12 ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของสารกำจัดศัตรูพืช

ยาฆ่าแมลงที่ทำจากสารเคมีอันตรายและมี ฉีดพ่นบนพืชเพื่อกำจัดศัตรูพืชที่ไม่พึงประสงค์รวมทั้งวัชพืช เห็ดรา แมลง และสัตว์ฟันแทะ รวมถึงผลิตภัณฑ์เคมีที่หลากหลาย รวมถึงยาฆ่าเชื้อรา ยาฆ่าแมลง และยากำจัดวัชพืช

แม้ว่ายาฆ่าแมลงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการผลิตอาหารให้เพียงพอสำหรับประชากรโลก เนื่องจากความสามารถในการเพิ่มผลผลิตพืชผล ยาฆ่าแมลง 98% และยากำจัดวัชพืช 95% ที่น่าตกใจกลับไม่บรรลุเป้าหมายที่ตั้งใจไว้

แต่พวกเขากลับกลายเป็นส่วนหนึ่งของสภาพแวดล้อมที่ใหญ่กว่า ซึ่งเป็นหนึ่งในนั้น มลพิษทางการเกษตรหลายแหล่งและหลากหลาย ที่อาจส่งผลร้ายต่อโลกได้

เมื่อสารกำจัดศัตรูพืชรั่วไหลจากถังเก็บ ไหลบ่าจากทุ่งนา และถูกกำจัดอย่างไม่เหมาะสม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อฉีดพ่นจากด้านบน สารเหล่านี้สามารถก่อให้เกิดมลพิษในอากาศ พื้นดิน และน้ำได้อย่างรวดเร็ว

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของสารกำจัดศัตรูพืช

• น้ำดื่ม
• น้ำบาดาล
• ดิน
• พืช
• อากาศ
• ผึ้ง
• สัตว์
• ครึ่งบกครึ่งน้ำ
• นก
• สัตว์น้ำ
• ความต้านทานต่อสารกำจัดศัตรูพืช
• การฟื้นตัวของศัตรูพืช

1 น้ำ

สารกำจัดศัตรูพืชสามารถหาทางลงสู่ลำธาร แม่น้ำ ทะเลสาบ อ่างเก็บน้ำ น่านน้ำชายฝั่ง และวัสดุใต้ดินได้หลายช่องทาง โดยสามารถซึมผ่านพื้นดิน เข้าสู่ทางน้ำผ่าน การไหลบ่าทางการเกษตร หลังฝนตกหนัก ลอยออกไปนอกบริเวณที่ฉีดพ่น หรือหกรั่วไหลระหว่างการใช้งาน การเก็บรักษา และการขนส่ง

ไม่เพียงแต่อาจทำลายสิ่งมีชีวิตในน้ำเท่านั้น แต่ยังทำให้น้ำดื่มของมนุษย์เสียอีกด้วย

2. น้ำบาดาล

เชื่อกันมานานแล้วว่าการกรองตามธรรมชาติที่เกิดขึ้นเมื่อน้ำค่อยๆ เคลื่อนตัวเหนือแนวหิน ทราย กรวด และดิน จะเพียงพอที่จะกำจัดสิ่งสกปรกก่อนที่จะถึงน้ำใต้ดิน

ปัจจุบันพบสารมลพิษจำนวนมาก รวมถึงยาฆ่าแมลงบางชนิดในน้ำใต้ดิน จากการศึกษาพบว่าการเติมประจุใหม่สามารถขนส่งสารปนเปื้อนไปยังชั้นหินอุ้มน้ำได้ ยิ่งกว่านั้นก็จะเห็นได้ชัดว่า มลพิษของน้ำที่เติม อาจเกิดจากกิจกรรมของมนุษย์

น้ำบาดาลบางชนิดไม่ได้มีความเสี่ยงต่อมลพิษจากยาฆ่าแมลงเท่ากัน มีความเป็นไปได้น้อยที่สารมลพิษจะไปถึงน้ำใต้ดินเมื่อระดับน้ำต่ำกว่าพื้นผิวดิน

เมื่อเปรียบเทียบกับชั้นหินอุ้มน้ำที่ตื้น ชั้นหินอุ้มน้ำที่ลึกจะให้เวลาและโอกาสในการดูดซับยาฆ่าแมลงมากกว่า การปลดและกระบวนการอื่นๆ

ปัจจัยสำคัญอีกประการหนึ่งคือการซึมผ่านของชั้นทางธรณีวิทยาระหว่างน้ำใต้ดินและพื้นผิวดิน น้ำสามารถอพยพลงน้ำใต้ดินได้ง่ายกว่าในกรณีที่วัสดุเหนือระดับน้ำค่อนข้างหยาบ เช่น ทราย กรวด หรือหินที่มีรอยแตกร้าวมาก มากกว่าในกรณีที่ชั้นต่างๆ ซึมผ่านได้น้อยกว่า เช่น ดินเหนียวหรือหินแข็ง

เนื่องจากข้อเท็จจริง เช่น หินปูน ละลายได้ง่ายและก่อตัวเป็นช่องทางและความกดอากาศบนพื้นผิวดิน จึงทำให้น้ำบาดาลเสี่ยงต่อการปนเปื้อนเป็นพิเศษ สิ่งที่เรียกว่าหลุมฝังกลบสามารถทำหน้าที่เป็นท่อส่งน้ำใต้ดินโดยตรงเพื่อเข้าถึงผิวดินได้

เนื่องจากดินที่อยู่ด้านล่างของหลุมยุบมักจะบางและมีการกรองสารปนเปื้อนที่เข้ามาน้อยที่สุด น้ำที่ปนเปื้อนซึ่งไหลลงสู่หลุมยุบจึงสามารถเข้าไปในน้ำใต้ดินได้อย่างง่ายดาย

3. ดิน

สารกำจัดศัตรูพืชมีวัตถุประสงค์เพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช แต่เมื่อเวลาผ่านไป สารเหล่านี้อาจเป็นอุปสรรคต่อการเจริญเติบโตได้ เนื่องจากสารเคมีในดินมีศักยภาพในการลดปริมาณอินทรียวัตถุในดิน ซึ่งจะทำให้ความสามารถในการกักเก็บความชื้นของดินลดลงและลดคุณภาพโดยทั่วไปลง

การใช้สารกำจัดศัตรูพืชช่วยลดความหลากหลายทางชีวภาพโดยรวมของดิน สิ่งนี้ไม่เพียงแต่ส่งผลเสียต่อความหลากหลายทางชีวภาพในทันที แต่ยังอาจยังคงอยู่ในระบบนิเวศเป็นเวลานานและสะสมจนถึงระดับที่เป็นอันตรายในที่สุด ซึ่งส่งผลให้ผลผลิตพืชผลลดลงในอนาคต

ดินกลายเป็นที่อยู่อาศัยของสารกำจัดศัตรูพืชส่วนสำคัญที่ใช้ในการเกษตรและการใช้ประโยชน์อื่นๆ การใช้ยาฆ่าแมลงซ้ำๆ โดยไม่เลือกปฏิบัติทำให้ปัญหาการสะสมของดินแย่ลง

ปัจจัยบางประการ เช่น คุณสมบัติและจุลินทรีย์ในดิน มีอิทธิพลต่อวิธีการใช้ยาฆ่าแมลง ผลก็คือ ยาฆ่าแมลงมีช่วงของการขนส่ง การดูดซับ/การไล่ออก และ กระบวนการย่อยสลาย.

การย่อยสลายของสารกำจัดศัตรูพืชส่งผลกระทบต่อความหลากหลายของจุลินทรีย์ กระบวนการเมแทบอลิซึม และการทำงานของเอนไซม์ในดินผ่านการมีปฏิสัมพันธ์กับจุลินทรีย์พื้นเมืองและตัวดินเอง

4. พืช

สารกำจัดศัตรูพืชที่มีอยู่ในดินขัดขวางความสามารถของพืชในการตรึงไนโตรเจน ซึ่งจำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืชขนาดใหญ่หลายชนิด ผลผลิตพืชผลอาจลดลงอย่างมากด้วยเหตุนี้ เมื่อพิษถูกพ่นลงบนพืชที่กำลังบาน ผึ้งซึ่งเป็นแมลงผสมเกสรที่สำคัญจะตาย นอกจากนี้ยังช่วยลดการสืบพันธุ์และการผสมเกสรของพืชอีกด้วย

5. อากาศ

ยาฆ่าแมลงจำนวนหนึ่งถูกลมพัดปลิวไปก่อนที่จะไปถึงพืชผลที่ต้องการ นอกจากนี้อาจหายไปในภายหลัง

สภาวะต่างๆ เช่น อุณหภูมิ ความชื้น และทิศทางลมอาจทำให้สารประกอบต่างๆ มีพฤติกรรมแตกต่างออกไป และอาจพาพวกมันไปไกลหลายร้อยไมล์ด้วย แม้ว่าสารประกอบเหล่านี้บางชนิดจะเป็นมลพิษในตัวมันเอง แต่สารประกอบอื่นๆ สามารถทำปฏิกิริยากับอนุภาคในอากาศเพื่อผลิตมลพิษอื่นๆ เช่น โอโซนระดับพื้นดิน

6. ผึ้ง

แม้ว่าวัตถุประสงค์ของสารกำจัดศัตรูพืชคือการกำหนดเป้าหมายพืช สัตว์ และเชื้อราที่เป็นศัตรูพืชอย่างแม่นยำ แต่สายพันธุ์อื่นๆ มักจะจบลงด้วยการเผชิญหน้ากัน

ประชากรผึ้งเป็นตัวอย่างหนึ่งที่รู้จักกันดีในเรื่องนี้ เนื่องจากขณะนี้ทราบแล้วว่ายาฆ่าแมลงบางชนิดที่ใช้บ่อยที่สุด (เช่น นีโอนิโคตินอยด์) เป็นอันตรายต่อประชากรผึ้งอย่างถาวร เนื่องจากผึ้งเป็นแหล่งผสมเกสรที่สำคัญ ข่าวการลดลงของประชากรโลกจึงน่าตกใจอย่างยิ่งต่อความหลากหลายทางชีวภาพทั่วโลก

7 สัตว์

สารกำจัดศัตรูพืชตกค้างที่เกาะติดกับอาหารหลังจากฉีดพ่นอาจทำให้สัตว์เป็นพิษได้ เมื่อใช้ยาฆ่าแมลงในพื้นที่ที่กำหนด ยาฆ่าแมลงอาจทำลายแหล่งอาหารที่สัตว์บางชนิดต้องพึ่งพา บังคับให้สัตว์ต้องย้าย เปลี่ยนอาหาร หรือหิว

นอกจากนี้ สารกำจัดศัตรูพืชอาจสะสมทางชีวภาพในร่างกายของสัตว์ที่กินพืชหรือแมลงที่ใช้สารกำจัดศัตรูพืช ทำให้เกิดการติดเชื้อทุกห่วงโซ่อาหารในกระบวนการ ตัวอย่างเช่น แมลงและหนอนที่ปนเปื้อนยาฆ่าแมลงอาจส่งผลกระทบต่อนกได้

8. สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ

สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกเป็นสัตว์สี่ขาซึ่งเป็นสัตว์ที่ใช้พลังงานจากความร้อนจัดอยู่ในประเภทสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ พวกมันอาศัยอยู่ในแหล่งที่อยู่อาศัยหลายประเภท สปีชีส์ส่วนใหญ่พบได้ในสภาพแวดล้อมทางบก น้ำจืด ในน้ำ ซากฟอสซิล และบนต้นไม้

การลดลงของประชากรสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำทั่วโลกทำให้เกิดความกังวลเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อม เนื่องจาก 7.4% ของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำจัดอยู่ในประเภทสัตว์ใกล้สูญพันธุ์อย่างมาก และอย่างน้อย 43.2% ของสัตว์เหล่านี้ประสบปัญหาจำนวนประชากรลดลง สัตว์เหล่านี้หลายชนิดจึงเสี่ยงต่อการสูญพันธุ์

ความหลากหลายของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำกำลังลดลงด้วยเหตุผลหลายประการ แต่ยาฆ่าแมลงดูเหมือนจะเป็นสาเหตุสำคัญ ผลกระทบของสารกำจัดศัตรูพืชต่อประชากรสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำอาจเพิ่มขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิที่หลากหลายและอุ่นขึ้น อากาศเปลี่ยนแปลง และ ภาวะโลกร้อน.

การศึกษาจำนวนมากได้เปิดเผยว่าวงจรของกบในน้ำ-บนบก ผิวหนังที่ซึมเข้าไปได้ และระบบภูมิคุ้มกันที่อ่อนแอเมื่อเปรียบเทียบกัน ทำให้พวกมันเสี่ยงต่อ มลพิษสิ่งแวดล้อม.

9 นก

มีหลักฐานว่าการใช้ยาฆ่าแมลงเป็นอันตรายต่อนก ในหนังสือ Silent Spring ของเธอ Rachel Carson อธิบายว่าการสะสมของยาฆ่าแมลงในเนื้อเยื่อของนกหลายชนิดส่งผลให้พวกมันสูญพันธุ์ได้อย่างไร

สารฆ่าเชื้อราบางชนิดที่ใช้ในการทำฟาร์มอาจฆ่าไส้เดือน ซึ่งสามารถลดจำนวนนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่กินหนอนได้ แต่พวกมันจะเป็นอันตรายต่อนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเพียงเล็กน้อยเท่านั้น นอกจากนี้ เนื่องจากยาฆ่าแมลงบางชนิดมีลักษณะเป็นเม็ดเล็กๆ นกและสัตว์ป่าอื่นๆ อาจกินเข้าไปเพราะเชื่อว่าเป็นเมล็ดพืชอาหาร

นกตัวน้อยต้องการยาฆ่าแมลงเพียงไม่กี่เม็ดเท่านั้นจึงจะตายได้ การทำลายถิ่นที่อยู่ของพวกมัน สารกำจัดวัชพืชอาจทำให้ประชากรนกตกอยู่ในอันตราย

10. ชีวิตสัตว์น้ำ

น้ำที่ปนเปื้อนยาฆ่าแมลงอาจเป็นอันตรายต่อปลาและสิ่งมีชีวิตในน้ำอื่นๆ การใช้สารกำจัดวัชพืชกับแหล่งน้ำอาจส่งผลให้พืชตาย ลดปริมาณออกซิเจนในน้ำและทำให้ปลากัดได้

สารกำจัดศัตรูพืชบางชนิดสามารถเปลี่ยนแปลงสรีรวิทยาและพฤติกรรมของปลาเมื่อเวลาผ่านไป ส่งผลให้ภูมิคุ้มกันต่อโรคลดลง เพิ่มความสามารถในการหลบเลี่ยงผู้ล่า และการละทิ้งรัง ท่ามกลางการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมอื่นๆ ที่ทำให้ขนาดประชากรลดลง

11. การต้านทานสารกำจัดศัตรูพืช

เมื่อผลิตภัณฑ์ไม่สามารถให้การควบคุมในระดับที่ต้องการอย่างสม่ำเสมอเมื่อใช้ตามข้อบ่งชี้ฉลากสำหรับพันธุ์ศัตรูพืชนั้น ผลิตภัณฑ์สามารถตีความได้ว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมในความไวของประชากรแมลง

ในชุมชนทั่วไป บุคคลที่ดื้อยามักไม่ปกติ แต่การใช้สารเคมีอย่างไม่ระมัดระวังสามารถกวาดล้างประชากรที่อ่อนแอตามปกติได้ ทำให้บุคคลที่ดื้อยาได้เปรียบในการคัดเลือกเมื่อมีสารกำจัดศัตรูพืชอยู่

หากไม่มีการแข่งขัน บุคคลที่ดื้อยาจะแพร่ขยายและในที่สุดก็เข้ามาครอบงำประชากรส่วนใหญ่เมื่อเวลาผ่านไป เมื่อประชากรส่วนใหญ่เกิดความต้านทาน ยาฆ่าแมลงจะสูญเสียประสิทธิภาพและการต้านทานยาฆ่าแมลงก็เริ่มแสดงออกมา

อุปสรรคที่ใหญ่ที่สุดต่อการใช้ยาฆ่าแมลงอย่างมีประสิทธิผลในยุคปัจจุบันคือการต่อต้าน สัตว์รบกวนเป้าหมายหลายชนิดทั่วโลกได้พัฒนาความต้านทานอันเป็นผลมาจากการใช้ยาฆ่าแมลงอย่างกว้างขวาง

12. การฟื้นตัวของศัตรูพืช

การฟื้นตัวของศัตรูพืชหมายถึงการปรากฏขึ้นอีกครั้งอย่างรวดเร็วของประชากรศัตรูพืชในจำนวนที่ได้รับบาดเจ็บภายหลังการใช้สารกำจัดศัตรูพืช การใช้ยาฆ่าแมลงแบบถาวรและครอบคลุมในวงกว้างเพื่อฆ่าศัตรูธรรมชาติที่เป็นประโยชน์ ถือเป็นสาเหตุหลักของการกลับมาของสัตว์รบกวน

อย่างไรก็ตาม มีปัจจัยบางประการเชื่อมโยงกับการฟื้นตัว รวมถึงการเพิ่มขึ้นของอัตราการให้อาหารและการสืบพันธุ์ของแมลงศัตรูพืชที่เกิดจากการใช้ยาฆ่าแมลงในปริมาณที่ไม่ถึงตาย และการสร้างสภาวะที่เอื้ออำนวยเป็นครั้งคราวโดยการกำจัดศัตรูพืชหลักที่ทำให้เกิดความเสียหายรอง ศัตรูพืชที่จะพัฒนาเป็นศัตรูพืชหลักหรือศัตรูพืชสำคัญ

ผลของสารกำจัดศัตรูพืชต่อสิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช่เป้าหมาย

ผลกระทบของสารกำจัดศัตรูพืชต่อสิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช่เป้าหมายเป็นประเด็นที่ได้รับความสนใจและความกังวลจากทั่วโลกมานานหลายทศวรรษ มีรายงานผลข้างเคียงของสารกำจัดศัตรูพืชที่ใช้กับสัตว์ขาปล้องที่ไม่ใช่เป้าหมายอย่างกว้างขวาง เป็นผลให้ศัตรูของแมลงตามธรรมชาติเช่นปรสิตอยด์และผู้ล่าต้องทนทุกข์ทรมานอย่างมากจากยาฆ่าแมลง

เนื่องจากศัตรูธรรมชาติมีความสำคัญอย่างยิ่งในการควบคุมประชากรศัตรูพืช การสูญพันธุ์ของพวกมันอาจทำให้ปัญหาศัตรูพืชแย่ลง ในกรณีส่วนใหญ่ จำเป็นต้องใช้สเปรย์กำจัดแมลงเพิ่มเติมเพื่อจัดการศัตรูพืชเป้าหมาย โดยไม่มีศัตรูตามธรรมชาติ

การระบาดของศัตรูพืชทุติยภูมิอาจเกิดขึ้นเมื่อศัตรูธรรมชาติที่โดยทั่วไปควบคุมศัตรูพืชขนาดเล็กได้รับผลกระทบในบางสถานการณ์ด้วย นอกจากศัตรูธรรมชาติแล้ว ประชากรสัตว์ขาปล้องในดินยังถูกรบกวนอย่างรุนแรงจากการใช้ยาฆ่าแมลงในระบบการเกษตรที่ไม่สามารถควบคุมได้

ใยอาหารในดินประกอบด้วยสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในดิน ซึ่งรวมถึงไส้เดือนฝอย หางสปริง ไร ไมโครอาร์โทรพอด ไส้เดือน แมงมุม แมลง และสัตว์ขนาดเล็กอื่นๆ ที่ช่วยในการสลายสารประกอบอินทรีย์ เช่น ใบไม้ ปุ๋ยคอก เศษซากพืช ฯลฯ .

มีความจำเป็นต่อการเปลี่ยนแปลงของอินทรียวัตถุ การทำให้เป็นแร่ และการรักษาโครงสร้างของดิน ดังนั้นผลกระทบของยาฆ่าแมลงต่อสัตว์ขาปล้องในดินที่กล่าวมาข้างต้นจึงส่งผลเสียต่อการเชื่อมโยงใยอาหารหลายชนิด

สรุป

แม้ว่าการใช้ยาฆ่าแมลงเริ่มแรกจะช่วยเพิ่มผลผลิตทางการเกษตรและป้องกันโรคติดเชื้อ แต่ประโยชน์เหล่านี้ก็มีมากกว่าผลกระทบด้านลบของการใช้ยาฆ่าแมลง

เนื่องจากยาฆ่าแมลงยังคงมีอยู่อย่างต่อเนื่อง จึงมีผลกระทบต่อระบบนิเวศของเราจนขยายไปสู่ห่วงโซ่อาหารและไปสู่ระดับโภชนาการที่สูงขึ้น รวมถึงอาหารของมนุษย์และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่อื่นๆ การกินอาหาร น้ำ หรืออากาศที่ปนเปื้อนในปัจจุบันมีความเชื่อมโยงกับการเกิดความผิดปกติเฉียบพลันและเรื้อรังหลายอย่างในมนุษย์

นี่คือช่วงเวลาที่การใช้ยาฆ่าแมลงอย่างถูกต้องถือเป็นสิ่งสำคัญในการปกป้องสิ่งแวดล้อมและความเสี่ยงต่อสุขภาพที่อาจเกิดขึ้น

ปริมาณและความถี่ของการบำบัดด้วยยาฆ่าแมลงที่ใช้สามารถลดลงได้โดยใช้กลยุทธ์การควบคุมสัตว์รบกวนทางเลือก เช่น การจัดการศัตรูพืชแบบผสมผสาน (IPM) ซึ่งผสมผสานเทคนิคการควบคุมหลายอย่าง เช่น การควบคุมทางวัฒนธรรม การใช้จีโนไทป์ต้านทาน การควบคุมทางกายภาพและทางกล และการใช้สารเคมีอย่างระมัดระวัง

 นอกจากนี้ เทคนิคที่ล้ำสมัย เช่น เทคโนโลยีชีวภาพและนาโนเทคโนโลยีอาจทำให้การสร้างสารกำจัดวัชพืชง่ายขึ้นโดยมีผลข้างเคียงน้อยลงหรือมีจีโนไทป์ที่ต้านทานน้อยลง

คำตอบในการลดผลกระทบที่เป็นอันตรายของสารกำจัดศัตรูพืชต่อสิ่งแวดล้อมของเรานั้นอยู่ที่การพัฒนาชุมชนและโครงการส่งเสริมจำนวนมากที่อาจแจ้งและสนับสนุนให้เกษตรกรใช้กลยุทธ์ IPM ที่ล้ำสมัย

แนะนำ

• 13 ผลกระทบสิ่งแวดล้อมของเกษตรอุตสาหกรรม
  .
• 10 ปัญหาการเกษตรที่ยั่งยืนและผลกระทบต่อการเกษตร
  .
• 10 ผลกระทบด้านลบที่สุดของการเกษตรที่มีต่อสิ่งแวดล้อม
  .
• 10 ผลกระทบเชิงบวกของการเกษตรต่อสิ่งแวดล้อม
  .
• 14 ความสำคัญหลักของเกษตรกรรมที่ยั่งยืน