鞠東勝 王金龍
(江蘇省揚(yáng)州中學(xué)江蘇揚(yáng)州225009)
滴滴涕(DDT)的重新啟用
鞠東勝 王金龍
(江蘇省揚(yáng)州中學(xué)江蘇揚(yáng)州225009)
回顧人類發(fā)現(xiàn)、使用和禁用殺蟲劑DDT的過程,著重介紹禁用30年后國際社會有限度地重新啟用的原因,說明在處理化工產(chǎn)品、環(huán)境保護(hù)和社會發(fā)展的相互關(guān)系上,人們的思想理念發(fā)生了一定的轉(zhuǎn)變。
DDT;瘧疾;環(huán)境保護(hù);人類生存
蘇教版教材以《發(fā)“錯”的諾貝爾獎》為題,簡單介紹了人類發(fā)現(xiàn)、使用和禁用DDT的過程[1]。然而,據(jù)筆者調(diào)查,目前在滅蚊領(lǐng)域我們尚未尋找能完全取代DDT的物質(zhì)。人們對DDT利弊的正確認(rèn)識經(jīng)歷了近百年時間,期間付出了數(shù)百萬計(jì)的沉重的生命代價。
雙對氯苯基三氯乙烷又稱二氯二苯基三氯乙烷,商品名為滴滴涕或DDT,化學(xué)式為C14H9Cl5。它是無色針狀晶體,熔點(diǎn)108℃~109℃,沸點(diǎn)260℃,不溶于水、稀酸和稀堿,易溶于吡啶、二氧六環(huán)、環(huán)已酮和苯等,微溶于95%乙醇、乙醚等[2]。
工業(yè)上,DDT由三氯乙醛或水合三氯乙醛與氯苯在濃硫酸或發(fā)煙硫酸催化下縮合制得:

1874年,德國化學(xué)家宰特勒出于對有機(jī)合成的興趣,在實(shí)驗(yàn)室制得了一種化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定的新化合物,這種氣味極淡的白色晶體就是DDT。但在當(dāng)時,宰特勒并不知道DDT具有殺蟲的作用,直到幾十年后化學(xué)家保羅·赫爾滿·米勒的出現(xiàn)。
1939年,瑞士化學(xué)家保羅·赫爾滿·米勒在一家名為蓋基的公司進(jìn)行過鞣革、羊毛防蛀等農(nóng)藥研究時,發(fā)現(xiàn)了DDT的殺蟲功效。之后,蓋基公司很快申請了專利,并于1942年推出了兩種含DDT的新式殺蟲劑。由于新產(chǎn)品殺蟲效果好、適用范圍廣以及容易生產(chǎn),引起了英、美等國殺蟲劑制造巨頭的關(guān)注,不久,在大西洋兩岸DDT都得到了批量生產(chǎn)。然而,真正讓這種化合物名揚(yáng)世界的,卻是二戰(zhàn)臨近結(jié)束時流行的一場斑疹傷寒。斑疹傷寒是一種由虱子傳播的傳染病,常伴隨著戰(zhàn)爭或天災(zāi)出現(xiàn),因此也被稱為戰(zhàn)爭傷寒或饑餓傷寒。在第一次世界大戰(zhàn)中,歐洲戰(zhàn)場前線曾流行過斑疹傷寒,造成了數(shù)百萬人的死亡。1944年,駐扎在意大利那不勒斯的盟軍軍隊(duì)突然出現(xiàn)了斑疹傷寒。在試驗(yàn)了很多辦法仍無法驅(qū)除虱子后,人們想到了DDT。盟軍向成千上萬的士兵、難民和俘虜身上噴灑了這種粉劑,三個星期后奇跡出現(xiàn)了——斑疹傷寒完全被控制。DDT避免了一場悲劇的出現(xiàn),它的作用的發(fā)現(xiàn)者保羅·赫爾滿·米勒因此榮獲了1948年的諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎。
與此同時,美、英等發(fā)達(dá)國家開始大規(guī)模使用DDT,防治多種危害農(nóng)林畜牧業(yè)生產(chǎn)的昆蟲,以及對付黃熱病、絲蟲病等蟲媒傳染病,都取得了很好的效果。特別是在全球抗瘧疾運(yùn)動中,DDT可謂居功至偉。這種靠蚊子傳播的疾病是人類遭受到的最嚴(yán)重的災(zāi)難之一,它的歷史幾乎與人類文明一樣久遠(yuǎn)。在DDT被用于對付瘧疾之前,全球有40%的人口深受其害、患者達(dá)3億多人,每年死者超過100萬。依靠噴灑DDT滅蚊,曾一度使全球的瘧疾病情得到了有效的控制,歐洲和北美甚至根除了這種疾病。
1962年,美國海洋生物學(xué)家兼作家雷切爾·卡遜出版了《寂靜的春天》。該書從一座虛設(shè)的城鎮(zhèn)突然被奇怪的寂靜所籠罩開始,通過充分的科學(xué)論證,表明這種由殺蟲劑DDT所引發(fā)的情況實(shí)際上正在全美國各地發(fā)生,破壞了從浮游生物到魚類到鳥類直至人類的生物鏈,使人患上慢性白血球增多癥和各種癌癥。所以像DDT這種給所有生物帶來危害的殺蟲劑,它們不應(yīng)該叫做殺蟲劑,而應(yīng)稱為殺生劑。作者認(rèn)為,所謂的控制自然,乃是一種愚蠢的提法,那是生物學(xué)和哲學(xué)尚處于幼稚階段的產(chǎn)物。她呼吁通過多種多樣的變通辦法來代替化學(xué)物質(zhì)對昆蟲的控制,如通過引進(jìn)昆蟲的天敵等[3]。
盡管有來自利益集團(tuán)(化學(xué)工業(yè)界)方面的攻擊,但畢竟《寂靜的春天》中提出的警告,喚醒了廣大民眾,最終導(dǎo)致了政府的介入。時任美國總統(tǒng)的約翰·肯尼迪閱讀過此書之后,責(zé)成總統(tǒng)科學(xué)顧問委員會對書中提到的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn),來驗(yàn)證雷切爾·卡遜的結(jié)論。該委員會后來發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的報(bào)告完全證實(shí)了雷切爾·卡遜《寂靜的春天》中的論題正確。同時,報(bào)告批評了聯(lián)邦政府頒布的直接針對舞毒蛾、火蚊、日本麗金龜和白紋甲蟲等昆蟲的滅絕綱領(lǐng)。報(bào)告還要求聯(lián)邦各機(jī)構(gòu)之間協(xié)調(diào),制定長遠(yuǎn)計(jì)劃,立即減少DDT的施用,直至最終取消使用。另外,報(bào)告還要求把對殺蟲劑毒性的研究擴(kuò)大到對常用藥物中潛在毒性的慢性作用和特殊控制的研究上面等等。
于是,DDT受到美國政府的密切監(jiān)督。至1962年底,美國各州的立法機(jī)關(guān)向聯(lián)邦政府提出了40多件有關(guān)限制使用殺蟲劑的提案;美國聯(lián)邦政府和各州都從減少殺蟲劑的毒性影響出發(fā),通過了若干條法律、法規(guī), DDT最終于1972年被禁止使用。
很快,雷切爾·卡遜的《寂靜的春天》不僅影響了美國,還很快地傳播到全世界。該書先后被譯成法文、德文、意大利文、丹麥文、瑞典文、挪威文、芬蘭文、荷蘭文、西班牙文、日本文、冰島文、葡萄牙文等多種文字(中譯本于1997年由呂瑞蘭、李長生翻譯,吉林出版社出版),這極大地引發(fā)了公眾對環(huán)境問題的關(guān)注,環(huán)境保護(hù)問題逐步進(jìn)入各國政府的議事日程,各種環(huán)境保護(hù)組織紛紛成立,從而促使聯(lián)合國于1972年6月12日在斯德哥爾摩召開了人類環(huán)境大會,并由各國簽署了《人類環(huán)境宣言》,開始了大規(guī)模的環(huán)境保護(hù)行動。如瑞典在1970年率先開始禁止使用DDT,隨后許多國家相繼禁止或限制了DDT的生產(chǎn)和使用;我國曾在20世紀(jì)60~80年代大量生產(chǎn)和使用DDT,累計(jì)用量約40多萬噸,占國際總用量的20%,1983年開始限制生產(chǎn)和使用[4]。
《寂靜的春天》引發(fā)國際社會重新審視人類社會與自然的關(guān)系、社會發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系,從某種意義上說,雷切爾·卡遜播下了新行動主義的種子,她是現(xiàn)代環(huán)保運(yùn)動的始作俑者。
在國際社會普遍禁用DDT的30年期間,許多科學(xué)家對雷切爾·卡遜觀點(diǎn)的細(xì)節(jié)進(jìn)行了全面、持續(xù)地研究,提出了一些不同看法。比如,雷切爾·卡遜認(rèn)為DDT會讓鳥的蛋殼變薄,直接造成了鳥類的大規(guī)模死亡。但是,英國埃塞克斯大學(xué)環(huán)境與社會學(xué)系的朱爾斯·普萊蒂教授認(rèn)為,造成鳥類數(shù)量減少的主要原因是人類耕作方式的變革,減少了鳥類的食物,而非DDT。再比如,雷切爾·卡遜多次在書中暗示DDT會誘發(fā)癌癥,但迄今為止,只有動物試驗(yàn)證明了過量DDT能夠致癌,人體試驗(yàn)卻一直沒有證明這一點(diǎn)。雷切爾·卡遜的支持者舉例說,癌癥的發(fā)病率在工業(yè)化到來后逐漸上升,這難道不是確鑿證據(jù)嗎?可能事情并沒有這么簡單。首先,癌癥最主要的誘因是壽命增加,這已是科學(xué)界的共識。人類壽命在工業(yè)化之后大大延長,癌癥發(fā)病率上升也就不足為奇了。其次,吸煙已被證明會增加癌癥的發(fā)病率,如果排除吸煙和壽命的影響,人類癌癥的發(fā)病率從上世紀(jì)50年代開始就一直在下降,這種趨勢一直持續(xù)到現(xiàn)在。把癌癥簡單歸罪于DDT的使用,缺乏科學(xué)依據(jù)。
2000年7月,世界著名的科學(xué)雜志《自然》藥物學(xué)分冊發(fā)表了一篇由英美兩國科學(xué)家共同撰寫的文章,呼吁在發(fā)展中國家重新使用DDT。文章指出,目前全世界有3億瘧疾患者,每年死亡人數(shù)超過100萬,其中絕大多數(shù)是地處熱帶地區(qū)的發(fā)展中國家兒童。作者舉例說明,DDT的禁用是瘧疾死灰復(fù)燃的主要原因。1955年,世界衛(wèi)生組織(WHO)號召全世界使用DDT對抗瘧疾,全世界瘧疾死亡率迅速從原來的每10萬人死亡192人,下降到每10萬人死亡7人。另一個例子是斯里蘭卡。在引入DDT之前,斯里蘭卡每年新增280萬瘧疾患者,7300人因此死亡。使用DDT后效果驚人,1963年全國只有17名新增病人,無人死亡。可惜好景不長,在禁用DDT思潮的影響下,美國撤消了對斯里蘭卡DDT防蚊項(xiàng)目的援助,結(jié)果該國瘧疾患病人數(shù)在一年之內(nèi)猛增至50萬[5]。印度與斯里蘭卡類似,而南非的病情更為嚴(yán)重。
今人欣慰的是,目前,國際社會對DDT問題已達(dá)成了以下共識:
(1)DDT對人類健康形成潛在危害。它可以長期在脂肪組織中蓄積,并通過食物鏈在動物體內(nèi)高度濃集,使居于食物鏈頂端的生物體內(nèi)蓄積濃度比最初環(huán)境所含濃度高出數(shù)百萬倍,對機(jī)體構(gòu)成危害。而人處在食物鏈最頂端,受害也最大[6]。
(2)嚴(yán)格控制瘧疾的用途,實(shí)行使用豁免制。2006年5月,聯(lián)合國環(huán)境計(jì)劃總署(UNEP)召開會議決定,將DDT的生產(chǎn)和使用限于控制瘧疾等疾病,如果用作生產(chǎn)除蟲劑三氯殺螨醇的生產(chǎn)原料,則需要登記豁免;同年9月,世界衛(wèi)生組織(WHO)發(fā)表聲明,修改了實(shí)行多年的防治策略,公開號召非洲國家重新使用DDT來防止瘧疾流行。
(3)努力探尋DDT的替代品,大力提倡采用非化學(xué)品方式滅蚊。如消滅潛在的蚊子繁殖點(diǎn),用紗網(wǎng)保護(hù)人在房屋里免遭蚊子侵襲,種植令蚊子退避的樹木如橡木,以及在室內(nèi)撒石灰減少蚊子和人之間的接觸等。爭取到2014年實(shí)現(xiàn)削減全世界DDT使用量的30%,最早到2020年逐步淘汰DDT,同時實(shí)現(xiàn)由世界衛(wèi)生組織(WHO)設(shè)置的瘧疾控制目標(biāo)。
(4)世界上不存在無害的化工產(chǎn)品,卻普遍存在著有害的使用方法。如果只是利用DDT防蚊,每平方米的墻壁只需2克,每年噴涂1~2次即可。即使有少量DDT逃逸出去,對環(huán)境造成的影響也只相當(dāng)于從前的0.04%。任何濫用、高度依賴化工產(chǎn)品的做法,獲得了近期利益,卻犧牲了長遠(yuǎn)利益,有時甚至?xí)屡c愿違。小到我們?nèi)粘J褂玫乃芰戏奖愦?大到發(fā)生在美國墨西灣的漏油事件,種種事實(shí)都驗(yàn)證了上述觀點(diǎn)。
誠然,現(xiàn)代社會不可能完全使用天然產(chǎn)品而棄用數(shù)萬種人工合成化學(xué)物質(zhì),我們只有依靠科技的進(jìn)步,學(xué)會準(zhǔn)確地檢驗(yàn)合成化學(xué)品的安全性,這是唯一可行的方法。其中,特別需要加強(qiáng)對持久性有機(jī)污染物(POPs)的測試和風(fēng)險評估,盡早地發(fā)現(xiàn)危害,及時采取對策,防患于未然。在人類使用殺蟲劑近百年的歷史中,圍繞DDT出現(xiàn)的一波又一波紛爭說明了這樣一個道理:自然科學(xué)和社會科學(xué)都是復(fù)雜的系統(tǒng)工程,眾聲喧嘩看似繁冗,但就是這樣一點(diǎn)點(diǎn)互相修正,接近合理。如果急著下結(jié)論,簡單地判斷對與錯,虛美或者飾惡,都會付出巨大的代價。
[1]王祖浩主編.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書.有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)(選修)[M].南京:江蘇教育出版社,2008:61
[2]中國大百科全書總編輯委員會《化學(xué)》編輯委員會.中國大百科全書《化學(xué)》Ⅱ[M].北京:中國大百科全書出版社,1989:1001
[3]余鳳高.一封信,一本書,一場運(yùn)動[J].書屋,2007,(9):58-61
[4]DDTs在土壤中的殘留現(xiàn)狀及植物修復(fù)研究進(jìn)展.http:// www.paper.edu.cn/index.php/default/releasepaper/down-Paper/200706-323.2010-08-21
[5]袁越.寂靜的春天不寂靜[J].三聯(lián)生活周刊,2007,437(23):58-61
[6]李勇,孫士鑄.滴滴涕(DDT)的環(huán)境行為[J].化學(xué)教學(xué),2000,(12):21-22
1008-0546(2011)10-0068-02
G633.8
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2011.10.035