Загрязнение и здоровье окружающей среды (стр. 5 из 11)
Еще один опасный синергизм возникает при адсорбировании SO2: (который в норме уносится прочь и окисляется в атмосфере) на частичках загрязнения (пыли, золе и т. д.), после чего, попадая на влажные ткани (например, на слизистую дыхательных путей) или вступая в контакт с капельками влаги, он превращается в серную кислоту! Такое «кислотное» загрязнение опасно не только для здоровья; оно, кроме того, вызывает коррозию металлов и известняка, принося огромные убытки.
Существует еще один синергизм — между курением и загрязнением воздуха. Загрязнение воздуха в городе, отравляя кровь окисью углерода, наносит некурящему человеку такой же вред, как и выкуривание курильщиком пачки сига.рет в день, вероятность заболевания раком легких для горожанина-курильщика в 10 раз выше, чем для некурящего сельского жителя.
Инсектициды
Объективное представление об очень противоречивом предмете борьбы с вредителями может дать рассмотрение того, что учёные) назвали «тремя поколениями пестицидов»: I) пестициды растительного происхождения и неорганические соли (арсенаты и т. п.); 2) поколение ДДТ (хлорорганические, фосфорорганические и другие ядохимикаты с широким спектром действия); 3) гормоны (биохимические препараты с узким спектром действия) и биологические методы борьбы (паразиты и т. п.), которые осуществляют строго направленное воздействие, не отравляя всю экосистему.
Первое поколение инсектицидов могло удовлетворить наших дедов: фермы были небольшими и производили разнообразные продукты, рабочей силы было много и сами способы ведения сельского хозяйства не допускали массовых вспышек вредителей и болезней. ДДТ и другие инсектициды с широким спектром действия не просто возвестили о наступлении эры индустриального сельского хозяйства; считалось, что они раз и навсегда «решают» все проблемы вредителей. Увы, именно этот оптимизм частично повинен ,в тех тяжелых последствиях, которые повлекло за собой почти бессмысленное насыщение пестицидами окружающей среды, которая до такой степени загрязнена этими длительно действующими (т. е. очень медленно разлагающимися) ядовитыми веществами с широким спектром действия, что теперь мы вынуждены отказаться от многих из них. Сигналы об энтомологической опасности (вспышки вредителей, вызываемые опрыскиванием) раздались еще в 60-х годах, но остались без внимания; они вызвали сенсацию лишь в 1962 г., .когда вышла знаменитая книга Р. Карсон «Безмолвная весна». Подробное исследование Никольсона, Грезенды и др. (1964) показало, как в результате бесконтрольного применения пестицидов оказался зараженным целый водосборный бассейн. И наконец, сейчас собраны фактические данные о коварном влиянии ДДТ и других хлорсодержащих углеводородов на нервную и эндокринную системы позвоночных, в том числе и человека. При ретроспективном взгляде оказывается, что в .непрерывной войне человека с насекомыми и другими конкурентами хлорорганические соединения дают только временную передышку и что их нужно постепенно заменить другими, экологически более разумными мерами. Тем временем эти вещества породили одну из самых серьезных проблем загрязнения, которую Верстер (1969) излагает примерно следующим образом.
Хлорсодержащие углеводородные инсектициды, которые являются сейчас одними из самых распространенных в мире синтетических соединений, загрязнили существенную часть биосферы. Они разносятся с воздухом и водой. Их широкое распространение по земному шару объясняется их хорошей растворимостью и химической стойкостью, а в особенности — способностью адсорбироваться на органических веществах; последнее свойство облегчает их перенос и способствует накоплению при передаче по пищевой цепи — от растений к растительноядным, а от них — к хищникам. Широкий спектр действия свидетельствует о потенциальной способности этих инсектицидов оказывать влияние на самые различные организмы. Хлорсодержащие углеводороды серьезно нарушили биотические сообщества во многих частях земного шара. Было показано, что они нарушают личиночное развитие многих ценных съедобных организмов, обитающих в воде, и подавляют фотосинтез морского фитопланктона (что может привести к нарушению газового баланса атмосферы) . Хотя прямое влияние этих веществ на эндокринную систему человека еще не .показано, их концентрации в тканях человека уже достаточно велики, чтобы такие эффекты были возможны; не исключена возможность возникновения в будущем злокачественных новообразований и вредных мутаций (они были получены у лабораторных животных), особенно если не принимать никаких мер для контроля этих потенциально опасных соединений.
Как было отмечено, имеется фундаментальное различие между контролируемым применением неапецифических ядовитых веществ на полях, когда причины и эффекты известны, и широким применением этих же самых веществ в лесах и в других природных или полуприродных областях, где их общий эффект неизвестен и вероятность просчета очень велика. Уровень загрязнения пестицидами сильно повысило опыление ими с самолетов целых ландшафтов без непосредственной необходимости. Другие «непредвиденные» проблемы возникают из-за того, что новые пестициды испытывают (очень часто поверхностно) на отдельных организмах, а затем без дальнейших испытаний применяют их на уровне экосистемы. Если препарат убивает в лаборатории насекомых и не убивает лабораторных крыс, это не значит, что он безопасен при применении в природе. Это служит еще одним примером осложнений, возникающих из-за того, что специалист в области сельского хозяйства и экономики не представляет себе разницы между популяцией и экосистемой. В качестве примера экологических исследований, в которых «морской свинкой», или объектом экспериментального испытания, служит экосистема.
Браун (1961) дал объективный обзор четырех программ массовой борьбы с насекомыми. В качестве положительного примера описана очень успешная борьба с плодовой мушкой путем разумного применения ядохимикатов, которому предшествовало тщательное научное изучение. Другая крайность (отрицательный пример) — кампания по истреблению завезенного красного муравья (Solenopsis). Она служит примером: 1) применения массового опыления после весьма поверхностного изучения и 2) неправильных действий комиссии федерального правительства, которая руководствовалась преимущественно политическими мотивами, не считаясь с мнением авторитетных ученых. Несколько миллионов долларов было затрачено на массовое опыление с самолетов в соответствии с теорией, что бомбардировка со сплошным поражением даст возможность уничтожить это насекомое раз и навсегда. В результате таких крайних мер численность муравьев несколько снизилась, хотя ни о каком полном истреблении не мож.ет быть и речи, а тем временем тяжело пострадали дикие популяции водных и наземных организмов. Трагизм ситуации состоит в том, что если бы обеспечить каждого землевладельца средствами для борьбы с этим муравьем или провести местные кампании по борьбе с ним в тех районах, где это было необходимо, то можно было бы добиться лучших результатов и притом с меньшей опасностью для окружающей среды.
По мере отказа от массового применения длительно действующих ядовитых веществ с широким спектром действия становится очевидным, что стратегия борьбы с вредителями будет все в большей степени прибегать к так называемым интегральным мерам борьбы. Идея интегральной борьбы состоит в координированном использовании всего арсенала методов борьбы: старомодных, но полных здравого смысла агротехнических приемов, разумного применения нестойких, или «короткоживущих», химических пестицидов и широкого применения методов, имитирующих методы самой природы, т. е. биологических мер борьбы, а также третьего поколения пестицидов, упомянутых в начале этого раздела. В арсенале интегральной борьбы имеются следующие виды оружия:
1) хищники — такие, как высокоэффективные божьи коровки и К сетчатокрылые против сельскохозяйственных вредителей или жуки против сорняков;
2) паразиты — например, наездники-хальциды, очень успешно снижающие численность некоторых важных вредителей;
3) специфичные для данного вредителя возбудители болезней — вирусы и патогенные бактерии;
4) растения-приманки — выращивание малоценных культур для отвлечения вредителей от ценных посевов;
5) севооборот и разнообразие культур;
6) химическая или радиационная стерилизация;
7) гормональные стимуляторы — такие, как ювенильные гормоны, которые препятствуют завершению цикла развития у насекомых;
8) феромоны (половые аттрактанты) и другие биохимические препараты, регулирующие поведение вредителей;
9) нестойкие химические инсектициды — фосфорорганические и другие;
10) селекция сельскохозяйственных культур на устойчивость к болезням и вредителям, а не только на кратковременную урожайность как таковую.
Можно с уверенностью сказать, что постоянная бдительность, исследование и подготовка специалистов являются частью «откачивания беспорядка» в агроэкосистеме. Проблему эту нельзя и никогда нельзя будет решить «одним махом».
ГЕРБИЦИДЫ
Гербициды, как и новейшие пестициды, впервые начали широко применять вскоре после второй мировой войны. Сначала их использовали для расчистки полос отчуждения линий электропередач, затем для расчистки полос отчуждения железных и шоссейных дорог, для борьбы с сорняками в сельском и лесном хозяйстве и, как это ни печально, для уничтожения посевов и дефолиации лесов во время военных действий. Гербициды оказались весьма ценными при избирательном применении в сельском хозяйстве и лесоводстве, однако эффективность их при неизбирательном .применении, особенно при сплошном опылении обширных площадей, влияние которого на структуру экосистемы точно предсказать невозможно (параллель со злоупотреблением пестицидами), вызывает все больше сомнений. Установлено, что по меньшей мере 20 млн. га площади отчуждения в Украине подвергались обработке гербицидами от 1 до 30 и более раз. Хотя иногда такие опыления и необходимы, в большинстве случаев они носят настолько неселективный характер, что их нельзя оправдать ни с экономической, ни с экологической точки зрения.