Г. Коломієць, А.Романенко. Наслідки застосування мінеральних добрив та хімічних засобів захисту рослин., 2011
Неграмотний обробіток грунту спричиняє погіршення якості ґрунту та, як наслідок, зниження його родючості, недоотримання прибутку господарем.
Інтенсивна система землеробства передбачає застосування високих доз мінеральних добрив, пестицидів та інших продуктів хімічної промисловості. При грамотному, науково обґрунтованому їх застосуванні підвищується урожайність сільськогосподарських культур без зниження якості продукції. Але не кожен господар може розробити раціональну систему ведення господарства.
Сьогодні на орних землях України на одному квадратному метрі в середньому накопичилось по 25 кг мінеральних добрив та по 2 кг пестицидів.
Після внесення мінеральних добрив знижується інтенсивність природного перетворення атмосферного азоту на сполуки, які можуть засвоїти рослини. Розчини мінеральних солей шкідливі для бактерій та мікроорганізмів, які формують родючий шар ґрунту, таким чином, утворення гумусу уповільнюється. Подальше внесення мінеральних добрив стає необхідним для забезпечення врожаю.
Надмірне внесення азотних добрив зумовлює підвищення концентрації нітратів у ґрунтових водах. Вживання питної води з високим вмістом азоту негативно впливає на здоров’я людей.
Використання промислового азоту призводить до накопичення нітратів у рослині. Не виключено, що саме нітрати викликають акселерацію у дітей, а її генетичні наслідки невідомі і не вивчаються. Доведено, що нітратне отруєння порушує нормальний розвиток дитячого організму, зокрема, призводить до дебільності.
Підрахунки вчених агрохіміків показали, що з 10 частин фосфору, який витрачено на вирощування кормових рослин, одна частина засвоюється людиною з продуктами харчування, три частини залишаються увібраними ґрунтом, а шість частин з відходами тваринницьких ферм змиваються у водойми, якщо їх не використовують як органічні добрива. Ця частина фосфатів і є джерелом забруднення природних вод. В наш час близько 3—4 млн т фосфатів щорічно надходить з континентів у Світовий океан.
Застосування фосфорних добрив у великих дозах призводить до небажаного накопичення в ґрунтах деяких супутніх елементів: стабільного стронцію, фтору, сполук урану, радію, торію та інших елементів.
З кальцієм, алюмінієм та іншими металами фосфор утворює нерозчинні і важкорозчинні сполуки. Все це змушує збільшувати дози фосфорних добрив.
Внесення калійних добрив суттєво не впливає на навколишнє середовище. Проте з калійними добривами вноситься значна кількість хлору. Накопичення його в ґрунтах, ґрунтових водах і водоймах призводить до негативних наслідків. Насамперед знижується якість продукції багатьох сільськогосподарських культур. Так, у картоплі формуються водянисті бульби з неприємним запахом. Надлишки хлору негативно впливають на деякі процеси ґрунтоутворення: в кислих ґрунтах він підкислює середовище, а в нейтральних і лужних — спричинює солонцюватість.
Міграція мінеральних добрив із сільськогосподарських угідь у водойми зумовлює їх евтрофікацію – збагачення біогенними елементами, тобто хімічними елементами, що постійно входять до складу організмів і мають певне біологічне значення (кисень, вуглець, водень, кальцій, азот, калій, фосфор, магній, сірка, хлор, натрій, залізо) та, як наслідок, підвищення продуктивності водойми. Висока концентрація таких елементів спричинює інтенсивний розвиток водоростей та мікроорганізмів. Коли вони гинуть, то стають кормом для великої кількості бактерій, які використовують розчинений у воді кисень. Виникає гострий дефіцит кисню внаслідок використання його на дихання водоростей та окислення органічних речовин. Явище евтрофікації призводить до загибелі риби та інших тварин водойми, захворювання людей і тварин, які п’ють цю воду.
Тривале внесення кислих мінеральних добрив, низький рівень внесення органічних добрив викликає втрату кальцію та кислотну деградацію грунту. При цьому кислотність ґрунту підвищується, а вміст гумусу зменшується.
Щоб зменшити надлишок азоту в ґрунтах і природних водах, слід розширювати посівні площі бобових культур, застосовувати повільно діючі форми азотних добрив, виготовляти компости з органічних решток, запроваджувати нові технології виробництва азотних добрив.
Хімічні засоби захисту рослин — отрутохімікати для боротьби з бур’янами, шкідниками і хворобами рослин захищають сільськогосподарські і лісові культури, зберігають високий урожай. Однак поряд з цим пестициди накопичуються в ландшафтах, вносять небажані зміни в біоценозах, знищують тварин, призводять до глибоких і незворотних порушень нормальних циклів біологічного кругообігу речовин. З продуктами харчування вони потрапляють в організм людини і спричинюють захворювання або відхилення від норми. Деякі з пестицидів зумовлюють мутації.
Пестициди пригнічують біологічну активність ґрунтів, знищують корисні мікроорганізми. Гинуть комахи-запилювачі, від чого теж різко знижується врожайність, наприклад, гречки, баштанних культур та ін.
Частина пестицидів, що потрапила у ґрунт, затримується вбирним комплексом, інша частина — з нисхідними потоками води мігрує в нижні горизонти. Багато пестицидів є стійкими сполуками і тривалий час зберігаються в ґрунті. Вони переносяться вітрами, ґрунтовими водами, з продуктами харчування і таким чином поширюють свій вплив на великій території. Навіть незначна концентрація пестицидів у ґрунтових водах змінює їх органолептичні властивості (смак, запах), робить їх непридатними для пиття.
Якщо поле одноразово оброблене гербіцидами, то ця сполука залишається в ґрунті кілька років. Це так звана залишкова токсикація ґрунтів.
Основними заходами охорони ґрунтів від забруднення мінеральними добривами, пестицидами та супутніми сполуками є внесення науково обґрунтованих доз, їх оптимальні форми і строки внесення, застосування малотоксичних і нестійких сполук. А найкраще, це перейти до органічного землеробства.
Органічне землеробство – нове – добре забуте старе вирощування продукції, насамперед зернових, овочів та фруктів високої екологічної чистоти без застосування мінеральних добрив, хімічних засобів захисту від бур’янів та шкідників, тобто цілком природним шляхом. В Європі органічне землеробство вважається зараз одним із пріоритетних напрямків у сільському господарстві.
Г. Коломієць, к.б.н., зав. лабораторії еколого-економічного оцінювання
природних ресурсів, Інститут агроекології та економіки
природокористування НААНУ.
А. Романенко,фахівець регіонального ландшафтного парку
«Приінгульський».