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The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1948"for his discovery of the high efficiency of DDT as a contact poison against several arthropods"
DDT又叫滴滴涕,二二三,化学名为双对氯苯基三氯乙烷(Dichlorodiphenyltrichloroethane),化学式(ClC6H4)2CH(CCl3)。中文名称从英文缩写DDT而来,为白色晶体,不溶于水,溶于煤油,可制成乳剂,是有效的杀虫剂。为20世纪上半叶防止农业病虫害,减轻疟疾伤寒等蚊蝇传播的疾病危害起到了不小的作用。但在上个世纪60年代科学家们发现滴滴涕在环境中非常难降解,并可在动物脂肪内蓄积,甚至在南极企鹅的血液中也检测出滴滴涕,鸟类体内含滴滴涕会导致产软壳蛋而不能孵化,尤其是处于食物链顶极的食肉鸟如美国国鸟白头海雕几乎因此而灭绝。1962年,美国科学家卡尔松在其著作《寂静的春天》中怀疑,DDT进入食物链,是导致一些食肉和食鱼的鸟接近灭绝的主要原因。因此从70年代后滴滴涕逐渐被世界各国明令禁止生产和使用。滴滴涕还成为中国环境保护事业的催生婆。 DDT的有毒人造有机物是一种易溶于人体脂肪,并能在其中长期积累的污染物。DDT已被证实会扰乱生物的荷尔蒙分泌,2001年的《流行病学》杂志提到,科学家通过抽查24名16到28岁墨西哥男子的血样,首次证实了人体内DDTs水平升高会导致精子数目减少。除此以外,新生儿的早产和初生时体重的增加也和DDT有某种联系,已有的医学研究还表明了它对人类的肝脏功能和形态有影响,并有明显的致癌性能。 由于具有较低的急毒性和较长的持久性,也降低了有机氯杀虫剂的使用次数。然而,却也因此使此类的杀虫剂具有较长的持久性,长期累积下来,造成了生态环境的许多问题。 针对产生的毒性而言,ddt杀虫剂具有肝毒性,会引起肝肿大的肝中心小叶坏死,同时活化微粒体单氧脢(月每)(microsomal monooxygenases),亦会改变免疫功能,降低抗体的产生,和抑制脾、胸腺、淋巴结中胚胎生发中心(germinal center)的速率。 ddt产生其他毒性对小鼠或其他动物均无致癌性,在流行病学调查和短期致突变性试验中,亦呈阴性反应,此点特性,获得许多国际组织的肯定。然而却由于ddt的累积性和持久性形成对人类健康和生态环境潜在的危害,遭到禁用。 DDT的兴衰
1925年的一天,正在合成杀虫剂的瑞士化学家保尔·赫尔曼·米勒接到他的妹妹从奥尔坦家乡寄来的信,从信中得知,家乡又闹起了严重的虫灾.米勒决心要发明一种威力超群的杀虫剂,帮助乡亲们消除虫灾.3年过去了,他合成了许多化学药物,但这些药物往往要在喷洒后几小时,甚至几天才起到杀虫作用,中毒过程太缓慢了.面对挫折,米勒并没有放弃而继续工作. 终于在1939年9月,米勒正式公开了他的研究成果:新型的杀虫剂对家蝇有惊人的触杀作用.随后,他又制备了这一药物的各种衍生物,合成了双对氯苯基三氯乙烷,即威力超群的DDT. DDT的化学结构是由苯环和三氯乙烷基构成的,其中苯环是致毒部分,三氯乙烷基是脂溶性部分 ,能使DDT 透过体壁进入虫体,起到触杀作用. DDT发明后,瑞士政府将这种新型杀虫剂用于防治马铃薯甲虫,结果非常成功.第一次世界大战斑疹伤寒在意大利南部港口那不勒斯流行起来,这种病是由虱子作媒介的急性传染病,死亡数十万人.第二次世界大战体虱又在意大利南部港口那不勒斯肆虐,1944年1月,在那不勒斯开始大面积使用DDT,无论军人还是老百姓,都要排起队来喷洒DDT溶液.3周之后,虱子被彻底消灭了,人类历史上第一次制止了斑疹伤寒病的流行,有力地显示了DDT 在防治斑疹伤寒及由其他节肢动物传播的疾病方面的重大功效,从此,DDT名扬世界.米勒也因此荣获诺贝尔奖.此后,DDT再消灭蝗虫,灭杀老鼠,臭虫,蚊子的战役中屡建奇功. 然而,这项瞩世闻名的诺贝尔发明,却在其问世的一百年后被禁用了!20世纪50年代大量使用农药,到60年代才开始认识到其危害!1962年,美国生物学家莱切尔·卡逊女士出版了《寂静的春天》一书,在美国引起了轰动和世界舆论的关注,也引起了对有关化学农药的争论.第一只知更鸟的出现对美国人来说意味着寒冬的结束,当人们开始用DDT消灭榆树上的病虫后,知更鸟的厄运就开始了."喷药区域已变成一个致死的陷阱,这个陷阱只要一周时间就可将一批迁移而来的知更鸟消灭.然后,新来的鸟儿再掉进陷阱里,不断增加着注定要死的鸟儿的数字;这些必定要死的鸟可以在校园里看到.在撒了药的地区,知更鸟的死亡率至少是86~88%. 专家发现榆树被喷撒了药不仅杀死了树皮甲虫,而且也杀死了其他昆虫,包括授粉的昆虫和捕食其他昆虫的蜘蛛及甲虫.毒物在树叶和树皮上形成了一层粘而牢的薄膜,雨水也冲不走它.秋天,树叶落下地,堆积成潮湿的一层,并开始了变为土壤一部分的缓慢过程.此过程得到了蚯蚓的援助,蚯蚓吃掉了叶子的碎屑,在吃掉叶子的同时,蚯蚓同样吞下了杀虫剂,并在它们体内得到积累和浓缩,一些蚯蚓抗不住毒剂而死去了,而活下来的蚯蚓变成了毒物的"生物放大器".春天,当知更鸟飞来时,在此循环中的另一个环节就产生了.只要十一只大蚯蚓就可以转送给知更鸟一份DDT的致死剂量.而十一只蚯蚓对一只鸟儿来说只是它一天食量的很小一部分,一只鸟儿几分钟就可以吃掉10~12只蚯蚓.曾有专家测定,在一只死去的五十雀的组织里发现含有百万分之二百二十六的DDT. DDT所具有的长效性,这种原来认为的"优点"也慢慢给人类带来了灾害.它的化学性质十分稳定,即使在日光曝晒和高温下也极少挥发和分解,结果,它在土壤中的半衰期长达2至4年,消失95%需要10年的时间.长期使用DDT就会造成土壤,水质和大气的严重污染. 虽然DDT 对哺乳动物和植物无急性毒杀作用,但在动物体内能够积存,在洒药时也易渗入蔬菜,水果的蜡质层中,使食品增加残毒.当DDT在人体内积存到一定数量时,就会伤害中枢神经,肝脏和甲状腺,积存更多则可引起痉挛和死亡. 专家经过检验发现,有机氯农药随着食物链的不断积累,危害在不断增加.湖水中含DDT 0.000002ppm,湖泥中含量为0.014ppm,水中的小虾含有0.041ppm,鳟鱼,石斑鱼含有 3~6ppm,而海鸥体内则含有99ppm.进一步的试验表明,如果以含有 7~8ppm的DDT残余的干草喂奶牛,牛奶的DDT含量就会达到大约3ppm,制成奶油后,又会增加65%.到60年代末期,几乎在所有地球上的生物体内,都可以找到相当数量的 DDT残留物.连生活在南极的企鹅和海豹的体内都有DDT的残留物,有人估计,自然环境中已积存了10亿镑的DDT. 美国的科学家研究了60年代出生的二千多个婴儿的资料,得到了明确的证据.科学家发现,那些体重比较低的婴儿的母亲体内的DDE的含量比较常人为高(DDE是DDT经过人体器官分解后的产物).在科学家研究的2380个婴儿当中,其中351个是早产儿,另外221个婴儿的体重比较同年龄的正常婴儿的体重低. 法国专家研究发现,食品中的残留 DDT,可以导致人体消化功能紊乱,如果积存在人体内,会对肝脏和神经系统造成严重损害,诱发癌症和使胎儿畸形.因此,到1970年,瑞典,美国,加拿大已经停止生产和使用DDT,其他国家也陆续停止了生产.我国也停止生产和使用. |