Текст книги "Яды в нашей пище"

Автор книги: Вольфдитрих Эйхлер

сообщить о нарушении

Текущая страница: 9 (всего у книги 19 страниц)

38. Фунгициды как токсиканты окружающей среды

Полихлорированным дифенилам, которые, помимо прочего, используются и в качестве фунгицидов, уже был посвящен специальный раздел (разд. 24); поэтому ниже будут приведены лишь немногие примеры отрицательных последствий применения фунгицидов.

Довсходовые опрыскивания в плодоводстве из-за ранних весенних сроков их проведения считаются еще относительно безвредными для окружающей среды. Но если для опрыскивания применяют препараты динитроортокрезола, а в последующие дни пройдет теплый дождь, то дождевые черви, которые после дождя выползают из почвы наружу, гибнут массами: ведь даже в очень сильных разведениях это вещество еще действует как сильный вермицид!

Препараты бензимидазола применяются в плодоводстве как универсальные фунгициды, но после обработки ими листва теряет способность к перепреванию и дождевые черви от этого необратимо (т.е. смертельно) парализуются.

Если фунгициды разбрызгивают сверху на верхушки деревьев, то внизу изменяются корневые выделения и микоризообразующие грибы погибают.

Гексахлорбензол является действующим началом пестицида, который до 1975 г. разрешалось применять в ФРГ в качестве протравителя против твердой головни пшеницы. Позднее, когда было установлено, что в различных районах Баварии в пробах масла концентрация гексахлорбензола превышает допустимый уровень, это можно было объяснить следующими причинами:

1) на некоторых предприятиях зерно перед помолом смешивали с остатками семенного материала;

2) семенной материал протравливался в помещениях, в которых одновременно находились также и кормовые продукты;

3) кормовые продукты засыпали в мешки, в которых до этого хранился протравленный семенной материал.

Гексахлорбензол концентрируется и в грудном молоке кормящих матерей, причем в ФРГ предельно допустимый уровень был превышен в 100 раз.

Конрад (Conrad) исследовал 457 яиц 19 видов птиц, живущих в ФРГ, на наличие в них остатков пестицидов и обнаружил во всех яйцах гексахлорбензол, п, n-ДДЭ[6]6
  Продукт разложения ДДТ.


[Закрыть] и полихлорированные дифенилы.

В настоящее время в Гессене в рыбе, выловленной в старицах Рейна, находят остаточные количества полихлорированных дифенилов, примерно в 20...40 раз превышающие предельно допустимую концентрацию, которая составляет 0,05 мг на 1 кг веса рыбы.

39. Гербициды

По сравнению с рядом других пестицидов в оценке опасности гербицидов многое еще остается не вполне ясным или даже совсем не известным, и о них с гораздо меньшей уверенностью можно говорить как о токсикантах окружающей среды. По данному вопросу я рекомендую читателям обратиться в первую очередь к обзору Крамера (Cramer, 1977), а здесь; сказав кое-что о частичной роли гербицидов как токсикантов, постараюсь главным образом осветить их значение в фактическом загрязнении окружающей среды (см. разд. 40).

Остатки гербицидов находили прежде всего после лесоохранных мероприятий, и это дает повод для опасения при употреблении в пищу грибов и ягод. Во всяком случае, спустя неделю после распыления препаратов ростовых веществ избирательного действия остаточные количества гербицидов во много раз превышали максимальные уровни, допускаемые в ФРГ для продуктов питания «Положением о предельном содержании средств защиты растений»: в малине в 98...144 раза, в ежевике в 83 раза. Даже через месяц после опрыскивания имело место превышение официально установленных пределов в малине в 20...26 раз, в ягодах боярышника в 128 раз и в агариковых грибах в 34 раза.

Еще намного выше было содержание остатков в листьях и ветвях различных растений, в том числе играющих важную роль в питании дичи. Так, спустя четыре недели после обработки гербицидами были получены следующие цифры – отношения найденных количеств гербицидов к количествам, максимально допустимым для пищевых продуктов: для малины – 88; для красной бузины – 132; для пневых побегов дуба – 420; для порослевых побегов лещины – 580; для елей и лжетсуг – 880; для жарновцов – 1040; для молодых берез – 3300. Не удивительно, что все больше случаев отравления животных (в том числе и смертельного) непосредственно объясняют опрыскиванием препаратами гербицидов.

Еще один эффект применения гербицидов заключается в том, что ростовые вещества, предназначенные для уничтожения нежелательных трав, кустарников и деревьев, привели к столь значительному обеднению растительности, что во многих местностях стало совершенно невозможным высокопродуктивное пчеловодство.

Даже такие гербициды, которые при проверке на токсичность для теплокровных животных получили оценку «нетоксичны», могут стать причиной неожиданных побочных эффектов, таких, как изменение вкуса ядовитых растений. Например, при опрыскивании пастбищ гербицидами – прозводными феноксиуксусной кислоты (скажем, препаратом 2М-4Х против различных видов лютиковых) вкус лютика настолько изменяется, что скот начинает его поедать и бывают даже случаи смертельного отравления. Поэтому после обработки пастбища такими препаратами на нем в течение трех недель запрещается выпас скота; разумеется, такой запрет позволит уберечь скот, но уж, конечно, не дичь.

В других случаях и в совершенно другой области подобный эффект может обеспечить полный успех в борьбе с сорняками, который не мог бы быть достигнут в результате воздействия одного только гербицида.

Размножение жуков-листоедов, приспособленных к питанию на одном виде растений, сдерживается под влиянием определенных веществ растения-хозяина; но когда в результате воздействия гербицидов вкус этих растений изменяется, жуки оказываются в состоянии их уничтожить.

Например, одной только обработкой микрогранулированными гербицидами (2М-4ХП+2,4,5-Т[7]7
  2,4,5-трихлорфеноксиуксусная кислота.


[Закрыть] в форме эфира) не удавалось радикально искоренить все виды горца (Polygonum). Однако листоеды, живущие на горце, стали теперь выедать всю популяцию Polygonum на обработанном участке.

В другом случае обработка луга бутиловым эфиром пропионовой кислоты для борьбы со щавелем туполистным (Rumex obtusifolius) вначале не давала удовлетворительных результатов. Однако под влиянием гербицида листоеды, живущие на щавеле, размножались в невероятном количестве и уничтожили всю популяцию Rumex. В добавление к этому все корни были съедены мышами: стержневые корни щавеля после обработки луга гербицидами лишились присущей им способности отпугивать мышей!

С другой стороны, гербициды могут косвенным путем вызывать также и снижение численности насекомых, причем не только тем, что уничтожают их кормовые растения. Возможно, например, что сорняки, количество которых в результате применения триазиновых гербицидов явно уменьшилось, необходимы были жужелицам для спаривания.

Гербициды могут быть опасны для пчел даже и в тех случаях, когда категорически утверждается, что такой опасности не существует. Они, по всей вероятности, действительно не токсичны для пчел и потому вовсе не вызывают гибель последних при прямом контакте; когда, однако, загрязненные гербицидом пчелы возвращаются в свой собственный улей, из-за приобретенного ими постороннего запаха другие пчелы выгоняют их. И вот тогда-то перед ульем лежат сотни мертвых пчел.

Рис. 27. Между двумя плодовыми садами (где особенно интенсивно обрабатывались биоцидами краевые участки) находилась 150-метровая охранная зона питьевой воды (первый источник находился всего лишь в двух метрах от ограды плодового сада, который обрабатывали гербицидами) (Фото из архива Эйхлера).

Рис. 28. Неудачный выбор места для хранения биоцидов: поблизости протекает ручей, легко доступный для детей. (Фото из архива Эйхлера).

Гербицид «Agent Orange», который, кстати, применялся американцами во Вьетнаме, содержит в качестве действующих начал 2,4-Д[8]8
  2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота.


[Закрыть] и 1,4,5-Т. Этот гербицид применяли также на территории Колумбии, причем там с самолета им опрыскивали обширные хлопковые и рисовые поля. В итоге имела место необычно высокая частота выкидышей и рождения детей с пороками развития (которая значительно превышала средние цифры по стране). Кроме того, после применения этого гербицида в Колумбии гибли домашние животные и рыбы.

На одном всемирно известном бальнеологическом курорте сильные серные источники постепенно стали становиться все слабее. Выяснилось, что биоциды, применявшиеся для уничтожения сорняков в районе целебных источников, даже в самых ничтожных дозах убивают серобактерий. В этом случае шла речь о гербицидах, относительно которых утверждалось, что они будто бы аккумулируются в самых верхних слоях почвы.

Спустя короткое время после того, как администрация курорта запретила применение гербицидов в курортном парке, в котором берут свое начало целебные источники, концентрация серы в воде всех трех источников снова повысилась. Через год содержание серы опять было нормальным и константно высоким, как в незапамятные времена. Значит, серобактерий здесь действительно убивали гербициды!

Катастрофа в Севезо (см. также Meer, 1977) может служить примером несчастного случая при производстве гербицидов и, будучи результатом технической аварии, не относится, собственно, к теме нашей книги. Однако она дает возможность взглянуть на проблематику токсикологии гербицидов. Как известно, в Севезо взорвался котел с трихлорфенолом – веществом, сходным с 2,4,5-Т, в результате чего от 1 до 5 кг побочного продукта диоксина было распылено примерно на 30 км² вокруг. Все попытки удалить и окончательно захоронить яд до сих пор не привели к успеху. Правда, было поднято 200 000 тонн пахотной земли и засыпано в мешки, однако они все еще временно хранятся в бывшей школе Севезо вместе с трупам? 81 000 домашних животных. Никто не знает, что с ними делать дальше например, их сожжение привело бы к новому распространению диоксин воздушным путем. Еще и сегодня даже на расстоянии 30 километров от Севезо находят следы диоксина.

После того как стали известны симптомы отравления в Севезо, в США обратили внимание на сходные симптомы заболевания в районах мусорных свалок, которые были устроены в период с 1947 по 1953 г. В частности, здесь тоже наблюдалась повышенная частота самопроизвольных абортов.

В Техасе, Аризоне и штате Вашингтон, где применялись диоксинсодержащие средства для уничтожения сорняков, были обнаружены утки с резкими аномалиями развития крыльев, случаи рождения детей без пальцев и все прочие признаки отравления диоксином, включая внезапное повышение частоты мертворождений и самопроизвольных абортов.

Диоксин, который в результате катастрофы в Севезо стал всемирно известен, содержится в незначительных количествах в качестве трудно отделимого побочного продукта в препаратах 2,4,5-Т (трихлорфеноксиуксусной кислоты). 2,4,5-Т используется в ряде стран как гербицид и применялась американцами во Вьетнаме в качестве дефолианта. Диоксин является, вероятно, самым смертельным из всех ядов, когда-либо созданных человеком. Если бы 100 г его попало в систему питьевого водоснабжения Нью-Йорка, этого было бы достаточно, чтобы уничтожить все 8-миллионное население города. Над Вьетнамом было распылено около 5 тонн диоксина. Диоксин в миллион раз более токсичен для утробного плода, чем талидомид. Кроме того, он обладает канцерогенными свойствами.

Специфической формой злокачественной опухоли, вызываемой диоксином, считают саркому. Все семь случаев саркомы, зафиксированных в документах университетской клиники в Упсале (Швеция), относятся к рабочим, которые в течение 10...20 лет до болезни проработали на лесопильном производстве или бумажных фабриках и имели дело с веществами на основе хлорбензолов, используемыми для защиты древесины. Еще ранее в США стало известно, что при производстве или применении хлорфенольных соединений неизбежен контакт с небольшими количествами диоксина.

Куры, соприкасавшиеся с гербицидом 2,4,5-Т, утрачивали способность отличать зерно от гальки. Вероятно, и здесь в этом повинна примесь «яда Севезо» – диоксина.

В Италии гербицид паракват, применяемый главным образом в декабре и январе для раннего уничтожения сорных трав на участках люцерны, причинил значительный ущерб популяции зайцев. В случае дождя и таяния снега паракват попадает в заячий мех, и зайцы затем слизывают его при чистке шерсти.

Паракват относится к дипиридиниевым гербицидам, механизм действия которых еще не выяснен полностью и которые даже в дозе 40 мг/кг уже смертельны для человека. Саммерс (Summers) описывает 12 смертельных случаев и приводит 5 других случаев, в которых пораженных еще удалось спасти (у них вызывали рвоту, давали им суспензию бентонита или фуллеровой земли с сернокислой магнезией, проводили гемодиализ и спускали мочу с помощью катетера).

Продолжительное одностороннее применение гербицидов, которое обычно рекомендуют, особенно для распространенных и урожайных культур, когда они возделываются в малопольных севооборотах, может привести к тому, что начнут процветать другие («новые») виды сорных трав, прежде не столь заметные. В качестве примеров Бахталер (Bachtaler) называет лисохвост полевой, овсюг, пырей, метлицу, пикульник ладанниковый, веронику, подмаренник цепкий, различные виды горца, мокрицу, а также мать-и-мачеху и полевой хвощ; он рекомендует в таких случаях широко комбинировать химические меры с механическими. Так что же – снова назад, к старой надежной практике? Хинцше (Hintzsche) в своем исследовании тоже показывает, как сложны могут быть процессы засорения сорняками и борьбы с ними. Так как в ГДР сейчас в широких масштабах выращивают основные зерновые культуры после предшественника в севообороте, постоянно имеет место применение гербицидов, вследствие чего на поля продвигаются как раз с трудом уничтожаемые виды сорняков, например подмаренник цепкий (Galium aparinae). Поэтому рекомендуется обоснованное чередование различных гербицидов, полное использование агротехнических мероприятий, а также непрерывное наблюдение за флорой сорняков.

В настоящее время многие поля с посевами рапса в результате борьбы с сорняками настолько заросли пупавкой, что только с трудом можно различить на них посевы рапса.

Новые исследования по применению гербицидов в зерновом хозяйстве ФРГ показали, что добавка урожая часто не оправдывает затрат на гербициды. Поэтому начинающим в сельском хозяйстве дается совет (1983) осторожно и обдуманно использовать гербициды при возделывании пшеницы, чтобы избежать финансового ущерба. М. Решке (М. Reschke), сотрудник службы защиты растений в Ганновере, пришел на основании многочисленных опытов к выводу, что «соотношение между затратами и пользой от применения гербицидов менее благоприятно, чем при использовании инсектицидов и фунгицидов: гербициды стоят дороже и дают незначительную прибавку урожая».

При таком положении вещей в перспективе кажется более целесообразным использовать гербициды в сочетании с фосфолипидами (полученными из растений); при этом тот же эффект достигается при половинной дозе гербицида (Maas, 1982, 1983).

40. Нарушение окружающей среды гербицидами

Егер и Ведде (Jäger, Wedde) детально проследили, каким образом применение гербицидов при интенсивном плодоводстве может за немногие годы привести к глубокому нарушению природной среды. Если в плодово-ягодном насаждении применяют гербициды для очистки его от сорняков, то вскоре исчезает травяной покров – или же его сменяет моховая подушка из Bryum argenteum var. lanatum (таким образом, этот мох можно рассматривать как индикатор загрязненных биоцидом участков с развеиваемыми почвами). В результате создается опасность эрозии под действием воды и ветра – возможно не только возникновение загрязненных пыльных бурь (пески, содержащие гербициды, развеиваются ветром), но и образование глубоких промоин по путям стока дождевой воды – вплоть до подмывания ближних склонов. Уже через два года после начала применения гербицидов авторы наблюдали при крутизне склона всего лишь в 2° стоковую эрозию глубиной до 80 см. Изгородь вокруг плодового сада вследствие эрозии за один год стала на полметра выше. Через два года в результате подмывания изгороди образовалась даже промоина в 3,4 метра. В одной продольной рытвине отдельные деревья; были, наоборот, почти до самой верхушки кроны покрыты перемещенным грунтом (вероятно, загрязненным). Доза гербицида, рассчитанная на лёссовую почву, для горнопородного почвенного комплекса оказалась завышенной, способной быстро погубить деревья.

Рис. 29. Когда с помощью гербицидов уничтожают сорняки в плодовом саду (слева), ветер может развеивать обработанную почву (Фото из архива Эйхлера.)

Рис. 30. В результате применения гербицидов почва утратила прочность и ее пришлось укреплять камнями.

Рис. 31. Через два года после устройства плодового сада в результате применения гербицидов около изгороди образовалась промоина глубинок 3,4 м. (Фото из архива Эйхлера.)

Рис. 32. Уже через год высота изгороди плодового сада, обработанного гербицидами, увеличилась на полметра; все растворимые вещества были удалены в результате водной эрозии. (Фото из архива Эйхлера)

Рис. 33. В этом плодовом саду, обработанном гербицидами, оказалось достаточно уклона в 2°, чтобы спустя два года образовались промоины глубиной до 80 см.

Рис. 34. В одном плодовом саду, обработанном гербицидами, деревья были занесены осадками почти до уровня крон.

Рис. 35. После того как в этом плодовом саду почва в результате применения гербицидов очистилась от растительного покрова, здесь распространился мох Bryum argenteum var. lanatum – биоиндикатор площадей, обработанных биоцидами. Он появился не только на обработанных участках, но и там, где от них оттекала дождевая вода. (Фото из архива Эйхлера.)

Рис. 36. Когда на участках с коренными породами гербициды были внесены в дозах, рассчитанных на лёссовую почву, это привело к отмиранию деревьев. (Фото из архива Эйхлера.)

Рис. 37. Избыточное внесение биоцидов привело к эрозии, и теперь этот участок непригоден для выпаса скота.

Если учесть упомянутые выше явления эрозии, сопровождавшиеся распространением гербицидов ветром и дождями, станет очевидным, что отрицательные последствия могут и не ограничиваться одними только насаждениями плодовых деревьев. Когда авторы обнаружили, как нарочно, водоохранную зону шириной 150 м между двумя плодовыми садами, расположенными выше и ниже по склону (в которых к тому же наиболее интенсивно обрабатывались гербицидами краевые участки), то это еще можно было как-то отнести за счет неудачной планировки. Но уж совсем нетрудно было предвидеть, что в результате размыва окрестностей соседний выгон станет непригодным в качестве пастбища.

В другом случае те же авторы нашли два старых плодовых сада, в которых условия рельефа не допускали применения современней техники внесения биоцидов. И если эти насаждения не будут вырублены, то они станут источником вредителей для находящегося рядом нового сада, и потребуется усиленная обработка последнего биоцидами.

41. Поверхностно-активные вещества и окружающая природная среда

В настоящее время в сточные воды (и, следовательно, в круговорот воды) попадает множество самых различных поверхностно-активных веществ, где их присутствие ввиду их специфических свойств может быть весьма нежелательным (и вряд ли безразличным для водной фауны). Есть подозрение, что некоторые поверхностно-активные вещества совместно с определенными инсектицидами могут оказывать канцерогенное действие. По своему химическому составу поверхностно-активные вещества очень многообразны (Gawalek, 1975); некоторые из них применяются даже как гербициды или инсектициды.

Попадая в водоемы, поверхностно-активные вещества наносят вред рыбам, повреждая прежде всего их жабры; иные даже в концентрации около 0,05 мг/л токсичны для фитопланктона и для бактерий, разлагающих белки. При концентрации 5 мг/л дафнии гибнут за 10...100 часов. У теплокровных животных всасывание поверхностно-активных веществ происходит в кишечном тракте, а оттуда они попадают в печень.

Сведений такого рода очень мало, и это отражает явную недостаточность наших знаний о поверхностно-активных веществах, попадающих в природную среду. Но если «в некоторых местностях концентрация таких веществ в питьевой воде может достигать 1,7 мг/л», то уже одно это заставляет нас серьезно задуматься. В организме морских рыб, обитающих в Северном море (1978), все в большем количестве выявляются пластификаторы или мягчители. У одной морской чайки их содержание составило 3000 мг/кг.

Из моющих средств особое опасение вызывают фосфаты. Вероятно, их можно с успехом заменить силикатами натрия или алюминия, о которых известно, что они, согласно данным тщательно проведенных испытаний, не вызывают опасений.

Два сообщения из повседневного семейного быта в ФРГ помогут нам понять проблемы, вытекающие из интенсивной химизации нашего домашнего хозяйства:

1. Машина для мытья посуды перепродается из-за того, что в ней накапливаются остатки моющих средств; в результате этого чистая на вид посуда несет на себе остатки вредных веществ.

2. Молоко молочной фирмы «Деметер» вдруг оказалось горьковатым на вкус, так как оно содержало остатки химических веществ, которые применялись для очистки молокопроводов и осаждались в них в виде кристаллов на стенках. («Деметер» – марка организации в ФРГ, продающей сельскохозяйственую продукцию, свободную от пестицидов).