Загалом, слово «пестицид» означає хімічну речовину, яка використовується для знищення організмів, що вважаються шкідливими для людини. 

Фунгіциди препарати для знищення грибів, гербіциди препарати для знищення бур'янів, родентициди препарати для знищення гризунів, бактерициди препарати для знищення бактерій, мітициди препарати для знищення кліщів, нематоциди препарати для знищення нематод та інші препарати за назвою окремих організмів для винищення яких вони призначені ― це, звісно, також пестициди.  

У цьому матеріалі ми хочемо розповісти про інший бік використання пестицидів, які свого часу, стали одним з каталізаторів бурхливого розвитку аграрної справи.

Ступені небезпеки пестицидів

Так, пестициди — токсичні. За самою своєю природою і призначенням, пестициди мають несприятливий біологічний вплив на певні види живих організмів і серед них є наш, людський організм. 

Рекомендована ВООЗ класифікація пестицидів за ступенем небезпеки відповідно до ступеня ризику для здоров'я людини виглядає наступним чином:

✅ Клас Ia — надзвичайно небезпечні

✅ Клас Ib — дуже небезпечні

✅ Клас II — помірно небезпечні

✅ Клас III — малонебезпечні

Така класифікація носить досить умовний характер, оскільки отруйність пестицидів для тварин і людини залежить як від абсолютного значення летальних доз препарату, так і від інших чинників. При визначенні ступеня токсичності речовини потрібно враховувати його хронічну токсичність, шляхи надходження в організм, незворотність впливу, можливість накопичення в організмі, стабільність і токсичність продуктів метаболізму пестициду в тваринних і рослинних клітинах тощо. 

Читати за темою: Агротренди: SDHI — новий клас діючих речовин

На останній згаданий показник треба звернути увагу ще й тому, що продукти метаболізму деяких діючих речовин більш отруйні, ніж вихідні сполуки. Тож при визначенні можливої ​​небезпеки пестициду необхідне вивчення продуктів його метаболізму, ймовірних генетичних наслідків від впливу малих доз препаратів при широкому застосуванні їх для обробки сільськогосподарських культур.

При визначенні класу небезпеки, сьогодні велика увага приділяється також таким показникам, як канцерогенність властивість викликати або сприяти розвитку злоякісних новоутворень, а також тератогенність поява потворного потомства, гонадотропність порушення репродуктивної або репродуктивної функції, ембріотоксичність порушення розвитку ембріона, подразнююча дія на слизові оболонки. Дані показники за ступенем їх вираженості також ранжовані згідно 4 класів небезпеки. Якщо препарат за основними показниками відноситься 4-го класу, але по канцерогенності, або будь-якому іншому, з вищезазначених, до 2-го класу, то пестицид з 4-го класу переводиться у 2-й клас. 

Наприклад, протягом тривалого часу Актеллік, інсектицид, широко застосовуваний в домогосподарствах населення, та гербіцид 2,4-Д для зернових культур, відносили до малотоксичних сполук (4-й клас), а зараз їх перевели у 2-й клас, оскільки вони мають виражену гонадотоксичну дію.

В класифікацію ВООЗ не включені також біологічні пестициди, тому що методи перевірки безпеки живих біологічних агентів неприйнятні для класифікаційних процедур, що застосовуються до хімічних сполук.

Читати також: Боротьба зі шкідниками — захист томатів і капусти відкритого та закритого ґрунту

Середня летальна доза

Страшно звучить, чи не так? Відразу хочемо зазначити, що багато пестицидів ІІІ класу безпеки мають середню летальну дозу набагато вищу, ніж, скажімо, кухонна сіль. Тож наша мета не налякати, а надати теоретичну базу, що дозволить краще зрозуміти препарати з якими працюють аграрії та знати, чого очікувати від роботи з ними, крім дії на цільовий організм.

Точне встановлення дози пестициду, що викликає загибель окремо взятої тварини, комахи, або рослини, неможливе, оскільки біологічні об'єкти характеризуються різною індивідуальною чутливістю до хімічних сполук. Тому на практиці токсичність визначають за середнім показником, по дозі, що дає результат у 50% летальних наслідків —  LD₅₀.

Значення LD₅₀ є статистичною оцінкою кількості препарату на одиницю ваги тіла, необхідної для загибелі 50% великої популяції піддослідних тварин. Для тестів зазвичай використовують щурів. Ця доза може бути введена в організм різними шляхами. 

Показник напіврозпаду

Навіщо аграрію знати період напіврозпаду діючих речовин препаратів? Окрім розуміння того, скільки хімічних сполук осідає в ґрунті після усіх агрохімічних операцій, це дозволяє коригувати ефективність обробки.

Поширеним є явище, коли пестицид не спрацював на необхідному рівні, а причина проста —  більшість пестицидів чутливі до pH води. Наприклад, діюча речовина малатіон при pH 6 має період напіврозпаду 8 днів, а вже при pH 8-9 годин. Тому робочий розчин готувати найкраще в день використання. Гербіциди, інсектициди та фунгіциди краще проявляють свою ефективність під час приготування їх в не дуже кислій воді, pH 4-6,5.

Читати ще: Підводні камені гербіцидного захисту — критерії вибору під культури та умови

Накопичення в ґрунті та вимивання пестицидів 

У ґрунт хімічні сполуки можуть потрапляти шляхом прямого внесення, а також через рослин, тварин, з водою і у вигляді опадів з атмосфери. Деякі стійкі препарати (їх ще називають персистентними) здатні накопичуватися в листі плодових дерев. Опадання такого листя призводить до того, що препарати потрапляють в ґрунт, щоправда, в менших кількостях, ніж вони вносилися на рослину при обробці. До персистентних препаратів належать різні сполуки миш'яку, селену, ртуті, ДДТ, хлорорганічні і деякі інші препарати. Вони накопичуються в ґрунті і зберігаються у ньому протягом тривалого часу.

Багато слаботоксичних сполук в ході розпаду в ґрунті утворюють стійкі і більш токсичні метаболіти. 

За рівнем збереження у ґрунті пестициди діляться на чотири групи: 

✅ малостійкі — зберігаються менше одного місяця, 

✅ помірно стійкі — до 6 місяців, 

✅ стійкі — 0,5-2 року, 

✅ дуже стійкі — понад 2 роки.

Пестициди характеризуються низькою педохімічною активністю здатністю вступати в реакцію з ґрунтом — вони практично не вступають в хімічні реакції з ґрунтом і не впливає на його властивості. Потрапляючи в  ґрунт, пестициди поглинаються кореневими системами рослин, переносяться з ґрунтовою вологою, абсорбуються органічними і мінеральними колоїдами, піддаються процесам мікробіологічного і фотохімічного розпаду. Деякі пестициди можуть випаровуватися з поверхні ґрунту.

Накопичення пестицидів в ґрунтах обумовлено двома процесами — їх сорбцією тонкодисперсною частиною ґрунту, в тому числі органічною речовиною, і розкладанням (детоксикацією). Обидва процеси залежать від властивостей ґрунту, а також від зовнішніх умов.

Сорбція пестицидів ґрунтом обмежує їх доступність для рослин, можливість їх випаровування та міграції. Оцінка інтенсивності процесів сорбції базується на обліку гранулометричного складу ґрунтів і вмісту гумусу: чим більше гумусу і тонких частинок, тим вище сорбція. Водно-тепловий режим ґрунтів обумовлює можливість міграції пестицидів за межі кореневого шару, їх перерозподілу або закріплення в цьому шарі. 

Читати за темою: Як діють брасиностероїди при обробці посівів

Головний каталізатор детоксикації ґрунтів — активна життєдіяльність мікроорганізмів. Другим важливим чинником детоксикації є фотохімічне розкладання, інтенсивність якого залежить від активності сонячної радіації, що оцінюється за величиною прямої сонячної радіації і тривалості сонячного впливу за вегетаційний період.

Вищезазначені чинники дозволяють визначити ґрунти з різною потенційною інтенсивністю накопичення пестицидів, а також потенціал самоочищення таких ґрунтів.

Міграція пестицидів в ґрунтовому профілі відбувається завдяки капілярно-гравітаційному переміщенню води. Швидкість і глибина проникнення пестицидів залежать від безлічі факторів, пов'язаних як з ґрунтово-кліматичними особливостями (гранулометричним складом, вмістом колоїдів і сорбційною здатністю ґрунтів, кількістю опадів), так і з властивостями та дозами самих препаратів.

У зоні помірного клімату основна кількість токсичних сполук в більшості випадків локалізується в шарі ґрунту 0-30 см. Проникнення незначної кількості пестицидів на велику глибину до 50-80 см і в окремих випадках до 100-120 см, спостерігалося, як правило, в ґрунтах, що характеризуються легким гранулометричним складом і низьким вмістом гумусу в умовах надмірного зволоження, а також при збільшенні доз або при багаторазовому застосуванні пестицидів. 

Звичайний ніж — це інструмент, який вивів людство на новий технологічний щабель. З ним можна приготувати їжу, виготовити інші інструменти з різноманітних матеріалів, та навіть, створювати витвори мистецтва. Водночас ніж може принести багато лиха, якщо користуватися ним необачно та бездумно.

Пестицид також, як і будь-який інший інструмент, потребує обережного поводження та знань, щоб його застосування було виправданим. Відповідальне використання пестицидів з дотриманням усіх правил безпеки та рекомендацій виробника — це запорука здоров'я не лише аграрія, а й природи, що навколо нас. 

© Андрій Яцина, Kurkul.com, 2021 р.