农药污染对环境的影响

一、农药污染对环境的影响

农作物的病虫草害对农业生产构成严重威胁。据联合国粮食农业组织（FAO）估计，尽管各国采取了一定的防治措施，但全世界每年因病虫草害损失粮食35%，棉花损失33.8%。农药是用来保护农、林、牧业不受害虫、病菌和杂草等危害以及用于调节植物生长发育的药剂。农药按防治对象分类，可分为杀虫剂、杀菌剂、除草剂、杀鼠剂、杀线虫剂、植物生长调节剂等。农药在农业生产中发挥了巨大的作用，尤其是现代农业，必须依靠它从病、虫、鼠害中挽回农产品损失。一直以来，化学农药已经成为防治农田病虫毒害、提高作物产量、实现农业现代化的重要手段。随着化学工业的发展和农药使用范围的扩大，化学农药的数量和品种都在不断增加，目前全球有近千个农药品种，上万个剂型，年总产量达200多万吨。

在我国，由于人口不断增长、耕地不断减少，提高单位面积产量是解决粮食问题的重要出路，使用化学农药防治病虫草鼠害不但现在是今后也还是我国保证农业丰收的重要手段。我国曾经落后的农药工业，在改革开放中其技术装备、生产条件、开发能力与先进国家的差距已经大大缩短，正作为后起之秀迈入世界农药生产大国的行列。从使用看，全国每年农、林、牧业病虫、草、鼠害发生面积约30亿亩次，其中使用化学农药防治面积在25亿亩次以上。这就是说，现阶段我国每年有25万吨以上的化学农药原药被加工成80万吨以上的制剂，通过各种施药方式暴露于环境，其中10%～20%的农药附着在植物体，80%～90%的农药散落在土壤和水里，飘游在大气中。

农药的广泛使用，一方面给农业带来巨大收益，另一方面也对环境和生态系统产生危害。由于长期大量使用农药，空气、水源、土壤和食物受到污染，毒物累积在牲畜和人体内引起中毒，通过食物链影响生态系统结构和功能，这应引起我们的注意。造成环境污染并对人体有害的农药主要是一些有机氯农药和含铅、砷、汞等重金属的制剂。某些有机磷农药对人体和牲畜有剧毒，使用不慎会引起急性中毒。农药的危害包括对环境的污染、对生态系统的影响和对人体健康的影响。

1.对环境造成的污染

农药进入大气有多种途径，尤其是通过喷雾飘移及由土壤和水中挥发。蒸腾作用是农药施用于作物、水体、土壤表面后损失的主要途径。进入空气的农药，或直接以气溶胶，或被悬浮物吸附，随大气运动而扩散，从而扩大污染范围。

进入水体的农药，主要是由散落在土壤中的农药随地表径流而入的。农药从土壤表面流失进入水体会污染水体。20世纪初，全世界生产了150万吨DDT，其中100万吨左右残留在海水中。在我国的几大河流，如黄河、珠江、松花江，都检测出了有机氯农药。水体污染程度与农药的源地有关，一般农田周边的水渠污染最重，江河次之。农药对地下水的污染也不可忽视。据湖北省天门县棉区调查，因每年使用6000吨农药，致使当地地下水受到污染，其中农药含量1.125毫克/升，超过饮用水标准375倍，DDT含量0.44毫克/升，超过1.25倍，个别村镇井水已完全不能饮用。

施用农药后，很大一部分都降落到土壤中并被土壤所吸附，大气中残留的农药和附着在作物上的农药随降雨和降尘也将落入土中。由于农药本身不易被阳光和微生物分解，对酸和热稳定，不易挥发且难溶于水，故在土壤中残留时间很长，尤以在黏土上和富于有机质的土壤中残留性更大。这些累积的农药，将在相当长的时间内发挥作用。散落在土壤中的农药，主要残留在0～30厘米深度的土壤中，通过生物和非生物途径转化和降解，或通过挥发、随水移动，或被植物吸收而迁移。农药对土壤的污染，一是干扰土壤生态系统，使土壤中的微生物和小动物的数量减少。有人调查，农药在抑制病虫害的同时，使土壤中90%的蚯蚓死亡。蚯蚓减少，必然影响土壤团粒的形成和肥力水平的降低。不过，人们比较重视的是农药在作物中的累积。我国曾对117个农业基地县调查，发现农药污染的粮食达8.8亿公斤，占总产量的1.12%。名特优产品，有机磷的检出率100%（不超标），有机氯检出率95.1%。蔬菜污染比较严重，广东省曾发生过多起违规施用剧毒农药甲胺磷造成的中毒事故。农业部2000年以前的农药污染调查显示，农药残留率蔬菜达20%，水果17%，粮食10%，肉类8%。

农药对环境的危害还在于用药在环境中有生物富集作用。农药可进入食物链，随着营养级不断增加，达到污染的程度。这种现象称为生物富集作用。

2.对生态系统的影响

长期残留于土壤中的农药，通过植物吸附进入生物组织，并在一个引起中毒和死亡的食物链中不断传递、迁移，它们互相结合形成新的化合物，杀死植物、牲畜，并对长期生活在农业生态系统中的人类也带来潜在的伤害。长期使用农药后，农业生态系统的破坏致使生物多样性降低及某些种群生物量减少。有些杀虫剂杀死昆虫使其数量减少，除草剂也可使某些植物在小面积农田中彻底消除。这些影响均将导致农业生态系统的稳定性下降，打破生态平衡。长期使用农药，也会使害虫产生抗药性，同时杀死害虫的天敌。在农作物—农药—害虫—害虫天敌这一生物链中，农药对害虫天敌的影响常常比对害虫大；害虫天敌减少和害虫产生抗药性，便不能彻底消灭害虫，使得农药使用的次数和数量增加，而杀虫效果却越来越不明显。近年来，我国主要栽培植物的病虫害呈上升趋势。主要表现在：已被控制的病虫害再度回升；次要的病虫害上升为主要灾害；新的病虫害时有发生；病虫害抗药性增加；一些优良品种的作物抗病性降低；鸟类、蛇类减少，鼠害猖獗等。专家们认为，主要原因之一就是滥施农药，生态平衡遭到破坏。

3.对人体和其他高等动物的影响

农药由于其结构、降解速率等方面的原因，施用后会以各种形式残留于农作物和其他环境要素中，有毒农药施用在农作物、蔬菜和果树上时，残留在作物上的农药会进入作物表皮而很难清除。人食用后便进入人体。以这些受污染的粮食作饲料，则农药会进入肉类、乳类和蛋品中，最终进入人体。蔬菜和水果是重要的经济作物，与粮食作物相比，它们更容易发生病虫害，在所有作物中蔬菜和水果的农药用量居于首位。韩国农业部门的一项统计表明，从1980年到1995年，农药用量增加了63%，主要用于果树、蔬菜、观赏植物和大棚作物。大量农药的使用，使蔬菜水果受到严重的污染。农药通过各种不同形式进入人体后，在体内积累，参加人体内生理过程，使人体产生病理反应，破坏保护身体的酶，阻碍器官正常作用的发挥，从而导致神经系统功能失调等。特别是杀虫剂所引起的致癌、致畸、致突变对后代的影响，已越来越引起人们的重视。农药对鸟类、兽类和其它一些高等动物均有一定程度的间接影响，主要是通过食物链和从环境中吸收。