DDT的用途有哪些?
“寂静的春天”
DDT是人类历史上第一种有机合成农药。继DDT之后,又出现了许多有机氯农药,主要是狄氏剂、艾氏剂、异狄氏剂、冰片基氯、毒杀芬、高丙体六六六、氯丹、七氯等,它们具有生产规模大、成本低,药效高、应用范围广泛、残效作用长等优点。所以,在五六十年代,使用量是非常大的。
美国是使用化学农药最多的国家。在50年代,美国制订了用化学农药控制害虫的10年计划,开始大量使用农药和杀虫剂,往往一次喷药的土地面积少则几千英亩,多达几百万英亩。1950年的使用量为10.4万吨,到1961年,美国已有13.1万英亩的土地喷撒了狄氏剂,其毒性比DDT高50倍。
在美国北卡罗来纳州沿海,有一个沙质的岛屿,叫做奥克拉科克岛。第二次世界大战期间,美国海军为了在这里驻扎,曾经大量喷洒过DDT,以消灭这里凶恶的蚊虫。战争结束后,美国政府部门为了消灭岛上的害虫,用喷洒车沿着奥克拉科克狭窄的小路,把大量DDT慢慢地喷洒到空中,市民们也积极配合行动,纷纷用自制的喷雾器喷洒DDT。
1959年秋天,为了控制日本甲虫的蔓延,美国政府在密执安州的东南部,包括底特律郊区的2.7万多英亩的土地上,用飞机喷洒大量的艾氏剂药粉。艾氏剂药粉的毒性为DDT的100~300倍,而且价格便宜,是所有化学药物中毒性最强的一种。接着,在依阿华州、印第安纳州、伊利诺斯州及密苏里州等许多地区,也喷洒了大量有机氯农药。飞机在执行喷洒任务时,农药像雨滴一样落在人行道上。
DDT和其他有机杀虫剂被大量使用着,每年都要生产几万吨。1966年,美国一年就在杀虫剂上花费了10亿以上的美元。从1948年开始使用农药到1954年,农作物单位面积上的产量比1943年不使用农药时提高了60%。农作物得救了,一些昆虫传播的疾病也消除了,自从DDT像灭虱子效果那样消灭蚊子和苍蝇以来,疟疾在美国几乎不为人所知了,每年报告的疟疾病不到100例,并且几乎都是从国外带进来的。但是,这并不代表着可以高枕无忧了。有机杀虫剂的使用,也带来了越来越大的麻烦。
人们慢慢发现,本来是万物复苏的春天,小昆虫和小动物减少了,本来是喧闹的春天,变得寂静起来。50年代大量使用农药,到60年代才开始认识到危害!
1962年,美国生物学家莱切尔·卡逊女士出版了《寂静的春天》一书,在美国引起了轰动和世界舆论的关注,也引起了对有关化学农药的争论。她从1958年开始,就把全部注意力集中到日益暴露其危害的杀虫剂使用的问题上。她花费了4年时间,详尽地调查了官方和民间的各种有关报道和反映,并进行了实地观察。在书中,她列举了大量事实,说明农药和杀虫剂造成的危害。
世界上有近300万种昆虫,其中只有3000种是有害的,其余则是无害的或是有益的,像害虫的天敌瓢虫、寄生蜂等。DDT的毒杀范围是相当广泛的,虽然消灭了许多害虫,但更多的无害的昆虫也遭到了毒杀。在美国南部,为了消灭火蚁曾大面积地使用过狄氏剂和七氯,当时,每英亩允许使用2磅的药量,但是,火蚁并没有灭种,相反,种类更多的其他昆虫却死亡了很多。
事实上,甚至在被DDT杀死的那些害虫中,也总有少数个体有化学上的变异,因而是抗药的,当其他个体被杀死时,它们却活了下来,它们成倍增长,结果便出现了一种全都能抗药的昆虫。这样,若干年以后,DDT对于这一类害虫就已变得作用不大了,人们想要消灭的害虫就繁殖起来,其数量比使用DDT之前还要多,造成了害虫的再度成灾,而DDT却无能为力了。
DDT所具有的长效性,这种原来认为的“优点”也慢慢给人类带来了灾害,它的化学性质十分稳定,即使在日光曝晒和高温下也极少挥发和分解,结果,它在土壤中的半衰期长达2至4年,消失95%需要10年的时间。长期使用DDT就会造成土壤、水质和大气的严重污染。再者,虽然DDT对哺乳动物和植物无急性毒杀作用,但在动物体内能够积存,在洒药时也易渗入蔬菜、水果的蜡质层中,使食品增加残毒。当DDT在人体内积存到一定数量时,就会伤害中枢神经、肝脏和甲状腺,积存更多则可引起痉挛和死亡。
在20世纪50年代的美国,有一位爱好园艺的医生,他在他的小花园里每周都有规律地使用DDT,后来又用了马拉硫磷。有时,直接用手撒,有时借助于水管上的配药附件,直接地把药加入水管中。他的皮肤和衣服经常被药水浸湿,他也不予理会。一年后,他忽然病倒了,经过检查,他的脂肪活组织中竟然积累了23ppm(1ppm=10)的DDT。DDT损伤了他的神经,而且这种损伤是永久性的,他的体重减轻,感到极度疲劳,患了特殊的肌肉无力症,表现出典型的马拉硫磷中毒,长期的毒物侵蚀,使这位医生失去了工作能力,也无法再从事他爱好的园艺活动了。
《寂静的春天》给人们敲响了警钟,但在美国造成的危害却是一时难以消除。这一时期,美国密执安湖水系DDT的浓缩情况十分严重,专家经过检验发现,有机氯农药随着食物链的不断积累,危害也不断增加。湖水中含DDT0.000002ppm,湖泥中含量为0.014ppm,水中的小虾含有0.041ppm,鳟鱼、石斑鱼含有3~6ppm,而海鸥体内则含有99ppm。进一步的试验表明,如果以含有7~8ppm的DDT残余的干草喂奶牛,牛奶的DDT含量就会达到大约3ppm,制成奶油后,又会增加65%。到60年代末期,几乎在所有地球上的生物体内,都可以找到相当数量的DDT残留物,连生活在南极的企鹅和海豹的体内都有DDT的残留物。有人估计,自然环境中已积存了10亿磅的DDT。因此,到1970年,瑞典、美国、加拿大已经停止生产和使用DDT,其他国家也陆续停止了生产。
DDT虽然被淘汰了,但是它的功绩在科学史上是不可磨灭的,因为在人类的生产斗争和科学实验范围内,认识总是不断向前发展的,决不会停留在原有的水平上,DDT的被淘汰也是科学发展的必然趋势。