化学农药的危害对环境污染及人类生命健康愈发严重!!
2021-01-03《河南科技报》记者李江武综合:佰佰安全网及百度网页信息
导语:化学农药广泛的运用在农业生产之中。它有调控农业生产的虫害,调节动植物生长等作用。那化学农药的危害有哪些呢请跟随小编一起来看看吧。化学农药的危害化学农药是指在农业生产中,为保障、促进植物和农作物的成长,所施用的杀虫、杀菌、杀灭有害动物或杂草的一类药物统称。特指在农业上用于防治病虫以及调节植物生长、除草等药剂。
化学农药对人类的危害还是很大的,除了急性中毒外,在自然界中不能降解的农药,通过食物链的传递和浓缩,最终达到人类体内,在内脏、脂肪中累积而引起疾病,甚至癌症。
据统计,农村小孩白血病中50%与农药有关,而新生儿畸形的比率比城市高一倍,也与农药有关。
不少农药至今在生产和使用。由于农药的施用通常采用喷雾的方式,农药中的有机溶剂和部分农药漂浮在空气中,污染大气,农田被雨水冲刷,农药则进人江河,进而污染海洋。这样,农药就由气流和水流带到世界各地,残留土壤中的农药则可通过渗透作用到达地层深处,从而污染地下水。
目前,全国农业使用农药为23万吨左右,每公顷使用农药24.2公斤。化学农药的使用提高了农业生产率,大量增加了食物产品,给人们提供了充足的食品,解决了长期以来人类食品短缺问题。随着农药用量的日益增大,品种逐渐增多,化学农药对人畜健康和生态环境的危害和影响也越来越突出。
本文对化学农药的危害进行了简单的介绍,对于食品污染的途径都有哪些以及其他食品污染小知识还请了解更多食品安全知识,希望对您有所帮助。
化学农药的危害:
农药是一类特殊的化学品,它既能防治农林病虫害,也会对人畜产生危害。因此,农药的使用,一方面造福于人类,另一方面也给人类赖依生存的环境带来危害,据文献报道,农药利用率一般为10%约90%的残留在环境中,造成对环境的污染。大量散失的农药挥发到空气中,流入水体中,沉降聚集在土壤中,污染农畜渔果产品,并通过食物链的富集作用转移到人体,对人体产生危害。
大量使用农药,在杀死害虫的同时,也会杀死其它食害虫的益鸟、益兽,使食害虫的益鸟、益兽大大减少,从而破坏了生态平衡。加之经常使用农药,使害虫产生了抗药性,导致用药次数和用药量的增加,加大了对环境的污染和对生态的破坏,由此形成滥用农药的恶性循环。医学|教育网整理随排水或雨水进入水体的农药,毒害水中生物的繁殖和生长,使淡水渔业水域和海洋近岸水域的水质受到损坏,影响鱼卵胚胎发育,使孵化后的鱼苗生长缓慢或死亡,在成鱼体内积累,使之不能食用和导致繁殖衰退。随着用药量的不断增加,渔业水质不断恶化,渔业污染事故时有发生,渔业生产受到严重威胁,往往造成渔业大幅度减产,直接造成经济损失。化合物的毒性是其可使人(或动物)造成伤害的固有特性,而化合物的危害性(hazard)是其毒性的函数,即在特定环境条件下与该化合物的接触程度(exposure),是对人造成伤害可能性的条件。
削弱庄稼生产能力。庄稼就和人一样,吃得太饱不仅不利于成长,反而会不利于健康。
施肥过量对庄稼造成危害的结果主要有两个:一个是容易倒伏,倒伏一旦出现,就必然导致粮食减产;
另一个是容易发生病虫害,氮肥施用过多,会使庄稼抗病虫能力减弱,易遭病虫侵染,继而增加消灭病虫害的农药用量,直接威胁了食品的安全性。
危害之二:加剧环境污染。过多施用的肥料量超过土壤的保持能力时,就会流入周围的水中,形成农业面源污染、造成水体富营养化,导致藻类滋生,继而破坏水环境。据统计,中国每年因不合理施肥造成1000多万吨的氮素流失到农田之外,直接经济损失约300亿元。过量的肥料还会渗入20米以内的浅层地下水中,使得地下水硝酸盐含量增加。
危害之三:浪费大量紧缺资源。如果能够把浪费掉的化肥节省下来,就会缓解我国的能源紧缺状况。仅在2004年,我国化肥生产消耗了大约1亿吨标准煤,超过国家能源消耗比重的5%。此外,我国化肥生产每年消耗的高品位磷矿石超过了1亿吨,而磷矿石已经列入国土资源部2010年后紧缺资源之列;化肥生产还消耗了我国72%的硫资源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;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:
2、慢性危害:
3、致癌、致畸、致突变:
国际癌症研究机构根据动物实验确证,18种广泛使用的农药具有明显的致癌性,还有16种显示潜在的致癌危险性。据估计,美国与农药有关的癌症患者数约占全国癌症患者总数的10%。越战期间,美军在越南喷洒了大量植物脱叶剂,致使不少接触过脱叶剂的美军士兵和越南平民得了癌症、遗传缺陷及其它疾病。据最近报导,越南因此已出现了5万名畸形儿童。1989~1990年,匈牙利西南部仅有456人的林雅村,在生下的15名活婴中,竟有11名为先天性畸性,占73.3%,其主要原因就是孕妇在妊娠期吃了经敌百虫处理过的鱼。目前我国颁布了5批农药安全使用标准,规定10类农药禁止在农业上使用。其中二溴氯丙烷可引发男性不育,对动物有致癌、致突变作用。三环锡、特普丹对动物有致畸作用医学|教育网整理。二溴乙烷可使人、畜致畸、致突变。杀虫脒对人有潜在的致癌威胁,对动物有致癌作用。混合使用农药就是将两种以上的农药混在一起喷洒。实践证明在混配时只要掌握好混合原则不仅没有副作用而且还能有效防治植物病虫害,确比喷洒一种农药效果显著且有五大好处。
农药正确混用后有五大好处:
1、提高农药的增效作用。两种以上农药复配混用、各自的致毒作用相互发生影响产生协同作用的效果比其中任何一种农药都好。如氧化乐果和敌敌畏混用大大高于自身的药效。
2、一药多治扩大使用范围。农作物一般常常有几种病虫害同时危害科学地使用两种以上农药混配施药1次可收到几种病虫对象的防治效果如三环唑和敌敌畏混用既可防治水稻稻瘟病又可防治水稻的稻纵卷叶螟、稻苍虫、稻飞虱等虫害。
4、降低农药的消耗成本。在病虫发生季节重叠发生病虫的情况较多如果逐一去防治既增加防治次数又增加农药用量;如用两种以上的农药混用既可防治病害又可消灭虫害同时减少用药次数节省用药量和工时从而降低成本。
在虫害日益严重,而采用农药进行防治又造成污染的情况下,蔬菜害虫生物防治,给菜农开辟了新的蹊径。这主要是利用自然养成人工繁育的天敌昆虫、有益生物、病原微生物及其代谢产物等技术,来控制害虫发生,这就是我们常说的“以虫治虫”,“以菌治虫”。其特点是对人畜安全,不污染环境,对害虫具有长期抑制作用。害虫天敌是自然资源,可就地取材,成本低医学|教育网整理。
蔬菜害虫生物防治,具有安全、经济、高效的特点,其作用为:
一、可提供无污染的蔬菜:蔬菜大部分都是食用部分,其根茎叶花果等含有丰富的营养物质和维生素,常不需要加工即可直接食用,因此人们十分关心蔬菜的农药污染问题,如果应用生物防治技术来防治蔬菜害虫,就可以避免农药污染,确保人畜安全。
在“生态保护”“绿色发展”成为时代主题的今天,再重新学习《寂静的春天》这本书,其中关于农药安全使用和发展方向的观点并不陈旧,值得思考和借鉴……
在“生态保护”“绿色发展”成为时代主题的今天,再重新学习这本书,其中关于农药安全使用和发展方向的观点并不陈旧,值得思考和借鉴。
化学农药就像一个“从出生就带有先天缺陷的婴儿”!其作为人类主动投入到生态环境中的一类具有生物活性的化学物质,不可避免会对生态环境或人畜健康造成或多或少的负面影响。
1962年,雷切尔·卡逊(RachelCarson)出版了《寂静的春天》一书,在世界上首次将化学农药和环保作为主题,他既是一部文学著作,又是一部经过大量调查研究后完成的科普巨著,引发了全球对农药使用环境污染问题的认识和重视。
该书已经出版了近60年,全世界仍然在继续使用农药,也未出现书中所描述的悲凄场景,这充分证明了一个自然规律“农业集约化种植离不开农药的使用,使用农药是在利益与危害之间进行博弈”,同时也说明人类在对农药趋利避害的斗争中取得了胜利。我们不能一味地去“妖魔化”农药的害处,而应该科学看待农药使用给人类带来的好处,以及农药自身安全性在不断发展中的进步和变革,扬长避短。
一、科学认识农药的利与弊
农药被全世界广泛用于农作物有害生物的防治,保障了产量和品质的提高,在满足全球粮食需求方面发挥了巨大作用。但是,农药又常常被当作食品安全、环境污染的“罪魁祸首”而一次次被推到“风口浪尖”,缺少被科学、客观、公正的评价和对待。Knutson等描绘了没有农药的美国社会“农业生产将减少,食品价格将上涨,在全球市场上的竞争力将降低,农产品出口下降,从而导致大量失业”。
1.1农药的危害
农药是一种释放到环境中用于消灭有害生物(如植物病虫草鼠害等)的有毒物质,可以通过喷雾、土壤处理、种子处理等方式施用到环境中,其中只有少部分真正被利用(到达靶标),其余可能会污染农田并对有益昆虫、土壤微生物等产生危害,进而也可能进入地表水体,挥发到大气中,或通过摄入等方式作用于非靶标生物,杀死蜜蜂、天敌昆虫、青蛙等有益生物,有的还可以在食物链不同层级的生物间富集,造成长期慢性毒性。
此外,进入饮用水或者食物中的农药还可以危害人类健康,引起多种癌症和疾病,尤其是儿童,他们的免疫系统、神经系统和解毒机制尚未发育完全,会受到更大的损伤。
据文献报道,百草枯会造成人的肺肝肾组织的损伤;二硫代氨基甲酸盐类药剂的代谢物乙撑硫脲(ETU)能诱发甲状腺癌并调节甲状腺激素;有机氯农药如滴滴涕(DDT,又名双对氯苯基三氯乙烷)与癌症、哮喘、糖尿病和儿童生长障碍等有关,还有干扰内分泌的作用等。
1.2农药的益处
人类使用农药的目的是其给人类带来的益处,否则不会以牺牲环境和健康为代价去使用它。农药是最重要的植物保护技术,如果没有这些技术,食品产量将会下降,许多水果和蔬菜将会短缺,价格将会上涨;可以被用来控制白蚁、蟑螂、蚂蚁、老鼠和其他害虫,给人们创造良好的生活环境;可以被用来保护花园、公园、运动场、湖泊和池塘等公共的环境;可以用来防治病媒昆虫,防治疾病的传播,如疟疾等;可以用来防治植物病原或非病原的微生物,减少微生物毒素的污染,如高度致癌物黄曲霉毒素,其危害远远大于农药本身。因此,农药是人类与自然界斗争的工具,给人类带来很多益处。
二、农药伴随着时代不断发展
农药的发展大致可以分为5个阶段:(1)1000年前,早期阶段;(2)1000—1850年,使用植物、动物及矿物源;(3)1850—1940年,使用无机物和工业副产物;(4)1940—1970年,使用以DDT为代表的有机合成化合物;(5)1970年至今,使用有机合成的低风险化合物。
三、农药生态环境安全性管理
四、降低化学农药使用的危害
农药是科学技术和社会发展的必然产物,是极为重要的农业生产资料,直接关系到国民经济发展、人民健康、农业生产安全和社会稳定。但只要我们生产上使用农药,就很难逃避他的危害,最有效的方式就是尽量降低其危害的范围和水平。《寂静的春天》带给我们很多工作的启示,人类可以采取很多措施去减少农药的使用和降低农药的危害。
4.1淘汰高毒高风险农药品种
4.2加强农药使用管理降低危害风险
农药对环境的危害大多数情况是由于不合理使用造成的。《寂静的春天》中描述的美国上世纪50~60年代的情景,不难看出大量的飞机喷洒农药这种施药方式是造成对非靶标生物影响的一个重要原因,农药漂移问题较大,我国目前在林业和农垦区域仍然还在使用这种有人驾驶飞机施药,尤其是林业上使用的有些农药对蜜蜂或鸟类高毒,如吡虫啉、阿维菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐等;无人机飞防正出现爆发式增长,年施药面积达到几亿亩。由此带来的农药环境污染问题应引起高度重视。
4.3加强农药安全使用的技术指导和培训
4.4加快推进生物农药替代化学农药的使用
卡逊在当时就总结了采用辐射技术让害虫绝育、声波控制、使用天然源农药、以菌治虫、以虫治虫等手段来减少和替代化学农药的使用,但经过60多年的发展,现在看起来这些技术推进的速度缓慢。究其原因,经济利益的驱动和生物农药难以突破的技术瓶颈是主要原因,必须有政府的干预和支持才能扭转生物防治手段的劣势,未来可以从产品的研发、开辟登记注册的绿色通道、使用补贴、税收减免等方面给予支持。
五、存在的问题及前景展望
5.1存在的问题
卡逊查阅了大量文献、开展了大量调查研究,并和多个国家的知名专家进行了深入的交流,指出农药环境安全性管理工作中的漏洞或者值得深入考虑的问题。结合我国实际,农药安全性管理仍然有一些问题值得我们去思考和努力解决。
5.1.1农药复合污染的问题
5.1.2对农药毒性认知的问题
风险评估是现有认知与技术体系下,便于我们预测或评估农药使用后风险的最有效工具。它使得我们具有一个统一的尺度,便于我们在同等条件下,选择活性相对较好的、安全性风险相对较低的农药品种。但客观上,我们不能确保评估过的风险较低的农药就一定是安全的,因为评估的准确性离不开生物效应方面的数据,尽管我们已经建立了相对完善的生态毒理学试验方法,但大都是宏观的、急性的毒性效应,微观的、慢性的毒性效应开展有限。但是也要相信,随着分子生物学、代谢组学等技术的发展,会不断提高我们对农药毒性影响的认知程度。
5.1.3如何解决“旧账”问题
在我国实施严格的农药环境风险评估和安全性管理措施之前,一些对生态环境具有影响的药剂和使用方式已经被批准,在满足农业生产需求的情况下,这些药剂和使用方式需要被逐步替代和取消,从而在更大程度上减少农药使用对生态环境的影响。
5.2前景展望
我国常见农业害虫有739种、病害775种、杂草109种、鼠害42种,因此,农业生产离不开农药。2019年草地贪夜蛾从境外传入、2020年黄脊竹蝗入侵云南,都是通过化学农药才使虫灾得以有效控制。人类要不断开发和生产高效、安全和环保的农药来满足日益增长的人口对粮食的需求,但农药对生态环境的危害也在不断得到深入认识和广泛共识。2017年新修订的《农药管理条例》提高了农药登记安全性管理门槛,突出了绿色发展理念,正引领我国农药产业结构朝着高质量方向发展。
农药创制和研发的方向一直是:
(1)追求高效,以实现最低使用量;
(2)易于降解,减少在环境中的残留;
(3)高选择性,减少对非靶标的伤害。早期的农药的用量,如20世纪30~50年代,农药用量在1~10kg/hm2,而现在很多新的化合物用量在10g/hm2或者更低,农药在追求高效的方面取得了重大进展。
此外,由于化学农药研发的成本越来越高、筛选到有效化合物的概率越来越低,农药研发正朝着生物农药、转基因抗病虫技术、抗病育种、RNAi技术及非生物技术方向发展,一些跨国公司和国内大企业开始加入生物农药研发队伍,绿色防控技术将会在农业有害生物综合防治(IPM)措施中发挥更大、更广的作用。