环糊精对土壤吸附农药的影响(2)

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环糊精作为一类无毒无害、环境友好的材料，具有内疏水外亲水的环状特征结构，在环境污染修复中应用广泛。因此开展环糊精对农药吸附作用的研究，以期为农药污染水体的治理提供科学的依据和使用方法。所以研究环糊精对农药吸附作用的影响有十分重要的现实意义。

1.2 农药的理化性质及使用现状

1.2.1 基本概念和属性

农药是治理病虫害、杂草及其他有害生物的化学药剂的总称。其中还有部分农药可以用来防治卫生、水产养殖、林业等方面的病虫害。另外，控制植物生长的植物生长调节剂以及提高药剂效力的辅助剂也属于农药[2,3]。

按照不同的分类标准，农药可以分为无机、有机、抗生素和生物农药；也可以分为生物源农药、矿物源农药以及化学合成农药等[4]。农药施用后其最终归宿是生态环境。因此，农药的广泛应用，对生态环境及人体造成极大的潜在危害。

农药的作用要求其具有高毒性。生产和使用农药的过程就是向生态环境中投放污染物的过程。即使经过了科学的设计以及合理的控制，农药具有了一定的生物选择性和环境安全性，但是对于生态环境而言，这一人为引导并不能消除农药带来的巨大的环境压力^优尔!文`论^文'网www.youerw.com。

扩散、残留和富集是化学农药的环境行为特征。农药在进行喷洒时，一般只有10%~20% 粘附在作物上，其余农药则通过不同方式向环境扩散[5]，从而对生态环境造成潜在威胁。农药残留物随着大气以及水体的运动，从一种环境介质转移到另一种环境介质中，并且通过食物链在生物之间进行传递及在生物体内富集。

1.2.2 农药对生态环境的影响

（1）对大气的影响

当喷雾施药时，农药可以直接进入大气中，同时也可以通过蒸发作用进入大气。蒸腾作用是农药施用后从农作物、土壤、水体损失的主要方式[6]。

进入大气环境后，农药随着大气的运动不断扩散，使得污染范围持续增大。农药污染在大气中的危害主要体现在随着大气中农药的扩散，对周围的敏感生物造成影响。

（2）对土壤的影响

农药施用后，很大部分都残留于土壤之中，同时大气中的农药以及作物表面的农药通过淋洗也进入土壤中。农药在土壤中不断积累对土壤产生一系列的有害影响。一方面，土壤会严重酸化，从而使土质降低；另一方面，对于土壤中的生物而言，种类和数量会随着农药污染程度的加深而不断减少，有一些物种甚至会完全消失。

（3）对水体的污染

水体中的农药主要来源于土壤表面的流失，同时农药生产制造厂的废水排放也是主要的来源。农药进入水体中，使得水生生物的种类和数量改变，对整个水生系统的平衡带来破坏。

农药不仅污染地表水，通过淋洗以及渗透也会对地下水造成一定污染。由于地下水中生物种类及数量少、水温低、生物降解农药的作用不大，使得地下水中农药的处理更为艰巨。

（4）对人体及高等生物的危害

在富集作用下，农药可以通过食物链进入人体及高等生物体内，参与生理反应。对于人体而言，农药可以通过血液流向身体的各个脏器，破坏人体内的酶，阻碍器官的正常功能，导致人体内分泌失调，严重可致癌、致死。长期生活在农药污染严重的环境中，孕妇在孕期容易流产且婴儿易致畸。

1.2.3 农药在生态环境中的迁移转化

图1.1 农药在环境中的迁移转化行为

农药进入生态环境后会发生各种迁移转化行为（图1.1）[7]，其中吸附解吸行为伴随着农药的所有转化过程并且调控农药的赋存形态以及农药在溶液中的浓度。吸附作用使农药与固体介质粘合，减少自由溶解态部分的含量，从而使得药效降低。因此为了更好的发挥作用，人们就会反复多次施用农药，这不仅造成了农药的巨大浪费，而且也使农药在生态环境中的残留量增加，对生态环境的破坏作用更大[8]。