История развития пестицидов начинается в глубокой древности. Например, имеются данные, подтверждающие использование шумерами простейших инсектицидов около 1200 года до н. э., а в 400 году до н. э. Демокрит рекомендовал опрыскивать растения чистым настоем маслин (олив) без соли для предотвращения гниения и поражения насекомыми. Подобная практика имела широкое распространение вплоть до середины XIX века, когда с развитием органической химии на смену веществам растительного происхождения пришли синтетические. На этом этапе перечень применяемых препаратов значительно расширился. Одновременно появились и первые глобальные проблемы. В XX веке швейцарский химик Пауль Герман Мюллер открыл способность дихлордифенилтрихлорэтана (ДДТ) уничтожать не только вредителей сельскохозяйственных культур, но и переносчиков тифа и малярии. Применение ДДТ спасло миллионы человеческих жизней. Всемирная организация здравоохранения при ООН (ВОЗ) распространяла ДДТ в тропических странах для борьбы с комарами и достигла заметного сокращения смертности от малярии. Но вскоре (в начале 1970-х) применение ДДТ в развитых странах было запрещено по ряду причин. Во-первых, ДДТ теряет эффективность из-за изменения генофонда вредителей и их привыкания к нему, а также из-за наличия токсичных продуктов метаболизма препарата. Кроме того, он оказывает негативное воздействие на окружающую среду и здоровье человека. Данная проблема беспокоит общественность и в наши дни.
Однако другие пестициды применяются широко. Это связано с высокой экономической эффективностью использования пестицидов, которая может быть охарактеризована следующим примером. Один человек может прополоть 1 га сахарной свеклы не меньше чем за 20 рабочих дней, тогда как использование современных гербицидов позволяет решить эту задачу за 30–40 мин. Кроме того, применение некоторых гербицидов позволяет перейти к беспахотному земледелию, что резко сокращает расход горючего и затрат труда.
Эффективность комплексной химизации зерновых культур может быть показана на примере ФРГ. С 1955 по 1988 год урожайность пшеницы в стране выросла с 25 до 64 ц/га. В общей сумме прироста урожайности 10 ц приходится на улучшение семеноводства и обработки почвы, 7 ц – на применение минеральных удобрений, 7 ц – на применение ретардантов и 15 ц – на использование инсектицидов, фунгицидов и гербицидов.
На современном этапе развития сельскохозяйственного производства ассортимент средств защиты растений постоянно изменяется: исключаются препараты, вызывающие отдаленные экологические последствия, а список полезных средств пополняется эффективными соединениями с новыми механизмами действия в менее опасных препаративных формах. В последние годы из перечня пестицидов, применяемых в сельском хозяйстве, исключены высокотоксичные и персистентные препараты (ртутьсодержащие, хлорорганические, многие фосфорорганические и др.). В апреле 2017 года международная ассоциация Pesticide Action Network опубликовала отчет, в котором были представлены данные по 106 странам. В нем содержался список из 370 активных компонентов пестицидов и их комбинаций, использование которых в этих странах было запрещено. В первую очередь под запрет попали стойкие органические загрязнители (вещества, которые могут длительно сохраняться в окружающей среде) и генотоксичные препараты (вызывающие мутации, способные стать причиной пороков развития или онкологических заболеваний). Химические средства, которые сейчас разрешены к применению, могут навредить лишь в том случае, если их дозы превышают установленный безопасный уровень.
Вследствие столь высоких требований возник ряд проблем с применением пестицидов. Во-первых, из-за вреда для окружающей среды и здоровья человека требуется тщательное регулирование, которое не всегда возможно. На территории Российской Федерации одним из учреждений, занимающимся оценкой остаточных количеств пестицидов в сельскохозяйственной продукции, является ФГБУ «Центр оценки качества зерна». Испытательные лаборатории учреждения проводят исследования на наличие остаточных количеств пестицидов (ОКП), проверяя соответствие установленным безопасным уровням. Алтайский филиал ФГБУ «Центр оценки качества зерна» аккредитован на исследование пестицидов с 2014 года. За 2022 год обнаружено 12 тыс. т зерна с превышением ОКП (преобладают различные системные фунгициды). В основном исследуется продукция нового урожая, собранная с полей.
Во-вторых, со временем вредители становятся к пестицидам менее чувствительными, и приходится применять еще больше разных химикатов. Создавать новые, более эффективные и безопасные средства становится все сложнее. Поэтому появляются альтернативные направления развития препаратов, например, биопестициды. Это органические пестициды естественного происхождения. Ученые считают, что для борьбы с вредителями вполне пригодны разные виды вирусов, бактерий, грибков, а также вещества, которые они вырабатывают. Например, перспективным считают семейство бакуловирусов, вызывающих эпизоотии (эпидемии) у некоторых видов насекомых. По сравнению с синтетическими пестицидами биопестициды имеют ряд преимуществ: не загрязняют окружающую среду; не оказывают губительного влияния на экосистемы, а, напротив, органично вписываются в них; не поражают (или слабо поражают) «нецелевые» организмы. Разработка и производство биопестицидов обходятся относительно недорого.
На данный момент пестициды незаменимы. Важно использовать их в разумных пределах, выбирать наиболее безопасные соединения и постепенно внедрять альтернативные способы защиты от вредителей и болезней. В свою очередь, разумное использование пестицидов невозможно без их точной идентификации, без анализов, которые помогали бы обнаруживать и определять остаточные количества в пище, воде, почве, воздухе и живых организмах, включая человека. Вопросы контроля и регулирования применения пестицидов в современном мире очень актуальны.
