有毒有害物质与环境

有毒有害物质与坏境污染

摘要：随着社会的发展，生产力的提高，人类向环境中投放的有毒有害物质，包括难降解的有机化合物，如农药，化工废水废渣中的有机化合物；重金属元素，如铅，镉，汞，铜等：放射性元素，如核武器，核爆炸释放到环境中的放射性元素与日俱增，这些物质一旦进入生态系统，便立即对自然生态系统和人类健康产生毒害作用。尤其是2011年日本地震引发的核泄漏引起人们的高度关注。作为一名大学生，这恐怕是我们人生中第一次与有毒有害物质“亲密接触”。

关键词：有毒有害物质；生态环境；污染；生物防治 一·农药污染 （以DDT为例） 1948年，瑞士化学家米勒在斯德哥尔摩接受诺贝尔奖，接受世人的崇拜与感激，成为了科学最高殿堂里的又一个成员； 1962年，美国女海洋生物学家蕾切尔出版了世界上最负盛名的环境保护科普读物《寂静的春天》，从此走上了保卫人类生存环境的斗争之路，竭尽自己的一生为众生奔走呼吁，历尽艰辛折磨冷眼阻挠。 作为后人的我们，在今天回顾历史时，实在无法将这两件看似毫无关联的事情割裂开来看，他们注定作为人类对一科学技术产物的认知道路上的两个重要标志被铭记，也将作为我们对自身生存的反思的重要教材被反复咀嚼。 这里说的科学技术产物，即DDT，在它出现至今的六十余年里，戏剧性的先后扮演了天使和恶魔两个迥异的角色，从两个相反的角度震撼了地球上的每一个人。 （一）DDT的出现

在 20 世纪 30 年代，人类生命开始受到一种可怕的疾病——斑疹伤寒的威胁，这是一种由蚊虫虱子传播的传染病，它肆虐在当时卫生条件较差的地方，亚非拉等地区人民饱受煎熬，自不必说，在当时战火纷繁的欧洲，深陷泥淖的士兵们也不能幸免。防治这种疾病的最直接手段自然是通过灭杀病原体的寄主—蚊蝇跳蚤，从源头消灭这种疾病。同时，全球的农业也正面临着大面积虫害的考验，蝗虫，螟虫一是农业的大敌。可以说，人类的生存已在两大方面接受这小小的节肢动物的挑战，能否有效的扑杀害虫俨然已于人能否更好的生存画上了等号。因此，研制最有效的杀虫剂提上了科学家们的日程上来。瑞士化学家米勒经过研究后发现，接触性的杀虫剂最为适宜，而 DDT 正是一种极为理想的杀虫剂成分。

所谓理想的杀虫剂，一定要有几个基本的特点，首先又有极高的杀虫效率，结构稳定， 不易分解，易于合成批量生产，同时对人类还不能有太大的直接伤害（吸食除外）。实验表 明，DDT 正是这样一种理想中有机物，据资料显示，极微量的 DDT 即可灭杀大量的害虫， 而这种量的 DDT 对环境的影响几乎等于零。而且 DDT 的生产成本很低，便于大量的生产。

（二）DDT的疯狂使用

米勒于 1939 年将 DDT 制成用于灭杀棉铃虫，蚊蝇的杀虫剂，并申请了专利。并在

1942 年将两种以 DDT 为主要成分的杀虫剂正式投放市场。DDT杀虫剂一经面世，立即取得了意想不到的效果，甚至在某一程度上扮演了救世主的角色。当时，DDT 以喷雾的方式作用在军人，难民，移民身上，有效的抑制了疟疾，伤寒等恶性疾病的传播，例如在印度，DDT 使疟疾病例在 10 年内从 7500 万例减少到 500 万例，到了 1962 年，由于 DDT 的使用，全球的疟疾伤寒发病率已经很低。此外，将 DDT 施用于农作物使得农业产量大幅提升，有了近乎双倍的增长。不能否认，是 DDT 的应用，挽救了无数人与死亡之下—饿死，或病死。

正是因为 DDT 有如此神效，慧眼识得这匹黑马的伯乐，化学家米勒，于 1948 年接受 了诺贝尔生理和医学奖，其获奖理由正是：发现 DDT 作为接触性杀虫剂对一些节肢动物的 极大灭杀效果.因此在 1962 年以前，没有人会对米勒的获奖提出质疑，他的发现和其他的生理和医学奖获得者的功绩一样，起到了造福人类社会的作用，这是完全符合诺贝尔奖的精神的。

（三）意想不到的伤害

然而米勒没有想到，DDT 的使用者，甚至受益者也没有想到，这一切将在几十年后被人们推翻，事情的性质出现了根本性的变化，DDT 不再是拯救人类的天使，而是将人类生存推至一个难堪境地的元凶。米勒的获奖也被后人称为诺贝尔奖的悲剧。转折点是一本书的面世，即人所共知的《寂静的春天》。

书的作者是前问提及的美国女海洋生物学家，雷切尔.卡逊。她是一名坚强的环保斗士与有责任感的科学工作者。是她的工作最先发现了 DDT 这个杀虫剂之中的霸主的一个 尚且不为人知的秘密：它是一个隐性的环境破坏者，动物和人类的杀手。

这看起来似乎令人感到前后矛盾，不妨以前人的角度来思考：当初 DDT 作为杀虫剂之一而被人们接受认可的理由之一不就是它在施用的时候对环境和人类的影响极小吗？事实似乎也站在 DDT 无害的一边，它曾经以喷雾的形式直接作用在人与牲畜的身上，他们不只是变得更加健康吗？这是不可争辩的事实啊。而且，科学家们又怎会无视它的害处而大加推广呢？

在《寂静的春天》第三章《死神的特效药》中，卡逊揭开了这个谜团：极微量的 DDT在进入生物界的食物链之后，沿着食物链的方向进行着富集,一般来说，食物链中的物质递时逐级递减的，捕食者从被捕食者获得的物质大部分损失掉，只留下极少的一部分构建自己的躯体。然而 DDT 因其特殊的结构而得以存在于生物体的脂肪组织之中，并不能通过代谢排出体外，于是，再次生物被捕食后，捕食者也就将他体内的 DDT 全数接受了。如此这般，越是位于食物链高端的生物体内的 DDT 含量就越高，终将会超出 DDT 对生物体无害的的极限而危害其生存。最终 DDT 地接受者无疑是位于食物链顶端的高级生物人类。另外两个因素又令DDT的危害性更进一步。DDT当初令人称道的稳定性成了它的另一个杀手锏，DDT 可以经过分解转化成 DDE 或者 DDD,再由 DDE 或 DDD 转化为其他无害的物质。但这是一个极其漫长的过程，在人体内 3 年间转化成 DDE 的 DDT 还不到 20%。， DDT 在土壤环境中消失缓慢，一般情况下，约需 10 年。

DDE的分解速度远远记不上它被人们提炼生产的速度。不仅如此，因为杀虫剂的大量使用，害虫的抗药性也逐渐增强，当初的高效性也面临着挑战，人们不得不增加 DDT 的使用量，结果导致了恶性的循环，可说 DDT 在生物圈中的含量是越来越高了。 二．重金属污染事件 (一)什么是重金属

对什么是重金属目前尚无严格的定义，从环境污染方面所说的重金属是指：汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重金属。

对人体毒害最大的有5种：铅、汞、铬、 砷、镉。这些重金属在水中不能被分解，人

饮用后毒性放大，与水中的其他毒素结合生成毒性更大的有机物或无机物。重金属有毒非金属物质：砷、氟、氰等。

这些重金属中任何一种都能引起人的头痛、头晕、失眠、健忘、神经错乱、关节疼痛、结石、癌症（如肝癌、胃癌、肠癌、膀胱癌、乳腺癌、前列腺癌及乌脚病和畸形儿）等；尤其对消化系统、泌尿系统的细胞、脏器、皮肤、骨骼、神经的破坏极其严重。

（二）什么是重金属污染

重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。因人类活动导致环境中的重金属含量增加，超出正常范围，并导致环境质量恶化。

（三）污染来源

重金属的污染主要来源工业污染，其次是交通污染和生活垃圾污染。工业

污染大多通过废渣、废水、废气排入环境，在人和动物、植物中富集，从而对环境和人的健康造成很大的危害，工业污染的治理可以通过一些技术方法、管理措施来降低它的污染，最终达到国家的污染物排放标准；交通污染主要是汽车尾气的排放，国家制定了一系列的管理办法，例如：使用乙醇汽油、安装汽车尾气净化器等；生活污染主要是一些生活垃圾的污染，废旧电池、破碎的照明灯、没有用完的化妆品、上彩釉的碗碟等，对于重金属的污染只要我们从其来源加以控制，就多多少少可以减少重金属污染。

（四）国家十二五规划之环保，强调重金属污染

“砷毒”、“血铅”、“镉米”等事件频发，让重金属污染成为最受关注的公共事件之一。中国将对汞、铬、镉、铅等重金属进行重点防控。到2015年，“重点区域”铅、汞、铬、镉和类金属砷等重金属污染物的排放，要比2007年削减15%；“非重点区域”的重点重金属污染物排放量不超过2007年水平。

在十二五中出台的《规划》对于重点监控污染物排放量控制属于“硬性指标”，要求极其严格，“重点区域”原则上不再建立涉重金属企业。例如，重点防控汞污染的区域，原则上不再新建涉汞企业，禁止新增汞排放的同时还要削减排放量。

“通过企业的清洁技术改造，加强企业排放监测等措施，必要时采取经济和行政手段”，吴舜泽告诉《财经国家周刊》，尽管《规划》在防控、治理两方面均有要求，但“十二五”规划侧重点，却并非整治与修复历史遗留问题；而是要重点解决涉重金属企业的污染问题，控制“多、小、散、乱”企业，稳定企业排放水平。 三·由日本核泄漏引发的思考 （一）历史上重大的核污染事件1.日本造原子弹轰炸

第二次世界大战中为迫使日本迅速投降，美军于1945年8月6日8时15分在日本广岛市区投掷了一颗代号为“小男孩”的原子弹。

据统计显示，靠近爆炸中心的人大部分死亡，当日死者计8.8万余人，负伤和失踪的为5.1万余人；建筑物有半成以上都被不同程度的摧毁。但是这次悲剧并没有使日本政府意识到问题的严重性，依然我行我素，于是美军选择了继续。1945年8月9日上午11时02分，美军对日本实施第二次原子弹袭击，目标是长崎。这次袭击将原子弹“胖子”投到长崎市中心，其破坏性绝对不亚于上次。此次悲剧造成长崎市二分之一的人口当日伤亡或失踪，建筑物有六成以上都被毁。投掷在广岛和长崎的两枚原子弹给当地人民带来了无法磨灭的伤痛，即使是幸存者也饱受癌症、白血病和皮肤灼伤等辐射后遗症的折磨。但更多的是心灵的创伤，

永远无法洗去。2.切尔诺贝利核灾难

1986年4月25日夜晚，切尔诺贝利核电站四号核反应堆大爆炸。2000吨重的钢顶被爆炸的冲力掀了起来，一个巨大的火球突然从反应堆中腾空而起。8吨重的核燃料碎块、高放射性物质块瞬间被抛向了夜空，摄氏2000度的高温和高速放射剂量也吞噬了周围的一切。蒸发的核燃料迅速渗入到大气层中，在周围地区造成了强烈的核辐射，给人体、生物带来了极大的危害。

这次核爆炸是二战以来最大的核灾难。有5.5万人在抢险救援工作中死亡，15万人残废，并且还造成了大量的生态难民。据有关数据统计显示：有15万平方公里的苏联领土受到了直接污染，其中乌克兰26个州中12个州的4.4万多平方公里的土地受到核污染，300万人受害。由于有大剂量放射性碘的严重侵害导致约15万人的甲状腺受损，儿童得白血病的比率高出正常标准二至四倍。畸形婴儿大量出现也是由于辐射物质导致人体染色体变异。 迄今为止，人民仍然没有摆脱核污染。专家们说，至少还需要一百年才能消除这次核灾难造成的核污染。切尔诺贝利曾经是苏联人的骄傲，现在却是人类心中的一个无法抹去的伤痛。

3.三里岛核事故

1979年3月28日凌晨6时，美国宾夕法尼亚州的三里岛核电站第2组反应堆中大量放射性物质大量溢出。

6天以后，堆心温度才开始下降，蒸气泡消失，反应堆最终陷于瘫痪。约20万人撤出这一地区。民众们纷纷举行集会示威，要求停建或关闭核电站。美国和西欧一些国家政府也不得不重新检查发展核动力的计划。

三里岛事故对环境的影响相对比较小，核电厂附近80千米以内的公众受到的辐射剂量不到一年内天然本底的百分之一。

这是美国第一起也是最严重的一起商业核事故，美国人民强烈呼吁政府采取行动停止建设核电站，并且广为宣传用原子燃料发电的危险。 4.乌拉尔存储罐核爆炸

1957年9月29日，苏联克什特姆、车里雅宾斯克两城之间的一个地下核废料存储罐突然发生爆炸其威力相当于1945年美国投在广岛的原子弹的100倍。

由于天气极恶劣，狂风把放射性烟云刮到数百公里之外，结果造成南乌拉尔地区3000平方公里的核污染，区内草木不生，成千上万的人患了辐射病。但是，当受核辐射的居民被送到医院后，医生不懂放射性核医学，不知道如何根据患者所接受的辐射量对症治疗，结果，导致很多患者濒于死亡。事故一年之后死了几千人，三年之后死了几万人。 5.太平洋进行核试验：比基尼事件

1954年3月1日凌晨时分，美国在比基尼环礁上秘密进行了有史以来最大的氢弹爆炸试验。据科学家分析，这枚氢弹的破坏力不亚于当年美国在广岛投下的原子弹，保守估计威力至少要高1000倍。

据不完全统计，从1940年到1990年，不到半个世纪的时间，美国在马绍尔群岛进行了67次核试验，而23次在比基尼环礁进行。这些核爆炸的放射性散落物飘落到了群岛的其他地区，使许多人都出现了皮肤烧伤、头发脱落、恶心、呕吐等现象，甲状腺疾病和恶性肿瘤也成为当地的常见病。残留的放射物在这些地区早已经混杂在土壤中，使得当地生产的食品和饮水都成了辐射污染源，人们不得不从外地运来必需的生活用品。 四·总结

了驾驭自然，主宰自己生存命运的能力，然后惊愕的发现，这全被我们无法预见的后果所打破，并且在每个人身上都留下了深深的伤痕。从另一个角度说来，这也只是我们在为自

己生存而与世界抗争过程中所走的弯路之一，一个问题仍然留给了每一个人：如何和谐的与自然共存，如何更好的依靠高科技的力量更好的生存。

在六十年前，当米勒站在领奖台上接受荣誉时心理被欣喜与自豪充满，他知道自己的发现战胜了人类生存的敌人；在四十余年前，卡逊在唤起人们对 DDT 的危害的认识时，心中充满着担忧和无能为力，因为她对人类的未来感到担心。在今天，我们了解到 DDT 正破坏着我们的家园与身心，我们有应该想些什么？这不应该是恐惧，也不应该是失落，应该是改善环境的勇气与信心。