سموم ارگانیک جایگزین سموم شیمیایی در کشاورزی

چرا سموم ارگانيك مورد توجه قرار گرفته است؟ ورود انسانها به یک منطقه، برای زندگی و یا انجام فعاليت هاي كشاورزي، لزوماً تاثیرات زیست محیطی زيادي دارد. این موارد از بين رفتن ساده گیاهان وحشی به نفع ارقام مطلوب تر تا تأثیرات در مقیاس بزرگتر مانند کاهش تنوع زیستی با کاهش در دسترس بودن زنجیره های غذایی حيوانات، متغیر مي باشد. استفاده از مواد شیمیایی کشاورزی مانند کود و سموم دفع آفات باعث افزایش این تأثیرات می شود. امروزه پیشرفت در آگروشیمی این تاثیرات را کاهش داده است، به عنوان مثال جایگزینی كود و سموم ارگانيك به جاي سموم و كود شیمیایی كه تاثيرات مخرب بر محيط زيست و انسان دارند،از روش هاي جديد براي مديريت اين تاثيرات است.

منظور از سموم ارگانيك چیست؟

هزاران سال بدون استفاده از مواد شیمیایی مصنوعی، کشاورزی با همان سموم ارگانيك طبيعي گياهان انجام می شد. كودها و سموم  مصنوعی برای اولین بار در اواسط قرن نوزدهم توليد شدند. این کودها و سموم  ارزان قیمت ، قدرتمند و به راحتی به صورت عمده حمل می شدند. پیشرفت های وسيع در ارتباط با سموم دفع آفات شیمیایی در دهه 1940 اتفاق افتاد  و منجر به اين شد که این دهه به عنوان “دوره آفت کش ها” نامیده شود. این تکنیک های جدید کشاورزی، اگرچه در کوتاه مدت سودمند هستند اما عوارض جانبی طولانی مدت دیگری مانند از بين رفتن محيط زيست از جمله  فرسایش و کاهش در باروری کلی خاک تا آسيب در انسانها و حيوانات را داشته است.از اوایل سال 1900 با توجه به تاثیرات مخرب اين سموم، ترویج سیستم کشاورزی ارگانیک آغاز شد كه نمونه ای از اين سموم دفع آفات طبیعی پیرترین است که بطور طبیعی در گل داودی یافت می شود.

سموم ارگانیک، سموم دفع آفات از مواد طبیعی از جمله حیوانات، گیاهان، قارچها، میکروبها و مواد معدني طبيعي هستند كه توسط طبیعت و بدون هیچ گونه مداخله ای انسان تولید می شوند.سموم ارگانیک به چهار دسته اصلی طبقه بندی می شوند: بیوشیمیایی، میکروب ها یا قارچ ها و گیاهان ایمن شده در مقابل آفات و مواد معدني .

سموم ارگانیک بیوشیمیایی از مواد طبیعی مانند عصاره گیاه حاصل می شوند که شامل دفع و جذب کننده های حشرات ، فرمون ها و تنظیم کننده های رشد گیاهان هستند.به عنوان مثال حشره کش و قارچ کش هایی از کپسایسین (ترکیبی از فلفل قرمز) و روغن هاي میخک،رزماری،سير و نعناع با طیف گسترده تولید می شوند.

سموم ارگانیک میکروب ها شامل محصولات حاوی میکروارگانیسم ها یا فرآورده های جانبی تخمیر آنها از جمله باکتری ها، قارچ ها، جلبک ها، ویروس ها یا تک یاخته ها هستند.

به عنوان مثال باکتری Bacillus thuringiensis برای استفاده در مقابل کرم ها.

قارچ Beauveria bassiana برای استفاده در برابر شته ها و تریپس ها.

نوع سوم این سموم ارگانیک، گیاهان ایمن شده در مقابل آفات هستند که در نتیجه دستکاری ژنتیکی توسط گیاهان تولید می شود و مواد معدنی – شامل گوگرد و آهک است. هر دو اي مواد به عنوان بخشی از کنترل آفات حشرات متداول اسپری می شوند.

مزایای استفاده از سموم ارگانیک

سموم ارگانیک مزایای بی شماری را برای تولید و مصرف کنندگان از جمله ریسک کمتر بیماری و سازگاری با محیط زیستی دارند.سموم شيميايي حالت کریستالی ، با ثبات در محیط و معمولاً به راحتی در آب حل می شوند، در حالي كه سموم ارگانيك در آب حل نمي شوند لذا تاثيري بر آلودگي آب ندارند. از دیگر مزایای آنها می توان به تجزیه سریع آن در طبیعت و عدم گیاه سوزی اين سموم اشاره نمود.

با گذشت زمان، سموم دفع آفات شیمیایی غیر ارگانیک در اثر گذشت زمان اثربخشی خود را از دست می دهند. چرا كه بخش کوچکی از جمعیت آفات از حشره کش های شیمیایی جان سالم به در مي برند و  به احتمال زیاد می توانند اين ژن مقاوم در برابر آفات را به نسل بعدي منتقل كنند و این امر باعث عدم از بين رفتن آنها می شود اما آفات مقاومت بسیار کمتري در برابر سموم ارگانیک دارند.مزاياي مهم ديگر سموم ارگانيك،هدف قرار گرفتن خود آفات مي باشد و تنها براي آن آفت كاربرد دارند و محيط زيست را طولاني مدت آلوده نمي كنند.

مضرات استفاده از سموم شیمیایی

تاثیر بر آب و هوا

رواناب می تواند سموم دفع آفات شيميايي را به محیط های آبی منتقل كند و آب مصرفي انسان و حيوانات را آلوده كند علاوه بر اين اين سموم نقش بسيار زيادي در رشد و انقراض ماهي ها دارند. باد هم چنين می تواند اين مواد را به مزارع دیگر، مناطق چراگاه ها ، سکونتگاه های انسان و مناطق توسعه نیافته نيز منتقل كند ، كه به طور بالقوه روی گونه های دیگر  تاثیر می گذارد.

تاثیر بر انسان

نه تنها آفت کش ها در محیط زیست خطرناک هستند بلکه برای سلامتی فرد نیز خطرناک  مي باشند. سموم دفع آفات در روده بزرگ انسان ذخیره می شوند، جایی که بدن را به آرامی اما مطمئنا مسموم میکنند.پس از مطالعات بیشمار ، سموم دفع آفات شیمیایی با سرطان، آلرژی های بی دلیل، خفیف و شدید ، بیماری آلزایمر ،ADHD و نقص هنگام تولد مرتبط هستند. سموم دفع آفات همچنین توانایی آسیب رساندن به سیستم عصبی و پرخاشگری ، سیستم تولید مثل- ناباروری– و سیستم غدد درون ریز را نيز دارند. سموم دفع آفات حتی می توانند برای جنین ها –  نوزادان ناقص الخلقه، دارای مشکلات و بیماریهای نادر-  بسیار مضر باشند زیرا مواد شیمیایی می توانند در دوران بارداری از مادر منتقل شوند یا از زنان شیرده به كودك منتقل شوند. تحقیقات نشان می دهد که سموم دفع آفات ممکن است در انتشار استیل کولین ، ماده شیمیایی که برای حافظه مهم است، نيز تأثیر  بگذارد.

تاثیر بر خاک

استفاده گسترده از سموم دفع آفات شیمیایی در تولید محصولات کشاورزی می تواند جامعه میکروارگانیسم های ساکن در خاک را تخریب و صدمه بزند، به ویژه هنگامی که این مواد شیمیایی در خاک مورد استفاده بیش از حد یا سوء استفاده قرار بگیرند.تاثیر سموم دفع آفات بر میکروارگانیسم های خاک با توجه به فاکتورهای مختلف زیست محیطی نظير تأثیر ماندگاری، غلظت و سمیت سموم دفع آفات ، نتیجه گیری قطعی در مورد تعامل آفت کش ها با اکوسیستم خاک را دشوار می کند و به طور کلی استفاده طولانی مدت از سموم دفع آفات می تواند فرآیندهای بیوشیمیایی چرخه مواد مغذی را مختل کند.

تاثیر بر گیاهان و حیوانات

سموم شیمیایی اولین تاثیر خود را در گياهان بر مزه ي آنها می گذارد. اگرچه اين سموم در ابتدا آفات را از بین می برند اما مقاومت گیاه و سیستم ایمنی گیاه را نیز پایین می آورد.از جمله اين تاثيرات مضرمستقیم بر روی گیاهان رشد ضعیف موهای ریشه ، زرد شدن شاخه ها و کاهش رشد گیاهان مي باشد.

سموم دفع آفات هم چنین می توانند زنبورها را بکشند و به شدت در کاهش گرده افشانی دخیل باشند، این امر موجب از بین رفتن گونه های مختلف گیاهی که توسط زنبورها گرده افشانی در آنها صورت مي گيرد، می شوند. هم چنین سموم دفع آفات  شیمیایی می توانند منابع غذایی اساسی بعضی از حیوانات از جمله پرندگان را از بین برده و باعث تغییر رژیم غذایی یا گرسنگی و حتی انقراض پرندگان  شوند. به عنوان مثال ، پرنده ها هنگام خوردن حشرات و کرم هایی که آلوده به سموم دفع آفات هستند، می توانند آسیب ببینند. مثالی در این مورد استفاده از سموم حشره کش های دی‌کلرو دی‌فنیل تری‌کلرواتان (DDT)است که در در اواخر قرن 19، اثرات زیست محیطی نامطلوب این ماده مورد بررسی قرار گرفت که علاوه بر عامل سرطان در انسان، عامل مرگ و میر ماهی ها و پرندگان معرفی شود. در پرندگان از جمله شاهین ها موجب نازک و شکننده شدن پوسته تخم ها شده بوده و زمانی که ماده ها روی تخم ها می خوابید، تخم ها شکسته می شدند، این  موضوع تا آنجا پیشرفت کرد، که این پرندگان، در زمره پرندگان در حال انقراض معرفی شدند، به دلیل اثرات نامطلوب زیست محیطی مصرف این سم در بیشتر کشورها ممنوع شده است.

تاثیر استفاده از سموم ارگانیک بر سلامت محصولات

وقتی مشغول خوردن یک سیب حاصل از غیر سموم ارگانیک هستید، بیش از 30 سم دفع آفات مختلف را نیز می خورید که روی سیب پاشیده شده اند. حتی اگر سیب را بشویید، هنوز هم بسیاری از سموم دفع آفات وجود دارد كه می تواند درون میوه یا سبزیجات شسته و جدا نشوند. توت فرنگی، سیب، هویج، کرفس، اسفناج، انگور، خیار فقط چند نوع ماده غذایی هستند که اگر آنها ارگانیک نباشند، سطح سموم دفع آفات استفاده شده روی آنها بالاترین است. مطالعات اخیرً انجام شده توسط Friends of Earth نشان داده است كه رژیم غذایی ارگانیک تا چه اندازه می تواند در كاهش بقایای سموم دفع آفات موجود در بدن انسان بویژه کودکان خردسال موثر باشد. این مطالعه نشان می دهد که با خوردن یک رژیم غذایی ارگانیک “به طور متوسط ، سطح دفع سموم آفات توسط کلیه 60.5٪ کاهش مي يابد و  به طرز شگفت آور، طبق اطلاعات Friends of Earth ، یک رژیم غذایی ارگانیک باعث کاهش مصرف  95 درصدی، حشره کش های عصبی به نام ارگانو فسفات ها (OPs) می شود.

اثرات استفاده از سموم ارگانیک بر محیط زیست

سموم ارگانيك در مقایسه با سموم دفع آفات شیمیایی ، می توانند به راحتی توسط محیط زیست تجزیه شوند و ماندگاري بيشتر در اكوسيستم ندارند و تنها براي يك هدف يا آفت مشخص كاربرد دارند. در حالي كه تاثیرات سموم دفع آفات از جمله آفت کش ها بر روی گونه های غیر هدف است. سموم دفع آفات مواد شیمیایی که برای از بین بردن آفات قارچی یا حیوانات استفاده می شوند، معمولا بیش از 98٪ از حشره کش های اسپری شده و 95٪ علف کش ها به مقصدی غیر از گونه های هدف خود میرسند، زیرا آنها در کل مزارع کشاورزی اسپری می شوند یا گسترش می یابند. این سموم دفع آفات می توانند آب ، خاک و سایر پوشش گیاهی را آلوده کنند. علاوه بر این ، آنها می توانند برای ماهی، پرندگان، گیاهان غیر هدف و حشرات مفید نيز سمی باشند.