Пестициды: защита для растений или отрава для окружающей среды

Пестициды: защита для растений или отрава для окружающей среды? К андидат химических наук О. Максименко. Что такое пестициды? Не вредны ли они для растений и человека? Нужны ли они дачникам или следует раз и навсегда отказаться от их применения? Ранней весной садоводы спешат в магазин приобретать всё необходимое для новог о сезона на любимом участке. И вновь перед ними встаёт вопрос: покупать ил и не покупать пестициды. С одной стороны, урожай эта „химия“ защищает эфф ективно, а с другой — не опасна ли она? Ответить на наиболее часто встреча ющиеся вопросы читателей любезно согласился первый заместитель минист ра здравоохранения РФ, Главный государственный санитарный врач Россий ской федерации, академик РАМН Г. Онищенко. Беседу ведёт специальный корр еспондент журнала „Наука и жизнь“ кандидат химических наук О. Максименк о. — Геннадий Григорьевич, каждый год я наблюдаю одну и ту же картину: воору жившись ранцем с разбрызгивателем, мой выходит на „охоту“ то на ко лорадского жука, то на листовёрток, борется с мучнистой росой и сорнякам и. Каждый год я думаю, что после такой обработки плоды земли могут быть опа сны для здоровья, и надеюсь на безвредные (увы, похоже, и для вредителей то же) настойки чеснока и табака и прочие народные средства „без химии“. И ка ждый год сосед угощает меня своими яблоками, огурцами и картошкой — пот ому что мой урожай пропал то из-за одной напасти, то из-за другой. Так можно ли найти разумный компромисс — и пестициды использовать, и здоровью не навредить? — В первую очередь давайте разберёмся, что такое пестициды. По определе нию, это химические препараты, проявляющие токсичные (биоцидные) свойств а. Само слово имеет латинские корни: „пестис“ — зараза и „цидо“ — убиваю . Пестициды используют для борьбы с вредителями и болезнями растений и ж ивотных, сорняками, для регулирования роста растений, предуборочного их подсушивания и удаления листьев. Можно сказать, что это оружие человека, с помощью которого он „сражается“ за урожай с конкурентами — насекомым и, сорняками или патогенными грибами. В зависимости от того, против кого и ли чего направлены те или иные пестициды, различают несколько их классов . Это инсектициды — препараты для уничтожения насекомых, гербициды — д ля уничтожения сорняков, фунгициды — для защиты растений от грибковых з аболеваний и так далее. — Итак, все пестициды токсичны по отношению к тем или иным формам жизни. Н о насколько вредны они для человека? Не придется ли ему выбирать между бо льшим урожаем и здоровьем, а то и самой жизнью? — По образованию я врач, и первейшей своей профессиональной заповедью п о-прежнему считаю — „не навреди“. Ведь и лекарство может вылечить, а може т и убить, вопрос в дозе и методе применения. То же относится и к пестицида м. Разумеется, как и лекарства, использовать их можно и нужно — но только очень грамотно, в строгом соответствии с инструкцией, и только те из них, ч то прошли государственную регистрацию. И на этом хотелось бы остановить ся подробнее. Нужно признать, что первые пестициды обладали целым рядом недостатков — просто потому, они были первыми, и их создатели не могли ответить на воп росы, в ту пору ещё даже не поставленные. Поэтому данные препараты, иногда при относительно невысокой эффективности, были очень токсичны не тольк о и не столько для насекомых-вредителей или возбудителей болезней расте ний, сколько для человека и окружающей среды. Более того, такие вещества, к ак, например, ДДТ, медленно разлагались в природных условиях, вступали в п ищевые цепи, накапливались в них, и это приводило порой к тяжелейшим посл едствиям. Наконец, нельзя забывать и о том, что многие пестициды и химичес кие отравляющие вещества — вообще близкие родственники. Пример такого родства — фосфорорганические соединения, но некоторые пестициды этог о класса до сих пор разрешены к употреблению в качестве биоцидных агенто в. Однако с тех пор усилиями учёных созданы препараты нового поколения. Их эффективность порой на порядки выше, чем у предшественников. Чтобы свест и к минимуму потенциальную опасность для человека и окружающей среды, пе стициды теперь делают адресными. Это значит, что в рекомендуемых концент рациях они для человека малотоксичны, а для организма-мишени — уже смер тельно опасны. Другой способ уменьшить вредное воздействие — использо вать соединения, быстро разлагающиеся в биосфере. Большинству препарат ов нового поколения присущи оба эти качества. — Но как обеспечить безопасное применение пестицидов? Ведь владельцы л ичных подсобных хозяйств не имеют специальных знаний и навыков? — К сожалению, никто и никогда не проверяет, как используют или хранят да чники те или иные пестициды. Но, судя по результатам проверок коллективн ых хозяйств (а их-то как раз проверяют регулярно), проблемы есть — ведь, в к онце концов, как ещё Воланд у Булгакова говорил, люди есть люди. А в крупны х хозяйствах ситуация с хранением пестицидов, а также с утилизацией и об езвреживанием тех, которые уже непригодны к использованию, сложилась кр айне сложная, если не сказать — чудовищная. Пестициды зачастую хранят в совершенно недопустимых условиях. Значите льная часть складов находится в неудовлетворительном состоянии и не ох раняется, проще говоря — пестициды свалены в кучу в наполовину разрушен ных сараях, на которых не то что замков, и дверей-то подчас нет. И таких скла дов в Курской, Саратовской и Костромской областях большая часть: 72-89 проце нтов, то есть 7-9 из каждых 10. Более того, часто совершенно невозможно узнать, что именно и где на складе хранится — этикетки потеряны, надписи стёрты. У владельцев подсобных хозяйств картина зачастую та же. Купленные давны м-давно и уже непригодные пестициды валяются в углу или на дальней полке в сарае, в рваных пакетах, и что там есть — уже и сам хозяин давно не помнит . В конце концов он или использует их, что называется, „как Бог на душу поло жит“, или просто однажды выбрасывает на помойку, нимало не заботясь о том, что при этом может нанести непоправимый вред и самому себе, и окружающей среде. Другая очень важная проблема — то, что люди используют одни и те же, привы чные и хорошо знакомые им пестициды. Сейчас ассортимент этих агрохимика тов весьма велик, их сотни наименований, но покупают те немногие, названи я которых давно „на слуху“, и применяют по старинке. Например, на Алтае из всей массы пестицидов используют всего 9 наименований, в Саратовской обл асти — 20, зато в Курской области применяют уже 126 различных препаратов. — А почему нельзя постоянно применять одни и те же препараты? — С одной стороны, это отрицательно сказывается на окружающей среде и с оответственно на человеке. Ядовитые химические вещества накапливаются в пищевых цепях, а вредители приспосабливаются к ним и перестают замеча ть — как таракан из анекдота, питающийся дустом. А с другой — не использу ются преимущества новых препаратов, более эффективных и менее опасных к ак для человека, так и в целом для окружающей среды. В результате там, где м ожно было бы обойтись небольшими количествами узконаправленного пести цида, быстро разлагающегося на сравнительно безвредные соединения, сад ы и огороды продолжают обрабатывать огромными количествами химикатов, которые, что называется, убивают всё живое. Это, конечно, метафора, но суть дела как раз такова. Именно поэтому так необходимо вести широкую разъяснительную работу ср еди населения, как правильно использовать, хранить и утилизировать пест ициды. Иначе говоря, надо не лениться настойчиво и постоянно объяснять л юдям, как следует правильно применять эти, безусловно, полезные, но небез опасные химикаты, как использовать их так, чтобы и урожай хороший получи ть, и себе, любимому, и окружающим не навредить. К сожалению, по отношению к пестицидам сформировались два полярных сужд ения. Одно из них — чрезмерная осторожность, боязнь „всякой химии“. Но, ка к мы уже говорили, эта позиция неконструктивна — она похожа на принципи альный отказ от каких бы то ни было лекарств при болезни. Можно, разумеетс я, обойтись и без пестицидов и вырастить на приусадебном участке небольш ое количество овощей, цветов и фруктов (уж сколько-нибудь в любом случае у целеет), но зачем отказываться от возможности защитить урожай? На другом полюсе — „наплевательское“ отношение к потенциальной опасн ости пестицидов как для самого человека, так и для окружающей его среды. И дело здесь не только в том, что и руководители крупных хозяйств, и садовод ы-любители по привычке полагаются на „авось“. К сожалению, в печати время от времени появляются безответственные заверения, что современные сре дства борьбы с вредителями совершенно не опасны — как поваренная соль и ли даже менее. И если первая крайность грозит лишь потерей части урожая, то вторая гора здо опаснее. Именно поэтому мы снова и снова обращаем внимание населения на то, что при использовании пестицидов необходимо соблюдать то, что наз ывается скучными словами „техника безопасности“. В противном случае по следствия могут быть плачевны, а цена огурчиков-помидорчиков со своего о города окажется явно слишком высокой, поскольку расплачиваться за легк омыслие придётся, возможно, и самому садоводу-любителю, и его детям, и сосе дям. Расплачиваться в прямом смысле слова здоровьем, а иногда и самой жиз нью. — Каковы же основные правила, которые следует соблюдать при работе с пе стицидами? — Итак, первое, что делает человек, — покупает пестициды. Сейчас для этог о самое время. Весна, рассада на подоконнике греет душу, вредители просып аются после зимней спячки и уже готовы наброситься на любимый сад и огор од. Пора запасаться химикатами-защитниками. Как же это сделать правильно ? Главное — не покупать их где ни попадя: вдоль дорог , в электричках и прочих сомнительных местах, у случайных людей. Идти нужн о только в магазины, да и там обязательно проявлять б дительность. О братите внимание на то, что все препараты, предназначенные для розничной торговли (а значит, разрешённые к использованию частными лицами), должны быть в упаковке изготовителя и расфасованы маленькими порциями (не боль ше, чем то количество, которое нужно для обработки 0,1 га). Кстати говоря, эти кетка, как и инструкция по применению, должна быть обязательно, причём на каждой упаковке. Разумеется, упаковка должна быть целой, а срок годности — в порядке. В противном случае высок риск купить либо некачественный п естицид, либо тот, который могут применять только специалисты. Существует перечень разрешённых к упот реблению пестицидов, причем, в зависимости от потенциальной угрозы для ч еловека и окружающей среды, их разделяют на группы, или классы. Всего таки х групп четыре, причём частным гражданам, не обладающим ни специальными знаниями, ни оборудованием, разрешено пользоваться только наименее вре дными соединениями — относящимися к третьему и четвёртому классам опа сности. Такие препараты означены в перечне литерой „Л“. Разумеется, этот перечень — Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разре шённых к применению на территории РФ, постоянно обновляется. Появляются новые химикаты, и после соответствующей проверки (не нанесёт ли применен ие вред человеку и окружающей среде) их заносят в соответствующий раздел каталога. Некоторые препараты из каталога, наоборот, вычёркивают, если и сследования выявляют их опасность. Поэтому в магазине, который бережёт с вою репутацию (а также лицензию и соответственно деньги), вам вряд ли прод адут пестицид, которого нет в этом перечне препаратов, разрешённых к при менению частными лицами. Разумеется, лучше всего самому иметь этот списо к — тем более, что мы выпустили его недавно тиражом 10 000 экземпляров. В этом деле правило „доверяй, но проверяй“ как нигде актуально. Есть и другие „подводные камни“, обойти которые нетрудно, если знать, как надо просто следовать несложным указаниям. Каковы же они? Итак, вы купили препарат и уверены в его качестве. Пора применить его в дел е. Разумеется, главное и первое, что вы должны сделать, — тщательно изучит ь инструкцию (как мы говорим — регламент) и точно ей следовать. На ней ест ь вся необходимая информация и о том, как правильно использовать препара т, то есть указаны нормы расхода, концентрации, кратность обработки и нео бходимые меры безопасности, в том числе время, которое надо выждать посл е применения пестицидов, прежде чем приступать к выполнению других садо во-огородных работ на этом участке. Не надо проявлять инициативу — здес ь она лишняя. Лучше педантично следовать указаниям — тогда обработка бу дет и эффективна, и не опасна. Далее, следует помнить, что обрабатывать пестицидами грядки можно тольк о утром (до 10 часов) и вечером (после 18), в безветренную или почти безветренну ю погоду. Даже небольшой ветерок надо учитывать — ведь из-за него химика т может попасть на соседний участок или, что ещё хуже, на людей. Обрабатыва ть же пестицидами теплицы следует после того, как остальные работы вы в н ей уже провели — всё пропололи, окучили, подвязали и так далее. После обра ботки теплицу обязательно закрывают на замок, вешают предупредительну ю табличку и ни в коем случае не входят в неё до конца срока обработки, кон кретного для каждого препарата. Следует заранее приготовить инструменты, которые могут понадобиться. Н адо сказать, что общая беда всех владельцев личных подсобных хозяйств — это то, что при работе с растворами пестицидов они используют самые разн ые, иногда совершенно неподходящие приспособления: ручные опрыскивате ли, гидропульты, веники, щётки и прочее. На самом же деле пользоваться можн о только ранцевыми опрыскивателями, причём со штангой не короче 1,2 м, чтоб ы капли раствора не попали на кожу, в глаза или в органы дыхания. Кроме того, для работы с химикатами нужна специальная одежда — лучше вс его хлопчатобумажный халат, брюки или комбинезон, кожаная или резиновая обувь, шапочка или кепка, резиновые перчатки и, если это указано в инструк ции, очки и респираторы. Всю эту экипировку важно хранить отдельно от ост альной одежды и не лениться стирать каждый раз после работы с пестицидам и, причём хозяйственным мылом. То, что нельзя постирать, надо как следует п ротереть мыльным раствором, а потом промыть чистой водой. Итак, вы приступаете к работе. Для этого сначала в большинстве случаев пр епарат разводят водой. Разумеется, делается это тоже строго по инструкци и, и главное — в специальной посуде, ни в коем случае не в пищевой. Нельзя в о время работы курить, есть или пить — впрочем, если вы экипированы по пра вилам, вам это и не удастся. Важно следить за тем, чтобы химикат попадал ст рого по назначению — а не на вас, соседей и ближайшие грядки, которые не н уждаются в обработке. Последние вообще лучше предварительно прикрыть п олиэтиленом, как, впрочем, и водозаборные колонки, если они находятся в зо не возможного сноса препарата. Работать можно только один час — не боль ше. После работы лучше всего принять душ, прополоскать рот и переодеться, тщ ательно постирать и вымыть экипировку и инструменты, которые были в конт акте с пестицидом. При этом для мытья инвентаря либо добавляют в воду сто ловый уксус, либо используют мыльно-солевой раствор. Грязную воду нужно вылить в специально вырытую яму, подальше от колодцев — на расстоянии н е меньше 15 м. Кстати, хотя металлические или пластиковые баночки от пестицидов бываю т иногда очень красивыми и как будто удобными, пользоваться ими для быто вых нужд, а тем более хранить в них воду, продукты или фураж ни в коем случа е нельзя. Как ни парадоксально, но это происходит — тару из-под пестицидо в подчас можно увидеть в самых неожиданных местах. Как поступить с неиспользованными пестицидами? Их можно оставить на хра нение, но соблюдая осторожность. Во-первых, каждую упаковку следует тщат ельно закрыть, на ней должны остаться этикетка и инструкция. Разные пест ициды не сваливают „навалом“ на полу в сарае, а тем более под открытым неб ом. Их аккуратно раскладывают на полках подсобного помещения, в местах, н едоступных для детей и животных. Теперь важно выдержать положенный „срок ожидания“, то есть время от пров едения обработки до того момента, когда урожай можно собирать. Вы сделал и всё от вас зависящее, чтобы пестицид помог получить хороший урожай и не принёс никакого вреда. Как говорится, кушайте на здоровье! Удачи в новом с езоне! Пестициды с точки зрения химика П одробности для любознательных В зависимости от химического строения пестицидов обычно выделяют неск олько больших групп: хлорорганические соединения; фосфорорганические соединения; производные карбаматов; производные хлорфеноксикислот; пи ретроиды. Есть пестициды и совершенно иной химической природы — наприм ер, замещённые триазины и азолы, а также производные гидрохинона и бензо йной кислоты. Представители первой и второй групп, как правило, весьма оп асны, и во многих странах от применения этих пестицидов понемногу отказы ваются, заменяя их на более современные и безопасные. Механизмы воздействия на живые организмы пестицидов разных групп разл ичны. Например, карбаматы и фосфорорганические соединения мешают работ е ацетилхолин эстеразы (АХЭ). Чем это плохо? Дело в том, что АХЭ — специфиче ский фермент нервной системы. Он нужен, чтобы разрушать ацетилхолин — в ещество, которое вырабатывается окончанием нерва и передаёт нервный им пульс. После этого ацетилхолин необходимо быстро дезактивировать, инач е синапс окажется неподготовленным к передаче следующего нервного имп ульса. Следовательно, действуя на ацетилхолинэстеразу, пестициды этих д вух видов блокируют передачу нервных сигналов, что приводит к нарушения м работы нервной системы в целом. Когда действие фермента АХЭ заблокиров ано, ацетилхолин накапливается в синаптической щели (промежутке между д вумя нервными окончаниями), и в результате происходят нарушение нервной передачи, судороги, паралич и смерть. Между прочим, именно так и действуют военные отравляющие вещества зарин, зоман и V-газы. Хлорорганические соединения ещё опаснее. Высокотоксичные и биологичес ки активные, они устойчивы в окружающей среде и живых организмах и облад ают способностью накапливаться в пищевых цепях. Продукты их распада или трансформации, более стабильные, чем исходные пестициды, тоже сохраняют высокую токсичность. Примеры хлорорганических пестицидов — печально известный ДДТ (n,n-дихлордифенилтрих лорэтан) и хлорпроизводные диоксина. Отдельные представители этого класса веществ — сильнейшие яды, в десят ки тысяч раз токсичнее цианистого калия. ДДТ — инсектицид, весьма распространённый в прошлом. Некоторые гидроби онты избирательно поглощают ДДТ и родственные ему соединения из воды, в результате организмы, находящиеся в конце пищевых цепей, могут накопить токсичные вещества в очень высокой концентрации. Так, если в морской вод е концентрация ДДТ составляет всего 1х10-9 г/л, то в морской рыбе его 5х10-5 г/кг (в 50 тысяч раз больше!), а в хищных птицах, питающихся рыбой, концентрация этог о токсиканта составляет уже 1х10-2 г/кг (в 10 миллионов раз больше, чем в воде). Та к что, хотя производство и применение ДДТ в нашей стране было запрещено е щё в 1972 году, его до сих пор можно найти на всех уровнях биосферы, даже в жиро вых тканях пингвинов в Антарктике. От диоксинов до сих пор страдает всё живое во Вьетн аме. С тех пор, как войска США опрыскали этими дефолиантами леса, прошло по чти полвека, а диоксины (они разлагаются очень медленно и даже не смывают ся водой, поскольку нерастворимы в ней) так и остаются в почве. Для обеззар аживания до сих пор не придумали ничего иного, как просто снимать слой зе мли и экстрагировать из неё диоксины органическими растворителями. Пра вда, недавно московские учёные разработали новый метод — вместо органи ки использовать сверхкритическую воду, поскольку, как они выяснили, пере гретая вода под давлением приобретает свойства неполярного растворите ля, но этот метод, хотя и безопаснее с экологической точки зрения, тоже не прост и дорог. П рименяя традиционные пестициды, человек в качестве действующего начал а использует, как правило, их токсичность. Действие современных препарат ов обычно более изощрённое, и подходы к их разработке становятся иными. Например, при создании пестицида можно использовать явление биотрансформации, когда сравнительно безобидное вещество в организме-мишени трансформируется в токсичное. Так, слаботок сичный ацефат (пропестицид, то есть предшественник пестицида) в организм е насекомого-вредителя превращается в избирательно действующий инсект ицид метамидофос. Очень интересно действие хлорфеноксикислот. Заменяя гормоны роста рас тений, они обеспечивают сорняку ненормально быстрое развитие, в результ ате чего сорное растение погибает от истощения энергетических запасов. Это очень эффективные гербициды. В качестве исключительно селективного средства борьбы с вредителями м ожно использовать феромоны (от греческого „феро“ — несу + „гормон“ — во збудимость). Дело в том, что эти химические вещества участвуют в отношени ях между особями живых существ одного вида. Иными словами, феромоны позв оляют живым существам обмениваться между собой информацией с помощью о боняния: узнавать „своих“ по запаху, привлекать партнёров противополож ного пола, предупреждать об опасности. Феромоны насекомых можно получит ь искусственно, хотя это весьма непростая задача, и ввести в экосистему. В результате насекомые будут дезориентированы, а процесс спаривания — н арушен. Именно поэтому синтетический аценол (смесь трёх веществ: цис- и тр анс-додеценилацетатов и додеканола) успешно применяют для дезориентац ии некоторых видов плодожорок: сливовой, яблоневой и других. Конечно, не стоит забывать и о проверенных временем ловушках, в которые н асекомые устремляются на привлекательный для них аромат, например на за пах пищи или аттрактантов — половых феромонов, и уже не могут из этих лов ушек выбраться. Сравнительно недавно московские химики, сотрудники Инс титута нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева, разработали метод пол учения синтетических феромонов. Эти вещества эффективно приманивали в ловушки и вредоносного непарного шелкопряда, и бабочек розового коробо чкового червя (вредителя хлопка), и листовёрток — основных вредителей п лодовых садов. Наконец, в качестве пестицида можно использовать просто абразивы, то ест ь порошки с твёрдыми, прочными зёрнами, которые обладают специфической „ режущей“ формой. После того как насекомое побегает по абразивному порош ку, оно просто высохнет и погибнет — от иссушения, потому что острые края зёрен соскребают с хитиновых покровов вредителей верхний слой, препятс твующий испарению из организма влаги. А поскольку делают абразивные инс ектициды из природных материалов, таких, как пемза, корунд или диатомит (г орная порода), то они практически не ядовиты и не опасны ни для человека, н и для домашних животных. Что рекомендуют гигиенисты П о данным НИИ гигиены имени Ф.Ф. Эрисмана Министерства здравоохранения РФ , в „Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к п рименению на территории Российской Федерации“ включено 65 пестицидов, ко торые можно использовать в личных подсобных хозяйствах. Из них 15 — фунги циды (для борьбы с грибными болезнями растений и различными грибами), 36 — инсектициды (для борьбы с вредными насекомыми), 13 — гербициды (для борьбы с сорными растениями). Наиболее широко представлена группа инсектицидов, которые включают пр оизводные пиретроидов (например, Фастак, Инта-Вир, Суми-альфа, Шерпа), а так же иных химических классов (Актара, Моспилан и другие). Следует отметить, ч то у вредителей нередко развивается резистентность (устойчивость) к инс ектицидам, в частности к пиретроидам. Это требует повышения норм расхода и кратности обработок. Чтобы уменьшить риск для здоровья, рекомендуется чередовать препараты по годам. Фунгициды представлены группой азолов (Скор, Топаз), стробилуринов (Стро би), неорганических соединений (Абига Пик) и другими препаратами (Танос). Из гербицидов в каталог включены в основном препараты на основе глифоса та (Глиалка, Глифос, Раундап, Раундап-Био, Ураган и другие). Список литературы Д ля подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://wsyachina.narod.ru