Синтетические пестициды, используемые в сельском хозяйстве, не остаются на обрабатываемых полях, а распространяются на десятки километров, загрязняя целые ландшафты. Исследование, проведенное учеными из немецкого университета RPTU Кайзерслаутерн-Ландау в регионе Верхнего Рейна, впервые наглядно демонстрирует, как агрохимикаты из долин достигают горных массивов Шварцвальда и Пфальцского Леса.
Результаты показывают, что весь регион пронизан смесями пестицидов, что заставляет по-новому взглянуть на экологические последствия промышленного сельского хозяйства. Ученые бьют тревогу: для защиты природы необходимо срочно сократить использование химикатов. Долина Верхнего Рейна, протянувшаяся на 300 километров, является зоной активного земледелия, где благоприятный климат позволяет выращивать не только зерновые, но и овощи, виноград и фрукты. С 1970-х годов здесь массово применяются пестициды для борьбы с вредителями, сорняками и грибковыми заболеваниями.
В ходе исследования летом 2022 года команда ученых провела масштабный сбор проб на участке протяженностью 180 километров. Образцы почвы, растительности и воды были взяты в 78 точках на маршрутах, которые вели от удаленных горных районов к сельскохозяйственным равнинам. Благодаря новейшим аналитическим методам, способным обнаружить даже сверхнизкие концентрации, удалось проверить наличие 93 распространенных пестицидов.
Картина оказалась удручающей. В общей сложности было обнаружено 63 различных пестицида, причем следы загрязнения присутствовали почти повсеместно. Остаточные вещества нашли в 97% проб почвы и растений, часто в виде сложных смесей из десятков активных компонентов. Особенно тревожит тот факт, что даже отдаленные, нетронутые территории не свободны от агрохимии. В среднем в верхнем слое почвы было обнаружено пять пестицидов, а в отдельных образцах их число достигало 26. В растительности находили в среднем шесть веществ, а максимальное значение составило 21.
Ведущий автор исследования Кен Маузер объясняет, что результаты однозначны: пестициды распространяются далеко за пределы полей. Он подчеркивает, что это уже не просто сельскохозяйственная проблема, а реальность, которая затрагивает всех. С химикатами можно столкнуться во время прогулки, на детских площадках или в собственном саду. В группе особого риска находятся фермеры, а также беременные женщины, дети и пожилые люди. Недавно в Германии «болезнь Паркинсона, вызванная пестицидами» была официально признана профессиональным заболеванием в виноградарстве. Одним из самых распространенных веществ оказался фунгицид флуопирам, обнаруженный более чем в 90% всех проб. Он относится к классу PFAS, так называемых «вечных химикатов», и его продукты распада могут загрязнять грунтовые воды, создавая угрозу для источников питьевой воды.
Исследование показало, что чаще всего пестициды встречаются не поодиночке, а в виде «коктейлей». Всего было выявлено 140 различных комбинаций. Экотоксиколог Карстен Брюль акцентирует внимание на том, что такие смеси особенно опасны, поскольку их компоненты могут взаимодействовать, усиливая токсический эффект. Существующая процедура допуска оценивает каждый пестицид индивидуально, что не позволяет адекватно оценить риски от реального воздействия смесей. По словам Брюля, коллеги из Гейдельберга в лаборатории доказали, что пестицидные коктейли в концентрациях, аналогичных обнаруженным в исследовании, снижают яйценоскость насекомых более чем на 50%. Это позволяет предположить, что такие смеси оказывают значительное влияние на окружающую среду, особенно при хроническом воздействии.
С помощью геостатистического анализа ученые смоделировали распространение загрязнения по всей территории. Карты прогнозов показывают, что интенсивно используемые винодельческие регионы загрязнены 10–20 видами пестицидов. Природные зоны, которые считаются убежищем для охраняемых видов — цветочные полосы, луга, живые изгороди и даже национальные парки, — также оказались под ударом. В Национальном парке Шварцвальд было обнаружено четыре различных пестицида, а в биосферном заповеднике ЮНЕСКО «Пфальцский Лес – Северные Вогезы» и на горе Фельдберг — три. Моделирование для заповедника «Кляйне Кальмит» предсказало наличие до 15 различных химикатов, что подтвердилось предыдущими измерениями.
Ученые призывают к немедленным действиям: строгому сокращению использования пестицидов для защиты людей и природы, а также к постоянному мониторингу загрязнения. Это соответствует целям Конференции ООН по биоразнообразию (COP 15), направленным на сокращение мирового использования пестицидов вдвое к 2030 году. Исследователи считают, что их подход к моделированию может стать основой для оценки будущих усилий по снижению химической нагрузки. Кроме того, необходимы масштабные пилотные проекты по созданию полностью свободных от пестицидов культурных ландшафтов. Только так можно будет по-настоящему измерить положительный эффект устойчивого земледелия для биоразнообразия, ведь сегодня даже небольшие органические фермы не могут реализовать свой потенциал в условиях тотального загрязнения.