Под такими инструментами понимаются, отличные от экспериментальных, средства оценки экологического риска и, в меньшей степени, экологической опасности пестицидов. Типичными инструментами экологической оценки пестицидов являются математические модели прогноза концентраций пестицидов в природных объектах и индексы – агрегированные показатели экологической опасности пестицидов.
Математические модели
Математические модели – наиболее эффективный инструмент для оценки экологического риска пестицидов, так как экспериментальными полевыми испытаниями невозможно (да и опасно) охватить все разнообразие почвенно-климатических условий стран, где регистрируются новые пестициды. Как правило, модели не предсказывают напрямую экологический риск пестицида, а позволяют оценить одну из двух его компонент (см. раздел «Риск») – концентрации пестицида в почве, грунтовых и поверхностных водах, атмосферном воздухе.
Наиболее широко математическое моделирование поведения пестицидов в окружающей среде используется в Европейском Союзе, где для целей регулирования адаптировали ранее известные модели (MACRO, PEARL, PELMO, PRZM) и разработали для них европейские стандартные сценарии входных данных (проект FOCUS — FOrum for Co-ordination of pesticide fate models and their USe). Обзор практически всех известных моделей поведения пестицидов в окружающей среде дан на сайте PFMODELS (Pesticide Fate MODELS).
В Российской Федерации для целей регулирования рекомендованы европейские модели MACRO и PEARL в сочетании с российскими сценариями входных данных (почва-погода-культура), которые разработаны во ВНИИ фитопатологии для девяти основных сельскохозяйственных регионов России и трех — Казахстана.
Индексы
Различные экологические показатели, получаемые в процессе разработки и регистрации пестицида, характеризуют совершенно разные стороны его влияния на окружающую среду. Для регуляторных решений желательно иметь универсальные и достаточно простые инструменты обобщения (агрегирования) разнородных показателей экотоксичности и поведения пестицида в окружающей среде. Такими инструментами являются индексы, представляющие максимально «свернутую» информацию о пестициде. В настоящее время предложено уже более сотни различного рода индексов (в англоязычной версии – индикаторов) пестицидов, предприняты попытки их систематизации и выбора наиболее приемлемых (проект Европейского Союза CAPER — Concerted Action on Pesticide Environmental Risk indicators и проекты ОЭСР HAIR, ARI, TEIR). Краткий обзор экологических индексов пестицидов дан в публикации В.С. Горбатова и Т.В. Кононовой «Структура экологических данных о пестицидах».
Дополнительные источники:
- Kolupaeva V.N., Gorbatov V.S. Parameterization, calibration and comparison of pesticide leaching model PELMO to lysimeter data from Moscow region. Fifth International Conference ModelCARE, 2005, p. 276.
- Колупаева В.Н., Горбатов В.С., Шеин Е.В., Леонова А.А.. Использование имитационной модели PEARL для оценки миграции метрибузина в почве. Почвоведение, 2006, № 6, с. 667-673.
- Кolupaeva V.N., Gorbatov V.S., Kokoreva A.A. Comparison of PEARL and MACRO_DВ simulations in the unsaturated zone using lysimeter experiment data. Environmental Fate and Ecological Effects of Pesticides. A.A.M. Del Re, E. Capri, G. Fragoulis and M. Trevisan (Eds.), 2008, p. 497-502.
- Шеин Е.В., Кокорева А.А., Горбатов В.С., Умарова А.Б., Колупаева В.Н. Оценка чувствительности, настройка и сравнение математических моделей миграции пестицидов в почве по данным лизиметрического эксперимента. Почвоведение, 2009, № 7.
- Горбатов В.С., Кононова Т.В. Структура экологических данных о пестицидах. Тезисы докладов Шестой международной конференции Кубанского государственного аграрного университета. Краснодар, 2010, с. 122-124.
- Горбатов В.С., Кононова А.А. Использование математических моделей прогноза концентраций пестицидов в поверхностных водах с целью оценки их риска для водных организмов. Агрохимический вестник, 2010, №1, с. 27-3.
- Колупаева В.Н., Горбатов В.С. Математические модели миграции пестицидов в грунтовые воды. Агрохимия, 2011, № 6.
- Колупаева В.Н., Горбатов В.С., Астайкина А.А. Прогноз концентраций пестицидов в почвах с помощью математической модели PEARL и его использование при оценке риска применения пестицидов для почвенных организмов. Агрохимия, 2017, №2.