第三章 死神的長(zhǎng)生藥
現(xiàn)在的人從出生到死亡,都免不了和危險(xiǎn)化學(xué)品打交道,這在歷史上是前所未有的。合成殺蟲劑投入使用還不到20年,就已經(jīng)傳遍各界,隨處可見(jiàn)。人們?cè)诖蟛糠种饕抵袡z測(cè)出了殺蟲劑殘留,哪怕是在看不見(jiàn)的地下水里也發(fā)現(xiàn)了殘留藥物。20多年前的化學(xué)物質(zhì)直至今日尚殘留在土壤中。它們分布范圍廣,魚類、鳥類、爬蟲,不論是家畜還是野生動(dòng)物的體內(nèi),都留有化學(xué)藥物??茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn),我們幾乎不可能找到從未受過(guò)污染的實(shí)驗(yàn)對(duì)象。鳥蛋,偏遠(yuǎn)山區(qū)湖中的魚類,泥土中鉆洞的蠕蟲,無(wú)不遭受了污染。大部分人,無(wú)論老幼,身體里都能發(fā)現(xiàn)化學(xué)品殘留,它們通過(guò)母乳傳播,寄生在未出生的嬰兒體內(nèi)。
這一切都源于第二次世界大戰(zhàn)后,人造殺蟲劑產(chǎn)業(yè)的異軍突起,飛速發(fā)展,化學(xué)戰(zhàn)成為新的熱點(diǎn)問(wèn)題。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,人們發(fā)現(xiàn)不少物質(zhì)有殺蟲的作用。這樣的發(fā)現(xiàn)并非偶然,為了找尋能殺人的藥物,人們往往會(huì)拿昆蟲做實(shí)驗(yàn),自然也就發(fā)現(xiàn)了殺蟲藥。
從那以后,人們似乎開始無(wú)休止地研制合成殺蟲劑。實(shí)驗(yàn)室的天才科學(xué)家們,巧妙操縱著分子群,代換原子,改變它們的排列順序,終于研制出了這種藥品。他們和戰(zhàn)前原始的殺蟲劑大為不同,來(lái)自天然礦物以及植物——包含砷、銅、錳、鋅以及其他礦物質(zhì);還從干菊花中提取除蟲菊,用于殺菌;煙草葉中的尼古丁、硫酸鹽,以及東印度豆科植物中的魚藤酮更是被他們“物盡其用”。
強(qiáng)大的生物學(xué)效能讓這種新型殺蟲劑脫穎而出。它們的厲害之處不僅在于能毒害生物,還在于能進(jìn)入人體要害部位,使之發(fā)生致命的惡化。我們發(fā)現(xiàn),它們會(huì)摧毀人體內(nèi)的酶,令身體喪失免疫功能,阻礙氧化。這樣一來(lái),身體無(wú)法供能,器官正常功能受損,細(xì)胞癌變,整個(gè)過(guò)程進(jìn)展緩慢,不可逆轉(zhuǎn)。
但是每年人們都會(huì)研制出新的藥品,開發(fā)出它們的新用途,全世界的人都這么干。美國(guó)合成殺蟲劑1947年生產(chǎn)量達(dá)到124 000磅到259 000磅,到了1960年,產(chǎn)量增加到637 666 000磅,是原來(lái)的5倍多。這些產(chǎn)品的批發(fā)總價(jià)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)2.5億美元。但是從這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展遠(yuǎn)景來(lái)看,這還只是開端。
這樣一來(lái),我們所有人都需要一本《殺蟲藥大全》,幫助我們了解殺蟲藥究竟是什么,有怎樣的力量。畢竟,人類和它們是如此密不可分,吃的、喝的都有它們,就連骨髓都吸收了這些藥物。
雖然自第二次世界大戰(zhàn)起,殺蟲劑中的無(wú)機(jī)化學(xué)物就已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樘挤肿?,但是仍有些舊化學(xué)成分留存下來(lái)。其中主要是砷,不少除草劑和殺蟲劑仍然將其作為主要原料。它有劇毒,常見(jiàn)于各種金屬礦中,火山、海洋、泉水中也含有少量砷。它很久以前就與人產(chǎn)生了聯(lián)系,用途廣泛。砷化合物大多無(wú)味,自博爾基亞家族起就是最常見(jiàn)的毒藥。早在兩個(gè)世紀(jì)以前,一位英國(guó)物理學(xué)家就在煙囪灰里發(fā)現(xiàn)了砷,它同芳香烴一樣,都是致癌物。據(jù)記載,慢性砷中毒作為一種流行病,長(zhǎng)期危害著全人類。砷污染了環(huán)境,導(dǎo)致牛、馬、豬、羊、鹿、魚、蜜蜂等動(dòng)物患病和死亡。可就算有這些記載,砷噴霧、粉劑仍被人們廣泛使用。美國(guó)南部某產(chǎn)棉之鄉(xiāng),人們對(duì)棉花地大量使用砷噴霧劑,從而導(dǎo)致當(dāng)?shù)孛鄯漯B(yǎng)殖業(yè)幾乎全部破產(chǎn)。農(nóng)民長(zhǎng)期接觸砷粉劑,飽受慢性砷中毒的折磨。牲口也受到了含砷的田禾噴劑和除草劑的毒害。原本灑在藍(lán)莓地里的藥物落在了附近的農(nóng)場(chǎng),污染了河流,毒害蜜蜂和奶牛,最終使人患病。“近年來(lái),我國(guó)一直選擇漠視砷給人類帶來(lái)的危害,疏于處理,現(xiàn)在繼續(xù)采取消極態(tài)度已經(jīng)是不可能的了?!杯h(huán)境性癌癥權(quán)威機(jī)構(gòu)、國(guó)家癌癥學(xué)會(huì)的W.C.慧帕博士指出,“人們隨意噴灑著砷噴霧和粉劑等有毒藥物,任何見(jiàn)過(guò)這場(chǎng)面的人都會(huì)深感震驚?!?/p>
現(xiàn)代殺蟲劑更加致命,它們大致分為兩種類型。第一種是氯化烴,典型代表是“滴滴涕”殺蟲劑。另外一類是有機(jī)磷殺蟲劑,典型代表是“馬拉松”殺蟲劑和“巴拉松”殺蟲劑。如前文所述,它們有一個(gè)共同點(diǎn),那就是都以碳原子為主要成分——碳原子在現(xiàn)實(shí)世界不可或缺,是其有機(jī)組成部分。要想了解這些殺蟲劑,我們得從其成分著手,明白它們?yōu)楹渭仁巧净瘜W(xué)元素,又能變成致人于死地的藥物。
碳元素是殺蟲劑的主要成分,其原子能相互組合成鏈狀、環(huán)狀以及其他形狀,還能與其他物質(zhì)的原子相互連接,產(chǎn)生無(wú)限種可能。事實(shí)上,小到細(xì)菌,大到藍(lán)鯨,正是碳原子的靈活性造就了生物的多樣性。復(fù)雜的蛋白質(zhì)分子主要由原子組成,脂肪、碳水化合物、酶、維生素也是如此。不過(guò),大量非生物的主要成分也是碳原子,所以碳原子不一定只存在某些生命機(jī)體中。
不少有機(jī)化合物實(shí)際上只是碳?xì)浠衔铩W詈?jiǎn)單的例子是甲烷,也叫沼氣,自然界中水下的有機(jī)物在細(xì)菌的作用下分解,產(chǎn)生了這種氣體。甲烷與空氣混合后變成了煤礦內(nèi)可怕的“瓦斯”。其結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單,僅由1個(gè)碳原子和4個(gè)氫原子組成:
化學(xué)家發(fā)現(xiàn),其他元素可以替換其中某1個(gè)氫原子或全部替換。例如,用1個(gè)氯原子替換1個(gè)氫原子,就可以得到氯代甲烷:
用3個(gè)氯原子替換3個(gè)氫原子,我們將得到麻醉劑氯仿:
用4個(gè)氯原子替換所有氫元素,則會(huì)產(chǎn)生四氯化碳,也就是我們熟悉的洗滌液。
用最簡(jiǎn)單的術(shù)語(yǔ)來(lái)說(shuō),基本甲烷元素發(fā)生變化,生成氯化烴,但這并不能反映烴的復(fù)雜性,也無(wú)法解釋為什么有機(jī)化學(xué)家能發(fā)明出變化多端的化學(xué)物質(zhì)。化學(xué)家們不可能只是簡(jiǎn)單地運(yùn)用甲烷分子中的一個(gè)碳原子進(jìn)行實(shí)驗(yàn),他們更多的是借用烴分子進(jìn)行試驗(yàn)。烴分子中有許多碳原子,它們排成條鏈狀,帶有側(cè)鏈或支鏈,連接著化學(xué)鍵。這些化學(xué)鍵不僅僅是氫原子或氯原子,還可能是各種各樣的原子團(tuán)。任何微小的改變都會(huì)帶來(lái)整個(gè)化學(xué)物質(zhì)性能的改變。例如,除了碳原子附著的元素本身,元素附著的位置也至關(guān)重要。這樣精妙的操作帶來(lái)了一系列力量超凡的毒性物質(zhì)。
1874年,德國(guó)化學(xué)家合成了“滴滴涕”(雙氯苯基三氯乙烷)。直到1939年,人們才將它當(dāng)作殺蟲劑使用。緊接著,“滴滴涕”就被譽(yù)為對(duì)抗病蟲害的法寶,能幫助農(nóng)民一夜之間戰(zhàn)勝田禾蟲害?!暗蔚翁椤钡陌l(fā)明者,來(lái)自瑞士的保羅穆勒,還因此獲得了諾貝爾獎(jiǎng)。
目前,“滴滴涕”被人們廣泛使用,在大多數(shù)人眼中,它不過(guò)是日常用品,是無(wú)害的。這主要是因?yàn)閼?zhàn)爭(zhēng)時(shí)期,虱子泛濫,威脅士兵、難民以及罪犯的健康,為對(duì)抗虱子,人們開始使用“滴滴涕”。人們普遍認(rèn)為:既然這么多的人與“滴滴涕”打交道,卻從未發(fā)生顯著不良反應(yīng),這一藥品應(yīng)該是無(wú)害了。這種誤解情有可原,因?yàn)椤暗蔚翁椤迸c其他氯化烴藥物不同,它呈粉末狀,不那么容易被皮膚吸收??梢坏┤苡谟椭?,就一定是有毒的了,通常人們也是通過(guò)這種方式使用它的。如果不慎入口,它就會(huì)通過(guò)消化道或肺部緩慢被人體吸收。進(jìn)入人體后,這種物質(zhì)會(huì)大量堆積在脂肪含量豐富的器官里(因?yàn)椤暗蔚翁椤北旧硎侵苜|(zhì)的),例如腎上腺、睪丸、甲狀腺。相當(dāng)大的一部分留存在肝、腎和腸系膜的脂肪里,這種脂肪包裹著腸子,系統(tǒng)龐大,起保護(hù)作用。
早期,人們攝入數(shù)量少到可以想象的“滴滴涕”(存在于大多數(shù)食物中),從那以后,它就開始在體內(nèi)堆積,貯量達(dá)到一定程度才會(huì)停止。在這一過(guò)程中,脂肪幫助有害物質(zhì)堆積,使得原本占食物總攝入量0.1ppm的藥物,進(jìn)入人體后可以累積到10ppm至15ppm,是原來(lái)的100多倍。化學(xué)家和藥學(xué)家對(duì)這些數(shù)據(jù)習(xí)以為常,但大多數(shù)人并不了解這一事實(shí)。1ppm聽起來(lái)似乎很小,雖然它也確實(shí)很小,但是這一物質(zhì)關(guān)乎性命,哪怕是微小的一部分也會(huì)給身體帶來(lái)巨大的改變。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中,我們發(fā)現(xiàn)3ppm的藥劑就能讓心肌中的一個(gè)重要酶停止活動(dòng);僅需5ppm的藥劑就會(huì)導(dǎo)致肝細(xì)胞壞死或分解;2.5ppm的狄氏劑和氯丹就能達(dá)到相同的效果,它們與“滴滴涕”作用相似。
這一數(shù)據(jù)并不驚人。有些時(shí)候,小小的誘因會(huì)引發(fā)嚴(yán)重后果,人體化學(xué)中也存在這樣的實(shí)例:如0.2毫克的碘就可能讓健康的人生病。微量的殺蟲劑進(jìn)入人體,日積月累,很難排出體外,從而導(dǎo)致人類慢性中毒,肝臟和其他器官功能不正常,逐漸退化。這種情況在我們身邊真實(shí)存在,威脅著人類健康。
人體究竟能儲(chǔ)存多少“滴滴涕”?對(duì)于這一問(wèn)題,科學(xué)家尚未達(dá)成共識(shí)。食品藥品監(jiān)督管理局的藥物學(xué)主任阿諾德·李赫曼博士表示,目前并不清楚人體吸收“滴滴涕”的上限和下限是多少。另一方面,美國(guó)公共衛(wèi)生處的威蘭德·海斯博士卻強(qiáng)調(diào)每個(gè)人可貯存的“滴滴涕”有臨界點(diǎn),一旦超過(guò),人體就會(huì)自動(dòng)將“滴滴涕”排出體外。從實(shí)用的角度出發(fā),兩人誰(shuí)對(duì)誰(shuí)錯(cuò)并不重要。我們對(duì)此進(jìn)行了充分的調(diào)查,也認(rèn)識(shí)到每個(gè)人體內(nèi)都儲(chǔ)存著具有潛在危害的物質(zhì)。種種研究結(jié)果顯示,人體內(nèi)來(lái)源不明(無(wú)可避免的飲食攝入除外)的有毒物質(zhì)總量,平均每人在5.3ppm—7.4ppm之間;農(nóng)業(yè)工作者為17.1ppm;而殺蟲藥工廠的工人竟高達(dá)648ppm!我們發(fā)現(xiàn)其儲(chǔ)量范圍相當(dāng)廣泛,更為重要的是,最小的數(shù)據(jù)也已經(jīng)達(dá)到了危害人體的標(biāo)準(zhǔn),給肝臟以及其他器官或組織帶來(lái)傷害。
“滴滴涕”等相關(guān)化學(xué)藥品最危險(xiǎn)的地方在于其傳播方式,它通過(guò)食物鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)傳播,由一個(gè)機(jī)體過(guò)渡到另一個(gè)機(jī)體。例如,人們先向苜蓿地噴灑“滴滴涕”粉劑,再將苜蓿作為雞飼料,這樣一來(lái),雞蛋中也有了“滴滴涕”。再以甘草為例,甘草中含有3ppm的“滴滴涕”,奶牛吃下這些草,產(chǎn)出的牛奶中也含有3ppm的“滴滴涕”,牛奶制成黃油后,“滴滴涕”含量將增加到56ppm?!暗蔚翁椤痹竞繕O少,在傳遞過(guò)程中高度濃縮,含量增加。食品藥品監(jiān)督管理局不允許州際商業(yè)裝運(yùn)的牛奶含有殺蟲劑殘留,但農(nóng)民目前很難找到未經(jīng)污染的飼料。
毒物還會(huì)由母親傳給子女。食品藥品監(jiān)督管理局的科學(xué)家已經(jīng)在母乳樣本中檢測(cè)出了殺蟲劑殘留,這也就意味著母乳喂養(yǎng)的嬰幼兒,除開其體內(nèi)已有的毒素,還在接收著新的補(bǔ)給,這種補(bǔ)給數(shù)量雖小,卻每天都在發(fā)生。不過(guò),這并非嬰幼兒第一次遭受毒物侵害,有充分理由相信,當(dāng)他們還在子宮里的時(shí)候,這一過(guò)程就已經(jīng)開始了。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),氯化烴類殺蟲劑能無(wú)拘無(wú)束地穿過(guò)動(dòng)物胎盤的壁壘。胎盤歷來(lái)是母體內(nèi)保護(hù)胚胎免受有害物侵?jǐn)_的防護(hù)罩,進(jìn)入嬰兒體內(nèi)的毒物數(shù)量雖少,卻不容小覷,因?yàn)楹统扇讼啾龋⒆痈菀资芏疚飩?。這一現(xiàn)象也告訴我們,現(xiàn)在的人自出生就遭受到化學(xué)藥品的威脅,這種負(fù)擔(dān)與日俱增,伴隨人們終生。
少量毒物由日常飲食進(jìn)入人體并殘留下來(lái),日積月累,最終給人的肝臟帶來(lái)不同程度的傷害。這一現(xiàn)狀引起了食品藥品監(jiān)督管理局的注意。早在1950年,他們就指出“人們極有可能低估了‘滴滴涕’的危害”。以前并沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)這種事,迄今為止也沒(méi)有人知道這會(huì)帶來(lái)怎樣的后果。
氯化烴家族還有一名成員叫氯丹,它不僅具備“滴滴涕”的全部特點(diǎn),本身也有奇怪之處。它生命力頑強(qiáng),長(zhǎng)期殘留在油和食物中,一旦沾上什么物體,就會(huì)長(zhǎng)期附著在其表面。它可以通過(guò)各種門路進(jìn)入人的身體,既能被皮膚吸收,又能作為噴霧和粉劑被人體吸入。當(dāng)然,如果被人吞食,就會(huì)通過(guò)消化道進(jìn)入人體。和其他氯化烴類藥品一樣,它在人體內(nèi)逐漸累積,從無(wú)到有,由少到多。研究發(fā)現(xiàn),原本含2.5ppm氯丹的食物進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi),儲(chǔ)存在脂肪里,其總量最終可能達(dá)到75ppm。
1950年,經(jīng)驗(yàn)豐富的藥學(xué)家李赫曼博士這樣描述氯丹:“它是毒性最強(qiáng)的殺蟲劑,任何與之接觸的人都有可能中毒。”此番話并未引起郊區(qū)居民的重視,他們?nèi)匀淮笏潦褂寐鹊?,用它們噴灑草坪。雖然這些人并沒(méi)有立刻出現(xiàn)中毒反應(yīng),但這并不能說(shuō)明什么,因?yàn)槁鹊㈤L(zhǎng)期潛伏在人體,幾個(gè)月或幾年后才會(huì)顯露征兆,發(fā)生中毒反應(yīng)。這種中毒反應(yīng)毫無(wú)規(guī)律可循,幾乎難以找到病因。但有時(shí)候死神也會(huì)很快襲來(lái),一位工人偶然將25%的工業(yè)溶液灑到皮膚上,40分鐘內(nèi)就出現(xiàn)了中毒反應(yīng),還沒(méi)來(lái)得及進(jìn)行醫(yī)療救護(hù),此人便已一命嗚呼。此類中毒反應(yīng)根本無(wú)法預(yù)測(cè),也無(wú)從及時(shí)采取相應(yīng)的措施。
氯丹中含有一種名為七氯的元素,具有獨(dú)立性,儲(chǔ)存在脂肪內(nèi)的能力很強(qiáng)。食物中每1.7ppm氯進(jìn)入體內(nèi)后會(huì)迅速增多,數(shù)量可觀。它還有一種獨(dú)特的能力,就是能變成一種化學(xué)性質(zhì)完全不同的物質(zhì)——環(huán)氧七氯。不論在土壤里還是動(dòng)植物組織內(nèi),這種反應(yīng)都會(huì)發(fā)生。對(duì)鳥類的實(shí)驗(yàn)表明,環(huán)氧七氯比原本的七氯毒性更強(qiáng),毒性更是氯丹的4倍。
早在20世紀(jì)30年代中期,人們就發(fā)現(xiàn)了一種特殊的烴——氯化萘。它是肝炎的元兇,工作中不得不接觸它的人很容易感染上這種疾病。這種疾病罕見(jiàn)卻致命。電業(yè)工人受氯化萘的影響,病的病,死的死;農(nóng)業(yè)上,氯化萘被認(rèn)為是導(dǎo)致牛類神秘患病的元兇。鑒于前例,以下這3種殺蟲劑無(wú)疑是所有烴類藥物中毒性最強(qiáng)的,它們是:狄氏劑、安氏劑和安德萘。
狄氏劑以德國(guó)化學(xué)家狄爾斯命名,一旦被人吞食,毒性是“滴滴涕”的5倍,滲入皮膚后,其毒性則達(dá)40倍。它惡名遠(yuǎn)揚(yáng),一旦進(jìn)入人體,受害者會(huì)迅速發(fā)病,神經(jīng)系統(tǒng)嚴(yán)重受損,渾身抽搐。中毒者恢復(fù)緩慢,足以顯示其藥效之長(zhǎng)久。和其他氯化烴一樣,它嚴(yán)重?fù)p害肝功能。狄氏劑藥效持久,殺蟲效果立竿見(jiàn)影,雖然傷害了無(wú)數(shù)野生動(dòng)物,近年來(lái)仍得到廣泛使用。我們用鵪鶉和野雞進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)狄氏劑的毒性是“滴滴涕”的40到50倍。
科學(xué)家創(chuàng)造力非凡,不斷對(duì)殺蟲劑進(jìn)行改進(jìn)。很早開始,藥品更新?lián)Q代的速度就已經(jīng)超過(guò)了人們的生物知識(shí),我們不知道殺蟲劑究竟是如何影響生命體的,更不知道狄氏劑在體內(nèi)如何儲(chǔ)存、分布以及如何排出體外。但是,種種跡象表明,它們長(zhǎng)期駐扎在人的身體里,如同一座沉睡的火山,蟄伏著,隨著人類不斷調(diào)動(dòng)體內(nèi)脂肪,不斷加大生理壓力,才驟然迸發(fā)出來(lái)。這些經(jīng)驗(yàn)都來(lái)自世界衛(wèi)生組織開展的“抗瘧運(yùn)動(dòng)”。為更好地控制瘧疾,人們用狄氏劑替換了“滴滴涕”(瘧蚊對(duì)“滴滴涕”有了抗藥性)。很快,藥物噴灑員就出現(xiàn)了中毒反應(yīng)。他們病情十分嚴(yán)重,超過(guò)一半的人(來(lái)自不同項(xiàng)目)中毒后渾身抽搐,部分人死亡,也有部分人中毒4個(gè)月后才產(chǎn)生抽搐反應(yīng)。
安氏劑多少有些神秘,雖然是作為獨(dú)立的個(gè)體而存在,卻與狄氏劑密不可分。當(dāng)你把胡蘿卜從含有安氏劑的土壤中拔出來(lái),你會(huì)發(fā)現(xiàn)它們竟然殘留著狄氏劑的成分。生物活體和土壤中同樣存在這樣的現(xiàn)象。這樣煉金術(shù)式的轉(zhuǎn)換誤導(dǎo)性極強(qiáng),如果化學(xué)實(shí)驗(yàn)者預(yù)先知道安氏劑的存在,當(dāng)他檢驗(yàn)安氏劑是否殘留時(shí)就會(huì)被表象蒙騙,誤以為殘留物已經(jīng)分解,從而得出錯(cuò)誤的結(jié)論。事實(shí)上,殘留物還在那里,只不過(guò)是轉(zhuǎn)換成了狄氏劑,得用不同的方式進(jìn)行研究。
安氏劑和狄氏劑一樣有著極強(qiáng)的毒性,會(huì)導(dǎo)致肝腎功能退化。一片阿司匹林大小劑量的安氏劑可以殺死400多只鵪鶉。據(jù)記載,人類中毒案例大多與此類工業(yè)污染有關(guān)。
與同種類的殺蟲劑一樣,安氏劑為未來(lái)投下一片威脅的陰影——不孕癥。野雞服用一定劑量的安氏劑后,雖不致死,產(chǎn)蛋量幾乎為零,孵出的小雞壽命也很短。不僅禽類會(huì)這樣,老鼠在安氏劑的影響下也更難懷孕,生下的后代更是虛弱而短命。小狗服用安氏劑后,繁育的幼崽只能存活3天。親體遭難后通過(guò)各種方式影響到后代,人類何時(shí)遭殃我們不得而知,我們只知道郊區(qū)和農(nóng)場(chǎng)仍在通過(guò)飛機(jī)大規(guī)模噴灑安氏劑。
安德萘是氯化烴家族毒性最強(qiáng)的“狠角色”,其結(jié)構(gòu)與狄氏劑十分相似,唯獨(dú)分子結(jié)構(gòu)有細(xì)微不同,這就使得安德萘的毒性比狄氏劑強(qiáng)5倍。這樣一對(duì)比,安德萘的前輩“滴滴涕”幾乎是無(wú)毒的了。安德萘對(duì)哺乳動(dòng)物的毒性是“滴滴涕”的15倍,對(duì)于魚類的毒性是“滴滴涕”的30倍,對(duì)于一些禽類則達(dá)到了300倍。
過(guò)去10年間,安德萘毒殺了大量魚類,污染了井水。牛類因誤入噴灑過(guò)藥物的果園而喪命。不止一個(gè)州的衛(wèi)生部門警告,如果繼續(xù)放任使用安德萘,人類生命安全將受到危害。
然而,就算人們考慮周全,積極行動(dòng),不再任意使用安德萘,做好萬(wàn)全的防范,悲劇還是發(fā)生了。一個(gè)剛滿周歲的孩子跟隨父母從美國(guó)搬遷至委內(nèi)瑞拉。剛搬入新家,他們就發(fā)現(xiàn)了蟑螂,為了消滅蟑螂,家里連續(xù)幾天噴灑了安德萘。噴灑藥物之前,家長(zhǎng)將孩子和寵物狗帶出了房子。上午9點(diǎn),藥物噴灑完畢,大家對(duì)地板進(jìn)行了清洗。下午,孩子和狗回到了家中,可是大約1小時(shí)后,小狗就開始嘔吐并全身抽搐著死去。晚上10點(diǎn),嬰孩也產(chǎn)生嘔吐和抽搐的癥狀,失去了知覺(jué)。在安德萘的致命影響下,這個(gè)原本正常而健康的孩子變得仿佛木頭人,不能看也不能聽,肌肉時(shí)不時(shí)抽動(dòng)兩下,完全和外界斷開了聯(lián)系。紐約醫(yī)院花了幾個(gè)月時(shí)間救治這個(gè)孩子,最終無(wú)力回天,孩子好轉(zhuǎn)希望渺茫。負(fù)責(zé)護(hù)理的醫(yī)師報(bào)告說(shuō):“孩子能否好轉(zhuǎn)我們毫無(wú)把握。”
第二大類殺蟲劑——烷基和有機(jī)鹽酸同樣是世界上毒性極強(qiáng)的化學(xué)物質(zhì)。這種物質(zhì)最主要也是最顯著的危險(xiǎn)在于,不論是直接使用噴霧劑,還是由于疏忽大意,接觸到空氣中飛散的藥物以及帶有藥劑的植物,就算只是接觸過(guò)盛放過(guò)藥劑的容器,都會(huì)立刻發(fā)生中毒反應(yīng)。佛羅里達(dá)的兩個(gè)孩子發(fā)現(xiàn)了一個(gè)空袋子,拿去修補(bǔ)秋千。過(guò)了不久,兩個(gè)孩子都死去了,他們的玩伴也出現(xiàn)了中毒反應(yīng)。原來(lái)這個(gè)袋子曾經(jīng)裝過(guò)一種殺蟲藥——對(duì)硫磷,一種有機(jī)磷酸酯,實(shí)驗(yàn)證明,毒死孩子的元兇正是對(duì)硫磷。威斯康星州發(fā)生了另外一件事,一對(duì)堂兄弟不幸于同一晚去世。之前,他們中的一個(gè)在院子里玩耍,孩子的父親正在隔壁的田里給馬鈴薯噴灑對(duì)硫磷,藥物飄到院子里,被孩子吸了進(jìn)去;另一個(gè)孩子跟父親邊嬉鬧邊跑進(jìn)谷倉(cāng),不小心用手觸摸了噴灑裝置的噴嘴。
殺蟲藥的來(lái)歷耐人尋味。早在幾年前,有機(jī)酯、磷酸等化學(xué)物質(zhì)就已問(wèn)世,直到20世紀(jì)30年代末期,德國(guó)化學(xué)家哈德·施雷德爾才發(fā)現(xiàn)了它們殺蟲的功效。研究結(jié)果一出,德國(guó)政府忙不迭確定了此類化學(xué)藥品的價(jià)值,認(rèn)為它們代表著人類戰(zhàn)勝了自我,是當(dāng)之無(wú)愧的終極性武器。隨后,德國(guó)政府開始秘密研發(fā)這種化學(xué)物質(zhì),他們當(dāng)中有的被制成了致命毒氣,會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)錯(cuò)亂,有的則變成了殺蟲藥,與前者是同屬關(guān)系。
有機(jī)磷殺蟲劑以一種特別的方式影響著生命體。它們摧毀體內(nèi)的酶——這些酶在體內(nèi)起到功能性作用,是不可或缺的。它們瞄準(zhǔn)昆蟲和熱血?jiǎng)游锏纳窠?jīng)系統(tǒng),對(duì)其進(jìn)行破壞。正常情況下,神經(jīng)脈沖借助一種名為乙酰膽堿的“化學(xué)傳導(dǎo)物”在神經(jīng)間傳遞,乙酰膽堿履行完職責(zé)后就會(huì)消失。事實(shí)上,乙酰膽堿在體內(nèi)出現(xiàn)時(shí)間實(shí)在太短,如果不采取特殊辦法,化學(xué)工作者很難在身體摧毀它之前進(jìn)行采樣?;瘜W(xué)傳導(dǎo)物的短時(shí)性維系著身體的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如果乙酰膽堿在神經(jīng)脈沖傳導(dǎo)的時(shí)刻不能立即被摧毀,神經(jīng)脈沖將繼續(xù)穿過(guò)一根根神經(jīng),使之功能空前強(qiáng)化,最大限度發(fā)揮其作用。很快,人體將變得不協(xié)調(diào):顫抖、肌肉抽搐、驚厥等反應(yīng)隨之發(fā)生,甚至短時(shí)間內(nèi)就會(huì)死去。
身體本身能夠處理突發(fā)狀況。這歸功于膽堿酯酶,它保護(hù)著我們的身體,及時(shí)清除體內(nèi)失效的化學(xué)傳導(dǎo)物。它通過(guò)精確的調(diào)整,讓身體保持平衡,從而避免過(guò)量堆積乙酰膽堿,給生命安全造成危險(xiǎn)。但是,一旦人接觸了有機(jī)磷殺蟲劑,體內(nèi)的保護(hù)性酶也就被除掉了,酶大量減少,化學(xué)傳導(dǎo)物越積越多。從功能看,有機(jī)磷化合物與毒蠅堿(常見(jiàn)于傘型毒菌)相似,后者是生物堿毒物中的一種。
頻頻與毒物接觸會(huì)降低體內(nèi)的膽堿酯酶,人體達(dá)到極限時(shí),哪怕繼續(xù)接觸微量的毒物,都會(huì)嚴(yán)重中毒。因此,不得不使用殺蟲劑的人以及長(zhǎng)期與殺蟲劑接觸的人必須定期進(jìn)行血液檢查,這對(duì)生命安全至關(guān)重要。
對(duì)硫磷作為有機(jī)磷的一種,用途廣泛,殺傷力強(qiáng),十分危險(xiǎn)。一與之接觸,蜜蜂就“瘋狂扇動(dòng)翅膀,變得好斗起來(lái)”,它們瘋狂地抓撓自己,半個(gè)小時(shí)后就奄奄一息了。一位化學(xué)家打算以最直接可行的方式探尋究竟藥物劑量達(dá)到多少會(huì)使人中毒。于是,他吞服了極其微小的劑量,大約0.00424盎司。吞下藥物后,他立刻癱瘓,連手邊事先準(zhǔn)備好的藥物都來(lái)不及服用就去世了。目前,芬蘭人常常服用對(duì)硫磷自殺。近年來(lái),加利福尼亞媒體報(bào)道稱,平均每年有超過(guò)兩百例對(duì)硫磷中毒事故。世界范圍內(nèi),對(duì)硫磷致死率觸目驚心:1958年,印度有100起對(duì)硫磷致死案例,敘利亞有67起;日本平均每年有336人死于對(duì)硫磷中毒。
但是,美國(guó)農(nóng)田以及果園已經(jīng)投入使用了700萬(wàn)磅對(duì)硫磷——它們通過(guò)手動(dòng)噴灑器,電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)、灑粉機(jī)、飛機(jī)播撒。醫(yī)學(xué)權(quán)威機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示,光是在加州農(nóng)場(chǎng)施用的劑量就足以使“5倍到10倍世界人口喪命”。
極少數(shù)情況下我們也能幸免于難,對(duì)硫磷以及與之類似的藥物分解得很快,和氯化烴相比,它們停留在莊稼上的時(shí)間較短。但是,它持續(xù)的時(shí)間足以帶來(lái)嚴(yán)重乃至致命的后果。在加利福尼亞的里弗塞德,采摘柑橘的30個(gè)人中有11人得了重病,所有人都不得不住院。他們表現(xiàn)出典型對(duì)硫磷中毒的癥狀。原來(lái),大約兩周半前,橘林噴灑過(guò)對(duì)硫磷;毒物殘留了16到19天之久,弄得他們惡心嘔吐,視力模糊,進(jìn)入半昏迷狀態(tài),十分悲慘。而這還不是對(duì)硫磷殘留最久的一次,某橘林1個(gè)月前噴灑了對(duì)硫磷,6個(gè)月的標(biāo)準(zhǔn)化處理過(guò)后,人們還是在橘瓣里發(fā)現(xiàn)了毒物殘留。
在農(nóng)田、果園、葡萄園施用有機(jī)磷殺蟲劑會(huì)帶來(lái)極其嚴(yán)重的危害,不少正在使用這些化學(xué)藥品的州建立起了實(shí)驗(yàn)室,幫助醫(yī)生進(jìn)行診斷和治療。就連醫(yī)生自己也可能處于危險(xiǎn)之中,為了保護(hù)自己,他們?cè)谔幚碇卸菊邥r(shí)戴上了橡膠手套。洗衣婦處理患者衣物時(shí),同樣可能因吸入對(duì)硫磷受到影響。
另一種有機(jī)磷酯叫馬拉硫磷,它們?cè)诖蟊娭械拿麣獠粊営凇暗蔚翁椤保蝗藗儚V泛應(yīng)用于園藝、家庭殺蟲、噴射蚊蟲等方面。此外,人們還用它們進(jìn)行大面積殺蟲:佛羅里達(dá)州的一些社區(qū)為消滅地中海果蠅,集中噴灑這種藥物。在同類化學(xué)藥品中,馬拉硫磷被認(rèn)為是最無(wú)毒的,可以任意使用,不用擔(dān)心它會(huì)帶來(lái)危害。商業(yè)廣告也在鼓勵(lì)人們放寬心對(duì)待它們。
所謂安全的馬拉硫磷并沒(méi)有那么安全,所謂的依據(jù)并不足以證明其安全性。當(dāng)然,我們?cè)谄渫度胧褂脦啄旰蟛诺贸鲞@樣的結(jié)論,這再正常不過(guò)了。馬拉磷的“安全”不過(guò)是因?yàn)椴溉閯?dòng)物的肝臟自我保護(hù)力超強(qiáng),含有一種能分解毒物的酶,在酶正常的情況下,馬拉磷相對(duì)無(wú)害。但是一旦酶受到損壞,功能出現(xiàn)障礙,毒素將立即入侵人體。
不幸的是,此類事件發(fā)生的概率極大。幾年前,食品藥品監(jiān)督管理局的科學(xué)家發(fā)現(xiàn),馬拉磷與其他有機(jī)磷酸鹽混合,其毒性比單純疊加兩種化學(xué)藥品的毒性嚴(yán)重得多,是它們的50倍,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人們的預(yù)期。換言之,兩種藥品混合后,只需要1%的劑量就能致人于死地。
這一發(fā)現(xiàn)引發(fā)了人們對(duì)其他化合物的研究。不少有機(jī)磷酸鹽殺蟲劑帶有劇毒,混合多種藥劑后,毒性會(huì)增加或“強(qiáng)化”。當(dāng)化合物進(jìn)入人體,就會(huì)摧毀肝臟中用來(lái)分解毒物的酶,進(jìn)一步強(qiáng)化自身的毒性。兩種藥劑并不一定同時(shí)進(jìn)入人體,本周噴灑某種殺蟲劑,下周再噴灑另一種同樣會(huì)帶來(lái)危險(xiǎn)。通常,我們很容易在沙拉碗里發(fā)現(xiàn)不同有機(jī)磷酸鹽殺蟲劑的混合物,單獨(dú)來(lái)看,它們的劑量都沒(méi)有超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),但是混合在一起后,它們會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
我們目前并不了解這些危險(xiǎn)化學(xué)反應(yīng)的細(xì)節(jié),但實(shí)驗(yàn)室了解,它們常常有些惱人的新發(fā)現(xiàn)。其中一項(xiàng)發(fā)現(xiàn)表明,有機(jī)磷酸鹽就算與不是殺蟲藥的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),毒性也會(huì)增強(qiáng)。例如,某增塑劑與殺蟲藥相比,更能增強(qiáng)有機(jī)磷酸鹽的毒性。同樣,它限制了肝臟酶的功能,使之無(wú)法拔除殺蟲藥的“毒牙”。
人類生活中其他化學(xué)物質(zhì)是否也有同樣的功效呢?日常服用的藥品是否有這樣的效果?有關(guān)研究才剛剛起步,但是已知部分有機(jī)磷酸鹽(對(duì)硫磷和馬拉硫磷)與肌肉松弛劑等相關(guān)藥品發(fā)生反應(yīng)時(shí)毒性會(huì)增強(qiáng),而在其他有機(jī)磷酸鹽(仍然包括馬拉硫磷)的作用下,巴比妥酸鹽的催眠功效顯著增強(qiáng)。
古希臘神話里,美狄亞女巫遭遇情敵橫刀奪愛(ài),搶走其丈夫伊阿宋,勃然大怒,一氣之下贈(zèng)予新娘一件有魔力的長(zhǎng)袍,新娘穿上長(zhǎng)袍后當(dāng)場(chǎng)暴斃。這間接致死的長(zhǎng)袍不正是咱們現(xiàn)在的“內(nèi)吸殺蟲劑”嗎?它們施展特異魔力,讓植物和動(dòng)物也沾上毒性,變成了美狄亞的華麗長(zhǎng)袍。凡是與之接觸的昆蟲都得一命嗚呼,吮吸過(guò)植物汁液的昆蟲更是如此。而這正是殺蟲劑的最終目的。
內(nèi)吸殺蟲劑奇異得超乎想象,恐怕連格林兄弟也無(wú)法構(gòu)想出它們的世界,與之最為相似的大約只剩查理·亞當(dāng)斯的漫畫了。只不過(guò),在它的世界里,奇妙的童話森林變成了毒林,昆蟲吃一片葉子,喝一口樹汁就得死;這里的飛蟲因叮咬一只狗而斃命,狗的血液早已變成毒液;這里的昆蟲,哪怕從未沾上過(guò)任何一株植物,也會(huì)因?yàn)橹参镎舭l(fā)的有毒物質(zhì)而死去;這里的蜜蜂采來(lái)毒花粉,在蜂房里釀出毒蜂蜜。
應(yīng)用昆蟲學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)家們從大自然中找到了靈感。他們發(fā)現(xiàn)含有硒酸鈉的土壤中生長(zhǎng)的麥子對(duì)蚜蟲和紅蜘蛛免疫,從而實(shí)現(xiàn)了研發(fā)內(nèi)部自生殺蟲劑的夢(mèng)想。硒,一種天然元素,存在于巖石和土壤中,但它們數(shù)量少,十分稀有,故而成為第一種內(nèi)吸殺蟲劑。
內(nèi)吸殺蟲劑之名的由來(lái)在于它可以滲透進(jìn)動(dòng)植物組織的內(nèi)部,讓它們具有毒性。部分氯化烴殺蟲劑以及有機(jī)磷藥物也具有這種屬性,他們大多是人工合成的,少部分是天然產(chǎn)物。不過(guò),大多數(shù)內(nèi)吸藥是有機(jī)磷物質(zhì)的提取物,不太容易形成殘留。
內(nèi)吸殺蟲劑還以其他迂回的方式起作用。種子接觸了它,不論是浸泡其中還是涂上一層殺蟲劑與碳的混合物,無(wú)不會(huì)將其效用傳給植物的后代,發(fā)芽后也將毒害蚜蟲以及其他吮吸類昆蟲。內(nèi)吸殺蟲劑確實(shí)能保護(hù)蔬菜,保證豌豆、蠶豆、甜菜等免受病蟲危害。加州很長(zhǎng)時(shí)間一直種植這樣一種棉籽,它們的表面覆蓋著一層內(nèi)吸殺蟲劑。1959年發(fā)生了一件大事,25位在圣華金河種植棉花的農(nóng)民因接觸毒種子突然集體發(fā)病。
有些英國(guó)人好奇,蜜蜂采集了受內(nèi)吸殺蟲劑污染的花粉會(huì)如何。為此,人們調(diào)查過(guò)一片施用了8甲磷的土地。他們發(fā)現(xiàn),植物在開花前施用殺蟲劑后,花粉就帶有了毒性。由此我們可以預(yù)測(cè),蜜蜂釀的蜂蜜同樣會(huì)遭受八甲磷污染。
使用動(dòng)物內(nèi)吸殺蟲劑主要是為了防控牛蛆,一種具有破壞力的寄生蟲。為了成功消滅宿主血液和組織中的病蟲,人類必須非常小心,防止殺蟲劑帶來(lái)致命的毒性。這樣的平衡關(guān)系十分微妙,政府部門的動(dòng)物專家目前發(fā)現(xiàn),反復(fù)使用小劑量殺蟲劑會(huì)逐漸降低動(dòng)物保護(hù)性酶——膽堿酯酶的供應(yīng)能力。在沒(méi)有指導(dǎo)的情況下,哪怕是額外增加微小的劑量,動(dòng)物也會(huì)中毒。
強(qiáng)有力的證據(jù)表明,殺蟲劑的施用范圍正滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域。你可能會(huì)喂給你的愛(ài)犬一片藥丸,因?yàn)槁犝f(shuō)吃了這片藥丸,它的血液就能毒死跳蚤。但是這樣一來(lái),狗可能也會(huì)遇到與牛一樣的危險(xiǎn)。不過(guò),似乎還沒(méi)有人發(fā)明出適用于人類的藥物,用人類的血液來(lái)毒死飛蚊。但這也許就是下一步的工作了。
本章到目前一直在討論致命的殺蟲藥,那么人們又是如何對(duì)抗雜草的呢?
為了簡(jiǎn)單快捷地除掉多余的植物,大量化學(xué)藥品應(yīng)運(yùn)而生,它們就是除莠劑,日常也叫除草劑。第六章將介紹這些藥物的使用情況以及誤用情況;目前困擾我們的問(wèn)題主要是除草劑是否有毒,是否會(huì)危害環(huán)境。
目前人們廣泛認(rèn)為,除草劑除掉的只是植物,不會(huì)威脅動(dòng)物,但不幸的是,這樣的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。除草劑中很大一部分化學(xué)成分不僅對(duì)植物起作用,還會(huì)影響動(dòng)物組織。它們的機(jī)體起到的作用截然不同,有的只是帶來(lái)普通中毒反應(yīng),有的則會(huì)強(qiáng)烈刺激新陳代謝,令體溫劇烈升高,有的則單獨(dú)或與其他藥品共同引發(fā)惡性腫瘤。除草劑和殺蟲劑一樣含有危險(xiǎn)化學(xué)物質(zhì),繼續(xù)無(wú)所顧忌地施用這些藥物,盲目守舊,堅(jiān)持認(rèn)為它們是安全的,可能會(huì)招致嚴(yán)重的后果。
縱使實(shí)驗(yàn)室源源不斷地研發(fā)出新型化學(xué)藥品,砷化合物卻是沿用至今,不論是作為殺蟲劑(之前提到過(guò))還是除草劑,它都以亞砷酸鈉的形式出現(xiàn)。曾經(jīng),這種藥物的使用情況并不怎么讓人放心。它們噴灑在路邊,毒害了不少奶牛,除掉了數(shù)不盡的野生動(dòng)植物。池塘、蓄水池里滿是水生除草劑,公用水可持續(xù)發(fā)展堪憂,人們無(wú)法獲得安全的飲用水,更無(wú)法在池塘里游泳。灑在土豆田里用來(lái)除掉葡萄藤的藥物,更是奪走了不少人畜的生命。
過(guò)去,硫酸常被用來(lái)清除葡萄藤,但是1951年,硫酸短缺,亞砷酸鈉替代硫酸,用于清除土豆田間的葡萄藤。農(nóng)業(yè)部認(rèn)為有必要發(fā)布警告,禁止人們進(jìn)入剛剛噴灑過(guò)砷的田地,但是??勺x不懂這些警告(其他野生動(dòng)物、鳥類同樣讀不懂),就這樣,警告剛一發(fā)布,就傳來(lái)了耕牛中毒的消息。之后,一位農(nóng)夫的妻子因飲用被砷污染的水而死去,英國(guó)最大的化學(xué)公司(1959年)立即停止生產(chǎn)亞砷酸鈉噴霧,召回了經(jīng)銷商手中的貨物。緊接著,農(nóng)業(yè)部聲明,砷亞酸鈉會(huì)為人畜帶來(lái)巨大風(fēng)險(xiǎn),因此農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中禁止使用此類藥品。1961年,澳大利亞政府發(fā)布了同樣的禁令。但是,美國(guó)至今沒(méi)有禁止使用這種藥物。
還有一些含“地樂(lè)酚”的除草劑。在美國(guó),它們目前是最危險(xiǎn)的除草劑。二硝基酚極易激發(fā)新陳代謝,這也是為什么它曾被用來(lái)消滅雜草。但是,它的劑量很難把控,稍有不慎就會(huì)從除草劑變成毒藥,甚至給人帶來(lái)生命危險(xiǎn)。不少人因它而死去,有些人則留下了終身?yè)p傷,最終該藥品同樣停止使用。
五氯酚,又稱五氯,也是除草劑的一種,它們常沿鐵路軌道噴灑,荒地噴灑也很常見(jiàn)。五氯毒性極強(qiáng),小到細(xì)菌,大到人類,無(wú)不受其毒害。理論上說(shuō),它和“地樂(lè)酚”類似,都是通過(guò)影響身體功能損傷機(jī)體,嚴(yán)重的情況下甚至?xí)?dǎo)致機(jī)體自焚殆盡。加利福尼亞州衛(wèi)生局報(bào)告過(guò)一項(xiàng)事件,五氯的殺傷力由此可見(jiàn)一斑:一位卡車司機(jī)將柴油與五氯混合,用來(lái)清除棉花葉。當(dāng)他將高濃縮藥物從桶中倒出時(shí),不慎將龍頭弄掉,又裸手撿回了籠頭。事后他雖立即洗了手,隔日還是出現(xiàn)了嚴(yán)重反應(yīng)并因此丟掉了性命。
不論是亞砷酸鈉還是苯酚,拿來(lái)當(dāng)作除草劑顯然會(huì)帶來(lái)不良后果,其他殺蟲劑的效果則更兇險(xiǎn),例如目前最有名的蔓越莓除草劑氨基三唑,又名“殺草強(qiáng)”。據(jù)說(shuō)它的毒性相對(duì)較低,但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)看來(lái),它可能會(huì)導(dǎo)致甲狀腺癌,嚴(yán)重威脅野生動(dòng)物和人類的生命安全。
還有些除草劑含有誘導(dǎo)基因突變的物質(zhì),進(jìn)而影響遺傳。既然我們都擔(dān)心輻射會(huì)影響人類基因,帶來(lái)基因突變,那又有什么理由無(wú)視環(huán)境中隨處可見(jiàn)的化學(xué)物質(zhì)所帶來(lái)的影響呢?
- ppm是百萬(wàn)分率,1ppm即一百萬(wàn)分之一。在農(nóng)藥應(yīng)用中常用于表示噴灑液的濃度,即一百萬(wàn)份噴灑液中含農(nóng)藥有效成分的份數(shù)。