Poluarea Solului 5i6i20

4. POLUAREA SOLULUI

-

Poluarea solului - acţiunea prin care omul sau natura produc: modificări fizice, chimice şi/sau biologice anormale; care îi depreciază calităţile de sau mediu de viaţă. Solul: poziţie cheie în circulaţia substanţelor poluante între diferite compartimente ale biosferei; mediu intermediar şi obligatoriu între atmosferă şi hidrosferă pentru majoritatea poluanţilor de origine antropică;

Clasificarea poluanţilor solului: După natura poluării: poluare fizică, chimică, biologică; După originea agenţilor poluanţi: poluare endogenă şi exogenă; - poluarea endogenă → factori naturali: alunecările de teren, eroziunea eoliană şi hidrică; - poluarea exogenă/antropică → aport de substanţe nocive, provenite din surse exterioare. După sursa de poluare: - poluare prin lucrări de excavare la zi (exploatări miniere, balastiere, etc.); - poluare prin acoperirea solului cu halde de steril, iazuri de decantare, depozite de gunoaie; - poluarea cu deşeuri şi reziduuri anorganice, minerale, metale, acizi, baze, săruri; - poluare cu substanţe purtate de aer: hidrocarburi, amoniac, bioxid de sulf, cloruri, fluoruri, compuşi cu plumb; - poluare cu deşeuri şi reziduuri vegetale, agricole şi forestiere; - poluare cu dejecţii animale şi umane; - poluare prin eroziune şi alunecare; - poluare prin sărăturare, prin acidifiere, prin exces de apă; - poluare prin exces sau carenţe de elemente nutritive; - poluare cu pesticide; - poluare cu agenţi patogeni contaminanţi: agenţi infecţioşi, toxine, alergeni.

-

-

-

-

Aprecierea gradului de poluare a solurilor : evaluarea cheltuielilor necesare menţinerii solului la o capacitate bioproductivă egală cu cea avută anterior poluării; evaluarea reducerii calitative şi cantitative a producţiei agricole faţă de o situaţie normală:

Poluarea solului afectează în special zonele rurale: utilizarea de îngrăşăminte chimice în doze mari şi repetate →contaminarea solurilor cu impurităţile conţinute de acestea → impurificarea apelor freatice cu azotaţi şi fosfaţi; utilizarea pesticidelor minerale şi organice → poluarea solului şi a biomasei vegetale; contaminarea cu metalele grele şi radionuclizii ajunşi din diverse surse în atmosferă ← aduşi pe sol prin precipitaţii; În România: din 16 milioane de hectare de teren agricol: 12 milioane de hectare →unul sau mai mulţi factori de poluare: - eroziune, înmlăştinire, sărăturare; - acidifiere, poluare chimică; 7 milioane de ha de teren agricol: eroziune de suprafaţă şi de adâncime; 3,5 mil. ha - pierderea de sol: 20-25 t/ha/an (capacitatea de regenerare a solului de 2-3 t/ha/an).

1

Alterarea fizico-chimică şi a productivităţii solului

-

-

-

-

-

Incendierea pădurilor şi a ogoarelor: afectează grav structura solului şi capacitatea lui productivă; solul pierde o mare cantitate de humus care este distrus prin ardere; sunt distruse substanţele organice de pe sol şi din sol (pierde o importantă sursă de azot); solubilizare masivă a elementelor nutritive din sol; creşterea pH-ului prin formarea de compuşi minerali bazici; diminuarea capacităţii de reţinere a apei în sol; îmbogăţirea solului cu minerale din cenuşă – aparentă: cea mai mare parte este antrenată de vânt sau spălată de ploi. Practicarea unei agriculturi intensive: pe soluri fragile, cu o structură pedologică specială →alterarea ireversibilă a solului; tehnologii greşite de irigare → păturile superficiale se concentrează o cantitate mare de săruri ( în special clorură de sodiu) → devin improprii agriculturii → soloneţuri ( pierd fertilitatea şi sunt considerate irecuperabile pentru agricultură); zonele aride de stepă, cu sol nisipos sau cu particule fine aluvionare → proces activ de eroziune eoliană: furtunile de praf, tornadele şi turbioanele au măturat milioane de tone de sol fertil, lăsând roca goală, nefertilă; Despădurire intensivă în zone tropicale (umiditate mare şi insolaţie puternică): fenomenul de laterizare: oxizi de fier şi aluminiu se concentrează în straturile superioare ale solului →soluri laterictice: fără fertilitate, friabile →supuse unei puternice eroziuni hidrice; tăierea pădurilor de pe versanţi - folosirea focului pentru defrişare – suprapăşunatul → eroziune hidrică (spălarea stratului de sol fertil, bogat în humus → diminuarea progresivă a productivităţii terenurilor); Deşertificarea: procesul de expansiune a biotopului deşertic în zonele aride şi semiaride ca urmare a despăduririi, suprapăşunatului şi degradării solului printr-o agricultură intensivă, necontrolată; ultimul stadiu de degradare a ecosistemelor terestre; ameninţă o suprafaţă totală de aproape 50 de milioane de km2, cu o populaţie de aproape 1 miliard de locuitori; Africa: din 4,73 milioane de km2 ai suprafeţei sahariene, peste 88% este deja deşertificată; fenomenul este amplificat de: creşterea de peste trei ori a populaţiei în ultimii 50 de ani; triplarea şeptelului de animale domestice: suprapăşunatul → circa 90% din suprafaţă altădată acoperită de păşune a devenit deşert. 4.1. Poluarea solului cu reziduuri agricole şi menajere

Deşeuri de origine agricolă şi forestieră - resturi de plante din culturile agricole; - rumeguş, resturi vegetale din industria de prelucrare a lemnului; - ajung pe sol sau în gropi de gunoi →fermentaţie anaerobă → compuşi sulfuroşi şi NH3→contaminează solul şi apele de suprafaţă şi freatice; Reziduurile menajere: - din prepararea hranei în gospodării şi cantine; - din ambalajele alimentelor, din obiectele casnice deteriorate; Cantitatea de reziduuri menajere depinde de: 2

-

numărul de locuitori, de standardul de viaţă; de modul de alimentaţie, de sezon, etc.; România: circa 1 kg / zi de persoană. Depozitarea reziduurilor: depozitare simplă sau depozitare controlată; Depozitarea simplă/ necontrolată: depunerea în gropi naturale sau artificiale; pe terenuri slab productive; fără măsuri speciale de protecţie a mediului; sistem de depozitare este ieftin, neigienic, cu grave implicaţii asupra mediului: proliferarea şi răspândirea microorganismelor patogene →boli: febra tifoidă, dizenteria, holera, hepatitele; apele de şiroire şi de infiltraţii → pânza freatică şi o contaminează cu substanţe toxice şi agenţi patogeni → apă nepotabilă; mirosuri puternice → stare de disconfort pentru aşezările umane limitrofe; substanţele volatile care se degajă →prin stomate în ţesuturile vegetale→schimbă calităţile organoleptice ale produselor agricole făcându-le inadecvate consumului. Depozitarea controlată: mai scumpă, dar înlătură toate aceste inconveniente; asigură o protecţie sporită a mediului ambiant; în zone special amenajate, departe de aşezările umane; fundul depozitelor impermeabilizat cu straturi de argilă compactată şi cu folii de PVC; straturile de gunoaie sunt compactate şi acoperite zilnic cu un strat de pământ; se asigură aerarea → descompunerea aerobe a substanţelor organice;

-

În ţările dezvoltate - reziduurile menajere după preselectarea materialelor refolosibile : stocate în depozite controlate în proporţie de 50-70%; → restul sunt incinerate;

-

-

4.2.Poluarea solului cu dejecţiile de animale - conţin cantităţi mari de substanţe organice, uşor degradabile→ cantităţi mari de elemente biogene; Suprafertilizarea solului cu dejecţii animaliere ( >45 t/ha/an): - determină fenomene grave de poluare a solului; - modifică proprietăţile normale ale solului: permeabilitatea, capacitatea de reţinere a apei, conţinutul de oxigen al solului; - creşterea peste anumite limite a concentraţiei de N şi P în sol: contaminează pânza freatică; se concentrează în biomasa nutreţurilor pentru animale →methemoglobinemii, creşte cazurile de sterilitate; N şi P se acumulează în biomasa legumelor →nitrozamine(caracter cancerigen şi mutagen); Dejecţiile de animale mai conţin: - săruri minerale utilizate în hrana animalelor (clorură de sodiu); - substanţe pentru igienizarea padocurilor (detergenţi); - substanţe pentru combaterea dăunătorilor; - numeroase organisme patogene pentru om şi animale(Salmonella, coliformi, streptococi); - toate acestea ajung pe sol →apele de suprafaţă şi în pânzele freatice;

-

Excrementele umane aruncate în locuri neamenajate: posibilităţii de răspândire a numeroase boli: meningita, encefalita, hepatita infecţioasă, febra tifoidă; 3

-

aceşti agenţii patogeni → în apele de suprafaţă sau în cele freatice → contaminarea populaţiei umană; În România, sunt poluate cu dejecţii umane peste 100 de hectare de teren. 4.3. Poluarea solului cu fertilizanţi chimici

În ultimii 50 de ani cantităţile de fertilizanţi utilizate în agricultura mondială au crescut de peste 20 de ori; - pe lângă efectele benefice (creşterea producţiilor agricole) - fertilizanţii chimici induc şi numeroase efecte negative; Efecte negative ale fertilizanţilor chimici: - impurificarea solului cu diferite substanţe toxice (arsenicul, cromul, cobaltul, cuprul, plumbul) – datorită purificării reduse a fertilizanţilor în procesul de fabricaţie →aceste substanţe se acumulează în orizontul superficial al solului →preluate de rădăcinile plantelor → efecte fitotoxice; - suprafertilizarea cu îngrăşăminte chimice – efecte: - acumularea unor cantităţi mari de azotaţi şi fosfaţi în sol → ape de precipitaţii →contaminează apele de suprafaţă şi cele freatice; - azotaţii şi fosfaţii din sol → ţesuturile plantelor → contaminează produsele agricole → ţesuturile animale şi produc: - methemoglobinemii; - azotaţii din alimente ← bacterii intestinale sau prin conservare → azotiţi ( foarte toxici) sau în nitrozamine (agenţi cancerigeni puternici); - modifică structura fizică şi proprietăţile solului: - modifică procesul de retenţie a apei în sol; - modifică procentul de utilizare a azotului de către plante: 50-80% este utilizat de plante, restul ajunge în pânzele freatice şi le impurifică; - deteriorarea structurii pedologice a solului → scade semnificativ productivitatea; - perturbă ciclul biogeochimic al elementelor biogene din sol: - perturbă ciclul biogeochimic al azotului: îngrăşămintele azotoase în exces rup echilibrul dintre producţia şi consumul de azot din biosferă → excesul de N → se acumulează în hidrosferă; - perturbă ciclul biogeochimic al fosforului: îngrăşămintele cu P în exces → utilizate în proporţie mică de către plante, restul: - imobilizat în sol datorită calciului şi aluminiului care îl fixează; - antrenat de apele de precipitaţii → apele curgătoare → Oceanul Planetar →accentuează procesul de eutrofizare a apelor. Paradoxal - cantităţi din ce în ce mai mari de fertilizanţi pe terenurile agricole → scăderea progresivă a recoltelor: Legea randamentelor descrescătoare: sporul de producţie de pe un teren pe care se distribuie cantităţi din ce în ce mai mari de azotaţi scade pe măsură ce creşte cantitatea de îngrăşăminte istrate; 4.4. Poluarea solului cu metale grele

-

-

Principalele metale grele care pot ajunge pe sol/ în sol din diferite surse: plumbul, zincul, cuprul, mercurul, nichelul, cromul şi cobaltul; apar în sol sub formă de ioni sau sub forma unor substanţe complexe. Sursele de poluare cu metale grele a solului: nămolurile provenite din staţiile de epurare a apelor; apele menajere şi industriale folosite la irigarea culturilor; depozitele de steril şi reziduuri din industria minieră; fertilizanţii, pesticidele şi amendamentele folosite în agricultură; 4

-

gazele de eşapament de la autovehicule.

-

Transportul metalelor grele în sol: prin apă, sub formă de compuşi dizolvaţi; compuşi în suspensie sau sub formă de particule levigate; gaze sub formă de compuşi volatili; prin microorganismele din sol, care încorporează metalele grele în biomasa lor.

-

Acumularea metalelor grele în biosferă: în sol (până la limita de toxicitate) → dezechilibre fizice, chimice şi biologice; în sedimentele din bazinele acvatice; în biomasa vegetală prin procese de bioacumulare; în biomasa animală prin procese de bioconcentrare în lungul lanţurilor trofice;

-

-

-

-

-

-

Plumbul: din sol → plante prin absorbţie la nivelul rădăcinilor → reduce respiraţia la nivelul acestora; acţionează asupra microorganismelor din sol → micşorează viteza de înmulţire a acestora→ reduc intensitatea proceselor de mineralizare din sol; se acumulează în biomasa vegetală: • reduce intensitatea proceselor de oxidare; • limitează cantitatea de apă absorbită de plante; • creşte nevoia de oxigen a plantelor; • reduce ritmul de creştere → diminuează recoltele agricole. din biomasa vegetală → biomasa animală →prin procese de bioacumulare şi bioconcentrare în lanţurile trofice → intoxicaţii cronice de gravitate diferită → saturnism; Zincul: în concentraţii peste 50 ppm în sol: • dereglează activitatea microorganismelor din sol; • reduce intensitatea mineralizării substanţelor organice; • afectează procesele de descompunere a celulozei; • perturbă procesul de respiraţie a plantelor; • toxicitatea lui pentru animale este redusă. Cuprul: în concentraţii peste 20 ppm: • modifică agregarea solului → favorizează fărămiţarea lui → intensifică procesul de eroziune a solului; • afectează procesele metabolice ale plantelor: reduce intensitatea respiraţiei, încetineşte procesul de formare a clorofilei, diminuează activitatea unor enzime. Ciul: extrem de nociv pentru plante şi animale; frânează procesele de nitrificare şi denitrificare → scade randamentul agricol; animale: dereglări ale metabolismului osos → decalcifierea oaselor. Mercurul : provine în special din fungicide; absorbit în humus şi argilă → încetinirea activităţii metabolice a microorganismelor → afectează descompunerea substanţelor organice şi de formare a humusului; 5

Depoluarea solului contaminat cu metale grele: - istrarea de amendamente calcice până la stabilirea unui pH neutru spre bazic; - utilizarea de îngrăşăminte chimice cu reacţie fiziologică alcalină; - practicarea de arături adânci → diluţia metalelor grele într-un volum mare de sol; - cultivarea de plante rezistente la metale grele şi care nu sunt folosite în alimentaţia umană (plante textile); - cultivarea de plante cu afinitate mare pentru metale grele; - decopertarea solurilor şi îndepărtarea orizonturilor de la suprafaţă; - acoperirea solului contaminat cu pământ nepoluat; - schimbarea folosinţei solului prin plantaţii forestiere sau ornamentale. 4.5. Poluarea solului cu pesticide Pesticidele: substanţe sau amestecuri de substanţe utilizate în agricultură şi silvicultură, în scopul prevenirii şi combaterii unor organisme vegetale şi animale care aduc pagube directe sau indirecte culturilor agricole sau provoacă şi întreţin la plante şi animale diferite boli. Poluarea cu pesticide - un tip aparte de poluare deoarece: - pesticidele sunt istrate voluntar în mediu; - se aplică pe suprafeţe din ce în ce mai mari şi în cantităţi din ce în ce mai mari. Clasificarea pesticidelor şi modul lor de acţiune

-

După destinaţia lor şi modul de acţiune: 6 categorii: zoocide → combaterea dăunătorilor animali; fungicide şi fungostatice → combaterea ciupercilor microscopice (produc maladii criptogamice la plante); erbicide → combaterea buruienilor din culturile agricole; reglatori de creştere – substanţe care stimulează sau inhibă procesele vitale la plante: deflorante (înlătură excesul de flori), desicante (produc uscarea plantelor înainte de recoltare), defoliante (produc căderea frunzelor); substanţe atractante → ademenesc diferite specii de insecte în scopul combaterii lor ulterioare; substanţe repelente → resping anumite specii de animale din culturi.

-

După gradul de toxicitate al substanţei active ( exprimat în doza letală medie - DL-50): extrem de toxice; puternic toxice; moderat toxice; cu toxicitate redusă;

-

Din consumul mondial de pesticide utilizate în agricultură: circa 45% sunt erbicide; 30% - insecticide; 20% - fungicide; 5% - alte categorii de pesticide;

-

Solul → ca un rezervor în care se acumulează cantităţi mari de pesticide şi care după un anumit timp, numit timp de persistenţă (timp de remanenţă) → se degradează; Timpul de înjumătăţire (TD50) - timpul necesar degradării a 50% din cantitatea de pesticid din sol, depinde de: - caracteristicile lor fizico-chimice ale pesticidului, în special de gradul de solubilitate: 6

-

o pesticidele hidrosolubile se degradează mai repede decât cele liposolubile; caracteristicile fizico-chimice ale solului: cantitatea de SO, umiditate, temperatură, textură; de condiţiile climatice: precipitaţiile abundente şi temperatura ridicată măresc TD50. de numărul de microorganisme vii din sol; de cantitatea şi starea fizică în care se istrează pesticidele: granulele sunt mai repede degradate decât cele distribuite sub formă de soluţie sau emulsie.

Insecticidele: - substanţe naturale sau de sinteză, cu acţiune toxică asupra insectelor; Clasificarea insecticidelor: A. După modul de acţiune: - toxice: produc intoxicarea şi apoi moartea insectelor; - sterilizante: induc reducerea sau suprimarea potenţialului reproducător al indivizilor; - hormonale: produc perturbări în procesul de dezvoltare ontogenetică; - atractante: atrag insectele şi le concentrează în zone restrânse → distruse pe cale mecanică, fizică sau chimică; - repelente: îndepărtează dăunătorii de plantele utilizate ca sursă de hrană sau pentru depunerea ouălor; - sinergizante: inhibă sistemele enzimatice ale insectelor, implicate în detoxifierea alcaloizilor, glicozizilor şi a altor substanţe toxice conţinute în plante. B. După calea de pătrundere în corpul insectei: - de : direct, străbat cuticula, ajung în mediul intern → moartea insectelor; - de ingestie: ingerate odată cu hrana → intoxicaţii acute şi moartea insectelor; - asfixiante: gaze inhalate → pe cale respiratorie → moartea insectelor; - sistemice: după stropire pătrund prin frunzele şi rădăcinile plantelor în sevă → omoară insectele ce sug seva plantelor.

-

-

-

C. După stadiul de dezvoltare a insectei, asupra căreia îşi exercită acţiunea: ovicide: acţionează asupra ouălor de insecte; larvicide: distrug stadiile larvare; pupicide: acţionează asupra pupelor; imagocide: distrug insectele în stadiul de adult. D. După originea şi compoziţia chimică a insecticidelor: - insecticide anorganice; - insecticide organice. Insecticidele anorganice: compuşi ai arsenului, fluorului, mercurului, bariului, cuprului, zincului, magneziului; derivaţi ai benzenului şi fenolului. Insecticide organice: după originea lor: naturale şi de sinteză. Insecticide organice naturale: extrase din plante - denumite şi insecticide botanice: nicotina, veratrina; lipsite de remanenţă şi sunt puţin toxice pentru animalele homeoterme;

Insecticidele organice de sinteză: - după compoziţia chimică: organoclorurate, organofosforice, carbamice, piretroizi; inhibitori ai metamorfozei:

-

Insecticidele organoclorurate: produşi pe bază de hidrocarburi cu acţiune neurotoxică; insecticide de şi de ingestie, puţin solubile în apă; 7

-

remanenţă ridicată, grad mare de toxicitate; exemple: DDT(diclordifeniltricloretan), HCH (hexaclorciclohexan)(denumiri comerciale: Lindan, Fumlydox, Thiodan, Thionex) → grad mare de remanenţă → interzisă folosirea lor din anul 1970;

-

Insecticidele organofosforice: esteri ai diverşilor alcooli cu acizii fosforic, tiofosforic, ditiofosforic, pirofosforic; acţionează ca inhibitori ai colinesterazei; insecticide de , de ingestie sau sistemice; remanenţă redusă (sunt degradate de microorganisme sau de radiaţia solară), toxicitate ridicată; denumiri comerciale: Carbetox, Onefon, Sinaratox.

-

Insecticidele carbamice sau carbamaţii: derivaţi ai acidului carbamic; acţiune inhibitoare colinesterazică; toxicitate ridicată, remanenţă redusă; sunt insolubile în apă, solubile în solvenţi organici; Piretroizii de sinteză: - esteri ai acidului crizantemic cu diferiţi alcooli; - acţiune neurotoxică puternică asupra insectelor; - denumiri comerciale: Decis, Fastac, Karate, etc.

-

Inhibitori ai metamorfozei insectelor: triflumuronul, clorfluazuronul, bromura de metil; produc perturbări în formarea chitinei din tegumentul larvelor insectelor → împiedică năpârlirea acestora. D. După reacţia insectelor la substanţele istrate: - insecticide atractante; - insecticide repelente.

-

-

Substanţele atractante: analogi de sinteză ai unor substanţe produse de insecte şi faţă de care acestea manifestă un chimiotactism pozitiv; după rolul jucat de aceste substanţe în desfăşurarea ciclului vital, ele pot fi: - atractanţi sexuali sau feromoni sexuali → împiedică întâlnirea sexelor şi acuplarea → capturarea în masă a insectelor atrase de feromon; - feromoni de agregare: substanţe care atrag indivizii din specia dăunătoare către un loc de iernare sau o sursă de hrană şi unde pot fi distruşi prin anumite metode; - kairomoni: substanţe utilizate pentru a perturba localizarea gazdei de către paraziţi şi de a concentra dăunătorii în anumite zone unde sunt distruşi; - atracatanţi de nutriţie: substanţe utilizate pentru atragerea insectelor dăunătoare în anumite zone unde sunt distruse prin metode chimice sau mecanice. Substanţele repelente sau insectifuge: declanşează la insecte un chimiotactism negativ; după originea lor ele pot fi naturale sau de sinteză. Substanţele repelente naturale: uleiuri volatile emanate de unele plante (usturoi, piper); uleiuri extrase din unele plante (busuioc, rozmarin, pin, ienupăr, levănţică, coriandru); îndepărtează anumite specii de insecte. Substanţele repelente sintetice: 8

-

substanţe care aplicate pe plante împiedică hrănirea normală a insectelor sau depunerea ouălor pe aceste plante; exemple: naftalina, terebentina, benzoatul de benzil; funcţie de rolul lor, aceste substanţe pot fi: repelenţi de nutriţie (îndepărtează insecta de plantele care îi servesc în mod obişnuit ca hrană); repelenţi de ovipoziţie (împiedică depunerea ouălor pe substratul adecvat, caracteristic speciei); Fungicidele şi fungostaticele:

-

-

combat maladiile criptogamice ale plantelor de cultură: mana cartofului, mana vitei de vie, cărbunele şi rugina cerealelor; bolile criptogamice → invazia ţesuturilor plantei de către miceliul ciupercilor microscopice; combaterea acestor boli este în primul rând preventivă: distrugerea germenilor miceliului chiar în momentul germinării sporilor. Cele mai vechi fungicide utilizate: sărurile de cupru (sulfatul de cupru) + var → zeama bordeleză; ulterior fungicide organice: fungicide organomercurice: conţinea HgCl2 – f. toxic → înlocuit cu substanţe mai puţin toxice: silicat de metoximetil sau acetat de fenilmercur;

Erbicidele: - pesticide utilizate în combaterea buruienilor din culturile agricole; primele erbicide utilizate: cloratul de sodiu şi derivaţii arsenici →abandonaţi datorită timpului mare de persistenţă(pe terenurile pe care se aplicau aceste erbicide nu mai puteau fi cultivate plante din aceeaşi familie cu buruienile combătute timp de mai mulţi ani); - derivaţii acidului fenoxiacetic - printre primele erbicide intens folosite: minează acţiunea auxinelor vegetale (produc tulburări de creştere în regiunea meristemelor apicale → moartea buruienilor); - alte erbicide acţionează ca substituenţi ai ureei: se aplică foliar şi distrug zonele meristematice ale buruienilor;

-

Cel mai puternic erbicid fabricat în S.U.A. a fost Pychloram-ul: doze de numai 60g/ha elimină în întregime plantele sensibile; remanenţa în sol este aşa de mare încât prezenţa sub formă de urme a acestui erbicid în bălegarul erbivorelor face ca plantele sensibile să nu mai crească mult timp pe terenurile pe care s-a împrăştiat astfel de gunoi.

4.4.2 Particularităţi ecologice ale pesticidelor -

-

acţionează asupra ecosistemelor în ansamblul lor, producând modificări profunde şi de lungă durată; prezintă un spectru larg de toxicitate pentru toate speciile de plante şi animale cu care vin în : denumirea de insecticid, erbicid, etc. arată grupul dominant asupra cărora acţionează, dar de fapt ele produc efecte secundare asupra tuturor organismelor din biocenoză; produc perturbări ecologice la nivelul speciilor, populaţiilor şi biocenozelor → legat de lipsa selectivităţii multor pesticide, ceea ce explică amploarea efectelor ecologice; la animale toxicitatea pesticidelor este mare atât pentru poichiloterme cât şi pentru homeoterme; efectul pesticidelor nu depinde de densitatea populaţiei considerate dăunătoare: anumită doză determină aceeaşi mortalitate indiferent de efectivul populaţiei contaminate; 9

-

cantitatea de pesticide utilizată pe o anumită suprafaţă este net superioară strictului necesar pentru distrugerea dăunătorilor (supradoze de pesticide → “tratamente de asigurare”); se istrează pe suprafeţe foarte mari, au un grad mare de remanenţă în sol;

- răspândirea pesticidelor se face rapid de pe terenurile pe care s-au istrat până în zonele cele mai îndepărtate, pe cale aeriană, prin apele de suprafaţă sau freatice, încât se poate spune că poluarea cu pesticide a devenit un fenomen cvasiuniversal; Efectele pesticidelor asupra speciilor, populaţiilor şi biocenozelor Pesticidele au asupra speciilor, populaţiilor şi biocenozelor: - efecte directe; - efecte indirecte; Efectele directe - pot avea consecinţe: imediate şi consecinţe de durată; Consecinţele imediate: datorită toxicităţii acute a pesticidelor → moartea unei anumite părţi din populaţia de organisme vegetale şi animale sensibile(cu atât mai mare cu cât doza de pesticid este mai ridicată); Consecinţele de durată: datorate toxicităţii cronice a pesticidelor → se concentrează în lanţurile trofice şi se manifestă pregnant la capătul acestora (asupra carnivorelor) → diminuarea potenţialului biotic al speciilor prin: - scăderea coeficientului de natalitate; diminuarea fecundităţii; - scăderea viabilităţii elementelor sexuale; - scăderea biodiversităţii; Diminuarea biodiversităţii în ecosisteme –cea mai importantă consecinţă a poluării cu pesticide: - erbicidele istrate în agroecosisteme → odată cu buruienile elimină şi plantele spontane de pe marginea ogoarelor, care constituiau zone de refugiu pentru numeroase specii de animale; - insecticidele utilizate în agricultură → odată cu eliminarea insectelor dăunătoare, provoacă moartea a numeroase specii de animale din zonele învecinate: afectaţi grav polenizatorii (consecinţe asupra producţiilor agricole); - combaterea defoliatorilor din păduri cu insecticide →intoxicarea avifaunei insectivore → diminuarea puternică a efectivelor acestora (afectaţi şi batracienii şi reptilele); seminţele tratate cu insecticide şi fungicide înainte de semănare → mortalităţi însemnate la speciile de păsări granivore. Reducerea biodiversităţii datorită pesticidelor – neuniformă: - cele mai afectate sunt speciile de talie mare şi cele aflate la capătul lanţurilor trofice;

-

Efectele indirecte: la nivelul populaţiei – efecte demoecologice; la nivelul biocenozei – efecte biocenotice;

Efectele demoecologice: a. regresia efectivelor populaţiilor contaminate cu pesticide, prin diverse mecanisme: prin pătrunderea directă a pesticidului în corpul animalului prin ingestie, respiraţie, tegument, ceea ce determină: scăderea numerică a populaţiei sensibile → decimare; - scăderea coeficientului de creştere naturală: µ >Å; - reducerea potenţialului biotic al speciilor afectate; 10

-

-

prin bioacumularea şi bioconcentrarea pesticidelor în lungul lanţurilor trofice →micşorarea potenţialului biotic al speciilor sensibile aflate la capătul acestor lanţuri; b. apariţia unor rase de insecte rezistente la insecticide: iniţial: rezistenţa la unele insecticide minerale; ulterior: rezistenţa şi la insecticide de sinteză; 1960 – 135 de specii de insecte dăunătoare rezistente la unul sau mai multe insecticide; actualmente : aproape 500 de specii rezistente la insecticide;

Efectele biocenotice: Se manifestă prin perturbări ale biocenozelor în ansamblu: - Dispariţia unor specii insensibile la un anumit pesticid, datorită dispariţiei hranei care a fost decimată de acesta: - distrugerea entomofaunei cu insecticide → dispariţia speciilor insectivore; - distrugerea zooplanctonului cu diverse zoocide → moartea puietului de peşte prin înfometare. - Înmulţirea puternică a unor specii care înainte de tratament aveau o densitate redusă: erbicidele pot elimina din biocenoză unele specii de dicotiledonate care ţineau în echilibru alte specii şi care ulterior se dezvoltă exploziv devenind dăunătoare; -

-

Proliferarea puternică a unei specii, datorită eliminării duşmanilor naturali, prădătorilor şi paraziţilor în urma aplicării tratamentelor: insectele entomofage endoparazite menţin un echilibru în dezvoltarea insectelor dăunătoare: prin tratamentele cu pesticide → moartea aproape în totalitate a endoparaziţilor → paradoxal → o creştere rapidă a populaţiei de insecte pe care doream să o combatem; Pesticidele acţionează şi asupra succesiunii biocenozelor;

Combaterea integrată a dăunătorilor Folosirea pe scară largă a pesticidelor → daune grave mediului înconjurător şi sănătăţii oamenilor → se impune combaterea dăunătorilor vegetali şi animali → sistem integrat de metode: chimice, biologice, agrofitotehnice, fizice şi mecanice. Control integrat al dăunătorilor - 1953 - J.S. Kennedy →1965 - R.F. Smith şi H.T. Reynolds: integrated pest control: - un sistem de management al populaţiilor de dăunători, care utilizează toate tehnicile adecvate, într-o manieră intercompatibilă, pentru a reduce populaţiile dăunătorilor şi a le menţine la nivele inferioare celor care produc pagube economice. Controlul integrat al dăunătorilor utilizează următoarele metode: metode biologice →utilizarea zoofagilor, a unor fitofagi, a metodelor autocidă şi hormonală, pe selecţionarea unor soiuri de plante rezistente la atacul dăunătorilor; metode agrofitotehnice → asigurarea unor condiţii optime de dezvoltare a plantelor; metode fizice → distrugerea populaţiilor dăunătoare prin utilizarea unor factori fizici: temperatura, lumina, umiditatea, ultrasunetele, radiaţiile ionizante; metode mecanice → adunarea insectelor dăunătoare prin diferite procedee şi distingerea lor; metode chimice → distrugerea dăunătorilor prin aplicarea de pesticide; A. Metode biologice de control a dăunătorilor 11

Controlul biologic al dăunătorilor: un ansamblu de metode şi tehnici prin care coeficientul intrinsec al creşterii naturale a unei specii, considerate dăunătoare, este menţinut sub pragul de nocivitate economică; Acest lucru se realizează prin: creşterea coeficientului de mortalitate a speciei dăunătoare; scăderea coeficientului de natalitate; acţiunea simultană a celor două mecanisme. Metodele care influenţează coeficientul de mortalitate: - utilizează în acest scop: - duşmanii naturali ai acestor dăunători; - paraziţilor speciei dăunătoare →efectivele rămase să nu producă pagube semnificative. În condiţii naturale - limitarea efectivelor populaţiilor dăunătore de nevertebrate terestre → realizată de: specii de ciuperci, acarieni, insecte prădătoare şi entomofage →reduc populaţia de dăunători până la 90%; Creşterea coeficientului de mortalitate a speciilor dăunătoare, prin: - utilizarea insectelor entomofage crescute la nivel industrial; - utilizarea insectelor oofage din grupul himenopterelor; - utilizarea bacteriilor şi ciupercilor entomofage. Metode care reduc coeficientului de natalitate: a. sterilizarea speciilor dăunătoare, prin diferite metode: - radiaţii sterilizante; substanţe sterilizante → perturbă sinteza unor substanţe indispensabile gameţilor sau perturbă spermatogeneza şi vitelogeneza; - în practică: capcane bazate pe feromoni (atractanţi sexuali) sau atractanţi alimentari, împreună cu un chemosterilizant; - metoda se bazează pe faptul că un individ steril răspândeşte sterilitatea în populaţie → o induce partenerilor săi; b. perturbarea dezvoltării embrionare şi postembrionare a artropodelor: - prin utilizarea de hormoni sintetici care influenţează mecanismele năpârlirii, metamorfozei şi maturării sexuale: hormonul de năpârlire, ecdisona, hormonul juvenil. Controlul biologic al dăunătorilor se realizează prin următoarele metode: - utilizarea duşmanilor naturali ai dăunătorilor (zoofagi, fitofagi, patogeni); - utilizarea metodelor autocide şi genetice (radiosterilizare, chimiosterilizare, manipulare genetică); - folosirea metodei hormonale în combaterea dăunătorilor animali; - selectarea şi utilizarea de soiuri de plante rezistente la atacul dăunătorilor; - utilizarea insectelor coprofage în controlul dejecţiilor de animale; 1. Combaterea dăunătorilor prin duşmanii lor naturali se realizează prin: utilizarea zoofagilor, a fitofagilor; preparate virale, bacteriene şi fungice. Organismele zoofage se împart în două grupe mari: parazitoide şi prădătoare. Parazitoizii - insecte parazite numai în stadiul larvar, pe diferite stadii ale altor insecte, pe miriapode, arahnide, moluşte; dezvoltarea lor larvară → pe seama unui singur individ al speciei gazdă aflat în stadiul de ou, larvă, pupă sau adult, pe care îl omoară numai după realizarea propriei dezvoltări; adulţii duc o viaţă liberă, hrănindu-se cu polen, nectar sau cu fluide ce ies din corpul gazdei în momentul depunerii oului; sunt paraziţi primari, sistematic: ordinele Hymenoptera şi Diptera. 12

Insectele prădătoare – insecte în stadiul de adult/larvă, care pe parcursul vieţii consumă un mare număr de indivizi, de obicei aparţinând mai multor specii; sistematic: cca. 20 de ordine: Odonata, Mandodea, Megaloptera, Neuroptera, Heteroptera, Coleoptera, Diptera; Parazitoizii şi prădătorii a căror ciclu vital se desfăşoară pe seama altor insecte → entomofagi Pentru folosirea entomofagilor în combaterea insectelor dăunătoare sunt necesare următorele condiţii: creşterea entomofagilor în condiţii speciale, în care se produc sute de milioane de exemplare → să existe un stoc permanent de entomofagi care pot fi folosiţi la momentul oportun; în timpul iernii sau pentru scurte perioade de timp, insectele entomofage sunt menţinute în instalaţii frigorifice speciale, pentru a sincroniza ciclul lor biologic cu cel al gazdelor; entomofagii crescuţi în laborator → lansaţi în natură la momentul optim (să găsească stadiul gazdei sau prăzii pe seama căruia să se dezvolte); numărul de entomofagi folosit trebuie să fie corelat cu densitatea populaţiei pradă sau gazdă, astfel ca acţiunea de combatere să fie eficientă. Cele mai utilizate insecte pentru controul speciilor de insecte dăunătoare: himenoptere şi coccinelide; Alte organisme utilizate în combaterea insectelor dăunătoare: broasca râioasă uriaşă, (Bufo marinus) → viermele alb al trestiei de zahăr şi gândacilor de bucătărie; peştele Gambusia affinis şi iguana Anolis grahami - distrugerea larvelor de ţânţari; 2. Insectele fitofage →controlul biologic al buruienilor sau a unor plante spontane, care prin în înmulţirea lor explozivă devin dăunătoare; stoparea extinderii suprafeţelor ocupate de specii de cactuşi Opuntia stricta şi Opuntia inernis – Australia ← lepidopterul Cactoblastis cactorum; stoparea extinderii plantei medicinale Hypericum perforatum (sunătoare) Australia ← coleopterele Crisolina quadrigemina şi C. hyperiei; Europa - controlul biologic a numeroase specii de plante dăunătoare precum Orobanche sp., Cyrsium sp., Carduus sp., Convolvulus arvensis, Cuscuta campestris, Ambrosia sp., Myriophillum spicatum, prin utilizarea unor specii fitofage de nematode, acarieni, coleoptere; Avantajele utilizării insectelor zoofage şi fitofage în controlul dăunătorilor: insectele zoofage au acţiune limitată numai asupra anumitor specc de consumatori primari, neafectând organismele din celelalte nivele trofice ale ecosistemului; insectele zoofage şi fitofage îşi măresc/micşorează efectivele funcţie de densitatea gazdelor, prăzii sau a plantelor cu care se hrănesc → menţinerii populaţiilor de dăunători la densităţi reduse; acţiunea limitantă a acestor insecte este de durată: se înmulţesc singure în natură, îşi lărgesc aria de răspândire şi nu determină apariţia unor rase rezistente în populaţiile dăunătoare; producţiile agricole obţinute prin utilizarea zoofagilor nu sunt impurificate cu reziduuri toxice, sunt de calitate; 3.Utilizarea patogenilor în combaterea dăunătorilor: Metoda microbiologică: - folosirea unor preparate microbiologice ce conţin virusuri, bacterii, ciuperci, protozoare →produc îmbolnăvirea în masă a organismelor dăunătoare; 13

3.1. Virusurile entomopatogene: - provoacă dăunătorilor boli numite viroze: poliedroze nucleare, granuloze, poliedroze citoplasmatice; - virusurile entomopatogene – infestează şi produc moartea la peste 600 de specii de insecte(lepidoptere, diptere, himenoptere, coleoptere, ortoptere, heteroptere, neuroptere); - preparatele virale →combaterea unor dăunători ai pădurilor, pomilor fructiferi, legume, cereale, bumbac, cartof,etc. - În numeroase ţări ale lumii s-au făcut experimentări de aplicare a preparatelor virale 3.2. Bacteriile entomopatogene: provoacă la dăunători boli numite generic bacterioze; preparatele bacteriene entomopatogene - numite şi bioinsecticide; se obţin prin cultivarea bacteriilor pe medii nutritive → spori, cristale proteice sau endotoxine → amestecate cu substanţe portante → preparate lichide sau sub formă de pulberi; peste 200 de specii de bacterii entomopatogene; cel mai utilizat pentru obţinerea de preparate bacteriene: Bacillus thuringiensis →combaterea unor dăunători ai pădurilor, pomilor fructiferi, legumelor, strugurilor;

3.3.Ciupercile entomopatogene: - provoacă dăunătorilor boli numite micoze; - hifele ciupercii pătrund în corpul insectelor străbătând tegumentul ( acţiune mecanică şi enzimatică); - sporii lor intră prin stigme → germinează → tub germinativ ce ajunge în cavitatea generală a corpului → produce substanţe citotoxice → moartea gazdei → ciuperca trăieşte în continuare ca saprofită; - circa 600 de specii de ciuperci entomopatogene: cele mai utilizate în obţinerea de preparate micotice → Beauvena, Aspergillus, Verticillium, Entomophtora; 3.4. Protozoarele entomopatogene: - produc moarte unor specii de insecte dăunătoare prin contaminarea lor cu spori şi chişti; - peste 1.200 de specii de protozoare entomopatogene: cele mai utilizate pentru obţinerea de preparate microbiologice: Nossema, Malamoeba; Avantajele metodei microbiologice de control a dăunătorilor: preparatele microbiologice au acţiune sinergică cu a pesticidelor, astfel că prin aplicarea lor se reduc dozele de pesticide aplicate; preparatele virale, bacteriene şi fungice sunt compatibile între ele, se pot aplica concomitent, prin aceasta realizându-se o reducere a forţei de muncă folosită în combaterea dăunătorilor; se acumulează în biocenoze şi se transmit de la o generaţie la alta, continuându-şi în timp efectul limitativ asupra dăunătorilor; aceste preparate nu afectează insectele parazitoide şi prădătoare şi nu lasă reziduuri toxice în produsele agricole; nu s-au înregistrat efecte negative asupra plantelor, animalelor sau oamenilor care consumă produse tratate cu bioinsecticide; 3. Metoda hormonală: 14

-

folosirea endohormonilor şi a exohormonilor produşi de insecte şi a analogilor lor de sinteză în controlarea dezvoltării ontogenetice a insectelor dăunătoare;

Endohormonii - substanţe produse de glandele endocrine ale insectelor şi care controlează creşterea şi dezvoltarea acestora; Ecdisonul- secretat de glandele protoracice sau ventrale; este un hormon steroid care controlează procesul de năpârlire al insectelor; istrat în doze mari în stadiile juvenile → împiedică metamorfoza → grăbirea procesului de năpârlire; Hormonii juvenili - secretat de corpora aliata; rol de a menţine starea juvenilă a insectelor; istrat în doze mari → dezorganizează sau opresc metamorfoza → prelungesc stadiul larvar → împiedică împuparea şi apariţia adulţilor. Analogi de sinteză ai hormonilor juvenili - substanţe juvenoide: inhibă metamorfoza, împiedică împuparea → reproducerea nu mai are loc; realizează reducerea populaţiilor de insecte prin alterări ale procesului de creştere şi dezvoltare; efectul maxim → acţionează asupra larvelor din ultimul stadiu de dezvoltare; acţionează prin sau prin ingestie; concentrate emulsionate, suspensii sau microparticule enterosolubile.

15

Exohormonii: substanţe exocrine produse de glande specializate, de la nivelul tegumentului, epiteliului intestinal sau a tubilor malpighieni; ajunse în mediul extern transmit mesaje intraspecifice sau interspecifice; în funcţie de rolul lor ei pot fi: alomoni şi feromoni. Alomonii: - substanţe care transmit mesaje interspecifice şi în funcţie de rolul lor pot fi: - alomoni propriu zişi: substanţe care oferă un avantaj fiziologic sau comportamental pentru organismul emiţător (venin, substanţe repelente); - kairomoni: substanţe care favorizează organismele receptoare (atractanţi de nutriţie, secreţiile prăzii ce atrag prădătorii); Feromonii: - substanţe care transmit mesaje intraspecifice şi în funcţie de rolul lor pot fi: - feromoni de dezvoltare: determină modificări ale dezvoltării sau metabolismului organismelor receptoare (feromonii de insectele sociale → controlează relaţiile din interiorul coloniei); - feromoni de acţiune: substanţe care declanşează acţiuni sau modificări de comportament la organismele receptoare (feromoni sexuali, de marcare, de agregare, de alarmă, de ovipoziţie); Produsele pe bază de hormoni - insecticide de generaţia a treia; utilizate în combaterea unor dăunători ai pomilor fructiferi, viţei de vie, pădurilor; Exometaboliţi produşi de plante: pot acţiona asupra insectelor fie atrăgându-le, fie respingându-le; funcţie de rolul îndeplinit: alomoni sau kairomoni. Alomonii produşi de plante: substanţe utile plantelor; acţionează ca substanţe repelente ( inhibitori de hrănire şi de ovipoziţie) sau ca antibiotice; folosiţi ca extract de plante, ca analogi de sinteză sau prin intercalarea în culturi a plantelor cu acţiune repelentă; Kairomonii produşi de plante: substanţe utile insectelor; acţionează ca atractanţi sau stimulatori de hrănire sau de ovipoziţie; în practică au fost utilizaţi ca atractanţi în combaterea unor coleoptere dăunătoare cerealelor sau ca momeli toxice în combaterea unor specii de crisomelide. Avantajele metodei hormonale în combaterea dăunătorilor: - hormonii, feromonii şi analogii lor de sinteză sunt eficienţi în doze foarte reduse; - pot fi utilizate concomitent sau alternativ cu produsele microbiologice, cu zoofagii sau cu pesticidele; - istrarea lor nu determină apariţia de rase de insecte rezistente faţă de produşii respectivi. 4. Metoda autocidă sau genetică: se bazează pe efectul sterilizant a unor substanţe chimice (chimiosterilizare), a unor radiaţii ionizante sau ultraviolete (radiosterilizare) sau pe manipulări genetice care induc în populaţie factori sterilizanţi sau letali; constă în "utilizarea tuturor condiţiilor şi metodelor de tratament susceptibile de a reduce potenţialul reproductiv al speciilor dăunătoare printr-o alterare sau substituire a materialului ereditar";

-

metoda efectiv.

autocidă deoarece este folosită o specie pentru controlul propriului

Chimiosterilizarea: efect: reducerea sau suprimarea capacităţii de reproducere prin moartea ovulelor şi spermatozoizilor sau prin formarea de elemente sexuale modificate genetic → embriogeneză anormală sau sterilitatea ouălor rezultate; se realizează prin folosirea unor agenţi alchilanţi sau antimetabolizanţi. Agenţii alchilanţi: substanţe care rup lanţul principal al moleculei de AND; produc suprimarea potenţialului reproducător la masculi şi uneori sterilizarea la ambele sexe. Agenţii antimetabolizanţi: antagonişti metabolici ai acidului folie, glutaminei, purinelor şi pirimidinelor; se încorporează în sistemele enzimatice ale insectelor → complexe analoage celor normale, dar inactive funcţional; produc sterilizarea femelelor sau suprimă potenţialul reproducător la ambele sexe. Radiosterilizarea: iradierea insectelor în scopul diminuării potenţialului reproductiv→ introducerea în populaţiile naturale a indivizilor sterili, apţi de acuplare, care îi concurează pe cei fertili; masculii iradiaţi îşi păstrează vigoarea fiziologică şi agresivitatea sexuală, dar embrionul rezultat nu este viabil, datorită unor mutaţii letale dominante ce au avut loc la nivelul spermatozoizilor lor; femelele iradiate: acuplarea poate avea loc dar sunt afectate oogoniile şi trofocitele → procentul de ouă sterile este foarte mare. Manipularea genetică: crearea de hibrizi interspecifici, cu masculi sterili dar cu capacitate mare de concurenţă sexuală; lansarea în populaţiile naturale de masculi iradiaţi purtători de mutaţii ce determină: alterări sexuale; creşterea numărului de masculi şi scăderea numărului de femele. Avantajele metodei autocide: - are specificitate maximă: acţionează exclusiv asupra unei specii "ţintă"; - eficacitatea foarte mare: merge până la eradicarea populaţiei de dăunători. B. Metode fizice de control - controlul populaţiilor de organisme dăunătoare prin utilizarea unor factori fizici: temperatura, lumina, umiditatea, ultrasunetele, radiaţiile ionizante. Temperatura: temperaturile ridicate (peste 50°C) → distrugerea unor dăunători din depozite: gărgăriţa grâului, gărgăriţa orezului, molia cerealelor; vaporii de apă supraîncălziţi → dezinfectarea solului din sere şi răsadniţe; temperaturile scăzute (sub 10°C) → distrug unii dăunători precum gărgăriţa fasolei Lumina:

-

produsă de diverse surse (becuri electrice, lămpi de acetilenă); capcanele luminoase → atragerea adulţilor unor lepidoptere nocturne → distragerea lor mecanică sau chimică. Pulberile desicante: - silicagel, magnezie calcinată: în amestec cu produsele vegetale din depozite → moartea dăunătorilor prin deshidratarea corpului acestora. Ultrasunetele: emise de unele insecte → în, amplificate, difuzate în anumite spaţii → concentrarea dăunătorilor → distrugerea prin diferite metode; C. Metode chimice de control 1. -

utilizarea diferitelor categorii de pesticide: erbicide, fungicide, insecticide; printre primele pesticide utilizate la sfârşitul secolului al XIX-lea: zeama hordeleză – combaterea manei viţei de vie; verdele de Paris - combaterea gândacului din Colorado.

-

perioada interbelică: pesticide de origine minerală (derivaţi de arsen, plumb, stibiu, floruri de zinc şi aluminiu) → prima generaţie de pesticide; a doua jumătate a secolului XX: pesticidele organoclorurate de sinteză (DDT, HCH) → produsele organofosforice şi carbamaţi: a doua generaţie de pesticide; ultima parte a sec. XX: produse hormonale → pesticide de generaţia a III-a; Actualmente, pentru controlul dăunătorilor animali şi vegetali, sunt folosite peste 1.000 de substanţe cu efect pesticid, condiţionate în peste 100.000 de produse comerciale. Dezavantajele metodei chimice de control a dăunătorilor: - acţiune toxică asupra tuturor categoriilor de organisme din ecosistem; - acţionează la toate nivelele de organizare a materiei vii; - afectează şi duşmanii naturali ai dăunătorilor (paraziţi, parazitoizi, prădători); - determină apariţia unor rase rezistente la unul sau mai multe pesticide; - se acumulează în sol dar şi în produse vegetale şi animale → toxice pentru diferiţi consumatori; - la om: efecte mutagene şi cancerigene sau produc intoxicaţii acute şi cronice, în funcţie de doză.

-

Avantajele economice ale utilizării pesticidelor: scăderea forţei de muncă utilizată în agricultură: 1 muncitor din industria pesticidelor înlocuieşte 100 de muncitori agricoli la întreţinerea culturilor; creşterea nevoii alimentare la nivel planetar →mărirea eficienţei tehnologiilor agricole chiar cu preţul deprecierii calităţii produselor agricole prin utilizare de pesticide; este uşor de aplicat; are acţiune imediată;