农药残留的起因与发展
农药残留(Pesticide residues),是农药使用后一个时期内没有被分解而残留于生物体、收获物、土壤、水体、大气中的微量农药原体、有毒代谢物、降解物和杂质的总称。施用于作物上的农药,其中一部分附着于作物上,一部分散落在土壤、大气和水等环境中,环境残存的农药中的一部分又会被植物吸收。残留农药直接通过植物果实或水、大气到达人、畜体内,或通过环境、食物链最终传递给人、畜。
现代农业使用农药的量很大,品种复杂,而且地域分布范围广。经济越发达,使用农药越多。在发达国家,超过99%的谷物使用过农药;接近99%的土豆,甜菜和豆子使用过农药;近94%的蔬菜使用过农药;近92%的果树使用过农药,如此等等。
目前使用的农药,有些在较短时间内可以通过生物降解成为无害物质,而包括DDT在内的有机氯类农药难以降解,则是残留性强的农药(见有机氯农药污染)。根据残留的特性,可把残留性农药分为三种:容易在植物机体内残留的农药称为植物残留性农药,如六六六、异狄氏剂等;易于在土壤中残留的农药称为土壤残留性农药,如艾氏剂、狄氏剂等;易溶于水,而长期残留在水中的农药称为水体残留性农药,如异狄氏剂等。残留性农药在植物、土壤和水体中的残存形式有两种:一种是保持原来的化学结构;另一种以其化学转化产物或生物降解产物的形式残存。
残留在土壤中的农药通过植物的根系进入植物体内。不同植物机体内的农药残留量取决于它们对农药的吸收能力。不同植物对艾氏剂的吸收能力为:花生>大豆>燕麦>大麦>玉米。农药被吸收后,在植物体内分布量的顺序是:根>茎>叶>果实。
农药进入河流、湖泊、海洋,造成农药在水生生物体中积累。在自然界的鱼类机体中,含有机氯杀虫剂相当普遍,浓缩系数为5~40 000倍。
我国是一个农业大国,农药生产与使用量均居世界前列。目前,全国农业使用农药为23万吨左右,每公顷使用农药24.2公斤。其中,杀虫杀螨剂占62%;杀菌剂占21%;除草剂占17%;杀鼠剂和植物生长调节剂所占比例很小。至今农药每亩用量约2公斤;其防治面积达23亿亩左右,约占总面积的85%;每年可挽回粮食损失200-300亿公斤。从某种程度上可以说,没有农药,就没有粮食安全,农药可谓功不可没。
值得注意的是,我国许多粮食高产区也是农药的高施用区,其用量大大超过世界平均用量水平,农药污染相当严重。除了农药使用非常频繁和在收获之前农药使用时间很长之外,重要的问题在于农药的毒性有多大,农药在作物上残留有多少。如果农药使用多而频繁,但作物上,特别是其果实上残留不多,对消费者健康到也没有多大关系。事实如何呢?美国测试了13400个作物样品,发现超过80%的样品检测不出农药残留;英国最近进行了调查发现有73%的粮食作物检测不出农药残留,仅有1%的粮食作物实际上超过了最大残留水平(MRL)。蔬菜和水果的情况比较严重一些。美国旧金山调查了71种蔬菜和水果样品,发现有44%样品存在19不同种类的农药残留。而该市的粮食作物仅有7-20%的样品有农药残留。水果在收获之后,有的需要存储较长时间才能卖到消费者手中,例如第二年夏天我们还能吃到头一年秋天采摘下来的苹果和梨子,因此不可避免地要使用杀菌剂类型的保鲜剂,其外皮和果肉必有农药残留。我国粮食,水果,蔬菜上的农药残留的情况目前要更为严重一些。
农药残留问题是随着农药大量生产和广泛使用而产生的。第二次世界大战以前,农业生产中使用的农药主要是含砷或含硫、铅、铜等的无机物,以及除虫菊酯、尼古丁等来自植物的有机物。第二次世界大战期间,人工合成有机农药开始应用于农业生产。到目前为止,世界上化学农药年产量近200万吨,约有1000多种人工合成化合物被用作杀虫剂、杀菌剂、杀藻剂、除虫剂、落叶剂等类农药。农药尤其是有机农药大量施用,造成严重的农药污染问题,成为对人体健康的严重威胁。
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