化学杀虫剂对粮食储藏过程中的危害

化学杀虫剂对粮食储藏过程中的危害

“人们吃是天堂，国家吃粮食。”粮食是人类最基本的生活资源。它是发展工农业生产和经济的基础。它是一个重要的材料，关系到全国经济的全面平衡和市场的稳定。这是准备和缓解饥饿的战略资源。粮食安全事关国民经济发展和社会稳定的全局。而威胁储粮安全的重要因素之一是储粮害虫,仅就对储藏的粮食而言,因储粮害虫造成的损失可达总产量的5%～10%。目前,防治储粮害虫最有效的方法和手段是采用化学杀虫剂进行熏蒸防治或防护处理。在防治储粮害虫过程中,化学杀虫剂在减少或遏止粮堆内储粮害虫种群扩散同时,对施用人员身体造成一定的危害,特别是施药和粮食本身熏蒸过后的药物残留。如何避免和减少化学杀虫剂对施用人员身体的危害,成为广大化学药剂施用人员所关注的问题。1一般谷物仓库中的化学废物在我国粮库中用于防治储粮害虫的化学杀虫剂有很多种,下面介绍几种用于储粮害虫防治常见和常用的化学杀虫剂。1.1磷化氢对高等动物的急性毒性磷化氢是一种高效熏蒸杀虫剂,被称为当代熏蒸剂“王牌”,是我国粮库及世界各国最为常用的熏蒸剂之一。可以由磷化铝、磷化钙、磷化锌等磷化物经过不同的化学反应产生。目前国内外产生PH3的化学药剂主要为磷化铝(ALP),磷化铝吸收空气中的水蒸汽而产生PH3。磷化氢是剧毒气体,它对高等动物主要作用于中枢神经系统、呼吸系统、心血管系统及肝脏,能抑制中枢神经,刺激肺部,引起肺水肿和使心脏扩大,其中以中枢神经系统受害最早最严重。人在磷化氢质量分数>7×10-6,6h出现中毒症状;400×10-6,30～60min有生命危险;1000×10-6立即死亡,对高等动物有积累毒性作用。磷化氢没有慢性中毒效应,只有急性中毒,急性中毒的初期症状,首先是身感不适,头晕、昏昏欲睡,口渴、呼吸困难、脉搏加速和循环调节失调,严重时,引起休克以至缺氧痉挛或死亡。在使用磷化氢时,应注意操作安全和防护,及时掌握接触磷化氢的浓度,在空气中的允许质量浓度最高为0.3mg/m3。在粮仓杀虫时磷化氢气体的检测方法主要有3种,即硝酸银试纸法、硅胶管测定法和磷化氢气体浓度检测仪检测法。1.2氯化苦的急性毒性氯化苦工业品为无色或浅黄色油状液体,有强烈的刺激性气味,在极低浓度下,人眼粘膜也易感到强刺激而致催泪,故有警戒性。氯化苦具有熏蒸杀虫作用,还具有一定的灭菌作用。氯化苦蒸气极易由昆虫体壁、气管侵入虫体组织,在虫体内能生成强酸性物质,使细胞肿胀、破裂、腐烂,还能使细胞脱水及蛋白质沉淀,致使虫体组织机能被破坏而死亡。按我国农药毒性分级标准,氯化苦属高毒类杀虫剂。氯化苦对人有剧毒,人的最高忍受量为0.007mg/L。空气中含氯化苦质量分数在1.25×10-6时,即可以用鼻嗅到;在2.4×10-6时,即有催泪作用;在11×10-6时,会引起喉部受刺激;到17×10-6时可发生咳嗽、喷嚏、流泪等中毒现象。氯化苦对皮肤和粘膜的刺激性很强,当空气中氯化苦质量浓度达到1g/m3左右时,能使人迅速死亡,在实际熏蒸杀虫时所用的剂量远远超过这个浓度。但氯化苦有警戒性,即使空气中含有极少量的氯化苦就能使人流泪、流鼻涕,易被感知,因此使用比较安全,氯化苦药液触及皮肤时,可使皮肤红肿或腐蚀溃烂。1.3对高等动物的急性毒性敌敌畏工业品为棕黄色油状液体,略带有芳香气味。具有很高的触杀和胃毒作用,也有较好的熏蒸作用,还具有一定的诱杀作用。敌敌畏能抑制虫体胆碱酯酶的活性,干扰破坏其神经系统的正常传导,使之死亡。敌敌畏对高等动物的毒性大于敌百虫,大白鼠经口致死中量(LD50)雌性为56mg/kg,雄性为80mg/kg,属高毒类药剂。敌敌畏可通过呼吸道、皮肤、口腔进入高等动物体内,抑制胆碱酯酶活性。其作用快,但分解也较快,无积累作用。对人毒性虽然较低,但在使用时若预防不善,或操作时间过长,或滥用药剂等原因,都有中毒危险。一般表现疲倦、食欲不振、眼突、瞳孔缩小、多眼屎和眼充血等病态。1.4马拉硫磷的生物酶学特性原药纯度达到97%(化学分析法,相当于气相色谱分析法94%)的优质马拉硫磷可作为储粮防护剂。为避免将纯度较低的农用马拉硫磷误用于储粮,特将优质马拉硫磷商品改称防虫磷。工业品农用马拉硫磷为红棕色油状液体,带有浓厚的蒜臭味,防虫磷为淡棕色油状液体,基本无蒜臭味。马拉硫磷主要是触杀、胃毒作用,也有微弱的熏蒸作用。马拉硫磷进入虫体后,首先被混合功能氧化酶氧化成毒力更强的马拉氧磷,能强烈地抑制昆虫胆碱酯酶的活性,扰乱神经系统的正常传导,使昆虫中毒死亡。马拉硫磷对高等动物毒性较低,具有高效低毒的特点。纯度95%的马拉硫磷对大白鼠经口致死中量(LD50)雌性为1751.5mg/kg,雄性为1634.55mg/kg,属低毒类杀虫剂。马拉硫磷对高等动物的毒性低,而对害虫的毒力却很高。这是因为马拉硫磷在昆虫体内大部分被混合功能氧化酶的作用,氧化为毒力更高的马拉氧磷,具有强烈抑制胆碱酯酶活性的能力,只有一小部分被磷酸酯酶水解;而在高等动物体内由于存在羧酸酯酶,能把马拉硫磷很快分解为无毒的马拉硫磷单酸和马拉硫磷二酸,只有极少部分被氧化为高毒性的马拉氧磷。马拉硫磷对高等动物的毒性随工业品纯度的提高而降低。这是因为纯度低的马拉硫磷中含有较多的异构体马拉硫磷,异构体马拉硫磷对人体内羧酸酯酶具有很强的抑制作用,从而阻碍了马拉硫磷在高等动物体内的迅速降解。1.5虫松、溴氰菊酯填充剂保粮磷是杀虫松和溴氰菊酯经微胶囊化处理后与填充剂混配加工而成的微胶囊粉剂。其主要成分的重量百分率为杀虫松含1%、溴氰菊酯含0.01%,其余为填充剂。保粮磷经微胶囊化处理后基本无蒜臭味,在储粮中使用剂量又低于国家允许的残留标准,因此使用比较安全。大白鼠经口致死中量(LD50)为2710mg/kg,小白鼠经口致死中量(LD50)为5010mg/kg,属低毒类药剂,无增毒作用。2化学试剂对用户的伤害2.1施双、受双重身份下的染色体重排现象Garry报道,经过分组自愿参加试验人员的检查结果表明,曾经在6个星期至3个月前接触过PH3和一般熏蒸剂,以及接触过PH3又接触过其它杀虫剂的施用人员所出现的稳定的染色体重排现象明显较多,这种易位现象出现于G-环淋巴细胞。在施药季节,不大稳定的染色体变形,包括染色体中间缺失和染色体缺口明显较多,但在施药季节过后并非如此。出现上述现象的施药人员所接触过的PH3浓度都高于美国的规定标准(0.3×10-6)。作者在结论中认为,对所引起的染色体重排现象,尚需进行更大规模的全面研究。把染色体断裂与致癌基因同部位联系起来看,癌症特别是六淋巴肉芽肿淋巴癌的可能性应予考虑。该作者在进一步的研究报告中再次证明,接触杀虫剂人员的染色体重排现象的发生频率,明显地大于对照组。过多的染色体的断裂现象,只在施用人员中出现。在这些染色体带中,含有潜在的癌症基因,包括有致癌基因、肿癌抑制基因和apoptosis基因,认为这种潜在的细胞遗传学与病理学关联的结果,使人们有理由在分子水平上继续探讨。1990年Alavanja等报道,经过22928名编入了美国面粉厂联合会生命保险计划的人员,对他们以Cohoremortalityanalysis法调查,结果发现,过多的非霍杰金代淋巴癌(non-Hodjekin,slymphoma)、白血病和胰腺癌危险主要限于使用杀虫剂频繁的面粉厂中特别是工龄在20年以上的工人。2.2男性的精子大量缺乏据法国国家卫生与医学研究所专家吕克·姆尔蒂湮介绍,这项研究是在阿根廷一个杀虫剂使用非常频繁的重要农业产区进行的。他们对该地区189个不育男子的精液进行了化验,结果发现,这些男子的精液中的精子数量和活力均远远低于正常水平。进一步研究显示,这些男子的激素分泌受到严重干扰,与正常男性相比,长期生活在使用杀虫剂环境中的男性的雌二醇分泌增多,而对睾丸起重要刺激作用的促黄体生长素分泌却相对减少。根据他们目前的研究推论,杀虫剂弥漫在空气中后,其有害物质首先直接作用于睾丸,从而导致受害者激素分泌失衡,并最终影响整个生殖系统。3用户对化学农药的保护措施3.1因疏误大意的患者施用人员首先要了解对所施用的化学杀虫剂的理化性质,定期进行岗前培训,做到知己知彼,才能在施用过程中不出纰漏。在实践中或由于疏忽大意,或由于意想不到的原因,会接触到有害健康的熏蒸剂。PH3虽然含有杂质而具有一定的自身警戒性,但人类可通过嗅觉感知的质量分数为(1.5～3)×10-6,超过了我国规定的车间空气中有害物质的最高允许浓度(0.3mg/m3),这表明人可在没有感知的情况下接触到有害的PH3。3.2做好仪器检测和防护利用现代尖端科技手段,操作过程中应配备相应的预防和检测仪器、设备,如PH3、CO2、O2等气体的检测仪器,并定期做好各种防护器具、仪器和设备的安全检查,保证其施用管理人身及生命安全防护。3.3安全防护制度严格按照《粮油储藏技术规范》和《储粮技术规程》规范操作,结合自身实际,制订切实可行的安全防护制度和操作规程以及人员中毒后的处理措施,在使用和操作化学药剂中无违规操作,确保生产和人身安全。如若发生化学药剂中毒事件,应按照国家相关的储粮化学药剂中毒诊断标准,及时送往就近医院进行救治,以防贻误医治。4化学药剂使用,应注意的问题主要考(1)用工单位应当定期或不定期对参与或间接接触化学杀虫剂人员进行身体方面的健康体检,给予一定的接毒补贴,使用化学药剂后,定量发放一定的保健食品,以确保施