Екологічні наслідки хімізації сільськогосподарського виробництва

Вступ.

1. Основи хімізації сільськогосподарського виробництва.

2. Загальні поняття про сутність хімізації сільського господарства та її небезпеку.

Висновки.

Список використаної літератури.

Вступ

Впровадження промислових технологій вирощування сільськогосподарських культур неможливо без застосування гербіцидів, інсектицидів, фунгіцидів та інших пестицидів – діючих засобів в боротьбі з бур'янами і шкідниками, звільнюючи людину від малопродуктивної ручної праці. Десиканти і дефоліанти, стимулятори і інгібітори росту – все це продукти хімічної промисловості, які використовуються у сільському господарстві.

Мінеральні добрива, які вміщують макро і мікроелементи, поряд з іншими факторами життєзабезпечення рослин дозволяє одержати високі врожаї, підвищити ефективність використання землі. В зв'язку з чим у всіх інших розвинутих країнах світу широкого розвитку набули тукова і хімічна промисловість, які виробляють для сільського господарства добрива та хімічні препарати в необхідному асортименті.

Але хімізація сільського господарства супроводжується процесами забруднення природного середовища продуктами небезпечними для життя живих організмів, включаючи людину.

1. Основи хімізації сільськогосподарського виробництва.

Інтенсифікація сільськогосподарського виробництва представляє собою постійне збільшення капітальних вкладень на розвиток сільськогосподарського виробництва, підвищення продуктивності ефективності агропромислового потенціалу. Основними напрямками капітальних вкладень та інтенсифікації сільськогосподарського виробництва є його комплексна механізація і автоматизація всіх галузей і переведення сільського господарства на індустріальну основу, гідротехнічна меліорація земель (зрошення пересушених, і осушення заболочених і перезволожених земель),хімічна меліорація (вапнування кислих і гіпсування заселених і солонцюватих земель) біологічна меліорація, корінне поліпшення лук і створення багаторічних культурних пасовищ, створення закінченої системи полезахисних лісонасаджень, впорядкування території і землеустрій господарств розвиток агрохімічного комплексу, створення в кожному господарстві своєрідних фабрик органічних добрив, впровадження індустріальних технологій вирощування сільськогосподарських культур і розведення продуктивної худоби.

Інтенсифікація сільськогосподарського виробництва це дуже капітало і ресурсномісткий шлях розвитку сільського господарства. Найбільш капіталомістким є гідротехнічна (осушення і зрошення) мелірація, індустріалізація, комплексна механізація і автоматизація виробничих процесів.

На Україні майже 20 млн. га сільськогосподарських угідь знаходиться в ризикованій зоні, де посухи, суховійні вітри і пилові бурі наносять великої шкоди сільському господарству. В посушливі роки, які повторюються через кожні 4-5 років Україна недобирає 10-15 млн. т. зерна, 12-18 млн. т. кормів в кормових одиницях. Посуха спричиняє дуже великі збитки, які обчислюються міліардами. В зоні ризикового землеробства є близько 10 млн. га. земель, які вимагають зрошення. Протягом останніх десятиріч було зрошено і введено в експлуатацію близько 3 млн. га. посушливих земель, це дає змогу створити зону гарантованого і стабільного виробництва сільськогосподарської продукції. У зв'язку з регулювання водно-повітряного режиму ґрунтів і внесення необхідної кількості добрив стало можливим програмування високих і стійких врожаїв сільськогосподарських культур.

Надмірна кількість опадів, надмірна перезволоженість ґрунтів на Поліссі і західних регіонах України обмежують одержання стабільних, високих і стійких врожаїв сільськогосподарських культур. Тому осушувальна меліорація земель стала основним напрямком інтенсифікації землеробства. Однак вона оправдувала себе значним приростом сільськогосподарської продукції, високими і стабільними врожаями усіх польових сільськогосподарських культур.

Проте слід відзначити, що гідротехнічна меліорація — це дуже трудомісткий напрям розвитку інтенсифікації сільськогосподарського виробництва. Затрати на гідротехнічну меліорацію коливаються в межах 12 -18 тис. грн. на 1 га. Крім того гідротехнічна меліорація вимагає і досить великих поточних затрат на ремонт гідротехнічних споруд, підтримування в робочому стані осушувальних і зрошувальвих систем; меліоративне поліпшення земель.

Досить трудомістким напрямком індустріалізації сільськогосподарського виробництва є його індустріалізація і комплексна механізація. Ціна кожної машини запасних частин до них, пального, мастильних та інших матеріалів, з кожним роком зростає, а відповідно зростає і собівартість сільськогосподарської продукції.

Розвиток інтенсифікації сільськогосподарського виробництва має свої межі. Такою межею є нормативна ефективність капітальних вкладень в меліоративне будівництво, індустріалізацію і комплексну механізацію виробничих процесів та інші напрямки інтенсифікації сільськогосподарського виробництва. Якщо затрати на її розвиток окуповуються чистим доходом, в розмірах який забезпечує розширене відтворення в сільському господарстві то така інтенсифікація є високоефективною і оправданою. Однак період розвитку сільського господарства відзначається різким спадом економічної ефективності сільськогосподарського виробництва, значним скороченням доходів господарств, а відповідно і зменшенням інвестицій в основний капітал.

Скорочення капітальних вкладень у розвиток агропромислового комплексу призвело до припинення всіх видів капіталомісткої інтенсифікації. Припинення індустріалізації сільськогосподарського виробництва, зниження виробництва сільськогосподарських машин і обладнання, підвищення цін на них, відсутність довгострокових кредитів, створили економічні умови при яких індустріалізація сільськогосподарського виробництва стала не вигідною.

Не маючи достатньої кількості капіталів Україна припинила капіталовкладення в гідротехнічне будівництво, осушення і зрошення земель. На сьогодні багато гідротехнічних споруд і меліоративних систем виходять з ладу, а багато із них вже не діє. Багато зрошуваних і осушуваних земельних, повертаються в попередній стан, відбувається процес вторинного заболочення, підтоплення і засолення районів України. Багато осушувальних земель зазнали радіаційного забруднення. Величезні капіталовкладення, які колись були спрямовані на розвиток гідротехнічної меліорації сьогодні повертаються тільки великими збитками.

Припинилася і хімічна меліорація земель, в результаті чого зростає загущення і засолення грунтів, погіршення їх фізично — хімічних властивостей, зниження гумусомісткості і зниження врожайності.

Скорочення виробництва мінеральних добрив, їх поставок господарствам України, їх внесення під кожну сільськогосподарську культуру призвело до великого зниження поживних речовин у грунти. Вступає в силу закон зниже

В Україні скоротилося виробництво зерна, зведено до мінімуму виробництво цукрових буряків, майже припинилося виробництво льону -довгунця та інших культур. Зниження рівня механізації виробничих процесів призвело до зниження економічної ефективності. Нависла загроза продовольчої безпеки.

В продовж останніх років відбувається деінтисифікація сільськогосподарського виробництва, яка проявляється в погіршенні економічного і екологічного середовища для сільськогосподарського виробництва, зниження його економічної ефективності, зменшенні виробництва сільськогосподарської продукції, зростанні її собівартості, дефіциту, погіршенні якості і поживної цінності.

2. Загальні поняття про сутність хімізації сільського господарства та її небезпеку

Небезпека полягає в тому, що при недотриманні техніки безпеки можливе пряме отруєння хімічними препаратами. Крім того, потрапляючи в ґрунт, воду і атмосферне повітря вони можуть отруювати природне середовище, вносити суттєві зміни в біотипи і організми, що їх населяють. Деякі речовини, особливо ті, що слабо розкладаються, можуть поступово накопичуватись у концентраціях, що перебільшують допустимі норми, стають небезпечними для життя.

Саме накопичення в оточуючому середовищі хлорорганічних сполук, наприклад ДДТ, їх розповсюдження практично по всій земній кулі, акумуляція у тканинах живих організмів в тому числі й у тих, які використовуються людиною для харчування є тому прикладом. В зв'язку з чим процесом хімізації треба керувати, щоб не погіршувати екологічну ситуацію.

Основними джерелами забруднення оточуючого середовища у процесі сільськогосподарського виробництва є відходи великих тваринницьких ферм, залишки пестицидів і мінеральні добрива, а також ерозія ґрунтів.

Незважаючи на те, що пестициди складають незначну частину загальної маси забруднювачів, які потрапляють у зовнішнє середовище, ці речовини можуть бути небезпечними в зв'язку з їх високою біологічною активністю. В даний час світовий асортимент пестицидів нараховує більше 100 тис. препаратів на основі, приблизно 1000 хімічних сполук. Зараз, щорічно виробляється біля 2,0 млн. т засобів захисту рослин. Світове виробництво хімікатів складає понад 100 млн. т.

Негативні наслідки застосування пестицидів в цілому пов'язані з тим, що ці речовини не тільки знищують шкідливі організми – бур'яни, шкідники, фітопатогенні мікроби, а і пригнічують життєдіяльність деяких інших організмів. Шкідливий вплив пестицидів проявляється у дії на людину – у прямій дії, чи в отруєнні харчовими продуктами, які вміщують залишкові кількості цих речовин. Одним із механізмів негативної дії цих речовин – передача і скупчення залишків стабільних пестицидів по трофічним ланцюгам. Стійкі до відповідних пестицидів флора і фауна можуть накопичувати їх у значних концентраціях. Цей процес біологічного концентрування має особливо важливе екологічне значення у харчових ланцюгах пов'язаних з водним середовищем.

Класичний приклад біологічного концентрування – накопичення ДДТ і препаратів ртуті в організмах морських птахів.

Птахи – кінцева ланка трофічного ланцюга: морська вода ® планктон ® риба, що вживає планктон ® риба хижак ® птахи хижаки, які харчуються рибою.

При цьому концентрація токсиканта від початкової ланки (морська вода) до кінцевої (птахи) може зростати у багато разів. По даним вітчизняних дослідників концентрація деяких гербіцидів у синьо-зелених водоростях може перевищувати початкову концентрацію у іригаційній воді у 150-200 разів. Причому в процесі міграції по трофічним ланцюгам пестициди, вступаючи в метаболізм можуть створювати речовини більш токсичні, ніж вихідні. Це відноситься до поліхлорбіфенілу (ПХБ), який у зовнішньому середовищі виявився більш стійким, ніж такі хлорорганічні сполуки як ДДТ.

Більш широке застосування мають хлорорганічні та фосфорорганічні сполуки, які використовуються для боротьби з хворобами та шкідниками. Серед них дуже відомі карбофос, метатіон, хлорофос. Всі вони дуже добре розчиняються у воді і дуже небезпечні для мешканців водоймищ. Біологам і працівникам сільського господарства відомо, що карбофос і хлорофос викликають масову загибель бджіл, джмелів з якими пов'язана врожайність насіння конюшини і люцерни.

У складі пестицидів велика питома вага гербіцидів. Вони також призводять до отруєння водоймищ, ґрунту, хоча сприяють полегшенню людської праці.

Швидкість розкладу пестицидів у ґрунті залежить від типу ґрунту, вмісту гумусу, температури і вологості ґрунту.

Наприклад, за даними ЦИНАО повна інактивація симазину і атразину при застосуванні в дозі 3-6 кг/га діючої речовини проходила у дерново-підзолистому ґрунті через 1-2 роки після внесення. При використанні симазину в дозі 0,5-1,0 кг/га залишок препарату в ґрунті знайдено через рік, а прометрину (1,5-2,0 кг/га) через 110-140 днів, що вказує на стійкість препаратів.

В зв'язку з широким використанням мінеральних добрив порушуються питання про забруднення оточуючого середовища. Найбільшу небезпеку викликають азотнідобрива внаслідок великої рухомості нітратного азоту. Головною проблемою тут є збагачення водоймищ зв'язаним азотом ізабруднення ним ґрунтових вод. За багатьма даними на долю сільськогосподарського виробництва припадає половина зв'язаного азоту, що потрапляє у водойми.

Так дослідження водних систем штату Вісконсин (США) показали, що 42% азоту потрапляє у водойми з ґрунтовими водами, 10% — з поверхневим стоком із сільськогосподарських угідь, 30% — із каналізаційних систем і 9% — із атмосферними опадами. Збагачення води біофільним і, в першу чергу, зв'язаним азотом приводить до надмірного росту водоростей, які вмираючи піддаються анаеробному розкладу, що призводить до дефіциту кисню і загибелі риби.

Нітрати накопичуються вище допустимих норм не тільки у воді, а і в урожаї. Самі по собі нітрати не викликають особливої небезпеки для здоров'я людини і тварини, небезпечними є кислоти, які з них утворюються (солі азотистої кислоти NaNO2, KNO2), вони викликають тяжке захворювання крові у дітей.

Меншу загрозу представляють фосфорні добрива. Фосфат – іон мало рухомий і сильно закріплюється в ґрунті, а ортофосфат (Ca3 (PO4)2) практично не токсичний для людей і тварин. Дослідження показали, що вимивання фосфору, внесеного з добривами в ґрунт, практично “не проходить”. Відомий термін “зафосфачення” чорноземів вказує на те, що скільки не вноситься його в ґрунт, він поглинається майже на 50%. Тому фосфорні добрива постійно вносяться при вирощуванні рослин.

Основним джерелом забруднення водоймищ фосфором є не сільське господарство, а промислові та побутові стоки. По даним більшості дослідників, доля сільського господарства у забрудненні води фосфором не перевищує 10-15%. Особливо серйозним джерелом забруднення цим елементом стали в останній час миючі засоби, що вміщують поліфосфати.

Специфічна особливість фосфатних добрив полягає в тому, що застосування їх у великих дозах призводить до небажаного накопичення в ґрунті ряду інших елементів: стабільного стронцію, фтору, природних радіоактивних сполук урану, радію, торію. Так з 3 ц суперфосфату може бути внесено в ґрунт від 1,5 до 10 кг стронцію.

Третій основний елемент мінеральних добрив – калій. Він не надає суттєвої шкідливої дії на оточуюче середовище. Однак разом з калійними добривами вноситься багато хлору. Останній, проникаючи в ґрунтові води може викликати ряд небажаних явищ.

Висновки

Інтенсифікація сільськогосподарського виробництва повинна стати магістральним напрямком аграрної політики держави. По мірі розвитку економіки нашої країни все більше капітальних вкладень повинні направлятися на розвиток агропромислового комплексу та інтенсифікацією сільськогосподарського виробництва.

Формування мережі науково-дослідних установ, впровадження їх результатів у виробництво; прискорений розвиток сільськогосподарського машинобудування, паливно-енергетичного комплексу, хімічної промисловості, збільшення виробництва сільськогосподарських машин і обладнання і їх постачання господарствам, збільшення виробництва мінеральних добрив, хімічних меліорантів, пестицидів і гербіцидів, кормів і мікробіологічних добавок, пального, мастильних та інших матеріалів, розширення масштабів осушення і зрошення земель, лісотехнічної і біологічної меліорації, корінного поліпшення лук і створення довгорічних культурних пасовищ, впровадження індустріальних технологій вирощування сільськогосподарських культур і високопродуктивної худоби вдосконалення її годівлі і утримання весь той комплекс заходів, який ув'язується в одне дуже містке поняття — інтенсифікація сільськогосподарського виробництва.

Список використаної літератури

1. Арапова В. Розміщення продуктивних сил і регіональна економіка: Навч. посібник / Вінницький фінансово-економічний ун-т. — Вінниця : ПП "Вид-во "Тезис", 2005. — 160с.

2. Дорогунцов С., Заяць Т. А., Бандур С. І. Розміщення продуктивних сил України: Навч.-метод. посіб. для самост. вивчення дисципліни / Київський національний економічний ун-т — К. : КНЕУ, 2000. — 363с.

3. Жук М. Розміщення продуктивних сил і економіка регіонів України: Підручник/ Микола Жук, Володимир Круль,; Чернівецький націон. ун-т ім. Юрія Федьковича . — К.: Кондор, 2004. — 293 с.

4. Заблоцький Б. Розміщення продуктивних сил України: Національна макроекономіка: Посібник/ Богдан Федорович Заблоцький,; Б.Ф. Заболоцький,. — К.: Академвидав, 2002. — 367 с.

5. Клиновий Д. Розміщення продуктивних сил та регіональна економіка України: Навчальний посібник/ Дмитро Клиновий, Тарас Пепа,; Ред. Л. Г. Чернюк; М-во освіти і науки України. — К.: Центр навчальної літератури, 2006. — 726 с.

6. Курочкін Г. Ф. Розміщення продуктивних сил і регіональна економіка: Навч. посібник/ Г. Ф. Курочкін,; НАУ. — К.: Національна академія управління, 2004. — 272 с.

7. Писаренко В. М., Писаренко П. В., Писаренко В. В. Агроекологія. — Полтава, 2008. — 256с.

8.Писаренко В. М., Писаренко П. В., Перебийніс В. І., Самородов В. М., Піщаленко М. А. Агроекологія: теорія та практикум: Навч. посіб. для студ. вищ. навч. закл. / В.М. Писаренко (заг.ред.). — Полтава : ІнтерГрафіка, 2003. — 319с.

9. Смаглій О. Агроекологія: Навч. посібник для студ. вищих навч. закл.. — К. : Вища освіта, 2006. — 670с.