Агрохемија

С Википедије, слободне енциклопедије

Агрохемија или пољопривредна хемија је студија хемије и биохемије која је значајна за пољопривредну продукцију, прераду сирових продуката у храну и пића, и у праћењу и ремедијацији животне средине. Те студије наглашавају односе између биљки, животиња и бактерија и њиховог животног окружења.[1] Агрохемија је наука о хемијским композицијама и променама до којих долази током прераде, заштите, и коришћења усева и стоке.[2] Као основна наука, она обухвата, осим експерименталне хемије, све животне процесе путем којих људи добијају храну и влакна за себе и храну за животиње. Као примењена наука или технологија, она има фокус на контроли тих процеса ради повећања приноса, побољшања квалитета, и редукције трошкова. Једна вашна грана пољопривредне хемије је хемургија,[3] која се превасходно бави употребом пољопривредних производа као хемијских сировина.

Наука[уреди | уреди извор]

Циљеви пољопривредне хемије су побољшање разумевања узрока и ефеката биохемијских реакција везаних за раст биљака и животиња, да би се откриле могућности за контролу тих реакција, и да би се развили хемијски производи који ће пружити жељену помоћ или омогућити контролу. Свака научна дисциплина која доприноси пољопривредним процесима зависи на неки начин од хемије. Стога агрохемија није засебна дисциплина, већ заједничка нит која повезује генетику, физиологију, микробиологију, ентомологију, и бројне друге науке које утичу на пољопривреду.[4][5]

Хемијски материјали који су реазвијени као помоћна средства у производњи хране, сточне хране и влакана обухватају бројне хербициде, инсектициде, фунгициде, и друге пестициде, регулаторе биљног раста, вештачка ђубрива, и суплементе животињске хране. Главни међу тим групама са комерцијалне тачке гледишта су вештачка ђубрива, синтетички пестициди (укључујући хербициде), и суплементи сточне хране. Ова задња класа обухвата прехрамбене адитиве (на пример, дијететске минерале) и медицинска једињења за превенцију или контролу болести.[6]

Пољопривредна хемија често има за циљ презервацију или повећање плодности земљишта, одржавање и побољшање пољопривредног приноса, и побољшање квалитета усева.

Кад се пољопривреда разматара у контексту екологије акценат се ставља на одрживост. Модерна пољопривредна индустрија је стекла репутацију делатоности која зарад максимизирања профита крши одржива и еколошки прихватљива пољопривредна начела. Еутрофикација, преваленција генетички модификованих усева и повећање концентрације хемикалија у прехрамбеном ланцу (е.г. постојани органски загађивачи) су само неке од последица наивне индустријске пољопривреде.[7][8]

Предности и недостаци[уреди | уреди извор]

Циљеви пољопривредне хемије су да прошири разумевање узрока и ефеката биохемијских реакција везаних за раст биљака и животиња, да се открију могућности за контролу тих реакција и да развију хемијски производи који ће пружити жељени вид помоћи или контроле. Пољопривредна хемија се стога користи за прераду сирових производа у храну и пиће, као и за праћење и санацију животне средине. Такође се користи за прављење додатака храни за животиње, као и лековитих једињења за превенцију или контролу болести. Када се пољопривреда разматра са екологијом, разматра се одрживост операције.

Међутим, савремена агрохемијска индустрија је стекла репутацију због максимизирања профита уз кршење одрживих и еколошки исплативих пољопривредних принципа.[9] Еутрофикација, распрострањеност генетски модификованих усева и све већа концентрација хемикалија у ланцу исхране (нпр. трајни органски загађивачи) су само неке од последица наивне индустријске пољопривреде.

Хемија земљишта[уреди | уреди извор]

Пољопривредна хемија често има за циљ очување или повећање плодности земљишта, одржавање или побољшање пољопривредног приноса и побољшање квалитета усева.

Откриће Хабер-Бошовог процеса довело је до повећања производње усева у 20. веку.[10] Овај процес укључује претварање гаса азота и водоника у амонијак за употребу у ђубриву. Амонијак је неопходан за раст усева, јер је азот виталан у ћелијској биомаси.[11] Овај процес драматично повећава стопу производње усева, тако да је у стању да подржи растућу људску популацију.[10] Најчешћи облик извора ђубрења азотом је уреа, али се такође користе амонијум сулфат, диамонијум фосфат и калцијум амонијум фосфат.[10]

Недостатак Хабер-Босцх процеса је његова велика потрошња енергије.[12]

Пестициди[уреди | уреди извор]

Хемијски материјали развијени да помогну у производњи хране, крмива и влакана укључују хербициде, инсектициде, фунгициде и друге пестициде. Пестициди су хемикалије које играју важну улогу у повећању приноса усева и ублажавању губитака усева.[13] Као пестициди се користе разне хемикалије, укључујући 2,4-дихлорофеноксисирћетну киселину (2,4-D), Алдрин/Диелдрин, атразин и друге.[14] Они раде на томе да инсекте и друге животиње држе даље од усева како би им омогућили да неометано расту, ефикасно регулишући штеточине и болести. Недостаци пестицида и хербицида укључују контаминацију земље и воде. Они такође могу бити токсични за нециљне врсте, укључујући птице и рибе.[15]

Биљна биохемија[уреди | уреди извор]

Биохемија биљака је проучавање хемијских реакција које се дешавају у биљкама. Научници користе биљну биохемију да разумеју генетски састав биљке како би открили која ДНК ствара које карактеристике биљке. Иновације у биљној биохемији настоје да повећају отпорност биљака и открију нове, ефикасније начине одржавања извора хране. Генетски модификовани организми (ГМО) су један од начина да се то постигне. ГМО су биљке или жива бића која су научници изменили на геномском нивоу како би побољшали карактеристике организама. Ове карактеристике укључују обезбеђивање нових вакцина за људе, повећање залиха хранљивих материја и стварање јединствене пластике.[16] ГМО такође могу да расту у климатским условима који обично нису погодни за раст првобитног организма.[16] Примери ГМО укључују дуван и тиквице отпорне на вирусе, парадајз са одложеним сазревањем и соју отпорну на хербициде.[16]

Историја[уреди | уреди извор]

  • Године 1761, Јохан Готсчалк Валеријус објављује свој пионирски рад, Agriculturae fundamenta chemica (Åkerbrukets chemiska grunder).[17]
  • Године 1815, Хамфри Дејви објављује рад Елементи пољоприврдне хемија[18]
  • Године 1842, Јустус фон Либиг објављује рад Животињска хемија или органска хемија у њеним апликацијама у физиологији и патологији.[19][20]
  • Јонс Јакоб Берзелијус објављује Traité de chimie minérale, végétale et animal (6 vols., 1845–50)[21]
  • Жан-Баптист Бусенго објављује Agronomie, chimie agricole, et physiologie (5 vols., 1860–1874; 2nd ed.,) 1884.
  • Године 1868, Самјуел Вилијам Џонсон објављује Како усеви расту.[22]
  • Године 1870, С. V. Џонсон објављује Како се усеви хране: Расправа о атмосфери и земљишту везана за исхрану пољопривредних биљака.[23]
  • Године 1872, Карл Хајнрих Ритхаузен објављује Протеинска тела у житарицама, махунаркама и ланеном семену. Доприноси физиологији семена за узгој, исхрану и сточну храну[24]

Види још[уреди | уреди извор]

Референце[уреди | уреди извор]

  1. ^ Греене, Станлеy А. (2005). Ситтиг'с Хандбоок оф Пестицидес анд Агрицултурал Цхемицалс. Wиллиам Андреw (1ст изд.). ИСБН 9780815515166. 
  2. ^ „Агрицултурал Цхемистрy - Цхемистрy Енцyцлопедиа”. 
  3. ^ Хале, Wиллиам Јаy (1934). Тхе Фарм Цхемургиц: Фармwард тхе Стар оф Дестинy Лигхтс Оур Wаy. Университy оф Цалифорниа: Тхе Стратфорд цомпанy. стр. 201. 
  4. ^ Ессингтон, Мицхаел Е. (2015). Соил анд Wатер Цхемистрy: Ан Интегративе Аппроацх (Сецонд изд.). ИСБН 978-1-4665-7315-4. 
  5. ^ Цхесwортх, Ј M.; Стуцхбурy, Т; Сцаифе, Ј Р. (1997). Интродуцтион то Агрицултурал Биоцхемистрy (1998 изд.). Спрингер. ИСБН 978-0-412-64390-3. 
  6. ^ D. W. Гилцхрист Схирлаw; Ј. Е. Ницхолс. А Працтицал Цоурсе ин Агрицултурал Цхемистрy, А волуме ин Тхе Цоммонwеалтх анд Интернатионал Либрарy: Агрицултуре анд Форестрy Дивисион. ИСБН 978-0-08-012460-5. 
  7. ^ Фацторy фарминг. Wебстер'с Дицтионарy дефинитион оф Фацторy фарминг
  8. ^ Енцyцлопæдиа Британница'с дефинитион оф Фацторy фарм
  9. ^ Јессоп, Анна; Wилсон, Ницоле; Бардецки, Мицхал; Сеарцy, Цорy (јануар 2019). „Цорпорате Енвиронментал Дисцлосуре ин Индиа: Ан Аналyсис оф Мултинатионал анд Доместиц Агроцхемицал Цорпоратионс”. Сустаинабилитy (на језику: енглески). 11 (18): 4843. ИССН 2071-1050. дои:10.3390/су11184843Слободан приступ. 
  10. ^ а б в Роуwенхорст, К. Х. Р.; Елисхав, О.; Мосевитзкy Лис, Б.; Градер, Г. С.; Моунаïм-Роусселле, C.; Ролдан, А.; Валера-Медина, А. (2021-01-01), Валера-Медина, Агустин; Банарес-Алцантара, Рене, ур., „Цхаптер 13 - Футуре Трендс”, Тецхно-Ецономиц Цхалленгес оф Греен Аммониа ас ан Енергy Вецтор (на језику: енглески), Ацадемиц Пресс, стр. 303—319, ИСБН 978-0-12-820560-0, Приступљено 2023-03-31 
  11. ^ Јахан Легхари, Схах; Ахмед Wахоцхо, Ниаз; Мустафа Лагхари, Гхулам; ХафеезЛагхари, Абдул; МустафаБхабхан, Гхулам; ХуссаинТалпур, Кхалид; Ахмед Бхутто, Тофиqуе; Али Wахоцхо, Сафдар; Ахмед Ласхари, Аyаз (30. 9. 2016). „Роле оф Нитроген фор Плант Гроwтх анд Девелопмент: А Ревиеw”. Адванцес ин Енвиронментал Биологy: 209—218. 
  12. ^ Пан, Баобао; Лам, Сху Кее; Мосиер, Арвин; Луо, Yиqи; Цхен, Дели (2016-09-16). „Аммониа волатилизатион фром сyнтхетиц фертилизерс анд итс митигатион стратегиес: А глобал сyнтхесис”. Агрицултуре, Ецосyстемс & Енвиронмент (на језику: енглески). 232: 283—289. ИССН 0167-8809. дои:10.1016/ј.агее.2016.08.019. 
  13. ^ ал-Салех, I. А. (1994-01-01). „Пестицидес: а ревиеw артицле”. Јоурнал оф Енвиронментал Патхологy, Тоxицологy анд Онцологy. 13 (3): 151—161. ИССН 2162-6537. ПМИД 7722882. 
  14. ^ „Пестицидес (цхемицалс усед фор киллинг пестс, суцх ас родентс, инсецтс, ор плантс) | Цхемицал Цлассифицатионс | Тоxиц Субстанце Портал | АТСДР”. wwwн.цдц.гов. Приступљено 2023-03-31. 
  15. ^ Актар, Wасим; Сенгупта, Дwаипаyан; Цхоwдхурy, Асхим (2009-03-01). „Импацт оф пестицидес усе ин агрицултуре: тхеир бенефитс анд хазардс”. Интердисциплинарy Тоxицологy. 2 (1): 1—12. ИССН 1337-9569. ПМЦ 2984095Слободан приступ. ПМИД 21217838. дои:10.2478/в10102-009-0001-7. 
  16. ^ а б в Баwа, А. С.; Анилакумар, К. Р. (децембар 2013). „Генетицаллy модифиед фоодс: сафетy, рискс анд публиц цонцернс—а ревиеw”. Јоурнал оф Фоод Сциенце анд Тецхнологy (на језику: енглески). 50 (6): 1035—1046. ИССН 0022-1155. ПМЦ 3791249Слободан приступ. ПМИД 24426015. дои:10.1007/с13197-012-0899-1. 
  17. ^ Транслатед инто Френцх ин 1766: Елéменс д'агрицултуре пхyсиqуе ет цхyмиqуе на сајту Гугл књиге
  18. ^ Хумпхрy Давy (1815) Елементс оф агрицултурал цхемистрy фром Гоогле Боокс.
  19. ^ Јустус вон Лиебиг (1842) Анимал Цхемистрy ор Органиц Цхемистрy
  20. ^ Лиебиг (1847) Пхиладелпхиа едитион
  21. ^ Ј. Ј. Берзелиус Траите де цхимие минерале, вегетале ет анимал фром Библиотхèqуе натионале де Франце
  22. ^ Самуел Wиллиам Јохнсон (1868) Хоw Цропс гроw Архивирано на сајту Wayback Machine (5. јануар 2014)
  23. ^ С.W. Јохнсон (1870) Хоw Цропс Феед: А треатисе он тхе атмоспхере анд соил ас релатед то тхе нутритион оф агрицултурал плантс Архивирано на сајту Wayback Machine (2. јул 2014)
  24. ^ Дие Еиwеисскöрпер дер Гетреидеартен, Хüлсенфрüцхте унд Öлсамен. Беитрäге зур Пхyсиологие дер Самен дер Култургеwацхесе, дер Нахрунгс- унд Футтермител, Бонн, 1872

Литература[уреди | уреди извор]

Спољашње везе[уреди | уреди извор]