Пестициды — класс агрохимических средств защиты растений¶
Пестициды — это группа химических веществ и биологических препаратов, предназначенных для уничтожения или подавления вредных организмов, наносящих ущерб сельскому хозяйству, лесному хозяйству, продовольственным запасам и здоровью человека. Термин происходит от латинских слов pestis («зараза») и caedere («убивать») и был предложен в 1940-х годах. Пестициды применяют для борьбы с насекомыми-вредителями, грызунами, сорными растениями, возбудителями болезней растений, а также для дезинфекции и стерилизации.
¶Классификация
Пестициды принято делить на группы по целевому объекту воздействия:
| Группа | Целевые организмы | Примеры |
|---|---|---|
| Инсектициды | Насекомые-вредители | Карбофос, дельтаметрин |
| Гербициды | Сорные растения | глифосат, 2,4-Д |
| Фунгициды | Грибковые заболевания растений | медный купорос, манкоцеб |
| Родентициды | Грызуны | бродифакум, цинкфосфид |
| Нематициды | Нематоды | тиазофос |
| Акарициды | Клещи | пропаргит |
| Бактерициды | Бактериальные патогены | стрептоциллин |
| Вирулициды | Вирусы растений | — |
| Ларвициды | Личинки насекомых | — |
| Овициды | Яйца насекомых | — |
По химическому строению выделяют органические (хлорорганические, фосфорорганические, карбаматные, пиретроидные, неоникотиноидные и др.) и неорганические (мышьяковистые, ртутные, медные соединения) пестициды. По агрегатному состоянию — жидкие, порошкообразные, гранулированные, аэрозольные. По способу действия различают контактные, кишечные, системные, фумигантные и другие типы.
¶История
До появления синтетических пестицидов для защиты растений использовали природные яды: серу, мышьяк, ртуть, табачный настой, настои полыни и чеснока. В 1939 году швейцарский химик Пауль Герман Мюллер открыл инсектицидные свойства ДДТ, за что в 1948 году получил Нобелевскую премию по физиологии или медицине. ДДТ широко применялся во время и после Второй мировой войны для борьбы с переносчиками малярии и тифа.
В 1962 году вышла книга американского биолога Рэйчел Карсон «Безмолвная весна», в которой впервые системно описаны экологические последствия массового применения пестицидов. Книга стала одним из импульсов к созданию экологического движения и к ужесточению регулирования агрохимикатов.
В СССР производство пестицидов развивалось с 1930-х годов; к 1980-м годам страна занимала одно из ведущих мест в мире по выпуску химических средств защиты растений. В современной России действует Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению, который ведёт Минсельхоз России.
¶Механизмы воздействия
Пестициды действуют на различные системы организма-мишени. Фосфорорганические соединения необратимо ингибируют ацетилхолинэстеразу, что приводит к нарушению нервной проводимости у насекомых и млекопитающих. Пиретроиды воздействуют на натриевые каналы нервных клеток. Неоникотиноиды имитируют ацетилхолин и блокируют никотиновые ацетилхолиновые рецепторы. Гербициды глифосатного ряда подавляют фермент 5-энолпирувилшикимат-3-фосфатсинтазу, что останавливает синтез аминокислот у растений.
¶Применение
Пестициды применяют в сельском хозяйстве (полевые, огородные, садовые культуры), лесном хозяйстве, на транспорте и складах (для защиты зерна и продовольствия), в санитарной сфере (дезинсекция, дезинфекция, дератизация), в ветеринарии и медицине (например, инсектициды для борьбы с вшами и клещами — переносчиками клещевого энцефалита и боррелиоза).
¶Экологические и медицинские аспекты
Массовое применение пестицидов связано с рядом проблем:
- Биоаккумуляция. Хлорорганические соединения (ДДТ и его метаболиты) накапливаются в жировой ткани и пищевых цепях, что приводит к их высокой концентрации у хищных птиц и млекопитающих.
- Устойчивость. При длительном использовании одного препарата у вредителей формируется резистентность, что требует смены действующих веществ и увеличения дозировок.
- Влияние на опылителей. Неоникотиноиды и ряд пиретроидов токсичны для пчёл; в Евросоюзе с 2013 года ограничен их использование на открытых полях.
- Риск для человека. Острое отравление возможно при нарушении правил применения; хроническое воздействие малых доз изучается в рамках гигиенического нормирования.
В России действуют предельно допустимые концентрации (ПДК) пестицидов в пищевой продукции и воде, а также регламенты по охране труда при работе с агрохимикатами.
¶Альтернативы и агрономические методы
В рамках концепции интегрированной защиты растений (ИЗР) пестициды применяют как один из компонентов системы, сочетая их с агротехническими приёмами (севооборот, обработка почвы), биологическими методами (выпуск энтомофагов, бактериальные препараты на основе Bacillus thuringiensis), феромонными ловушками и селекцией устойчивых сортов.
¶Источники
- Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению на территории Российской Федерации. Минсельхоз России.
- Карсон Р. «Безмолвная весна» (Silent Spring), 1962.
- Материалы Всероссийского научно-исследовательского института защиты растений (ВНИИЗР).
- Энциклопедия «Британника»: статья «Pesticide».
- ФАО: материалы по интегрированной защите растений.