卫生学电子教材-第四章 生产环境与健康:第五节 农药

农药（pesticide)是指农业生产中用于防治有害动植物（害虫、病菌、鼠类、杂草等)和调节植物生长的各种药物。广泛应用于农业、林业、畜牧、渔业、卫生以及农产品的仓库等，对促进农业增产丰收、除害灭病、保护人民健康起着重大的作用。但多数农药对人畜都有不同程度的毒性，甚至是剧毒，故在生产、运输、供销、保管、使用过程中必须注意安全卫生，防止中毒事故发生。

农药的种类繁多，按其用途可分为：杀虫剂（insecticide)、杀螨剂、杀鼠剂、杀菌剂、除草剂、脱叶剂、植物生长调节剂等。其中以杀虫剂的品种最多，用量最大。按其化学成分可分为：有机磷、氨基甲酸酯类、脒类、有机氟、拟除虫菊酯类等杀虫剂。

职业性农药中毒主要发生于农药厂职工及施用农药的人员中。在农药厂合成、加工、包装等车间中，出料、分装和检修设备时，空气中农药浓度较高，皮肤接触的机会更多。在农药施用过程中，配药、喷洒及检修药械时，皮肤和衣服极易被污染。此外，日常生活中，由于管理不严、保管不当，还可造成误服、误用或污染食物等而引起中毒。

农药对环境的污染可发生在生产和使用过程中。生产方面主要是农药厂的废气、废水、废渣对环境的污染；而污染的主要来源则是农药使用时对空气和土壤的污染，进而转移到水体中或沉降于水底淤泥中，通过食物链的富集和农作物的吸收、转化，还可使食物中的农药浓度大大增高。

本节着重从农业劳动卫生的角度重点阐述杀虫剂。 

有机磷农药（organophosphorous pesticides)绝大多数为广谱、高效、低残留的杀虫剂。许多国家都广为使用。

（一)理化特性

有机磷杀虫剂为磷酸酯类或硫代磷酸酯类化合物，其结构通式如下：

式中：R₁、R₂为碱性基团，多为甲氧基（CH₃O-)或乙氧基（C₂H₅O-)；Y为氧（O)或硫（S)原子；X为各种不同的酸性基团。由于代入的基团不同，可以合成许多种有机磷化合物。常用的有：敌百虫、敌敌畏、对硫磷（1605)、甲基对硫磷、内吸磷（1059)、甲基内吸磷、甲拌磷（3911)、乐果、马拉硫磷（4049)等。

有机磷杀虫剂多为油状液体，工业品呈黄色至棕色，具有类似大蒜的特殊臭味。一般不溶于水，而溶于有机溶剂或动、植物油中。对光、热、氧均较稳定，遇碱则易分解破坏，但敌百虫例外。敌百虫为白色结晶，能溶于水，且遇碱可变成毒性较大的敌敌畏，故不能用碱液消毒。

（二)毒理

有机磷农药可经呼吸道、消化道及完整的皮肤吸收。生产性中毒主要是由于皮肤污染或呼吸道吸入所致。

有机磷农药在体内的转化，主要有氧化和水解两种方式。一般来讲，氧化的产物可使毒性增强，而水解则使毒性降低。例如，对硫磷（1605)被吸收后，在肝微粒体混合功能氧化酶的作用下，可氧化成毒性更大的对氧磷（1600)，然后经磷酸酯酶水解形成对硝基酚由尿排出。马拉硫磷在哺乳动物体内可被氧化为毒性大得多的马拉氧磷，同时又可被羧酸酯酶水解而失去毒性。由于哺乳动物体内含有丰富的羧酸酯酶，其水解作用大于氧化作用，而在昆虫体内则恰恰相反，故马拉硫磷对昆虫有选择毒性，是一种杀虫力很强，对人、畜毒性较小的高效、低毒的杀虫剂。敌百虫在昆虫体内经脱氯化氢作用形成毒性更大的敌敌畏，其水解作用缓慢，故杀虫力强，而在哺乳动物体内则大部分水解为三氯乙醇（CCl₃CH₂OH)由尿排出，故其毒作用较低。

有机磷杀虫剂的毒作用机制，主要是抑制体内的胆碱酯酶（cholinesterase，chE)的活性。在生理条件下，胆碱酯酶能迅速水解胆碱能神经兴奋时所释放出的神经传递递质乙酰胆碱，其反应是乙酰胆碱和胆碱酯酶结合形成复合物，继而复合物裂解成胆碱和乙酰化胆碱酯酶，乙酰化胆碱酯酶迅速分解，分离出乙酸，酶的活性恢复。这种反应不断反复的进行，以保持神经生理功能的平衡。有机磷进入体内，可与胆碱酯酶结合为磷酰化胆碱酯酶，从而失去其水解乙酰胆碱的功能，造成乙酰胆碱在体内堆积，引起胆碱能神经（图4-16)的高度兴奋，表现出一系列中毒症状。抑制胆碱酯酶的活性在有机磷中毒发病机制中虽起主要作用，但是有些中毒表现尚不能完全以胆碱酯酶活性抑制来解释，可能还有一些直接毒作用或其他因素参与。某些品种如马拉硫磷、三硫磷、甲氟磷等，可引起迟发性神经毒作用，敌百虫、甲基对硫磷等还具有胚胎毒作用。

在农业生产中，常采用两种以上的农药混合剂，此时应考虑对人体的联合作用。例如，马拉硫磷与乐果合用时呈相加作用，马拉硫磷与稻瘟净（杀菌剂)合用时则呈相乘作用。

（三)临床表现

1.急性中毒在生产和使用过程中发生的中毒多为急性中毒，其临床症状可分为三类。

(1)毒蕈碱样症状：乙酰胆碱作用于胆碱能神经节后纤维所支配的器官组织上所致。表现为食欲减退、恶心、呕吐、腹痛、腹泻、多汗、流涎、视力模糊、瞳孔缩小、呼吸道分泌增多、呼吸困难。严重者出现肺水肿。

(2)烟碱样症状：乙酰胆碱作用在植物神经节、肾上腺髓质和骨骼肌终板上，表现出全身紧束感、动作不灵活、发音不清。眼、舌、颈部肌肉震颤以至全身肌肉痉挛。严重时呼吸麻痹、肌力减退甚至瘫痪。

(3)中枢神经系统症状：一般表现为头痛、头昏、乏力、失眠或嗜睡、多梦、烦躁不安、共济失调、语言障碍。重症病例出现昏迷、抽搐，往往因呼吸中枢或呼吸肌麻痹而危及生命。

2.慢性中毒近年来国内外学者多主张有机磷农药具有慢性危害。其主要表现为中枢神经和植物神经系统的功能紊乱，如头痛、头昏、乏力、失眠、多梦、记忆力减退、食欲不振、恶心、气促、胸闷、多汗、瞳孔缩小、屈光不正、窦性心动过缓、皮肤划痕症阳性等。血液胆碱酯酶活性下降，有的患者甚至降至很低水平，但临床症状不明显。少数患者还有肝肿大、神经肌电图改变和脑电图异常。

（四)诊断

急性有机磷杀虫剂中毒的诊断一般并不困难，主要依据确切的接触史，结合临床症状、体征、化验检查进行诊断。血液胆碱酯酶活性和尿中有机磷代谢产物（如接触敌百虫为三氯乙醇，接触1605、1600为对硝基酚的检测)对早期诊断有一定帮助。在诊断有困难时可以测定血、胃内www.lindalemus.com/wszg/容物中有机磷的浓度；对可疑病例可作诊断性治疗；用阿托品1～2mg肌肉或静脉注射，有机磷中毒者10分钟左右，中毒症状可见缓解；否则出现阿托品化表现（颜面潮红、口干、心率加快、瞳孔扩大等)。

在施用过程中发生的有机磷中毒多发生在夏季大量施药期间。早期中毒应与中暑、急性胃肠炎等鉴别；重度中毒应与药物（如巴比妥、阿托品)中毒、毒蕈中毒引起的昏迷相区别。

根据卫生部颁发的有机磷农药诊断分级标准其诊断分级如下：

1.急性中毒

(1)轻度：有头晕、头痛、恶心、呕吐、出汗较多、胸闷、视力模糊、无力等症状。瞳孔可能有缩小。全血胆碱酯酶活性一般在70%～50%。

(2)中度：除上述症状外，有肌束震颤、瞳孔缩小、轻度呼吸困难、大汗、流涎、腹痛、腹泻、行路蹒跚、血压可升高。全血胆碱酯酶活性一般在50%～30%。

(3)重度：上述症状进一步加重，并出现下列情况之一者，可诊断为重度中毒：肺水肿、昏迷、呼吸麻痹、脑水肿。全血胆碱酯酶活性一般在30%以下。

2.慢性中毒长时间接触有机磷农药，并出现全血胆碱酯酶活性持续下降至50%以下，伴有神经衰弱症候群、轻度毒蕈碱样症状和烟碱样症状中的两项或脱离接触后一周内连续三次检查全血胆碱酯酶活性仍在50%以下者，可诊断为慢性中毒。

3.观察对象较长时间接触较低浓度的有机磷农药后，如全血胆碱酶酯活性降至50%以下，无明显中毒症状；或全血胆碱酯酶活性不低于50%，伴有轻度或不典型的毒蕈碱样、烟碱样症状或中枢神经系统症状者，作为观察对象。

4.迟发性神经病在急性重度中毒症状消失后2～3周，出现感觉、运动型周围神经病。神经—肌电图检查显示神经原性损害。

（五)处理原则

1.急性中毒立即使患者脱离中毒现场，脱去污染衣物，身体污染部位（皮肤、头发、指甲等)用肥皂水（忌用热水、酒精类)彻底清洗。眼部污染时，立即用清水或2%碳酸氢钠溶液清洗。口服中毒者，立即用清水或2%碳酸氢钠溶液反复洗胃，敌百虫中毒时洗胃忌用碳酸氢钠溶液，应改用1%盐水或1：500O高锰酸钾溶液。在清除毒物的同时，迅速给予解毒药。目前常用的是阿托品和胆碱酯酶复活药。阿托品能拮抗乙酰胆碱对副交感神经和中枢神经的作用，并能兴奋呼吸中枢，可消除和减轻毒蕈碱样症状和中枢神经系统症状。由于有机磷中毒患者对阿托品的耐受性显著提高，所以在治疗中应强调“早期、足量、反复给药”，直到毒蕈碱样症状明显好转或轻度“阿托品化”症状出现为止，再改用维持量或停药观察。中度和重度中毒患者则需阿托品并用胆碱酯酶复活药，此时阿托品剂量应适当减少。目前广为应用的胆碱酯酶复活药为解磷定和氯磷定；它们能夺取磷酰化胆碱酯酶分子中的磷酰基，使被抑制的胆碱酯酶恢复活性，对解除烟碱样症状有较好的效果。

急性中毒患者临床www.lindalemus.com/zhuyuan/症状消失后，仍需继续观察2～3天；乐果、马拉硫磷、久效磷中毒患者，应延长观察时间。重度中毒患者治疗恢复后，3个月内不应再接触有机磷农药。如果出现迟发性神经病，应调离有机磷作业。

2.观察对象应暂时调离有机磷作业1～2周，并复查胆碱酯酶活性，有症状者可适当对症处理。

  氨基甲酸酯类（carbamates)农药为有机氮农药的一种。其中多数品种为杀虫剂，具有杀虫效力高，对人、畜毒性较低的特点，已广泛用于农业生产。

1.理化特性氨基甲酸酯类的基本结构为：

 式中R₁、R₂、X取代基团不同，可形成多种化合物。目前常用的有西维因、速灭威、灭扑威、残杀威、卡巴呋喃等杀虫剂；除草剂有灭草灵、燕麦灵等。其中最常用而具有代表性的是西维因。

西维因（N-甲基氨基甲酸-1-萘酯，C₁₀H₇OCONHCH₃)系白色结晶固体。熔点142℃。难溶于水，易溶于有机溶剂。对光、热、酸性物质稳定，遇碱则水解失效。剂型有粉剂、可湿性粉剂、乳油、颗粒剂等。

2.毒理可经呼吸道、消化道和皮肤吸收。在体内代谢迅速，主要水解为1-萘酚，并可形成一些氧化产物。氨基甲酸酯及其代谢产物以游离状态或与葡萄糖醛酸、硫酸结合随尿排出。

氨基甲酸酯类对动物和人的急性毒作用，与有机磷农药相类似，主要是抑制胆碱酯酶，使乙酰胆碱在组织内蓄积。但所不同的是它不需经体内代谢活化而直接抑制胆碱酯酶，且以整个分子与胆碱酯酶形成疏松的复合体，故分解迅速，抑制胆碱酯酶的持续时间短，恢复较快。毒物剂量与胆碱酯酶降低程度及临床表现之间亦有一定的相关性。

3.临床表现氨基甲酸酯类中毒症状与有机磷农药中毒相似，尤以毒蕈碱样症状较为明显，全血胆碱酯酶活性轻度下降。一般病情较轻，病程短，且恢复较快。高浓度的西维因对皮肤有刺激作用，可引起皮疹和接触性皮炎。

4.诊断及处理原则氨基甲酸酯类急性中毒根据其接触史、临床表现及血液胆碱酯酶活性降低，基本上可以确诊。测定尿中酚类代谢产物可辅助诊断，如西维因中毒时测定尿1—萘酚；残杀灭中毒时测定尿中甲酚；害扑威中毒时测定尿中邻氯苯酚等，可作为吸收指标。

氨基甲酶酯类急性中毒处理原则与有机磷农药中毒相同。但应注意，胆碱酯酶复活药疗效不佳，尤其是西维因、呋喃丹中毒时，不能使用肟类复活药，因为它能增加西维因的毒性，延长抑制胆碱酯酶的作用时间，促使或加速中毒死亡。苯巴比妥、利眠宁等抑制中枢神经系统的药物能使病情加重，故也不宜使用。

农药生产中的预防措施与其他毒物基本相同。在农业生产中使用农药时，应认真贯彻执行我国政府颁发的《有机磷剧毒农药安全使用规程》、《农药安全使用规定》和《农药合理使用准则》（GB 8321.1－87，GB8321.2－87和GB8321：3－89)等法规。具体措施可概括为以下几个方面。

1.严格遵守安全操作规程

(1)配药、拌种应有专用容器和工具；正确掌握浓度，不可任意提高用药浓度。已拌过农药的种子，应妥善保管，防止人畜误食。各种容器、工具用毕后，应在指定地点清洗，防止污染水源、鱼塘等。

(2)喷药时应防止农药污染皮肤或吸入中毒，几人同时喷药时应保持一定距离，避免相互影响；合理安排喷药时间，可取用轮班喷药的办法以减少接触农药的时间，炎热季节应避免在午间气温过高时喷药。

(3)施药工具应有专人保管和维修，防止发生堵塞、漏水或其他故障。为了减少皮肤污染，有些地区进行工具改革，如单管喷雾器加装安全压杆，背负式喷雾器加设木架、短杆改长喷杆等。涂茎时要用长柄工具。毒种、毒饵要用耧播，外露的毒种要埋入土中。

(4)施药人员要穿联衣裤或长袖衣、长裤，使用塑料薄膜围裙、裤套和鞋盖。施用有机磷农药时，皮肤涂抹肥皂，可以防止药液经皮肤吸收。使用碱液纱布口罩（先用5%碱水将纱布浸湿，取出拧干，叠成四层夹入普通纱布口罩内)，可以在短时间内防止吸入中毒。配药和检修喷药器械时，应带橡皮手套或用普通手套外涂肥皂液。工作时，禁止吸烟或进食，不要用手擦脸或擦眼睛。皮肤污染时，要用肥皂洗净。工作服和手套要用碱水浸泡，再用清水洗净。

2.加强安全运输和管理

(1)农药的运输应有专人押运、看管，不得与粮食、其它食品、日用品混装；装卸时，如发现包装破损、渗漏，应立即妥善改装。被污染的地面和包装材料、运输工具等，要用1%碱水、5%石灰乳或10%草木灰水处理。

(2)供销部门和生产队应有专人负责农药的保管、收发工作。剧毒农药应有专仓、专柜保管，不可与粮食、蔬菜、瓜果、饲料等混放。药械和用剩的农药要集中保管。农药空瓶、空箱等容器，应由生产队回收，用碱水彻底消毒或交供销社统一处理，不可分给个人作其他用途。

(3)农药必须严格按照规定的使用范围合理使用，不得任意滥用剧毒农药。例如，甲拌磷（3911)只可用于棉花、小麦拌种，不能用于喷撒；内吸磷（1059)只限用于防治棉花及未结果幼树的害虫；防治高粱蚜虫只准用于涂茎。以上只允许在收获期前40天施用。对硫磷（1605)用于防治棉花、苹果、梨、橘子、桃等果树害虫和地下害虫及麦蜘蛛等，并限制在收获前30天施用。

3.采取防治病虫害的综合措施

避免单纯依靠化学农药，提倡生物防治；用低毒农药代替剧毒农药；进一步研究高效低毒农药新品种，逐步推广使用；提倡间隔用药或交叉用药，使提高防治病虫害的效率。

4.医疗预防措施

(1)接触农药人员均须经技术培训和健康检查。患神经精神疾病、肝、肾疾病、明显的呼吸系统疾病、全身皮肤病、胆碱酯酶活性明显低于正常者以及未成年人、妊娠期和哺乳期妇女，均不宜参加接触农药的作业。

(2)施药人员每天喷药时间不得超过6小时，连续喷药3～5天后应停休1天。

(3)施药季节，医务人员应深入现场巡回医疗，进行卫生宣传教育，协助作好安全使用农药工作，及时发现和早期治疗中毒患者。