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.