Методические указания для проведения практических занятий
и самостоятельной работы студентов
Великий Новгород
ББК Печатается по решению РИС НовГУ
В 19
Рецензент
к.с.х.н.,доцент Т.И. Пугачева
Эколого - гигиеническая оценка степени воздействия пестицидов на окружающую природную среду: методические указания для проведения практических занятий и самостоятельной работы студентов/ сост. Г.В. Васильева.,НовГУ им. Ярослава Мудрого. – Великий Новгород, 2012. – 11 с.
Предназначено для студентов направления Экология и природопользования
по дисциплине «Агроэкология»
©Новгородский Государственный
университет, 2012
© Г.В. Васильева, составление, 2012
Опасность пестицидов как загрязнителей окружающей среды определяется главным образом их поведением на территории сельскохозяйственных угодий, где они применяются и откуда могут мигрировать. Поэтому экотоксикологическая оценка отдельных препаратов должна в первую очередь базироваться на данных о динамике их содержания в почве и растениях на обрабатываемых полях.
Помимо потенциальной возможности циркуляции в биосфере, необходимо учитывать токсичность и другие свойства, определяющие большую или меньшую угрозу губительного действия на полезную фауну и флору наземных и водных экосистем, а также опасность загрязнения продуктов питания.
Для комплексной оценки опасности пестицидов используется шкала М.С.Соколова и Б.П.Стрекозова (табл. 1). Авторы предложили использовать интегральный критерий, выраженный суммой оценочных баллов для различных классов опасности как по экотоксикологическим, так и санитарно- гигиеническим показателям.
Пестициды, суммарный оценочный балл которых не превышает 13, относятся к группе малоопасных, 14-21 - среднеопасных и более 21- опасных.
В связи с тем, что даже близкие по химическому составу вещества часто существенно отличаются по эколого-гигиеническим показателям, при выборе пестицидов необходимо учитывать специфические свойства каждого препарата.
Таблица 1
Шкала оценочных баллов для уровней опасности пестицидов
| Эколого-токсикологические и гигиенические показатели | Класс опасности | Параметры класса | Оценочный балл |
| Персистентность в почве | До 1 месяца 1-6 месяцев 0,5-2 года >2 лет | ||
| Действие на почвенные ферментативные процессы и биоту | Не влияет Действует на единичные процессы и популяции Действует на несколько процессов и популяций | ||
| Миграция по почвенному профилю | Не мигрирует Мигрирует до 15 см Мигрирует до 50 см Мигрирует >50 см | ||
| Транслокация в культурные растения | Не поступает в растения Поступает, но отрицательно не действует Поступает в продукты урожая Проявляет фитотоксическое действие | ||
| Реакция на инсоляцию | Подвержен фотохимическому разложению Не подвержен | ||
| ДОК для продуктов урожая | >1 мг/кг 1-0,1 мг/кг 0,1-0,01 мг/кг <0,01 мг/кг | ||
| ПДК для воды водоемов | >1 мг/кг 1-0,1 мг/кг 0,1-0,01 мг/кг <0,01 мг/кг | ||
| Пороговая концентрация для питьевой воды | >0,1 мг/кг 0,1-0,01 мг/кг 0,01-0,001 мг/кг < 0,001 мг/кг | ||
| Действие на органолептические качества продуктов урожая | Не ухудшает Ухудшает | ||
| Летучесть | Нелетучее вещество Насыщающая концентрация ниже пороговой Насыщающая концентрация равна пороговой Насыщающая концентрация равна токсичной | ||
| Токсичность для теплокровных (ЛД50) | >1000 мг/кг 201-1000 мг/кг 51-200 мг/кг <50 мг/кг | ||
| Коэффициент кумуляции в организме теплокровных | >5 3-5 1-3 <1 |
При планировании мероприятий по охране окружающей среды и продуктов от загрязнения пестицидами следует учитывать потенциальную опасность распространения и накопления токсичных веществ на территории зон, районов, хозяйств или даже отдельных севооборотов, что определяется масштабом поставленной задачи. Для характеристики экотоксикологической ситуации с использованием числовых параметров может быть использована методика, разработанная М.С.Соколовым и М.А.Глазовской с некоторыми дополнениями.
Оценка уровня опасности, создаваемой применением пестицидов на данной территории, проводится по следующим показателям: скорректированному оценочному индексу для отдельных препаратов, среднему оценочному индексу используемого ассортимента пестицидов, величине нагрузки пестицидов на единицу земельной площади и скорректированному индексу способности самоочищения территории.
Скорректированный оценочный индекс целесообразно применять только для инсектицидов.
Он служит для того, чтобы определить, какой из препаратов используемого в районе или хозяйстве ассортимента представляет наибольшую экологическую опасность и должен в первую очередь учитываться при контроле за уровнем его остатков в почве и продуктах урожая. Рассчитывается по формуле:
Иск. = (Ки+1)Бо
где Иск. — индекс скорректированный оценочный;
Ки — коэффициент использования пестицидов;
Бо — балл оценочный.
Коэффициент использования пестицида (Ки) представляет собой относительную долю каждого препарата в общем объеме всего использованного ассортимента пестицидов. Для его расчета площадь, обработанную отдельным пестицидом (S), делят на общую площадь применения пестицидов (Sо):
Ки = S / Sо
Средний оценочный индекс (Иср) характеризует усредненный уровень опасности используемого
ассортимента пестицидов на данной территории и представляет собой среднее взвешенное из оценочных баллов каждого препарата. Для его расчета определяется сумма произведений коэффициента использования каждого пестицида на его оценочный балл:
Иср = ∑Ки *Бо
Величина нагрузки пестицидов на территорию определяется по условной дозе на единицу общей земельной площади района и на единицу пахотной площади, включая обрабатываемые пестицидами многолетние насаждения (сады, виноградники).
Условная доза (Уд) рассчитывается путем деления общего количества использованных пестицидов в препаративных формах на общее количество гектаров сельскохозяйственных угодий. Расчеты проводят по препаративным формам, а не по действующему веществу, так как многие ингредиенты, в частности синтетические поверхностно-активные вещества, характеризуются выраженным биологическим действием.
Для того, чтобы определить степень опасности загрязнения природных ландшафтов, вычисляют условную дозу пестицидов для всей земельной территории района. Чем меньше величина этой дозы по отношению к дозе для сельскохозяйственных угодий, тем меньше угроза загрязнения пестицидами естественных экосистем и больше вероятность их быстрого самоочищения.
Для объективной оценки экотоксикологической ситуации в различных районах неоходимо учитывать и такой параметр, как способность территории к самоочищению. Самоочищающая способность той или иной территории может быть выражена усредненным количественным показателем — скорректированным индексом (Ис.ск), представляющим средневзвешенный оценочный балл данного региона.
Различной способности к самоочищению соответствуют следующие индексы:
очень интенсивная > 0,80
интенсивная 0,80-0,61
умеренная 0,60-0,41
слабая 0,40- 0,20
очень слабая < 0,20
Оценить и сравнить экотоксикологическую ситуацию в разных районах можно, пользуясь интегральным экотоксикологическим индексом (ИЭТ), учитывающим указанные выше параметры:
ИЭТ = Иср*Уд/Иск
Малоопасная ситуация характеризуется индексом меньше 50, среднеопасная — от 50 до 150 и опасная — больше 150. При необходимости химической защиты растений такой интенсивности требуется усиление мер по санитарному и природоохранному контролю.