农药环境毒理培训课件

第九章农药环境毒理

第一节农药的残留残留：使用农药后，在一定的时间内残存于环境中的量除防治对象外所有生态环境中的残存量对农药残留动态进行监测，了解残留规律及开发新型低残留农药，制定农药合理使用准则，加强管理，从而将农药残留降到最低限度。一、农药在环境中的降解与代谢1．农药代谢的基本形式（1）衍生：农药在动植物体内经过酶的作用，或在自然环境中通过外界环境因子的影响，或受土壤中微生物的作用可氧化、还原为其它类似衍生物。OCl:DDT可出现多种氧化衍生物OP：杀螟松在昆虫和植物体内均可被氧化成类似衍生物，杀螟松在土壤中容易被细菌还原成胺基杀螟松。（2）异构化：主要是有机磷杀虫剂中的硫代磷酸酯类，变化形式是硫原子和氧原子互换。六六六的丙体异构体在一定条件下也会变成甲体等。

（3）光化：喷洒到田间的农药由于吸收光能，产生异构化、光水解或光氧化。例如，OCl中的环戊二烯类，狄氏剂、艾氏剂能转化为更稳定、毒性更大的光化异构体。（4）裂解：农药在生物体内通过酶的作用产生水解或脱卤，导致农药分子的裂解，通过裂解可使农药从非极性化合物转化为极性强的化合物。（5）轭合：脂溶性农药在生物体内经过氧化、还原或水解而形成的羟基、羧基、胺基、巯基等极性基团后，能与生物体内的糖类、氨基酸等结合成轭合物。在植物体内最常见的是与葡萄糖轭合。在动物体内通常是与葡萄糖醛酸轭合。2．主要类型农药在环境和动植体内的代谢特点有机汞农药：经微生物代谢为甲基汞。引起严重残留问题。例如：日本“水俣病”。国外八大公害事件之一，由于工厂排出含汞的废水污染鱼，蚌等水产品，人食用这些污染的水产品后，继而使人体内含有有毒的甲基汞而中毒。

有机氯农药：性质稳定，代谢产物与亲体化合物接近、残留问题与亲体化合物一样。有机氟农药：氟乙酰胺，既是杀鼠剂，又是高毒内吸杀虫剂。水解后的代谢产物氟乙酸剧毒，残留问题突出。有机磷农药：性质不太稳定，易在动植物体内降解，有些OP农药，尤其是内吸杀虫剂如内吸磷在植物体内有一个增毒过程，硫醚键被氧化为毒性更高的砜和亚砜。因此，内吸磷的残留问题比一般有机磷重得多。有机氮农药：杀虫脒的代谢产物4-氯邻甲苯胺的致癌作用比杀虫脒高10倍，杀虫脒致癌作用的无作用剂量为20PPM，4-氯邻甲苯胺则为2PPM。

二、农作物与食品中残留农药的由来1.农田施药后农药对作物的直接污染内吸性药剂被植物根、茎、叶吸收，并随植物体内水分、养分的输导而传播，引起的污染问题比较严重。如氟乙酰胺、内吸磷、乙拌磷对于这类药剂严禁用于烟、茶、蔬菜及稻麦等粮食作物。渗透性强的OP农药如甲基对硫磷、对硫磷、杀螟松等，在作物上表现出一定程度的深达性。2．作物从污染环境中吸收农药在田间用药时，大部分农药是散落在农田中，有些飘散到大气中，有些农药性质稳定、不易降解、残存的农药可以被后茬作物吸收。

有些报道表明，某些茶区虽已禁用DDT、六六六多年，但采取的茶叶中仍可检测出较高含量的DDT和六六六以及代谢产物。水生植物从污染水质中吸收农药的能力比陆生植物从土壤中吸收能力强。3．生物富集与食物链生物富集与食物链是促使食品含有农药的重要原因。

生物富集，又称生物浓缩，是指生物体从生活环境中不断吸收低剂量农药，并逐渐在体内积累的能力。食物链，动物吞食有残留农药的作物或生物体后，农药在生物体间转移的现象。如：在埋农田喷科洒有机胀氯杀虫雾剂毒杀疫芬后，扮撒落在薪农田的懂农药污咏染了附束近水域景，使水腿中含有杆1PPB，经过一慢段时间后调，在水中挡生长的藻看类植株贮胖存量达0广.1～0跑.3PPM河（浓缩1瞧00～厦300蹈倍）；生物富己集与食传物链可改使农药知的残留辱浓度提值高至数敢百至数世万倍。取食藻产类的小陪鱼体内厅含量达夕3PPM洽（与水相矿比30输00倍包）；取食小鱼赛的大鱼体角内含量达哄8PPM（与水相比您8000渗倍）；食鱼性水逝鸟体内含久量则高达杀39PPM律（与水相比穴3900赔0倍）。三、农葬药在食椅品中残迷留的控群制1．禁奋止使用蚂高残留完农药2．合理使鹊用农药，包括施蹲药方法琴、施药陵剂量、歉施药次寇数及安室全间隔昏期。安全间锋隔期：在不超过冻最大允许材残留量的忧前提下，盒最后一次松施药离作邪物收割的蹄间隔天数文，被称为鞠安全间隔尖期。如何确定秤安全间隔隙期？（1）动近物慢性毒伏性试验，造确定最大氧无作用剂宇量。（2）根淘据对动物夕的最大无裂作用剂量窄推算成人架的ADI侵（mg猜/kg暑）。ADI页：每日允许尸摄入量（mg/k宫g）用每公斤酒体重摄入贴药物的毫庙克数来表椅示。在人的惩一生中腥每日摄嗓入该剂院量不会留产生明营显的毒穷害。在齿推算时驰，要加虏上安全旬系数，漏国际上马一般规曲定将试属验动物皆的无作罩用剂量也缩小1公00倍惧左右，征有些国淹家要求风更严，马如日本赌要求缩泪小20匹0～5奋00倍撕。（3）根助据ADI值推算无最大允译许残留暮量（PPM首）最大允级许残留撞量：供炉消费食恋品中可伐允许的词最高农董药残留趣浓度。ADI值×人枯体标准沃体重最大允图许残留抢量＝食品系狭数人体标扩准体重抗：亚洲奶人5品0公斤馆，欧美芳人70瓶公斤，啄中国人往55公胳斤。食品系虫数是地隙区性的徒，与各丝式地取食归习惯有驳关，一盯般用每突人每天聪取食该额食品的婆量来表序示（公强斤）。（4）根据夫农药残留翅动态和最迟大允许残拖留量，确躺定安全间少隔期（天）3．去污兽处理用微生物碑去除土、谜水中的残常存农药第二节抖农药对员害虫群落细的影响及声对非靶标树生物的毒扒性一、农药漏对有害生粘物群落的敌影响（一）圆害虫的胳再猖獗（二）次疯要害虫的役上升（三）对宜杂草群落奥的影响（一）害停虫的再猖订獗1.定义是指使用夕某些农药浓后，害虫坟密度在短聪时期有所番降低，但闷很快出现山比未施药展的对照区圈增大的现脉象。2.害虫再耳猖獗的讽原因：天敌区筝系的破历坏。杀虫剂坑残留或痕是代谢永物对害缓虫的繁敲殖有直挣接的刺疑激作用胶。化学药剂闻改变了寄肠主植物的星营养成分可。上述因宏素综合耽作用的孝结果。（二）次情要害虫的欲上升次要害遮虫上升副是指使耐用某些桨农药后敬，农田若生物群园落中原笛来占次随要地位伤的害虫挑，由原镰来的少步数上升壳为多数约，变为葡为害严杀重的害议虫。二、农药眨对陆生有窃益生物的贺影响（一）对凡寄生性天狡敌昆虫的兔影响（二）对山捕食性天改敌昆虫的慰影响（三）对贺蜘蛛和捕潮食性螨的袄影响（四）对穿蜜蜂和家厚蚕的影响三、农药贵对水生生俯物的影响（一）笛对鱼、务贝类的委影响（二）粉对甲壳旦类动物两、藻类划的影响（三）防挽止农药对芳水生生物辣中毒的措突施四、农药愧对土壤生乒物的影响（一）净农药对肺土壤微沟生物的拉影响（二）且农药对叉土壤动跟物的影完响我国禁用齿的农药1.六六六帅、DDT：高残留农蕉药，19衫83年停鸭产。2.毒杀芬：有机挖氯类农诊药，用雹量大，再分解慢贤，高残欺留，易尿积累中曲毒，影磁响人体胳健康。3.二溴氯丙扣烷：致突克变、致引癌作用途；对男凳性会毒呀害精子锹，引起颜不育芽。4.杀虫脒：致癌饲，19婶90年荒起三年斗内停止仓生产，铁199端3年起撤停止在拌农业上术使用。5.二溴乙诸烷：致癌、犯精子（卵慰子）遗传件失常。6.除草醚：高毒建除草剂停，对动午物有致竹畸、致喂突变、挤致癌作扑用，多浊数国家写已禁止遮使用，吵我国200年0年12月31日停产．2001年12月31日停止销帮售。7.敌枯双：致畸番作用。8.氟乙酰塌胺：剧毒，读二次中毒评。严禁在诉农业上使液用，严禁誓作为杀鼠劫剂销售和冤使用。9.艾氏剂、石狄氏剂：高残猪留。10.汞制剂：慢性毛毒性。11.氟乙酸赌钠：剧毒杀蠢鼠剂，易驰发生二次横中毒，造渔成猪、狗惧、猫死亡柿，市场上窃销售的气睬体系鼠剂饶针剂，便布含有氟乙猜酸钠。12.氟乙酰聋胺：急性剧毒宽杀鼠剂，逆易发生重胜复中毒，帆且无警戒永气味，不斑仅禁止在旗农作物上籍使用，也踪蝶不准做杀盯鼠剂销售等和使用。13.砷铅类14.甘氟、政毒鼠硅15.甲胺磷廉、甲基鸭对硫磷补、对硫气磷、久币效磷、拾磷胺，200倘7年1月1日起全列面禁用凡。限制性使延用的农药脊：在水稻煤田禁用跨拟除虫团菊酯类荣农药。汤（又决款定试验馋）；在果树、策蔬菜、茶裕叶、中草法药材上不纯得使用和晒限制使用抱的农药有鄙：甲拌磷友、甲基异义柳磷、特岔丁硫磷、都甲基硫环箱磷、治螟册磷、内吸换磷、克百扭威、涕灭架威、灭线驶磷、蝇毒勉磷、硫环堆磷、地虫禽硫磷、氯鹅唑磷、苯会线磷14种高毒农厘药；禁止兼氰戊菊酯剩、三氯杀属螨醇在茶赵树上使用触；停止仲楚丁威作箭为卫生姻用杀虫独剂的登平记；自2002年6月1日起，暴禁止氧欠化乐果弹在甘蓝绍上登记召；丁酰讲肼，限秧制使用兆作物为休花生。第十章没生物源面天然产物趋农药第一节暮生物悟源天然倦产物农讨药的特点及研仗究开发途海径一、生茅物源天三然产物农药的挤特点1.大额多数生倘物源天夜然产物普农药对目哺乳动秀物毒性吐较低，始使用中皇对人畜歪比较安聪全2.防治戒谱较窄，餐甚至有明报显的选择闸性3.对环携境的压力零较小，对滔非靶标生锣物比较安由全4.大多紫数生物源质天然产物染农药作用松缓慢，在按遇到有害坏生物大量端发生迅速药蔓延时往冻往不能及劝时控制为输害二、研像究开发迁生物源恢天然产葬物农药币的途径1.充分舱利用我国街宝贵的生拒物资源，傻开发天然屑产物农药割新品种2.有效再成分及其伤类似化合分物的半合尾成改造3.作为旦创制新农驻药的先导偷化合物模章型，用人递工合成的恰方法进行班结构优化述研究，筛畜选出性能抚比天然活棉性物质更驳好的新农瞧药第二节屈生物源天稼然产物农烟药一、植贱物源天蕉然产物佣农药（一）退植物毒联素（二）膀植物中概的昆虫诞拒食剂和忌避气剂（三）植达物内源激激素（一）利植物毒挨素1.具有浇杀虫作用煤的植物毒剖素除虫菊孟鱼愧藤酮薄烟碱胡椒酰兰胺类化瘦合物砌尼鱼俘丁四氢呋铜喃脂肪哈酸内酯二氢沉香万呋喃类化革合物谷氨酸散类似物迅（软骨政藻酸等喷）2.具有摧杀菌作用框的植物毒渗素大蒜素膛白貌果酸（之酚）3.具幻玉有杀草棒作用的蔑植物毒握素醌类生港物碱类搞香豆素类噻吩和聚瘦炔类普萜烯类二、动要物源天粪然产物刘农药（一）昆五虫内源激今素（二）昆虫粥信息素（三）昆匠虫忌避剂（四）无节肢动叫物毒素三、微生耽物源天然柱产物农药（一）微寻生物源杀建虫剂（二）微腰生物源杀匪菌剂（三）微尘生物源除筐草剂第十一虚章新秩农药的所研究与浮开发两个阶段径：1.研枕究阶段厅从住大量的汪化合物颠中筛选返出新的行农药活宋性化合相物，发何现先导价化合物睬，经结脾构优化锻，筛选格开发候阴选化合演物。2.开赔发阶段糊对疤候选化啄合物进饿行开发特试验和脆安全性女评价，纪最后选掌定农药端新品种蹈，进行智工业化脾开发并广商品化厨。第一节困化学泼合成和掠工艺研肿究先导化海合物的梦发现和肺优化发现先旷导化合茎物的主规要途径愁：1.经验矮筛选2.类推圈合成3.天次然产物光模型4.生看物合理寄设计第二节耳生物筛选它与作用机漏理生物筛于选（bio腾log粒ica增ls烧cre球eni兽ng)斩：采取一殃定的可斤重复的跑方法和由步骤，鞋用一定余剂量的芹候选化铸合物处纽奉理生物泻材料，电根据供个试生物绕材料的融反应并黄经过特梁定的统辈计分析捕后，选趴出有效降化合物阶供进一钓步商品毕化开发喉，或作减为先导令化合物碍进一步事研究。一、生物签筛选的意竟义：1.在流先导化百合物的赶发现过斥程中提融供公式佣化合物苹的生物配活性信扁息；2.在光先导优戴化及分蚕子设计如、特别蜡是构效须关系研婶究中，饼提供定示量活性荒