Химия в сельском хозяйстве вред и польза и вред

Химия в сельском хозяйстве вред и польза и вред thumbnail

Ядохимикатами называют большую группу химических веществ, предназначенных для уничтожения вредителей и болезней растений, сорняков, вредителей запасов зерна и пищевых продуктов, экзопаразитов сельскохозяйственных животных. В мировой практике используется еще одно название – пестициды.

Ядохимикаты по их назначению классифицируются следующим образом.

1. Инсектициды – ядохимикаты, использующиеся для уничтожения вредных насекомых.

2. Гербициды – для уничтожения сорной растительности.

3. Фунгициды – для уничтожения грибков.

4. Зооциды – для уничтожения грызунов.

5. Протравители семян и целый ряд других ядохимикатов.

Многие ядохимикаты обладают широким спектром действия и называются инсектофунгицидами.

 211

Основная область применения ядохимикатов – сельское хозяйство. Использование пестицидов необходимо для повышения урожайности, увеличения продуктивности животноводства. Известно, что около 1/3 населения Земного шара страдает от недоедания. Вместе с тем за последние 50 лет в мире потери сельскохозяйственной продукции от вредителей составили 20 % и более от общего ее производства.

Актуально значение ядохимикатов и для профилактики опасных пищевых отравлений животных и людей, возникающих при употреблении в пищу продуктов переработки зерна, загрязненного митотоксинами грибковых микроорганизмов, а также пищевых отравлений многими сорными растениями. Таким образом, польза от применения ядохимикатов бесспорна.

Вместе с тем проблема использования пестицидов продолжает тревожить врачей всей планеты по следующим причинам. Во-первых, эффективное использование пестицидов для защиты растений подразумевает применение концентраций, часто токсичных для людей. Во-вторых, при обработке сельскохозяйственных культур и животных остаточные количества ядохимикатов могут сохраняться в продуктах питания и вместе с ними попадать в организм людей, вызывая отравления. В-третьих, использование пестицидов может приводить к загрязнению воздуха, почвы и воды, отрицательно влиять на экологическое равновесие в природе и, соответственно, попадать с водой, воздухом и продуктами питания в организм человека.

Таким образом, создается возможность токсического воздействия ядохимикатов для живой природы. Опасность этих веществ усугубляется еще и тем, что некоторые из них, кроме общетоксического, оказывают:

гонадотоксическое действие (т.е. функциональные и морфологические изменения в половых железах и генеративных клетках);

эмбриотоксическое действие (влияние на развитие беременности и плода);

тератогенное действие (пороки развития плода и рождение потомства с уродствами);

мутагенное действие (изменения в хромосомном аппарате, влияющие на генетическую систему человека).

Отдельные пестициды дают канцерогенный эффект. Это подтверждается в эксперименте, а частично и в клинике. В общем количестве профессиональных отравлений пестициды играют ведущую роль. Среди всего населения (например, в США) число смертных случаев вследствие отравлений пестицидами составляет от 8,0 до 13% всех известных смертных случаев отравления жидкими или твердыми веществами.

Важнейшей проблемой использования ядохимикатов является загрязнение ими различных объектов окружающей среды.

 212

1. Возможно интенсивное загрязнение атмосферного воздуха непосредственно при применении ядохимикатов путем опрыскивания, а также в результате испарения их с поверхности почвы, растений и воды. Наиболее значительные количества пестицидов попадают в атмосферу при авиационном их применении и при более высоких температурах воздуха.

2. Загрязнение ядохимикатами водоемов возможно или непосредственно, или из атмосферы и почвы. В небольших количествах пестициды могут попадать в подземные воды в результате постепенного вымывания с поверхности в более глубокие слои. Одной из важных проблем загрязнения ядохимикатами водоемов является накопление пестицидов в отдельных видах водных организмов. Так, несмотря на низкие концентрации хлорорганических пестицидов в воде, они способны накапливаться в различных гидробионтах. В отдельных видах рыб обнаружено содержание ДДТ от 0,1 до 1000 мг на 1 кг массы.

3. Загрязнение ядохимикатами почвы может происходить в результате прямого внесения в почву, а также через растения, животных и из воды.

Стойкие ядохимикаты могут сохраняться в почве длительное время (ДДТ – более 10 лет, ртутьорганические препараты – также несколько лет). В почвенных организмах (дождевые черви, членистоногие) возможно накопление пестицидов, что в ряде случаев приводит к гибели этих организмов. Очень часто высокие концентрации пестицидов угнетают жизнедеятельность почвенных микроорганизмов, что приводит к резкому нарушению процессов самоочищения почвы и ухудшению ее санитарного состояния.

В природе существуют многочисленные естественные механизмы обезвреживания ядохимикатов: путем диффузии в верхние слои атмосферы, фотохимического разложения, разложения водной и почвенной флорой и фауной и метаболизма в растениях и животных. Несмотря на это, возможно интенсивное загрязнение ядохимикатами окружающей среды. Например, пестицид ДДТ во время его широкого использования обнаруживался в любой точке Земного шара. Он был найден даже в жире пингвинов в Антарктиде, где данный пестицид никогда не применялся.

Поэтому применение в сельском хозяйстве ядохимикатов выдвинуло перед медицинскими работниками следующие задачи:

профилактику профессиональных отравлений среди лиц, работающих с пестицидами;

профилактику отравлений пищевыми продуктами, которые могут содержать остаточное количество пестицидов;

санитарную охрану воздуха, воды, почвы от загрязнения ядохимикатами;

дальнейшее изучение токсических свойств вновь вводимых в практику пестицидов.

В настоящее время в качестве ядохимикатов используются неорганические соединения: препараты меди; препараты, содержащие анабазин и никотин; препараты фтора и др. Однако наиболее широко применяются такие вещества, как:

фосфорорганические вещества;

хлорорганические вещества;

ртутьорганические вещества;

производные карбаминовой кислоты.

В зависимости от силы токсического действия ядохимикаты условно делят на 4 группы по величине LD50 (среднесмертельной дозы):

1 группа – сильнодействующие (LD50 менее 50 мг/кг);

2 группа – высокотоксичные (LD50 от 50 до 200 мг/кг);

3 группа – среднетоксичные (LD50 от 200 до 1000 мг/кг);

4 группа – малотоксичные (LD50 более 1000 мг/кг).

Кроме того, используется классификация ядохимикатов по стойкости в окружающей среде:

I группа – очень стойкие (сохраняются в окружающей среде свыше 2 лет);

II группа – стойкие (0,5-2,0 года);

III группа – умеренно стойкие (1-6 месяцев);

IV группа – малостойкие (менее 1 месяца).

В нашей стране действует положение, согласно которому пестициды, относящиеся к 1 группе, не допускаются к использованию или их применение резко ограничено.

Возможная опасность ядохимикатов для организма определяется критериями, общепринятыми в токсикологии:

 213

Абсолютной величиной токсичности (регистрируемые отравления почти всегда связаны с действием высокотоксичных препаратов и почти никогда – с малотоксичными);

независимо от роли токсического действия для здоровья человека (при поступлении с пищевыми продуктами наибольшую опасность представляют стойкие ядохимикаты, длительно не разрушающиеся в природных условиях, особенно если они не разрушаются при кулинарной обработке пищи);

величиной зоны токсического действия (незначительная разница между пороговой и смертельной дозами определяет возможность быстрого перехода от пороговых начальных изменений в организме к летальным исходам);

кумулятивными свойствами (например, препарат ДДТ способен накапливаться в организме, после прекращения поступления выведение его заканчивается только через 3-4 года);

растворимостью в воде, липоидах (что определяет действие их на ЦНС, проникновение их через кожу);

cпособом поступления (наиболее опасен ингаляционный путь, который преобладает при профессиональном контакте с ядохимикатами; у населения, профессионально не связанного с ядохимикатами; наиболее частый путь проникновения пестицидов – через желудочно-кишечный тракт, наиболее часты такие отравления у детей в возрасте до 5 лет.

Поступление ядохимикатов через желудочно-кишечный тракт представляет меньшую опасность по сравнению с ингаляционным путем, так как большую роль играет барьерная функция печени.

Услуги Правовой защиты

Услуги Правовой защиты

С 1997 года мы помогаем нашим клиентам в сфере охраны труда и кадрового делопроизводства. Оказываем услуги по всей России. Удаленно, в короткие сроки, наши специалисты помогут решить любой вопрос.

Ниже вы можете выбрать интересующую вас услугу.

Источник

Ситуация, сложившаяся сейчас на земном шаре, достаточно сложна: с одной стороны, для производства пищевых продуктов используется не более 15% всей поверхности нашей планеты, но, с другой стороны, увеличить посевные площади в мире не хватает возможностей. Но население Земли неуклонно растет, и ему требуется все большее количество животной и растительной пищи. Единственный вариант выхода из этой ситуации – быстрое и значительное повышение урожайности, для которого, собственно, и используется весь «ассортимент» удобрений, в основном, химических.

В вопросах выбора удобрений растения гораздо менее щепетильны, чем люди при выборе продуктов питания. Растениям абсолютно все равно, является ли их «еда» неорганическим соединением (т.е. химическим удобрением) или же органикой (столь любезным сердцу борцов за экологию навозом, растительными останками или компостом). Главное тут как раз в другом: насколько правильно и точно организовано соотношение основных элементов, которые требуется растениям для полноценного роста и жизни.

Негативное отношение к технологиям, основывающимся на использовании химических удобрений, вызвано (по крайней мере, у нас в России) пристрастием многих аграриев к т.н. «социалистическому способу» повышения урожайности сельхозкультур – их перенасыщению азотными удобрениями. Более того, довольно долго наши хозяйственники, получая химические удобрения практически даром, не могли придумать ничего лучше, как разбрасывать эти удобрения по полям, не соблюдая никаких мер дозировки. Естественно, выросшие на таких «перекормленных» полях овощи буквально напичканы пестицидами и нитратами. Кроме того, они очень плохо хранятся и, в лучшем случае, не содержат радиоактивных веществ.

Однако прежде, чем детально рассматривать пользу либо вред, ожидаемые от применения химических удобрений, необходимо определить, что они из себя представляют.

Наверняка большинству вспоминается самое простое определение из школьного курса химии: химическое удобрение – это удобрение, искусственно производимое на химических заводах. Таким образом, химизация сельского хозяйства подразумевает под собой «комплекс мероприятий, опирающийся на результаты агрохимической науки и химической промышленности и заключающийся в широком и планомерном использовании химических средств и методов:

– для увеличения урожая растений;

– для улучшения свойств почвы и качества сельскохозяйственной продукции;

– для повышения продуктивности животноводства;

– для защиты с помощью пестицидов полезных организмов от вредителей и болезней, а также от неблагоприятных условий среды».

Мировая промышленность выпускает удобрения, которые представляют собой соединения азота, фосфора и калия. При этом большинство традиционных химических удобрений представляют собой механическую смесь поликристаллов, поскольку использовать природные минералы в непереработанном виде в качестве удобрений не представляется возможным, как правило, по двум причинам: они либо совершенно не усваиваются растениями, либо при их усвоении растения впитывают вредные для себя элементы. Именно по этой причине производителям композиционных образцов приходится не просто выпускать привычные химические удобрения в их улучшенном варианте, но еще и думать о том, как оптимально ввести необходимые микроэлементы в кристаллическую структуру минеральных удобрений и как заодно в наибольшей степени учесть климатические условия, типы почв и характеры сельскохозяйственных культур.

Плюсы и минусы применения химических удобрений

Во-первых, достоверно известно, что химические процессы, которые происходят в растениях при синтезе в них углеводов, белков и жиров, совершенно не зависят от источника получения исходных веществ – химического или органического.

Во-вторых, вещества, которые входят в большую часть химических удобрений, достаточно легко обнаружить и в естественной почве, так что они присутствуют при любом способе производства овощей и при выращивании сельхозкультур на органике в том числе.

В-третьих, некоторые медики утверждают, что использование промышленных удобрений не только не вредит человеческому здоровью, но и способствует его укреплению.

В-четвертых, каким бы странным это ни казалось, но именно при использовании органических удобрений крайне трудно определить состав вносимых элементов и их количество, поскольку это очень сильно зависит от технологии приготовления удобрения.

И, наконец, в-пятых, провозглашенная чистой и полезной органика (компостирование), тем не менее, зачастую приводит растения к многочисленным болезням, гниению и засорению посевов сорняками.

Впрочем, в действии химических удобрений хватает и своих минусов. По большей части они возникают в силу поликристаллического характера многих минеральных удобрений, их ускоренного растворения и избирательного выщелачивания грунтовыми водами.

Начнем, пожалуй, с самого простого – огромной ударной нагрузки, которая приходится на долю растений в момент внесения удобрений и отрицательно воздействует на корневую систему. Следующий пункт в отрицательном списке – загрязнение водоемов, которое возникает как следствие перекачивания части внесенных минеральных удобрений через грунтовые воды (а избежать этого при нынешних технологиях практически невозможно). Третий минус химудобрений в том, что в период вегетации растений используется лишь небольшая часть полезных компонентов этих пищевых добавок, из-за чего ежегодно приходится повышать вносимую в почву дозу, создавая избыток удобрений.

При этом нельзя забывать еще и о том, что технология производства практически любой разновидности минеральных удобрений связана с определенными проблемами, которые иногда решаются довольно сложно. В качестве примера приведем те трудности, с которыми приходится сталкиваться «средним» производителям фосфатов. Наиболее известны аммофос, суперфосфат и некоторые другие разновидности удобрений, получаемые в результате переработки природных фосфатов. В качестве сырья для получения этих минеральных удобрений используются апатиты и фосфориты. И те, и другие имеют очень высокую температуру плавления – 1 700° С и обладают высокой химической устойчивостью. В результате перед производителями в полный рост встает «высокотемпературная» проблема: все сложности химической переработки по высокотемпературным технологиям, связанным с многоступенчатым получением сначала элементарного фосфора, затем его оксидов, фосфорной кислоты и, наконец, солей метафосфатов, которые являются быстроводорастворимыми.

Но в любом случае отказываться от использования химических удобрений в сельскохозяйственной деятельности не стоит. А вот поставить перед собой сложную, но вполне достижимую при определенном старании задачу – добиться получения идеальной пищевой добавки для сельхозкультур – российским производителям минеральных удобрений стоит прямо сейчас. И экологи перестанут ратовать за «органические» проекты, и почве станет легче дышать, и урожайность наконец-то реально повысится…

Источник

Роль химии в современном мире очень велика. На самом деле, химические процессы окружают нас постоянно, это касается не только промышленного производства или бытовых моментов. Химические реакции в нашем собственном организме протекают ежесекундно, разлагая органические вещества до простых соединений вроде углекислого газа и воды, в результате чего мы получаем энергию на совершение элементарных действий.

Параллельно создаем новые вещества, необходимые для жизнедеятельности и работы всех органов. Останавливаются процессы только после смерти человека и его полного разложения. Источником питания для многих организмов, в том числе и человека, являются растения, обладающие способностью вырабатывать органические вещества из воды и углекислого газа. Этот процесс включает цепь сложных химических превращений, итогом которой становится образование биополимеров: клетчатки, крахмала, целлюлозы.

Химия в быту

Химия в быту человека присутствует ежедневно, мы сталкиваемся с осуществлением целой цепочки химических превращений при:

– использовании мыла;

– приготовлении чая с лимоном; гашении соды;

– поджигании спички или газовой конфорки;

-приготовлении квашеной капусты; -использовании порошков и других моющих средств.

Все это химические реакции, в ходе которых из одних веществ образуются другие, а человек получает от этого процесса какую-то пользу. Современные порошки содержат ферменты, которые при высоких температурах разлагаются, поэтому стирка в горячей воде нецелесообразна. Эффект отъедания пятен будет минимальным. Действие мыла в жесткой воде тоже значительно снижается, зато появляются хлопья на поверхности. Смягчить воду можно кипячением, но иногда это возможно только с помощью химических веществ, которые как раз и добавляют в средства для стиральной машины, снижающие процесс образования накипи.

Все это химические реакции, в ходе которых из одних веществ образуются другие, а человек получает от этого процесса какую-то пользу. Современные порошки содержат ферменты, которые при высоких температурах разлагаются, поэтому стирка в горячей воде нецелесообразна. Эффект отъедания пятен будет минимальным. Действие мыла в жесткой воде тоже значительно снижается, зато появляются хлопья на поверхности. Смягчить воду можно кипячением, но иногда это возможно только с помощью химических веществ, которые как раз и добавляют в средства для стиральной машины, снижающие процесс образования накипи.

Химия и организм человека.

Роль химии в жизни человека начинается с дыхания и переваривания пищи. Все процессы, происходящие в нашем организме, осуществляются в растворенном виде, а универсальным растворителем выступает вода. Ее волшебные свойства позволили когда-то возникнуть жизни на Земле, и сейчас очень важны. Основой химического строения человека выступает пища, которую он потребляет. Чем она качественнее и полноценнее, тем лучше работает слаженный механизм жизнедеятельности. При недостатке какого-либо вещества в питании, тормозятся протекающие процессы, и работа организма нарушается. Чаще всего, такими важными веществами мы считаем витамины. Но это наиболее заметные вещества, недостаток которых проявляется быстро. Нехватка других компонентов может быть не так видна.

К примеру, вегетарианство имеет негативные стороны, связанные с непоступлением с пищей некоторых полноценных белков и, содержащихся в них, аминокислот. В такой ситуации организм не может синтезировать некоторые собственные белки, что приводит к различным нарушениям. Даже поваренная соль должна обязательно входить в рацион, поскольку ее ионы помогают осуществлять осмотическое давление, входят в состав желудочного сока, помогают работе сердца. При различных отклонениях в деятельности органов и систем человек в первую очередь, обращается в аптеку, выступающую в качестве главного пропагандиста достижений человечества в области химии.

Более 90 процентов медикаментов, выставленных на полках аптек, являются искусственно синтезированными, даже если они присутствуют в природе, сегодня проще создать их на заводе из отдельных компонентов, чем вырастить в естественных условиях. И хотя многие из них имеют побочный эффект, положительное значение от устранения заболевания намного выше.

Химия на службе промышленности.

Изначально науку химию двигали люди любопытные, а также жадные. Первым было интересно узнать из чего все состоит и как превращается во что-то новое, вторым хотелось научиться создавать нечто ценное, позволяющее приобрести материальные блага. Одним из самых ценных веществ является золото, а за ним идут и другие металлы. Именно добыча и переработка руды для получения металлов – первые направления развития химии, они и сегодня очень важны. Поскольку позволяют получать новые сплавы, использовать более эффективные способы очистки металлов и так далее. Производство керамики и фарфора тоже очень древнее, оно постепенно совершенствуется, хотя превзойти некоторых старинных мастеров сложно. Переработка нефти сегодня показывает огромное значение химии, ведь помимо бензина и других видов топлива, из этого природного сырья создается несколько сотен различных веществ:

  • каучуки и резины;
  • синтетические ткани, такие как нейлон, лайкра, полиэстер;
  • детали автомобилей;
  • пластмассы;
  • моющие средства и бытовая химия;
  • сантехника;
  • канцелярские товары;
  • мебель;
  • игрушки;

и даже пища.

Лакокрасочная промышленность полностью основана на достижениях химии, все ее разнообразие создается учеными, синтезирующими новые вещества. Даже строительство сегодня вовсю применяет новые материалы, обладающие свойствами, нехарактерными природным веществам. Их качество постепенно улучшается, доказывая, что химия в жизни человека необходима.

Две стороны медали.

Роль химии в современном мире огромна, жить без нее мы уже не сможем, она дает нам массу полезных веществ и явлений, но в то же время и наносит определенный вред.

Вредное воздействие химии.

Как негативный фактор, химия в жизни человека появляется постоянно. Чаще всего мы отмечаем последствия в экологической сфере и здоровье населения. Изобилие материалов, чужеродных нашей планете приводит к тому, что они засоряют почву и воду, не подвергаясь естественным процессам гниения. При этом в ходе разложения или горения они выделяют большое количество токсичных веществ, дополнительно отравляющих окружающую среду. И тем не менее, вопрос этот вполне разрешим с помощью той же самой химии. Значительную часть веществ можно повторно переработать, снова превратив в нужные товары. Проблема, скорее, связана не с недостатками химии как науки, а с ленью человека, и его нежеланием потратить дополнительные усилия на переработку продуктов жизнедеятельности.

Такая же проблема связана и с отходами промышленного производства, которые сегодня редко перерабатываются качественно, отравляя окружающую среду и здоровье человека. Второй момент, говорящий, что химия и организм человека несовместимы, это искусственная пища, которой нас пытаются пичкать многие производители. Но здесь вопрос не столько достижений химии, сколько жадности людей. Химические успехи позволяют сделать жизнь человека проще и возможно, роль химии в решении продовольственной проблемы окажется бесценной, особенно в сочетании с достижениями генетики. Неумение пользоваться этими достижениями и желание заработать – вот главные враги здоровья человека, а вовсе не химическая промышленность.

Применение большого количества консервантов в пище стало проблемой в некоторых странах, где жители настолько пропитались этими веществами, что после смерти процессы разложения в них сильно заторможены, в результате умершие просто не сгнивают, а долгие годы лежат в земле. Бытовая химия часто становится источником аллергических реакций и отравлений организма. Минеральные удобрения и средства для обработки растений от вредителей тоже опасны для человека, да и на природу они оказывают негативное воздействие, постепенно разрушая ее.

Польза химии.

В психологии существует такое понятие – сублимация, заключающееся в снятии внутреннего напряжения через перераспределение энергии, для достижения результата в какой-то доступной области. В химии этот термин используют как обозначение процесса получения из твердого вещества газообразного без жидкой стадии. Однако и в данной отрасли можно применить подход психологии. Перенаправление энергии на достижения в разных отраслях, связанных с химией приносит много пользы обществу.

Говоря о том, зачем нужна химия в быту человека или промышленном производстве мы вспоминаем многие ее достижения, сделавшие нашу жизнь комфортной и более долгой:

-лекарства;

-современные материалы с уникальными свойствами;

– удобрения;

-источники энергии;

-источники пищи и многое другое.

Заключение.

Роль химии в современном мире неоспорима, она заняла важное место в системе знаний человечества, накопленных в течение тысячелетий. Ее активное развитие в 20 веке несколько пугает и заставляет людей задуматься о конечной цели применения своих знаний. Но без знания человечество – только отдельная группа индивидуумов, обладающая не самыми лучшими характеристиками.

Источник

Читайте также:  Как отказаться от наследства в пользу отца