有机氯农药在土壤中的环境行为

有机氯农药在土壤中的环境行为

摘要：有机氯农药是高残留农药，虽经近二十年的自然降解，土壤环境中的残留量仍十分可观，通过食物链富集仍可对人体健康产生威胁。本文总结了有机氯农药在土壤中的环境行为以及近年来国内外对土壤环境中有机氯农药研究的最新进展。

关键词：有机氯农药；残留；土壤

前言

有机氯农药主要包括六六六和DDT（滴滴涕），是历史上最早大规模使用过的高残毒农药，使用时间长，用量大，虽然经过近年的自然降解，土壤环境中的残留量仍十分可观。

1 有机氯农药的生物致毒性

有机氯农药自20世纪70年代在全球范围内陆续被禁用，但它们不易分解且具有一定得挥发性和强脂溶性，能通过食物链在生物体（包括人体）中富集，对生态和人类健康造成威胁。

有机氯农药的慢性毒理作用主要表现在影响神经系统、内分泌系统和侵害肝脏、肾脏，可引起肌肉震颤、内分泌紊乱、肝肿大、肝细胞变性和中枢神经系统等病变；不但可能影响本代，而且可能影响后代。据报道，它们使女性患乳腺癌、子宫癌等生殖器官的恶性肿瘤和子宫内膜疾病的危险明显增加；乳腺脂肪组织及血浆中DDT浓度与乳腺癌有极强的相关性。流行病研究显示，从事农业工作地人员得脑癌的几率很高。近年的研究表明，它们在动物体内的代谢产物具有性激素的作用，影响动物的正常生理活动。

2 有机氯农药的使用状况

有机氯农药在全球范围内曾被广泛用于农业杀虫和预防控制疾病，是历史上最早大规模使用过的高残毒农药，使用时间长。用量大。我国在20世纪50—80年代曾大量生产和使用有机氯农药，到1983年共累计施用六六六约490×10 多t，DDTs约40×10 多t ．1983年我国已经禁止使用。之后土壤有机氯农药含量不断降低，但是由于有机氯农药具有不易分解、高残留，化学性质稳定的特点和受自然环境条件及耕作方式的制约，因此虽经近二十年的自然降解，环境中的残留量仍十分可观。

3 有机氯农药在土壤环境中的残留

土壤有机质能吸附和固定有机氯农药，是环境中有机氯农药的天然汇．土壤中有机氯农药的来源主要包括大气沉降、化学品施用、污泥农用等多种途径．研究表明，有机氯农药在施用过程中约有40％～50％的农药洒落在土壤表层，黏附于植物表面的10％～20％随着挥发和雨水淋洗也会进入大气和土壤．

土壤中的残留农药可通过挥发、扩散、质流产生转移，污染大气、地表水体和地下水，并可通过食物链在生物体内富集，最终危及人体健康，因此农药在土壤中的残留是导致环境污染和生物危害的根源，引起了人们高度关注。

有机氯农药在土壤一灌溉水一农产品的迁移农田土壤中施用的OCPs 是导致环境中残留物的最初来源。有机氯农药自身的物理化学性质决定了它在土壤中的行为及其生物学效应。除了药品施用量及禁用时限长短外，有机氯农药分子大小、水溶性、脂多糖、极性、挥发性以及不同的土壤利用方式、气候等等都会造成有机氯农药在土中持留性有所差异。有关水体中OCPs的来源，一般认为除大气沉降外，主要为陆源输入，地表水流经农田区时对土壤的冲刷侵蚀，通过有机质将有机氯农药带入灌

溉水中，并主要以悬浮物吸附态的形式存在于水中。

农作物则通过根系吸收土壤及灌溉水带来的OCPs，农作物根系可以将周边土壤中的化合物迁移至根系土壤附近，另外，叶片等作物地上部分也可通过空气沉降等直接吸收。土壤中有机氯农药在农作物中的富集趋势可以用生物富集因子(BCFs)来衡量n ，在此可定义为作物中有机氯农药与邻近土壤中含量的比值，尽管富集水平不一定达到平衡状态，但仍能反映出农作物对土壤中OCPs的吸收趋势。

4 处理方法

为保证土壤环境质量符合国家标准，应当合理规划土地用途，严格土地保护措施；在农作物生产过程中，应优先采用农业措施，通过选用抗病抗虫品种、非化学药剂种子处理、加强栽培管理，综合运用化学、物理、生物等多种防治措施，防治病虫草害．尽量做到有限度地使用部分有机合成农药，严格使用剧毒、高毒、高残留或具有“三致”毒性的农药．

土壤中的残留农药还可通过挥发、扩散、质流产生转移，污染大气、地表水体和地下水，并可通过食物链在生物体内富集，最终危及人体健康，因此农药在土壤中的残留是导致环境污染和生物危害的根源，引起了人们高度关注。我国在20世纪50—80年代曾大量生产和使用有机氯农药，到1983年共累计施用六六六约490×10 多t，DDTs约40×10 多t ．1983年我国开始禁止使用有机氯农药，之后土壤有机氯农药含量不断降低，

但其对土壤的污染继续存在．土壤有机质能吸附和固定有机氯农药，是环境中有机氯农药的天然汇．土壤中有机氯农药的来源主要包括大气沉降、化学品施用、污泥农用等多种途径．研究表明，有机氯农药在施用过程中约有40％～50％的农药洒落在土壤表层，黏附于植物表面的10％～20％随着挥发和雨水淋洗也会进入大气和土壤．

有机氯农药在全球范围内曾被广泛用于农业杀虫和预防控制疾病。20世纪60年代，人们发现部分有机氯农药在环境中不易降解、能随食物

链富集和对生物体的极强毒性，因此几乎所有的发达国家相继开始禁止滴滴涕(DDTs)、六六六(HCHs)等有机氯农药在农业上的使用。但由

于过去长期的大量施用，致使有机氯农药已经广泛存在于大气、土壤、水体和生物体中，即使在从未使用过的地区也有检出。中国是农药生产和使用大国，DDTs、HCHs在20世纪80年代被全面禁止之前相当长时期里一直是中国的主导农药，直到目前，部分地区由于种种原因也时常会有违规使用，造成环境中有机氯农药新的污染来源，这种现象在许多发展中国家都十分普遍。有机氯农药在土壤一灌溉水一农产品的迁移农田土壤中施用的OCPs是导致环境中残留物的最初来源。有机氯农药自身的物理化学性质决定了它在土壤中的行为及其生物学效应。除了药品施用量及禁用时限长短外，有机氯农药分子大小、水溶性、脂多糖、极性、挥发性以及不同的土壤利用方式、气候等等都会造成有机氯农药在土中持留性有所差异。有关水体中OCPs的来源，一般认为除大气沉降外，主要为陆源输入，地表水流经农田区时对土壤的冲刷侵蚀，通过有机质将有机氯农药带入灌溉水中，并主要以悬浮物吸附态的形式存在于水中。农作物则通过根系吸收土壤及灌溉水带来的OCPs，农作物根系可以将周边土壤中的化合物迁移至根系土壤附近，另外，叶片等作物地上部分也

可通过空气沉降等直接吸收。土壤中有机氯农药在农作物中的富集趋势可以用生物富集因子(BCFs)来衡量n ，在此可定义为作物中有机氯农药与邻近土壤中含量的比值，尽管富集水平不一定达到平衡状态，但仍能反映出农作物对土壤中OCPs的吸收趋势。表3中列出了作物中HCHs和DDTs的BCFs值。从结果可以看出，相对于水稻，蔬菜类对有机氯农药具有更明显的富集作用，个别蔬菜的BCFs值将近200。因此，土壤农药残留量虽低，但蔬菜却易于富集，再加上其生长期较短，对HCHs、DDTs 如此强的吸收能力应当引起重视，安全合理种植。同一地点土壤、灌溉水和农作物有机氯农药含量之间并没有好的相关性，这和土壤农业耕作频繁，OCPs有多种转化迁移途径有关；另外OCPs组分在土壤一水体一植物迁移中，在多项环境介质中的分布发生变化，各组分自身的理化性质等都会是引起这种变化的原因。所以，虽然OCPs在农产品中有所富集，但实际上很难确定OCPs进入作物体内的具体途径。例如由作物根系一可食用部分以及土壤中农药的蒸发继而被作物叶片吸收等都有可能，确切的迁移转化机制还有待于深入研究。

因有机氯农药化学性质稳定和受自然环境条件及耕作方式的制约，虽经近二十年的自然降解，环境中的残留量仍十分可观。土壤中的残留农药还可通过挥发、扩散、质流产生转移，污染大气、地表水体和地下水，并可通过食物链在生物体内富集，最终危及人体健康，因此农药在土壤中的残留是导致环境污染和生物危害的根源，引起了人们高度关注。湖北省襄樊市高新区是粮食、蔬菜等生活必需品的主要供给源地之一，化肥和农药的使用量较大，研究农药在该地区的残留分布具有一定的代表性

近年来对土壤中有机氯农药的研究主要集中在以下几方面：(1)对土壤中

有机氯农药的污染状况进行普查和监测(2)有机氯农药在土壤环境中的分布、迁移和转化以及残留的动态模拟(3)有机氯农药的微生物降解(4)有机氯农药在土壤中引起的二次污染(5)有机氯农药的生物富集，特别是在人体中的富集(6)现在研究中存在的不足,文献中多对环境、动植物和人体中有机氯农药的残留量进行了调查，对有机氯农药在人体中如何转化及其致病机理研究较少，还需要进一步的研究。