文/阿碧
在人類文明的早期,人們常常把包括農牧業病蟲草害的嚴重自然災害視為難以對抗的天災。以后,通過長期的生產和生活過程,逐漸認識到一些天然藥物具有防治農牧業中有害生物的性能。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除害蟲。成書于公元前3~4世紀的先秦古籍《山海經》中就有用含砷礦物毒鼠的記載。明代宋應星在《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,人類大規模利用農藥則是18世紀近代化學出現之后的事情了,大量的人工合成有毒化學物質不斷用于農業生產。
現在,農藥主要是指通過化學合成以防止植物病蟲害、消滅雜草和調節植物生長的一類化學藥劑,常見的為有機磷農藥、有機氯農藥、氨基甲酸酯類農藥和擬除蟲菊酯類農藥等。根據原料來源,農藥可分為有機農藥、無機農藥、植物性農藥、微生物農藥。此外,還有昆蟲激素。根據加工劑型,農藥可分為粉劑、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。農藥大多數是液體或固體,少數是氣體。
眾所周知,農藥會危害環境和人體健康,那么為什么要施用農藥?答案很簡單,就是為了獲得更大的農作物產量。20世紀以來,人類社會之所以能高速地發展,與食物的充足有很大的關系,人們只有在衣食無憂之后才會有更多的發明創造。而食物的充足則離不開農藥和化肥的廣泛應用。從靠天吃飯的自然農業發展到人為操控的現代農業,農藥做出了積極的貢獻。研究表明,如不施用農藥,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,如果沒有農藥,饑餓人口將增加一倍以上。由于目前施用農藥利大于弊,在將來很長一段時間內,農業生產者不會放棄農藥的施用。
雖然農藥對人類現代文明的發展起到了重要的推動作用,但是農藥對環境造成的負面影響也越來越受到人們的重視。由于農藥的化學性質穩定,其成分為有毒的有機磷、氯以及酯類等,大量持續使用會造成環境污染。農藥在土壤中遷移轉化,污染地下水、河流以及空氣。
土壤對農藥的吸附作用,在某種意義上就是土壤對農藥進行凈化,減少農業對水源的污染。但是,這種凈化作用是有限的。而且,土壤對農藥的吸附也是不穩定的,農藥既可被土粒吸附,又可釋放到土壤中去。因此,土壤對農藥的吸附作用只是在一定條件下緩沖解毒作用,而沒有使化學農藥得到降解。農藥在光、化學物質和微生物的作用下可以不斷降解,有些劇毒農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移到動物和人體內,或者污染空氣和水源。還有一些農藥,雖然自身的毒性不大,但它的分解產物可能增加毒性。也有少量劇毒農藥,其本身和代謝產物都有較大的毒性。
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田,存在農藥污染水源的問題。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,結果表明哥倫比亞男子的精子質量相對來說是最低的。然而,莎娜發現哥倫比亞在四座城市中是重工業最少、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?調查結果是驚人的,污染源居然是自來水!當地的水源受到了來自附近農田中農藥的污染,而自來水廠并沒有針對農藥進行特殊的處理,結果農村的農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藥,使得農藥在土壤中逐漸滲透,最終還會影響到地下水。一些農戶從井中打水然后配制農藥,因其環境意識不夠,大量的農藥瓶農藥袋滯留在井口旁邊,雨水沖刷使得殘留農藥直接污染了地下水。根據中國農業科學院在北京、天津、河北、山東、陜西等地的600個地下水樣的調查顯示,我國一些地區地下水正面臨被農藥污染的嚴重威脅。在“農藥生姜”事件發生之后,中國農業大學理學院院長周志強教授表示,濫用神農丹除了會造成生姜中農藥殘留超標,還有另外一個危害就是會對地下水造成污染。農民種姜時使用神農丹,通過不斷澆水灌溉,會使得大量的農藥成分溶解到地下水中。
此外,流失到環境中的農藥通過蒸發、蒸騰,飄到大氣之中,飄動的農藥又被空氣中的塵埃吸附住,并隨風擴散,造成大氣環境的污染。大氣中的農藥,又通過降雨,這些農藥又流入水里。現代化農業生產中,大片的農田有時動用飛機施灑農藥,造成的空氣污染尤為嚴重。

魚類無法在農藥污染過的水域生存
目前,人工合成的化學農藥有1000多種。這些農藥的廣泛使用,不僅造成環境的污染,同時對人體健康造成危害。農藥對人類健康最明顯的影響是急性中毒反應,這類事故發生在接觸農藥時或接觸農藥后不久。據聯合國環境規劃署統計,全世界每年有200萬人發生急性農藥中毒,其中有4萬人喪生。死亡案例99%發生在發展中國家,盡管發展中國家僅使用全世界25%的農藥。這是因為發展中國家農民的教育水平低,安全用藥的意識不強。由于很多農藥中毒案例沒有上報,實際數字可能還會更高。至于那些病得不清不楚和死得不明不白的慢性中毒者,數量就更大。

農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。食物中的微量農藥殘留對人體健康的影響是潛在的、緩慢的,絕大多數人食用有農藥殘留的食物后并不馬上表現出癥狀。其實,農藥會在人體中不斷富集,時間長了便會釀成嚴重后果。農藥中毒輕者表現為頭痛、頭昏、惡心、倦怠、腹痛等,重者出現痙攣、呼吸困難、昏迷、大小便失禁,甚至死亡。長期食用有農藥殘留的食物,是導致癌癥、動脈硬化、心血管病等疾病的重要原因。近年來,癌癥的發病率越來越高,且日趨年輕化,這很大程度上與食用受農藥污染的食物有關。
由于農藥的種類繁多,作用機理各異,以及農藥進入人體的途徑不同,農藥對人體的神經系統、呼吸系統、消化系統、泌尿系統、循環系統、血液系統和生殖系統都有不同程度的損害,其中最嚴重的是生殖系統。大量統計資料表明,婦女妊娠期接觸農藥,流產、早產、死胎和先天性畸形的發生率明顯增加,農藥可造成先天性畸形、先天性愚型等結構或功能異常。嚴重的可使胎兒發育完全停止,發生流產、早產或死胎。有關調查資料表明,我國農村40%~50%的兒童白血病患者中,其發病誘因是農藥。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。造成這種現象的罪魁禍首是環境中的毒物,而其中最主要的是農藥。
農藥對人類的影響將是長期和深遠的,即使從現在開始停止施用任何農藥,我們還是可能受到農藥的毒害,因為農藥性質穩定,某些有毒成分很難被分解掉,過去施用的農藥會部分殘留在土壤中,隨著農作物對土壤養分的吸收,進而這些化學成分轉入到農作物中,我們食用這些農作物后就很可能會出現慢性中毒癥狀。
1962年,蕾切爾·卡遜的環保著作《寂靜的春天》出版。她在書中對農藥造成的環境污染進行了驚人的描述,引起社會上對保護環境的重視,推動了農藥管理工作的進展,也促使農藥向高效、安全、少公害的方向發展。
其實,在卡遜發表《寂靜的春天》之前,一些國家已經意識到控制農藥污染的重要性。1905年,法國政府意識到不正確施用農藥的危害,制定了世界上首部《農藥管理法》,標志著世界農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藥管理法。按農藥管理立法時間排序,世界上農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,世界各國對生產和使用化學農藥,都制定了許多嚴格規定,聯合國有關組織也發行了禁用和限制使用500種化學農藥的手冊。為了保護公眾健康,各國管理部門還設定了食品里容許含有農藥殘留的上限,其中一種標準叫最高殘留量,它是指食品、農產品或動物飼料中含有可以允許的合法農藥殘留含量。世界衛生組織和聯合國糧農組織聯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展中國家,則會接受法典設立的標準。
世界各國在制定農藥管理法規時,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、經營活動記錄登記、違法與處罰、監督與監測、培訓及約束條款。按農藥登記的主管部門分類,目前世界上農藥管理模式主要分為三種,第一種是以美國為代表的環保部門主管模式,第二種是以日本、德國等為代表的農業部門主管模式,第三種是以加拿大為代表的衛生部門主管模式。
在20世紀之初,農藥主要是用于防治農業生產害蟲,農藥管理的范疇也僅限于農業用農藥。隨著農藥應用范圍的不斷擴展,農藥一詞的含義也越來越寬。我們以歐美國家和聯合國糧農組織等國際組織關于“農藥”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)一詞來指代農藥。而在此之前,則常用agrochemical(農業化學品)和plant protection agent(植物保護劑)來指代農藥。目前絕大多數國家的農藥管理已從單純的農業用藥擴展到既包括農業用農藥,也包括家庭用農藥和衛生用農藥。聯合國糧農組織在《農藥立法與管理準則》中規定,農業用農藥、家庭用農藥、衛生用農藥應屬于法定的農藥管理范疇。
由于種種原因,我國當前的農藥污染狀況不容樂觀,某些地方還相當嚴重。提高全民的環境意識,防治農藥污染越來越重要。不少農民錯誤地認為毒性高效果就好,只認購高毒農藥,對低毒而對病蟲高效的農藥缺乏認識。在使用農藥時有些農民也不按農藥安全標準使用,將禁止在果樹、蔬菜及生食作物上使用的農藥用于這些作物,結果造成人畜中毒。也有的農戶超范圍施用農藥,比如最近的“農藥生姜”事件。這次事件中涉及的農藥是神農丹(即涕滅威),這種農藥限制在棉花、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。
為了治理農藥領域的亂象,我國于1982年開始實施農藥登記制度,于1997年頒布了《農藥管理條例》,執法部門以此對農藥的質量、藥性和安全性進行監管。為保障農產品質量安全、人畜安全和環境安全,中國目前已禁止生產、銷售和使用的高毒農藥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藥的毒性相對有些下降,但不合理的使用同樣會污染環境,影響人體健康。我國在農藥污染防治方面應該加強對農藥的作用機理及遷移、轉化的研究,繼續開發高效、低毒、低殘留的農藥新品種。加強農藥的管理與使用,從而減少污染負荷量。
農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,農業生產還是離不開農藥。不過,隨著科學技術的發展,優質農藥正向高效、低毒、低殘留的方向發展,加上各國監管力度不斷加大,人類受到農藥的污染將會越來越少。