Пестициды

Т. 3. стр. 501-502

ПЕСТИЦИДЫ (от лат. pestis - зараза и caedo - убиваю), химические средства борьбы с вредоносными или нежелательными микроорганизмами, растениями и животными. По своему назначению пестициды разделяют на инсектициды - средства борьбы с насекомыми, акарициды - с клещами, гербициды - с нежелательной растительностью, альгициды - с водорослями, фунгициды - с грибами, бактерициды - с бактериями, моллюскоциды - с улитками и слизнями, нематоциды - с нематодами, зооциды - с вредителями из числа позвоночных. К пестицидам относят репелленты и антифиданты - вещества, способные отпугивать вредные организмы; аттрактанты - привлекающие вещества, которые используют для дезориентации, контроля или послед, уничтожения определенных видов животных; гормональные инсектициды и хемостерилизаторы - препятствуют нормальному развитию и размножению, а также вещества, по механизму действия родственные гербицидам: регуляторы роста растений влияют на процессы роста и развития растений, дефолианты - удаляют листья, десиканты - подсушивают растения.

Собственно пестициды (действующие вещества, или действующие начала) - природные или чаще всего синтетические вещества. Они почти всегда применяются не в чистом виде, а в виде различных композиций с разбавителями и ПАВ (см. Пестицидные препараты), иногда используют специальные добавки, например антидоты для растений, повышающие избирательность гербицидов, синергисты, повышающие активность инсектицидов.

Некоторые пестициды проявляют свое действие в газо- или парообразном состоянии (фумиганты); иногда используют так называемые пропестициды - вещества, которые превращаются в пестициды лишь во время их применения или после попадания в живой организм.

Известно несколько тысяч действующих веществ; в мировом ассортименте постоянно используется около 500 (в СССР на 1990 разрешено 273 вещества). Ассортимент пестицидов постоянно обновляется, что связано с необходимостью создания более эффективных и безопасных для людей и окружающей среды пестицидов, а также с развитием у насекомых, клещей, грибов и бактерий резистентности (устойчивости) при длительном применении одних и тех же пестицидов.

Основные характеристики пестицидов: активность по отношению к целевым организмам, избирательность действия, безопасность для людей и окружающей среды.

Активность пестицидов зависит от их способности проникать в организм, передвигаться в нем к месту действия и подавлять жизненно важные процессы; от количества пестицида (измеряется дозой в мг на весь организм или единицу его веса либо концентрацией действующего вещества в рабочем растворе) и времени его воздействия. Мера активности пестицидов - ЛД₅₀ или СК₅₀ (соответственно доза или концентрация раствора, вызывающая гибель 50% организмов), На практике - норма расхода действующего вещества на единицу площади (массы, объема), при которой достигается необходимый защитный эффект.

Избирательность пестицидов (способность уничтожать одни виды организмов, не затрагивая другие) зависит от различий в биохимических процессах, ферментах и субстратах у организмов разных видов и, следовательно, от неодинаковой их способности к поглощению пестицидов и детоксикации (путем биоокисления, гидролиза и т.п.), а также от применяемых доз (с повышением дозы избирательность может утрачиваться).

Экологическая безопасность пестицидов связана с их избирательностью, а также большей или меньшей персистентностью - способностью сохраняться какое-то время в окружающей среде, не теряя своей биологической активности. Персистентность одного и того же пестицида может существенно меняться в различных объектах окружающей среды и в различных климатических условиях.

Многие пестициды токсичны для людей и теплокровных. По острой пероральной токсичности (измеряемой чаще всего на крысах) для пестицидов в СССР принята следующая классификация: чрезвычайно опасные - ЛД₅₀ до 15 мг/кг, высокоопасные - 15-150 мг/кг, умеренно опасные - 150-5000 мг/кг, малоопасные - свыше 5000 мг/кг.

Среди пестицидов, используемых для защиты растений, различают контактные пестициды (действующие в местах соприкосновения) и системные (способные всасываться и передвигаться по сосудистой системе в разные части растения). Как правило, системные пестициды более эффективны.

Простейшие пестицида (сера, соединения As, экстракты некоторых растений) известны с давних пор, но широкое применение пестициды получили после 2-й мировой войны, став неотъемлемой частью сельскохозяйственного производства и важнейшим средством борьбы с членистоногими-переносчиками малярии и других инфекционных заболеваний. Свыше 80% выпускаемых пестицидов используется в качестве химических средств защиты растений, остальные - в быту, в здравоохранении, а также в промышленности (главным образом как антисептические средства).

Применение пестицидов в сельском хозяйстве способствует повышению его продуктивности и снижению потерь, однако сопряжено с возможностью попадания остаточных количеств пестицидов в продукты питания и экологической опасностью, например с накоплением пестицидов в почве, попаданием в грунтовые и поверхностные воды, нарушением естественных биоценозов, вредным влиянием на фауну и здоровье людей. Поэтому за ассортиментом и техникой применения пестицидов установлен жесткий контроль. Наибольшее применение находят пестициды с низкими нормами расхода (5-50 г/га); распространение получили также безопасные синтетические феромоны.

Во всех странах производство и использование каждого из пестицидов допускается лишь с разрешения государств, органов; одновременно устанавливаются ПДК в воздухе и воде, допустимые остаточные количества в продуктах питания, методы аналитического контроля, а также правила транспортировки и хранения пестицидов.

Мировое производство пестицидов (действующих веществ) около 2 млн. т/год (1984), в том числе в США 535 тыс. т/год (1986), в СССР 327 тыс. т/год (1987). В 1990-2000 ожидается дальнейший рост производства пестицидов, поскольку экологически более безопасные альтернативные методы защиты растений (например, биологический) недостаточно разработаны, особенно в области борьбы с сорняками.

Лит.: Справочник по пестицидам, М., 1985: Мельников Н. Н., Пестициды. Химия, технология и применение, M., 1987; «Ж. Всес. хим. об-ва им, Д. И. Менделеева», 1988, т. 23, Ш 6; Chemie der Pftanzenschutz und Schadlingsbekampfungsmittel, hrsg. von R. Wegler, Bd 1-8, В., 1970-82; Cremlyn R., Pesticides: Reparation and mode of action, Chichester, 1978; Ware G.W., Pesticides: theory and application, S.F., 1983; Chemistry of pesticides, ed. by K.H. Buchel, N. Y., 1983; The pesticide manual, ed. by Ch. R. Worthing, 8 ed.. Croydon, 1987.

Г. С. Швиндлерман