《毒理學全書》:半衰期短的農藥常被認為可快速分解,是最好的選擇,但事實並非如此

  发布时间:2024-05-10 08:48:43   作者:玩站小弟   我要评论
文:招名威農藥:農產品中隱藏的殺手根據《農藥管理法》,農藥的定義為:「用於防除農林作物或其產物之病蟲鼠害、雜草者,或用於調節農林作物生長或影響其生理作用者,或是用於調節有益昆蟲生長者」。事實上,農藥依 。

文:招名威

農藥:農產品中隱藏的毒理短的但事殺手

根據《農藥管理法》,農藥的學全選擇定義為:「用於防除農林作物或其產物之病蟲鼠害、雜草者,書半衰期速分實並或用於調節農林作物生長或影響其生理作用者,農藥或是常被用於調節有益昆蟲生長者」。事實上,認為農藥依據防治對象分為殺菌劑、可快殺蟲劑、解最除草劑、毒理短的但事殺蟎劑、學全選擇殺鼠劑、書半衰期速分實並殺線蟲劑、農藥植物生長調節劑、常被除螺劑等(參照表6.5)。認為

國內農藥分類與國際相同,可快目前已核准登記的殺菌劑有436種、殺蟲劑443種、除草劑184種、殺蟎劑38種、殺鼠劑12種、殺線蟲劑13種、植物生長調節劑54種、除螺劑4種,另有殺蟲蟎混合劑1種,殺蟲殺菌混合劑1種,共計核准登記1186種農藥產品,而其農藥有效成分計361種。

大部分農藥的作用是殺蟲、殺菌或除草,根據劑量的多寡多少會對人體、動物或環境造成風險或危害。但相對的,農藥也可用來防治有害病、蟲或雜草,以及提高農作生產量,這就代表只要是精準的施用,便可以達成平衡。

生物性農藥

生物性農藥是指天然物質如動物、植物、微生物及其所衍生之產品,包括微生物製劑、天然素材農藥及生化製劑。生物性農藥對人畜較為安全無毒害,且不會危及鳥類及其它非目標生物,對生態環境較安全。國內已登記生物性農藥產品約42種,包括微生物製劑(蘇力菌、枯草桿菌及木黴菌),或是天然素材(除蟲菊精)等。

天然素材農藥

是指沒有藉由化學方法精製或合成的天然產物農藥,如茄科植物中的菸鹼(Nicotine)、菊花中的除蟲菊精(Pyrethrum)、蘆藤中的魚藤精(Rotenone)、百合科中的藜蘆鹼(Sabadilla, Vertrine)以及喬木中的印楝素(Azadirachtin)等。這些生物性原料會先經脫水乾燥等保存處理,再經過壓榨、磨粉、製粒等加工程序,目的是為了提高有效成分含量(將天然素材濃縮)。

生化農藥

包括將昆蟲費洛蒙等生物性素材經過化學萃取或合成的農藥,但機制無毒,包括甜菜夜蛾費洛蒙、斜紋夜蛾費洛蒙等。

農用微生物製劑

指將作物病原、害蟲、雜草防治或誘發作物抗性之微生物或其有效成分,經由配方所製成的產品。微生物來源多半是自然界分離出來的細菌、真菌、病毒和原生動物等,但也可以人工改良,例如經過人為誘變、汰選或遺傳基因改造。

化學農藥

農藥的大宗,依其化學結構可分為有機磷劑(Organic Phosphate)、有基氮及雜環化合物(Organic Nitrogen and Heterocyclic Compounds)、氨基甲酸鹽劑(Carbamates)、合成除蟲菊精類(Pyrethroid)、尿素系(Urea)、三唑系(Triazole)、三氮井系(Atrazine)、苯氧酸系(Benzoic Acid)、二硫代氨基甲酸鹽類等(Dithiocarbamate)。對哺乳動物急性毒性較強的是有機磷劑,其次為氨基甲酸鹽劑。除此之外,合成除蟲菊精類對水生生物毒性極高,而三唑系、三氮井系、二硫代氨基甲酸鹽類及尿素系農藥一般急毒性較低。

根據臺灣農地施用農藥量調查,2001年的施用量為9.7公斤/公頃,但至2018年每公頃農藥用量卻高達17公斤,主要有以下三大原因,這背後主要有三個原因:

  • 臺灣處在亞熱帶地區,氣候溫暖多濕,農作物病蟲害種類繁多。
  • 農民對農藥依賴性高。
  • 農作物有69.5%是園藝作物,加以臺灣栽培技術精進,使得農作物生長期間縮短,提高栽種次數,以致增加農藥使用次數。

而在全球,農藥的使用量也是逐年成長,其中以除草劑為主,在2012年除草劑銷售額占所有農藥銷售額44%,而殺蟲劑和殺菌劑各占26%。

既然每年都會施用那麼多的農藥,那農藥是否會累積在環境中?

農藥殘留

農藥依效期(殘留性)長短可分為長效性、中效性、短效性,不同的農藥累積性都不一樣,主要根據在環境中分解的時間而定,並可幫助預測農藥是否會於環境中累積,以及持久性等。農藥分解效期的區別,來自於農藥成分的半衰期,也決定影響環境和人體健康的時間有多久。

我們可以簡單將農藥半衰期分為3組:

  • 低度半衰期:<16天。
  • 中度半衰期 : 16到59天。
  • 高度半衰期 : >60天。

半衰期短的農藥較不會持續存在於環境中,而半衰期較長的農藥較容易累積,也會導致周遭地表水、地下水、植物和動物的汙染。目前針對高風險的農藥種類,可區分為以下5種:

  • 含重金屬農藥:半衰期10到30年。
  • 有機氯農藥:半衰期2到4年。
  • 有機磷農藥:半衰期0.02到0.2年。
  • 氨基甲酸鹽農藥:半衰期0.02到0.1年。
  • 其它農藥:半衰期0.01到0.5年。

除外,環境條件的不同,也會影響農藥的衰退時間。農藥施用後可能會存在於空氣中,並進入土壤、水體,或被植物和動物吸收。農藥在環境中遺留的結果(環境宿命)取決於農藥的物理和化學特性以及環境條件,簡單來說,不同的物理和化學特性的農藥施用後,會因為通過土壤的可能性(土壤流動性)、在水中的溶解度(水溶性)、進入空氣中的可能性(揮發性),而有不同的半衰期。除此之外,農藥施用後,也會因為暴露於陽光下(光解)、暴露於水中(水解)、暴露於其它化學品中(受到氧化和還原作用分解)、微生物活動(細菌、真菌和其它微生物分解)、植物或動物本身的新陳代謝等,而有不同的化學作用。

所以,無論是陽光、溫度、濕度、氧氣的多寡、土壤的類型(沙子,黏土等),土壤或水的酸性程度,以及微生物活性等,都會影響農藥在環境中的半衰期。我們以百滅寧(Permethrin)為例:

  • 在土壤中的半衰期大約為40天,需耗時11到113天。
  • 在水中的半衰期為19到27小時,如果沉澱於水中,則可以持續一年以上。
  • 在植物表面的半衰期為1到3週,取決於植物種類。
  • 在室內的半衰期變化很大,可能0天,也可能超過20天。

通常而言,我們會認為半衰期短的農藥可以快速分解、不會持續存在於環境中,因此是最好的選擇。但事實並非如此。我們以實際運用來說明,假設農民需要短期使用農藥,使得農地不受蚜蟲破壞,這種時候如果使用半衰期只有幾小時的農藥,便需要多次施放進而增加人體接觸農藥的機會,提高非目標動物和植物的危害風險。因此農藥的選用,需要視實際需求來決定,半衰期短並非是最好的選擇。


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