農(nóng)藥的污染與危害詳解.ppt

農(nóng)藥的污染與危害 DDT的興衰 農(nóng)藥 Pesticide 農(nóng)藥是一種化學(xué)物質(zhì) 用于防治病 蟲 草害 包括殺蟲劑 殺菌劑 除草劑 滅鼠劑 以及調(diào)節(jié)植物生長的化學(xué)藥品和生物藥品 其中用量最大的是前三種類型農(nóng)藥 1940年 瑞士的嘉基公司成功地開發(fā)了DDT殺蟲劑產(chǎn)品 從此DDT在世界范圍內(nèi)得到了廣泛地應(yīng)用 DDT化學(xué)結(jié)構(gòu)式 DDT分子的平面結(jié)構(gòu)圖 DDT的球棍結(jié)構(gòu)圖 蔡德勒 1847年 德國著名化學(xué)家蔡德勒合成了 種有機(jī)氯化合物 化合物中含有兩個氯苯和一個三氯甲基 化學(xué)名稱為2 2 雙 對氯苯基 1 1 1 三氯乙烷簡稱為DDT 我國又稱滴滴涕或二二三 1932年 瑞士科學(xué)家繆勒開始研究有機(jī)氯化合物與殺蟲活性之間的關(guān)系 發(fā)現(xiàn)DDT具有以下幾個特征 1 對害蟲毒性很高 2 對溫血動物和植物相對無害 3 無刺激性 氣味很小 4 能廣泛施用 5 化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定且殘效期長 6 價廉且容易大量生產(chǎn) DDT 功臣還是災(zāi)難 DDT的殺蟲功效 DDT具有很好的廣普殺蟲作用 能夠有效地消滅森林害蟲 棉花害蟲 蔬菜害蟲等 在防治棉花蕾期害蟲 越冬紅蛉蟲 果樹害蟲和粘蟲等效果尤為突出 作為有機(jī)合成農(nóng)藥 DDT的效率高 用量少 易于使用 DDT還能有效地消滅蚊 蠅 蚤 虱 臭蟲等衛(wèi)生害蟲 在防治致命的傳染病如斑疹傷寒和瘧疾中屢建奇功 自DDT問世以來 各種化學(xué)合成農(nóng)藥不斷被合成和應(yīng)用 化學(xué)農(nóng)藥的種類和產(chǎn)量不斷增加 到20世紀(jì)70年代中期 世界農(nóng)藥產(chǎn)品已達(dá)1300種 年產(chǎn)量達(dá)5000t 按100 純度計 的大噸位產(chǎn)品達(dá)30 40個 農(nóng)藥產(chǎn)量達(dá)200萬t 按100 純度計 DDT 功臣還是災(zāi)難 由于DDT的神奇作用 使用的范圍和場所越來越廣 在20世紀(jì)40年代DDT的使用量達(dá)到了頂峰 我國在1946年開始小規(guī)模地生產(chǎn)DDT 新中國成立后 農(nóng)藥工業(yè)開始快速地發(fā)展 1951年首次用飛機(jī)噴灑DDT 消滅蚊子 DDT 功臣還是災(zāi)難 根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織 FAO 統(tǒng)計資料表明 全世界由于使用農(nóng)藥防治病蟲害挽回的農(nóng)產(chǎn)品的損失占世界糧食總產(chǎn)量的30 左右 我國糧食作物由于使用化學(xué)農(nóng)藥 每年挽回的糧食損失占總產(chǎn)量的7 左右 以1987年糧食總產(chǎn)量4019億kg計算 其中281億kg是農(nóng)藥的貢獻(xiàn) 對我國這樣一個在世界上人口最多 人均耕地最少的人口大國 農(nóng)藥對緩解人口與糧食的矛盾中發(fā)揮了重要作用 DDT 功臣還是災(zāi)難 美國海洋生物學(xué)家雷切爾卡爾進(jìn)出版的 寂靜的春天 一書中 列舉了大量的事實(shí) 說明了DDT對生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重影響 20世紀(jì)70年代起 美國及西歐等發(fā)達(dá)國家開始限制和禁止使用DDT 我國子1983年宣布停止生產(chǎn)和使用DDT 從此DDT這一曾經(jīng)為人類健康和農(nóng)業(yè)發(fā)展做出過杰出貢以的農(nóng)藥退出了歷史舞臺 DDT的危害 DDT的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 不易降解 在自然界及生物體內(nèi)可以較長時間存在 通過食物鉸富集 毒性增大 導(dǎo)致魚類和鳥類的死亡 甚至在南極大陸定居的企鵝體內(nèi)都有DDT的存在 對人類的健康也構(gòu)成了威脅 DDT 功臣還是災(zāi)難 DDT生物濃集和放大現(xiàn)象 通過生物濃集作用 在水生生物中農(nóng)藥的含量較水體本身高幾十倍 而靠水生生物為生的鳥類中農(nóng)藥的含量則高達(dá)數(shù)百甚至數(shù)萬倍 多么驚人的數(shù)字 農(nóng)藥造成害蟲的杭藥性 由于農(nóng)藥的殺傷力 不僅害蟲被消滅了 還消滅了 甚至是滅絕了 許多有益的昆蟲 這些昆蟲是害蟲的天敵 導(dǎo)致生態(tài)平衡的破壞 除此之外 害蟲和雜草的抗藥性也是不客忽視的現(xiàn)象 隨著農(nóng)藥大量長期的使用 一些害蟲的耐藥性越來越高 以至一些農(nóng)藥失去效用 農(nóng)藥在人類文明史和發(fā)展史上的確功不可漢 然而農(nóng)藥是有毒化學(xué)品 它對生態(tài)環(huán)境所造成的危害也是不爭的事實(shí) 農(nóng)藥噴灑到農(nóng)作物上后的情況可由上圖表示 化學(xué)農(nóng)藥是怎樣造成危害的 農(nóng)藥在自然界中的遷移 3 移動 農(nóng)藥在土壤中的移動是通過擴(kuò)散和質(zhì)體流動兩個過程進(jìn)行的 土壤是農(nóng)藥在環(huán)境中的 貯藏庫 與 集散地 施入農(nóng)田的農(nóng)藥大部分殘留于土壤環(huán)境介質(zhì)中 是土壤中的主要污染物之一 進(jìn)入土壤中的農(nóng)藥主要遷移途徑有以下幾種 1 吸附 土壤的作用力使農(nóng)藥聚集在土壤顆拉表面 致使土壤顆粒與土壤溶液界面上的農(nóng)藥濃度大于土壤本體中農(nóng)藥的濃度 2 揮發(fā) 農(nóng)藥的揮發(fā)與農(nóng)藥本身的分子結(jié)構(gòu)和蒸氣壓等性質(zhì)有關(guān) 施用方式是否恰當(dāng)和施用時的大氣條件也是農(nóng)藥揮發(fā)的主要因素 化學(xué)農(nóng)藥是怎樣造成危害的 R C Kt 農(nóng)藥的殘留量于使用量及對時間的關(guān)系 R 農(nóng)藥的殘留量 C 農(nóng)藥使用量 K 取決于農(nóng)藥品種及土壤性狀等因素的常數(shù) t 時間 農(nóng)藥的殘留 化學(xué)農(nóng)藥是怎樣造成危害的 當(dāng)農(nóng)藥的殘留量為原施用量一半時所用的時間稱為半衰期 農(nóng)藥的半衰期常用來表示農(nóng)藥的穩(wěn)定性 半衰期長 農(nóng)藥穩(wěn)定 不易降解 容易被植物 動物吸收 通過食物鐵對人體造成毒害 化學(xué)農(nóng)藥是怎樣造成危害的 農(nóng)藥在動植物中的分布及其毒性 農(nóng)藥在農(nóng)產(chǎn)品中的分布與農(nóng)藥的極性 溶解性等有很大的關(guān)系 在人體和動物體內(nèi)農(nóng)藥主要貯存于脂肪中 在農(nóng)作物中 農(nóng)藥大多分布于表皮 根莖等部位 化學(xué)農(nóng)藥是怎樣造成危害的 化學(xué)農(nóng)藥是怎樣造成危害的 危害后果嚴(yán)重 農(nóng)藥對大氣 土壤 水體 生態(tài)環(huán)境 生物多樣性 對人體健康 解決方法 開發(fā)環(huán)境友好農(nóng)藥 新農(nóng)藥開發(fā)的目標(biāo)轉(zhuǎn)向易降解 低殘留 高活性以及對環(huán)境有益生物比較安全的方向 許多針對性強(qiáng) 高效甚至超高效農(nóng)藥不斷面世 新農(nóng)藥的開發(fā)和研制的出發(fā)點(diǎn)是保護(hù)人類的環(huán)境 健康和自然生態(tài) 充分利用害蟲體內(nèi)的特性物質(zhì) 目標(biāo)作用酶 的差異性 提高農(nóng)藥作用的專一性 有效地保護(hù)有益生物 控制有害生物 化學(xué)藥品是否命該休矣 加強(qiáng)管理與科學(xué)使用農(nóng)藥 化學(xué)藥品是否命該休矣 我國規(guī)定禁止使用以下10種農(nóng)藥 1 敵枯雙 2 溴氯丙烷 3 三壞錫 特普丹 4 培福朗 5 蠅毒磷 6 六六六 滴滴涕 7 二溴乙烷 8 殺蟲瞇 9 艾氏劑 狄氏劑 10 汞氏劑 限制使用農(nóng)藥的條件包括適用作物 防治對象 施用量 方法 時期以及土壤 氣候 條件等 環(huán)境優(yōu)先污染物 為了控制有害化學(xué)品對環(huán)境的污染 各個國家先后制定了本國優(yōu)先控制或環(huán)境優(yōu)先污染物名單 其中許多涉及到農(nóng)藥 環(huán)境優(yōu)先污染物是指那些造成環(huán)境污染并對人類健康威脅極大的一類化學(xué)品