Přínosy rozvoje ekologické zemědělské výroby. Zemědělské produkty šetrné k životnímu prostředí Získávání rostlinných produktů šetrných k životnímu prostředí


Vytvoření ekologicky bezpečné surovinové zóny, která poskytuje živočišným podnikům krmivo, je nemožné bez systému intenzivní výroby krmiva, který umožňuje získat ekologicky nezávadné krmivo založené na použití racionálního střídání plodin, biologicky bezpečných chemických prostředků proti škůdcům a hubení chorob, používání biologických metod ochrany rostlin, vysoce výnosné odrůdy pícnin, tolerantní k negativním účinkům nahrazování herbicidů při hubení plevelů.

„Čistota“ zemědělských plodin je dána samočisticí a pufrační schopností půdy, která do značné míry závisí na obsahu humusu, kyselosti, hustotě, granulometrickém a minerálním složení a redoxní reakci.

Humus hraje důležitou roli při samočištění půdy. Nejen, že sorbuje (absorbuje) toxické látky, ale také aktivuje půdní biotu a normalizuje strukturu mikrobiologického složení. Na podzolických půdách chudých na organickou hmotu je proto environmentální riziko pěstovaných plodin mnohem vyšší než na černozemích.

Kyselost půdy ovlivňuje rozpustnost toxických látek a jejich vstup do rostlin. V půdách, jejichž reakce je blízká neutrální, se snižuje riziko kontaminace (například těžkými kovy). S nárůstem kyselosti i zásaditosti se zvyšuje rozpustnost těžkých kovů a zvyšuje se jejich migrace do rostlin. Kyselost půdy ovlivňuje strukturu mikrobiologického složení, snižuje nebo zvyšuje její aktivitu. Pro získání bezpečných produktů je velmi důležité vzít v úvahu skutečnou kyselost půdy při umístění plodin.

V případě nadměrné kyselosti je nutné vápnění půdy.

Granulometrické a minerální složení půdy ovlivňuje katexovou kapacitu, která určuje mobilitu toxických látek a následně i stupeň jejich vstupu do rostlin. Takže na půdách, jejichž granulometrické složení je charakteristické velkou plochou, je povrch částic a kapacita výměny kationtů vyšší, což snižuje mobilitu toxických látek (toxikantů) a jejich vstup do rostlin.

Plodiny pěstované na půdách obsahujících minerály s nízkou kapacitou výměny kationtů (např. kaolinity) jsou snáze kontaminovány toxickými látkami než plodiny pěstované na půdách obsahujících minerály skupiny montmorillonitů. Na podmáčených půdách (glejové, glejové) se zvyšuje nebezpečí kontaminace zemědělských produktů těžkými kovy v důsledku zvýšení jejich mobility. Přebytek vody v půdě podporuje výskyt nízkovalenčních kovů v rozpustnější formě. Půdy s narušeným hydrologickým režimem by měly být pro pěstování plodin využívány až po rekultivačních pracích.

S utužením půdy se zvyšuje mobilita těžkých kovů, což činí pěstování plodin nebezpečným. Takže se zvýšením hustoty půdy z 0,6-1 na 1,3-1,6 g/cm 3 se mobilita těžkých kovů několikrát zvyšuje.

Kvalitu pěstovaných zemědělských produktů ovlivňují živé organismy osidlující půdu, zejména mikrobiota. Další chování toxických látek vstupujících do půdy závisí na aktivitě a struktuře mikrobiálních cenóz, které určují samočisticí schopnost půdy, propojené s půdně-ekologickými faktory. Proto se například pesticidy nejintenzivněji mění v černozemích, které se vyznačují vysokým obsahem humusu, příznivou reakcí prostředí, zvýšenou biologickou aktivitou a mikrobiální diverzitou. Černozemní půdy jsou také schopny odolávat působení toxických látek vstupujících do půdy, tzn. mají dobré pufrovací vlastnosti.

Udržování a zvyšování obsahu humusu v půdě, její odvodňování a dekompaktování jsou tedy nejdůležitějšími podmínkami pro pěstování zemědělských plodin šetrných k životnímu prostředí, včetně pícnin.

Problémem získávání ekologicky bezpečných rostlinných produktů je snížení obsahu xenobiotik a zvýšení biologické kvality zemědělských plodin. Řešení tohoto problému je možné ve třech směrech.

1. Výběr plodin a odrůd (zejména se zvýšeným obsahem radionuklidů v půdě), které zajišťují produkci bezpečných rostlinných produktů.

2. Výběr půdních a reliéfních podmínek, které jsou optimální pro plodinu a odrůdu a minimalizují akumulaci xenobiotik v nich. Vrstevnicové ekologické střídání plodin umožňuje maximálně zohlednit půdní podmínky pro pěstování konkrétní plodiny a její biologické vlastnosti.

3. Zdokonalování technologie pěstování zemědělských plodin, vědecky podložené používání pesticidů, mikro- a makrohnojiv. Pro získání ekologicky bezpečných produktů je nutné vyvážit aplikaci hnojiv se schopností plodiny asimilovat obsažené živiny bez kontaminace potravin a krmiv škodlivými látkami a zátěž zemědělské krajiny pesticidy s intenzitou fyzikální, chemické a biologické procesy jejich ničení v životním prostředí a rostlinných produktech .

K získání ekologicky bezpečných rostlinných produktů potřebujete:

Technologie šetřící zdroje a ekologické technologie, vytváření na jejich základě uzavřených oběhových a bezodpadových výrobních cyklů v podnicích živočišné výroby a v rekultivačních systémech i v podnicích zpracovatelského průmyslu;

Optimalizace přirozených mechanismů regulace počtu škůdců, plevelů a patogenů zemědělských plodin; integrovaná ochrana rostlin založená na adaptivní zemědělské krajině;

Efektivní řízení biologických procesů, vytváření ekosystémů a krajiny s požadovanými vlastnostmi.

K prevenci negativních důsledků používání minerálních hnojiv a pesticidů je nutná ekologicky a hygienicky nezávadná regulace jejich používání.

Pro minimalizaci kultivace půdy při její kontaminaci radionuklidy se používá vápnění, aplikace fosforo-draselných hnojiv, mikrohnojiva apod.

Velký význam mají opatření na ochranu životního prostředí a zemědělské výroby před chemickým a mikrobiologickým znečištěním. Při stávajícím systému hospodaření je značná část zemědělské půdy erodována, přehuštěna, znečištěna atd. Každoroční intenzivní zpracování půdy těžkou technikou, neregulované používání hnojiv a pesticidů negativně ovlivňuje ekologický systém půda – rostlina – zvíře – člověk, což může vést ke snížení úrodnosti půdy, produktivity polí, chemické kontaminaci produkovaných zemědělských surovin a potravinářské výrobky.

Výroba produktů šetrných k životnímu prostředí je tedy kritickou složkou socioekonomického rozvoje. Řešení tohoto problému obnáší zásadní změny v organizaci hospodaření, stávající technologii pěstování plodin k získání ekologicky bezpečných a biologicky plnohodnotných potravinářských produktů, zejména pro dětskou, dietní, léčebnou a preventivní výživu.

Návrh střídání plodin. Aby se zabránilo erozi půdy, je nutné:

Zahrnout do střídání plodin vytrvalé nahosemenné trávy (25–40 % plochy); zároveň jsou ztráty erozí 3-8krát menší než u tradičního systému;

Používat různé plodiny, které se liší základními vlastnostmi (vývojová biologie, poškození škůdci, náchylnost k chorobám, konkurenceschopnost, síla kořenového systému, intenzita vstřebávání jednotlivých živin, vláha atd.);

Vyhněte se dlouhému úhoru orné půdy;

Zahrnout do střídání plodin alespoň jednu meziplodinu používanou jako zelené hnojení nebo ke krmným účelům;

Vytvořte flexibilitu při střídání plodin pro nucenou výměnu konkrétní plodiny za extrémních podmínek.

Vlastnosti obdělávání půdy. V ekologickém zemědělství je vhodné pouze povrchové zpracování půdy bez rotace půdy, které podporuje biologickou aktivitu půdy (rostlinné zbytky a hnůj usazené v horní vrstvě přispívají k aktivnímu rozvoji mikroflóry). Mělké kypření půdy (15-20 cm) se doporučuje pouze tehdy, nelze-li se mu vyhnout např. při obdělávání formace.

Aplikace hnojiv a úrodnost půdy. Doporučuje se doplňovat živiny především ze tří zdrojů: různá organická hnojiva, málo rozpustné minerály a rostliny vázající dusík. Organická hnojiva hrají hlavní roli při zásobování mikroflóry energetickým materiálem (a tedy při udržování produkční kapacity půdy) a při zásobování rostlin živinami. Organická hnojiva se doporučují používat z farem, kde je živočišná výroba organizována na biologických principech. Kritériem pro použití těchto hnojiv je aplikační dávka na 1 hektar osevní plochy, zajišťující bezdeficitní bilanci humusu v půdě.

Výběr plodin a odrůd; produkci semen. V podmínkách hospodaření je vhodné používat odrůdy, které jsou odolné vůči škůdcům, chorobám a extrémním povětrnostním podmínkám. Měly by mít relativně vysokou produktivitu s nízkou úrovní chemického vstupu. Osivo se doporučuje dovážet z těch zemědělských podniků, ve kterých je jejich výroba organizována na biologických principech. Je zakázáno používat semena ošetřená chemickými dezinfekčními prostředky, s výjimkou zvláštních případů (např. bylo zjištěno, že neošetřená semena nevyklíčí).

Ochrana rostlin před škůdci a chorobami. V boji proti škůdcům a chorobám je velký význam přikládán mechanismu samoregulace agroekosystému. Rozhodující význam má střídání plodin a správné střídání plodin v něm a také agrotechnická technika péče o rostliny. Je velmi důležité vyvážit aplikaci hnojiv, využívat plodiny na zelené hnojení, smíšené výsevy zemědělských plodin, rozšířit porosty rostlin odolných vůči škůdcům a chorobám, chránit užitečné organismy (entomofágy) proti rostlinným škůdcům, plísním, bakteriím, háďátkům a virům , stejně jako saturovat agrofytocenózy užitečnými organismy. Zároveň je nutné snížit populační hustotu škůdců na ekonomicky bezpečnou úroveň.

Regulace plevele. Nezbytnou podmínkou úspěchu při zvládnutí alternativního způsobu hospodaření je prevence zanášení nových semen plevelů na pole, ničení životaschopných semen a vegetativních reprodukčních orgánů plevelů existujících v půdě, potlačování a ničení rostoucích plevelů. v plodinách a přírodních krmných plochách. Jako preventivní opatření se doporučují následující:

Použijte k setí semen, která jsou důkladně zbavena plevele;

krmení zvířat odpady z čištění semen a potravinářských zrn a jiných produktů s předběžným mechanickým a tepelným zpracováním;

Sečení ploch, mezí, stran polí před setím plevelů;

Volné skladování hnoje ke zničení životaschopných semen plevelů samozahříváním;

Včasná sklizeň obilných plodin při nízkém řezu (snížení výšky řezu z 20 na 10-12 cm snižuje počet vypadávání semen plevele asi 10krát).

Při kontrole plevele se používají následující vysoce účinné techniky:

Zařazení strniskových plodin do střídání plodin, které mají schopnost biologicky potlačovat plevele a zlepšovat zdraví půdy;

Kombinace základních, předseťových a meziřádkových ošetření různé hloubky a intenzity;

Použití speciálních strojů, použití mulčovacích látek, udržení hustoty rostlin.

Systém stroje. Hlavními požadavky uplatňovanými při výběru pracovních strojů jsou úspora energie, ekonomická efektivita, především díky vysoké produktivitě strojů a nástrojů, a také šetrnost k životnímu prostředí jako ukazatel kvality prováděných technologických operací. Prioritou je přitom šetrnost k životnímu prostředí a hospodárnost technologií. Stroje a nářadí na zpracování půdy musí zajistit účinné ničení plevelů, zejména vytrvalých, příznivé složení orné a kořenové vrstvy půdy a zvýšit její protierozní odolnost.

Kritériem šetrnosti strojů a nářadí k životnímu prostředí je míra zhutnění půdy z hlediska kontaktního tlaku a konstrukčního namáhání do hloubky 0,5 m Domácí pásové zemědělské traktory a kolové traktory toto kritérium splňují.

V současné době má rozsah znečištění životního prostředí nebezpečný trend v důsledku přímého dopadu na živé organismy a nepřímo v důsledku prudké změny fyzikálně-chemických parametrů litosféry, atmosféry a hydrosféry.

Zvyšující se množství odpadu vytváří tlakovou zátěž na půdu a vegetační kryt.

Látky jí cizí se dostávají do biosféry a mají negativní vliv na živé organismy.

Problém ochrany životního prostředí je neoddělitelně spojen s problémem kvality zemědělských produktů.

V rostlinné výrobě, která je základem živočišného průmyslu, mohou být hlavními zdroji znečištění hnojiva, pesticidy, paliva a maziva atd.

Předchozí

Přednáška 11. Výroba ekologicky šetrných výrobků

otázky:

1. Ekologické a toxikologické normy.

Koncept „ekologicky bezpečných produktů“

Hodnocení stavu agroekosystémů

Oceňování zemědělských produktů

2. Kontaminanty v potravinách a krmivech

Seznam znečišťujících látek

Pesticidy a jejich rezidua

Regulátory růstu rostlin.

odpadní produkty škůdců

3. Techniky snižování negativních účinků toxických látek

Ekologické a toxikologické normy

Koncept „ekologicky bezpečných produktů“. Výroba produktů šetrných k životnímu prostředí je klíčovým úkolem ekologizace zemědělských činností. Koncept „environmentálně bezpečných zemědělských produktů“ je založen na právu lidí na zdravý a plodný život v souladu s přírodou. Ekologicky bezpečnými zemědělskými produkty se rozumí produkty, které v průběhu „životního cyklu“ přijatého pro různé druhy (výroba - zpracování - spotřeba) splňují stanovené organoleptické, obecné hygienické, technologické a toxikologické normy a nemají negativní vliv na zdraví lidí, zvířat a stavu životního prostředí.

Akutní problémy naší doby - problémy podvýživy a hladu - se zhoršují nemocemi a úmrtností v důsledku spotřeby nekvalitních produktů, ale na Zemi je dostatek zdrojů, byla vyvinuta řešení a technologie, které to umožňují navždy skoncovat s těmito jevy. Co bohužel chybí, je pouze nasazení a zodpovědnost.


Nežádoucí účinky xenobiotik jsou spojeny s migrací chemikálií jedním nebo více ekologickými řetězci:

Vzduch - člověk;

Voda - člověk;

Potravinářské výrobky – lidské;

Půda - voda - člověk;

Půda - rostlina - člověk;

Půda - rostlina - zvíře - člověk atd.

Čím delší je migrační cesta při podzemních migračních trasách, tím menší nebezpečí představuje xenobiotikum pro lidské zdraví, protože chemické látky při pohybu ekologickými řetězci podléhají destrukci a přeměně.

Předpokládá se, že z jedů, které se pravidelně dostávají do lidského těla, pochází asi 70 % z potravy, 20 % ze vzduchu a 10 % z vody. V Rusku je přibližně 30...40 % produktů kontaminováno nežádoucími složkami. Kontaminovaných je také až 70 % pitné vody (tedy přibližně sedm z deseti lidí pije kontaminovanou vodu). Kromě zdrojů znečištění, jako je energetika (zejména tepelné elektrárny), průmysl, doprava, existují „kritická místa“, která způsobují znečištění produktů a životního prostředí, a v zemědělství. Problém získávání kvalitních potravin v podmínkách negativního antropogenního vlivu na přírodní prostředí, včetně procesu zemědělské výroby, lze řešit na základě ekologizace stávajících nebo nově vytvořených zemědělských systémů.

Kontaminaci rostlinných a živočišných produktů různými škodlivými látkami způsobuje mnoho vzájemně propojených procesů probíhajících s různou intenzitou v navazujících prostředích a složkách ekosystémů. V mnoha regionech přitom narůstají nejen přímé účinky chemických látek, ale komplexnější je i projev těchto účinků.

Hodnocení stavu agroekosystémů. Pro získání ekologicky bezpečných produktů je nutné mít spolehlivé výchozí údaje o ekologické a toxikologické situaci v agroekosystémech, zejména těch, které jsou vystaveny tlaku mnoha let intenzivního používání agrochemikálií (hnojiva, pesticidy, melioranty atd.). Práce by měly začít S hodnocení ekologického a toxikologického stavu agroekosystémů, především půdního pokryvu. Snaha zvýšit produktivitu pěstovaných plodin a chovaných zvířat bez náležitého zohlednění ekologických požadavků vedla k nepřiměřenému nárůstu objemu používání minerálních hnojiv (zejména dusíkatých), pesticidů a meliorantů. Emise z průmyslové výroby a dopravy a komunální odpad dodávají do přírodních a umělých ekosystémů sloučeniny polychlorovaných bifenylů, síry, těžkých kovů atd. Z přírodních polutantů se rozlišují aflo a další mykotoxiny.

Posuzování zemědělských produktů. Pro posouzení a prevenci negativního vlivu potravin na lidské zdraví a krmiva pro hospodářská zvířata pracují s takovými pojmy, jako je maximální přípustná koncentrace (MAC), přípustné zbytkové množství (ARA) nebo maximální přípustné úrovně (MAL) látky v nich. Ekologická a toxikologická norma, nejvyšší přípustná koncentrace - koncentrace látky v produktech (potraviny, krmiva), která po neomezeně dlouhou dobu (při denní expozici) nezpůsobuje odchylky ve zdravotním stavu lidí a zvířat. Maximální koncentrační limity pro chemické látky v potravinářských výrobcích jsou stanoveny s přihlédnutím k přípustné denní dávce (ADI) nebo přípustnému dennímu příjmu (ADI), protože rozmanitost stravy a její chemické složení neumožňuje normalizovat přípustný obsah chemické látky v potravinách. každý potravinářský výrobek. Limity pro obsah kontaminantů v potravinách a krmivech jsou stanoveny na základě výsledků studií toxicity léčiv pro různé organismy. Pokud produkt obsahuje znečišťující látky v množství překračujícím MPC, MPC nebo MRL, není povoleno takové produkty používat jako potraviny nebo krmiva. Při posuzování míry toxicity prvku (agrochemikálie) pro rostliny se bere v úvahu koncentrace prvku. Zároveň by nemělo docházet k poklesu produktivity rostlin, hromadění agrochemikálií v rostlinách, krmivech a potravinářských produktech nad maximální přípustnou koncentraci. Smrtelná koncentrace způsobuje smrt rostlin.

Látky kontaminující potraviny a krmiva

Seznam znečišťujících látek:

1.Těžké kovy.

2. Dusičnany.

3. Dusitany.

4. Pesticidy.

5. Dioxiny.

6. Benzopyren.

7. Polychlorované bifenyly.

8. Regulátory růstu rostlin.

9. Léky.

10. Odpadní produkty škůdců.

11. Aflotoxiny a jiné mykotoxiny.

Pesticidy a jejich rezidua. Spolu s hnojivy dostávají agroekosystémy různé chemické sloučeniny používané jako přípravky na ochranu rostlin proti plevelům, chorobám a škůdcům a obecně označované jako pesticidy. Zvláště znepokojivá je možnost kontaminace půdy, vody, rostlin včetně plodin a produktů z nich zbytkovým množstvím pesticidů.

Pesticidy mohou u lidí vést ke vzniku zhoubných nádorů. Přibližně 70 % použitých sloučenin vstupuje do lidského těla s masem, mlékem a vejci a 30 % s rostlinnou stravou.

Hlavním důvodem hromadění zbytkového množství pesticidů v přípravcích je porušení pravidel a předpisů pro používání léčiv (nadhodnocení doporučených dávek, nedodržení lhůt pro zpracování plodin, nesprávná volba receptury a způsobu aplikace atd.) .

Při posuzování možnosti přijetí nového léku se provádí ekotoxikologický test. V tomto případě by měl být kladen důraz nejen na identifikaci charakteristických rysů chování pesticidu v prostředí, ale také na jeho vliv na rostliny a živočichy v procesu jejich biologického vývoje, tj. kontrola by se měla rozšířit až na kvalitu konečný produkt používaný pro potraviny. Je nutné znát všechny procesy průchodu škodlivin tělem rostlin a živočichů, kteří se těmito rostlinami živí (obr. 1.).


Rýže. 1. Možné cesty vstupu pesticidů do lidského těla (c); migrace a biokoncentrace organochlorových sloučenin (OCC) v potravních řetězcích (b)

Kritériem pro hodnocení obsahu pesticidů je MPC nebo DOC. Tyto normy se v jednotlivých zemích liší, což ztěžuje výměnu potravin. Hlavním důvodem těchto rozdílů je použití různých metod pro stanovení zbytkových množství léčiv a jejich degradačních produktů.

Nejběžnějšími zbytky v potravinářských výrobcích jsou izomery dichlordifenyltrichlorethanu (DDT) a hexachlorcyklohexanu (HCCH). Organofosfátové pesticidy jsou přitom nestabilní a prakticky se nehromadí v potravinách.

Pesticidy mohou ovlivnit metabolické procesy v rostlinách, což ovlivňuje chemické složení a nutriční hodnotu produktů. Při dodržení všech pravidel pro použití chemických prostředků nedochází k negativním změnám ve složení a obsahu živin v rostlinách a akumulace pesticidů v produktech nepřekračuje maximální přípustnou koncentraci.

Aby se zabránilo možnosti hromadění zbytkových množství pesticidů v životním prostředí a snížilo se riziko vzniku rezistentních druhů škodlivých organismů, je nutné střídat léky s různými mechanismy účinku. Použití jednotlivých účinných metod ochrany rostlin nezajišťuje dlouhodobé potlačování škodlivých organismů, je nutná integrovaná ochrana rostlin, kdy jsou chemické metody kombinovány s biologickými a agrotechnickými opatřeními.

Rostliny jsou podle stupně akumulace zbytkových množství organochlorových pesticidů (OCP) v produktivních orgánech uspořádány v následujícím pořadí: mrkev > petržel > brambory > řepa > vytrvalé byliny > rajče > kukuřice > bílé zelí. V kořenové zelenině se OCP hromadí především ve slupce a v menším množství v dužnině. Hromadění pesticidů a produktů jejich rozkladu v potravinách souvisí s metabolickými procesy a biochemickým složením rostlin. Dlouhodobé uchování chemických látek na ochranu rostlin v obilí, ovoci a bobulích je usnadněno přítomností monosacharidů a polysacharidů v produktech, které jsou stabilizátory toxických látek (ve farmakologii se tato vlastnost cukrů využívá k přípravě tablet).

Odrůdy brambor s velkým množstvím škrobu lépe akumulovaly a udržely fungicid Ridomil MC. Po 8 měsících Při skladování hlíz byl obsah této látky 270krát vyšší, než je maximální přípustná hladina.

Hlavní roli v udržitelném fungování agroekosystémů hrají půdy se svými unikátními vlastnostmi a schopností samočištění od škodlivin včetně zbytkového množství pesticidů. Důležitými faktory v procesech přeměny polutantů jsou distribuce velikosti částic, obsah humusu v půdě a jeho složení. Humus inaktivuje produkty rozkladu pesticidů a tím zabraňuje znečištění ekosystémů. Přitom xenobiotika sorbovaná humusovými sloučeninami mohou v půdě přetrvávat po dlouhou dobu, což představuje stálou hrozbu toxicity pro jednotlivé složky ekosystémů.

Po několik desetiletí zaujímaly organochlorové pesticidy jedno z prvních míst z hlediska rozsahu použití v ruském zemědělství. OCP jsou odolné vůči vysokým teplotám, slunečnímu záření a silným kyselinám a zásadám. Vyznačují se pevností vytvořených chemických vazeb a nízkou rozpustností ve vodě. Tyto vlastnosti určují dlouhodobé uchování léčiv v prostředí (poločas rozpadu v půdě je 10 let), schopnost cirkulovat v přírodě a šířit se na velké vzdálenosti, kontaminovat přírodní složky. Existují dva způsoby, jak OCP vstoupit do ekosystémů:

1) srážky v důsledku globálního transportu vzduchových hmot ve směru od západu na východ na severní polokouli;

2) dlouhodobé používání DDT a HCH v polích (hlavní je druhá cesta).

Dlouhodobé užívání OCP vede k významné akumulaci jak samotných léčiv, tak jejich metabolitů. V nivě Oka tak obsah OCP v orné vrstvě dosáhl 0,08...0,15 mg/kg půdy. Do geochemicky podřízené lužní krajiny se navíc povrchovým odtokem dostaly zbytky perzistentních pesticidů. Pevný odtok spolu se sorbovanými zbytky těchto přípravků se při zpomalení průtoku na nivě usazoval v terasových a jezerních prohlubních, na dně jezer ve formě bahna. Navzdory nízké koncentraci OCP ve vodě jezera se tyto látky a jejich metabolity hromadí ve významných množstvích v bahně, planktonu a rybách, které se planktonem živí. Při použití takových ryb jako potravy se do lidského těla dostávají toxické látky. Kruh se uzavírá.

Největší množství škodlivin se hromadí ve vylučovacích orgánech ryb (játra, ledviny). Významné množství škodlivin bylo zjištěno v mozku, kaviáru, nejmenší množství bylo zjištěno ve svalech (obr. 23.10).

Akumulace zbytkového množství pesticidů v těle ryb žijících v Oka je výrazně nižší než u ryb žijících v jezerech mrtvého ramene. Důvodem je poměrně silný proud v řece a stojatá voda v jezerech mrtvého ramene. Na příkladu ryb můžeme jasně vidět proces koncentrace různých přísad, včetně těch nežádoucích, jak se pohybujeme po trofickém řetězci.

Po mnoha letech ošetřování tajgy proti klíšťatům 10% prachovým roztokem (dávka 5 kg/ha) nebyly v říční vodě nalezeny žádné zbytky OCP. V sedimentech dna byl jejich obsah 0,01...0,37 mg/kg a v říčních rybách -0,09...4,24 mg/kg.

Během procesu bioakumulace se koncentrace pesticidů mnohonásobně (až stotisíckrát) zvyšuje od základny až po vrchol ekologické pyramidy. Například, když koncentrace drogy DDT ve vodě je 0,000003 jednotek v planktonu, dosáhne 0,04; u malých ryb, které se živí planktonem - 0,5; u velkých ryb jedí malé ryby - až 2 au ptáků, kteří se živí velkými rybami - až 25 jednotek.

Z porovnání jednotlivých druhů ryb vyplývá, že nejvíce jsou kontaminována játra, svaly a rozmnožovací orgány šavlí, okouna a bělookého. Cejn, jelec a cejn se vyznačují relativně nízkým obsahem organochlorových sloučenin.

Využití mrtvého ramene pro potřeby rybolovu (jak je tomu již dlouho v Rusku) není vždy vhodné vzhledem k existujícím technologiím pro použití pesticidů v procesu pěstování zeleninových plodin. Obnova mrtvého ramene a celé hydrografické sítě, lužní zemědělské krajiny, zaměřená na čištění vody od zbytků OCP, by měla být považována za důležitý prvek při navrhování optimálních agroekosystémů, jako jednu z podmínek plného využití potenciálu zdrojů.

"Povoleno je jen to, co je vhodné," napsal. Ve vztahu k environmentálním problémům tato práce znamená nutnost zohledňovat přirozené zákonitosti v lidské činnosti. Jinak se člověk sám stává hračkou přírody. Je zajímavé si připomenout výrok F. Engelse: „Nenechme se však příliš oklamat svými vítězstvími nad přírodou. Za každé takové vítězství se nám mstí. Každé z těchto vítězství má však především důsledky, se kterými jsme počítali, ale za druhé a třetí zcela jiné, nepředvídatelné důsledky, které velmi často ničí význam těch prvních.“ Historie používání pesticidů, zejména DDT, to jasně ilustruje.

DDT se objevilo v polovině 40. let. XX století Droga okamžitě zastínila ostatní chemikálie jako nejúčinnější. Švýcarský badatel P. Muller obdržel v roce 1948 Nobelovu cenu za syntézu DDT. V prvních letech po druhé světové válce bylo DDT doporučováno pro použití při pěstování všech plodin, bylo považováno za zcela bezpečné. A asi po 10 letech se zjistilo, že krmné plodiny ošetřené DDT jsou nebezpečné nejen pro samotné krávy, ale i pro telata. Po zavedení do mléka způsobovalo DDT u telat vážné zdravotní problémy (poruchy nervového systému). V 70. letech XX století Ukázalo se, že DDT a jeho deriváty mají mutagenní účinek, který narušuje dědičnost. Negativní dopad pesticidu přitom výrazně zvyšují jeho metabolity.

Koncem 60. – začátkem 70. let. XX století droga a její deriváty byly nalezeny v tukové tkáni a mateřském mléce a jejich množství v mateřském mléce bylo mnohem vyšší než v mléce kravském.

Použití vysoce citlivých analytických metod umožnilo zjistit, že organochloridy, mezi které patří DDT a jeho metabolity, jsou perzistentní látky, které mohou dlouhodobě znečišťovat životní prostředí, jsou v půdě, vodě nebo vzduchu a podílejí se tak na tvorbě nebezpečné potravní řetězce.

U mnoha pesticidů bylo zjištěno, že jsou karcinogenní. Jakmile se dostanou do těla, mohou vstoupit do nitrosačních reakcí a vytvářet karcinogenní sloučeniny. Kromě toho je karcinogenita léků z velké části způsobena přítomností karcinogenních nečistot. Přípravek 2,4-D tedy obsahuje až 14 mg/kg NDMA a treflan až 500 mg/kg.

Při rozkladu pesticidů v rostlinách mohou vznikat různé sloučeniny (metabolity), které vstupují do nitrosačních reakcí. Důkazem toho je detekce N-nitrososimazinu a M-nitrosoatrazinu v rostlinných pletivech, které představují karcinogenní nebezpečí. Organochlorové sloučeniny a přípravky na syntézu dioxinů, které dlouhodobě přetrvávají v půdě, se mohou dostat do potravního řetězce lidí a zvířat. V tomto ohledu je nutné regulovat obsah perzistentních pesticidů nejen v potravinářských výrobcích, ale i v půdách. Pokud je obsah pesticidů v půdě vyšší než maximální přípustná koncentrace, pak se některé plodiny (mrkev, petržel, brambory) na tomto poli nedoporučují pěstovat, protože některé drogy se mohou hromadit v tržní části plodiny .

Zbytky 2,4-D byly nalezeny v krmivu a rybách. Poměrně vysoký obsah tohoto herbicidu byl zjištěn v mléce a nevýznamný v obilných zrnech (mg/kg):

Obiloviny 0,02 Ryby 0,30

Brambory 0,04 Mléko 0,09

Zelenina 0,05 Krmivo 0,34

Samostatnou oblastí biologické ochrany je používání přírodních (zpravidla rostlinných) přípravků. Měli byste také mít na paměti některé běžné techniky. Usušené a drcené bramborové listy, uložené s hlízami ve skladu, tak snižují ztráty produktu během skladování o 40 %. Proti mandelince bramborové je velmi účinný nálev ze zeleného pepře s česnekem nebo tabákem.

Je také důležité vzít v úvahu potenciál pro samočištění a samoléčení ekosystémů a jejich složek. Obrovské množství pesticidů cirkulujících v biosféře se nakonec usadí v půdě, což ovlivňuje kvalitu zemědělských produktů. Další osud xenobiotik a samočištění agrofytocenóz od nich závisí na vlastnostech půdy, především na její biologické aktivitě. Mikroorganismy, které vylučují enzymy, hrají hlavní roli při rozkladu pesticidů v půdě. K rozkladu léčiva 2,4-D v nesterilní půdě tedy dochází několikanásobně rychleji než ve sterilní půdě.

Bez vystavení světlu (fotorozklad) představuje mikrobiální rozklad 2,4-D asi 70 %. V důsledku toho udržování podmínek nezbytných pro normální fungování mikroorganismů pomáhá omezit vstup pesticidů do pěstovaných produktů.

Regulátory růstu rostlin. Syntetické regulátory růstu se vyrábějí chemicky nebo mikrobiologicky. V podstatě se jedná o nízkoperzistentní látky s poločasem rozpadu cca 1 měsíc.

Stupeň nebezpečnosti většiny umělých regulátorů růstu pro rostlinné a živočišné organismy nebyl prakticky studován. Neexistují žádné systematické informace o mechanismu účinku těchto léků na rostliny a zvířata. Mezitím byla stanovena schopnost akumulovat některé regulátory v těle. Nízké koncentrace růstových regulátorů obvykle nejsou detekovány použitými metodami chemické analýzy (plynová chromatografie, chromatografie na tenké vrstvě). Současně citlivější enzymatická imunoanalýza umožňuje stanovit přítomnost růstových regulátorů. Enzymová imunoanalýza indikuje změnu v procesech syntézy proteinů, což vede k výskytu defektních proteinů. Předpokládá se také možnost negativního ovlivnění regulátorů spojené s narušením intracelulárního metabolismu a tvorbou toxických sloučenin. Kromě toho zbytková množství regulátorů růstu rostlin v potravinářských surovinách a potravinářských produktech mohou sama vykazovat toxické vlastnosti.

Regulátory růstu rostlin představují pro člověka nebezpečí, proto je nutné vytvořit technologie, které by těmto látkám zabránily dostat se do potravinářských výrobků.

Odpadní produkty škůdců.Škůdci nejen snižují produktivitu zemědělských plodin, ale také výrazně zhoršují kvalitu úrody. Zároveň se mění chemické složení a chuťové vlastnosti potravinářských výrobků.

Škůdci způsobují přímé i nepřímé škody. Přímé poškození zahrnuje ztrátu hmoty produktu, zhoršení jeho kvality, snížení výsevních kvalit osivového materiálu, kontaminaci odpadními produkty včetně exkrementů. Nepřímé poškození je způsobeno tím, že škůdci mohou způsobit samozahřívání zrna a pohyb vlhkosti v obilné hmotě. Škůdci přispívají k šíření mikroflóry, někdy přenášejí lidské patogeny nebo sami způsobují onemocnění lidí a zvířat.

Housenky zavíječe můry při napadení plodů jabloní vylučují exkrementy, které obsahují látky, které mají karcinogenní účinek. Tyto látky se nazývají hmyzotoxiny. Insektotoxiny- odpadní produkty škůdců, které uvolňují při napadení rostlin a mají toxický (karcinogenní) účinek na člověka a zvířata.

Sýpka napadá zrno žita, pšenice, ječmene, kukuřice a z nich zpracované produkty. Poškozené obilí je nevhodné ke konzumaci, protože může způsobit poruchy trávení a střevní záněty. Když je obilí napadeno drobným moučným broukem, mouka hrudkuje a získává nepříjemnou chuť a vůni. Taková mouka je škodlivá pro lidi a zvířata a musí být zničena. Larvy zavíječe obilného pronikají do zrna, vyvíjejí se tam a vylučují exkrementy. Při silné infekci se v obilné hmotě hromadí mnoho fekálního prachu, který má medově plísňovou vůni, charakteristický pro infekci obilí mlýnkem. Zavíječ poškozuje zrno pšenice, rýže, ovsa, žita, čiroku, kukuřice a pohanky. Roztoči mouční se vyvíjejí v zrnech s vysokou vlhkostí. Zrno poškozené roztoči má nepříjemný medový zápach a je pro člověka škodlivé. Rozšířeným škůdcem hrachu je hrachor. Larva brouka se zavrtá do hrášku a tam se vyvine v brouka. Poškozené obilí naplněné exkrementy nelze použít k jídlu ani ke krmení zvířat, protože obsahuje škodlivý alkaloid – kantaridin.

Aby se snížilo poškození produktů, vědci vyvíjejí odrůdy odolné proti škůdcům. Je důležité pečlivě sledovat kontaminaci různých předmětů, předcházet kontaminaci produktů a vytvářet podmínky, které vylučují nebo omezují rozvoj škodlivých organismů.

Systém preventivních opatření zaměřených na snížení ztrát produktů způsobených škůdci by měl zahrnovat:

♦ skladování obilí a produktů jeho zpracování pouze ve speciálních skladech;

♦ plný soulad těchto skladovacích zařízení s požadavky na optimální skladování produktů;

♦ neustálé čištění a předběžná příprava skladovacích zařízení pro skladování produktů;

♦ odstranění odpadu ze skladovacích zařízení, jeho spálení nebo zakopání na speciálně k tomu určených místech;

♦ maximální očištění od škůdců a vhodné zpracování produktů před jejich uskladněním.

Doporučená opatření k zamezení kontaminace produktů škůdci výrazně brzdí šíření škůdců a výrazně snižují pravděpodobnost kontaminace a znehodnocení zrna odpadními produkty škůdců.

Techniky snižování negativních účinků toxických látek

V důsledku vlivu technogenních faktorů, porušování technologické a ekologické kázně v energetických, průmyslových, zemědělských a jiných podnicích je více než 10 milionů hektarů zemědělské půdy v Rusku v té či oné míře náchylné ke kontaminaci těžkými kovy, radionuklidy a další toxické látky. Významné oblasti nejvíce kontaminovaných půd byly na mnoho let nenávratně ztraceny ze zemědělského využití. Dlouholetý výzkum, domácí i zahraniční zkušenosti nám však umožňují doporučit dostatečně osvědčené techniky výroby, které zajistí úplnou nebo částečnou sanaci kontaminovaných půd. Jedná se o chemické, fyzikálně-chemické a biologické rekultivace a také speciální agrotechnická opatření. Použití vápenných materiálů, potašových hnojiv a dalších chemikálií jako meliorantů umožňuje:

uvést reakci prostředí (pH půdy) na úroveň, kdy mobilní sloučeniny těžkých kovů, radioaktivních prvků a dalších toxických látek přecházejí do formy, která je pro zemědělské rostliny nedostupná nebo hůře dostupná;

vytvářet v půdním roztoku zvýšenou koncentraci antagonistických prvků (například draslíku, fosforu, vápníku apod.) a tím omezit přísun toxických prvků do vzrostlých rostlin;

v důsledku chemické reakce v půdním roztoku přeměňovat toxické sloučeniny na méně nebezpečné formy.

Fyzikálně-chemická rekultivace je založena na schopnosti různých meliorantů adsorbovat toxické prvky a zadržovat je na povrchu nebo ve struktuře krystalové mřížky, což výrazně blokuje vstup toxických látek do zemědělských rostlin. Mezi takové melioranty patří aktivní uhlí, zeolity, montmorillonity, vermikulit aj. Příkladem fyzikálně-chemické meliorace je použití iontoměničů, jejichž účinkem je výměna iontů netoxických prvků (látek) za toxické.

Objevilo se několik oblastí biologické rekultivace. Mezi ně patří pěstování rostlin, které jsou koncentrátory toxických látek (ježovka, písčitá srst, sachalinská pohanka atd.). Tyto rostliny lze použít k extrakci toxických látek z půdy. Zvýšení biologické aktivity půdy v důsledku aplikace organických hnojiv, vápnění a dekompakce půdy přispívá k přeměně toxičtějších sloučenin na méně toxické.

Mezi speciální agrotechnická opatření patří odstranění nebo hluboké utěsnění kontaminované vrstvy, uzemnění atp.

Při zvažování způsobů, jak získat zemědělské produkty šetrné k životnímu prostředí, byste měli věnovat pozornost kompetentnímu používání chemikálií.

Jak již bylo uvedeno, minerální a organická hnojiva, chemické melioranty, přípravky na ochranu rostlin, retardéry a další chemikálie ovlivňují stav agroekosystémů a v konečném důsledku i kvalitu zemědělských produktů. Měly by být používány na přísně vědeckém základě. Jak napsal klasik tuzemské agrochemie, přemíra chemických hnojiv nemůže nahradit nedostatek agronomických znalostí. Je nutné důsledně dodržovat dávky, způsoby, načasování, formy aplikace hnojiva v závislosti na potřebách plodiny, obsahu živin v půdě a také na plánovaném výnosu. Aby nedocházelo ke zvýšeným mineralizačním procesům, které způsobují pokles obsahu humusu v půdě vlivem minerálních hnojiv, je vhodné používat více organických hnojiv. Optimální poměr organických a minerálních hnojiv je 4 : 1. Při aplikaci minerálních hnojiv, zejména fosforu, je nutné znát jejich chemické složení (obsah těžkých kovů fluoru, přítomnost nebo nepřítomnost radioaktivních prvků). Pro snížení kyselosti půdy, která se zvyšuje aplikací fyziologicky kyselých hnojiv, je nutné vápnění půdy. Zvláštní pozornost je třeba věnovat používání chemických přípravků na ochranu rostlin. To vyžaduje informovanost obsluhujícího personálu o nebezpečnosti pesticidů pro životní prostředí a také důsledné dodržování příslušných technologických předpisů. Náležitá pozornost by měla být věnována kompetentní organizaci ekologicky bezpečné likvidace odpadu z chovů hospodářských zvířat. Převedení chovu hospodářských zvířat na průmyslovou bázi, prováděné bez zohlednění ekologických požadavků, mělo negativní dopad na přírodní prostředí. V důsledku výstavby rozsáhlých komplexů pro produkci mléka a výkrm hospodářských zvířat vznikla reálná hrozba znečištění ekosystémů odpady z dobytka a jejich znehodnocení. A příkladů tohoto druhu je nespočet. (Například v Leningradské oblasti se na prasečí farmě Nový Svět s populací 156 tisíc prasat nahromadilo asi 15 milionů m3 kejdy.) Tradiční využití odpadu ve formě hnojiv není vždy ekonomicky opodstatněné, pokud musí být přepraveny více než 20 km od areálu. Aplikování hnoje pouze na přilehlá pole vede ke kontaminaci oblasti, čímž vzniká nebezpečí nadměrného hromadění nežádoucích složek v pěstovaných plodinách. Je nutné vyřešit „nálož“ ​​nahromaděných problémů s likvidací odpadu. Velké komplexy hospodářských zvířat musí být vybaveny sklady hnoje, stanicemi pro dezinfekci hnoje a dílnami pro přípravu organických hnojiv. Je nutné vydržet zatížení hospodářských zvířat na 1 hektar; objem aplikované kejdy na 1 ha by neměl překročit 50 m3 za rok. Zavedení systému hydrosplachování hnoje nevyhnutelně vede ke zvýšení výrobních nákladů. Důvodem jsou především náklady na výstavbu nákladných nádrží na zadržování odpadních vod. (Do poloviny 80. let 20. století byla zásoba takových kontejnerů v republice jako celku necelých 20 % potřeby.) Z hlediska ekologické čistoty produktů se zdá návrat k podestýlce. nadějnější. Využití odpadních vod jako hnojiva a pro zavlažování má zvláštní význam pro pěstování produktů šetrných k životnímu prostředí. Odpadní voda obsahuje mnoho živin. Zároveň mohou obsahovat různé složky, které v důsledku akumulace v rostlinných objektech představují nebezpečí pro člověka. Před použitím k zavlažování musí odpadní voda projít mechanickým a biologickým čištěním, aby se zabránilo kontaminaci půdy a plodin toxickými látkami. Agrochemické a hygienické požadavky stanoví ředění odpadních vod sladkou vodou tak, aby celková mineralizace byla 1,5...2 g/l, obsah celkového dusíku 150...300 mg/l.

Ke snížení koncentrace radionuklidů v zemědělských rostlinách lze použít následující metody: 1 Opatření zaměřená na zvýšení úrodnosti půdy a zvýšení produktivity jsou aplikace organických hnojiv, hnoje, kompostu, humusového popela a aplikace minerálních hnojiv; vápnění půdy; zemědělské techniky. Hlavní agrotechnickou technikou pro omezení přenosu radionuklidů do rostlin je orba půdy, která vede k redistribuci radioaktivních látek v kořenové vrstvě půdy. Zvláště výrazný efekt...


Sdílejte svou práci na sociálních sítích

Pokud vám tato práce nevyhovuje, dole na stránce je seznam podobných prací. Můžete také použít tlačítko vyhledávání


Téma: Problémy získávání ekologických zemědělských produktů.

  1. Kontaminace zemědělských produktů radionuklidy
  2. Zemědělské znečištění dusičnany
  3. Opatření na ochranu životního prostředí v zemědělské výrobě
  4. Kontrola obsahu dusičnanů, radionuklidů a těžkých kovů v zemědělských produktech o dukci

V současné době hlavní dávka zátěže obyvatelstva souvisí s haváriíčt významné úniky radionuklidů v jaderné elektrárně v Černobylu jsou způsobeny spotřebou zemědělských produktů vyrobených v kontaminovaných oblastech. Aby se snížilo množství radionu Na vede do lidského těla, v první řadě je nutné snížit intenzitu jejichÓ vstupu do rostlin, které jsou hlavním faktorem zapojení radionuklidů do biÓ logický cyklus.

Ke snížení koncentrace radionuklidů v zemědělských závodech lze použít a máme tyto metody:

1) Opatření zaměřená na zvýšení úrodnosti půdy a zvýšení výnosůÓ sti je aplikace organických hnojiv (hnůj, kompost, humus, popel), aplikace minerálních hnojiv; vápnění půdy; zemědělské techniky.

Snížení koncentrace radionuklidů v rostlinách při aplikaci hnojiv na z řady důvodů: zlepšení podmínek výživy rostlin as tím související nárůst A koncentrace, biomasa, což vede k „ředění“ radionuklidů, tzn. k chytrému b změna jejich obsahu na jednotku hmotnosti rostlinných produktů.

Účinnost snižování obsahu radionuklidů v plodinách v důsledku ext. E existuje výsadba hnojiv a vápnění na půdách chudých na živiny T určitě vyšší než na úrodných půdách. Použití agrochemikálií E Tato metoda v závislosti na typu půdy a biologických vlastnostech rostlin snižuje obsah radionuklidů v plodině 2-20krát.

Hlavní agrotechnickou technikou pro omezení přenosu radionuklidů do rostlin je orba půdy, která vede k redistribuci radioaktivních látek. E látek v kořenové vrstvě půdy. Například obsah izotopu stroncia-90 je PROTI který spadl na ornou půdu v ​​důsledku havárie v Černobylu, do vrstvy půdy 0 - 5 cm hlubokéÓ činil 79 % a v podložních vrstvách 5-15 cm a 15-30 cm 13 % a 8 % celkového obsahu v půdě. S pravidelnou obměnou w Distribuce stroncia-90 v orné vrstvě byla následující: ve vrstvě 0-5 cm 31-57 % a ve vrstvách 5-15 a 15-30-24-42 a 14-27 %, v tomto pořadí. V důsledku přerozdělení na radion Na vede ve slastné vrstvě, jejich přechod do rostlin se snižuje. Zvláště významný efekt A pozorováno u rostlin s malou kůží r nový systém.

Druhá skupina zahrnuje následující základní techniky:

1) mechanické odstranění vrchní kontaminované vrstvy půdy

2) hluboká orba se zahrabáním kontaminované ornice

3) fytomeliorace kontaminovaných půd

4) zavádění speciálních meliorantů do půdy, které vážou radionuklidy do půdy d nodo s formy, které jsou pro rostliny tupé

5) speciální výběr zemědělských rostlin pro

rostoucí v kontaminovaných oblastech. Opatření ke snížení konce n Tradice radionuklidů v živočišných produktech lze rozdělit na h Existují tři skupiny:

1. Techniky používané při chovu zvířat na loukách a pastvinách, dle d vystaveny radioaktivní kontaminaci.

2. Opatření ke změně stravy krmení zemědělských zvířat t nykh.

3. Repurposed (změna specializace) odvětví živočišné výroby t va.

Provádění těchto technik snižuje příjem stroncia-90 a cesia-137 ve stravěÓ užitkových zvířat, a tedy do mléka a masa 10krát, respektive 20krát.

Pro plnohodnotný život člověka, realizace jeho fyzického a duševního spÓ schopnosti vyžadují především kvalitní potraviny, čistý vzduch a vodu, tedy příznivou ekologickou situaci.

Otázky bezpečnosti životního prostředí se týkají každého, bez ohledu na bohatství nebo chudobu. Boj za čisté životní prostředí je na stejné úrovni jako bór b bojovat za svět na planetě bez jaderných zbraní. Američtí vědci spočítali, že pouze pokles E úroveň kontaminace h Snížení ovzduší o 50 % v průmyslových městech Spojených států prodlouží průměrnou délku života lidí o 3–5 let a úmrtnost se sníží o 4–5 %.

Zvláště aktuální jsou otázky zajištění ekologicky šetrného životního prostředí a ekologicky čistých potravin pro obyvatele Běloruska, kde se tento problém zhoršujeÓ následky černobylské katastrofy. V podmínkách radioaktivní kontaminace vody; vzduch, půda, problém získávání čistých potravinářských produktů v rostlinném a živočišném průmyslu je velmi akutní. o hospodaření s vodou.

Získávání vysoce kvalitních rostlinných produktů je ústředním problémem E lidstva v podmínkách současného i budoucího zemědělství s rostoucí m chemizace. Při použití hnojiv a jiných agrochemikálií vytvářejí n optimální nutriční podmínky pro zemědělské plodiny. Kvalitu rostlinných produktů ale může výrazně ovlivnit člověkem způsobené znečištění přírodního prostředí toxickými látkami a porušování vědeckých zásad pro používání hnojiv. Použití dusíku je spojeno s akumulací dusičnanů v rostlinách. A já Dusičnany jsou v přírodě povinnou součástí koloběhu dusíku, zdrojem výživy dusíkem. S stíny. Byli, jsou a budou, i když jsou zcela opuštěni A změny v hnojivech. Ve skutečnosti samotné dusičnany nepředstavují pro člověka nebezpečí. Nadměrné množství E Většina dusičnanů vstupujících do lidského těla se nejprve přemění na dusitany. Obrazová PROTI Stávající dusitany snadno pronikají ze střev do krve a inaktivují hlavní látku krve - hemoglobin, přeměňují ji na methemoglobin To vede k narušení procesu vstřebávání A uhlíku v plicích a tkáních, což má za následek hladovění těla, podobně jako tÓ mu, jak se to děje pod vlivem oxidu uhelnatého. Když se dusitany dostanou do žaludku, obsah a Na aktivní hemoglobin v krvi se může snížit o 12%. Při nadměrném příjmu dusičnanů h E lapač onemocní methemoglobinémií (tj. cyanózou), která se tvoří pod vlivem ani T Ratov methemoglobin a nitrohemoglobin nemohou dodávat kyslík do tkání těla. U zdravého člověka hladina methemoglobinu v krvi nepřesahuje 2 %. První známky A Onemocnění se objeví, když krev obsahuje 7% methemoglobinu. Při 80% náhradě hemoglobinu nastává smrt udušením. Dusičnany interagují s aminokyselinami E přeměnit na karcinogenní látky nitrosové doly. Jejich hlavní škodou je to, že způsobují s způsobit rakovinu. Nitrosaminy se snadno tvoří, když s nimi dusitany reagujíÓ potraviny bohaté na bílkoviny (maso, mléko, vejce, ryby). Hlavními zdroji dusičnanů pro člověka jsou pitná voda, zelenina, mléko, maso a šťávy. V průměru tvoří zelenina 70–80 % dusičnanů, pitná voda 10–15 % a 5–20 % masa, mléka, ovoce a šťáv.

Světová organizace stanovila přípustný limit pro příjem dusičnanů do lidského těla za den - 3,5 mg na 1 kg hmotnosti. Pro člověka je však lepší, pokud denní „dávka“ nepřesahuje 120-140 mg. Hlavní sanitář Běloruské republiky stanovil maximální přípustné koncentrace t ratov:

Maximální přípustná koncentrace dusičnanů pro zeleninu a ovoce na volné půdě: (mg v 1 kg surového produktu): kartyÓ fel - 150; pozdní zelí, cuketa, cibule -400; tuřín cibule - 80; rajčata - 100; okurky - 150; petržel - 1500; řepa - 1400; jablka, hrušky, melouny - 60: melouny - 90.

Ve vodě se dusičnany dostávají do lidského těla od 20 do 800 mg.

Všechny důvody hromadění dusičnanů v rostlinách lze rozdělit do 2 skupin: biÓ logické a ekonomické. Dusičnany se v rostlinách hromadí ve větším množství v pa S oblačné počasí se střídáním teplých a studených období E březosti, se suchem a stojatým podmáčením, se zhutněním půdy, s póry A škůdci a choroby rostlin, s nedostatkem fosforu, draslíku a mikroelementů N soudruhu

Potřeba ochrany a racionálního využívání půdy, vody a dalších zdrojů A přírodní zdroje v procesu zemědělské výroby.

Na základě národních zájmů musí venkovští specialisté budovat své výrobní aktivity s ohledem na ochranu přírody a racionální využívání. b formování jak těch, kteří se již podílejí na hospodářském obratu, tak nevyužitých přírodních zdrojů d žádné zdroje. Při plánování a realizaci technologických procesů je nutné na přezkoumat opatření na ochranu životního prostředí a co nejvíce minimalizovat negativní dopad tviy k přírodě.

Agronomové - polní pěstitelé, ovocnáři a zelináři, agrochemici, agronomové zemědělské ochrany S tenii, jako hlavní oborový technolog, pro správné, operativní využívání přírodních zdrojů a z pohledu Pro ochranu životního prostředí je nutné:

1) vést přísnou evidenci půdního fondu a využívat jej k určenému účelu; potlačit pokusy o nadměrnou alokaci vysoce produktivní zemědělské půdyÓ kutilství, zejména orná půda, pro potřeby průmyslu, dopravy, stavebnictví, na farmě A potřeby JZD a státních statků, pro skládky;

2) budujte své aktivity v souladu se specifiky obchodních jednotek a společností A střídání plodin;

3) podílet se na vývoji technologických map polí a sledovat je v je plná a Jím, zajišťujíc zachování a zvýšení úrodnosti půdy;

4) s přihlédnutím ke stupni úrodnosti a náchylnosti polí k erozním procesům, podl. E v půdoochranných osevních postupech uplatňovat zonální agrotechnické metody a techniky pro základní a předseťové zpracování půdy Sledovat provádění agrotechnických E protierozní opatření (směr obdělávání pole, osevní postupy, E vyrovnávání, rýhování, zadržování sněhu, vytváření mikroreliéfu zadržujícího vodu, A pocínování erozí nebezpečných oblastí tcov atd.);

5) vyvíjet a implementovat pokročilé průmyslové technologie pro pěstování a niya o s nové plodiny;

6) řádně zavést systém agrolesnických opatření já l. se zvláštní pozorností na ochranu terénu, protierozní a vodní ochranu E společná výsadba v mezích využití půdy farmy (vytvářet nové a provádět si S téma péče o stávající lesní plantáže). Dosáhnout úplného zalesnění regionu A gov, trámy, písek a jiné nevyhovující pozemky, terénní úpravy obydlených oblastí, zvířeÓ vodkové komplexy. Proveďte m E činnosti na ochranu lesů k ochraně výsadeb před útoky hospodářských zvířat, lesními požáry a ničením h účinky chemických přípravků na ochranu rostlin;

7) nést odpovědnost za rekultivaci a „zkrášlení“ opuštěných míst a E drobné nepříjemnosti;

8) vymýtit zastaralé zemědělské postupy, které poškozují přírodní zdroje m plexam;

9) sledovat likvidaci odpadů zpracovávaných dceřinými podniky atd. o myšlenkách;

10) zamezit kontaminaci půdy a vody odpadem z dobytka, umísťovat dobytčí tábořiště a skladiště ropy v blízkosti řek a jiných vodních ploch, zakázat mytí zemědělských plodin o ekonomické technologii;

11) sledovat stav ochranných pásem vod a bránit jejich rozorávání

12) zavést využití zemědělských polí a zavlažování jako nejúčinnější způsob čištění odpadních vod z osad a komplexů hospodářských zvířat e niy;

13) kontrolovat správné skladování, přepravu a použití potravin S pesticidy a hnojiva, nedovolte, aby byly smývány do vodních zdrojů a nadměrné A akumulace v rostlinných produktech;

14) vykonávat každodenní kontrolu nad prováděním agrotechnických řekÓ pokyny pro používání pesticidů, zakázat použití pro jakýkoli zakázaný účel E nové chemické přípravky na ochranu rostlin. Použijte takový jejich sortiment, katÓ je prakticky bezpečný pro živočichy a vodní organismy;

15) zavést progresivní biologické a integrované metody kontroly škůdců E škůdci a choroby zemědělských plodin;

16) přijímat opatření k zachování a zvýšení přírodních zásob užitečných látek A mnoho zvířat a rostlin, spojující zájmy zemědělství, lovu a rybolovu t va.

Strojní inženýři, procesní inženýři, inženýři mechanizace práceÓ intenzivní procesy a další potřebují:

Neustále pracujte na vylepšení návrhu systému nářadí, aby vyhovoval b úsilí v souladu s přírodně-geografickými podmínkami ekonomiky s cílem dokončit Nedochází k žádné redukci žádoucí biologické a fyzikální změny v půdě;

Kontrolujte používání ropných produktů a zabraňte jim v kontaminaci půdy, vody a rostlin. Udržujte sběr, skladování a likvidaci použitých ropných produktů pod zvláštní kontrolou;

Provádět úpravy práce opravárenských základen, dílen a polních táborů traktorových týmů, aby se zabránilo kontaminaci půdy já odpad z výroby vody t va;

Sledovat provozuschopnost zemědělských strojů a zejména motorů za účelem snížení toxických emisí do ovzduší a snížení úrovně znečištění u ma;

Hydrauličtí inženýři a rekultivační inženýři potřebují: vyvíjet a ovládatÓ upravují režim závlah a odvodňování zemědělských plodin]: Předcházet a h nadměrnou vlhkost, sekundární zasolování a podmáčení půdy, řádně sledovatÓ velikost hydraulických konstrukcí.

Široké používání chemických látek musí být doprovázeno neustálým zvažováním dopadů na životní prostředí a sledováním stavu přírodního prostředí. Nemrtvý n chemizace, nesprávná kultivace půdy, používání těžké techniky, umělé emise vedou k rozvoji větrné a vodní eroze, znečištění E degradace půdy dusičnany, pesticidy, těžkými kovy, ztráta humusu, narušení biologických cyklů. Rozvoj těchto procesů vede k ničení půd, snižování jejich úrodnosti, znečišťování zemědělských produktů, vodních zdrojů a toxické atmosféry. E zdraví škodlivých látek Oh Vya.

Správné používání hnojiv zároveň zvyšuje výnos zemědělských plodin b tour a zlepšuje kvalitu rostlinných produktů, optimalizuje nutriční rovnováhu A základní prvky zemědělství, podporuje rozšířenou reprodukci půdy, A zpomaluje erozi půdy. Hnojiva jsou základem pro zvýšení produktivity. Hnojiva přitom velmi aktivně působí na přírodní prostředí. Přítomnost nečistot těžkých kovů E lůj, fluor, chlór v minerálních hnojivech, jejich nevyhovující množství mÓ může vést k negativním důsledkům.

Hlavními zdroji znečištění životního prostředí těžkými kovy jsou PROTI dochází k emisím z průmyslových podniků a dopravy. Hlavní m E opatření ke snížení vstupu těžkých kovů do rostlin jsou: vápnění kyselých půd, aplikace organických hnojiv, používání fosforu r nová hnojiva. Nejdůležitějšími podmínkami pro předcházení znečištění životního prostředí je provádění agronomických E lyžařský řád a hygienické a hygienické normy.

Bezpečnost potravinářských výrobků a zemědělských potravinářských surovin je jedním z hlavních faktorů určujících zdraví populace a zachování jejího genofondu. Přes 70 % všech škodlivin se do lidského těla dostává z potravy Na tami jídlo. V posledních letech kontrola nad výrobou a prodejem výrobků Na Nabídka potravin se zhoršila a to je alarmující.

Výsledky kontroly kvality potravin ukazují na vysokou úroveň A kontaminace výrobků toxickými chemickými sloučeninami, biolÓ gická činidla a mikroorganismy. V průměru od 12-15% mléčných výrobků Na ryby a vaření ryb, 7-12 % masných výrobků nesplňuje požadavky norem na bakteriologické ukazatele E lam. 1,5–10 % vzorků potravin obsahuje těžké kovy E taly, včetně rtuti, olova, kadmia, mědi, zinku a z nich od 2,5 do 5 % v koncentrátu A max překračuje maximální přípustnou koncentraci. Zároveň z 20-60 % vzorků masových konzerv v prefabrikovaném plechu n nepřekračujte několikrát maximální povolenou koncentraci olova.

V současné době kvůli povětrnostním a klimatickým podmínkám předčasný úklid r Která sklizeň zhoršila problém kontaminace potravin toxiny, které mohou s volat maligní útvary.

Využití léčebných antibiotik jako krmných přísad, jejich použití E neznalost ve veterinární medicíně vede k tomu, že se nacházejí v 15-25 % živočišných produktů A chov dobytka a drůbeže. Iracionální používání hnojiv v zemědělství vede k nadměrné akumulaci E snížení dusičnanů a těžkých kovů v rostlinných produktech. V určitých typech výrobkůÓ potravin, včetně dětské výživy, existují fakta o detekci pesticidů. Tudy A Hlavní důvody neuspokojivé kvality potravinářských výrobků prodávaných obyvatelstvu jsou tedy:

♦ slabé MTB a nedostatečné vybavení mnoha průmyslových podniků a potom r gouli;

♦ extrémně nízká úroveň sanitární a průmyslové kultury;

♦ používání nekvalitních surovin a komponentů;

♦ prudké oslabení výroby a průmyslové kontroly laboratorních služeb;

♦ přání výrobců snížit náklady na kontrolu kvality o dukci;

♦ používání zastaralého a opotřebovaného vybavení;

♦ dovoz potravinářských výrobků, které jsou svou kvalitou nebezpečné a způsobují těžkou intoxikaci a onemocnění lidí.

Schéma migrace živin při zemědělské výrobě

Přidání

V posledních letech se znatelně projevují negativní důsledky prohlubující se intenzifikace zemědělství: v produktech a v půdě se v důsledku aplikace vysokých dávek hnojiv a chemických přípravků na ochranu rostlin hromadí zbytková množství pesticidů, dusičnanů a dalších prvků.

Problém získávání čistých produktů v podmínkách republiky se prudce zhoršil kvůli kontaminaci téměř každého pátého hektaru zemědělské půdy radionuklidy po havárii jaderné elektrárny v Černobylu. Obsah těžkých kovů v životním prostředí se zvyšuje. Patří mezi ně měď, zinek, cín, nikl, rtuť, kadmium, olovo a další prvky. Při spalování různých druhů paliv se do životního prostředí uvolňuje rtuť, kadmium a arsen.

Hlavním zdrojem znečištění olovem je automobilová doprava, ale hlavním zdrojem těžkých kovů jsou minerální hnojiva, stejně jako městský odpad a domovní odpad. Komplexy hospodářských zvířat, zejména komplexy pro chov prasat, vzbuzují zvláštní obavy. Vzniká tam velké množství tekuté organické hmoty, která se bez jakéhokoli opatření dostává do půdy. Půda na takových místech je přesycená mědí, zinkem, manganem a ještě hůře olovem a kadmiem. Koncentrace těžkých kovů v půdě vede k jejich hromadění v krmivu. Pozorování ukazují, že pokud kilogram suché trávy obsahuje 16 20 miligramů (mg) mědi, jak je tomu často na skládkách odpadu, pak konzumace takového krmiva může způsobit smrt ovcí.

Těžké kovy jsou nebezpečné i pro člověka. Kadmium se tedy podílí na všech typech rakoviny navíc při stálém příjmu malých dávek kadmia si tělo nevytvoří imunitu. Potraviny obsahující vysoké množství kadmia přispívají k rozvoji alkoholismu. Patogenní vliv přebytku hliníku na lidský organismus se projevuje rozvojem Alzheimerovy choroby primární degenerativní demence, berylia při poškození plic a pohrudnice, thallia při parestenii končetin a vypadávání vlasů.

Zvláštní nebezpečí pro lidi představují ve vodě rozpustné dusičnany.

Konzumace vody s vysokou koncentrací dusičnanů má destruktivní vliv na kardiovaskulární a imunitní systém, zvyšuje mutagenezi a způsobuje těžká onemocnění krve. Dusičnanové deriváty, nitrosaminy, vznikající v gastrointestinálním traktu mají jasně definované karcinogenní vlastnosti. V oblastech intenzivního používání pesticidů a znečištění pitné vody dusičnany je pozorována vysoká kojenecká úmrtnost a mění se dědičnost.

Maximální přípustné úrovně dusičnanů (ve výrobcích v mg/kg hmotnosti) v Běloruské republice jsou následující:

  • brambory 150;
  • brambory na krmení 300;
  • bílé zelí 400;
  • mrkev 200;
  • rajčata (pěstovaná v chráněné půdě) 200;
  • okurky (pěstované v chráněné půdě) 300;
  • stolní řepa 1400;
  • červená řepa (chráněná půda) 2400;
  • cibule 80;
  • listová zelenina (chráněná půda) 3000;
  • mléko, voda 45;
  • zelená hmota bylin 300;
  • seno, sláma, borová mouka 1000;
  • krmné obilí 300

Denní MRL pro člověka je 5 mg/kg tělesné hmotnosti, skot 4...6 g/100 kg tělesné hmotnosti, prasata a drůbež 30...40 mg/kg tělesné hmotnosti.

OTÁZKY K SEBEOVLÁDÁNÍ

Prezentační vrstva

1. Definujte pojem jakosti produktu.

2. Definujte pojem vlastnosti produktu.

3.Vyjmenujte zdroje znečištění zemědělských produktů.

Úroveň porozumění

4.Jaká jsou nebezpečí dusičnanů?

  1. Jaký je rozdíl mezi kontaminací produktu dusičnany a kontaminací solemi těžkých kovů?
  2. Proč jsou těžké kovy pro člověka nebezpečné?
  3. Jaké kovy jsou považovány za těžké?

Úroveň dovedností

8. Jaký je rozdíl mezi kvalitou a vlastnostmi produktu?

9. Zeptejte se, jaké množství dusičnanů je obsaženo v rostlinných produktech produkovaných na vaší farmě a porovnejte je s maximálním přípustným množstvím?

Další podobná díla, která by vás mohla zajímat.vshm>

883. Prodejní ceny zemědělských produktů (podle druhu produktu) 83,82 kB
Prodejní ceny zemědělských produktů podle druhu produktu. Vliv prodejní ceny na finanční výsledky podniku. Úvod V tržní ekonomice závisí úspěch každého podniku na tom, jak správně stanoví ceny za své zboží a služby. Ale to není tak snadné, protože komplex má významný dopad na ceny...
17180. STATISTIKA ZEMĚDĚLSKÝCH PRODUKTŮ PRODUKTŮ 24,93 kB
Hrubá produkce rostlinných produktů (obilí, lněná semena, lněné semínko, cukrová řepa, řepka, brambory, zelenina, ovoce, bobuloviny, krmné produkty atd.), hospodářská zvířata (mléko, růst a přírůstky skotu, prasat, ovcí, drůbeže, vlny , vejce, med, ryby atd.) ve fyzickém vyjádření je základem pro tvorbu potenciálu zdrojů: potraviny a suroviny, osivo, krmivo, reprodukce, pojistné fondy.
12037. Technologie výroby činidel nové generace pro ekologicky bezpečné zpracování kalů z komunálních čistíren odpadních vod na organominerální kompozice a jejich přípravu k biotransformaci na úrodnou půdu 18,18 kB
Činidlo Polymer CF1 bylo vytvořeno pro ekologicky bezpečné zpracování nefermentovaného kalu z komunálních čistíren odpadních vod na organominerální složení Geya 1OU a Geya 2KU, analoga organických hnojiv a fermentovaného kalu na organominerální složení Geya 3KS, obdobu soudržné jílovité zeminy. . Byl vyvinut způsob získání organominerálního složení Geya 1OU na úpravnách Vodokanal Byl vyvinut způsob zpracování dehydratovaného fermentovaného kalu z úpraven Mosvodokanal na organominerální složení Geya3KS za účelem...
16932. Technologická modernizace zemědělského sektoru jako faktor zvyšování konkurenceschopnosti zemědělských produktů 19,83 kB
Účelem zprávy je proto pokus analyzovat předpoklady a podmínky pro technologickou modernizaci zemědělského sektoru s cílem prohloubit pochopení zdrojů ekonomického růstu v domácím zemědělství a venkově obecně, jehož oživení odpovídá zájmy samotného státu a celé společnosti navíc přispěje, jak bylo uvedeno, k přeměně Ruska v potravinovou velmoc . Základem výroby byl tradičně rozvoj výrobních sil, jak je známo klasické přísloví...
13162. Problémy s kvalifikací pro přijetí úplatku 122,69 kB
Částečně sdílející tuto pozici právních vědců, je třeba poznamenat, že odpovědnost za korupční trestné činy, vč. za úplatkářství není v žádném případě přijatelné, protože podle našeho názoru to může s ohledem na mentalitu ruského lidu a současnou situaci v ekonomice vést k negativním výsledkům. Ale postupné a pečlivě plánované zlepšování zákonů a předpisů zaměřených na boj proti úplatkářství a korupci v ruské společnosti je prostě nezbytné.
9914. Ekonomické problémy hodnocení jakosti výrobků 507,3 kB
V činnosti průmyslového podniku zaměřeného na ziskové a hospodárné řízení je na jednom z prvních míst problematika racionálních manažerských rozhodnutí pro zajištění vysoké kvality vyráběných produktů. Problém kvality výrobků je v současnosti považován za rozhodující podmínku
7440. Firma v podmínkách čistého monopolu a nedokonalé konkurence 16,83 kB
Uzavřený monopol. Jde o monopol, který je chráněn právními omezeními hospodářské soutěže. Přirozený monopol. Toto je odvětví, ve kterém jsou dlouhodobé průměrné náklady minimální pouze tehdy, když pouze jedna firma obsluhuje celý trh. Otevřený monopol. Situace, kdy se firma na nějakou dobu stane výhradním dodavatelem produktu, ale nemá speciální ochranu před konkurencí.
18373. Analýza zemědělské činnosti IVOLGA LLP 61,01 kB
Velký význam se přikládá zvyšování úrovně specializace, centralizace, opravárenské výrobě, zavádění vysoce výkonných zařízení, efektivnímu využívání výrobních kapacit a fixních aktiv, rozvoji nových, progresivních systémů organizace práce, které zvyšují ziskovost podniku a snížit náklady na opravy zařízení.
12072. Biotechnologické zpracování čistírenských kalů na ekologický kompost 17,32 kB
Pro přípravu plnohodnotného hnojiva ze zpracovaných WWS se navrhuje jejich kompostování s plnidly pilin apod. Výsledky experimentů umožnily vyvinout technologii výroby sypkého, snadno použitelného kompostu, který je efektivní hnojivo bohaté na mikroživiny a obohacený komplex půdní mikroflóry. Zpracování pro použití v zemědělství a městském zemědělství je považováno za optimální, ale v Ruské federaci je to 35. Zástavba je žádaná po rekultivaci výsypek lomu jiných...
12085. Ekologický prostředek k ochraně zemědělských a skleníkových rostlin před škůdci 17,64 kB
Biologická metoda je účinnou a bezpečnou alternativou k chemickým přípravkům na ochranu rostlin v Arktidě. Práce na introdukci a aklimatizaci entomofágů umožnily vybrat ty nejperspektivnější, studovat jejich biologii, vyvinout metody hromadného šlechtění a využít je k ochraně proti svilušce Phytoseiulus persimilis proti mšicím Aphidius colemani a pakomárka aphidimisa proti běláska Encarzia formosa proti třásněnkám Amblyseius mackenzie. Forma ochrany duševního vlastnictví.

STÁTNÍ ZEMĚDĚLSKÁ UNIVERZITA ORYOL

ODDĚLENÍ OCHRANY ROSTLIN A EKOTOXIKOLOGIE

předmět: "Ekotoxikologie"

na téma: „Zjištění možnosti získávání ekologicky bezpečných rostlinných produktů v podmínkách znečištění agrocenóz polutanty“

Absolvoval student 5. ročníku


Zavedení

1. Charakteristika škůdců plodin

2. Agrotechnická a agrochemická opatření snižující toxicitu škodlivin

3. Předpisy a normy pro ekologické používání chemických a biologických přípravků na ochranu rostlin

4. Výpočet zátěže životního prostředí používanými chemickými přípravky na ochranu rostlin

5. Vlastnosti a regulace těžkých kovů

6. Charakteristika ekotoxikologické situace, která se vyvinula pod vlivem radionuklidů

7. Regulace dusičnanů v rostlinných produktech

8. Metody sledování obsahu toxických látek v přírodním prostředí a zemědělských produktech

9. Způsoby a opatření ke snížení škodlivých účinků toxických látek

Reference


ZAVEDENÍ

Degradace agrofytocenóz a ekosystémů na různých úrovních je způsobena iracionálním používáním hnojiv, meliorantů, přípravků na ochranu rostlin, biologicky aktivních přípravků, ničením půdy vlivem mechanického zpracování půdy, orbou území nad přípustné limity, nesprávným odvodňováním a zavlažováním, vstupu do půdy odpadů ze zemědělské výroby a venkovských sídel a ropných produktů a odpadů ze zpracování zemědělských produktů. Při provozování zemědělské výroby jsou pozorovány narušení půdy, vody, podzemního vzduchu, vegetace, bioty a krajiny. Existuje tendence k akumulaci různých úrovní prioritních znečišťujících látek v ekosystémech, jako jsou: těžké kovy (olovo, kadmium, nikl, arsen, měď, zinek), radionuklidy (cesium-137, stroncium-90), mykotoxiny, fytotoxiny, dusičnany, dusitany atd. .d. Dochází ke změně vlastností, procesů a režimů, trofických řetězců, sebevývoji a seberegulaci systémů a subsystémů spojené se změnami v akumulaci, přeměně a migraci hmoty, energie a informací.

Porušení ekologických zákonů při využívání půdy vede ke snížení úrodnosti půdy, znečištění vodního a vzdušného prostředí a snížení kvality zemědělských produktů. Kvalita zemědělských produktů je dána absencí jakýchkoli škodlivin, které mohou způsobit akutní nebo chronické změny lidského zdraví.

Z většiny látek vstupujících do životního prostředí z antropogenních zdrojů zaujímají zvláštní místo těžké kovy. Problém těžkých kovů v moderních výrobních podmínkách je globální, protože jsou to genetické jedy, protože se hromadí v těle s dlouhodobým účinkem, projevují se dědičnými chorobami, duševními poruchami, způsobují kardiovaskulární onemocnění, těžké formy alergií, karcinogenní a embryotropní účinky v organismu, proto jsou nutná vhodná opatření k zamezení vlivu prostředí znečištění. Všechny těžké kovy mají vysokou toxicitu, migrační schopnost, stejně jako karcinogenní a mutagenní vlastnosti. Zvláštní pozornost je třeba věnovat znečištění půdy a vody vzácnými a stopovými prvky, které mají biocidní vlastnosti, například Hg, Kd, ​​Pb, As, Se.

Zvýšená hladina dusičnanového dusíku v různých přírodních složkách na jedné straně snižuje biologickou hodnotu potravin a krmiv, na druhé straně má jejich prostřednictvím negativní důsledky na člověka a zvířata. Porušování technologie hospodaření a nerozumné používání hnojiv vedou ke zhoršování kvality životního prostředí. Vzniklé a nahromaděné dusičnany v půdě a vodě se stávají environmentálním faktorem, který určuje nejen výživu rostlin, metabolismus a produktivitu, ale také kvalitu plodin, vody a vzduchu.

Ionizující záření má vysokou biologickou aktivitu. Jsou schopny způsobit ionizaci jakýchkoli chemických sloučenin biosubstrátů, tvorbu aktivních radikálů a tím vyvolat dlouhodobé reakce v živých tkáních. Výsledkem biologického účinku záření je proto narušení normálních biochemických procesů s následnými funkčními a morfologickými změnami v buňkách a tkáních.

Mykotoxiny jsou pro buňky škodlivé i v malých koncentracích. Mechanismus účinku mykotoxinů spočívá v blokování životně důležitých aminokyselin (alanin, tyrosin, tryptofan) a tvorbě aminosloučenin (aminů). V rostlinách pod vlivem toxických látek houby dochází ke ztrátě turgoru, zbarvení listů, zhnědnutí krevních cév a zhoršení metabolických procesů.

Získání ekologicky bezpečných produktů není možné bez monitorování (sledování) obsahu těžkých kovů, radionuklidů, dusičnanů, pesticidů v životním prostředí, protože jejich významná část se hromadí v půdě. Poté migrují do přírodních vod, jsou absorbovány rostlinami a vstupují do potravních řetězců. Monitoring zahrnuje tyto hlavní oblasti: sledování stavu životního prostředí a faktorů, které jej ovlivňují; hodnocení fyzického stavu životního prostředí a úrovně jeho znečištění; předpověď stavu životního prostředí v důsledku možného znečištění a hodnocení tohoto stavu.

Opatření, kterými je realizována strategie snižování negativních důsledků šíření znečišťujících látek v životním prostředí, zahrnuje širokou škálu lidských činností a měla by směřovat především k prevenci znečišťování objektů životního prostředí, vývoji nových metod ekologicky bezpečné dopad na životní prostředí, včetně výrobků vyrobených člověkem. Použitím agrotechnických technik, jako je vápnění, aplikace minerálních a organických hnojiv a používání biologicky aktivních látek v různých fázích výroby, je možné minimalizovat pravděpodobnost akumulace hlavních znečišťujících látek v půdě a následně v rostlinných produktech.

Smyslem práce v předmětu je studium jednotlivých polutantů, charakteristik jejich chování v prostředí, jejich působení na rostliny a živé organismy, jakož i vývoj opatření ke snížení toxicity toxických látek a získávání ekologicky šetrných rostlinných produktů.


Sekce 1. CHARAKTERISTIKA ŠKODŮ

Zemědělská výroba trpí obrovskými ztrátami v důsledku chorob, škůdců a plevelů. Typickými škůdci obilnin jsou obilné mouchy a obilné mšice. Infekční choroby způsobené plísněmi působí také velké škody v zemědělství, což se projevuje výrazným snížením výnosů plodin. K významným ztrátám úrody dochází zejména v důsledku přítomnosti plevelů, které odebírají z půdy živiny a vláhu, zastiňují pěstované rostliny a v mnoha případech kontaminují produkty toxickými látkami a semeny způsobujícími otravy lidí i zvířat. Kvalita rostlinných produktů do značné míry závisí na rozvíjejících se chorobách, škůdcích a přítomnosti plevelů. Poruchy fyziologických procesů při chorobách rostlinných organismů se nejčastěji projevují následovně: oslabení fotosyntézy, narušení intenzity dýchacích procesů, narušení transportu vody a živin k rostlinám, ale i produktů fotosyntézy; v rozporu se syntézou růstových a rezervních látek. To vše ovlivňuje výnos a kvalitu zemědělských produktů.

Celkové ztráty na úrodě způsobené škůdci, chorobami a plevelem ve světě představují 34 % potenciálního výnosu.

Tabulka 1

Charakteristika škodlivých předmětů

Jméno škůdce

Škodlivá fáze a povaha poškození / vnější známky projevu nemoci

Omezení poškození rostlinných fenofází

Podmínky příznivé pro šíření škůdce a výskyt a rozvoj choroby

Obilné mouchy

Larvy poškozují stonek (těží), rostlina zakrňuje, žloutnutí listů, částečná nebo úplná absence zrn v latě

Klíčení, třetí list, odnožování, začíná vycházet do trubky

Vysoká vlhkost, optimální teplota 15-24˚С

Mšice obilné

Larvy a dospělé mšice sají šťávu z listů a mladých klasů, rostliny zaostávají v růstu, zrno je drobné, objevují se bílé pruhy

Vzcházení trubek, začátek tvorby stonku, hlavička, kvetení, plnění, mléčně vosková zralost

Vysoká vlhkost vzduchu, teplé počasí

Fusarium kořenová hniloba

Nedokonalé houby rodu Fusarium, konidie. Postiženy jsou primární a sekundární kořeny rostliny, podzemní internodia a báze stonku. Žloutnutí a vadnutí listů, bílé stonky, neúplné zrno

Sazenice, dospělé rostliny

Nestálé počasí, prudké výkyvy vlhkosti půdy. Deštivé, chladné jaro, rostliny se sníženým turgorem jsou častěji postiženy kvůli nedostatku vlhkosti,

překračující normu osiva.

Zaprášená šmejda

Mycelium a spory, infikované laty jsou později u nemocných rostlin vymeteny, lata je zcela zničena

Náušnice, kvetoucí

Optimální teplota 20-25˚С, vysoká vlhkost vzduchu, větrné počasí, pozdní setí.

Obecný divoký oves

Zanáší plodiny, odebírá živiny z půdy, plodiny prořídnou a rostliny zakrní. Kontaminuje obilí během sklizně

Sazenice, dospělé rostliny

Pro klíčení je optimální teplota 16-25˚С,

převaha jarních obilovin v osevním postupu.

Shchiritsa zaproki-

Zanáší plodiny, odebírá živiny z půdy, plodiny prořídnou, brzdí a potlačuje růst rostlin.

Sazenice jsou vážněji postiženy

Pro klíčení je optimální teplota 26-36˚С. Sypké půdy. Hloubka klíčení je 3 cm Semena pokrytá zeminou klíčí lépe. Škodlivý při pozdních výsevech.

Pole Yarutka

Zanáší úrodu, odebírá živiny z půdy a rostliny zakrňují. Kontaminuje obilí během sklizně

Sazenice, dospělé rostliny

Navlhčená, pohnojená pole. Hloubka klíčení je 4-5 cm Klíčivost přezimovaných semen je 100%.

Henbane černá

Zanáší úrodu, odebírá živiny z půdy a rostliny zakrňují. Kontaminuje obilí během sklizně.

Sazenice, dospělé rostliny

Úrodné, volné půdy, semena klíčí z povrchu a z hloubky 1-1,5 cm Pro klíčení je optimální teplota 18-20˚C.

Bluegrass luční

Může tvořit uzavřené travní porosty, plodiny jsou velmi řídké, rostliny jsou zakrslé

Sazenice, dospělé rostliny

Pro klíčení je optimální teplota 16-20˚С. Preferuje vlhké půdy. Semena dobře klíčí z povrchu půdy az hloubky 3-4 cm.

Oddíl 2. AGROTECHNICKÁ A AGROCHEMICKÁ OPATŘENÍ, KTERÁ SNIŽUJÍ TOXICITA ZNEČIŠŤUJÍCÍCH LÁTEK

Použití zemědělských kontrolních metod je založeno na vztazích, které existují mezi rostlinami, škůdci a vnějším prostředím. Vlivem agrotechnických opatření se vytvářejí nepříznivé podmínky pro rozvoj a rozmnožování škůdců, chorob a plevelů a příznivé podmínky pro růst a vývoj kulturních rostlin. Agrotechnická metoda nevyžaduje při realizaci zvláštní náklady. V tomto ohledu jsou nákladově nejefektivnější agrotechnická opatření. Nejdůležitější agrotechnická opatření z hlediska ochrany rostlin jsou střídání plodin, kultivace půdy, systémy hnojení, hubení plevelů, načasování a způsoby setí a sklizeň.

Střídání plodin, tedy správné střídání plodin na polích, zvyšuje úrodnost půdy a zároveň slouží jako důležitá technika pro potlačení množství škůdců a chorob rostlin. Správné a včasné zpracování půdy je jedním z nejvýznamnějších agrotechnických opatření v boji proti mnoha škůdcům plodin. Při hluboké orbě se zaorávají rostlinné zbytky, na kterých je soustředěno velké množství škůdců. Při časném výsevu rostliny dříve raší, rychleji procházejí růstovými fázemi a v době, kdy se na jaře objeví škůdci, jsou odolnější.

Tabulka 2

Agrotechnická opatření zaměřená na snížení škodlivosti škodlivých organismů (škůdci, choroby, plevel) a snížení toxicity škodlivin

Škůdci

Název kultury

Jméno škůdce

Fáze a místo zimování škůdce / místa a formy perzistence infekce

Agrotechnická opatření zaměřená na snižování škodlivosti

Škůdci:

Obilné mouchy

Dospělci, kteří dokončili krmení larev, přezimují uvnitř stonků ozimých zrn, na vegetaci divokých obilnin a na sazenicích mršiny.

Rané setí jarních plodin, úzkořádkové a křížové setí; setí odrůd odolných vůči poškození; krmení sazenic hnojivy, chemické ošetření sazenic proti obilným muškám, postřik hnízdišť v období odnožování, časná sklizeň. Loupání strniště a raná hluboká orba, střídání plodin v střídání plodin.

Vajíčka přezimují na listech ozimých obilnin; stromové a keřové rostliny.

Výsev jarních plodin v raných fázích, postřik insekticidy ve fázi stonkování, časná sklizeň. Loupání strniště, raná hluboká orba na podzim, střídání plodin v střídání plodin.

Fusarium kořenová hniloba

Zaprášená šmejda

Chlamydospory, na rostlinných zbytcích, v půdě, semenech.

Aplikace optimálních dávek organických a minerálních hnojiv, střídání plodin v osevním postupu, optimální termíny setí, dodržování norem osiva, šlechtění odrůd odolných vůči chorobám, ošetřování osiva.

Spóry na semenech, v půdě

Tepelný ohřev semen, moření osiva, pěstování odolných nebo slabě postižených odrůd.

Obecný divoký oves

Shchiritsa hozen zpět

Pole Yarutka

Henbane černá

Bluegrass luční

Semena v půdě

Preemergentní a postemergentní bránění. Aplikace půdních herbicidů. Střídání střídání plodin. Sečení krajnic a okrajů polí. Čištění osiva a výsevního materiálu, zamezení šíření semen plevele sklizňovou technikou, kontejnery, plánování použití hnojiv, aby se zabránilo kontaminaci. Loupání strniště do hloubky 4-6 cm.

Semena v půdě

Preemergentní a postemergentní bránění. Aplikace vzcházejících a půdních herbicidů. Rané termíny setí. Sečení krajnic a okrajů polí.

Semena v půdě

Obdělávání půdy po vrstvách. Preemergentní a postemergentní bránění. Rané termíny setí. Sečení krajnic a okrajů polí. Čištění osiva a osivového materiálu.

Semena v půdě

Semena v půdě

Ničení na neobdělávaných pozemcích, sekání podél cest, okrajů cest a okrajů polí, pletí v zahradách a zeleninových zahradách. Čištění osiva a osivového materiálu.

Včasné loupání a podzimní orba. Předseťová úprava půdy. Aplikace půdních herbicidů.

Hlavní znečišťující látky

Název znečišťující látky

Hlavní zdroje uvolňování do životního prostředí

Vzorce chování v přirozeném prostředí

Agrotechnická opatření snižující toxicitu

Stroncium-90

Radioaktivní odpad

průmyslové podniky a zařízení, testování jaderných zbraní, katastrofy způsobené člověkem

Schopný migrovat ve vertikálním a horizontálním směru. Během spadu je ve vodě rozpustné formě, je snadno dostupný pro rostliny a je mobilní. V půdě se nachází ve vodě rozpustné, vyměnitelné, nevyměnitelné a pevně vázané nevyměnitelné formy. Více absorbován mladými rostlinami, akumuluje se intenzivněji v luštěninách než v obilovinách

Přeměna radionuklidů na těžko stravitelné formy pomocí chemických činidel: fosforečnany, silikáty, promývání kyselinami a solemi (kyselina chlorovodíková, železo, sodík, vápenaté soli). Mechanické odstranění ornice. Hluboká orba do hloubky 40-60 cm Vápnění, aplikace organických hnojiv.

Hutní průmysl, automobilová doprava, se srážkami, aplikace fosforečných hnojiv

Vysoká biochemická aktivita, akumulační účinnost, komplexotvorná schopnost, sklon k hydrolýze, organominerální sloučeniny mohou mít vysokou mobilitu, migrovat s půdní vlhkostí a vstupovat do rostlin. Půdy bohaté na organickou hmotu absorbují měď chemisorpcí.

Kombinovaná aplikace organických hnojiv a vápna snižující pohyblivost v důsledku tvorby nerozpustných organokovových komplexů.

Emise z hutních podniků, komunální odpadní vody. Vyluhování z hornin a půd bohatých na rozložené organismy a rostliny. Odpadní vody ze strojírenského, hutního, automobilového, textilního, nátěrového, polygrafického, kožedělného a chemického průmyslu.

Vysoká biochemická aktivita, toxicita, minerální forma a organická forma distribuce, mobilita, akumulační účinnost, rozpustnost; střední komplexační schopnost a sklon k hydrolýze. Šestimocný chrom se půdními roztoky prakticky neabsorbuje, zatímco trojmocný chrom působí jako kation a půda ho dobře vstřebává. V černozemích je soustředěn ve svrchních horizontech. Obecný toxický, alergenní, karcinogenní účinek na člověka

Kombinovaná aplikace organických hnojiv a vápna.

Sopečné erupce, lesní požáry, výpary z povrchu půdy, z atmosféry se srážkami, hutnický průmysl, odpadní vody, aplikace fosforečných a draselných hnojiv do půdy, automobilová doprava

Vysoká biochemická aktivita, toxicita, minerální a organická distribuce, mobilita v kyselých půdách pH<5,5.

Při nízkých koncentracích sorb

ve vysokých hladinách – ve formě hydroxidů. Při pH< 6,5 выход в р-р регулируется сорбционными процессами.

Kombinovaná aplikace organických hnojiv a vápna. Promývání půd roztokem pro vyplavování těžkých kovů z horních horizontů do hloubky 70-100 cm a jejich vysrážení v této hloubce ve formě špatně rozpustných sedimentů.

Hnojiva vznikají při procesu nitrifikace v půdě, denitrifikace při rozkladu bílkovin, se srážkovými, průmyslovými, komunálními, zemědělskými odpadními vodami

Dusičnany jsou dusíkaté soli. Je realizován abiogenní pohyb dusičnanů mezi 3 fázemi biosféry. vlivem: vyluhování a povrchového smývání, větrné eroze, srážek. Aktivní migrace je spojena s vysokou rozpustností dusíkatých solí, jejich chemickou stabilitou a neschopností adsorbovat se půdními koloidy a minerály. V přirozeném prostředí dochází k přeměně dusičnanů biochemicky. Meziprodukt redukce dusičnanů N-NO 3 má vyšší chemickou aktivitu a je pro živé organismy toxičtější. Dusitany jsou schopny tvořit komplexy s mnoha kovy. Jsou absorbovány z půdy rostlinami. Toxicita dusičnanů je relativně nízká a jejich negativní účinek je způsoben dusitany, produktem redukce NO 3 na NO 2 gastrointestinální mikroflórou a tkáňovými enzymy. V tom spočívá potenciální nebezpečí dusičnanů, konkrétně jejich přechod na dusitany a nitrososloučeniny, které jsou karcinogeny.

Použití organických hnojiv (sláma, rašelina), přídělové dávky a poměry živin, použití inhibitorů nitrifikace

Největší vliv na migrační schopnost kovů má kyselost půdy. Vzhledem k tomu, že rozpustnost většiny prvků klesá se zvyšujícím se pH, mohou i nepatrné výkyvy způsobit změny v příjmu iontů. Kadmium je tedy mobilní v kyselých půdách s pH< 5,5 и их известкование способствует его иммобилизации вследствие образования гидроокисей и карбонатов. Однако, хром, способен в слабокислой и щелочной среде образовывать растворимые соли хромовой кислоты. При повышении кислотности почвы увеличивается подвижность меди. Известкование, сдвигая кислотно-щелочное равновесие, снижает содержание легко растворимых и обменных соединений металлов. На подвижность металлов в почве сильно влияет концентрация в ней органического вещества. Переход элементов в малоподвижную форму протекает наиболее интенсивно в почвах с высоким его содержанием. На процесс поглощения элементов почвой оказывает влияние характер субстрата и вид поглощенных катионов. Медь удерживается иллитом, монтмориллонитом, каолинитом, вермикулитом достаточно прочно. При больших количествах кадмия в почве в области рН >6.5 je možná tvorba uhličitanů a fosforečnanů.

S ohledem na výše uvedené můžeme navrhnout soubor agrochemických opatření ke snížení nebezpečí toxických látek:

Tabulka 3

Agrochemická opatření snižující nebezpečí toxických látek

Agrochemické činnosti

Načasování, vlastnosti použití agrochemikálií

Vápnění

Pro základní zpracování půdy na podzim, protože oves je odolný vůči kyselým půdám; vápno by mělo být aplikováno na nejdůležitější plodinu v osevním postupu

Fosforečná hnojiva

Pro základní zpracování půdy na podzim

P 2 O 5 - 90 kg/ha

Organická hnojiva (hnůj, rašelina)

Na podzim, před oráním zorané půdy

Draselná hnojiva

Na podzim, před oráním zorané půdy

K 2 O - 90 kg/ha

Oddíl 3. PŘEDPISY A STANDARDY PRO ENVIRONMENTÁLNÍ POUŽÍVÁNÍ CHEMICKÝCH A BIOLOGICKÝCH PŘÍPRAVKŮ NA OCHRANU ROSTLIN

Hlavními způsoby využití přirozených nepřátel škůdců v biologické kontrole jsou: zavlečení a aklimatizace, vnitroareálový rozptyl, sezónní kolonizace a také ochrana a využití lokálních entomofágů. Poslední metoda zahrnuje nejracionálnější použití pesticidů v případech, kdy je to nutné z důvodu bezprostředního ohrožení plodiny. V tomto případě se ošetření rostlin provádí pokud možno léky selektivně působícími na škůdce a v době, která je pro jeho přirozené nepřátele nejbezpečnější.


Tabulka 4

Biologická opatření zaměřená na ochranu kultury

K boji proti škůdcům, kteří poškozují rostliny, se používají chemikálie – pesticidy. K boji proti volné sněti ovsa a hnilobě kořenů se navrhuje ošetření semen před setím.

Dividend Star 036 FS je kombinovaný fungicid se systémovým účinkem k boji proti patogenům houbových chorob šířených semeny a půdou. Jedná se o univerzální dvousložkový přípravek pro ošetření semen všech obilných plodin; nejúčinnější z ekonomických dezinfekčních prostředků, lék proti hnilobě kořenů; Trvale vysoká účinnost proti chorobám sněti; snadno použitelná tekutá formulace s přídavkem barviva a lepidla, chrání před dalšími chorobami semen a sadby a má vedlejší účinek proti chorobám, jako jsou septoria, skvrnitost, ale i rané projevy padlí. Přednosti drogy: šíře spektra účinku převyšuje většinu léčiv k ošetření semen, přičemž je rostlinou vstřebávána postupně a působí déle na vnitřní i vnější infekce; flexibilita z hlediska aplikace (přípustné moření předem) 3 měsíce před výsevem i déle, absence prachu při práci a výsevu, příznivě fyziologicky působí na chráněnou plodinu, zvyšuje produkční košatost, zrnitost klasu a laty. Rostliny vypěstované z ošetřených semen jsou po celou vegetační sezónu výrazně košatější a zelenější, což v konečném důsledku rozhoduje o výrazném nárůstu.

Dle informací výrobce Syngenta (Švýcarsko) představuje droga pro člověka malé nebezpečí, v nouzových situacích (únik) je však velmi toxická pro řasy, dafnie a ryby.

Dimethoate lze použít k hubení obilných mušek a mšic. Dimethoát se používá jako insektoakaricid k hubení široké škály škůdců v obilí, zelenině a zahradnických plodinách, stejně jako v trávách a pastvinách. Je to systémový kontaktní lék. Rychle se vstřebává listy, stonky a kořeny a šíří se po celé rostlině. Sací a důlní hmyz je zničen v důsledku absorpce rostlinné mízy. Jako kontaktní přípravek působí inhibičně na škůdce, kteří přicházejí do styku s přípravky na povrchu rostliny. V těle škůdce inhibuje cholinesterázu, působí na nervový systém a způsobuje útlum dýchání a srdeční činnosti. Třída toxikologické nebezpečnosti II, droga je klasifikována jako středně toxická.

Banvel je selektivní systémový herbicid pro postemergentní použití proti jednoletým a některým vytrvalým širokolistým plevelům na obilninách. Herbicid Banvel je základní složkou pro přípravu různých tankových směsí. Použití tankových směsí je způsob, jak snížit náklady na zpracování a zároveň zajistit biologickou účinnost blízkou účinnosti herbicidů aplikovaných při plné spotřebě. Volba optimálního poměru herbicidů v tankové směsi umožňuje snížit spotřebu složek a zároveň zachovat poměrně vysokou úroveň biologické účinnosti.

Herbicid patří do třídy nebezpečnosti III, pokud se dostane do životního prostředí, představuje nevýznamné nebezpečí.

Tabulka 5

Chemická opatření zaměřená na ochranu kultury

Název kultury

Fáze rozvoje kultury

Fáze vývoje škůdců

Frekvence ošetření

Uvolněný smut Root rot

Dividendová hvězda

Ošetření semen před výsevem

Obilné mouchy, mšice

dimethoát

fosfamid

Postřik během vegetačního období

Larvy obilných mušek, larvy a dospělci obilných mšic

Jednoleté dvouděložné (oves obecný, žalud, polní tráva, modrásek luční)

Dvouleté dvouděložné (henbane)

Postřik plodin ve fázi odnožování plodiny

Postřik ve fázi 2-4 listů u jednoletých plevelů a 15 cm výšky u vytrvalých plevelů

Pro posouzení negativního vlivu pesticidů byly vypracovány limity přípustných koncentrací (MAC) škodlivých látek v různých prostředích. Maximální přípustná koncentrace znečišťující látky je její maximální koncentrace v životním prostředí, která nemá dlouhodobé mutagenní nebo karcinogenní účinky. Pokud hodnota MPC v různých prostředích nebyla stanovena, platí dočasná hygienická norma OBUV - dočasně přípustná koncentrace (přibližně bezpečná úroveň expozice) látky.


Tabulka 6

Hygienické a hygienické vlastnosti používaných pesticidů

Název pesticidu

Míra spotřeby drogy,l,kg/ha,t

Čekací doba, dny.

MRL ve výrobcích, mg/kg

DDI, mg/kg

Maximální přípustná koncentrace/maximální koncentrace v půdě, mg/kg

MPC/TAC ve vodě, mg/dm 3

MPC/TAC ve vodách rybích farem. zásobníky, mg/l

MPC/OBUV v atmosférickém vzduchu, mg/m 3

Dividendová hvězda

dimethoát

fosfamid

Oddíl 4. VÝPOČET EKOLOGICKÉ ZÁTĚŽE POUŽITÉ CHEMIKÁLIÍ NA OCHRANU ROSTLIN

Ekotoxikologické posouzení každé drogy by mělo vycházet především z údajů o dynamice jejich obsahu v půdě a rostlinách na obdělávaných polích, v ovzduší a ve vodě nádrží.

Pro charakterizaci vlivu pesticidu na agrobiocenózu se používá koncept zátěže životního prostředí.

Pro výpočet zatížení životního prostředí existuje vzorec:

NR – míra spotřeby účinné látky, (mg/ha);

T 1/2 – poločas léčiva (měsíce);

T – toxicita pro teplokrevné živočichy (mg/kg).

Pro výpočet míry spotřeby účinné látky použijte vzorec:

NR – spotřeba účinné látky l, kg/ha;

D – spotřeba drogy, l, kg/ha;

Zatížení životního prostředí méně než 10 konvenčních jednotek. je považován za neškodný, od 11 do 100 – málo nebezpečný, od 101 do 1000 – středně nebezpečný, více než 1000 – nebezpečný.

Tabulka 7

Výpočet ekologické zátěže používaných přípravků na ochranu rostlin

Dividendová hvězda E n = 36300*1*/3000=12,1

HP=3,63*1/100= 0,0363*1000000= 36300 mg/ha

Dimethoát En = 400 000*1/220,5= 1814,1

HP= 40*1/100= 0,4*1000000=400000 mg/ha

Banvel E n = 144000*1/2375= 60,6

HP=48*0,3/100=0,144*1000000= 144000 mg/ha

Že. zátěž životního prostředí pro celé pole pro pracovní sezónu bude: 12,1+1814+60,6=1886,8

Protože náklad byl 1886,8 konvenčních jednotek, je považován za nebezpečný.

Oddíl 5. VLASTNOSTI A REGULACE TĚŽKÝCH KOVŮ

Z většiny látek vstupujících do životního prostředí z antropogenních zdrojů zaujímají zvláštní místo těžké kovy. Problém těžkých kovů v moderních výrobních podmínkách je globální, protože jsou to genetické jedy, hromadí se v těle s dlouhodobým účinkem, projevují se dědičnými chorobami, psychickými poruchami, ale i způsobují kardiovaskulární poruchy, těžké formy alergií, karcinogenní a embryotropní účinky v organismu, proto jsou nutná vhodná opatření zabránit znečištění životního prostředí. Všechny těžké kovy mají vysokou toxicitu, migrační schopnost, stejně jako karcinogenní a mutagenní vlastnosti.

Chování těchto toxikantů v různých přírodních prostředích je dáno specifičností jejich základních biogeochemických vlastností: komplexotvorná schopnost, pohyblivost, biochemická aktivita, minerální a organické formy distribuce, sklon k hydrolýze, rozpustnost, akumulační účinnost.

Většina těžkých kovů patří do skupiny stopových prvků. Působení každého mikroelementu na živé organismy má mnoho společného: jsou součástí řady proteinových komplexů (enzymů) nebo aktivují svou činnost ve velmi malých množstvích - tisícinách nebo desetitisícinách procenta. Zvýšení jejich koncentrace nad určitou úroveň vede k inhibici růstu a vývoje a v tomto případě, když jsou v prostředí v koncentracích nebezpečných pro živé organismy, se nazývají těžké kovy.

V procesu evoluce se rostliny, zvířata a lidé přizpůsobili přirozenému (pozadí) obsahu těžkých kovů. Intenzivní rozvoj průmyslu, dopravy a používání různých chemikálií však vedl k akumulaci těžkých kovů na velkých plochách, což negativně ovlivňuje půdu, rostliny a další živé organismy a následně i úroveň pozadí těžkých kovů v biosféra neustále roste.

Tabulka 8

Vlastnosti a regulace mědi, chrómu a kadmia

Heavy metal

Hodnota HM pro rostliny a člověka

Toxikologie těžkých kovů

V půdě mg/kg

V pitné vodě mg/l

Pro rybí farmy rybník

V produktech mg/kg

Podporuje syntézu krevního hemoglobinu, urychluje tvorbu červených krvinek, obnovu kostní tkáně, zvyšuje účinek inzulínu, zabraňuje rozkladu glykogenu v játrech, podporuje syntézu vitamínů B1, C, P, PP a E.

Nadbytek Cu 2+ váže hydrosulfidové skupiny enzymů a působí na organismus tlumivě. Příznaky nadbytku mědi se projevují ve formě chlorózy, tvorby hnědě zbarvených postranních kořenů, snižuje se intenzita dýchání, tvorba chlorofylu a aktivita některých enzymů. Sloučeniny mědi způsobují silné podráždění sliznic horních cest dýchacích a gastrointestinálního traktu. Při systematickém působení solí mědi na lidské tělo, poškození zubů a ústní sliznice, žaludeční vředy, oční spojivky zelenožluté a na dásních se objevuje tmavě červený pruh.

Rybí výrobky 10

Masné výrobky 5 Mléčné výrobky

výrobky 0,5 Pekařské výrobky 5

Džusy, nápoje 5

Biogenní prvek, snížení obsahu chrómu vede ke snížení jeho obsahu v krvi, zpomalení růstu, zvýšení cholesterolu v krvi, potíže s dýcháním

Sloučeniny chrómu (VI) jsou nejtoxičtější: mlha kyseliny chromové způsobuje zánět pohrudnice; Při chronické otravě je zaznamenán suchý kašel a poškození jater (až cirhóza).

Rybí výrobky 0.3

Masné výrobky 0.2

Mléčné výrobky 0.1

Pekařské výrobky 0.2

Ovoce 0.1

Džusy, nápoje 0,1

Snižuje schopnost těla odolávat nemocem, má mutagenní a karcinogenní účinek a může způsobit kumulativní účinek.

Poškození nervového systému, jater a ledvin, dýchacích orgánů, gastrointestinálního traktu, porucha metabolismu fosforu a draslíku a bílkovin, destrukce kostí. Mechanismem toxického působení je inhibice aktivity enzymových systémů v důsledku vazby na sulfhydrylové, aminové a karboxylové skupiny proteinů.

Rybí výrobky 0.1

Masné výrobky 0,05

Mléčné výrobky 0,01

Pekařské výrobky 0,02

Ovoce 0,03

Džusy, nápoje 0,02

Když jsou půdy a vegetace kontaminovány těžkými kovy, používají se tradiční a speciální techniky jako způsoby optimalizace situace:

1) Metody omezení vstupu těžkých kovů do půdy. Při plánování používání hnojiv, meliorantů, pesticidů a čistírenských kalů je nutné vzít v úvahu obsah těžkých kovů v nich a pufrační kapacitu používaných půd. Omezení dávek z důvodu ekologických požadavků je nutnou podmínkou pro ekologizaci zemědělství.

2) Odstranění těžkých kovů za kořenovou vrstvou je dosaženo následujícími metodami:

odstranění kontaminované vrstvy půdy,

Zasypání kontaminované vrstvy čistou zeminou,

Pěstování plodin, které absorbují HM a odstraňování jejich rostlinné hmoty z pole,

Promýváním půd vodou a ve vodě rozpustnými (zpravidla organickými) sloučeninami, které tvoří ve vodě rozpustné komplexní sloučeniny s těžkými kovy, se produkty ze zemědělských odpadů využívají jako organické ligandy,

Promývání půd roztokem pro vyplavování HM z horních horizontů do hloubky 70-100 cm a jejich následné ukládání v této hloubce ve formě špatně rozpustných sedimentů (kvůli následnému promývání půd činidly obsahujícími anionty tvořící sedimenty s těžkými kovy).

3) Rozvoj opatření k omezení vstupu těžkých kovů do rostlin. Vstup těžkých kovů do rostlin lze omezit změnou nutričního režimu, vytvořením konkurence pro vstup toxických látek a kationtů hnojiv do kořenů a vysrážením těžkých kovů v kořenech ve formě těžko rozpustných sedimentů.

4) Vazba těžkých kovů v půdě na nízkodisociační sloučeniny. Snížení vstupu těžkých kovů do rostlin lze dosáhnout jejich vysrážením v půdě ve formě sedimentů uhličitanů, fosforečnanů, sulfidů a hydroxidů; s tvorbou nízkodisociačních komplexních sloučenin s vysokou molekulovou hmotností. Nejlepší způsob, jak zajistit výrazné snížení obsahu těžkých kovů v rostlinách, je kombinovaná aplikace hnoje a vápna. Nejúčinnějšími opatřeními vedoucími ke snížení mobility olova v půdách je jílování (aplikace zeolitu) a kombinovaná aplikace vápna a organických hnojiv. Použití plného komplexu chemických meliorantů (organická a minerální hnojiva, vápno a dršťky) snížilo obsah vícemocných kovů v půdě o 10-20 %.

5) Adaptivní systémy krajinného zemědělství jako faktor optimalizace stavu životního prostředí při znečištění půd těžkými kovy.

Různé druhy a odrůdy plodin akumulují různá množství HM v rostlinných produktech. Je to způsobeno selektivitou kořenových systémů jednotlivých rostlin vůči nim a zvláštností jejich metabolických procesů. HM se ve větší míře hromadí v kořenech, méně ve vegetativní hmotě a generativních orgánech. Některé skupiny plodin přitom selektivně akumulují určité toxické látky. Výběr plodin pro pěstování na půdách určitého stupně a charakteru znečištění je nejjednodušší, nejlevnější a nejúčinnější způsob, jak situaci optimalizovat.

Distribuce kovů v rostlinných orgánech je jasně akropetální povahy a zvyšuje se v následujícím pořadí:

Oddíl 6. CHARAKTERISTIKY EKOTOXIKOLOGICKÉ SITUACE VYVINUTÉ POD VLIVEM RADIONUKLIDŮ

V půdě jsou radionuklidy obsaženy ve vodě rozpustné, vyměnitelné, nevyměnitelné a pevně vázané nevyměnitelné formy. Mezi těmito formami hrají první dvě nejdůležitější roli, protože jsou schopny být absorbovány rostlinami, a proto migrují podél biologického řetězce. Biologická mobilita radionuklidů závisí na jedné straně na jejich fyzikálně-chemických vlastnostech a na druhé straně na vlastnostech půdy samotné, mezi něž patří její typ, minerální složení, kyselost, obsah organických látek, vlhkost a Rozhodující význam má délka jeho používání v agroekosystémech. Největší dostupnost pro rostliny má stroncium, které je ve formě 73 % celosvětové depozice téměř výhradně ve vodě rozpustné formě.

Dostupnost radionuklidů pro rostliny je značně ovlivněna přítomností vyměnitelných kationtů – nosných prvků – a kyselostí v půdě. Čím více nosných prvků obsahuje, tím je biologická mobilita radionuklidů nižší a naopak. Okyselení půdy vede ke zvýšení dostupnosti radionuklidů pro rostliny. Půdní mikroorganismy snižují mobilitu radionuklidů v biologickém cyklu. Stroncium-90 je díky své vyšší mobilitě intenzivně distribuováno v půdním profilu přírodních ekosystémů. Radiačně-ekologická situace v kontaminovaných oblastech se mění především v důsledku přirozeného radioaktivního rozpadu, sekundárního přenosu větrů a vertikální migrace.

Radionuklidy se do rostlin mohou dostat kořenovým systémem a vzduchem. Vegetační fáze má velký význam při akumulaci radionuklidů rostlinami. Listy mladých rostlin absorbují radionuklidy v mnohem větším množství než listy rostlin, které dokončují svůj růst a vývoj. Stroncium-90 se vlivem větru a srážek částečně odstraňuje z povrchu listů a stonků rostlin a pohybuje se do půdy a částečně je pevně fixováno na povrchu rostlin. Srážení radioaktivních aerosolů na povrchu rostlin vede k jejich akumulaci v nadzemní hmotě, přičemž u kořenové cesty vstupu působí půdní absorpční komplex jako silný sorpční faktor a kořenový systém je selektivní bariérou, která vylučuje vstup biologicky inertních prvků do nadzemní fytomasy.

Vliv půdy se projevuje snížením biologické aktivity radionuklidů se zvýšením obsahu výměnných kationtů, organické hmoty, fyzikálního jílu, bahna, minerálů skupiny montmorillonitů a absorpční kapacity v půdě. Černozemě obsahující velké množství jemných částic organické hmoty (humus) snižují přenos radionuklidů do rostlin. S rostoucí kyselostí se zvyšuje přísun stroncia-90 do půdy. Větší zadržování radioizotopů v půdě je usnadněno přítomností chemických prvků podobných chemickým vlastnostem těmto izotopům. Vápník je tedy chemický prvek podobný svými vlastnostmi stronciu-90 a přídavek vápna, zejména na půdách s vysokou kyselostí, vede ke zvýšení absorpční kapacity stroncia-90 a snížení jeho migrace.

Biologické vlastnosti rostlin ovlivňují jejich akumulaci radionuklidů. Stroncium-90 se tedy hromadí 2-6krát intenzivněji v luštěninách než v obilovinách. Akumulace radionuklidů je nejintenzivnější v listech a stoncích, méně pak v generativních orgánech.

Rozmístění radionuklidů ve vertikálním profilu půd ovlivňuje jejich absorpci rostlinami. Ošetření vrchní vrstvy (hrabání, orba, frézování) mění její polohu vzhledem k objemu kořenů a způsobuje snížení akumulace radionuklidů v rostlinách. Zasypání kontaminované vrstvy půdy za distribuci hlavní masy kořenů. Snižuje hromadění radionuklidů v rostlinách 7-11krát.

Výpočet množství radionuklidů v půdě:

kde P je množství radionuklidu, mg/m 3 půdy;

A je aktivita radionuklidu v rozpadech za sekundu;

T S - poločas rozpadu izotopu v sekundách;

M je hmotnostní číslo izotopu;

L – Avogadroovo číslo;

K - objem půdy 1 m 3 o hustotě 1,1 g/cm 3.

Pro výpočet množství radionuklidu na 1 hektar se získaný výsledek vynásobí 10 000 a přepočet na 1 km 3 vyžaduje násobení dalšími 100 na 1 kg - 10 -2.

T S = 28,1 let = 8,86 * 10 8 sec

L = 6,022 x 1023 mol-1

1 Ku = 3,7*1010 distribuce/sec

Р= 3,145*10 11* 8,86*10 8 *90*

10 -3 /0,693*6,022*10 23 *1=0,0609*10000=609*100

60,9*10-2 = 0,609 kg

Oddíl 7. REGULACE DUSIČANŮ V ROSTLINNÝCH PRODUKTECH

Dusičnany jsou soli kyseliny dusičné. Absorpce a začlenění dusíku do produkčního procesu rostlin je důležitou a specifickou složkou koloběhu dusíku jak v globálním měřítku, tak v rámci jednotlivých regionů, krajin a cenóz. Hlavními zdroji dusíku pro rostliny jsou dusičnany a amonium. V kultivovaných půdách jsou příznivé podmínky pro proces nitrofifikace, v důsledku čehož hlavní formou pro rostlinu na hnojených i nehnojených půdách jsou dusičnany. Při nedostatku i při nadbytku dusíku jsou narušeny procesy morfogeneze a akumulace sušiny, mění se charakter zahrnutí absorbovaného dusíku do syntézy organických sloučenin a dusičnany se hromadí ve výnosech plodin. Tvorba dusičnanů je přirozený proces přeměny dusíku v geologických horninách, půdě, vodě a atmosféře. Při antropogenním působení na půdu se zvyšuje mobilita organické hmoty, zvyšuje se mineralizace půdního dusíku, v důsledku čehož se zvyšuje tok dusičnanů do přírodních vod a rostlin. Dusíkatá hnojiva jsou hlavním antropogenním zdrojem dusíku. Když dusíkatá hnojiva vstoupí do půdy, nejsou zcela spotřebována, protože Rostliny také využívají půdní dusík po celou dobu své výživy. Specifický systém používání dusíkatých hnojiv proto musí odpovídat půdně-ekologickým podmínkám, charakteru využívání půdy, specializaci osevních a střídání plodin a jejich biologickým vlastnostem, neboť nedodržení těchto podmínek vede ke zvýšeným ztrátám dusíkatých hnojiv. . Při používání dusíkatých hnojiv je nutné zohlednit vlastnosti terénu, distribuci velikosti částic, vodně-fyzikální vlastnosti půdy a další půdně-ekologické parametry. Akumulace dusíku závisí také na zatravnění pozemku. Ztráty dusíku hnojiva ve formě dusičnanů se zvyšují s vysokou saturací osevních postupů řádkovými plodinami a systematickým používáním zvýšených dávek dusíkatých hnojiv. Za jeden z důvodů sycení vodních ploch dusičnany a jejich hromadění v rostlinách lze považovat i nerovnoměrné rozložení dusíkatých hnojiv po povrchu půdy při jejich aplikaci, neboť v tomto případě vznikají přehnojené plochy, koeficient využití dusičnanů. dusík hnojiv rostlinami klesá a ztráty dusíku rostou. Nahrazení tradičních zemědělských systémů zahrnujících a střídání různých plodin intenzivnějšími a specializovanými technologiemi, které zlepšují mineralizaci organické hmoty v půdě a ničení její struktury, čímž se omezují plochy zabrané travinami. Hmotnost strojů a jejich použití na stálých kolejových tratích, absence ochranných pásem kolem polí vede ke zvýšenému vnitrozemnímu a plošnému odstraňování dusíku. Jedním z hlavních faktorů ovlivňujících akumulaci dusičnanů v rostlinách je: nadměrná aplikace hnojiv, zejména jejich dusičnanových forem (dusičnan amonný, draselný, sodný). Je lepší krmit rostliny amidovými nebo amonnými formami hnojiv, protože čpavkový dusík je absorbován rostlinami a okamžitě začleněn do aminokyselin a bílkovin bez akumulace dusičnanů. Zvýšení množství dusičnanů v produktech lze dosáhnout nadměrnou aplikací organických hnojiv do půdy. Hnojení dusíkem 1-2 týdny před sklizní vede ke zvýšení obsahu dusičnanů v rostlinných produktech. Při nedostatku fosforu a draslíku je inhibován proces tvorby organické hmoty během fotosyntézy, v důsledku čehož se snižuje spotřeba přicházejícího dusíku pro růstové procesy, což vede ke zvýšení koncentrace dusičnanového dusíku v rostlinných orgánech. . Z mikroprvků je pro prevenci hromadění dusičnanů nejdůležitější molybden, protože. je součástí nitrátreduktázy a podílí se na redukci dusičnanů.

Z dalších agrotechnických faktorů pěstování rostlin je koncentrace dusičnanů ovlivněna osvětlením, zásobou vláhy, teplotou růstu a dobou sklizně.

Při slabém osvětlení nejsou dusičnany zcela přeměněny na aminokyseliny. V suchých letech, kdy jsou do půdy aplikovány vysoké dávky dusíkatých hnojiv, se v rostlinách hromadí více dusičnanů, proto je nutná pravidelná zálivka rostlin, aby výživa dusíkem byla umírněná a rovnoměrná. Teplotní faktor ovlivňuje zejména obsah dusičnanů v rostlinách pěstovaných za podmínek krátkého denního světla. Při mírných teplotách (13-23˚C) obsahují rostliny méně dusičnanů než při nízkých nebo vysokých teplotách. V nezralé zelenině je obsah dusičnanů mnohem vyšší než v té zralé. Hromadění dusičnanů v různých plodinách má dědičný charakter, tzn. mají odrůdovou specifičnost, která byla identifikována u řady odrůdových plodin.

Existuje několik způsobů tvorby a akumulace dusičnanů v rostlinách:

1) dusičnany se v rostlinách hromadí v důsledku nadměrné spotřeby dusíku rostlinami pod různými faktory, které přispívají k intenzivnějšímu zásobování rostliny dusíkem spíše než k jejich asimilaci;

2) akumulace dusičnanů v rostlinách může být důsledkem snížení přísunu dusičnanového dusíku a zpomalení syntetických procesů v důsledku nevyvážené výživy rostlin dusíkem a dalšími prvky;

3) dusičnany se tvoří v rostlinách jako výsledek primární reakce na nedostatek dusíku, který je zase spojen se snížením aktivity nitrátreduktázy;

4) dusičnany vznikají v rostlinách při nadměrné absorpci amonného dusíku.

Dusičnany v rostlinách jsou redukovány na dusitany. Nebezpečí dusičnanů a jejich toxický účinek na tělo spočívá v tom, že dusičnany, které se v gastrointestinálním traktu přeměnily na dusitany, vstupují do krve a oxidují dvojmocné železo v hemoglobinu na trojmocné železo. V tomto případě se tvoří methemoglobin, který není schopen transportovat kyslík do tkání a orgánů, což může mít za následek udušení. Život ohrožující je nahromadění 20 % nebo více methemoglobinu v krvi.

Toxicita dusičnanů je tedy relativně nízká a jejich negativní účinek je způsoben dusitany, produktem redukce NO 3 na NO 2 mikroflórou trávicího traktu a tkáňovými enzymy. V tom spočívá potenciální nebezpečí dusičnanů, konkrétně jejich přechod na dusitany a nitrososloučeniny, které jsou karcinogeny.

Při porovnání obsahu dusičnanů v ovesném zrnu a slámě 130 mg/kg s maximální přípustnou koncentrací (250-400 mg/kg) lze usoudit, že tyto produkty jsou nezávadné a lze je použít jako krmivo pro hospodářská zvířata a zrno lze použít i pro potravinářské účely.

Tabulka 9

Určení způsobů využití rostlinných produktů

Tabulka 10

Název kultury

Skutečný obsah dusičnanů, mg/kg

MPC, mg/kg

Lilek

Zelený hrášek

Bílé zelí

Brambor

Zelená cibule

Cibule

Sladká paprika

Červená řepa

Hroznová

Sladká kukuřice

Kukuřice (zelená hmota)

Zimní pšenice

Slunečnice

Řepka krmná

Zimní žito

Krmná řepa

Cukrovka

Lokalizace dusičnanů v rostlinných orgánech se zvyšuje v následujícím pořadí:

Rozmnožovací orgány listy kořeny, stonky, listové řapíky

Oddíl 8. METODY KONTROLY OBSAHU TOXICITY V PŘÍRODNÍM PROSTŘEDÍ A ZEMĚDĚLSKÝCH PRODUKTECH

Pro získání objektivních informací o stavu a úrovni znečištění různých objektů životního prostředí (atmosférický vzduch, voda, půda) je nutné mít spolehlivé metody analýzy. Metody se používají v širokém rozsahu koncentrací prvků, včetně stopových množství v nekontaminovaných objektech v pozaďových oblastech a vysokých hodnot koncentrací v antropogenních podmínkách.

Fyzikálně-chemické metody pro kvantifikaci reziduí pesticidů:

Fotometrická metoda je založena na porovnání optických hustot testovací a kontrolní kapaliny. Odrůdy fotometrické metody zahrnují fotokolometrické, spektrofotometrické, turbidimetrické, nefelometrické a fluorimetrické (luminiscenční). Citlivost stanovení fotokolorimetrů závisí na povaze sloučenin a je 0,04-20 mg/ml vzorku pro organické sloučeniny a 0,02-10 µg/ml vzorku pro organické sloučeniny.

Spektrofotometrická metoda je založena na stejných principech. Stejné jako fotokolorimetrické, ale spektrofotometr využívá absorpci monochromatického světla. Citlivost pro stanovení organických a anorganických sloučenin je na úrovni 0,08-20 μg/ml vzorku.

Turbidimetrická metoda se používá ke stanovení množství látek, které jsou v suspenzi, měřením intenzity světla procházejícího kontrolovaným roztokem vzorku. Metoda je vhodná pro měření koncentrací v řádu několika ppm.

Nefelometrická metoda se liší od turbodimetrické metody v tom, že neměří světlo procházející suspenzí, ale rozptýlené světlo, což činí tuto metodu citlivější pro vysoce zředěné suspenze.

Fluorimetrická metoda se používá pro analytické účely a je založena na schopnosti určitých látek silně fluoreskovat při excitaci ultrafialovým zářením. Tato metoda má omezené použití. Je přesný a citlivý na intenzivně fluorescenční látky.

Polarografická metoda je založena na redukci analyzované sloučeniny na kapající rtuťové elektrodě a používá se při analýze stopových množství látek v různých stavech agregace.

Metoda plynové chromatografie je založena na selektivní separaci sloučenin mezi dvěma nemísitelnými fázemi, z nichž jedna je stacionární (kapalná nebo pevná) a druhá mobilní (inertní nosný plyn). Tato metoda umožňuje určit zanedbatelná množství látek, které nemají specifické reakce, a analyzovat směsi. Skládá se z desítek a stovek komponentů s podobnými vlastnostmi.

Hmotnostní spektrometrická metoda zahrnuje ionizaci plynného vzorku bombardováním elektrony, po které jsou výsledné ionty vystaveny magnetickému poli. V závislosti na jejich hmotnosti a náboji jsou ionty vychylovány různou rychlostí a podle toho se oddělují. Zvláštností metody je malý objem vzorku a vysoká selektivita.

Spektrálně-chemická metoda spočívá v kombinaci dvou po sobě jdoucích operací: 1) koprecipitace skupin prvků z roztoků pomocí 2,4-dinitroanilinu; jejich oddělení a společné vysrážení molybdenovým filtrem pomocí „oxidovaného“ Stenhouse barviva; 2) spektrální stanovení koprecipitovaných prvků ve zbytku popela pomocí vhodných umělých standardů.

Metoda spektrální emise je založena na emisi světelné energie atomy, ionty a méně často molekulami. Spektra emisních čar emitovaných atomy a ionty nezávisí na typu chemických sloučenin, které tvoří zkoumanou látku. Proto se tento typ analýzy používá ke stanovení elementárního (atomového) složení vzorků vody a půdy. Všestrannost, vysoká citlivost, dobrá přesnost a expresivita stanovení vedly k širokému použití metody. Při fotografickém záznamu spektra umožňuje metoda v principu současně analyzovat až 30 prvků v jednom vzorku, přičemž ve vzorku půdy a vody lze stanovit velmi nízké koncentrace mnoha prvků.

Atomová absorpční spektrální analýza je založena na využití schopnosti volných atomů prvků selektivně absorbovat rezonanční záření specifické vlnové délky pro každý prvek. Tato metoda se vyznačuje všestranností, snadnou implementací a vysokou produktivitou.

Biologické metody kvantitativního stanovení pesticidů jsou založeny na využití vztahu mezi dávkou pesticidu a účinkem jeho působení na testovaný objekt. Při stanovení insekticidů se účinek působení vyjadřuje jako procento úhynu testovaných objektů. Při stanovení účinku fungicidů se bere v úvahu velikost a intenzita růstu kolonií houby - testovaného objektu nebo poloměr sterilní zóny vytvořené kolem místa zavedení fungicidu do prostředí pěstovaného objektu.

Účinek herbicidů je nejčastěji dán akumulací sušiny nadzemní části rostliny, intenzitou růstu kořenů, případně aktivitou jednotlivých částí fotosyntézy.

Brometoda umožňuje vztah účinku a dávky a stanovení účinku testovaného vzorku za přísně kontrolovaných podmínek. K tomu musí mít experiment alespoň následující možnosti médií:

1. Kontrola (určitý materiál bez pesticidů) k zohlednění stavu testovaného objektu v experimentálních podmínkách.

2. Látka, která má být stanovena, se přidá ke zkoušenému materiálu, který neobsahuje pesticid, ve 4–6 logaritmicky klesajících dávkách, aby se získaly údaje nezbytné pro sestavení grafu účinku dávky vyjadřujícího závislost účinku látky. určitý pesticid na jeho dávce.

3. Zkušební materiál obsahující specifický pesticid a použitý ke stanovení účinku působení původních množství pesticidu na zkoušený předmět. Dále je pomocí grafu „účinek-dávka“ nalezeno požadované množství pesticidu.

Metody odběru vzorků a stanovení zbytkových množství toxických látek.

Na základě analýzy kombinovaného (průměrného) vzorku je učiněn závěr o celé šarži potravinářských výrobků nebo o celém objemu půdy jako celku. Při stanovení reziduí pesticidů v různých objektech je důležité vybrat vzorek tak, aby plně charakterizoval analyzovaný objekt. V tomto případě se berou v úvahu všechny faktory ovlivňující stabilitu zbytků, jak na povrchu, tak uvnitř biologického materiálu.

Vzorek se odebírá ze šarže potravinářského produktu. Velikost z něj odebraného kombinovaného vzorku závisí na typu studovaného materiálu a účelu analýzy.

Průměrný vzorek zeleniny a okopanin (rajče, červená řepa, paprika, lilek) se vybere podél diagonály pozemku v intervalech 6-10 rostlin. Plody se odebírají z různých vrstev (zelenina) z nejméně 10 rostlin v každém místě odběru vzorků nebo podél úhlopříčky pozemku v různých místech odběru (kořenové plodiny).

Vzorky se používají k odběru kombinovaného vzorku zeleniny a okopanin. Každý plod se rozdělí na 4 části a odebere se čtvrtá část. Vzorek se poté promíchá, zváží, rozdrtí a analyzuje.

Vzorky půdy se odebírají na 5-6 místech (0,5 kg na každém místě) diagonálně na ploše 1-5 hektarů z různých hloubek. V laboratoři se suší do suchého stavu na místě chráněném před slunečním zářením. Po vysušení se rozdrtí a metodou kvartování se odebere kombinovaný vzorek. Před rozborem se půda proseje přes síto o průměru 1 mm. Organická rezidua se analyzují s půdou nebo samostatně.

Analýza vzorků rostlin na obsah reziduí pesticidů se provádí ihned po jejich odběru. Vzorky jsou dobře zabalené, podepsané, doplněné pasem, ve kterém je uvedeno:

Kdy a kde byl vzorek odebrán?

Typ půdy, ve které byla plodina pěstována

Název rostliny,

Název použitého pesticidu,

Doba zpracování

Fyziologický stav během ošetření, u mladých rostlin - doba ode dne výsevu,

Preparativní forma pesticidu,

Míra spotřeby na 1 ha,

Koncentrace použitého pracovního roztoku,

Rozpouštědlo pro přípravu pracovního roztoku,

Spotřeba pracovního roztoku.

Počet ošetření

povětrnostní podmínky v den ošetření,

Kolik dní před sklizní byl proveden poslední postřik?

Oddíl 9. ZPŮSOBY A OPATŘENÍ KE SNÍŽENÍ ŠKODLIVÝCH ÚČINKŮ TOXIKÁTŮ

Pro získání ekologicky bezpečných produktů je nutné mít spolehlivé výchozí údaje o ekologické a toxikologické situaci v zemědělských systémech, protože na jedné straně existuje možnost znečištění biosféry toxickými látkami průmyslového původu a na straně druhé , znečištění životního prostředí organickým odpadem ze zemědělské výroby. Protože v půdě obsah mědi a chrómu překračuje maximální přípustnou koncentraci a půda byla kontaminována stronciem-90, je nutné vypracovat soubor opatření pro využití látek, které zlepšují stav ekosystému a snižují přenos toxických látek na rostliny. Výrazné snížení znečišťujících prvků napomáhá použití hormonálních symbiontů, huminových přípravků, které jako objemné iontoměniče absorbují mobilní formy prvků a tím omezují jejich vstup do rostlin.

Tabulka 11

Použití látek, které zlepšují stav ekosystémů a snižují přenos toxických látek do rostlin

Název látky

Vlastnosti aplikace

Cílený toxický

Humát sodný

Postřik rostlin smíchanými s herbicidy a hnojivy pomáhá zvýšit adaptační kapacitu zemědělských plodin a snížit fytotoxicitu herbicidu

Symbiont léky

(symbiont 1, symbiont 2)

Droga se před výsevem ředí 10 000x, semena se postříkají drogou a usuší se. K ošetření 600 kg semen obilí je potřeba 1 ml léčiva zředit v 10 litrech vody

Stimulují růst a vývoj rostlin, zvyšují jejich odolnost vůči nepříznivým podmínkám a chrání rostliny před patogenními houbami.

Vermicom-post

Optimální aplikační dávka 30 t/ha

Huminové kyseliny mají dobrou akumulační schopnost. Je schopen vázat radionuklidy, omezovat vstup dusičnanů a těžkých kovů do rostlin a má baktericidní vlastnosti.

Literatura

1. Dogadina M.A., Štěpánová L.P., Lysenko N.N. Základy toxikologie Orel: Nakladatelství OrelGAU 2006

2. Dogadina M.A., Lysenko N.N. Základy toxikologie Orel: Nakladatelství OrelGAU 2008

3. Savich V.I., Parakhin N.V., Sychev V.G., Stepanova L.P. Půdní ekologie Orel: Nakladatelství OrelGAU 2002

4. Stepin B.D., Tsvetkov A.A. Anorganická chemie M.: Vyšší škola 1994

5. Seznam pesticidů a agrochemikálií schválených pro použití Ruskou federací, 2008 / Dodatek k časopisu „Ochrana rostlin a karanténa“ č. 6 - 2008.

6. Bazdyrev G.I. Ochrana zemědělských plodin před plevelem. – Moskva: Kolos, 2004 – 328 s.

7. Chesalin G.A. Plevele a jejich hubení M.: Kolos, 1975 - 186 s.

8. Gorlenko M.V. Fytopatologie L.: Kolos 1980 -318 s.

9. Osmolovský G.E., Bondarenko N.V. Entomogoly L.: Kolos – 1980 – 358 s.

Ječné zrno přijaté po vymlácení musí být naléhavě očištěno od vlhkých nečistot a semen plevele. Při sklizni kombajnů i za příznivých meteorologických podmínek často přichází obilí s vlhkostí cca 20...25% a za vlhkého nestabilního počasí - 30...35%. Obsah vlhkosti zrna v hromadě se může zvýšit v důsledku zelených a vlhkých nečistot. I krátkodobé skladování takového zrna vede ke snížení jeho výsevních a technologických kvalit. Ve vlhkém obilí jsou vytvořeny příznivé podmínky pro rozvoj chorob a škůdců, může dojít k samoohřevu, proto je prioritou předběžné čištění zrna. Obilná halda je předčištěna na strojích OVP-2DA, ZVS-10, MZP-50-1, ale i ZD-10 a MPO-50, které jsou součástí vybavení čistíren obilí a komplexů čištění a sušení obilí. . Při předběžném čištění se z haldy oddělují semena plevelů, organické a minerální nečistoty. Po vyčištění se vlhké zrno suší a osivo se také třídí.

Čištění, sušení a třídění zrna se provádí pomocí čistících a sušících komplexů zrna KZS-25Sh, KZS-40Sh, ZAV-25, ZAV-40, ZAV-50. Při sušení obilí je nutné dodržovat teplotní režim. Když je vlhkost zrna 22 % nebo více, prochází sušičkou několikrát, při každém průchodu se vlhkost zrna sníží o 4...6 %. Během období hromadné sklizně převyšuje množství obilí přijatého ke zpracování výkon sušicích zařízení. Je potřeba dočasné (do sušení) uskladnění obilí na proudu. Aby se zabránilo znehodnocení, je umístěn v bunkrech, na podlahových instalacích a plošinách s aktivní ventilací venkovním vzduchem, přičemž je třeba vzít v úvahu teplotu a vlhkost zrna.

Po vytřídění a vysušení musí být zrno urovnané, zbavené semen plevelů a nečistot, jeho vlhkost nesmí překročit 14... 16 %, zrno osiva musí splňovat požadavky GOST.

Pro vytvoření komoditních šarží obilí je vytvořen komplexní speciální tým dvou až tří lidí, který provádí tři zkoušky: předběžnou, hlavní a kontrolní.

Úspěšnost tvorby šarží vysoce kvalitního obilí je do značné míry dána dobře zavedenou prací agronomických a kontrolních služeb na straně farmy a podniků přijímajících obilí.

Skladování obilí. Obilí je skladováno volně ložené v několika skladech. Obsah vlhkosti zrna je 2,5 % pod kritickou hodnotou, což je nezbytné pro dlouhodobé skladování.

Prodej výrobků. Ječné zrno je určeno částečně ke krmení hospodářských zvířat, tzn. pěstované pro krmné účely. Část zrna zůstane jako semeno.

Zbytek obilí se prodává různým podnikům nebo jednotlivcům.

Získávání rostlinných produktů šetrných k životnímu prostředí.

Výroba produktů šetrných k životnímu prostředí je klíčovým úkolem při ekologizaci zemědělských činností. Ekologickými zemědělskými produkty se rozumí produkty, které v průběhu „životního cyklu“ přijatého pro různé druhy (výroba-zpracování-spotřeba) splňují organoleptické, obecné hygienické, technologické a toxikologické normy a nemají negativní vliv na lidské zdraví. zdraví zvířat a stavu životního prostředí.

Předpokládá se, že z jedů, které se pravidelně dostávají do lidského těla, pochází asi 70 % z potravy, 20 % ze vzduchu a 10 % z vody. V Rusku je přibližně 30...40 % produktů kontaminováno nežádoucími složkami. Znečištěných je také 70 % pitné vody. Problém získávání kvalitních potravin v podmínkách negativního antropogenního vlivu na životní prostředí, včetně procesu zemědělské výroby, lze řešit na základě ekologizace stávajících i nově vzniklých zemědělských systémů.

Kontaminaci rostlinných a živočišných produktů různými škodlivými látkami způsobuje mnoho vzájemně propojených procesů probíhajících s různou intenzitou v navazujících prostředích a složkách ekosystémů.

Pro získání ekologicky bezpečných produktů je nutné mít spolehlivá výchozí data o ekologické a toxikologické situaci v agroekosystémech, zejména těch, které jsou vystaveny tlaku mnoha let intenzivního používání agrochemikálií. Práce by měly začít hodnocením ekologického a toxikologického stavu agroekosystémů, především půdního pokryvu.

Pro posouzení a prevenci negativního vlivu potravin na lidské zdraví a krmiva pro hospodářská zvířata pracují s takovými pojmy, jako je maximální přípustná koncentrace (MAC), přípustné zbytkové množství (ARA) nebo maximální přípustné úrovně (MAL) látky v nich.

Při posuzování míry toxicity prvku (agrochemikálie) pro rostliny se bere v úvahu koncentrace prvku. Zároveň by nemělo docházet k poklesu produktivity rostlin, hromadění agrochemikálií v rostlinách, krmivech a potravinářských produktech nad maximální přípustnou koncentraci. Smrtelná koncentrace způsobuje smrt rostlin. (6).

Závěr.

Nárůst produkce kvalitních rostlinných produktů přímo souvisí s plošným zaváděním intenzivních technologií. Zavedení intenzivních technologií do zemědělské výroby může výrazně zvýšit produktivitu, snížit náklady na pracovní sílu 1,5krát i více a snížit výrobní náklady o 30–40 %.

Technologie intenzivního pěstování plodin jsou založeny na energeticky úsporných výrobních metodách; vysoce výkonné a spolehlivé zařízení, které zajišťuje dokončení práce bez ruční práce a ve vysoké kvalitě v optimálním čase; vysoce produktivní odrůdy a hybridy přizpůsobené podmínkám mechanizované výroby; aplikace hnojiv, herbicidů apod. v účinných a optimálních dávkách; progresivní formy organizace práce a výroby. To vše zajišťuje zvýšení výnosu a relativně nízký nárůst nákladů na hektar plodin, výrazné zvýšení kvality produktů, zvýšení produktivity práce a snížení nákladů. Využití těchto faktorů je nejdůležitější cestou ke zvýšení ekonomické efektivity.(5)