Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Практична робота № 8
Тема: ОЦІНКА ЕКОЛОГІЧНОГО РИЗИКУ ЗАСТОСУВАННЯ ПЕСТИЦИДІВ
Токсикологія — наука, що вивчає отруйні (токсичні) речовини, потенційну небезпеку їхнього впливу на організми й екосистеми, механізми токсичної дії, а також методи діагностики, профілактики й лікування захворювань, що розвиваються внаслідок такого впливу.
Токсикологія включає в себе такі розділи: токсикологія клінічна, теоретична токсикологія, токсикологія профілактична, екотоксикологія.
Екотоксикологія – це наука, що вивчає ефекти впливу токсичних речовин та продуктів їх трансформації на екосистеми та їх кругообіг у біосфері, вплив на живі організми тварин і людини, особливо у харчових ланцюгах.
Токсичність — властивість деяких хімічних елементів, сполук і біогенних речовин згубно впливати на живі організми (рослини, тварини, гриби, мікроорганізми) і здоров'я людей (бензопірен, важкі метали, кислотні сполуки, оксиди азоту, сірки).
Одними із найтоксичніших хімічних речовин, що застосовуються людиною у сучасній антропогенній діяльності, є пестициди. Ці речовини в першу чергу застосовуються у сільському господарстві. Так, застосування пестицидних препаратів дає можливість збільшити вагомий вихід урожаю сільськогосподарської продукції та дозволяє позбавитись багатьох небажаних факторів впливу, що зменшує вихід цієї продукції.
Отже, пестициди – загальноприйнята в світовій практиці збірна назва хімічних засобів захисту рослин, яка складається з двох слів: «пест» – шкода і «цидо» – вбиваю (конкретніший переклад – шкідливовбивчі засоби). Пестициди – хімічні активні речовини, які призначені для знищення живого. Володіючи біологічною активністю, вони потенційно небезпечні для живої природи і здоров’я людей. Більшість із них володіють кумулятивними властивостями, тобто здатність їх накопичуватись з кожним наступним ланцюгом живлення.
Є декілька класифікаційних поділів пестицидних препаратів.
Класифікація пестицидів за призначенням:
Класифікація пестицидів на основі хімічного складу:
Класифікація пестицидів за походженням діючого інгредієнта:
При застосуванні пестицидних препаратів використовують наступні токсико-гігієнічні показники:
Залишкова кількість пестициду (ЗКП) – залишкова кількість пестициду, що зберігається у ґрунті впродовж певного проміжку часу після його застосування
Орієнтовно допустима концентрація (ОДК) – тимчасовий показник, допустима кількість забруднюючої речовини в компонентах агроекосистеми, що не спричиняє негативної дії на людину.
Гранично-допустима доза (ГДД) – максимальна кількість забруднюючої речовини, що не призводить до патологічних змін в організмі у відносно короткий проміжок часу.
Летальна доза пестициду (ЛД50) – доза пестициду, що призводить до загибелі 50 % піддослідних тварин.
Фітотоксична дія пестициду (ЕД50) або ГДК за фітотоксичністю – концентрація пестициду у ґрунті, яка знижує масу рослин на 50 %. Доволі часто концентрація пестициду, що не становить загрози людському організму, є небезпечною для чутливих до цих сполук рослин.
Період розкладу пестициду (Та) – період розкладу початкової кількості пестициду у певному середовищі на 50 %, 95 % до значення ГДК, відповідно.
За ступенем небезпеки пестицидні препарати поділяють на чотири класи.
Таблиця 1 – Класифікація пестицидних препаратів за ступенем небезпеки
|
Клас небезпеки |
Ступінь небезпеки |
ГДК, мг/м3 |
|
І |
надзвичайно небезпечні |
< 0,1 |
|
ІІ |
високонебезпечні |
0,1 – 1 |
|
ІІІ |
помірнонебезпечні |
1,1 – 10 |
|
ІV |
малонебезпечні |
> 10 |
Хід роботи
1) Обчислення середньозваженого ступеня небезпеки пестицидів. Оптимальний варіант системи хімічних заходів із захисту рослин встановлюють на основі аналізу трьох параметрів: властивостей препарату, кількісного надходження їх на територію та інтенсивності розкладу у певних ґрунтово-кліматичних умовах. Показником властивостей використовуваного асортименту пестицидів є середньозважений ступінь їх небезпеки (Ссн), який обчислюють за формулою:
, (1)
де m – запланована або використана кількість одного пестициду, кг;
СН1, СН2, СNi – ступінь екологічної небезпеки цього пестициду;
М – загальна кількість усіх пестицидів, кг.
2) Розрахунок навантаження пестицидів на площу поля вимірюють екотоксикологічною дозою:
, (2)
де Sп – площа, яка обробляється пестицидами, га;
Sор – загальна орна площа, га.
Цей показник відрізняється від норми витрати пестицидів тим, що стосується не лише поля, де використовується пестицид, а й загальної площі сільськогосподарських угідь і враховує такі процеси як міграція пестицидів із повітряними потоками та водним стоком, а також щорічне територіальне переміщення у сівозміні культур, що потребують інтенсивного застосування пестицидів.
Толерантність території до пестицидного навантаження оцінюють зональним індексом здатності до самоочищення від хімікатів (Ізон).
Таблиця 2 – Значення індексу самоочищення для ґрунтів різних зон
|
Зона, провінція |
Тип ґрунтів, що переважає |
Індекс самоочищення території |
|
Полісся |
Дерново-підзолисті |
0,50 |
|
Лісостеп (Західна провінція) |
Сірі опідзолені |
0,60 |
|
Лісостеп (Лівобережна висока провінція) |
Чорноземи звичайні |
0,70 |
|
Степ (Північна підзона) |
Чорноземи звичайні |
0,50 |
|
Степ (Південна підзона) |
Чорноземи звичайні |
0,30 |
|
Степ (Сухостепова зона) |
Чорноземи південні |
0,23 |
|
Зона Українських Карпат |
Бурувато-підзолисті |
0,75 |
|
Південний берег Криму |
Червоно-коричневі |
0,30 |
3) Обчислення вірогідного забруднення агроландшафту (U) оцінюється інтегральним показником (умовними кг/га), що враховує усі три параметри:
, (3)
де Д – екотоксикологічна доза,
Ссн – середньозважений ступінь небезпеки,
Ізон – індекс самоочищення території (таблиця 2).
Потенційна небезпека для живих організмів за внесення пестицидів в агроекосистеми збільшується у міру зростання показника забруднення території (U). За значення цього показника до 4 умовних кг/га еколого-гігієнічна ситуація є мало небезпечною:
0-1 Малонебезпечний
1-4 Середньонебезпечний
4-8 Підвищеної небезпечності
8-10 Високонебезпечний
4) Обчислення агроекологічного індексу. Потенційна небезпека (ризик) від використання пестицидів зростає із збільшенням U. Ризик характеризує агроекологічний індекс (АЕТІ) із значенням від 0 до 10:
.
Це рівняння описує хвилеподібну криву залежності небезпечної шкідливої дії на біоту від рівня забруднення. Спочатку із ростом S крива повільно піднімається до порогового значення. На цьому відрізку масове навантаження пестицидів співвимірюється із здатністю території до самоочищення. Потім створюється «хвиля», коли небезпечність зростає пропорційно збільшенню забруднення.
Завдання. Визначити еколого-гігієнічну ситуацію території за наступних даних:
Таблиця 3 – Варіанти завдань
|
Варіант |
Номери пестицидів із табл. 4 |
Орна площа, га |
Природна зона |
|
1 |
1,6,15 |
200 |
Полісся |
|
2 |
2,7,14 |
210 |
Лісостеп |
|
3 |
3,8,13 |
220 |
Лісостеп (Лівобережна висока провінція) |
|
4 |
4,9,12 |
230 |
Степ |
|
5 |
5,10,11 |
240 |
Степ |
|
6 |
6,11,9 |
250 |
Степ |
|
7 |
7,12,10 |
260 |
Зона Українських |
|
8 |
8,13,7 |
270 |
Південний берег Криму |
|
9 |
9,14,8 |
280 |
Полісся |
|
10 |
10,15,6 |
290 |
Лісостеп |
|
11 |
11,1,5 |
300 |
Лісостеп (Лівобережна висока провінція) |
|
12 |
12,2,4 |
310 |
Степ |
|
13 |
13,3,1 |
320 |
Степ |
|
14 |
14,4,3 |
200 |
Степ |
|
15 |
15,5,2 |
210 |
Зона Українських |
|
16 |
14,6,1 |
220 |
Південний берег Криму |
|
17 |
13,7,2 |
230 |
Полісся |
|
18 |
12,8,3 |
240 |
Лісостеп |
|
19 |
11,9,4 |
250 |
Лісостеп (Лівобережна висока провінція) |
|
20 |
10,12,5 |
260 |
Степ |
|
21 |
9,10,6 |
270 |
Степ |
|
22 |
8,11,7 |
280 |
Степ |
|
23 |
7,13,8 |
290 |
Зона Українських |
|
24 |
6,14,9 |
300 |
Південний берег Криму |
|
25 |
5,15,10 |
310 |
Полісся |
Таблиця 4 – Параметри пестицидів, які використовуються
|
№ |
Пестицид |
Ступінь екологічної небезпеки |
Маса пестициду, яка була використана, кг |
Площа, яка обробляється, га |
|
1 |
Дилор |
30 |
50 |
50 |
|
2 |
Гептахлор |
90 |
20 |
40 |
|
3 |
Цинеб |
20 |
50 |
30 |
|
4 |
Пропанід |
25 |
50 |
60 |
|
5 |
Гардона |
26 |
50 |
70 |
|
6 |
Банвел Д |
50 |
30 |
80 |
|
7 |
Базудин |
60 |
30 |
90 |
|
8 |
Метафос |
70 |
20 |
100 |
|
9 |
Рогор |
55 |
30 |
50 |
|
10 |
Фозалон |
30 |
50 |
40 |
|
11 |
Фталофос |
70 |
20 |
30 |
|
12 |
Прометрин |
30 |
50 |
60 |
|
13 |
Хлорофос |
30 |
50 |
70 |
|
14 |
Карбофос |
15 |
100 |
80 |
|
15 |
Хлорамп |
90 |
20 |
90 |
Контрольні запитання
а) токсикологія;
б) екотоксикологія;
в) токсичність.
2. Що таке пестициди ? Їх класифікація за призначенням.
3. Охарактеризуйте класифікацію пестицидних препаратів:
а) за хімічним складом;
б) за призначенням інгредієнта.
4. Дайте визначення поняттям:
- залишкова кількість пестициду;
- орієнтовно допустима концентрація;
- гранично-допустима доза;
- летальна доза пестициду;
- фітотоксичність;
- період розкладу пестициду.
5. Охарактеризуйте класифікаційний поділ пестицидів за ступенем небезпеки.