农药污染的危害

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第二个空气污染带。在此带中,因扩散作用和空气 对流,农药浓度一般低于第一带。但在一定气象条 件下,局部地区空气中农药浓度亦可偏高。
第三带是大气中农药迁移最宽和农药浓度最低的地带。
此带距离可扩散到离药源数百公里,甚至上千公里远。
农药对大气污染的程度还与农药品种、农药剂型和气象 条件等因素有关。
2 生物源农药:
主要有植物源农药和微生物源农药。
(1)植物源农药:
历史久、用量大的主要有除虫菊和烟碱。从除虫菊干花 中可以提取出除虫菊素,再配成药剂。烟草中含有可以 杀虫的烟碱,一般用废次烟叶或烟梗作原料,用酸提取 出烟碱再配成杀虫制剂。
我国的植物源杀虫剂还有鱼藤、苦参等。植物源农药一
般毒性较低、对植物无药害、有害生物不易产生抗药性、
2 慢性危害
长期接触或食用含有农药的食品,可使农药在体内不断蓄 积,对人体健康构成潜在威胁。
有机氯农药已被欧共体禁用30年,而联邦德国一所大 学对法兰克福、慕尼黑等城市的262名儿童进行检查, 其中17名新生儿体内含有聚氯联苯。1983年我国哈尔 滨市医疗部门对70名30岁以下的哺乳期妇女调查,发 现她们的乳汁中都含有微量的六六六和DDT。
植物或土壤粘附的农药,经水冲刷或溶解进入水体; 生产农药的工业废水或含有农药的生活污水等都时刻危害着
地表水和地下水的水质,不利于水生生物的生存,甚至破坏 水生态环境的平衡。
(二)农药污染对水环境的危害
在有机农药大量使用期,世界一些著名河流,如密西 西比河、莱茵河等的河水中都检测到严重超标的六六 六和DDT。
用活体微生物做成制剂,如杀虫剂苏云金杆菌制剂, 其施用在本质上是一种生物防治措施。一般也具有对 植物无药害、对环境友善等优点。
3 有机合成农药:
占农药品种的绝大部分,它们是通过 化学工业,用有机合成工艺生产出来的。由 于有机化合物的多样性,有机合成的农药品 种繁多,作用方式五花八门。
按防治对象分类:防治对象就是农业有害生物,其中有 动物,有植物,也有微生物。
第一种是农药直接进入土壤,包括施用的一些除草 剂,防治地下害虫的杀虫剂和拌种剂,后者为了防 治线虫和苗期病害与种子一起施入土壤,按此途径 这些农药基本上全部进入土壤;
第二种是防治病虫害喷撒农田的各类农药。它们的 直接目标是虫、草,目的是保护作物,但有相当部 分农药落于土壤表面或落于稻田水面而间接进入土 壤。
(含砷矿石)毒鼠的记载。 《齐民要术》里有麦种用艾蒿防虫的方法。
公元900年前,中国已知道利用砒石防治农业害虫,到15世 纪,砒石在中国北方地区已大量用于防治地下害虫和田鼠, 在南方地区用于水稻防虫, 当时砒石已有工业规模的生产。
明代李时珍收集了不少有农药性能的药物,载于其名 著中。
从16~18世纪,世界各地陆续发现一些杀虫力强的 植物,其中最著名的有烟草、鱼藤和除虫菊,至今仍
易挥发性农药,气雾剂和粉剂污染相当严重,长残留 农药在大气中的持续时间长。
在其他条件相同时,风速起着重大作用,高风速增加 农药扩散带的距离和进入其中的农药量。
第四节 农药污染对人体的危害
农药主要由三条途径进入人体内:
一是偶然大量接触,如误食;
二是长期接触一定量的农药,如农药厂的工人和使用者 农民;
5 除草剂:用于防除杂草。杂草是危害农作物的植物。 广义而言,凡在不适合的时间、地点生长的植物都 是杂草。如小麦地里长出向日葵,也应作为杂草除 掉。
6 杀鼠剂:用于防治害鼠。农田、粮仓、居室到处都有
害鼠的踪迹。杀鼠剂如敌鼠纳盐。
7 杀软体动物剂:用于防治有害软体动物。蜗牛和蛞蝓是 菜园里的大食客。防治药剂如蜗牛敌。
蚯蚓是土壤中最重要的无脊椎动物,它对保持土壤的良好 结构和提高土壤肥力有着重要意义。但有些高毒农药,比 如毒石畏、对硫磷、地虫磷等能在短时期内杀死它。
三 农药对大气的污染
空气中农药的量分布为三个带: 第一带是导致农药进入空气的药源带。在这一带的空气
中农药的浓度最高,之后由于空气流动,使空气中农药 逐渐发生扩散和稀释,并迁离使用带。
对环境友善等优点。但是,它们来源有限或栽植要占用 耕地,很难大规模生产,品种也单一。
(2)微生物源农药:
可以通过微生物发酵工业大规模生产。
如果利用微生物代谢物,可以认为是微生物进行生物 合成的化学物质,本质上与化学合成农药差不多, 有人称之为“生物化学农药”。如阿维菌素,是种 高效杀虫杀螨刹;井冈霉素是防治水稻纹枯病的杀 菌剂。
1 杀虫剂:用于防治有害昆虫。昆虫属节肢动物门昆虫纲。 有害昆虫简称害虫,如麦蚜、棉铃虫、玉米螟等,如乐果、 敌百虫、DDT等。
2 杀螨剂:主要用于防治害螨。螨就是蜘蛛,属节肢动物门
蛛形纲。肉食性螨多是有益的,植食性螨多是有害的, 如麦蜘蛛、棉叶螨等。有些杀虫剂如甲基对硫磷、水 胺硫磷等也能兼治害螨,确切分类名称应为杀虫杀螨 剂。典型的杀螨剂只杀螨不杀虫,或基本上不杀虫。 杀螨剂如速螨酮、三氯杀螨醇、三唑锡等。
为防治蚊子幼虫施敌敌畏,敌百虫和其他杀虫剂于水 面;
为消灭渠道、水库和湖泊中的杂草而使用水生型除草 剂等造成水中的农药浓度过高,大量的鱼和虾类的水 生动物死亡。
药瓶和其他包装物,降雨后会产生径流污染,施药工具 的壤的污染
(一)土壤中农药的来源途径
有三种情况:
按农药的来源分类:可分为矿物源农药、生物源农 药与有机合成农药。
1 矿物源农药:有的是无机矿物原料经过加工,有的是
用矿物油加工成乳剂。早期的农药如砷制剂、氟制剂 作为杀虫剂(已停产),现代主要有铜制剂与硫制剂。 铜制剂如波尔多液、碱式硫酸铜悬浮剂等。硫制剂如 硫悬浮剂、石硫合剂等。它们是大吨位的杀菌剂,硫 制剂也是杀螨剂。矿物油乳剂多用在果树休眠期杀虫 杀螨。
农药对生态环境的影响归纳为:对水、土壤、大气的污 染。
如果污染物的含量超过本底值,并达到一定数值就 称为污染。污染物浓度超过卫生标准或生物标准, 一般称之为污染或严重污染。这些都危害着人体健 康,危害着生物和环境。
一 农药对水环境的污染 (一) 水体中农药的来源途径 向水体直接施用农药;
含农药的雨水落入水体;
农药在人体内不断积累,短时间内虽不会引起人体 出现明显急性中毒症状,但可产生慢性危害,如: 有机磷和氨基甲酸酯类农药可抑制胆碱酯酶活性, 破坏神经系统的正常功能。
美国科学家已研究表明,DDT能干扰人体内激素的平衡, 影响男性生育力。
19世纪中期,欧洲的葡萄酿酒业遭到葡萄霜霉病的严重流 行而发生危机。1882年法国的米亚尔代发现用硫酸铜和 石灰配制,具有良好的防治葡萄霜霉病的效果,及时拯救 了酿酒业, 被赞扬为民族英雄,成为农药发展史上一个著 名的事例。
无机农药的局限性: 药效差 用量大 防治面窄、易产生药害。 法国与美国分别于1905年和1910年制定了农
尚未重视农药对生态环境的影响,侧重对农药质量及药效的 监督。
在用途上杀虫剂、杀菌剂、除草剂等分类概念逐渐确立。
此期,有机氯、有机磷和氨基甲酸酯三类农药是杀虫 药剂的三大支柱。有机氯杀虫剂的主要代表是DDT和
六六六,在防止农业和卫生害虫方面起到很重要的作用。 例如:80年代中期以前,六六六的产量长期占我国农药 产量的60%以上。
8 植物生长调节剂:用于调节植物生长,不用于防治有害 生物。能刺激生长的,如赤霉素;能抑制生长的,如 矮壮素;能改善植物内在或外在质量的,如乙烯利可 用于纳熟。
第三节 农药对环境的污染
1962年,美国生物学家蕾切尔·卡逊撰写了《寂静的春 天》,描写因过度使用农药而导致环境污染、生态破坏、 严重危害人类的严峻现实。
三.农药的发展史
农药的发展大致经历了三个阶段:
(一)天然药物时代(19世纪70年代以前)
中国西周时期有熏蒸杀鼠的叙述。 约公元前240年成书的《周礼》载有专门掌管治虫、除草
的官职及所用的杀虫药物及其使用方法。 古希腊诗人荷马也曾提到硫磺的熏蒸作用。 中国在公元前5~前2世纪成书的《山海经》中,有石
急性中毒往往造成大量个体死亡,成为最明显的农 药危害。
据世界卫生组织和联合国环境署报告,全世界每年 有100多万人农药中毒,其中2万人死亡。美国每年 发生6.7万起农药中毒事故,在发展中国家情况更为 严重。我国每年农药中毒事故达10万人次,死亡约1 万多人。1995年9月24日,广西宾阳县一所学校的学 生因食用喷洒过剧毒农药的白菜,造成540人集体农 药中毒。
三是日常生活接触环境和食品中的残留农药,后者是大 量人群遭受农药污染的主要原因。环境中大量的残留 农药可通过食物链经生物富集作用,最终进入人体。
农药对人体的危害主要表现为三种形式:急性中毒、 慢性危害和“三致”危害。
1 急性中毒
农药经口、吸呼道或接触而大量进入人体内,在短 时间内表现出的急性病理反应为急性中毒。
在大量应用。
除虫菊素后来作为先导化合物对人工合成拟除虫菊酯 类农药起了重要作用。
(二)无机合成农药时代(19世纪70-20世纪40
年代)
此期发展了一批人工制造的无机农药,包括石硫 合剂、波尔多液、巴黎绿、砷酸钙、砷酸铅等。
1814年发现石硫合剂的杀菌作用。
1867年发现巴黎绿(含亚砷酸铜)的杀虫作用。
二 农药污染的含义: 农药污染:
是农药及其在自然环境中的降解产物,污染大 气、水体和土壤,破坏生态系统,引起人和动植物 急性或慢性中毒的现象。
农药分有机农药和无机农药。 污染主要由有机氯农药、有机磷农药和有机氮农药等造
成。
造成农药污染的原因很多,如长期使用一些禁用的高毒高 残留农药,或在作物上滥施乱用等。
农药污染的危害
农药的定义和范围,古代和近代不同,不同国家不同。
古代农药:天然的植物性、动物性、矿物性物质
近代农药:指人工合成的化工产品
美国最早将农药称为“经济毒剂”,将农药与化学肥料 一起合称为农业化学品。
德国称之为植物保护剂
法国称为植物药剂
日本称之为农药 中国所用农药一词源于日本。
药管理法,以防止滥制、滥用农药。
(三)有机合成农药时代(20世纪40年代至今)
20世纪40年代以来出现了大量有机合成农药,它们具有类 型多、药效高、对作物安全、应用范围宽等特点。此期可分为 两个阶段:
1 有机农药合成前期(20世纪40年代中期至60年代末期)
农药筛选目标主要是活性谱广和杀灭性、持效性强的品种。
杀菌剂和除草剂有很大发展,主要农作物病害基本达到有 药可治,除草剂的使用面积大大增加。
植物生长调节剂和杀鼠剂也取得进展,2,4-D、敌害鼠、 赤霉素等进入市场。
2 当代有机农药时期(20世纪60年代末期至今)
此期特点:有机农药向高效化方向发展,重视农药对
生态环境的影响,并强化对农药的管理,包括农药的环境 管理。
第三种是随着大气沉降,灌溉水和植物残体。
(二)土壤农药对农作物和土壤生物的影响
主要表现在对农作物生长的影响和农作物从土壤中吸 收农药而降低农产品质量。
农作物吸收土壤农药主要看农药的种类,一般水溶性的农 药植物容易吸收,而脂溶性的被土壤强烈吸附的农药植物 不易吸收。前苏联的实验资料显示水溶性农药乐果很易被 莴苣,燕麦和萝卜等作物吸收。
3 杀菌剂:
用于防治植物病害。植物生病多是真菌危害,称 植物病源真菌。真菌性病害如小麦锈病、稻瘟病、黄 瓜霜霉病等。也有的病害是植物病源细菌造成的,如 水稻白叶枯病、白菜软腐病等。真菌和细菌都属微生 物。如井冈霉素、春雷霉素等
4 杀线虫剂:
用于防治植物病源线虫。植物有一类病害是线虫造 成的。线虫小如针尖,它是一种动物,对植物危害出 现的症状象病害。丙线磷是一种杀线虫剂,可防治甘薯 茎线虫等多种植物病源线虫。杀虫剂涕灭威、甲基异硫 磷等也有很好的杀线虫活性,如可用于防治花生根结线 虫。
高效化方面,开发了活性更高的新类型、新品系,如拟除 虫菊酯类农药(杀虫剂)、灭幼尿杀虫剂、三唑类农药 (杀菌剂)、磺酰尿类农药(除草剂)、第二代抗凝血型 杀鼠剂等。
开发目标转向易降解、低残留、高活性及对非靶生物 和环境影响小的方向。
第二节 农药的种类
迄今为止,世界各国注册的农药品种已有1500多 种,常用的有500余种。
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