书城科普读物青少年身边的环保丛书:人类的生态困境
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第42章 农药污染与农药循环带来的危害

人类从20世纪40年代起开始使用农药除虫除草,每年挽回农业总产量15%左右的损失。但是,由于长期滥用农药,使环境中的有害物质大大增加,危害到生态和人类,形成农药污染。造成污染的农药主要是有机氯农药,含铅(Pb)、砷(Se)、汞(Hg)等物质的金属制剂,以及某些特异性除草剂。

农药污染侵入机体途径有机氯农药,如六六六、DDT等,稳定性强,不易分解,大量施用不仅直接造成对作物的污染,同时农药残留在水、土中,通过食物进入人体,危害健康。有机氯农药的化学性质非常稳定,在生物体内不易分解,它通过食物链进入人体后,在人体中日积月累,而人体又不能通过新陈代谢把它排出体外,因此,人体中的有机氯农药含量会越来越高,达到一定程度就会发生中毒。有机氯农药由于具有不易分解的稳定性,已经污染了地球上的每一个角落,连南极大陆的企鹅体内也已发现有机氯农药。

金属制剂的危险性也很大。喷洒过汞制剂的粮食、水果、蔬菜中都含有汞,可直接引起食物中毒。除草剂和杀菌剂本身的毒性往往不大,但它们分解后的产物有剧毒,因此危害也相当严重。

多数农药对人和动物有毒害,大量接触以及误食后会造成急性中毒和死亡。据世界卫生组织报道,发展中国家的农民由于缺乏科学知识和安全措施,每年有200万人农药中毒,其中有4万人死亡,平均每10分钟就有28人中毒,每17分钟就有1人死亡。而这还不包括因农药污染而导致死胎、致癌、流产的受害者。根据对68个国家的调查,急性中毒的人有93%是由有机氯、有机磷和汞制剂等农药所引起。

少量农药在人体内的积累引起的慢性中毒也不可忽视。

农药污染已在许多国家造成公害。许多国家已禁止使用DDT、狄氏剂、氯制剂等农药,并积极研制和生产低毒高效农药,同时讲究农药使用的科学性,大力提倡生物防治,保护益鸟、益虫,做到“以鸟治虫、以虫治虫”。

按防治对象不同,农药可分为杀虫剂、杀菌剂、除草剂、杀螨剂、杀线虫剂、杀鼠剂、杀软体动物剂和植物生长调节剂等。

农药污染水域在农业土壤中,许多无脊椎动物能从土壤中摄取农药,并在体内组织中富集,其富集量可比周围土壤高若干倍,以这些无脊椎动物为食的动物又将其体内农药继续累积,以致达到致死或影响其正常活动的含量。同时,许多高等动物,通过食物链的传递,在其脂肪组织中,也可有很高的农药残留,以致造成畜产品的农药残留。

植物能吸收土壤中的残留农药,也能直接吸收喷施其表面的农药,在足够量的情况下,其吸收速度随植物和农药的种类不同而不同。在不同性质的土壤中,植物对农药的吸收能力也有所差异。如在沙土中农药最易为作物吸收,而有机质含量高的腐泥土中,农药不大容易为作物吸收。一般来说,非极性农药可通过植物根表面吸收,而极性化合物易通过表皮输送给植物。农药在植物中的聚积决定于农药中残留物的含量以及接触的时间。

在生物传播农药的过程中,生物富集(生物放大作用)使农药在动、植物体内积累大大增加。

农药在生物体的富集,使在食物链中的高营养级生物,如捕食性鱼类、鸟类和野生动物,因农药残留量的大量积累,引起死亡率升高和繁殖率降低,以致种群减少;至于处于低营养级的动物,因残留量较低或对化学农药具有抗性而得以继续生存,并且由于打破了自然界的相互制约作用,就可能得到大发展,从而破坏生态系统的自然平衡,使农业次要害虫上升为主要害虫,以及害虫抗药性增强等。

农药通常是通过饮食、接触和呼吸3个途径进入人体。由于人类食用的各种食品普遍受到农药污染,因此,农药通过生物进入人体是主要途径,其余的通过饮水和呼吸。当皮肤接触某些农药时,也可通过皮肤渗透进入人体。化学农药会引起人体的急性中毒、亚急性中毒或慢性中毒,而且会引起人体的致癌、致畸、致突变等问题。

目前,世界上每年都有上百万吨化学农药喷洒到自然环境中去。散布在农作物上的农药,10%~20%附着在农作物上,其余40%~60%的药剂降落在地面上,有5%~30%的药剂飘浮在空气中。部分蒸发的农药气体和附着于尘埃微粒上的农药可随气流上升,随风飘向各地。附着于作物表面及土壤中的农药,其中一部分被植物吸收,只有很少部分残留在植物表面,大部分因风吹雨淋而被冲刷到地面或流入江、河、湖、海,造成大气污染、水体污染、土壤污染和食品污染,并最终影响动、植物和人类健康。

农药的使用对生态环境的破坏

在大量和高浓度使用农药时,固然消灭了一些害虫,但也同时杀伤了许多有益昆虫,影响了以这些昆虫为生的鸟、鱼、蛙等生物,破坏了自然界的生态平衡,使过去未构成严重危害的病虫害大量发生。此外,农药的不当使用也可以直接造成害虫迅速繁殖。另外,在农药生产、施用量较大的地区,鸟、兽、鱼、蚕等非有害生物伤亡事件也时有发生,这进一步加剧了对生态环境的破坏。