Экологические проблемы химизации сельскохозяйственного производства

Все химические вещества являются потенциально опасными для человека и животных, а также для природных экосистем. Бесхозяйственное, безответственное их хранение и применение приводит к негативным экологическим последствиям.

Основным потребителем химических веществ в сельском хозяйстве служит растениеводство. Ежегодно в мире для повышения плодородия почвы в составе минеральных удобрений вносится около 60 млн.т азота, фосфора и калия и 4 — 5 млн.т пестицидов.

Исследования, проведенные в последнее время, позволили определить /фактический размер потерь минеральных удобрений на пути от завода до поля) и выявить основные причины, влияющие на потери. Фактические потери минеральных удобрений/по республике достигают 15%, что в пересчете на физический вес составляет более 600 тыс.т в год. Причины этого могут быть следующие:

при хранении и применении туков они прилипают к полу и стенам складов, к мешкотаре, просыпаются при разрыве мешков, на них попадают осадки. Удобрения разносятся колесами машин, погрузчиков, выдуваются ветром при погрузочно-разгрузочных работах, при транспортировке. Они остаются на месте расположения буртов;

малая обеспеченность необходимыми хранилищами. Потребность в складах в республике удовлетворена на 55—60%, причем большинство складов не приспособлены для хранения удобрений. До сих пор значительная часть удобрений, даже пестицидов, "хранится" под открытым небом; г" потери при внесении за счет сноса ветром за пределы удобряемого поля.

Неравномерность внесения снижает эффективность удобрений на 15% и более, вызывает неравномерность почвенного плодородия и полегания посевов, что ухудшает качество урожая и затрудняет уборку.

Основные причины неравномерного внесения минеральных удобрений - несоблюдение правил производства работ, несовершенство конструкций машин, неточное вождение агрегатов. Первая причина - отсутствие контроля со стороны специалистов и руководителей хозяйств за регулировкой и настройкой, качеством выполнения технологического процесса. Несмотря на технические и технологические недостатки машин, качество внесения удобрений можно повысить за счет их настройки, подготовки удобрений. Нередки случаи, когда вносят одной и той же машиной различные виды удобрений под разные культуры, не меняя положения регулировочной заслонки.

Существующая технология и техника известкования кислых почв пылевидными известковыми материалами с точки зрения экологических требований крайне несовершенна. Кроме высокой капитале- и материалоемкости технология внесения извести с помощью пневматических машин типа АРУП не обеспечивает качественного распределения их по поверхности поля

Использование средств химической защиты растений является одной из главных проблем загрязнения окружающей среды. Хотя в настоящее время борьба с вредителями, болезнями и сорняками проводится в значительном объеме, потери урожая от вредителей остаются недопустимо большими и оцениваются следующим образом: зерновые -51,5%, сахарная свекла - 32,7%, картофель - 47,7%, виноград - 53%, хлопок (волокно) - 51,9%, соя - 40,7%, фрукты - 31,4%, овощи - 38,6%. Потери от сорняков, несмотря на агротехническую, химическую и биологическую борьбу, по оценкам специалистов на зерновых составляют 10,6%, льна - 10,3%, сахарной свеклы - 8,2%, картофеля - 6,5%, овощей - 10%, многолетних трав - 20%, плодов и ягод - 7%, в целом 10,7% продукции. Согласно оценкам ФАО, если прекратить использование пестицидов, общая урожайность сократится на 25—30%, что приведет к повышению цен на сельскохозяйственные продукты на 50 — 70%. Это подчеркивает необходимость проведения защиты урожая имеющимися средствами с целью его повышения и улучшения качества.

Применение химических средств защиты растений предусматривает: приготовление рабочей жидкости, доставку ее к месту работы опрыскивателей, заправку их и непосредственное опрыскивание. Во время выполнения этих операций необходимо строжайшее выполнение регламента работ.

Для приготовления рабочей жидкости основной машиной является агрегат СТК-5. Однако их в республике недостаточно — 1-2 на район, поэтому в большинстве хозяйств готовят рабочие растворы вручную, что приводит к нарушению правил техники и безопасности, плохому качеству рабочих жидкостей, высоким затратам и потерям пестицидов, загрязнению окружающей среды. Нередко не представляется возможным настроить узлы опрыскивателей на заданную дозу, проконтролировать качество их работы.

Ситуацию с протравливанием семян зерновых, обработкой посадочного материала защитно-стимулирующими веществами также нельзя признать удовлетворительной из-за недостаточного количества пунктов обработки и отсутствия средств механизации. В кормопроизводстве эти работы выполняются с помощью примитивных механизмов и оборудования, поэтому нередко не только не достигается ожидаемый результат, но и обрабатываемые корма сильно загрязняются химикатами, чем наносится вред здоровью животных, а затем и человеку. Все это является причинами больших потерь удобрений, химических мелиорантов и средств защиты растений, низкого качества внесения их в почву, высоких затрат на химизацию и ухудшения экологического состояния почв, воды, продукции растениеводства и животноводства.

Все более интенсивно применяются химические средства в животноводстве. Для сохранения и повышения качества кормов используются различные консерванты, небелковые азотсодержащие добавки, витамины, антиоксиданты, а также биологически активные вещества. Среди них имеются и гормонально активные препараты, способные внести значительные изменения в биологические процессы у животных. Кормовые добавки, обеспечивающие полноценность питания, имеют в современных условиях особенно большое значение. Обработка кормов химическими консервантами проводится для более длительного их хранения и сохранения питательных веществ.

Увеличение рекомендуемых норм удобрений, неравно мерное распределение их по полю, несоблюдение оптимальных сроков и способов внесения приводят к проникновению нитратов, сульфатов и хлоридов в грунтовые воды и повышению их содержанию в питьевой воде, что особенно вредно для людей и животных. Применение в большом количестве минеральных удобрений может снизить биологическую полноценность пищи и кормов, привести к нежелательным изменениям соотношения зольных элементов и состава органических компонентов/

Особенно опасно избыточное накопление в воде и растениях азотных соединений - нитратов и нитритов. Накопление азота в водоемах вызывает интенсивное развитие водной растительности и в результате - значительное уменьшение в воде кислорода, что губительно для рыб.

Употребление животными и человеком питьевой воды с наличием нитратов больше допустимых норм приводит к тяжелым заболеваниям, а продуктов растительного происхождения, содержащих повышенное их количество, может вызвать отравления.

Опасность применения пестицидов обусловлена их токсичностью для человека и фауны, а в некоторых случаях и для растений, кроме того, способностью вызывать побочные эффекты и отдаленные последствия.

Применение пестицидов не является безвредным, как и других веществ, в том числе лекарств. Еще древние говорили: "Что не является ядом? Все вещества яды, и ничего более. Все зависит от дозы. Только она определит, является ли данное вещество ядом или нет".

Пестициды могут привести к последствиям, результаты которых следует рассматривать с точки зрения здоровья человека и окружающей среды: злоупотребление или небрежность (несчастные случаи, связанные с хранением и ликвидацией остатков пестицидов), появление остатков пестицидов в пищевых продуктах, накопление в почве, воде, в тканях животных и человека, сокращение численности диких животных и птиц, уничтожение или повреждение флоры и фауны, токсичность по отношению к человеку и животным.

В нашей стране загрязнение продуктов питания и окружающей среды обусловлено неграмотным применением и хранением пестицидов. Кроме строгого контроля за содержанием пестицидов в пищевых продуктах и окружающей среде, необходимо резко повысить квалификацию и дисциплину специалистов по защите растений и разрешать применение пестицидов только лицам, прошедшим специальную подготовку. Защита растений от вредителей, болезней и сорняков должна быть только интегрированной. Интегрированная защита растений основывается на понимании того, что это мероприятие одновременно с ее высокой эффективностью должна быть экологически современной, не допускающей загрязнения биосферы пестицидами, обеспечивающей высокое качество сельскохозяйственной продукции, охрану здоровья людей, снижение материальных и энергетических затрат.

Химический метод защиты растений - средство регулирования численности вредных организмов, удерживающий их на хозяйственно неощутимом уровне. При повышении численности вредителей не более чем в три раза оказывается достаточной техническая эффективность 50 — 60%-ной концентрации раствора пестицидов, при этом максимальная норма расхода препарата может быть снижена на 25—50%. В реальной обстановке такая численность вредителей является преобладающей, но она обычно не принимается во внимание и расход пестицидов не уменьшается, что вызывает значительный экономический и экологический ущерб.

Остатки нитратов и пестицидов в продуктах животноводства обнаруживаются и отрицательно влияют на качество продукции при скармливании животным загрязненных кормов и, в меньшей степени, в воде и воздухе.

Продукты животноводства являются последним звеном пищевой цепи, по которой передаются пестициды. В кормопроизводстве и животноводстве экологические и экономические аспекты применения средств химизации также являются тесно связанными понятиями. Но более значимым выступает экологический аспект, лак как здесь завершаются процессы получения продуктов питания. Поэтому любое отклонение от peгламента работ непременно сказывается на качестве продукции, а через нее - непосредственно на здоровье человека.

Таким образом, очевидно, что в растениеводстве, кормопроизводстве и животноводстве категории экология и экономика являются тесно связанными и неразделимыми?! С точки зрения механизации процессов, направленных на улучшение экологического и экономического состояния этих отраслей сельскохозяйственного производства, наиболее ответственной и актуальной проблемой является механизация процессов дозирования отдельных компонентов и их смесей.