農(nóng)藥環(huán)境毒理課件

1、農(nóng)藥環(huán)境毒理一、農(nóng)藥引起的環(huán)境安全問題v農(nóng)藥殘留：農(nóng)藥使用后同個(gè)時(shí)期內(nèi)沒有分解而殘存于收獲物、土壤、水源、大氣中的那部分農(nóng)藥及有毒衍生物v農(nóng)藥殘留毒性：農(nóng)藥殘留對人類的毒害，尤其是慢性毒性引起的毒害第一節(jié)第一節(jié) 緒緒 論論第九章 農(nóng)藥與環(huán)境安全農(nóng)藥環(huán)境毒理二、農(nóng)藥對環(huán)境污染的生態(tài)效應(yīng)二、農(nóng)藥對環(huán)境污染的生態(tài)效應(yīng) 目前國內(nèi)外對農(nóng)藥的環(huán)境生態(tài)效應(yīng)是通過指示生物如蜜蜂、家蠶、魚、鳥、寄生蜂、土壤微生物、蚯蚓、水蚤和藻類毒性試驗(yàn)，以及作物藥害試驗(yàn)等進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)。農(nóng)藥環(huán)境毒理農(nóng)藥環(huán)境毒理三、農(nóng)藥殘留與食品安全的關(guān)系三、農(nóng)藥殘留與食品安全的關(guān)系 影響農(nóng)產(chǎn)品安全的有毒污染物以農(nóng)藥殘留為主，對人體的健康和人

2、類的生存發(fā)展形成威脅。農(nóng)藥環(huán)境毒理四、農(nóng)藥與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境安全的關(guān)系四、農(nóng)藥與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境安全的關(guān)系20世紀(jì)世紀(jì)70年代以前：農(nóng)業(yè)農(nóng)藥年代以前：農(nóng)業(yè)農(nóng)藥20世紀(jì)世紀(jì)70年代以后：農(nóng)業(yè)農(nóng)藥環(huán)境年代以后：農(nóng)業(yè)農(nóng)藥環(huán)境農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要農(nóng)藥的使用，農(nóng)藥的副作用受到了環(huán)境管理的制約，環(huán)境安全的要求推動(dòng)了農(nóng)藥及其技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，環(huán)境友好型農(nóng)藥的應(yīng)用又促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向安全、高效益發(fā)展。三者通過制約與創(chuàng)新的協(xié)調(diào)，逐步達(dá)到人與自然和諧發(fā)展的境界。農(nóng)藥環(huán)境毒理第二節(jié)第二節(jié) 農(nóng)藥的環(huán)境行為與毒性農(nóng)藥的環(huán)境行為與毒性 吸附 生物富集 遷移 分解 生物降解一、農(nóng)藥的環(huán)境行為特性一、農(nóng)藥的環(huán)境行為特性農(nóng)藥環(huán)境毒理農(nóng)藥環(huán)境毒

3、理二、農(nóng)藥的污染二、農(nóng)藥的污染v（一）農(nóng)田施藥后藥劑對作物的直接污染（一）農(nóng)田施藥后藥劑對作物的直接污染 與農(nóng)藥性質(zhì)有關(guān)、與農(nóng)藥加工劑型有關(guān) 與農(nóng)藥施用方法有關(guān)、與作物種類部位有關(guān)v（二）作物對污染環(huán)境中農(nóng)藥的吸收二）作物對污染環(huán)境中農(nóng)藥的吸收v（三）生物富集與食物鏈（三）生物富集與食物鏈 生物富集：生物體能夠不斷從環(huán)境中吸收低劑量農(nóng)藥并逐漸在其體內(nèi)積累的能力 食物鏈：動(dòng)物體吞食有殘留農(nóng)藥的作物或生物后，農(nóng)藥在生物間轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象農(nóng)藥環(huán)境毒理（三）生物富集與食物鏈農(nóng)藥環(huán)境毒理三、農(nóng)藥殘留的毒性三、農(nóng)藥殘留的毒性（一）農(nóng)藥對環(huán)境有益生物的毒性（一）農(nóng)藥對環(huán)境有益生物的毒性1、農(nóng)藥對水生生物的影響、農(nóng)

4、藥對水生生物的影響v農(nóng)藥對魚類毒性農(nóng)藥對魚類毒性v急性毒性：魚在短期內(nèi)出現(xiàn)活動(dòng)減弱、失去平衡、昏迷、死亡等高毒類農(nóng)藥：擬除蟲菊酯類、魚藤酮、毒死蜱v慢性毒性：魚類種群在長期生存在非致死低濃度的農(nóng)藥中，影響魚的生長和繁殖、破壞 正常的生理機(jī)制魚類受農(nóng)藥污染的特點(diǎn)：淡水魚海水魚； 魚頭魚卵肌肉；魚類也會(huì)產(chǎn)生抗藥性農(nóng)藥環(huán)境毒理2 2、農(nóng)藥對陸生有益生物的影響、農(nóng)藥對陸生有益生物的影響v鳥類鳥類v一是直接造成的毒害作用v二是通過食物鏈的蓄積，降低鳥類的生存能力和繁殖能力v改變了鳥類的生存環(huán)境v天敵天敵v對寄生性天敵的影響v對捕食性天敵的影響v對蜘蛛和捕食性螨的影響農(nóng)藥環(huán)境毒理v蜜蜂蜜蜂v農(nóng)藥對蜜蜂的毒

5、性 高毒類：擬除蟲菊酯類、氟蟲腈、敵敵畏 中毒類：內(nèi)吸磷、 低毒類：滅幼脲防止農(nóng)藥對蜜蜂中毒的措施 選擇合適的施藥時(shí)間 選擇合適的藥劑種類和施藥方式 噴灑農(nóng)藥期間關(guān)閉蜂巢或遷移，高毒藥3天以上，中毒藥1天，低毒藥4-6小時(shí)，可添加適量驅(qū)避劑 蜜蜂中毒后的補(bǔ)救措施農(nóng)藥環(huán)境毒理（二）農(nóng)藥對人體健康的危害 急性中毒 慢性毒性 主要表現(xiàn)形式有三致、慢性神經(jīng)系統(tǒng)功能失調(diào)（遲發(fā)性神經(jīng)毒性）、干擾內(nèi)分泌、干擾免疫系統(tǒng)、對兒童腦發(fā)育遠(yuǎn)期影響等方面。v三致試驗(yàn)、三代繁殖試驗(yàn)、神經(jīng)毒性試驗(yàn)用于衡量農(nóng)藥是否具有慢性毒性的重要標(biāo)志農(nóng)藥環(huán)境毒理 致畸試驗(yàn)致畸試驗(yàn)是基于胚胎、胎兒對化學(xué)毒物往往比成年動(dòng)物更敏感，對成年動(dòng)物

6、不呈毒害作用的一定劑量農(nóng)藥，可在母體內(nèi)對受精卵、胚胎、胎兒發(fā)生致毒作用。 致突變毒性致突變毒性是指引起生物遺傳物質(zhì)性狀的改變，即細(xì)胞染色體上基因發(fā)生變化，引起突變的化學(xué)物質(zhì)稱為突變原。突變原可以作用于生殖細(xì)胞或體細(xì)胞，前者可引起畸胎或造成死胎，后者可形成腫瘤。 致癌性致癌性與致突變性之間存在一定的內(nèi)在聯(lián)系，目前認(rèn)為大多數(shù)(可能是全部)的化學(xué)致癌原是致突變原，而多數(shù)化學(xué)致突變原實(shí)際上是潛在的致癌原。所以人們可以通過致突變試驗(yàn)來預(yù)測化學(xué)農(nóng)藥的致癌性。農(nóng)藥環(huán)境毒理四、農(nóng)藥的性質(zhì)與殘留四、農(nóng)藥的性質(zhì)與殘留 農(nóng)藥性質(zhì)穩(wěn)定、毒性大的，殘留污染嚴(yán)重 性質(zhì)穩(wěn)定、脂溶性強(qiáng)的易在人畜體內(nèi)積累 性質(zhì)特殊，對高等動(dòng)物

7、有異常的生理效應(yīng)農(nóng)藥環(huán)境毒理第三節(jié)第三節(jié) 農(nóng)藥對害蟲群體的影響農(nóng)藥對害蟲群體的影響一、農(nóng)藥對有害生物群體的影響v （一）害蟲的再猖獗 概念：是指使用某些農(nóng)藥后，害蟲密度在短期內(nèi)有所降低，但很快出現(xiàn)比未施藥的對照區(qū)有有增大的現(xiàn)象 原因：天敵區(qū)系的破壞、殺蟲劑殘留或代謝物對害蟲繁殖有直接刺激作用、 化學(xué)藥劑改變了寄主植物的營養(yǎng) 成分、上述因素綜合作用的結(jié)果農(nóng)藥環(huán)境毒理v(二二)次要害蟲上升次要害蟲上升概念：指施用某些農(nóng)藥后，農(nóng)田生物群落中原來占次要地位的害蟲，由原來的少數(shù)上升為多數(shù)，變?yōu)閲?yán)重害蟲原因：殺死了次要害蟲的天敵、減少對食物競爭v（三）對雜草群落的影響（三）對雜草群落的影響田間雜草種群會(huì)發(fā)

8、生明顯變化農(nóng)藥環(huán)境毒理第四節(jié)農(nóng)藥殘留對生態(tài)安全第四節(jié)農(nóng)藥殘留對生態(tài)安全和食品安全的影響和食品安全的影響一、農(nóng)藥對生態(tài)系統(tǒng)的影響一、農(nóng)藥對生態(tài)系統(tǒng)的影響1、生態(tài)系統(tǒng)的概念、生態(tài)系統(tǒng)的概念是生物與周圍的自然環(huán)境構(gòu)成的整體。是指自然界一定空間的生物與環(huán)境之間相互作用、相互制約、不斷演變，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡、相對穩(wěn)定的統(tǒng)一整體。（一）生態(tài)系統(tǒng)（一）生態(tài)系統(tǒng)農(nóng)藥環(huán)境毒理（二）農(nóng)藥進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的途徑（二）農(nóng)藥進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的途徑農(nóng)藥環(huán)境毒理農(nóng)藥環(huán)境毒理 對大氣的污染：對大氣的污染：來源有田間噴藥、工廠生產(chǎn)中排除的廢氣、噴灑表面的揮發(fā) 對水體的污染：對水體的污染：農(nóng)藥隨灌溉水流入河流、雨水把空中飛散的農(nóng)藥溶入河流、

9、工廠排除廢液、農(nóng)藥機(jī)械用具洗滌 對土壤的污染：對土壤的污染：田間施藥大部分都落到土壤中，另浸種、拌種、毒谷等農(nóng)藥環(huán)境毒理1 1、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)v對土壤生態(tài)系統(tǒng)的影響對土壤生態(tài)系統(tǒng)的影響v對土壤微生物的影響對土壤微生物的影響 殺菌劑和熏蒸劑對微生物數(shù)量影響大。 農(nóng)藥對土壤微生物活性的影響：微生物數(shù)量、微生物呼吸量、生物量(生物循環(huán)中的碳和氮量)、氨化作用、固氮作用及酶的活性等v農(nóng)藥對土壤動(dòng)物的影響農(nóng)藥對土壤動(dòng)物的影響 v土壤動(dòng)物群落了結(jié)構(gòu)的變化，直接影響土壤的質(zhì)量，進(jìn)而對農(nóng)作物產(chǎn)生直接或間接的影響農(nóng)藥環(huán)境毒理v土壤微生物對農(nóng)藥的分解作用土壤微生物對農(nóng)藥的分解作用v 土壤微生物對農(nóng)藥的

10、分解作用：分解農(nóng)藥的微生物：細(xì)菌、放線菌、絲狀菌、酵母、單細(xì)胞藻類等農(nóng)藥環(huán)境毒理 池塘生態(tài)系統(tǒng) 果園生態(tài)系統(tǒng) 茶園生態(tài)系統(tǒng) 淡水生態(tài)系統(tǒng) 海洋生態(tài)系統(tǒng)農(nóng)藥環(huán)境毒理（四）農(nóng)藥對不同生態(tài)系統(tǒng)（四）農(nóng)藥對不同生態(tài)系統(tǒng)影響的共同效應(yīng)影響的共同效應(yīng) 農(nóng)藥通過減少生物多樣性降低環(huán)境農(nóng)藥通過減少生物多樣性降低環(huán)境質(zhì)量和影響生態(tài)系統(tǒng)功能質(zhì)量和影響生態(tài)系統(tǒng)功能 農(nóng)藥導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的簡單化農(nóng)藥導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的簡單化農(nóng)藥環(huán)境毒理二、農(nóng)藥對食品安全的影響二、農(nóng)藥對食品安全的影響 1984年：食品安全的最終目標(biāo)是，確保所有的人在任何時(shí)候即能買得到又能買得起所需要的任何食品。 1992年：在任何時(shí)候人人都可以獲得安全營養(yǎng)的食

11、品來維持健康能動(dòng)的生活。 2001年：提出食品可持續(xù)安全，既滿足當(dāng)代人保證健康的要求，又不危害后代人足以保證健康需求的安全。（一）食品安全的概念（一）食品安全的概念農(nóng)藥環(huán)境毒理（二）對食品安全的影響對食品安全的影響 農(nóng)藥污染食品的主要途徑農(nóng)藥污染食品的主要途徑 使用農(nóng)藥防治作物病蟲害，直接污染 植物根部吸收土壤中農(nóng)藥 大氣、水體的污染造成的間接污染 通過食物鏈和生物富集污染食品 運(yùn)輸及儲(chǔ)存過程中由于和農(nóng)藥混放等造成的污染 農(nóng)藥殘留超標(biāo)是農(nóng)產(chǎn)品污染的主要問題農(nóng)藥殘留超標(biāo)是農(nóng)產(chǎn)品污染的主要問題 主要原因是農(nóng)藥使用不合理，片面追求產(chǎn)量而導(dǎo)致農(nóng)藥盲目、超量使用。農(nóng)藥環(huán)境毒理（三）農(nóng)藥與食品安全問題的對

12、策（三）農(nóng)藥與食品安全問題的對策 關(guān)鍵是嚴(yán)格遵照農(nóng)藥管理?xiàng)l例農(nóng)藥管理?xiàng)l例和農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全法質(zhì)量安全法，大力推廣國家歀“農(nóng)藥合理使農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則用準(zhǔn)則”，積極引入“危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)”技術(shù)，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和食品加工過程中安全生產(chǎn)的管理。 加快立法步驟，加強(qiáng)科學(xué)管理 加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的教育 加大在新型、低毒、高效農(nóng)藥研制和推廣方面的投入 提高農(nóng)藥殘留檢測能力和速度農(nóng)藥環(huán)境毒理第五節(jié)環(huán)境中農(nóng)藥殘留污染第五節(jié)環(huán)境中農(nóng)藥殘留污染的控制安全性評(píng)價(jià)的控制安全性評(píng)價(jià)預(yù)告危害所需的基礎(chǔ)資料有：v 一、農(nóng)藥方面有效成分的鑒定：結(jié)構(gòu)式有效成分的理化性質(zhì)：熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、水中溶解度等工業(yè)品的組成：異構(gòu)體、雜質(zhì)、其它

13、副產(chǎn)物制劑的性質(zhì)：劑型、有效成分含量、穩(wěn)定性、酸堿度等生物活性代謝與殘留研究對哺乳動(dòng)物的毒理對其它動(dòng)物的毒理學(xué)資料v 二、施用方面： 劑型、施藥方法、施藥部位與施藥時(shí)間、施藥量與施藥規(guī)模、氣候和地理位置農(nóng)藥環(huán)境毒理一、農(nóng)藥殘留污染的控制對策一、農(nóng)藥殘留污染的控制對策1、農(nóng)藥的合理使用、農(nóng)藥的合理使用 對癥下藥 適時(shí)施藥 掌握正確的施藥量 提高藥效，降低用量 合理混用合理調(diào)配農(nóng)藥2、農(nóng)藥的安全使用、農(nóng)藥的安全使用3、對受污染的作物及產(chǎn)品進(jìn)行去污處理、對受污染的作物及產(chǎn)品進(jìn)行去污處理4、采用避毒措施、采用避毒措施5、發(fā)展高效低毒、低殘留農(nóng)藥、發(fā)展高效低毒、低殘留農(nóng)藥農(nóng)藥環(huán)境毒理6、化學(xué)防治與生物防治的協(xié)調(diào)、化學(xué)防治與生物防治的協(xié)調(diào) 根據(jù)天敵適當(dāng)調(diào)整防治閾值和防治指標(biāo)根據(jù)天敵適當(dāng)調(diào)整防治閾值和防治指標(biāo)1當(dāng)靶標(biāo)生物達(dá)到經(jīng)濟(jì)危害限閾時(shí)進(jìn)行化學(xué)防治 2其他方法不能有效抑制靶標(biāo)有害生物種群時(shí)采用化學(xué)防治 充分利用農(nóng)藥的選擇性充分利用農(nóng)藥的選擇性 1選用對害蟲高效而對天敵安全的選擇性農(nóng)藥及劑型 2選用準(zhǔn)確的施藥量或濃度 3選用合適的施藥方法 4選擇適宜的施藥時(shí)期 培育和利用抗藥性天敵培育和利用抗藥性天敵農(nóng)藥環(huán)境毒理v 通過對作物、食品、自然環(huán)境中農(nóng)藥殘留情況的普查、通過農(nóng)藥對人畜慢