农药对野生生物和环境的危害
    

农药残留的危害

  农药残留对人体健康有不良影响,同理,对野生生物和环境也有影响。野生生物也是人类大家庭必不可少的成员,因此,使用农药也要考虑对所有野生生物的不良影响。野生动物也喝被农药污染过的水,也吃残留农药的食物,也可能在喷洒农药时直接沾染农药。结果,野生生物的总数变少,区域分布变窄,种间平衡变坏,最终产生了重要的生态效应。

  所有种群,诸如植物,细菌,病毒,微生物,昆虫,以至鱼,虾,鸟和哺乳动物等,无一幸免。使用农药破坏了野生生物的栖息地,也破坏了野生生物的食物来源。使用农药也能造成野生生物大量死亡的突发事件。科学家研究了当年总数为558个事件,其中41%起源于农药的使用。继而研究了下一年的624个事件,35%来自于农药中毒。农药已经成为了野生生物货真价实的天敌。

  科学家认为野生生物大量死亡的最大原因是到处未加思考地滥用农药,包括在猎食中添加农药,引诱食肉动物上钩,然后杀死它们。这类化学品有番木鳖碱,Alpha-氯醛糖和速灭磷等三种农药。另外,喷洒和存储农药时粗心大意,也能误杀人类的朋友。人类的好朋友和宠物猫和狗之类也不能幸免,频频农药中毒。

  蜜蜂如何?因农药死亡的蜜蜂的死亡率则是高达72%。为了除虫,向油菜上喷洒三唑磷(大鼠口服半致死剂量LD50=82毫克/公斤),蜜蜂吸了沾染农药的花粉也就中了毒,以致死亡;喷洒农药的方式不当,更加剧了蜜蜂的大量死亡。蜂蜜因此也有有机磷农药残留,买蜂密时要注意产品说明书。

  鱼鹰和水獭也免不了遭恶运。河鱼有较高农药残留,也威胁到食鱼的鸟兽,如鱼鹰和仙鹤,水獭等,也会中毒死亡。

  野鸽快灭种了。现在野鸽数量愈来愈少,科学家查到野鸽体内有有机氯农药残留。他们收集到122个样本,其中42%含有DDT的代谢产物,其中三例还超过了最大容许值;41%查出了林丹。

畸形鱼越来越多

  污水中的鱼含有致畸物质,鸭妈妈吃了畸形鱼居然下了个畸形蛋!

  近年来世界各国皆发现了畸形鱼。例如我国湖北省鸭儿湖打捞上来连体鱼,双首鱼,多尾鱼等。1998年6月有人从澳大利亚霍姆布什海湾打捞上来连体鱼。除了四肢畸型外,神经也变态,鸭儿湖出现了疯鱼。

  南美发现了食人鱼和食人巨型蛙,有时出现了人鱼大战和人蛙大战的惨烈场景。这决不是什么美国好莱坞科幻大片,而是现实生活,只不过是非常罕见而已。

 

欧洲池龟,濒临灭绝

  欧洲池龟,是一种小型淡水龟,龟壳带有浅浅的黄色班点,憨态喜人,成为欧洲居民掌上玩物,尤其是儿童,喜欢得不得了。但是近年来却几乎绝迹。这是因为,它们世世代代栖居于淡水湖的沼泽地里,如法国阿尔卑斯山布尔歇湖地区,繁衍生息。近年来,那儿几乎成了垃圾堆,农药污染严重。于是人们在那里见到的池龟就愈来愈少,后来就再也见不到了。

  欧洲池龟濒临灭绝的主要原因是水域农药污染,而池龟对农药污染的抵抗力太弱;池龟的栖息地有于人类的开发活动而日益减少;还有外来亲缘动物佛罗里达龟的侵入。美国佛罗里达州龟也是一种宠物,小的时候好玩,长大后,显得拙笨,人们就不想玩它了,出于仁慈,将它们放逐荒野。它们比欧洲池龟强壮,抵抗力也比池龟大,物竞天择,佛罗里达州龟虽与欧洲池龟同种属,但在大自然面前却相煎太急,对欧洲池龟威胁越来越大,致使池龟数量越来越少,濒临灭绝。

  抢救欧洲池龟的办法首先是防止农药污染;恢复沼泽地;说服居民把长大的佛罗里达州龟送往有关动物中心,招募志愿人员从荒野地里收回佛罗里达州龟;在适合于欧洲池龟的地区从新引入欧洲池龟。

 

农药,蝴蝶乐园变坟墓

  美洲墨西哥西部有个蝴蝶保护区,那里黑脉金斑蝴蝶成千上万,满天飞舞,或栖居于树上,或落于田野之间,与花共舞。那里是蝴蝶的天堂,蝴蝶有美丽的外衣,有观赏价值,是人类的朋友,所以保护区也是人类观赏休闲的乐园。

  好景不长,最近保护区内的树木虫害成灾,面积大,发生来势猛。林场工人不得不喷洒杀虫剂灭虫,一共连续大面积的喷洒农药达15天之久。结果是虫子死了,1100万只蝴蝶也死了。保护区由蝴蝶乐园变成了蝴蝶坟墓。

 

农药危害野生生物的途径

  农药危害野生生物的途径有三:直接中毒、食物链中毒和低剂量长期的健康影响;三种途径情况各有不同如下图。

农药危害野生生物三种途径

 

直接中毒――疣鼻天鹅之死

  除草剂,顾名思义,就是杀野草用的,对野生植物毒性之大,不言而喻;但有幸地是对野生动物的毒性不大。用杀菌剂拌种也能使野生生物中毒。用杀虫剂拌种的原意是防止土壤的虫子和细菌吃掉种子;结果吃种子野鸟却遭了殃!我们经常看到在播种之后,许许多多的野鸟在田里觅食(找种子)吃,自得其乐,却不知隐藏很大风险在其后。一个案例是:用农药杀虫剂三硫磷拌种,造成许多野鸟,如灰雁,野鹅和疣鼻天鹅等,大量死亡。另一案例是:田菜地里使用杀虫剂涕灭威对付鳗蛔虫和线虫,结果造成许多鸟类,如鸥,田凫(野鸭)麻鹬等,食种子后大量死亡。正是螳螂捕蝉农药在后。

 

食物链中毒――狐狸死了

  俗话说:水鸟吃大鱼,大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米吃滋泥(浮游生物)。诸如秃鹰这类的食肉鸟和狐狸这类的食肉兽,它们要吃鸟,鱼,老鼠和野兔等较小动物。想一想我们孩提时代玩的老鹰抓小鸡的游戏和狐狸给鸡拜年--没安好心的谚语,就知道人们如何对食肉野生动物没有好印像了。

  食肉鸟兽站在食物链的最顶端,它们饥不择食,抓住弱小动物就一通大嚼,殊不知这些小动物早已为农药污染了,体内残留一定数量农药,最后悲剧发生了。农药也积累于这些大动物的身体脂肪之内和其它组织之中。有时超过了致死剂量,便丧了命;有的超过了亚致死剂量,使它们繁殖力下降,免疫力减弱,形神消瘦,病入膏肓。

  一些非常难于降解的杀虫剂,如DDT和狄氏剂,的应用后果是最典型的和最清楚的食物链中毒的实例。60年代,谷物田内广泛使用这两种农药;因此谷物种植区域内食肉鸟,如游隼,食雀鹰和猫头鹰等,还有食肉兽,如狐狸,獾等,其总数下降到很低的水平。它们吃了含有狄氏剂的小动物,中了毒;有机氯杀虫剂难于降解,又易溶于脂肪,故积累于这些食肉的野生动物体内,达到非常高的浓度,足以使其毙命。

  受农药的影响,野生动物的总量下降,不同类型的有机氯农药的影响方式不同。DDT类化合物能降低繁殖率,使蛋壳变薄,及胚胎夭折。艾氏剂和狄氏剂是毒性较大的环氯二烯化合物,系通过直接中毒使成年野生鸟兽死亡率增加。现在,仅存的食肉鸟兽已经成了濒危动物,受到国家法律保护,住在自然保护区内,逃过农药一劫!据统计,在自然保护区内,狐狸和獾的总数已恢复到他们的从前水平。

  此外,藻类,如水藻和水虱,光合作用能力极强,可吸收二氧化碳转化为生物量,变成水生生态系统的初级生产者,对维持水生生态系统的平衡起着重要作用。许多除草剂对藻类毒性很大,可造成它们的生物量降低。它们少了,鱼虾就闹了饥荒,食物缺乏也能使其它种群,如鱼、鸟、哺乳动物因缺乏营养而退化以至灭亡。

低剂量长期影响――鸟儿营养不良

  DDT等有机氯农药可影响动物体内的元素钙的代谢。食肉鸟类,特别是食鱼鸟类通过食物链可在体内脂肪和组织中积累亚剂量农药。它使食肉鸟营养不良和难于繁殖。许多食肉鸟因缺钙使蛋壳变薄,薄得很容易在巢内被打破,此时仔鸟尚未到达该孵出的时候呢!

 

“化学定时炸弹”

寂静的土地

  大地给我们食物,并且让万物栖居其上。它不是垃圾箱,今天扔些农药,它容纳了,残留在土壤中,明天再扔些农药,再残留在土壤中,总得有个限度!就像一个老实巴交的人,今天你欺负他一下,他忍了,明天你欺负他一下,他又忍了,总有一天突破了忍耐的极限,报复开始了。

  在我国许多地方已形成了农药不断加量,害虫不断增加,残留不断严重的怪。长期重复使用同一农药,具有能降解此种农药的土壤微生物将大量繁殖,使药效大大降低,也增强了害虫的抗药性,有几种害虫甚至达到无药可救的地步,进一步导致加大农药用量和加多使用次数,最终土壤中的农药残留量愈来愈多。

  此外,农药杀了害虫,也直接和间接杀了害虫的天敌鸟类,鸟少了,人类更加依赖农药,于是农药残留在土壤中进一步强化。农药用量愈来愈大,如近40年全球农药用量增加40倍,有的害虫反而愈来愈多,抗药能力愈来愈强,害虫造成农作物的损失反而增加3.7倍。形成了怪圈。长期滥用农药对农田土壤有严重危害。

农药对农田土壤的危害

一半是沙漠,一半是绿洲

  残留在土壤中的农药愈来愈多,就像一颗定时炸弹,到达一定时间,突然爆炸,结局是寸草不生,生物灭绝,形成了一个寂静的春天。我们再看几个农药污染事件造成田园荒芜的例子,并由此可预见到化学定时炸弹的危险的未来。

  农药厂周围土地肯定受农药污染最严重。如果我们到农药厂周围看看就能知道什么叫土地荒芜,什么叫良田变寸草不生,地上看不见蚂蚁,天上看不见飞禽,真是寂静的春天的真实写照。

 

 

 

 

寂静的春天

  1997年夏,某省一农药厂除草剂车间的工业废水大量泄漏,进入稻田。其结果就像人有病吃药一样,对症吃药能治病;乱吃药,没病吃药会生病;过量吃药会丧命。大量农药进入稻田,造成42000亩秧田死亡,绝收。又是1997年,河北省农民大量使用劣质农药喷洒棉田治虫,害虫死了,棉花开始枯萎,死亡,最后千亩棉田全部绝收;事件发生后,有的农民不信,贪便宜,再买,再用此劣质农药,又有300亩棉田绝产。

  农药的滥用和过量使用,污染了地下水和地面水,因此,该区域内青蛙和鱼类大量减少;稻田内黄鳝,泥鳅不存;蚕农饲养的蚕时有死亡;鸟类也少多了,因为或是它们吃了体内含有农药的昆虫被毒死了,或是昆虫大批被农药毒死后,鸟类缺少食物被饿死了。

  有些农药毒性虽然比较低,但有较高的慢性毒性或三致毒性,形成化学定时炸弹的主要部分。1990年对江苏省环境质量调查,一些用量大毒性低除草剂在环境中残留较为突出。主要是除草醚和绿草隆。除草醚是中国使用历史最久的除草剂之一,使用量每亩可达100克。1990年我国除草醚的产量达到2625吨。长期大量使用的结果使除草剂在土壤和作物中残留十分严重。据某县检测,除草醚在稻、麦中的残留全部超标,最严重的超标7.8倍。这样的残留积累多了也能形成化学定时炸弹。

  我们万万不可等到迎来了寂静的春天之后,再追悔莫及。

对动物的整体影响

  实验室的工作表明:杀虫剂硫丹可降低野生动物的繁殖能力;烯菌酮可使野生动物雌性化;开蓬可促进子宫生长,人体精子浓度降低;林丹可阻碍子宫对17 -雌二醇的响应;有机锡农药可使雌性雄性化;灭蚁灵可造成妊娠失败;DDT可使动物幼体易于夭折;二恶英影响繁殖能力和易于夭折。DDE为强效抗雄性激素。

  在北美,欧洲和其它国家,都发现了起环境激素作用的某些农药对动物的生殖系统变性的影响。动物包括哺乳动物,爬行动物,鱼和无脊椎动物等以水生生物为食物链的动物,如美国的貂,欧洲的水獭。其“变性”的一般表现为:生殖器官畸形变性(雌性化或雄性化),性行为变化,不育和免疫功能下降。

 

农药与腹足动物“性畸变(Imposex)”

  船只在海上航行久了,船底常附着大量海洋螺、贝壳等软体动物,久而久之,形成了厚厚的一层的“锅底”,就像你的鞋底沾上一层厚厚的粘沥青,怎么走路?!有一段历史值得深思。19世纪末,发生在日本海的日俄大海战中,俄国舰队从北欧波罗地海出发,绕过非洲好望角,越过印度洋,到达台湾海峡时,行程已历数月,船下结了厚厚一层海螺贝壳,航速大受影响;而日本舰队以逸待劳,或用新舰船,或用人工潜入船底水下及时铲除螺贝等,船速不受影响。结果日本大胜!近代发明了一种杂有农药(三丁基锡)的船舶防腐油漆,可杀死欲附着船底的螺贝和水草等,一下子问题就解决了。

  有机锡化合物进入水体后,能呆好多天不分解,它在天然水体中半衰期可达几个月;它还能沉到底泥中,就更难于分解了,半衰期高达2至4年,甚至高达10年以上。有人测出,湖水中它的浓度为每升14纳克锡;表层底泥它的浓度为每克数百纳克锡;防腐油漆碎屑它的浓度为每克近百纳克锡;船坞由于长期停放船只底泥中它的浓度可达每克3500纳克。可见污染多么严重!我国大连、青岛、北海等港口海域均发现有机锡污染,一般浓度值为每升150纳克。其中,农药三丁基锡为93.8纳克,其环境代谢产物二丁基锡为28.1纳克,一丁基锡为102.5纳克。其量虽微,但毒性很大,远高于国际公认残留标准,不可掉以轻心!

  因为,除了它能毒死附船的螺贝之外,对其它许多水生和底栖动物,如鱼类、甲壳类和软体动物都有较强毒性。特别是螺类软体动物大多栖息于底泥中,受毒最重,灾难最深。出现“性畸变(Imposex)”现象。这种现象在全世界各个水域都能见到。亚洲海域是目前世界上有机锡污染最严重的地区之一。其中日本和我国台湾的某些港口的牡蛎百分之百发现有雌化现象。

  对于许多人来讲,性畸变是个非常专业,非常陌生的名词。一定会问:什么叫性畸变?性畸变包括雌性动物的雄性化,或雄性动物的雌性化。有机锡则使螺类软体动物雄性化,雌性动物可发育长出阴茎和输精管,或者海螺雌体中叠加雄性器官。雌性动物长出雄性器官,可使原本的雌性器官发育不全,输卵管卷曲以至堵塞,阻碍卵子释放和完成受精。其结果是种群中雌雄比例失调,繁殖力下降,长此以往,海螺,这种在神话中能变成美女的可爱动物种群,就会走向灭绝的尽头!

 

环境激素与鳄鱼的“性畸变”

  与农药有机锡能产生“性畸变”的内分泌干扰物质相类似的污染物还有二恶英等,都能对人类和生物体产生性畸变作用。人类不可不对环境激素加以提防!

  最有名的故事是美国佛罗里达州某淡水湖,在一次有机氯农药三氯杀螨醇(开心散)泄漏事故后,湖中的短鼻鳄鱼数量急剧减少;雄性鳄鱼的阴茎普遍变小,变细;雌性鳄鱼的卵巢畸形,卵都成熟不了。是不是激素在起作用呢?科学家检测了鳄鱼血液内的环境激素的水平,发现有机氯农药滴滴涕(为三氯杀螨醇的合成原料和代谢产物)在它们身体内部残留较高。

  当我们在实验室内给老鼠喂饲雌性激素药物或抗雄性药物,产生了同上述非常类似的结果。这说明:正是滴滴涕的类激素作用造成鳄鱼的内分泌紊乱,影响了正常的性成熟。

 

环境激素与“两性”鱼

  英国科学家在污水处理厂的下游的泻湖内,捕获了具有雌雄两性生殖器官的斜齿鳊鱼。而其它31条河流,城市污水厂排污口下游处,所捕到的雄鳟鱼含一定浓度卵黄蛋白质,可与对照的河流中妊娠的雌鱼体内的卵黄蛋白质浓度相似。通过解剖,看到睾丸发育迟缓。

  美国某地造纸厂下游4公里处,曾捕获到“两性”鱼:雌性的食蚊鱼大都雄化,发育出柄样的雄性的器官,还企图与正常的雌鱼交配。在美国另一水域,所捕获的胭脂鱼更怪,性腺比正常的要小,性成熟慢,成年鱼产卵少,雄鱼体内睾酮浓度低。经环境检测,该水域含有一定浓度的环境激素,其中包括农药DDT及其降解产物DDE等。我国湖北省的“鸭儿湖”,湖水受农药污染,在湖水和湖的底泥中含有一定浓度的二恶英。最近,湖中发现了“疯鱼”和畸形鱼。

 

环境激素与“两性”北极熊

北极熊

  天气一热,我们就会想起北极熊,一片冰天雪地,白茫茫,北极熊刚刚从蓝色的北冰洋中爬上来,憨态可掬,于是我们心中的热燥情绪便一扫而光。挪威科学家对90头北极熊进行了调查,发现:有4只幼熊既有雄性生殖器官,又有雌性生殖器官,成了两性熊。

  他们以前也做过调查,雌雄同体的北极熊也偶尔见过,但没有如此之高的比例。经过环境检测,他们认为这种现象和环境被环境激素有机氯农药和多氯联苯污染有关。北极熊和人类一样,都处在食物链的上层。有机氯农药在海鱼内脏中积累,海豹食鱼,有机氯农药再沉积在海豹的脂肪之内,北极熊的主要食物又是海豹,有机氯农药再积累于北极熊体内,干扰熊体的内分泌系统,使生殖系统紊乱,产生熊幼崽两性畸变。在北极熊的体内已检测出较高水平的有机氯化合物。

 

 

环境激素使美洲豹“雌性化”

  美洲豹,全身乌黑,在草原上奔跑如飞,勇猛骠悍。因此,有的汽车以美洲豹为商标,以示其“帅”和跑得快。有的男青年,穿着印有美洲豹图案的体恤衫,昂首阔步,显出男性的阳刚之气。

  但是,近年来美国佛罗里达州的科学家发现,该州的美洲豹种群中,出现雄豹睾丸有缺陷,经分析可能是DDE(农药滴滴涕的代谢产物)与雄激素受体结合,阻碍内源雄性激素睾酮诱导的细胞反应,产生抗雄性激素效应所致。

 

六条腿的青蛙

  对于四条腿的青蛙,我们都不陌生,然而,2001年2月4日在我国武汉市到竟发现了一个六条腿的青蛙。这只青蛙有成人手掌大小,身体为绿褐色,背部有深浅不一的圆形或椭圆形的斑纹,两眼后端至背中有一条纵腹沟。

  经专家鉴定为美国青蛙,也叫猪蛙,是引进食用蛙种在当地饲养而成的食用蛙。1995年美国明尼苏达州有几名学生郊游时发现了畸形蛙,公诸于世。后来不同的人在不同的时候又在当地发现了多只畸形蛙。科学家对此已进行了好几年研究,认为杀虫剂(环境激素)污染了水源,导致畸形青蛙的出现。

 

地球是一个大蒸馏瓶

  现在许多发达国家,如美国和西欧,已多年停用有机氯农药,如滴滴涕。而一些发展中国家,特别是非洲国家,仍然在使用滴滴涕,原因之一是:如果停用滴滴涕,第三世界国家每年将有上百万人死于蚊虫传播的疟疾。

  有趣地是,近年来从未使用过有机氯农药南极和北极地区,冰雪内检测到有机氯农药及滴滴涕,海洋生物体内也不可免,美国阿拉斯加的阿留申群岛上栖居的秃鹰体内测出有农药,虽然那儿绝大部分是冰雪覆盖的不毛之地。阿留申群岛附近的西北太平洋海域生活的鲸鱼体内也有很高的有机氯农药。极地的农药哪里来的?

  更为有趣地是:地球北部的许多高山,如奥地利的阿尔卑斯山,西班牙的比利牛斯山,加拿大的落矶山顶及我国喜玛拉雅山顶,最近也发现较高浓度的有机氯农药。而且还发现,随山高增加和温度降低,冰雪所含的农药浓度也在增加,虽然在高山上几乎是没有人烟的冰雪世界。山顶冰雪所含农药的浓度为山下农业区域的10-100倍。高山雪域的农药是哪里来的?

  为了解决这个问题,我们先去参观一下化学实验室。化学家正在用烧瓶做一个试剂蒸馏实验,用火加热烧瓶中的试剂,试剂蒸发,上升,在冷凝管中被冷凝,然后落下,被接受瓶容纳。地球也是一个大烧瓶。赤道的灼热的阳光就是烧瓶下面的火;使用的滴滴涕,被残留在土壤中,和土壤一起就是烧瓶里面的试剂;滴滴涕被蒸发,上升到高空,长距离迁移,然后冷凝,再以降水方式降下。雪花飘飘,清除了大气中的有机氯农药,使其降落于寒冷地区;而寒冷又使地面上的有机氯农药不致挥发,所以寒冷地区地面的有机氯农药浓度不断增加。从全球来看:农药从热带地区开始迁移,并在寒冷地区降落,哪儿寒冷?南北极寒冷;高山寒冷。所以这个过程被称做“全球性蒸馏”。

  高寒地区的高级动物,像海豹,北极熊,为了抗寒,体内脂肪甚多。脂肪恰恰是有机氯农药的最好的栖居地,有机氯农药为脂肪吸收,在脂肪中积累,富集到一定浓度水平,就将影响它们的健康。

 

使用农药使生物多样性丧失

  除了中毒作用之外,使用农药还破坏了现存的野生生物的生态平衡。用除草剂杀去某类野草,其它类野草就猛长;例如,玉米田的主要杂草是麦仙翁和矢车菊除去之后,三色堇就取而代之,满地都是。杂草除了,灌木不受除草剂控制,开始疯长,再一次妨碍了主要农田作物的正常发育。

  使用农药减少了野生动物的食物源,许多动物饥饿难当,濒临灭绝。如东北虎和华南虎,也剩不了几只,我们环境中的生物多样性正在丧失。如果地球仅仅剩下人类一种动物,人类成了孤家寡人,只能到商店去买动物玩具,那样的生活将会是多么的单调啊!多么单调!