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第三章 死神的藥劑

每個人從出生到死亡都不得不接觸危險的化學品,這在世界歷史上是頭一次。自投入使用不到20年來,人造的殺蟲劑傳遍了世界的各個角落。大部分主要水系甚至平常看不到的地下水都含有化學成分。十幾年前使用過化學藥物的土壤仍然會有殘留。它們會侵入魚、鳥、爬行動物、家養動物和野生動物的身體中。科學家進行動物實驗時,發現幾乎不存在未受污染的動物,在遙遠的山間湖泊中的魚兒體內,在土壤中蠕動的蚯蚓體內,在鳥兒下的蛋中,甚至在人身體內都發現了化學藥物的存在。如今,大部分人類,不論年齡大小,體內都存有化學殘留。它們還會出現在母親的奶水中,而且很有可能進入未出生嬰兒的機體組織。

所有這一切,都是因為生產具有殺蟲特性的人造化學品工廠的突然崛起和迅猛擴張。這種工業是第二次世界大戰的產物。在研製化學武器的過程中,人們發現實驗室中的一些化學品可以殺死昆蟲。這一發現並非偶然,因為昆蟲曾被普遍用於試驗人類的化學武器。

結果,人類開始源源不斷地生產合成化學品。在製造的過程中,科學家們巧妙地操控分子,替代原子,改變排列,使得化學品不再是戰前那種簡單的殺蟲劑。這些化學品的原料取自天然生成的礦物質和植物——砷、銅、錳、鋅以及其他礦物質的化合物,干菊花做的驅蟲粉,煙草中的尼古丁硫酸鹽,東印度群島豆科植物中的魚籐酮。

令這些新的合成殺蟲劑與眾不同的是它們巨大的生物影響力。它們不僅毒性強大,而且可以進入人體最為關鍵的生理過程中,使其產生病變,並極易導致死亡。如我們所知,它們摧毀了保護人類免受傷害的酶,妨礙人類獲取能量的氧化過程,破壞各種器官的本來功能,還可能引發慢性的、不可逆轉的細胞變化,最終使狀況惡化。

然而,每年仍會有新的、更多的致命化學藥物問世,它們被設計作新的用途,所以與這些藥物的接觸幾乎已經遍及全世界。1947年,美國的合成殺蟲劑產量為124 259 000磅,到1960年,這一數字已經飆升至637 666 000磅,增長超過五倍。這些產品的批發總價超過2.5億美元。但是,從化學工業的計劃和願景看,這只是個開始。

因此,瞭解各種殺蟲藥對我們每個人都很有意義。如果我們的生活中總會接觸這些化學藥物(吃的、喝的中有它們,連我們的骨髓中都有),我們最好瞭解一些它們的特性和藥力。

儘管第二次世界大戰標誌著殺蟲劑由無機化學物轉向碳分子的奇異世界,一些舊有的物質還是留了下來。其中主要物質之一——砷,仍是各種除草劑和殺蟲劑的基本成分。砷是一種具有很強毒性的礦物質,廣泛分佈於各種金屬礦石中,火山、海洋、溫泉中也有少量存在。它與人類有各種各樣歷史性的關係。因為很多砷化合物是無味的,所以從波吉亞家族到現在,人們都選擇用它來殺人。煙囪灰中含有砷,它與一些芳香烴一樣可以致癌。早在大約兩個世紀之前,一位英國醫師已經發現了這一點。長期以來人類慢性砷中毒的現象是有案可查的。日常環境中砷污染也導致馬、牛、羊、豬、鹿、魚、蜜蜂等動物患病或死亡。儘管如此,砷霧劑和藥粉仍廣泛使用。在美國南部噴灑了砷劑的產棉地區,蜜蜂養殖幾乎已經消失。長期使用砷藥粉的農夫已經患上慢性砷中毒,牲畜也因含砷的農藥或除草劑中毒。從藍莓地飄來的砷藥粉落在了旁邊的農田里,污染了溪流,使蜜蜂和奶牛中毒,並引發人類疾病。環境致癌研究權威機構——國家癌症研究所的休伯博士說:「近年來,我們國家完全無視關乎公眾健康的砷污染。任何人只要見到噴粉器和噴霧器的操作狀態,一定會為他們處理有毒物質的馬虎態度所震驚。」

現代殺蟲劑要更加致命。大部分藥劑可以劃歸兩個化學品門類:一類是以DDT為代表的「氯化烴」;另一類包含各種有機磷的殺蟲劑,以較為熟悉的馬拉硫磷和對硫磷為代表。它們都有一個共同點,如前文提到的,它們的基本成分都是碳原子。這是生物世界不可或缺的基本成分,因而稱其為「有機物」。為了瞭解它們,我們必須明白它們是如何製成的,以及它們是怎樣被改變成致死藥劑的(儘管這與生物的基礎化學相聯繫)。

基本成分——碳的原子可以任意地以鏈、環或其他結構組合在一起,也可以與其他物質的原子結合。實際上,從細菌到巨大的藍鯨,自然界令人驚歎的生物多樣性正是源於碳的這種特性。正如脂肪、碳水化合物、酶、維生素的分子一樣,蛋白質分子的基本成分也是碳原子。很多非生物也是如此,因為碳並不一定是生命的象徵。

一些有機化合物只是簡單的碳與氫的組合。其中最簡單的是甲烷,又稱沼氣,它是自然界中水下有機物細菌分解而成的。甲烷與一定比例的空氣混合,就會變成煤礦中可怕的「瓦斯」。它的結構極其簡單,由一個碳原子和四個氫原子組成。

化學家們發現,可以去掉一個或全部的氫原子,用其他元素替換。例如,用一個氯原子替換一個氫原子,就可以製成氯化甲烷;將三個氫原子替換成氯,就可以製成麻醉氯仿;如果把所有的氫原子都替換成氯原子,就會生成最常見的清潔劑——四氯化碳。

簡單而言,這些圍繞基本甲烷分子的變化說明了氯化烴的構成。但是,這種簡單的說明遠遠未能解釋烴的真正複雜性,或有機化學家創造各種材料的豐富手段。除單一碳原子的甲烷外,他們還可以改變由許多碳原子組成的碳水化合物分子。這些碳原子呈環狀或鏈狀,還有側鏈和分支。連接它們的化學鍵不僅僅是氫原子或氯原子,還有各種化學群。看似微小的變化,可以完全改變物質的特性。例如,不僅僅是什麼元素附著在碳原子上,附著的位置都至關重要。如此精密的操控已經催生了大量具有強大殺傷力的毒藥。

1987年,一位德國化學家首先合成DDT(雙氯苯基三氯乙烷)。但是直到1939年,它作為殺蟲劑的功用才被人們發現。隨即,DDT就被譽為蟲害病的終結者,可以幫助農民一夜之間除掉害蟲。瑞士人保羅·穆勒因發現DDT的殺蟲功效獲得了諾貝爾獎。

現在,DDT正廣泛地為人們所使用。大部分人認為這是一種平常而無害的產品。可能是因為戰爭時期,成千上萬的士兵、難民和囚犯都在身上灑DDT來對付虱子,它才給人留下了無害的印象。人們普遍相信,這麼多人都接觸到了DDT,而沒有產生直接的危害,所以這種化學品一定是無害的。產生這樣的誤解也不難理解:不同於其他氯化烴藥物,粉狀DDT不容易透過皮膚吸收。溶於油後(通常的做法也是這樣),DDT一定是有毒的。吞食的DDT會通過食道慢慢吸收;它還可能通過肺部吸收。DDT一旦進入體內,就會大量留存於富含脂肪的器官(因為DDT本身可溶於油脂),例如:腎上腺、睪丸、甲狀腺。相當大一部分DDT會留存在肝、腎以及包裹著內臟的大塊脂肪裡。

DDT在體內的存量始於可以理解的最小量攝入(殘留於大多數食物中),直至達到一個很高的水平。脂肪可以起到生物放大器的作用,因此食物中少至千萬分之一的攝入,會在體內累積到百萬分之10到15,增加了100多倍。這些數據在化學家或藥物學家看來是稀鬆平常的,但我們大部分人卻不甚瞭解。百萬分之一,聽起來很小的數字,確實很小。但是,這些物質的藥力驚人,極小的量就可以引起巨大變化。動物實驗發現,百萬分之3的藥物就可以抑制心肌中一種重要的酶的作用;僅百萬分之5就會引起肝細胞壞死或衰變;僅百萬分之2.5的、與DDT相近的狄氏劑和氯丹也會有同樣的效果。

這其實並不令人詫異。在標準人體化學中的確存在因果不對稱的現象。例如,少至萬分之2克的碘會成為決定健康與疾病的關鍵。由於小量的殺蟲劑是逐漸蓄積的,而且排泄過程緩慢,所以肝臟以及其他器官慢性中毒和退化病變的危險是真實存在的。

關於人體內會留存多少DDT,科學界還沒有一致意見。食品與藥物管理局主任藥物學家阿諾德·萊曼博士說,不存在一個下限,低於下限DDT就不會被吸收,也不存在一個上限,高於上限DDT的吸收和貯存就會停止。另一方面,美國公共衛生署的維蘭德·海耶斯卻認為,每個人的體內都會有一個平衡點,超過這個點,DDT就會被排泄出來。實際上,哪種觀點正確並不重要。我們已經對DDT在人體殘留有充分的調查,並且知道普通人體內的殘留已經達到具有潛在危害的量。各項研究表明,沒有直接接觸的人(不可避免的飲食除外)平均殘留量為百萬分之5.3到7.4;從事農業勞動的人為百萬分之17.1;殺蟲劑工廠工人的數值則高達百萬分之648!可見殘留量的變化幅度是很大的。更重要的是,最小的數值也已經超過了對肝臟、其他器官或組織造成損傷的標準。

DDT以及同類化學品的一個最危險的特徵是,它們可以通過食物鏈從一個有機體傳遞到另一個。例如,在苜蓿地噴灑了DDT,然後把苜蓿餵給母雞吃,最後母雞下的蛋也會含有DDT。或者,把含有百萬分之7到8DDT的乾草餵給奶牛吃,牛奶中就會含有大約百萬分之3的DDT,但是在牛奶製成的黃油中,其濃度會猛增至百萬分之65。通過這樣一個傳導過程,本來很小量的DDT,最後會達到很高的濃度。雖然食品與藥物管理局禁止州際貿易中的牛奶有殺蟲劑殘留,但是如今,農民們很難給奶牛找到未受污染的飼料了。

毒素還可能從母親傳到子女身上。食品與藥物管理局的科學家們已經從人奶取樣中檢測出殺蟲劑殘留。這意味著母乳餵養的嬰兒也在不斷地吸收、蓄積有毒的化學品。然而,這絕不是小孩第一次接觸有毒化學品,我們有充分理由相信這一過程在他的胚胎時期就已開始。動物實驗顯示,氯化烴殺蟲劑可以輕鬆突破胎盤壁壘,而胎盤是胚胎與母親體內有害物質之間的保護層。雖然,嬰兒通過這種方式吸收的有毒物質通常較少,卻也不容忽視,因為小孩比大人更容易中毒。這也就意味著,普通人從生命的開始就要吸收有毒物質,並在以後的生命裡不斷蓄積。

所有的事實(少量殘留,隨後的累積,正常飲食中化學品殘留對肝臟造成的損傷)促使食品與藥物管理局早在1950年宣佈,DDT的潛在危害極有可能被低估了。醫學史上還沒有出現過類似的情況,沒有人知道最終的結果會是怎樣。

另一種氯化烴——氯丹,不僅具有DDT所有令人討厭的屬性,還具備一些獨有的特徵。其殘留物質會在土壤、食物或使用過氯丹的物體表面長久留存。它可以被皮膚吸收,也會以噴霧或粉末的形式吸入。當然,如果吞食了氯丹殘留物,還可能被消化道吸收。與其他氯化烴一樣,氯丹也會在慢慢地在體內累積。動物實驗顯示,一餐中包含的百萬分之2.5的氯丹,最終在脂肪中會增加至百萬分之75。

像萊曼博士這樣經驗豐富的藥物學家曾在1950年稱,氯丹是毒性最強的一種殺蟲劑,任何接觸到它的人都可能中毒。這個警告並沒有引起人們注意,因為郊區居民們依然無所顧忌地在自家草坪上使用氯丹配製的殺蟲劑。他們沒有立即患病的事實說明不了什麼,因為毒素可以在他們體內潛伏很久,直到幾個月或幾年後突然發病。但那時候已經不太可能查到病因了。死神也可能突然襲來。一位受害者不小心把一種濃度為25%的工業溶液灑到皮膚上,40分鐘內就出現了中毒跡象,沒來得及搶救就死去了。沒有事前警告,也就不可能有及時的醫療救助。

氯丹成分的一種——七氯,在市場上作為一種單獨的制劑售賣。它可以很好地在脂肪中貯存。如果飲食中包含少至百萬分之一的七氯,體內就會貯存相當大的量。此外,它還可以神奇地轉變成一種具有不同化學性質的物質,叫作環氧七氯。這樣的轉變在土壤中以及動植物組織中都會發生。鳥類實驗表明,這種轉變產生的環氧化物具有比原來的七氯更強的毒性,而七氯的毒性已經是氯丹的四倍了。

早在20世紀30年代中期,人們發現了一種特殊的烴類——氯化萘。工作中直接接觸到它的人會患上肝炎,以及一種罕見的、幾乎不可治癒的肝病。它已經導致電氣工業的工人們患病,甚至死亡。最近,在農業方面,人們認為是氯化萘導致牛患上奇怪的、通常會致命的疾病。鑒於這些先例,與這類烴相關的三種殺蟲劑是所有烴類化合物中毒性最強的藥物也就不奇怪了。它們分別是狄氏劑、艾氏劑和安德萘。

狄氏劑,是一種以一位德國化學家的名字命名、具有5倍於DDT的毒性的制劑。吞食狄氏劑後,它的毒性會是DDT的5倍,但是當狄氏劑溶液通過皮膚吸收後,其毒性相當於DDT的40倍。狄氏劑臭名昭著,因為它可以快速使人發病,攻擊受害者的神經系統,使患者出現痙攣症狀。中毒的人的恢復過程很慢,證明了狄氏劑的慢性危害。像其他氯化烴一樣,這些長期危害包括對肝臟的嚴重損傷。殘留持續時間長以及顯著的殺蟲功效,使狄氏劑成為當今應用最廣的殺蟲劑之一,儘管它的使用會大規模地毀滅野生動物。鵪鶉和野雞的實驗證明,它的毒性大約是DDT的四五十倍。

狄氏劑如何在體內貯存、分佈,或如何排泄,我們所知道的還太少。因為化學家們創造殺蟲劑的才能早已超過我們對這些化學藥物對生物體影響的認知。然而,種種跡象表明,藥物會在人體長久殘留,像休眠的火山一樣,在人體吸收足夠脂肪而產生生理壓力時突然爆發。我們知道的信息,大都來自世界衛生組織抗瘧運動的艱難經歷。自狄氏劑取代DDT在瘧疾防治中的角色後(因為瘧蚊已經對DDT產生抗藥性),噴藥的工作人員開始出現中毒現象。病症發作非常劇烈,一半乃至全部中毒者(不同的工作,中毒情況各異)會發生痙攣,一些人甚至會死去。有些人在接觸藥物長達4個月後才出現抽搐現象。

艾氏劑是多少有點神秘的物質。因為它雖然作為獨立個體而存在,但又與狄氏劑有緊密關係。如果一片蘿蔔地使用了艾氏劑,這裡的蘿蔔會有狄氏劑殘留。這種變化會在機體組織裡發生,也會在土壤裡發生。這種神奇的變化已經導致許多錯誤的報告。因為化學家知道要檢測的物質是艾氏劑,所以他以為已經沒有殘留了。實際上,仍然有殘留,只不過已經變成狄氏劑,因而需要使用另一種檢測方法。

像狄氏劑一樣,艾氏劑也有劇毒,會引起肝臟和腎臟的退化性病變。一片阿司匹林大小的劑量,足以殺死400多只鵪鶉。很多人類中毒的案例已經出現,其中大多數與工業處理有關。

與很多同類殺蟲劑一樣,艾氏劑給未來投下一層危險的陰影——不孕症。野雞吃下很小的劑量,不會死去,下蛋卻大大減少,而且孵出的小雞也會在不久後死去。這種影響並不局限於禽類。接觸艾氏劑的老鼠,懷孕次數也會減少,而且幼鼠通常多病而短命。經過艾氏劑藥物治療的母狗,產下的小狗三天就死了。這些下一代都因為這樣那樣的原因,因父母體內的毒素而受難。沒人知道,同樣的慘劇是否會在人類身上發生。但是,這種化學藥物已經通過飛機灑向了郊區和農田。

安德萘是所有氯化烴中毒性最強的。雖然化學性質與狄氏劑密切相關,其分子結構的細微變化會使它的毒性5倍於狄氏劑。此類殺蟲劑的先祖——DDT,與安德萘相比幾乎是無害物質了。它對哺乳動物的毒性是DDT的15倍,對魚類的毒性是DDT的30倍,而對於一些鳥類則大約是300倍。

在投入使用後的10年,安德萘已經殺死無數的魚兒。牛進入噴灑農藥的果園後也會中毒。井水也被污染。至少一個州的衛生部門發出嚴厲警告:草率使用安德萘已經威脅到人類健康。

在一起最為悲慘的安德萘中毒事件中,並沒有明顯的疏忽之處,因為已經採取了一些看似足夠的預防措施。一個一歲的小孩跟著自己的父母搬到了委內瑞拉。他們的新家裡發現有蟑螂,所以幾天後,他們就使用了含有安德萘的噴劑。大約在早上9點,開始噴藥之前,小孩和小狗都被帶到屋外。噴藥過後,他們把地板清洗了一遍。下午的時候,小孩和小狗才回到屋裡。大約一小時後,小狗開始嘔吐、抽搐,最後死去。當天晚上10點,小孩也開始嘔吐、抽搐,失去知覺。與安德萘災難般的接觸,使這個本來正常、健康的小孩變成了植物人——看不見,聽不到,肌肉痙攣頻繁發作,完全地與世界隔絕開來,在紐約一家醫院經過幾個月的治療也沒能改善狀況,或帶來一絲希望。主治醫生說:「幾乎不會出現有效的恢復了。」

第二大類殺蟲劑——烷基或有機磷酸鹽,是世界上毒性最強的化學品。伴隨其使用產生的最主要危害是,噴藥的人無意間接觸到飄浮的噴劑,接觸到噴灑過藥劑的植物,或接觸丟棄的藥劑容器,都會引起急性中毒。在佛羅里達州,兩個小孩找到一隻空袋子,用它來修補鞦韆。不久後,他們都死去了,另外3個玩伴也生病了。原來,這只袋子曾用來裝一種叫作對硫磷的殺蟲劑,這是一種有機磷酸鹽。經檢測證實,兩個孩子死於對硫磷中毒。另外有一次,威斯康星州的兩個小孩(表兄弟倆)在同一個晚上死去。其中一個孩子在自己家的院子裡玩耍,當時他父親在附近的田地裡給土豆噴灑對硫磷農藥,農藥從田地飄進了院子。另一個小孩跟著自己的父親跑進穀倉玩耍,用手抓了噴霧器的噴嘴。

這些殺蟲劑的來歷都有點諷刺。雖然一些化學品(磷酸有機酯)已經為人所知很多年,但是直到20世紀30年代末,一位德國化學家才發現了它們的殺蟲功效。德國政府馬上意識到,這些化學品可以作為新的、毀滅性的武器在戰爭中對付敵人,並且宣佈研製工作為重要機密。一些化學物質變成了神經毒氣,另外一些具有相同結構屬性的則變成殺蟲劑。

有機磷殺蟲劑以一種奇怪的方式在生物體內發生作用。它們可以破壞在人體中起著重要作用的酶。不論受害者是昆蟲還是溫血動物,它們的目標是攻擊神經系統。正常情況下,神經脈衝借助一種叫作乙酰膽鹼的「化學傳導器」在神經間傳遞。這種物質完成必要的任務後就會消失。的確,它的存在非常短暫,以至於醫學研究人員需要經過特殊處理才可能在其消失之前完成取樣。這種短暫的化學傳導是正常的身體機能所必需的。一次神經脈衝通過後,如果不及時消除乙酰膽鹼,脈衝就會繼續在神經之間掠動,因為這種物質會以更強的方式發揮作用。整個身體的運動會變得不協調——顫抖、肌肉痙攣、抽搐,並很快死亡。

我們的身體已經為這種可能性作了準備。有一種膽鹼酯酶的保護性酶,在不需要傳導物質的時候就消除它。通過這種方式實現了一種精確的平衡,身體也不會積累乙酰膽鹼到危險的程度。但是,一旦接觸到有機磷殺蟲劑,保護性酶就會被破壞。酶的減少導致那種傳導物質開始累積。從這方面看,有機磷化合物與一種有毒蘑菇毒蠅菌裡發現的生物鹼——毒蠅鹼相似。

重複接觸會降低膽鹼酯酶的含量,直到急性中毒的邊緣,再有一點點接觸就會跨越界限。因此,人們認為噴藥人員以及其他經常接觸的人群有必要進行定期血液檢查。

對硫磷是一種應用廣泛的有機磷酸酯,也是毒性最強、最危險的。蜜蜂接觸到它後,會變得焦躁不安,異常好鬥,作出瘋狂的撩撓動作,半小時內就會死去。一位化學家想用最直接的方式瞭解讓人類快速中毒的劑量。他吞下很小量的對硫磷,大約0.004 24盎司。結果渾身立即麻痺,甚至拿不到自己事先準備在手邊的解毒劑,最後就這樣死去了。據說,現如今在芬蘭,對硫磷是最理想的自殺工具。近年來,加利福尼亞每年大約有200例意外對硫磷中毒事件。世界上的很多地方,對硫磷中毒的死亡率也令人震驚。1958年,印度發生100例,敘利亞發生67例。在日本,每年平均有336例中毒死亡。

然而,如今美國的農田和果園每年要消耗700萬磅對硫磷。有人工噴灑的,有使用電動鼓風機和噴粉器的,也有用飛機的。據一位醫學界權威說,單單加利福尼亞州的使用量「就可以毀滅全球人類五到十次」。

在很少的情況下我們可以免於滅絕,因為對硫磷以及其他同類化學物質會快速分解。因此,與氯化烴相比,它們在莊稼上的殘留時間相對較短。然而,即使較短的殘留時間也足以造成傷害,引發嚴重的後果,甚至致死。在加利福尼亞州里弗賽德市,30個采桔人中,有11個得了重病,除一人外全部送往醫院。他們的症狀屬於典型的對硫磷中毒。大約兩個半星期之前,這片果園噴灑過農藥。藥物殘留了16到19天後,仍能置他們於乾嘔、半瞎、半昏迷的痛苦之中。這並不是殘留時間最長的紀錄。一個月前噴過農藥的果園裡也發生過同樣的慘劇。還有,使用標準劑量6個月後,橘子皮中也會發現殘留。

在田地、果園、葡萄園裡噴灑有機磷殺蟲劑的工人們在冒著極大的危險工作,所以一些使用這些藥物的州設立了實驗室,幫助醫生們進行診斷和治療。如果在救治中毒患者的時候不戴橡膠手套,醫生們也會面臨一定危險。給中毒患者洗衣服的洗衣女工也一樣,因為衣服上可能吸附了足以危及她們的對硫磷。

馬拉硫磷是另一種有機磷酸酯,差不多與DDT一樣為人所熟知。它廣泛應用於園林、家庭滅蟲、消滅蚊子,以及對昆蟲的地毯式攻擊(例如:佛羅里達州的居民在近100萬英畝的土地上噴灑馬拉硫磷,以消滅一種地中海果蠅)。有人認為它是同類化學物質中毒性最弱的一種,而且很多人覺得他們可以隨意使用,不用擔心有什麼危害。廣告裡也在鼓勵著這種放任的態度。

對馬拉硫磷「安全」的判斷依據是非常危險的,不過這一點是在其投入使用幾年後才發現的(很多情況都是這樣)。馬拉硫磷之所以「安全」,是因為哺乳動物的肝臟擁有強大的保護功能,能夠消除危害。解毒是由肝臟中的一種酶完成的。但是,如果這種酶遭到破壞,或其作用過程遭到干擾,接觸馬拉硫磷的人們就得承受全部的毒性了。

不幸的是,類似的事情常常發生。若干年前,食品和藥物管理局的一個科學小組發現,馬拉硫磷和一些其他有機磷酸酯同時施用會產生巨大的毒性,是兩種物質毒性相加的50倍。換言之,兩種物質致死劑量中各取1%,相結合後就會產生致命的毒性。

這一發現促使人們對其他組合進行研究。現在我們已經知道,很多有機磷酸酯組合是非常危險的,因為混合過程會使毒性增強。一種化合物破壞了為另一種物質解毒的酶後,毒性就強化了。兩種化合物並不一定要同時出現。這周使用了一種殺蟲劑,下周使用了另一種的人會有中毒危險;顧客食用噴過農藥的農產品也會面臨危險。普通的一碗沙拉裡很可能發生不同有機磷酸酯殺蟲劑的結合,法定標準量之內的殘留會發生反應。

雖然我們對各種化學品之間的危險尚不完全瞭解,但是科學實驗室屢屢傳出令人憂慮的發現。其中一項發現認為,使一種有機磷酸酯毒性增強的並不一定是殺蟲劑。例如,一種增塑劑在增強馬拉硫磷毒性方面,可能要比殺蟲劑作用更強。這還是因為,它可以抑制肝臟中本可以「拔掉殺蟲劑毒牙」的酶。

那麼,人類環境中的其他化學品又是怎樣的呢?尤其是藥物,是怎樣的情況呢?關於這方面的研究才剛剛起步,但是人們已經知道,一些有機磷酸酯(對硫磷和馬拉硫磷)會使一些肌肉鬆弛藥劑的毒性增強,其他幾種有機磷酸酯(也包括馬拉硫磷)會使巴比妥鹽酸的休眠時間明顯地變長。

在古希臘神話中,女巫美狄亞因自己的丈夫伊阿宋移情別戀而大怒,於是她送給伊阿宋的新歡一條施了魔法的長袍。新娘穿上長袍後立即暴斃。如今,這種間接死亡找到了它的對應物——「內吸殺蟲劑」。這些化學品具有特別的性能,它們可以把植物或動物變成美狄亞的長袍(讓它們變得有毒)。這樣做的目的是把接觸到的昆蟲殺死,尤其是吸食植物汁液或動物血液的昆蟲。

內吸殺蟲劑世界是一個奇異的世界,超出了格林兄弟的想像,可能與查爾斯·亞當斯(美國漫畫家)的漫畫世界相近。在這個世界裡,魔幻的森林變成了有毒的森林,昆蟲咀嚼葉子或吸食植物汁液後必死無疑。在這個世界裡,跳蚤叮咬了狗就會死去,因為狗的血液裡也有了毒素;昆蟲會因為植物散發的蒸汽而死亡;蜜蜂會帶著有毒的花蜜回巢,釀出的蜂蜜也必然帶毒。

應用昆蟲學領域的人們意識到,他們可以從自然界獲得靈感:他們發現在含有硒酸鈉的土壤裡生長的麥子對蚜蟲或紅蜘蛛的攻擊免疫。因此,昆蟲學家產生了內部植入殺蟲劑的想法。硒是一種自然生成的元素,少量藏於世界很多地方的岩石和土壤中,是第一種內吸殺蟲劑。

能夠滲透進植物或動物組織並使之有毒的化學品就是內吸殺蟲劑。一些氯化烴類化學品以及一些有機磷類化學品具備這種屬性,它們都是人工合成的。一些自然生成的物質也具備這種屬性。然而,在實際應用中,大部分內吸殺蟲劑產自有機磷類化學物質,因為藥物殘留問題相對不是很嚴重。

內吸殺蟲劑還會以別的迂迴方式發生作用。通過浸泡或與碳混合的包衣施用在種子上,它們的藥力會延伸到下一代植物內,長出的幼苗會毒死蚜蟲和其他吮吸式昆蟲。類似豌豆、蠶豆、甜菜的蔬菜就是這樣受到保護的。帶內吸殺蟲劑塗層的棉花籽已經在加利福尼亞種植了一段時間。1959年,加州聖華金河谷的25個農場工人在種棉花的時候突然發病,原因是他們接觸了裝藥劑處理種子的袋子。

在英格蘭,有人想知道蜜蜂在經內吸殺蟲劑處理過的植物上採蜜會發生什麼情況。在使用過八甲磷藥物的地區,人們進行了調查。雖然在花開之前就噴灑了農藥,生產的花蜜仍會有毒。不出所料,蜜蜂生產的蜂蜜也被八甲磷污染了。

動物內吸劑主要是用來對付牛蛆——牲畜身上的一種破壞性寄生蟲。為了在動物血液和組織中發揮殺蟲效果而不產生致命的毒性,必須倍加小心地使用。這種平衡極其微妙,而且政府機構的獸醫們已經發現,反覆的小劑量用藥會逐漸耗盡動物體內的保護性膽鹼酯酶。因此,如果沒有事先警告,極小的劑量也會引起中毒。

很多跡象表明,與我們生活聯繫更為密切的領域正在打開。如今,你可以給你的狗喂一片藥,這種藥會使狗的血液含毒,進而消除虱子的困擾。在牲畜身上發生的危害也有可能發生在狗的身上。就目前看來,還沒有人建議研製人類內吸劑來讓我們對付蚊子。也許,這就是下一步要發生的事情。

到目前為止,本章內容一直在討論人類在對抗昆蟲的戰爭中使用的致命化學物質。那麼,我們與野草的戰爭又是怎樣一番情景呢?

人們想快速而簡便地除掉不需要的植物,催生了一批叫作除莠劑的化學品,或者簡單點稱作除草劑。關於這些藥劑是如何使用以及如何誤用的,我會在第六章中講述。現在我們要關心的問題是,除草劑是否是毒藥,除草劑的使用是否加重了環境污染。

除草劑只對植物有毒、對動物不構成威脅的概念廣為流傳,但是不幸的是,這種觀點是錯誤的。除草劑中含有許多化學品,對動植物都會產生影響。它們在生物體內產生的作用變化很大。有的是一般的毒藥;有的是新陳代謝的強力刺激物,會使體溫升高而致死;有的會引發惡性腫瘤,可能單獨作用,也可能與其他化學品聯合作用;有的會導致基因變異,破壞遺傳物質。所以,除草劑與殺蟲劑一樣,包含一些非常危險的化學物質。並且,因錯誤地以為它們是「安全的」而濫用除草劑,會帶來災難性的後果。

儘管實驗室裡不停地產出新的化學物質,砷化合物仍然在殺蟲劑(如上文所提)和除草劑中大量使用,這裡它們通常以亞砷酸鈉的形式出現。使用砷化合物的歷史並不令人寬慰。用作路旁除草劑時,它們讓很多農夫的奶牛死去,還殺死難以數計的野生動物。用作湖泊、水庫中使用的除草劑時,它們使公共水域不宜飲用,甚至不宜游泳。在馬鈴薯地裡使用以除掉籐蔓時,它們已經造成人類和動物的死亡案例。

英國大約在1951年開始在馬鈴薯地使用含砷農藥,因為先前用於燒掉馬鈴薯籐蔓的硫酸出現短缺。農業部認為,有必要對進入噴過含砷農藥的田地加以警示,但是牲畜看不懂這樣的警示(我們必須假定,野生動物和鳥類也不會懂)。關於牲畜因含砷農藥中毒的報道屢屢傳出。直到一個農夫的妻子因砷污染水而中毒死亡後,英國一家大型化學公司於1959年停止生產含砷農藥,並召回經銷商手中的存貨。不久後,農業部宣佈,由於對人類和牲畜造成嚴重威脅,決定限制亞砷酸鹽的使用。1961年,澳大利亞政府也出台了類似的禁令。然而,美國卻沒有這種規定來阻止這些毒藥的使用。

有的「二硝基」化合物也被用作除草劑。它們被列入了美國在用同類型藥物中最危險的名單。二硝基酚是一種強力新陳代謝刺激物。鑒於此,它曾經被當作減肥藥來使用,但是瘦身用的劑量與中毒或致死的劑量之間的界限太小。所以,在完全停用藥物之前,一些病人已經死去,還有很多人遭受了永久性的傷害。

一種相關的化學物質——五氯苯酚,有時稱作「五氯酚」,既可用作除草劑,又可用作殺蟲劑,常常在鐵軌沿線以及荒地噴灑。從細菌到人類,五氯酚對很多生物有很強的毒性。與二硝基藥物一樣,它會干擾(通常致命)體內能量的來源。於是受影響的生物幾乎是耗盡了自己的生命。最近加利福尼亞衛生署報告的致命事故證明了它可怕的毒性。一名油罐車司機正在用柴油和五氯苯酚配製棉花脫葉劑。在他從大桶裡抽出這種濃縮化學品時,塞子意外地落了下去。他赤著手把塞子拿回來,隨即洗了手,但還是急性發病,第二天就死去了。

諸如亞砷酸鈉或苯酚類物質的除草劑造成的後果大都顯而易見;而另外一些除草劑的影響卻隱伏得更深。例如,現在流行的紅莓除草劑——氨基三唑(俗稱除草強),被認定為相對毒性較輕。但是,長遠看來,它引發甲狀腺惡性腫瘤的可能,與野生動物甚至人類自身的關係更為密切。

眾多除草劑中,有一些屬於「突變劑」,或者說可以改變遺傳物質——基因。我們為輻射的基因效應感到震驚,那麼,對於我們在環境中散播的化學物質造成的相同後果,我們又怎能漠然置之?