Мониторинг окружающей среды

В настоящее время общее производство пестицидов на земле более 130 млн. т в год. Ими обрабатывается около 4 млрд. га с.-х. угодий. В РБ обрабатывается от 10 до 15 млн. га. При этом только 60−90% дозы достигает непосредственно вредных организмов.

Основная задача мониторинга — выявить факт нарушений конкретных связей биологической системы, определяющий оптимум химического воздействия на нее человека. Такие сведения могут быть получены в ходе биологического мониторинга.

Биомониторинг — долговременное исследование реакции живых организмов на влияние внешней нагрузки (пестициды). Эти живые организмы называют биоиндикаторы. Основная цель биомониторинга — выявить факт начала деградации экосистемы с последующим принятием необходимых мер: переход на интегрированную систему защиты растений, т. е. возделывание сортов, устойчивых или выносливых, агротехнический метод и т. д.

В настоящее время выделяют следующие направления биомониторинга:

• а) полевой — определение состояния агроэкосистемы путем анализа полевых образцов по выбранным показателям;
• б) биоиндикация (биотестирование) — наблюдение за воздействием токсичным агентом (пестицидом) на лабораторные тест-организмы;
• в) биоаккумулятивные исследования — изучение накопления загрязняющих веществ в определенных объектах экосистемы.

Полевой биомониторинг — выбор образцов зависит от контролируемого агента. В качестве показателей, по которым контролируется агент, может быть биологическая активность микрофлоры, почвы, дыхание почвы и др. Когда известно, каким пестицидом обработано поле, то можно заранее судить о степени ингибирования численности микроорганизмов по токсичности данного пестицида. Токсичность пестицида определяют в лабораторных условиях. Она характеризуется коэффициентом безопасности Круглова:

Кб = ik₅₀ / Пк, где Кб — коэффициент безопасности, Пк — производственная концентрация,.

ik₅₀ — концентрация пестицидов, снижающая численность микроорганизмов на 50%.

Шкала по оценке пестицидов:

если Кб < 1, то сильный ингибитор (стерилизатор),.

если Кб от 1 до 10, то умеренный ингибитор, если Кб от 10 до 100, то слабый ингибитор, если Кб более 100, то не токсичен для микроорганизмов.

Биоиндикация: основная цель — оценка токсикологической обстановки природной среды путем изменения реакции живых систем на воздействие химических веществ. В качестве основных биотестов используют дождевых червей. Они испытываются контактным тестом, при котором определяется смертность их при 48 часовой экспозиции: помещаются на бумажный фильтр, смоченный исследуемым пестицидом или вытяжкой из почвы. Имеются и другие тесты (пыльца растений и т. д.).

Биоаккумуляция — в результате исследований было установлено, что можно применять живые организмы для изучения накопления пестицидов. Установлено, что содержание ХОСов выше в тканях дождевых червей в течение от 2 до 18 лет.

Реальной моделью ИЗР является такая модель, которая предусматривает:

• — методы агротехнической профилактики, включая использование специальных агротехнических приемов по профилактике или подавлению вредных объектов;
• — устойчивые к вредным организмам сорта с.-х. растений;
• — приемы, сохраняющие и активизирующие деятельность полезных организмов, регулирующих динамику популяций вредителей, фитопатогенов и сорняков;
• — активные мероприятия подавления вредоносности вредных организмов (биологические, химические и использование веществ, управляющих развитием и поведением вредных видов) на основе детального анализа агробиоценозов и строго объективной оценки ожидаемого развития вредителей и уровней экономического ущерба.

Современная концепция интегрированной борьбы регламентирует активное вмешательство человека в агробиоценозы установлением и соблюдением так называемых ЭПВ.