農(nóng)藥環(huán)境危害問題及對(duì)策研究

劉 廣

(遼寧省生態(tài)環(huán)境保護(hù)科技中心，遼寧 沈陽 110000)

1 引言

農(nóng)藥的使用大大增加了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了經(jīng)濟(jì)效益。但是人類的一些慢性疾病與農(nóng)藥的過度使用有著諸多的聯(lián)系。通過農(nóng)藥的噴灑，一些有毒化學(xué)物質(zhì)會(huì)通過氣流漂移到空中，造成空氣污染；還有一些農(nóng)藥則會(huì)經(jīng)過雨水沖刷等過程浸入土壤，造成土壤污染；進(jìn)入土壤的農(nóng)藥經(jīng)過一系列的遷移，進(jìn)入水體，造成水體污染。當(dāng)前，高毒農(nóng)藥對(duì)人體健康的危害、生態(tài)環(huán)境的惡化等負(fù)面影響也引起了社會(huì)各界極大的重視。特別是有機(jī)磷殺蟲劑有很多品種具有較強(qiáng)的神經(jīng)毒性和很高的急性毒性，是高毒農(nóng)藥之一，其中馬拉硫磷、乙基對(duì)硫磷等已被日本等國列入“環(huán)境激素黑名單”[1，2]。

2 有機(jī)磷殺蟲劑的毒性

世界上第一個(gè)有機(jī)磷殺蟲劑品種對(duì)硫磷于1947年上市，此后的30年間有多個(gè)有機(jī)磷殺蟲劑品種上市。它們?cè)谵r(nóng)業(yè)和商業(yè)上發(fā)揮了巨大的作用，但始終保持著相當(dāng)?shù)土膬r(jià)格。其殺蟲譜廣，但無選擇性，且單位面積用量大。由于長期大量使用有機(jī)磷殺蟲劑，目前已經(jīng)產(chǎn)生抗性問題；另外，部分品種存在毒性、殘留和環(huán)境問題[3]。

大量的事實(shí)及毒性研究結(jié)果表明，有機(jī)磷殺蟲劑二嗪農(nóng)可能會(huì)對(duì)環(huán)境造成不可接受的風(fēng)險(xiǎn)，二嗪農(nóng)對(duì)鳥類、水生生物、蜜蜂等都有很高的毒性，尤其對(duì)鳥類的毒性特別高。僅僅一粒顆粒劑或用二嗪農(nóng)處理的種子就可以殺死一只小鳥。美國漁業(yè)部經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，二嗪農(nóng)對(duì)美國西部鮭魚和鱒魚造成危害。二嗪農(nóng)是1994～1998年所有登記農(nóng)藥中被報(bào)道毒殺鳥類事件最多的農(nóng)藥。同時(shí)，二嗪農(nóng)是最常在大氣和降水中檢測到的農(nóng)藥之一。數(shù)據(jù)表明：二嗪農(nóng)曾經(jīng)在美國范圍內(nèi)的地表水中分布很廣。2015年，世界衛(wèi)生組織的研究機(jī)構(gòu)——國際癌癥研究機(jī)構(gòu)(IARC)，將二嗪農(nóng)歸類為“可能的人類致癌物”。

毒死蜱為中等毒性的有機(jī)磷殺蟲劑，能引起人體內(nèi)膽堿酯酶的抑制并累積于神經(jīng)系統(tǒng)，導(dǎo)致惡心頭暈，甚至神志不清；田間施用毒死蜱，殘留超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)較大；對(duì)生態(tài)環(huán)境具有潛在的危險(xiǎn)性，因此應(yīng)該引起重視。

對(duì)于農(nóng)藥的使用，我國提出了減量的要求，以實(shí)現(xiàn)2020年農(nóng)藥使用量零增長。減量的目的，旨在保護(hù)環(huán)境和健康、減少污染，也為保證安全。目前，我國大力推進(jìn)農(nóng)藥減量化，有機(jī)磷殺蟲劑單位面積用量大，有不少藥劑具有較強(qiáng)的神經(jīng)毒性和很高的急性毒性[2,4]，因此應(yīng)該淘汰有機(jī)磷殺蟲劑，并尋找和開發(fā)替代品種。

3 有機(jī)磷殺蟲劑在其他國家的禁限用情況

一些國家和組織將限制或逐步淘汰有機(jī)磷殺蟲劑的使用。美國于1996年頒布的《食品質(zhì)量保護(hù)法》對(duì)大多數(shù)農(nóng)藥提出了較嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)。為了適應(yīng)美國《食品質(zhì)量保護(hù)法》的安全標(biāo)準(zhǔn)，美國環(huán)保署(EPA)采取在住宅內(nèi)和非住宅室內(nèi)停止使用二嗪農(nóng)的措施。EPA和企業(yè)雙方達(dá)成協(xié)議，在以后幾年內(nèi)逐步停止并取消在住宅外草坪和庭園的使用。這將減少約75%的二嗪磷使用量，有助于減少對(duì)使用者、鳥類、其他野生動(dòng)植物物、飲用水源和環(huán)境的危險(xiǎn)。

2009年，加拿大有害生物管理局決定取消二嗪農(nóng)的種子處理、葉面噴施用途，2014年12月31日停止使用二嗪農(nóng)顆粒劑，但根據(jù)二嗪農(nóng)的重要性及是否有替代品種決定保留在黑莓、羅甘莓、樹莓、洋蔥、蕪菁、蕪菁甘藍(lán)等作物的土壤澆灌處理，在繼續(xù)使用期間，PMRA要求在二嗪農(nóng)的標(biāo)簽上要列出更詳盡的減輕風(fēng)險(xiǎn)的方法，包括羅列出使用者應(yīng)備有的保護(hù)器具，噴灑農(nóng)藥時(shí)彼此之間的間距等。為保護(hù)非目標(biāo)物種和水生生態(tài)，還應(yīng)在相關(guān)區(qū)域設(shè)立警告牌。PMRA指出,淘汰二嗪農(nóng)顆粒劑的主要原因是鳥類和野生動(dòng)物誤食顆粒劑產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)高。

印度尼西亞禁止二嗪農(nóng)在水稻中的使用。

2009年，澳大利亞和一些歐洲國家對(duì)二嗪農(nóng)進(jìn)行重新評(píng)估，隨后，這幾個(gè)國家變更了登記，禁用了二嗪農(nóng)的部分使用。

2011年，多米尼加共和國宣布限制二嗪農(nóng)在作物上的應(yīng)用。

2016年，印度中央農(nóng)藥登記委員會(huì)重新評(píng)估了多種農(nóng)藥，決定立即禁止生產(chǎn)和銷售二嗪農(nóng)、倍硫磷和甲基對(duì)硫磷，并在2018年前停止使用；到2020年前逐步淘汰甲拌磷、三唑磷和敵百蟲。

新西蘭環(huán)保署規(guī)定，自2015年7月1日起，只有具備專門資格的單位和個(gè)人才能購買大量的有機(jī)磷類殺蟲劑；到2028年6月30日，禁止使用含二嗪農(nóng)的殺蟲劑產(chǎn)品。

毒死蜱對(duì)魚和水生動(dòng)物毒性較高，長期接觸或食用含毒死蜱殘留的物質(zhì)，可能引發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)損害和癌癥，對(duì)環(huán)境有嚴(yán)重危害，對(duì)水體可造成污染[4，6]。牙買加于2011年11月正式禁用了毒死蜱。多米尼加2011年禁止毒死蜱在作物上應(yīng)用。南非禁用有機(jī)磷農(nóng)藥毒死蜱，禁止在家居和園藝中使用該產(chǎn)品。2015年，英國公共設(shè)施部門取消了毒死蜱的應(yīng)用。2015年8月31日以后，禁止在體育運(yùn)動(dòng)草坪上噴施毒死蜱，但個(gè)別區(qū)域如賽馬的圍場被豁免。2016年2月12日，英國健康與安全管理局(HSE)宣布，除了在蕓薹屬植物的應(yīng)用以外，所有毒死蜱的應(yīng)用登記被取消。此外，2016年10月1日以后，儲(chǔ)存毒死蜱產(chǎn)品成為非法行為。

2006年，由于保棉磷對(duì)工人和生態(tài)環(huán)境存在較高風(fēng)險(xiǎn)，美國環(huán)保署啟動(dòng)了保棉磷六年逐步淘汰計(jì)劃，2012年9月30日以后禁止保棉磷在蘋果、藍(lán)莓、櫻桃、歐芹和梨上應(yīng)用。

甲基對(duì)硫磷和甲拌磷已經(jīng)在歐盟禁用，甲基對(duì)硫磷已經(jīng)在日本、印度尼西亞、斯里蘭卡和坦桑尼亞禁用，在美國受到限制。甲拌磷在加拿大被禁止用于馬鈴薯，美國也限制其使用。

阿根廷在全國范圍內(nèi)全面禁止了乙拌磷的生產(chǎn)、進(jìn)出口、銷售和使用。

2011年，澳大利亞農(nóng)藥獸藥管理局對(duì)有機(jī)磷殺蟲劑敵敵畏發(fā)布限令，限制其在蘑菇，馬鈴薯和溫室作物中使用。新西蘭環(huán)境危害管理局禁用有機(jī)磷殺蟲劑敵百蟲，在歐洲，這個(gè)原藥的登記也被取消，美國、加拿大也對(duì)其提出禁用，2010年9月，巴西也發(fā)布了禁用令。

一些國家已禁用乙酰甲胺磷。歐盟境內(nèi)禁止使用乙酰甲胺磷。2010年，巴西禁用有機(jī)磷殺蟲劑敵百蟲。

4 我國對(duì)高毒農(nóng)藥的政策

高毒農(nóng)藥對(duì)人體健康的危害、生態(tài)環(huán)境的惡化等負(fù)面影響也引起了極大的重視。有機(jī)磷、氨基甲酸酯和有機(jī)氯等殺蟲劑類的使用越來越受到監(jiān)管壓力，特別是在玉米和水稻生產(chǎn)等方面。

因甲胺磷、對(duì)硫磷、甲基對(duì)硫磷、久效磷和磷胺等高毒有機(jī)磷農(nóng)藥在國內(nèi)大量生產(chǎn)和使用，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品出口、人類健康和環(huán)境造成了不良影響。1998年，我國簽署了《關(guān)于在國際貿(mào)易中對(duì)某些危險(xiǎn)化學(xué)品和農(nóng)藥采用事先知情同意程序的鹿特丹公約》，已將以上幾種高毒農(nóng)藥列入管制清單；2007年1月1日，我國全面禁止以上幾種高毒農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)上的使用[5]。

2011年10月20日起，海南在全省禁止銷售和使用丁硫克百威、樂果和乙酰甲胺磷。2013年，中國農(nóng)業(yè)部發(fā)布了第2032號(hào)公告，在蔬菜中逐步禁用毒死蜱和三唑磷。這兩種農(nóng)藥雖為中等毒性有機(jī)磷殺蟲劑，但農(nóng)藥殘留試驗(yàn)結(jié)果表明，毒死蜱即使按照正確的方法和劑量使用，仍存在農(nóng)藥殘留超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)[7]；根據(jù)大份額膳食數(shù)據(jù)短期膳食風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果，三唑磷在結(jié)球甘藍(lán)上使用對(duì)兒童、普通群體的風(fēng)險(xiǎn)不可接受。毒死蜱和三唑磷在蔬菜上主要用于防治蔬菜蚜蟲、小菜蛾、甜菜夜蛾、菜青蟲等，其替代品種多，可以在雙酰胺類殺蟲劑、新煙堿類殺蟲劑、擬除蟲菊酯類殺蟲劑和生物農(nóng)藥中尋求毒死蜱的替代產(chǎn)品，如高效氯氰菊酯、蘇云金桿菌、阿維菌素、啶蟲脒、氟苯蟲酰胺、氟啶脲等高效低毒農(nóng)藥品種都可選用。

2015年10月1日起實(shí)施的《中華人民共和國食品安全法》明確要求“禁止將劇毒、高毒農(nóng)藥用于蔬菜、瓜果、茶葉和中草藥材等國家規(guī)定的農(nóng)作物。國家對(duì)農(nóng)藥的使用實(shí)行嚴(yán)格的管理制度，加快淘汰劇毒、高毒、高殘留農(nóng)藥，推動(dòng)替代產(chǎn)品的研發(fā)和應(yīng)用，鼓勵(lì)使用高效低毒低殘留農(nóng)藥。”因此，農(nóng)業(yè)部在充分論證的基礎(chǔ)上，科學(xué)有序、分期分批地加快淘汰劇毒、高毒、高殘留農(nóng)藥，提出了淘汰高毒農(nóng)藥的時(shí)間表[8]。自2018年10月1日起，全面禁止三氯殺螨醇銷售、使用，禁止氟苯蟲酰胺在水稻作物上使用，禁止克百威、甲拌磷、甲基異柳磷在甘蔗作物上使用。2018年撤銷涕滅威、克百威、甲拌磷、甲基異硫磷、氧化樂果、水胺硫磷6種高毒農(nóng)藥登記，2020年禁止使用。

5 低毒農(nóng)藥的研究

我國目前登記的除草劑產(chǎn)品中，超高效、低毒、低殘留的品種集中在國外廠家。國內(nèi)除草劑品種中老產(chǎn)品居多，而高效、選擇性強(qiáng)、持效期適中，在環(huán)境中易降解的品種還不多。目前還有相當(dāng)部分使用的農(nóng)藥品種，有的毒性甚高、有的用量很大，這些品種需盡快用新的品種予以取代。即使是20世紀(jì)90年代后上市的品種，甚至尚在專利期的品種，仍會(huì)發(fā)生新的環(huán)境影響問題(如對(duì)蜜蜂毒性、對(duì)水生生物影響等)以及抗性問題，為此還必須開發(fā)具有新的結(jié)構(gòu)和獨(dú)特作用機(jī)制的新品種。近年來，隨著環(huán)保要求越來越高，農(nóng)藥開發(fā)的方向呈現(xiàn)高效、低毒、低用量、低殘留和低風(fēng)險(xiǎn)等特點(diǎn)。農(nóng)藥產(chǎn)品在地表水中的殘留，對(duì)水生生物的毒性，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)是在農(nóng)藥研發(fā)中值得注意的問題[9]。

魚尼丁受體類殺蟲劑氯蟲酰胺、氟蟲酰胺[10]高效廣譜，殘效期長，毒性低，用于蔬菜、水果、水稻和棉花防治鱗翅目害蟲，對(duì)除蟲菊酯類、苯甲酰脲類、有機(jī)磷類、氨基甲酸酯類已產(chǎn)生抗性的小菜蛾3齡幼蟲具有很好的活性。

昆蟲生長調(diào)節(jié)劑通過干擾昆蟲所特有的蛻皮、變態(tài)發(fā)育過程而達(dá)到防治目的，因而具有很高的選擇性，對(duì)人畜十分安全，且不易產(chǎn)生抗性。例如雙三氟蟲脲，對(duì)昆蟲具有顯著的生長發(fā)育抑制作用，抑制昆蟲幾丁質(zhì)形成，影響內(nèi)表皮生成，使昆蟲不能順利蛻皮而死亡。用于防治蔬菜、茶葉、棉花等多種植物的大多數(shù)鱗翅目害蟲，對(duì)小菜蛾幼蟲具有優(yōu)良的活性，對(duì)白粉虱有特效。

這些殺蟲劑是有機(jī)磷殺蟲劑較好的替代和改進(jìn)產(chǎn)品，在人們?nèi)找骊P(guān)注生態(tài)環(huán)境以及提倡綠色環(huán)保的今天具有廣闊的發(fā)展前景。我國是農(nóng)業(yè)大國，殺蟲劑的使用在農(nóng)、林以及衛(wèi)生害蟲的防治上發(fā)揮了重要的作用。但隨著人們對(duì)生態(tài)環(huán)境、健康的日益重視，對(duì)殺蟲劑的要求越來越高。淘汰高毒、高殘留、高風(fēng)險(xiǎn)農(nóng)藥品種，是與國際農(nóng)藥發(fā)展接軌的需要，安全環(huán)保的殺蟲劑成為大勢所趨，更是提升我國農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的需要。

6 減少農(nóng)藥使用量的建議

6.1 合理種植農(nóng)作物

目前我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平不高，生產(chǎn)技術(shù)落后，普遍存在化肥施用過量，施肥機(jī)構(gòu)不合理，存在的“四重四輕”(重化肥、輕有機(jī)肥，重氮磷肥、輕鉀肥，重大量元素肥料、輕中微量元素肥料，重基肥、輕追肥)現(xiàn)象，因此，要有效推廣測土配方施肥技術(shù)，加強(qiáng)環(huán)保宣傳，杜絕隨意焚燒或傾倒農(nóng)業(yè)垃圾、農(nóng)作物秸稈等現(xiàn)象。

6.2 形成生態(tài)種植特色產(chǎn)業(yè)和市場

生態(tài)種植產(chǎn)業(yè)和生態(tài)農(nóng)產(chǎn)品市場的發(fā)展緩慢，導(dǎo)致有機(jī)肥的利用受阻，畜禽養(yǎng)殖糞污難以消化；農(nóng)業(yè)廢棄物沒有得到有效綜合利用，從而帶來嚴(yán)重的污染問題。要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)面源污染防治，指導(dǎo)農(nóng)村科學(xué)施用農(nóng)藥、化肥，大力推廣有機(jī)肥施用和測土配方施肥，推行病蟲害生物防控，實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥、化肥零增長。