葉飛(江蘇嘉隆化工有限公司,江蘇 連云港 223500)
化學(xué)農(nóng)藥對(duì)環(huán)境安全性評(píng)價(jià)
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化學(xué)農(nóng)藥是一種對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有益,但對(duì)人們的生活健康有害的的一類有毒化學(xué)品。全球每年因病蟲害的原因造成大量的糧食損失,使用農(nóng)藥會(huì)大大降低這種損失。為此,研制新型、安全的農(nóng)藥是今后的發(fā)展趨勢(shì)。而對(duì)農(nóng)藥的安全性評(píng)價(jià)不可或缺的。本文主要通過化學(xué)農(nóng)藥對(duì)環(huán)境安全的影響,提出具體的農(nóng)藥對(duì)環(huán)境安全標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),為今后開發(fā)新型、安全農(nóng)藥減輕對(duì)環(huán)境的危害有所幫助。
化學(xué)農(nóng)藥;環(huán)境;安全性評(píng)價(jià)
化學(xué)農(nóng)藥的效果、毒理、以及對(duì)環(huán)境的危害等評(píng)估,是研制新藥時(shí)不能缺少的步驟。化學(xué)農(nóng)藥對(duì)環(huán)境危害的評(píng)價(jià),依據(jù)農(nóng)藥使用方式,根據(jù)使用地的環(huán)境,進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),對(duì)農(nóng)藥的毒性、富集、轉(zhuǎn)移等進(jìn)行分析。為農(nóng)藥的研制和使用、防止對(duì)環(huán)境的危害進(jìn)行科學(xué)的指導(dǎo)。農(nóng)藥的使用條件、理化性質(zhì)、環(huán)境行為特征、以及農(nóng)藥毒性對(duì)生物影響是評(píng)價(jià)農(nóng)藥對(duì)環(huán)境安全性的基本內(nèi)容。
對(duì)低毒高效化學(xué)農(nóng)藥的研制是今后農(nóng)藥開發(fā)的主要方向。當(dāng)下農(nóng)藥的施用量多為每公頃土地使用幾克到幾千克間,對(duì)環(huán)境的危害也隨著用藥量的增加有所增加,使用量的加大并不會(huì)使防治病蟲害的效果增強(qiáng),還使得大量使用造成浪費(fèi)和加重污染。現(xiàn)在普遍存在的農(nóng)藥使用的劑型有顆粒、粉劑以及乳劑三大類,其中,對(duì)環(huán)境危害最小的是顆粒劑,危害最大的是乳劑,但顆粒劑易造成擴(kuò)散,擴(kuò)大污染面積,乳劑又極易產(chǎn)生富集效應(yīng)。農(nóng)藥在使用不同方式使用時(shí)對(duì)環(huán)境的危害也不同,土壤處理相對(duì)最為安全,噴施對(duì)環(huán)境的危害較大,使用飛機(jī)噴射時(shí)由于噴射范圍大,易發(fā)生農(nóng)藥損失和對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。農(nóng)藥的施用時(shí)間及地區(qū)對(duì)環(huán)境危害依然很大,在大風(fēng)天使用會(huì)導(dǎo)致農(nóng)藥大范圍擴(kuò)散,危害周邊居民健康,且無法發(fā)揮出藥效,在雨天及沙質(zhì)土壤施用會(huì)對(duì)地下水產(chǎn)生污染[1]。所以,根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況進(jìn)行選擇合適的農(nóng)藥及使用條件對(duì)降低環(huán)境污染有積極作用。
農(nóng)藥的擁有眾多的理化性質(zhì),但與環(huán)境危害關(guān)聯(lián)性最大的是農(nóng)藥的蒸氣壓、分配系數(shù)以及溶解性。水、氣流動(dòng)是農(nóng)藥擴(kuò)散的動(dòng)力源,農(nóng)藥在水中的溶解度越大,蒸氣壓越高,環(huán)境中農(nóng)藥的擴(kuò)散范圍也就越大。農(nóng)藥在水中的溶解度及分配系數(shù)關(guān)系到生物對(duì)農(nóng)藥的吸收、富集以及毒性,通常溶解度在大于50ppm難以造成富集,溶解度在小于0.5ppm極易使農(nóng)藥富集于體內(nèi),在這兩者間的農(nóng)藥存在富集幾率。可對(duì)農(nóng)藥的理化性質(zhì)進(jìn)行研究,求算出富集系數(shù)與土壤吸附系數(shù)等與環(huán)境危害有關(guān)的信息,而理化性質(zhì)可通過對(duì)分子構(gòu)造的研究得到。
對(duì)環(huán)境以及生物產(chǎn)生危害的根本原因便是農(nóng)藥殘留,農(nóng)藥的殘留量與農(nóng)藥用量以及農(nóng)藥降解情況有關(guān)。現(xiàn)在使用的農(nóng)藥中大多是經(jīng)過有機(jī)合成生產(chǎn),在生物、光、化學(xué)等環(huán)境因素的影響下,不斷被降解,通常降解會(huì)降低農(nóng)藥的毒性,但也有所例外。所以降解物對(duì)環(huán)境安全的危害也要進(jìn)行考慮。影響農(nóng)藥降解的因素有種類、劑型、環(huán)境等,而農(nóng)藥的分子構(gòu)造在其所處環(huán)境中的存在有著較大影響。
殘留農(nóng)藥主要在空氣、水流以及土壤中,在對(duì)環(huán)境中的農(nóng)藥殘留進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),要對(duì)農(nóng)藥的降解加以考慮,通常使用的降解率是農(nóng)藥降解半衰期,土壤是主要的農(nóng)藥殘留地,對(duì)整體的農(nóng)藥殘留有著至關(guān)重要的作用。農(nóng)藥的擴(kuò)散性是評(píng)價(jià)對(duì)周邊環(huán)境影響的重要因素[2]。農(nóng)藥主要通過空氣以及河流進(jìn)行擴(kuò)散,農(nóng)藥根據(jù)水氣中的分配系數(shù)不同來決定其擴(kuò)散的方式。
農(nóng)藥會(huì)通過食物鏈進(jìn)行傳遞,是農(nóng)藥遷移的另一類重要的方式,生物將農(nóng)藥從環(huán)境中聚集到體內(nèi),通過食物鏈?zhǔn)罐r(nóng)藥進(jìn)行富集,食物鏈越頂端的生物體內(nèi)的農(nóng)藥含量越高,食物鏈中的物種對(duì)農(nóng)藥代謝不足的生物易產(chǎn)生富集效果。
保護(hù)生態(tài)環(huán)境內(nèi)的生物的安全,保證生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定也是農(nóng)藥使用應(yīng)注重的關(guān)鍵,因?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境中的生物多樣性的因素,在進(jìn)行農(nóng)藥安全性測(cè)試時(shí),不能對(duì)所有生物進(jìn)行評(píng)測(cè),僅能選取部分代表性生物進(jìn)行測(cè)試。農(nóng)藥對(duì)生物的影響分為慢性毒性和急性毒性,通常在進(jìn)行安全性測(cè)試時(shí),從科學(xué)的角度,急性毒性的測(cè)試對(duì)生物影響更好測(cè)定,通過測(cè)定各項(xiàng)半致死指標(biāo)來判定農(nóng)藥對(duì)生物的危害。這些數(shù)值僅僅可以作為比較農(nóng)藥毒性的依據(jù),不能代表在實(shí)際使用時(shí)對(duì)所有生物的影響,這是由于農(nóng)藥對(duì)生物的影響,不但與毒性相關(guān),農(nóng)藥的施用劑量和接觸時(shí)間也有較大影響[3]。所以在進(jìn)行農(nóng)藥對(duì)環(huán)境生物安全性測(cè)評(píng),不但要關(guān)注農(nóng)藥的毒性,還要對(duì)實(shí)際使用的情況加以考慮。
農(nóng)藥對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著重要的推動(dòng)作用,但是農(nóng)藥的毒性在經(jīng)過食物鏈的不斷的富集,對(duì)食物鏈頂端的人們影響最大。所以建立一套科學(xué)有效的農(nóng)藥對(duì)環(huán)境安全的評(píng)價(jià)是極為重要的,除了制定科學(xué)有效的實(shí)驗(yàn)方式外,還要有著與之配套的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),使通過實(shí)驗(yàn)判斷出的安全性具有可靠性。才可以對(duì)今后化學(xué)農(nóng)藥安全、合理的使用有所幫助。
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[3]付曉蘋,劉巧榮,許玉艷,等.撲草凈對(duì)人體健康及水生環(huán)境的安全性評(píng)價(jià)[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2015,12(35):49-57.