Вплив мінеральних добрив на якість продукції і здоров'я людей
Проблеми зрошуваного землеробства
Крім водної ерозії, поливні ґрунти піддаються так називаному вторинному засоленню. Сутність його полягає в тім, що на полючи часто подається більше води, чим її може удержати ґрунт у шарі, де знаходяться корені рослин, і й у наступному витрачати на випар і транспірацію рослин. Ця волога поступово проникає до ґрунтових вод і обумовлює підвищення їхнього рівня. При ненормованому поливі ґрунтові води з глибини 20-30 м можуть підніматися так близько до поверхні ґрунту, що починають інтенсивно випаровуватися. Розчинені у воді солі при цьому накопичуються на поверхні ґрунтів. Таке засолення називають вторинним.
Первинне природне засолення (солончаки) здійснюється без участі людини.
Таке можливо в районах з високо стоячими ґрунтовими водами. Ці ґрунти, як і вдруге засолені, практично непридатні для землеробства.
Вторинне засолення притаманне тільки посушливим районам. Основна міра запобігання вторинного засолення – помірні поливи, що виключають просочування вологи в глибинні обрії і підйом рівня ґрунтових вод. Повинні бути виключені такі методи, як напуск води. Його необхідно заміняти більш прогресивними: локальне зволоження за допомогою крапельниць, підземне зрошення через пористі труби.
Виснаження земель
Це третій масштабний фактор (після ерозії і зрошення), що приносить велику шкоду земельним ресурсам. Виснаження ґрунтів зв'язане з втратами органічної речовини – гумусу. Утрата ґрунтами родючості зв'язана з їхньою інтенсивною обробкою, ущільненням важкими сільськогосподарськими знаряддями, забрудненням і особливо підкисленням у результаті випадання кислотних дощів.
Екологічні наслідки використання мінеральних добрив
Мінеральні добрива – неминучий наслідок інтенсивного землеробства. Маються розрахунки, що для досягнення бажаного позитивного ефекту від застосування мінеральних добрив світове споживання їхній повинне скласти близько 90 кг/рік на людину. Сумарне виробництво добрив у цьому випадку досягає 450-500 млн. т/рік. В даний час світове виробництво добрив дорівнює приблизно 200-220 млн. т/рік або 35-40 кг/рік на людину.
При збільшенні кількості внесених добрив вище визначеної норми відбувається зниження врожайності, що викликано такими змінами в ґрунті, що приводять до втрати родючості: підвищується кислотність, змінюється видовий склад ґрунтових організмів, порушується круговорот речовин, руйнується структура ґрунту. Надмірне внесення добрив приводить до нагромадження важких металів у ґрунтах. Основний спосіб зменшити ці наслідки – помірне і науково обґрунтоване застосування добрив.
Вплив мінеральних добрив на атмосферне повітря і воду
Вплив добрив на атмосферне повітря, як і воду, у більшому ступені зв'язано з азотними добривами. Азот мінеральних добрив надходить у повітря або у вільному виді (у результаті денитрофікації), або у виді летучих сполук (наприклад, оксиду азоту (І)).
На водні джерела, крім азотних добрив, відчутний вплив роблять фосфорні добрива. Азот і фосфор виступають як лімітують фактори для автотрофної (рослинної) ланки екосистем. Збагачення вод азотом і фосфором супроводжується заростанням водойм, розмноженням у них водоростей, у тому числі таких, які роблять найбільший негативний ефект на якість води – синьо-зелених.
Поряд із забрудненням мінеральними добривами поверхневих вод, прогресує надходження їх у ґрунтові води. Є випадки, коли у воді зі шпарин і колодязів містилися великі кількості нітратів.
Винос добрив у водні джерела зводиться до мінімуму при правильному їхньому внесенні. Зокрема, неприпустиме розкидання добрив по сніговому покриві, розсіювання їх з літальних апаратів поблизу водоймищ, збереження під відкритим небом.
Вплив мінеральних добрив на якість продукції і здоров'я людей
При високих дозах азотних добрив збільшується ризик захворювань зеленої маси і різко зростає імовірність полягання рослин. Нітрати, які накопичуються в рослинній та тваринній продукції при надходженні до організму людини в кількостях, які перевищують допустимі норми, перетворюються на нітрозоаміни, які є канцерогенними речовинами. Крім цього, харчова продукція, яка містить великі кількості нітратів викликає гостре отруєння.
Фосфор зм'якшує шкідливу дію азоту. Однак при високих дозах ці елементи можуть викликати отруєння рослин. Багато добрив, особливо хлорутримуючих, негативно діють на тварин і людину в основному через воду, куди надходить хлор, що вивільняється. Негативна дія фосфорних добрив зв'язано в основному з важкими металами, що містяться в них, і радіоактивними елементами.
Проблема пестицидів
Поняття пестициди (лат. пестис – зараза, цедерс – убивати) поєднує группу речовин, що використовують для знищення або зниження чисельності небажаних для людини організмів. Практично всі ці речовини відносяться до ксенобиотиків.
Це чужорідні речовини, які не були притаманні природі і з’явилися в наслідок діяльності людини. Тому, у природи немає системи захисту від таких речовин.
Звичайно з поняттям пестициди зв'язують речовини, використовують для знищення рослин – гербіциди, комах – інсектициди, грибів – фунгіциди, кліщів –аскаріциди; водоростей – альгіциди. До пестицидів відносяться також речовини, використовувані не тільки для знищення, але і відлякування організмів, що приносять шкоду людині і його продукції.
Останнім часом перевага віддається пестицидам високого ступеня отруйності, але з коротким періодом життя (пестициди третього покоління). До них відносяться фосфорорганічні сполуки: дихлофос, карбофос, хлорофос. Період їхнього життя звичайно коливається від декількох днів до тижнів.
Інші властивості характерні для пестицидів із групи галогенованих вуглеводнів (пестициди другого покоління). До них відноситься ДДТ (дихлордифенилдихлоретан), що одержав широку популярність, а також дільдрин, линдан і ін. Найважливіший їх негативний екологічний ефект – тривалий період життя, хоча при трохи більш низькій отруйності, чим у фосфорорганічних пестицидів. Так, ДДТ зберігається в навколишнім середовищі десятки років (період напіврозпаду – 20 років).
Поряд із тривалістю життя самих пестицидів варто враховувати ступінь
впливу на організми або окремі елементи екосистем продуктів їхнього розпаду. У цьому відношенні найбільш показові пестициди, що містять важкі метали (свинець, миш'як, ртуть). Ці пестициди відносяться до першого покоління. Вони відрізняються значною стійкістю і ще більше негативним ефектом продуктів їхнього розпаду, якими є сполуки важких металів. Останні здатні накопичуватися в ґрунтах, ланцюгах харчування і відповідно в продуктах, уживаних у їжу.