Одним из путей повышения безопасности для зерновых культур химического метода борьбы с сорняками является совершенствование технологии внесения гербицидов. Здесь речь идет о создании специальной аппаратуры, обеспечивающей селективность обработки. Избирательность препарата в данном случае может быть достигнута при помощи механических средств, позволяющих наносить гербицид на сорняки и одновременно ограничивающих его соприкосновение с культурными растениями. С этой целью применяют ряд опрыскивателей со специальными защитными щитками, рециркуляционные опрыскиватели, машины так называемого «фитильного» типа для контактного нанесения гербицидов на сорняки. Такие опрыскиватели на зерновых культурах применяются мало за исключением семеноводческих широкорядных посевов.
Тенденция создания препаратов с высокой избирательностью и повышенной токсичностью для сорных растений, а также безопасных к защищаемым культурам и окружающей среде четко проявляется при формировании современного сортимента пестицидов. При создании новых препаратов в среднем отбирают одно соединение на 10000 синтезируемых. В последние годы ассортимент пополнился рядом высокоселективных гербицидов. Среди них группа производных сульфонил – мочевины – глин, гранстар, хармони, ландокс и др., предназначенные для использования на посевах зерновых культур. Селективность этих препаратов объясняется различием в скорости их метаболизма в культурных и сорных растениях. Толерантность зерновых к глину, гранстару, хармони обусловлена быстрым разложением молекулы действующего вещества до неактивного соединения.
Большое значение для безопасности использования имеет совершенствование препаративных форм пестицидов. До недавнего времени пестициды выпускались в основном в виде смачивающихся порошков, концентратов эмульсий и гранул. В последнее время разработаны новые препаративные формы (текучая суспензия, сухая текучая суспензия или вододиспергируемые гранулы, микрокапсулы, микрогранулы и т.д.), более безопасные для зерновых культур, окружающей среды и обслуживающего персонала, более удобные в обращении и хранении, обладающие улученными физико-химическими и товарными качествами. Есть такие улучшенные формы гербицидов 2,4-Д (аминная соль), а также диалена.
Использование специальных соединений является одним из новых направлений нейтрализации токсичного действия пестицидов и, в особенности, гербицидов. Эти соединения включают адсорбенты, предовращающие контакт культуры с гербицидом (активированный уголь, глины, неорганические соли, ионообменные смолы, физиологически активные вещества гумусовой природы и т.д.) и антитоды – соединения, обезвреживающие попавшие в культурные растения гербициды и не влияющие на гербицидные свойства по отношению к сорнякам. К последним относится соединение протект, R – 25788, CGA – 92194, компец – II, АД – 67 и др.
Университетом в Гуэлфе (Канада) и лабораторией по метаболизму министерства сельского хозяйства США разработан метод устойчивости зерновых культур к гербицидам путем предварительной обработки ими же в дозах до 10% от рекомендуемой. При этом увеличивается уровень ферментов, участвующих в детоксикации гербицидов в тканях растений.
Выявление чувствительности разных сортов зерновых культур к гербицидам и обработка ими только посевов устойчивых сортов – один из путей повышения эффективности безопасного применения гербицидов. Исследования в этом направлении проводятся как при испытании отдельных препаратов, так и при разработке технологии их применения. Установлены большие различия в чувствительности к гербицидам сортов озимой пшеницы в Чехии (Midlilova, 1984), по сортам яровой пшеницы в Австрии, по сортам озимой пшеницы США.
Мировой опыт использования пестицидов свидетельствует о том, что остатки действующих веществ и продукты их метаболизма, циркулируя в окружающей среде, загрязняют почвенный покров, поверхностные и грунтовые воды. Некоторые из них сохраняют свою активность до 10-12 лет и опасны для живых организмов даже в незначительных количествах. В этой связи возникла проблема преодоления возможного отрицательного последействия вносимых препаратов. Стратегия решения этой проблемы основана на сокращении потока загрязняющих веществ в биосферу, обеспечении надежного контроля за содержанием остаточных количеств препаратов в объектах окружающей среды, а также на использование средств и методов, снижающих остаточное количество пестицидов в воде, почве и растениеводческой продукции. Разработку последних проводят на основе физических, химических и биотехнологических процессов.
В настоящее время усилия ученых направлены на поиск микроорганизмов, обладающих повышенной способностью разрушать пестициды. Установлено, что многие виды бактерий – представители родов Pseudomonas, Flavobacterium обладают способностью инактивировать пестицидные препараты различных химических классов до безопасных для человека и животных соединений. При этом высокие потенциальные возможности микроорганизмов относительно разложения персистентных пестицидов реализуются в незначительной степени из-за отсутствия необходимых условий, в т.ч. и агротехнических.
В США в Техасском университете установлена возможность разложения растительных остатков паратиона в почве с помощью бактерий Pseudomonas diminuta. Методами генной инженерии были получены высокоэффективные штаммы бактерий, вырабатывающих большое количество ферментов, гидролизующих молекулы этого пестицида. В лаборатории микробиологии и иммунологии Иллимойского университета при помощи также методов генной инженерии были получены штаммы бактерий Pseudomonas ceracia, которые могут использовать высокоперсистентный гербицид для зерновых 2,4,5 – Т в качестве источника питания. При этом 70% препарата разлагается в течение 7 дней.
В исследованиях, проведенных в ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии, показана возможность использования штаммов грамположительных и грамотрицательных для ускорения разложения инсектицида гордоны в почвах различного типа и на листьях растений. В этом же институте получен сухой препарат микроорганизма Agrobacterum radiobacter, предназначенный для дезактивации фосфорорганических соединений на поверхности объектов окружающей среды.
Эффективность микробиологических методов детоксикации находится в решающей зависимости от агротехнического фона. Деградация пестицидов чистыми культурами микроорганизмов усиливается при внесении в почвенную среду дополнительных органических веществ: навоза, компостов, соломы, зеленого удобрения, производных ароматических углеводородов, углеводов, гуминовых соединений.
Краткий обзор методов по снижению отрицательных последствий использования пестицидов свидетельствует о том, что все они очень трудоемки, дорогостоящи, но тем не менее необходимы для применения даже в рамках ограниченного использования пестицидов. Наиболее эффективный путь – полный отказ от применения пестицидов.
ГЛАВА 6. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Химические вещества, используемые для биологической защиты растений в большинстве ядовиты для человека. Проникая в организм в небольших количествах, они вызывают нарушение его жизнедеятельности которое в определенных условиях может перейти в отравление. Исход отравления зависит от свойства и количества яда, состояния организма. Яды проникают в организм человека различными путями. Наиболее частым и самым опасным является поступление через дыхательные пути. Действие ядов, поступающих в организм через дыхательные пути выражено сильнее, чем при всасывании через слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта, так как при поступлении из легких в кровь яды минуют печеночный барьер. Яды могут проникать в организм в результате нарушения правил личной гигиены: при внесении пестицидов в рот, заглатывания пыли и паров. Более интенсивно поступают яды через поврежденные участки кожи, а также через слизистые оболочки лаз, полости рта, носоглотки. С кровью ядовитые вещества разносятся по организму, распределяясь в разных органах и тканях. Запрещается или ограничивается применение веществ более токсичных, способных к кумуляции даже эффективность их выше. В процессе использования пестицидов и осуществлении санитарного контроля за их применением особое внимание следует обращать на соблюдение рекомендованных норм расхода препарата. Важным условием безопасности работающих с пестицидами и окружающего населения является строгое соблюдение правил техники безопасности и личной гигиены. Лица, работающие с ядами, снабжаются противогазами, защитной одеждой и обувью, предохранительными очками и респираторами. Каждому человеку, занятому работой с ядохимикатами, выделяется специальное питание (по 0,5 л молока вдень) и мыло (400 г на месяц). Спецодежда должна быть у каждого работающего личная и строго подобранная по размеру.
Воздушная среда – необходимое условие существования жизни. Она играет важную роль в дыхании человека, оказывает решающее влияние на формирование условий труда на рабочих местах, особенно при полевых работах. Метеоусловия, относящиеся к какой либо ограниченной территории называют микроклиматом. Неблагоприятные сочетания параметров микроклимата может вызвать перенапряжение механизмов терморегуляции, перегрев или переохлаждение организма. При переохлаждении понижается температура тела, сужаются кровеносные сосуды, нарушается работа сердечно-сосудистой системы, возможны простудные заболевания. Тепловое состояние организма влияет на работоспособность человека. И перегрев, и переохлаждение вызывают быстрое утомление, снижают производительность труда (Беляков, 1990).
Повышенная влажность воздуха усиливает действие ядов за счет их растворения и задержки на коже, слизистых оболочках и образования кислотных и щелочных микрокапель, вызывающих раздражающее действие. Обеспечение требуемых параметров микроклимата и чистоты воздуха может быть достигнуто выполнением следующих мероприятий. Рациональное размещение сельскохозяйственных объектов. Для уменьшения переноса вредных веществ с одного сельскохозяйственного объекта на другой или в жилой сектор между ними предусматривает санитарно-защитные зоны, размер которых зависит от вредности и мощности производства. Территорию санитарно-защитных зон озеленяют.
Механизация и автоматизация производственных процессов не только исключает тяжелый напряженный ручной труд, повышают его производительность, но и улучшают условия труда работающих, уменьшают или полностью исключают действие на работающих опасных и вредных производственных факторов. Герметизация источников выделения вредных веществ. Очень часто рабочие зоны загрязняются вредными веществами через неплотности соединений оборудования, трубопроводов, кожухов, уплотнение которых позволяет оздоровить воздушную среду.
Рациональное отопление и вентиляция – эффективные средства оздоровления воздушной среды.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13
