文/阿碧
在人類文明的早期,人們常常把包括農(nóng)牧業(yè)病蟲草害的嚴重自然災害視為難以對抗的天災。以后,通過長期的生產(chǎn)和生活過程,逐漸認識到一些天然藥物具有防治農(nóng)牧業(yè)中有害生物的性能。早在公元前1000年,古希臘詩人荷馬在其著作中提到用硫黃熏蒸驅(qū)除害蟲。成書于公元前3~4世紀的先秦古籍《山海經(jīng)》中就有用含砷礦物毒鼠的記載。明代宋應(yīng)星在《天工開物》中記述了砒石的開采、煉制方法及用于防治地下害蟲、田鼠和水稻害蟲的情況。然而,人類大規(guī)模利用農(nóng)藥則是18世紀近代化學出現(xiàn)之后的事情了,大量的人工合成有毒化學物質(zhì)不斷用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
現(xiàn)在,農(nóng)藥主要是指通過化學合成以防止植物病蟲害、消滅雜草和調(diào)節(jié)植物生長的一類化學藥劑,常見的為有機磷農(nóng)藥、有機氯農(nóng)藥、氨基甲酸酯類農(nóng)藥和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥等。根據(jù)原料來源,農(nóng)藥可分為有機農(nóng)藥、無機農(nóng)藥、植物性農(nóng)藥、微生物農(nóng)藥。此外,還有昆蟲激素。根據(jù)加工劑型,農(nóng)藥可分為粉劑、可濕性粉劑、可溶性粉劑、乳劑、乳油、濃乳劑、乳膏、糊劑、膠體劑、熏煙劑、熏蒸劑、煙霧劑、油劑、顆粒劑和微粒劑等。農(nóng)藥大多數(shù)是液體或固體,少數(shù)是氣體。
眾所周知,農(nóng)藥會危害環(huán)境和人體健康,那么為什么要施用農(nóng)藥?答案很簡單,就是為了獲得更大的農(nóng)作物產(chǎn)量。20世紀以來,人類社會之所以能高速地發(fā)展,與食物的充足有很大的關(guān)系,人們只有在衣食無憂之后才會有更多的發(fā)明創(chuàng)造。而食物的充足則離不開農(nóng)藥和化肥的廣泛應(yīng)用。從靠天吃飯的自然農(nóng)業(yè)發(fā)展到人為操控的現(xiàn)代農(nóng)業(yè),農(nóng)藥做出了積極的貢獻。研究表明,如不施用農(nóng)藥,因受病、蟲、草、害的影響,人均糧食將損失1/3。目前全球的饑餓人口尚有10億,如果沒有農(nóng)藥,饑餓人口將增加一倍以上。由于目前施用農(nóng)藥利大于弊,在將來很長一段時間內(nèi),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者不會放棄農(nóng)藥的施用。
雖然農(nóng)藥對人類現(xiàn)代文明的發(fā)展起到了重要的推動作用,但是農(nóng)藥對環(huán)境造成的負面影響也越來越受到人們的重視。由于農(nóng)藥的化學性質(zhì)穩(wěn)定,其成分為有毒的有機磷、氯以及酯類等,大量持續(xù)使用會造成環(huán)境污染。農(nóng)藥在土壤中遷移轉(zhuǎn)化,污染地下水、河流以及空氣。
土壤對農(nóng)藥的吸附作用,在某種意義上就是土壤對農(nóng)藥進行凈化,減少農(nóng)業(yè)對水源的污染。但是,這種凈化作用是有限的。而且,土壤對農(nóng)藥的吸附也是不穩(wěn)定的,農(nóng)藥既可被土粒吸附,又可釋放到土壤中去。因此,土壤對農(nóng)藥的吸附作用只是在一定條件下緩沖解毒作用,而沒有使化學農(nóng)藥得到降解。農(nóng)藥在光、化學物質(zhì)和微生物的作用下可以不斷降解,有些劇毒農(nóng)藥慢慢降解后失去了毒性,但是降解是需要時間的,在降解之前有可能就轉(zhuǎn)移到動物和人體內(nèi),或者污染空氣和水源。還有一些農(nóng)藥,雖然自身的毒性不大,但它的分解產(chǎn)物可能增加毒性。也有少量劇毒農(nóng)藥,其本身和代謝產(chǎn)物都有較大的毒性。
目前,人們的飲用水源往往是湖泊、水庫、河流,而這些水域周邊有大量農(nóng)田,存在農(nóng)藥污染水源的問題。2008年,美國密蘇里州大學流行病學家莎娜·斯萬對來自紐約、明尼阿波利斯、洛杉磯和哥倫比亞四座城市的男性的精子做了比較,結(jié)果表明哥倫比亞男子的精子質(zhì)量相對來說是最低的。然而,莎娜發(fā)現(xiàn)哥倫比亞在四座城市中是重工業(yè)最少、空氣相對最潔凈的城市。那么,危害男性生殖健康的污染源究竟來自哪里?調(diào)查結(jié)果是驚人的,污染源居然是自來水!當?shù)氐乃词艿搅藖碜愿浇r(nóng)田中農(nóng)藥的污染,而自來水廠并沒有針對農(nóng)藥進行特殊的處理,結(jié)果農(nóng)村的農(nóng)藥隨著自來水進入了城市的千家萬戶。
由于不科學的使用農(nóng)藥,使得農(nóng)藥在土壤中逐漸滲透,最終還會影響到地下水。一些農(nóng)戶從井中打水然后配制農(nóng)藥,因其環(huán)境意識不夠,大量的農(nóng)藥瓶農(nóng)藥袋滯留在井口旁邊,雨水沖刷使得殘留農(nóng)藥直接污染了地下水。根據(jù)中國農(nóng)業(yè)科學院在北京、天津、河北、山東、陜西等地的600個地下水樣的調(diào)查顯示,我國一些地區(qū)地下水正面臨被農(nóng)藥污染的嚴重威脅。在“農(nóng)藥生姜”事件發(fā)生之后,中國農(nóng)業(yè)大學理學院院長周志強教授表示,濫用神農(nóng)丹除了會造成生姜中農(nóng)藥殘留超標,還有另外一個危害就是會對地下水造成污染。農(nóng)民種姜時使用神農(nóng)丹,通過不斷澆水灌溉,會使得大量的農(nóng)藥成分溶解到地下水中。
此外,流失到環(huán)境中的農(nóng)藥通過蒸發(fā)、蒸騰,飄到大氣之中,飄動的農(nóng)藥又被空氣中的塵埃吸附住,并隨風擴散,造成大氣環(huán)境的污染。大氣中的農(nóng)藥,又通過降雨,這些農(nóng)藥又流入水里?,F(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,大片的農(nóng)田有時動用飛機施灑農(nóng)藥,造成的空氣污染尤為嚴重。
魚類無法在農(nóng)藥污染過的水域生存
目前,人工合成的化學農(nóng)藥有1000多種。這些農(nóng)藥的廣泛使用,不僅造成環(huán)境的污染,同時對人體健康造成危害。農(nóng)藥對人類健康最明顯的影響是急性中毒反應(yīng),這類事故發(fā)生在接觸農(nóng)藥時或接觸農(nóng)藥后不久。據(jù)聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署統(tǒng)計,全世界每年有200萬人發(fā)生急性農(nóng)藥中毒,其中有4萬人喪生。死亡案例99%發(fā)生在發(fā)展中國家,盡管發(fā)展中國家僅使用全世界25%的農(nóng)藥。這是因為發(fā)展中國家農(nóng)民的教育水平低,安全用藥的意識不強。由于很多農(nóng)藥中毒案例沒有上報,實際數(shù)字可能還會更高。至于那些病得不清不楚和死得不明不白的慢性中毒者,數(shù)量就更大。
農(nóng)藥進入人體的途徑有飲食、接觸和呼吸三個途徑,而飲食是最主要的途徑,也是危害范圍最廣的一個途徑。食物中的微量農(nóng)藥殘留對人體健康的影響是潛在的、緩慢的,絕大多數(shù)人食用有農(nóng)藥殘留的食物后并不馬上表現(xiàn)出癥狀。其實,農(nóng)藥會在人體中不斷富集,時間長了便會釀成嚴重后果。農(nóng)藥中毒輕者表現(xiàn)為頭痛、頭昏、惡心、倦怠、腹痛等,重者出現(xiàn)痙攣、呼吸困難、昏迷、大小便失禁,甚至死亡。長期食用有農(nóng)藥殘留的食物,是導致癌癥、動脈硬化、心血管病等疾病的重要原因。近年來,癌癥的發(fā)病率越來越高,且日趨年輕化,這很大程度上與食用受農(nóng)藥污染的食物有關(guān)。
由于農(nóng)藥的種類繁多,作用機理各異,以及農(nóng)藥進入人體的途徑不同,農(nóng)藥對人體的神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、血液系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)都有不同程度的損害,其中最嚴重的是生殖系統(tǒng)。大量統(tǒng)計資料表明,婦女妊娠期接觸農(nóng)藥,流產(chǎn)、早產(chǎn)、死胎和先天性畸形的發(fā)生率明顯增加,農(nóng)藥可造成先天性畸形、先天性愚型等結(jié)構(gòu)或功能異常。嚴重的可使胎兒發(fā)育完全停止,發(fā)生流產(chǎn)、早產(chǎn)或死胎。有關(guān)調(diào)查資料表明,我國農(nóng)村40%~50%的兒童白血病患者中,其發(fā)病誘因是農(nóng)藥。1992年,丹麥研究人員報告,1940年世界上男性1毫升精液中的平均精子數(shù)為1.13億個,而在1990年則減少到6600萬個,也就是說幾乎減少了一半。造成這種現(xiàn)象的罪魁禍首是環(huán)境中的毒物,而其中最主要的是農(nóng)藥。
農(nóng)藥對人類的影響將是長期和深遠的,即使從現(xiàn)在開始停止施用任何農(nóng)藥,我們還是可能受到農(nóng)藥的毒害,因為農(nóng)藥性質(zhì)穩(wěn)定,某些有毒成分很難被分解掉,過去施用的農(nóng)藥會部分殘留在土壤中,隨著農(nóng)作物對土壤養(yǎng)分的吸收,進而這些化學成分轉(zhuǎn)入到農(nóng)作物中,我們食用這些農(nóng)作物后就很可能會出現(xiàn)慢性中毒癥狀。
1962年,蕾切爾·卡遜的環(huán)保著作《寂靜的春天》出版。她在書中對農(nóng)藥造成的環(huán)境污染進行了驚人的描述,引起社會上對保護環(huán)境的重視,推動了農(nóng)藥管理工作的進展,也促使農(nóng)藥向高效、安全、少公害的方向發(fā)展。
其實,在卡遜發(fā)表《寂靜的春天》之前,一些國家已經(jīng)意識到控制農(nóng)藥污染的重要性。1905年,法國政府意識到不正確施用農(nóng)藥的危害,制定了世界上首部《農(nóng)藥管理法》,標志著世界農(nóng)藥管理法制化的開始。隨后美國、加拿大、德國等國也相繼制定了農(nóng)藥管理法。按農(nóng)藥管理立法時間排序,世界上農(nóng)藥管理工作起步較早的10個國家分別是:法國(1905年),美國(1910年),加拿大(1927年),德國(1937年),澳大利亞(1945年),奧地利(1948年),日本(1948年),英國(1952年),瑞士(1955年),韓國(1955年)。
目前,世界各國對生產(chǎn)和使用化學農(nóng)藥,都制定了許多嚴格規(guī)定,聯(lián)合國有關(guān)組織也發(fā)行了禁用和限制使用500種化學農(nóng)藥的手冊。為了保護公眾健康,各國管理部門還設(shè)定了食品里容許含有農(nóng)藥殘留的上限,其中一種標準叫最高殘留量,它是指食品、農(nóng)產(chǎn)品或動物飼料中含有可以允許的合法農(nóng)藥殘留含量。世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國糧農(nóng)組織聯(lián)合建立的食品法典委員會,會舉行政府談判會議來制定標準。而沒有確定最高殘留水平的發(fā)展中國家,則會接受法典設(shè)立的標準。
世界各國在制定農(nóng)藥管理法規(guī)時,一般要考慮的立法要素包括:組織及管理、登記、最大殘留限量、進口管理、許可證制度、廣告、經(jīng)營活動記錄登記、違法與處罰、監(jiān)督與監(jiān)測、培訓及約束條款。按農(nóng)藥登記的主管部門分類,目前世界上農(nóng)藥管理模式主要分為三種,第一種是以美國為代表的環(huán)保部門主管模式,第二種是以日本、德國等為代表的農(nóng)業(yè)部門主管模式,第三種是以加拿大為代表的衛(wèi)生部門主管模式。
在20世紀之初,農(nóng)藥主要是用于防治農(nóng)業(yè)生產(chǎn)害蟲,農(nóng)藥管理的范疇也僅限于農(nóng)業(yè)用農(nóng)藥。隨著農(nóng)藥應(yīng)用范圍的不斷擴展,農(nóng)藥一詞的含義也越來越寬。我們以歐美國家和聯(lián)合國糧農(nóng)組織等國際組織關(guān)于“農(nóng)藥”用詞的變化為例來說明這個問題。目前,國際組織和歐美國家廣泛使用pesticide(有害生物防除劑)一詞來指代農(nóng)藥。而在此之前,則常用agrochemical(農(nóng)業(yè)化學品)和plant protection agent(植物保護劑)來指代農(nóng)藥。目前絕大多數(shù)國家的農(nóng)藥管理已從單純的農(nóng)業(yè)用藥擴展到既包括農(nóng)業(yè)用農(nóng)藥,也包括家庭用農(nóng)藥和衛(wèi)生用農(nóng)藥。聯(lián)合國糧農(nóng)組織在《農(nóng)藥立法與管理準則》中規(guī)定,農(nóng)業(yè)用農(nóng)藥、家庭用農(nóng)藥、衛(wèi)生用農(nóng)藥應(yīng)屬于法定的農(nóng)藥管理范疇。
由于種種原因,我國當前的農(nóng)藥污染狀況不容樂觀,某些地方還相當嚴重。提高全民的環(huán)境意識,防治農(nóng)藥污染越來越重要。不少農(nóng)民錯誤地認為毒性高效果就好,只認購高毒農(nóng)藥,對低毒而對病蟲高效的農(nóng)藥缺乏認識。在使用農(nóng)藥時有些農(nóng)民也不按農(nóng)藥安全標準使用,將禁止在果樹、蔬菜及生食作物上使用的農(nóng)藥用于這些作物,結(jié)果造成人畜中毒。也有的農(nóng)戶超范圍施用農(nóng)藥,比如最近的“農(nóng)藥生姜”事件。這次事件中涉及的農(nóng)藥是神農(nóng)丹(即涕滅威),這種農(nóng)藥限制在棉花、花生、麻類、甘蔗、柑橘、馬鈴薯、觀賞植物上使用,用于生姜種植則屬于超范圍施用。
為了治理農(nóng)藥領(lǐng)域的亂象,我國于1982年開始實施農(nóng)藥登記制度,于1997年頒布了《農(nóng)藥管理條例》,執(zhí)法部門以此對農(nóng)藥的質(zhì)量、藥性和安全性進行監(jiān)管。為保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、人畜安全和環(huán)境安全,中國目前已禁止生產(chǎn)、銷售和使用的高毒農(nóng)藥33種,包括我們比較熟悉的六六六、滴滴涕、毒鼠強。雖然目前市場上出售的農(nóng)藥的毒性相對有些下降,但不合理的使用同樣會污染環(huán)境,影響人體健康。我國在農(nóng)藥污染防治方面應(yīng)該加強對農(nóng)藥的作用機理及遷移、轉(zhuǎn)化的研究,繼續(xù)開發(fā)高效、低毒、低殘留的農(nóng)藥新品種。加強農(nóng)藥的管理與使用,從而減少污染負荷量。
農(nóng)藥使用給人們帶來了巨大的效益,為人類的生存做出了重大貢獻。因此,在將來很長的一段時間內(nèi),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)還是離不開農(nóng)藥。不過,隨著科學技術(shù)的發(fā)展,優(yōu)質(zhì)農(nóng)藥正向高效、低毒、低殘留的方向發(fā)展,加上各國監(jiān)管力度不斷加大,人類受到農(nóng)藥的污染將會越來越少。