擬除蟲菊酯類殺蟲劑的水環境殘留及毒性解除

路慶鵬 金雪霞 楊永祥

(江蘇綠科生物技術有限公司，江蘇 高郵 225600)

擬除蟲菊酯類殺蟲劑是一類由人工合成的模擬天然除蟲菊素的殺蟲劑，具高效、廣譜、低毒和可生物降解等特點，在農業生產上廣泛應用。擬除蟲菊酯類殺蟲劑具有觸殺和胃毒作用，可使昆蟲等神經系統的神經突觸上乙酰膽堿積累，神經細胞膜滲透失常，神經傳導受抑制，從而使蟲體及幼體興奮、麻痹死亡。擬除蟲菊酯類種類繁多，常見的有溴氰菊酯、甲氰菊酯和氯氰菊酯等。菊酯類在水產養殖業上可作為漁藥使用，如溴氰菊酯和氯氰菊酯作為國標漁藥，可治療魚類的中華鳋、錨頭鳋、魚鲺等寄生蟲病。但其對小龍蝦、河蟹、青蝦等甲殼類動物的毒性較大。正由于這種特性，近年來華東地區的許多養殖戶使用菊酯類來浸泡池塘，以達到有效殺滅池塘內的野雜魚、蝦蟹等甲殼類、水生昆蟲等的清塘目的。

一、擬除蟲菊酯類殺蟲劑的環境殘留和毒性

擬除蟲菊酯類多不溶于水或難溶于水，可溶于多種有機溶劑，對光、熱和酸穩定，遇堿(pH＞8)時易分解。其可通過氧化、水解和微生物分解等方式降解，降解產物為酸(如游離酸、葡萄糖醛酸或甘氨酸結合形式)、醛、醇(對甲基羧化物)等水溶性代謝產物。作為代表性品種，溴氰菊酯、甲氰菊酯和氯氰菊酯的性質如下。

1.溴氰菊酯 其分子式為C22H19Br2NO3，是白色斜方針狀晶體，在環境中通過水解、光解和微生物降解的途徑分解代謝。其在水中的殘留時間很短，消除半衰期一般少于6天，但易被底泥等固體物質吸附。底泥吸附是加快水中溴氰菊酯降解的最主要因素，pH越高溴氰菊酯降解半衰期越短。微生物的作用也可加快溴氰菊酯在水體中的消除。底泥中的溴氰菊酯可由地衣芽孢桿菌降解，降解率可達61.7%，生成中間代謝產物3-苯氧基苯甲醛。溴氰菊酯對中華絨螯蟹的96小時LC50為1.319微克/升。

2.甲氰菊酯 其分子式為C22H23NO3，性質與溴氰菊酯類似。甲氰菊酯在底泥中不易移動，難以揮發；在底泥中的降解半衰期為25.8～33.2天；在pH 5、pH 7和pH 9的水溶液中的水解半衰期分別為33.0、48.4和20.8天。甲氰菊酯對斑馬魚成魚96小時LC50為3.38微克/升；在30℃水溫條件下對羅氏沼蝦幼體的24小時LC50為0.028～0.050 微 克/升 ， 在 26℃ 條 件 下 為 0.035～0.080微克/升。隨著發育期的遞進，幼體對甲氰菊酯變得更加敏感。對于同一期的幼體來說，甲氰菊酯的毒性隨水溫的升高而增強。

3.氯氰菊酯 其分子式為C22H19Cl2NO3，屬中等毒類，對皮膚黏膜有刺激作用。氯氰菊酯在低氧的底泥中降解稍快，其中反式構型的氯氰菊酯的半衰期為4～17天，順式構型的氯氰菊酯為12～56天。在水中氯氰菊酯會集中在懸浮固體顆粒物上，從水表面揮發至大氣的比例較低，在河流及海洋中的半衰期很短，為0.6～1天。氯氰菊酯對克氏原螯蝦的96小時LC50為0.2微克/升。

二、擬除蟲菊酯類殺蟲劑清塘后的水體解毒

采用擬除蟲菊酯類清塘最常見的是溴氰菊酯、甲氰菊酯和氯氰菊酯，其用量一般是150克/畝(水深0.4米)，即0.56毫克/升。一般泡塘時間為1周至10天，然后將水放掉，再打新水并解毒放水。這里就存在兩個問題，一是過1周或10天水體中的菊酯類并未完全降解，外排水可能對周邊環境造成影響；二是菊酯類并不溶于水，清塘后會沉降于池塘底部，被底泥吸附，降解較慢，易造成藥物殘留，隨著溫度的升高可逐漸釋放出來，影響后期放苗及后續養殖。

雖然菊酯類清塘存在諸多弊端，但因其并非禁用藥物，而且殺滅野雜生物效果較好，故在管理上存在難點。相關部門雖要引導養殖戶采用安全高效的清塘方式，但當務之急是如何做好后續的解毒，以保證周邊生態和養殖的安全。

根據菊酯類的特性，可在泡塘結束后首先使用生石灰解毒。依據池塘淤泥的多少，每畝使用生石灰30～50千克，通過堿性水解的方式去除其殘留。生石灰使用后，待水色由白變清時，一般已降解近60%的藥物殘留，此時可用小魚苗試水，檢測其毒性殘留。若基本無毒了即可排水，若仍有毒需采用底改超能片(每畝1米水深用500克)或原子底改(每畝1米水深用150克)進行氧化解毒。排水后再進新水，首先采用底改超能片或原子底改進行氧化解毒(用量同上)，然后再使用解毒百分百(每畝1米水深用250克)進行水解和解毒，待3天后再次排水曬塘。放苗前引入新水，采用兩次解毒百分百、1次全能冠軍(每畝1米水深用50克)解毒后，經用魚苗試水，確認無問題后才能放苗。

菊酯類的毒性解除必須根據其特性進行，堿水解、氧化降解和微生物降解的綜合方式為首選。