Сельское хозяйство как источник химического загрязнения биосферы

    Однако  при неграмотном использовании  в качестве удобрений отходов  животноводства и птицеводства происходит загрязнение почвы и сельскохозяйственных растений патогенными микроорганизмами и семенами сорных трав, перенасыщение питательными веществами пахотного слоя удобряемых угодий. С поверхностными стоками биогенные элементы и патогены поступают в водоемы, стимулируя развитие сине-зеленых водорослей, снижая содержание кислорода в воде, вызывая заморы рыбы.

    Избыточное  внесение экскрементов животных в почву  ведет к увеличению содержания в  ней подвижного цинка и железа, иногда меди и магния, к повышению  содержания нитратов. В Румынии после девяти лет орошения сточными водами свиноводческого комплекса в пахотном горизонте содержание нитратов достигало 250 мг*кг^-1 почвы и 100 мг*кг^-1 на глубине 1 м, что существенно превышает предельно допустимую концентрацию (ПДК).

    Применение больших количеств навоза на пастбищах также приводит к появлению избыточного NO^-3 в почвах и кормовых культурах, вызывая нарушения обмена веществ у животных. Аналогичное действие вызывает силос с повышенным содержанием нитратов. Продукция животноводства также может содержать нитраты выше допустимых норм, если животных кормили подобными кормами.

    Загрязнение биосферы при использовании отходов  животноводства в земледелии происходит из-за недостатков технологии их переработки  и внесения в почву.

    К таким недостаткам можно отнести :

    1) недостаток оборудования для  использования в орошении животноводческих  стоков и жидкой фракции бесподстилочного  навоза, отсутствие трубопроводного  транспорта, полевых навозохранилищ;

    2) недостаточное использование подстилочных материалов (соломы и торфа), несовершенство систем навозоудаления, что в 1,5— 2,0 раза снижает выход органических удобрений и вызывает ежегодные потери десятков миллионов тонн жидких органических компонентов навоза;

    3) недостаточная оснащенность большинства хозяйств техникой для компостирования, навозохранилищами и площадками для компостирования, что снижает количество и качество компостов на базе навоза;

    4) широкое использование свежего,  неперепревшего навоза, повышающего  засоренность посевов и опасность  загрязнения почв патогенами и гельминтами;

5. отсутствие совершенной техники для внесения органических удобрений, недостаточное использование навозоразбрасывателей и, как следствие, неравномерное внесение навоза и компостов;
6. при проектировании животноводческих комплексов нарушение соотношения численности животных и удобряемой площади (2—3 условных головы крупного рогатого скота на 1 га), что ведет к избыточному внесению навоза в пахотные почвы и, как следствие, загрязнению окружающей среды.

Пестициды.

    В современном земледелии широко используют;

    различные виды пестицидов (от лат. pestis — зараза, caedo — убивать). Пестициды—вещества, используемые при возделывании, уборке и хранении продукции растениеводства для борьбы с вредителями, сорняками, фитопатогенами и другими растительными, животными и микробиологическими формами, вредными для растений. К пестицидам относят также регуляторы роста растений — дефолианты, десикаторы и т. п.

    В зависимости от характера использования  пестициды подразделяют на следующие  группы:

    гербициды — для борьбы с сорными растениями;

    альгициды — для уничтожения водорослей и другой сорной растительности;

    арборициды  — для уничтожения нежелательной древесной и, кустарниковой растительности;

    фунгициды — для борьбы с грибковыми заболеваниями растений;

    бактерициды — для борьбы с бактериями и бактериальными болезнями;

    инсектициды — для борьбы с вредными насекомыми;

    акарициды—для борьбы с клещами;

    зооциды — для борьбы с грызунами;

    лимациды  — для борьбы с моллюсками;

    нематоциды  — для борьбы с круглыми червями;

    афициды — для борьбы с тлей.

    Высокая экономическая эффективность пестицидов способствует их активному применению и расширению ассортимента используемых ядохимикатов. Мировое производство пестицидов на 1982 г. превысило 2 млн. т  в год, а ассортимент пестицидных препаратов насчитывает более 100 тыс. наименований на основе более чем 700 химических веществ, принадлежащих к различным классам органических и неорганических соединений.

    Пестициды, распыленные в воздухе при  использовании самолетов,. переносятся на огромные расстояния и с осадками выпадают не только на' поверхность земли, но и на водную поверхность, нанося огромный вред всему живому. Кроме того, в ряде случаев биоциды вносятся непосредственно в водную среду для уничтожения обитающих там вредных насекомых, непромысловых видов рыб, некоторых водных растений. Даже тщательная дозировка и контроль при массовом применении пестицидов (например, при истреблении комаров) оказываются недостаточными: гибнут птицы и мелкие животные, планктон и бентос. Поэтому Мировой океан можно считать аккумулятором особо стойких пестицидов. Так, для наиболее хорошо изученного из них — ДДТ — установлено, что в гидросферу поступило более 25% общего количества использованного препарата. Следовательно, использование долгоживущих пестицидов должно быть ограничено или запрещено. Например, применение ДДТ уже запрещено.

Использование земельных ресурсов, их деградация

    Земельный фонд России — один из крупнейших в  мире и насчитывает 1710 млн га. Распределение  и структура земельных угодий представлена в таблице . Почти половину территории покрывают леса и древесно-кустарниковые насаждения — 46 %. Пятая часть страны занята оленьими пастбищами. На урбанизированные территории, где расположены города, поселки, дороги и пр., приходится всего 1% территории. 

Таблица 3. Распределение  и структура земельного фонда России

(на 1 января 1996 г.) (млн  га)

    Ценнейшей частью фонда являются сельскохозяйственные угодья, их площадь составляет 222 млн га (13% земельного фонда России), в том числе пашня — 130 млн га. Страна обладает огромными территориями плодороднейшей в мире почвы — черноземами, которые являются, может быть, самым ценным природным ресурсом, который имеет Россия.

    Большое влияние на спад в сельском хозяйстве  оказала постоянно ухудшающаяся экологическая ситуация в аграрном секторе. Сохраняющиеся тенденции  формирования техногенного природоразрушающего  типа развития АПК ведут к экологическому кризису в сельском хозяйстве. Внешними проявлениями этого кризиса стали крупномасштабная деградация и потери сельскохозяйственных угодий из-за эрозии, уменьшение содержания в почве гумуса и питательных веществ, засоление, заболачивание, перегрузка тяжелой техникой, падение естественного плодородия, загрязнение водных ресурсов химическими продуктами и отходами животноводства.

    Быстрое нарастание темпов и масштабов деградации земельных ресурсов явно недооценивается. В России только за период с 1990 г. выбыло из сельскохозяйственного оборота 25,6 млн га сельхозугодий, в том числе пашни — 8,2 млн га. Основными причинами сокращения

    аграрных  площадей стало развитие эрозионных процессов, зарастание лесом и кустарником  небольших и отдаленных участков, подтопление и заболачивание земель, отчуждение земель на несельскохозяйственные нужды. В некоторых регионах эти процессы происходили на фоне попытки компенсировать сокращение ценных аграрных земель за счет вовлечения в сельскохозяйственный оборот новых участков. Причем подавляющая часть вновь осваиваемых земель являются маргинальными и малоплодородными. Поэтому можно говорить не только об уменьшении площадей сельскохозяйственных угодий, но и об ухудшении их качества в целом.

    Сохранение  техногенных подходов может привести к масштабному экологическому кризису в большинстве аграрных районов России в ближайшие два десятилетия. Может начаться массовая деградация десятков миллионов гектаров земель, порождающая падение урожайности, что крайне отрицательно скажется на продовольственном балансе страны. По оценкам специалистов только в результате переуплотнения почвы из-за тяжелой сельскохозяйственной техники в ближайшие годы может быть утрачено до 10-15% пашни и 5-10% пастбищ. Истощительное сельскохозяйственное землепользование является ведущим фактором деградации почвенного покрова и представляет реальную угрозу продовольственной безопасности России.

    Уменьшение  естественного плодородия, выражающееся прежде всего в сокращении самого плодородного, гумусного горизонта  почвы и уменьшении содержания гумуса в почве, является довольно известным процессом. Сейчас в стране и в большинстве регионов мира наблюдается природоемкий тип ведения сельского хозяйства, определяемый суженным воспроизводством естественного плодородия. О значительной деградации земельного потенциала говорят данные о быстром качественном ухудшении пашни. Так, с 1970 г. в России площадь пашни с эродированными, засаленными и кислыми почвами увеличилась примерно в 2 раза, с переувлажненными и каменистыми — в 3, супесчаными — в 8 раз. Потери органического вещества восполняются лишь на одну треть.

    Особенно  заметно снижение естественного  плодородия в Центрально-Черноземном, Волго-Вятском, Восточно-Сибирском  регионах. В этом отношении показателен  пример Центрально-Черноземного района, где находятся плодороднейшие земли — черноземы. Еще В.В. Докучаев в начале века писал, что русский чернозем — самая плодородная земля в мире, гораздо лучшая по качеству, чем черноземы Европы и Америки. В настоящее время на этих землях сложилась катастрофическая экологическая ситуация. За последние 30-40 лет богатые черноземы русской равнины потеряли треть своего гумуса (перегноя), их плодородный слой уменьшился на 10-15 см.

    Допущенное  за последнее время снижение естественного  плодородия почв соответствует недобору зерна в среднем по 10 ц/га. Если взять

    за  основу среднегодовую урожайность  зерновых культур, то обеспечение только простого воспроизводства естественного  плодородия почв позволило бы увеличить  выход продукции с единицы  площади более чем в 1,5 раза.

Экологизация сельского хозяйства

    Природоразрушающий, ресурсоемкий тип развития АПК требует  пересмотра сложившейся в теории и на практике техногенной концепции  развития АПК. Необходим переход  к устойчивому развитию аграрного  сектора. Главным принципом развития АПК должна стать экологизация всех мероприятий по развитию сельского хозяйства, учет природных особенностей функционирования земельных ресурсов. И уже в соответствии с этим принципом, с ориентацией на него следует осуществлять мероприятия по механизации, химизации, мелиорации, по внедрению достижений научно-технического прогресса. В связи с этим необходимо создать соответствующую систему рыночных регуляторов (льготы, кредиты, налоги и пр.) для изменения приоритетов в распределении ресурсов, капитальных вложений в АПК, усилить природоохранную роль затрат.