楊波 王文
摘要:在總結了海南農藥風險評價現狀的基礎上,分析和討論了海南開展農藥風險評價的必要性,并提出了開展風險評價的一些建議:海南農藥風險評價工作應立足于海南本地的自然環(huán)境條件、農藥使用現狀及優(yōu)勢條件,從建立農藥風險評價指標體系、構建農藥風險評價模型和建立農藥質量標準體系等幾個方面來開展風險評價。
關鍵詞:農藥;風險評價;指標體系;質量標準;評價模型
中圖分類號:F416
文獻標識碼:A文章編號:16749944(2017)8011103
1引言
人們對農產品質量的關注,使農業(yè)產地環(huán)境風險逐漸得到重視。農業(yè)環(huán)境影響評價的一個重要內容就是農業(yè)產地環(huán)境風險評價[1]。近年來,隨著農業(yè)環(huán)境保護及農產品質量安全問題關注度的提高,農業(yè)環(huán)境風險評價的研究也急劇升溫,建立農業(yè)環(huán)境風險評價制度的呼吁也日益高漲。大氣污染、農業(yè)用水污染和土壤污染是農業(yè)產地環(huán)境污染的主要表現,污染物主要有農藥、化肥及重金屬等[2,3]。農藥是農業(yè)生產活動中不可或缺的重要組成部分,同時,它也是一類有毒有害物質,對人類健康和環(huán)境污染都有著重要的影響,因此,對農藥進行風險評估具有重要的現實意義。
生態(tài)學家普遍認為海南是世界上為數不多的小區(qū)域生物種類最多、最復雜的地區(qū)之一,也是中國生物多樣性保護最具價值和最具潛力的地區(qū)之一[4]。由于海南高溫高濕的自然氣候條件,往往發(fā)生病蟲害的情況比內陸要嚴重,因而農民慣用的做法就是加大農藥的使用量,以保證農產品的產量。大量使用農藥,會造成海南生態(tài)環(huán)境的嚴重破壞,污染水體和土壤,也給海南的農業(yè)生產帶來巨大損失。因此,在海南開展農藥的風險評價工作就顯得相當緊迫和必要。筆者在總結了海南農藥環(huán)境風險評價的現狀的基礎上,探討了海南開展農藥環(huán)境風險評價的必要性,并提出了開展海南農藥風險評價的一些建議。
2海南農藥風險評價現狀
農藥風險評價是一個復雜的技術體系,按照保護目標的不同,農藥風險評價包括以保護人類健康為目標的健康風險評價和以保護生態(tài)環(huán)境為目標的環(huán)境風險評價兩大類。健康風險評價主要包括農藥殘留膳食攝入、職業(yè)健康和居民風險等風險評價,環(huán)境風險評價主要包括陸生生物、有益昆蟲、非靶標植物、地下水和地表水等風險評估[5]。
農藥對水體和土壤的污染和影響,國內外許多學者已經進行了大量的研究。農藥對土壤的性質、土壤中的生物的影響等都進行了較為深入和細致的探討。海南本土對于農藥對水體和土壤的污染也開展了一些研究。吳東明等[6]對海南瓜菜田土壤中的有機氯農藥殘留研究結果表明,土壤中的DDTs和HCHs殘留量水平較低,遠低于國家土壤質量一級標準,符合無公害農產品基地土壤環(huán)境質量標準,其生態(tài)風險較低。劉華峰等[7]對海南島東寨港區(qū)域水體的有機氯農藥組成及時空分布進行了研究,結果表明地表水與海水中的有機氯組成并不完全相同,與國內其他地區(qū)相比,研究區(qū)域內水體中有機氯農藥含量處于中低水平。
目前,海南的農藥風險評估主要以農藥的環(huán)境毒理學為基礎,研究主要集中在動物對污染物的反應以及農殘暴露評估上。王偉等[8]采集和研究了海南全境各個代表氣候區(qū)飾紋姬蛙(Microhyla ornate),發(fā)現在農田害蟲生態(tài)防治中該蛙發(fā)揮著重大作用,但是,農藥和化肥的大量使用,嚴重影響了其生境,飾紋姬蛙的數目顯著降低,在害蟲高發(fā)季節(jié),農產品生產過程中不得不加大了農藥的使用量,從而最終造成了生態(tài)環(huán)境的破壞。何杏[9]等就甲維鹽、高氯·甲維鹽、噠螨靈、四螨·噠螨靈等4種農藥對海南中蜂的急性毒性實驗表明,噠螨靈和四螨·噠螨靈屬于中等風險性,其他藥劑均為高風險性。龔勇等[10]對常用殺蟲劑氯氟氰菊酯在農作物上的進行了研究,并對其使用安全性做了評價。
綜上可見,雖然海南在農藥風險評價已開展了一些工作,但是農藥風險評價還處在起步階段,多以實驗室研究成果為主,并且,基礎數據相當匱乏,尚未建立基于海南農業(yè)實際的風險評價指標體系或模型,農藥風險評價工作嚴重滯后。
3海南開展農藥環(huán)境風險評價的必要性
3.1海南島獨特的環(huán)境條件
海南島屬熱帶島嶼季風性氣候,年平均氣溫較全國其他地區(qū)較高,濕度大,降雨量雖大,但干濕季節(jié)明顯,氣候條件特殊,生態(tài)環(huán)境較脆弱。黃寶榮等[11]對海南島生態(tài)環(huán)境的評價研究發(fā)現,海南島每年單位農藥使用量超過聯合國環(huán)境規(guī)劃署所設立的7 級標準的6倍多,對海南島土壤環(huán)境、食品安全和生態(tài)環(huán)境構成了嚴重威脅。
海南島成土條件復雜,土壤類型多樣。海南省共有土壤面積284.16萬hm2,劃分有15 個土類、27 個亞類和117 個土屬[12]。海南主要土壤類型為磚紅壤,占土地總面積的一半以上。其次為赤紅壤,占土地總面積的10 %,分布于海南省東部、西部的高丘低山上。再次為黃壤,占土地總面積的3.56%,主要分布于五指山脈東部、西部的中山山地。其他少量的自然土壤還有燥紅土、新積土、濱海沙土、火山灰土、石灰(巖)土、珊瑚沙土、石質土、沼澤土、濱海鹽土、酸性硫酸鹽土等。海南的主要耕作土壤為稻田土,占土壤類型的比例為8%左右[13]。
農藥在環(huán)境中的降解和遷移轉化決定了農藥在環(huán)境介質中的殘留和污染程度,其也是評價農藥對各種環(huán)境生物影響的重要參數。農藥在土壤中的降解和遷移轉化主要與土壤的理化性質有關。海南氣候高溫多雨,水土流失的風險較大,農藥的淋溶性較強,污染水體的幾率高,因而迫切需要對海南常用的各種農藥在不同土壤中的環(huán)境行為進行深入的研究。
3.2農藥對海南環(huán)境的影響
2010年海南省“毒豇豆事件” 的爆發(fā),使得海南省對于農藥的銷售和使用進行了一定的政策改革,目前在全省范圍內已經禁止了55 種農藥的銷售和使用,政府主推低毒農藥和生物農藥。生物農藥因其環(huán)保、低毒倍受廣大學者和機構推崇,但就具體的國情來看,生物農藥成本高,防治害蟲效果不如傳統(tǒng)農藥顯著,農民并不愿意使用生物農藥,同時,商品化的生物農藥種類也不多,因此,生物農藥并不能完全替代傳統(tǒng)的化學品農藥。農藥的大量使用,會對土壤、水體及生物多樣性等造成嚴重的破壞。農村及農業(yè)生產活動造成的面源污染,加上海南高頻的降雨,會造成河流、水庫、地下水及濱海水域的普遍污染。
3.3農藥對海南農業(yè)的影響
海南是農業(yè)大省,農業(yè)占全省GDP的比重較大。農藥對海南的反季節(jié)瓜菜、水產品及養(yǎng)蜂業(yè)等農業(yè)產業(yè)都有嚴重的影響。海南“毒豇豆事件”即是農藥對海南的農業(yè)影響的一個縮影。日本、韓國、歐盟等發(fā)達國家和地區(qū)對進口水產品制定了嚴格的衛(wèi)生要求與檢驗檢疫標準,使得海南水產品出口的受到限制。例如,日本實施的“肯定列表制度”,是對輸日本的農產品的化學物質殘留限量做出新規(guī)定的一種技術壁壘措施[14]。日本對于水產品的進口,肯定列表制度中的限量標準有540 項,與中國相同的限量標準只有45 項,超過中國標準的有16 項,其余的471項中國尚無限量標準。海南目前的農藥使用情況使得水產品出口存在較大的風險,同時農藥檢測項目的增加使得中國輸日水產品的成本大幅增加,對海南水產品的出口造成較大的影響。養(yǎng)蜂業(yè)是海南除漁業(yè)外的另一重要養(yǎng)殖產業(yè),蜜蜂對農藥非常的敏感,經常出現的農藥致使蜜蜂中毒事件,往往給蜜蜂產業(yè)帶來巨大損失。海南得天獨厚的自然環(huán)境為養(yǎng)蜂產業(yè)帶來了巨大的收益,但農藥的濫用給該產業(yè)帶來了巨大的風險和損失。
4海南開展農藥風險評價的建議
農藥風險評價的開展有利于農產品質量和農業(yè)環(huán)境質量的保護及改善。盡管現在,海南的農藥風險評價有一定的工作積累和一些成績,但是,與國際情況相比,還處于相當落后的局面。針對海南開展農藥風險評價的必要性和緊迫性而言,可從以下幾方面來促進農藥風險評價工作。
4.1建立農藥風險評價的指標體系
目前,海南乃至全國,關于農藥風險評價的指標體系并未完全真正建立起來,而評價指標體系的建立是做好農藥風險評價的關鍵所在。指標體系應從系統(tǒng)化、層次化和數字化為特征來構建,同時,指標應涵蓋人體健康和環(huán)境風險兩部分。關于指標體系,國內外學者已經進行了大量的研究[15~17],但是,由于農業(yè)項目受外接環(huán)境因素的影響較大,充滿不確定性,指標體系需根據不同的環(huán)境要素構成來確立不同的指標,因此,指標體系又不能照搬已有的經驗,這就要求研究人員在現有的指標體系基礎上,根據海南自身的環(huán)境條件,根據評價目標、評價范圍和評價角度來進行指標的選取和構建。
4.2構建農藥風險評價模型
評價模型是環(huán)境風險評價的重要工具。設計農藥風險評價的模型主要有污染物時空分布模型、環(huán)境遷移轉化模型、暴露模型、生物體分布模型、外推模型、風險計算模型等[1]。隨著檢測技術與電子技術的發(fā)展,模型研究也朝著定量化和精確化方向發(fā)展,評價范圍也更寬廣。發(fā)達國家在流域尺度定量評價非點源對水源地的環(huán)境影響方面的模型有AGNPS、SWAT、HSPF 以及BASINS等[18]。海南缺乏對地區(qū)常用農藥結構、農藥活性的全面數據和農藥定量構效建模技術的系統(tǒng)數據,在基礎數據庫方面存在著較大的空白,因此,急需建立起一套基于海南農業(yè)實際的農藥風險評價模型。
4.3建立農藥風險評價標準
按照現行的風險評價程序來看,環(huán)境標準的優(yōu)劣會直接影響到農藥風險評價的準確度。國外對農產品的生產全過程都會有規(guī)劃的管理,在生產過程中會嚴格控制農藥對作物、土壤及水體的污染,并且擁有龐大的質量標準體系。歐盟在農產品農藥殘留控制方面制定了限量標準17000多項,美國的農藥殘留限量標準也多達8100個[19]。此外,農藥殘留的相關信息也錄入了計算機系統(tǒng),并通過地理信息系統(tǒng)技術建立了土壤信息化管理系統(tǒng)[20,21]。而我國的農藥殘留標準的標齡較長,沒有建立起完善的評價標準體系。由于標準體系完整性的缺乏,相關的檢測檢驗技術就顯得較為落后,尤其是在快速檢測方面,更是未來需要努力的方向。同時,食品安全標準的基礎性資料也很欠缺,農產品中農藥殘留也缺乏系統(tǒng)監(jiān)測資料。因此,要開展當前海南的農藥風險評價工作,適用于海南當地的農藥殘留限量的標準體系應盡快建立起來。
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