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1、农药污染和环境保护论文 前言： 农药是农业生产中必不可少的生产资料又是具有毒物属性的有害化学物质不合理使用将导致对人体键康和生态环境的危害随着新世纪的到来人们对环境质量和食品安全的要求越来越高由于种种原因我国当前的农药污染状况不容乐观某些地方还相当严重提高全民的环境意识防治农药污染越来越重要 1农药的发展概况 农药的发展大体经历了三个历史阶段即天然药物时代(约19世纪7O年代以前)、无机合成农药时代(约19世纪7O年代至2O世纪4O年代中期)和有机合成农药时代 2.我国化学农药污染的现状 我国是一个农业大国农药使用品种多、用量人其中7080的农药直接渗透到环境中对十壤、地表水、地下水和农产品造
2、成污染并进一步进入生物链对所有环境生物和人类健康都具有严重的、长期的和潜在的危害性 我国“预防为主综合防治”的植保方针确立以来农作物病虫害防治技术水平取得了较大的成就但也存在化学农药用量过大一些地区单纯依赖化学农药治虫防病等突出问题我国白1983年始限制了有机氯的生产和使用有机氯对环境的污染状况有了极大的改善但在原有机氯重污染区还将出现局部的、间歇性污染 我国化学农药生产企业的规模、设备和技术力量比较落后化学农药品质还不能令人满意近十儿年来化学农约品种虽然发生了较火的变化开发了不少新品种但整体上还是以老的传统品种为主体各类化学农药品种比例不合理、产品显老化、剂型单调 在我国杀虫剂1化学农药的7
3、0以上而其中高毒害杀虫剂有机磷又占70以上；原约产量达万吨以上的品种有l2个其中杀虫剂l1个除草剂1个农约剂的开发与国外相比尚有很人的差距在美国原约与制剂之比为1：36也就是说一种农药往往有36种制剂日本为l：30而我国仅为l：5开发的余地很大 3.农药的危害 3.1农药污染对人体健康的危害 农药既是重要的农业生产资料又是对生物体有害作用的化学物质即具有毒物的属性农药可经消化道、呼吸道和皮肤三条途径进入人体而引起中毒其中包括急性中毒、慢性中毒等由于人们的生活方式不同有误服、误食、食用不卫生的水果蔬菜和不注重个人的清洁卫生的情况而引起药物性中毒而有些农药能溶解在人体的脂肪和汗液中特别是有机磷农药
4、可以通过皮肤进入人体危害人体的健康 急性中毒多发生于高效农药尤其是高毒有机磷农药和氨基甲酸农药这两种农药急性中毒都引起头晕头痛、恶心、呕吐、多汗且无力等：严重则昏迷、抽搐、吐沫、肺水肿、呼吸极度困难、大小便失禁、甚至死亡慢性中毒是经常连续、吸入或皮肤接触较小量农药；使毒物进入人体后逐渐发生病变和中毒症状此过程一般发病缓慢病程较长症状难于鉴别也往往被人们忽略我国除农药研制生产人员外因运输、贮藏和使用接触农药的人数达几百万之多是一个相当庞大的群体又因农药使用人员的自我保护设施和自我保护意识较差等原因引起药物中毒危害生命 3.2农药对生态环境的污染 在科学发展的今天农药对生态环境的污染尤为严重这是为
5、什么呢?其中就包括了一个从量变到质变的过程即可从本底值标准和农药卫生标准或生物标准两方面来理解农药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 32.1农药对水环境的污染 321.1水体中农药的来源途径 水体中农药的来源主要是以下几个方面：向水体直接施用农药；含农药的雨水落入水体；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 321.2农药污染对水环境的危害 在有机农药大量使用期
6、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滴滴滴有时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还在一些农药药夜配制点有不少药瓶和其他包装物降雨后会产生径流污染施药工具的随意清洁也造成水质污染 32.2农药对土壤的污染 322.1土壤中农药的来源途径 农药进入土壤的途径有三种情况：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
7、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第三种是随着大气沉降灌溉水和植物残体 322.2土壤农药对农作物和土壤生物的影响 土壤农药对农作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 在前苏联的实验资料中显示水溶性农药乐果很易被莴苣燕麦和萝f、等作物吸收作物与土壤中农药浓度之比为5348植物对乐果的吸收系数是很高的农作物还易从砂质土中吸收农药而从粘土和有机质中吸收比较困难蚯蚓是土壤中最重要的无脊椎动物它对保
8、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 除此之外农药对土壤微生物的影响是人们关心的又一个农药对微生物总数的影响对硝化作用、氨化作用、呼吸作用的影响而对土壤微生物影响较大的是杀菌剂它们不仅杀灭或仰制了病原微生物同时也危害了一些有益微生物如硝化细菌和氨化细菌随着单位耕地面积农药用量的减少除草剂和杀虫剂对土壤微生物的影响进一步地消弱而杀菌剂对土壤微生物的负面作用将会更加地成为我们关注的对象 32.3农药对大气的污染 由于农药污染的地理位置和空间距离的不同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
9、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此外由于蒸发和挥发作用被处理目标上的和土壤中的农药向空气中扩散由于这些作用在与农药施用区相邻的地区形成了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是在一定气象条件下气团不能完全混合时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因气象条件和施药方式的不同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
10、距离和进入其中的农药量 化学农药的大量使用不但造成了土壤、大气和水资源的污染同时在动、植物体产生了化学农药的残留、富集和致死效应已经成为破坏生态环境、生物多样性和农业持续发展的一个重大问题应当给予充分的重视而如何解决这一问题也成为了人们关注的焦点笔者认为在农业生产中应该充分发挥农田生态系统中业已存在的害虫自然控制机制综合运用农业防治、物理机械防治、生物防治和其他有效的生态防治手段尽可能地减少化学农药的使用 4农药污染的特点 化学农药对环境的污染主要是毒化大气、水系和土壤造成对自然的污染影响生活在自然界中的各种生物引起生物相的改变敏感种的减少与消失污染种的增多与加强 41化学农药对生物的直接毒害
11、 化学农药人致分为三类即杀虫剂、杀菌剂和除草剂杀虫剂是非特效毒药不是只对一种目标害虫而是对所有的生命都有毒性对人类的危害最大现在全世界每年冈杀虫剂中毒者近百万人、死亡者数万人有一些化学农药虽然急性毒性较低但在施用后对环境具有严重的潜在危害有较高的慢性或“三致”毒性即最终可能导致动物的致畸、致癌甚至还可能损害生物体的遗传机制引起基冈突变 42化学农药的“3R”问题 一是农药的不断使用导致害虫抗药性增强化学农药的使用逐渐失去了它正常的防治效果从而只有通过不断加大农药的使用量和使用次数来达到除害的目的这就加剧了化学农药对环境的影响：二是由于目前使用的杀虫剂大多数还缺乏选择性在杀死害虫的同时往往也将它
12、们的天敌杀死或杀伤因而造成害虫再猖獗为害及次要害虫上升为害；三是化学农药使用后会以各种形式残留在农作物和其它环境要素(土壤、农产品、地下水等)中有了残留也就有了生物富集问题由于生物富集和食物链传递积少成多积低毒成高毒从而对人体健康造成极大的潜在威胁 5.实施持续植保控制农药污染 尽管我国实施“预防为主综合防治”的植保方针以来在病虫害防治上取得了一定的成效但控制化学农药对环境污染的任务仍相当艰巨我们必需实施持续植保使植保作的功能兼顾持续增产、人畜安全、环境保护、生态平衡等多方面的要求针对整个农田生态系统研究生态种群动态和相关联的环境采Lj尽可能相互协调的有效防治措施充分发挥白然抑制因素的作用将有
13、害生物种群控制在经济损害水平下使防治措施对农田生态系统的不良影响减少剑最低限度以获得最佳的经济、生态；flI社会效益 51建立有害生物防治新思想体系 生物防治是综合治理的重要组成部分是利用生物防治作用物(天敌昆虫和昆虫病原微生物)来调节有害生物的种群密度通过生物防治维持生态系统中的生物多样性以生物多样性来保护生物使虫口密度能持续地保持在经济所允许的受害水平以下传统有害生物控制主要是通过抗病、虫品种植物检疫耕作栽培制度以及物理化学防治等措施 从持续农业观念看有害生物防治应在更高一级水平上实现其中包括转抗病、虫基因植物的利川病、虫、草害生态控制生物抗药性的利用等将克隆到的抗病、虫基因通过生物程手段
14、转移至优良品种基因组内以获得高抗病、虫优良新品种的J：作是近二十年来各国学者抗病、虫育种的热点目前已取得重大突破如通过转移苏云金芽孢杆菌的Bt基因已成功地获得高效抗虫棉抗虫水稻和抗虫大白菜其中抗虫棉已在生产上推陈出新广泛应用中国科学院微生物研究所成功地将Bt基因转移至杨树中获得的抗虫杨树已进入大田试验阶段农作物、有害生物和环境是一个相互依赖、相互竞争的统一体通过改善生态环境比如轮作休闲、作物布局、耕作制度、栽培管理等都可以调=农作物的生长发育控制有害生物发生危害近几年来转抗除草剂基因作物的培育和利用已成为育种和植保作的重点之一目前已获得抗草甘膦、草胺膦的玉米、大豆、油菜、棉花以及抗草胺膦烟草1
15、水稻等多种抗除草剂作物使得一些选择性不高的除草剂得以广泛使用有效地控制杂草群落的演替 52大力发展植物源农药 植物源农药具有在环境中生物降解快对人畜及非靶标生物毒性低虫害不易产生抗性成本低易得等优点尤其是热带植物中含有极具应用前景的植物源害虫防治剂活性成分尚待开发现已发现楝科中至少有l0个属的植物对虫有杀灭活性因此是潜在的化学合成农药的替代物在克服害虫的抗约性及减少环境污染方面植物源农药具有独特的优势近几年来国内植物性农药产品的开发发展很快先后有鱼藤精、硫酸烟碱、油酸烟碱、苦参素、川I楝制剂等小规模工业化生产 53研究开发有害生物监测新技术 要在植物病原体常规监测方法中的孢子捕捉、诱饵植株利用、血清学鉴定基础上开展病原物分子监测技术的研究采用现代分子生物学技术监测病原物的种、小种的遗传组成的消长变化规律为病害长期、超长期预测提供基础资料对害虫的监测也可利用现代遗传标记技术(RFLPRAPD等)监测害虫种群迁移规律对于杂草应充分考虑到杂草群落演替规律分析农作物杂草、杂草杂草间
