农药环境毒理学:第一章 绪论
环境毒理学精选全文

研究方法
1. 整体试验 2. 体外试验 3. 调查研究:以已有试验结果、已有知识为基
础,采用医学流行病学的调查方法
体内实验法多在整体动物进行,也称整体动物实验。
实验动物(laboratory animal):指经人工培育,对其携带微生物实行
控制,遗传背景明确,来源清楚,可用于科学研究的动物。
一般的实验动物有: 狗
小鼠
大鼠
家兔
豚鼠
仓鼠
按照染毒时间的长短:
急性毒性试验(acute toxicity),一次或24小时; 亚急性毒性试验(subacute toxicity),15-30天; 亚慢性毒性试验(subchronic toxicity),1-3个月; 慢性毒性试验(chronic toxicity),6个月-2年, 低剂量反复染毒
按照实验目的的不同:
繁殖实验、蓄积实验、代谢实验及“三致实验”
体外实验法:
植物、微生物、动物体外试验(器官、组织、 细胞、亚细胞、分子水平试验)
调查研究
为了将动物实验的结果,在人体上进行论证,有 时需要进行人群调查.
实验动物的毒理学实验资料外推到人 群接触的安全性时的不确定性
1 实验动物和人对外源化学物的反应敏感 性不同,有时甚至存在着质的差别
3 成年的健康(雄性和雌性未孕)实验动物和 人可能的暴露途径基本一致。
环境毒理学的发展方向
1、多种环境污染物对机体的联合作用 2、环境污染物在环境中的降解和转化产物及
其引起的生物学变化 3、进一步研究致畸作用的机理 4、早期观察的敏感指标:环境污染物对动物
神经功能、行为表现、免疫机能的影响 5、环境污染物化学结构与毒性作用的关系 6、由细胞水平研究提高到分子水平
环境毒理学复习

环境毒理学复习第一章绪论环境毒理学的研究方法一、体外试验1.器官水平包括器官灌流和组织培养两种方法。
2.细胞水平细胞培养可用于外来化合物的毒物和致癌性的各种过筛实验。
3.亚细胞水平4.分子水平体外试验的优点是:简单、快速、经济、条件易于控制。
缺点是:体外试验与整体实验不同,缺乏神经-体液调节因素等的控制,不能全面反映整体状况下的生物学效应。
二、整体内实验实验动物:小白鼠、大白鼠、兔子(中国菜兔、新西兰大白兔)、比格犬、马、猴子。
1.急性毒性实验指一次染毒或24小时内重复染毒的毒性实验研究;2.亚急性毒性实验或称为亚慢性毒性实验,一般认为1~3个月为宜。
3.慢性毒性实验一般指6个月以上到终生染毒的毒性实验。
三、流行病学调查在毒理学研究中,一个突出的问题是动物实验研究与人群流行病学调查研究结果往往不尽一致,容易出现“假阳性”、“假阴性”的情况。
因而,单纯依赖动物实验以至仅仅通过某一体外实验方法得出的“结论”都不一定是可靠的。
完整的方法是将实验室研究与人群流行病学调查有机地结合起来,用微观研究进行毒性筛选、机理探讨,并为宏观研究提供所需观察指标;而宏观研究则为微观研究提供选题方向,并进行验证。
第二章污染物在环境中的迁移和转化二物理-化学性迁移(一)风化淋溶作用风化淋溶作用是指环境中的水在重力作用下运动时通过水解作用使岩石、矿物中的化学元素溶入水中的过程,其作用的结果是产生游离态的元素离子。
风化淋溶与地区性疾病关系(二)溶解挥发作用溶解作用:大气环境中,二氧化硫等酸性气体在高空中遇到水蒸气就会溶解成硫酸及亚硫酸,冷却后成为酸性降水。
挥发作用:一方面是各种挥发性强的污染物,通过挥发作用迅速逸散入空气中;另一方面是当污染物的挥发作用低于水或其它溶剂的挥发作用时,便会造成污染物的浓缩,使污染物的毒作用浓度大大增高,从而造成危害。
(三)酸碱作用酸性环境使大多数污染物形成易溶性化合物,促进了污染物的迁移。
大量的三价铝进入土壤溶液或河流湖泊等水体,便成为杀伤树木或水生生物的毒物。
第1章__毒理学绪论

1986年4月26日凌晨, 位于苏联乌克兰加 盟共和国首府基辅以北130公里处的切尔诺 贝利核电站发生猛烈爆炸,反应堆机房的 建筑遭到毁坏,同时发生了火灾,反应堆 内的放射物质大量外泄,周围环境受到严 重污染,造成了核电史上迄今为止最严重 的事故
切尔诺贝利核电站共有4个功率均为100万 千瓦的核反应堆,其发电量占乌克兰总发 电量的50%,并向大多数东欧国家提供重 要电力。但该核电站的反应堆是20世纪70 年代引进的水冷式石墨慢化反应堆,铀燃 料棒放在一大堆石墨中,由石墨有效地控 制反应的速度,从而产生推动涡轮机的蒸 汽。
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Casarett 和 Doull 1975年编写了第1 本现代毒理学教材
第二节 毒理学发展简史
/historyoftox/index.php
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毒理学的3个发展阶段
1. 2.
古代与中世纪毒理学 启蒙时代毒理学
2005年
苏丹红 ,辣椒、 丙稀酰铵,炸土豆 啤酒中甲醛,甲醛除去酒中絮状物 牙膏 三氯砷 哈尔滨水污染,苯 特富龙,teflon,所有碳氢树脂的总称,包括 聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯及各种共聚物 。杜邦公司。全氟辛酸铵
2006
甘肃徽县 血铅超标,截至11日,因血铅超标问题住 院的徽县水阳乡群众共179人。其中14岁以 下171人,14岁以上的8人。
1423年,明朝周满船队的放射事件。澳大利亚伽比鲁漫 游者矿区是世界最大的铀235储存地之一,铅是铀235自 然衰减物。由于采铅,周满舰队的死亡率为90%。
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转基因食物是安全的吗?
食品,是一类很特殊的消费品,是所有人必须 消费的,终生不断. 担心:1)遗传工程育种与传统育种;2)插入的 外源转基因是否长期稳定从而发生”非预 期效应”;3)长期食用转基因食物;4)作为主 食和添加剂的转基因事物是否一样;5)会引 起过敏反应吗;6)吃进食物中的转基因DNA 有危险吗
环境毒理学的研究内容目标与方法

环境毒理学的研究内容目标与方法
第60页
12月,湖南省湘永煤矿职员 64岁刘外珠在病房里用迷茫 眼神观望自己肺部X光片,他 现已是矽肺三期。
隶属湖南省白沙煤电集团湘 永实业企业,十几年中,有 18人死于矽肺病,这里是矽 肺病 重灾区之一。
环境毒理学的研究内容目标与方法
第61页
陕西陈耳金矿32名尘肺民工状告矿方索赔1274万 -2
环境毒理学的研究内容目标与方法
第12页
农药
——有机磷酸酯类农药:磷酸酯类(敌敌畏、敌百虫)、硫 代和二硫代磷酸酯(乐果、对硫磷)、磷酰胺和硫代磷酰 胺(甲胺磷、焦磷酸酯)。
——甲脒类农药:杀螨剂、杀虫剂、杀真菌剂、除草剂、杀 线虫剂等。
——拟除虫菊酯类农药
——氨基甲酸酯类农药:西维因、呋喃丹、异丙威、禾大壮 。
——澳洲人在1950-1975年间,胃癌死亡率 降低了53%,肺癌死亡率增加了146%。
——美国、日本、爱尔兰、新西兰等地含有 相同趋势。
环境毒理学的研究内容目标与方法
第54页
职业病
——1972年,美国费城,二氯甲醚,肺癌 ——氯乙烯,聚氯乙烯(PVC),橡胶工厂,
聚氯乙烯收成槽,肝血管瘤
环境毒理学的研究内容目标与方法
第8页
生物性污染
——细菌 ——病毒 ——生物毒素
环境毒理学的研究内容目标与方法
第9页
化学性污染
——农药
——食品中有毒成份
——药品
——化装品及洗涤剂
——金属
——刺激性和窒息性气体
——天然毒素
——其它毒物
环境毒理学的研究内容目标与方法
第10页
外源性化学物
——在所研究生物体内,正常情况下不会 产生化合物。即使在生物体内天然存在, 也是以非生理路径或非生理量进入生物体 内化合物。
农药学课件绪论、第一章、第二章

(2)对环境、生态的影响问题;
(3)对人体的安全问题等;
(4)如基因漂移,形成新的超级有害生物。
制药工程系
三、农药在农业生产中的地位和作用
(一)化学防治的特点: ①农药可广泛使用,不受环境条件的限制; ②农药属于救灾性物质,对猖獗危害的病虫害具有速效性;
③对害虫具有广谱性,特异性农药具有专一性。
(二)化学防治的副作用 “三R”问题 Resistance Residue 抗性 残留
农药学概论
制药工程系
绪
论
是科学地应用化学农药防治害虫、害螨、 线虫、病原菌、杂草及鼠类等有害生物 ,保 护农、林业生产的一门学科。
一、植物化学保护的概念
制药工程系
二、农药发展史
第一阶段:天然药物时代,也称无机农药时代
30年代前,世界上主要以矿物性和植物性农药为主,如Cu、汞 (Hg)制剂、烟草、鱼藤、豆科植物(根)、菊科植物的花等。
(3)除草剂的药效
施药前杂草数量(鲜或 干重)-施药后杂草数 干重) 量(鲜或干重)
防除效果(%)=
施药前杂草数量(鲜或
*100 100%
更正防除效果(%)=
对照区防除效果-施药
区防除效果
1+对照区防除效果
100% *100
制药工程系
三、影响药效的主要因素
药剂(Pesticides)
农药的化学成分、有效成分含量、理化性质、作用机制 及使用剂量、剂型、用药时期、作药方式等均对药效产 生影响。
倍数浓度:指1份农药的加水倍数,常用重 量来表示。如:配制700倍的50%多菌灵,是 用1份50%的多菌灵,加700份水搅拌而成。
制药工程系
二、换算方法:
百分比浓度换算成ppm浓度的换算公式是:1份农药 的加水份数=农药的百分数×1000000/欲配制的ppm 数。例如:将含量为40%的乙稀利配成2000ppm溶液1 公斤,乙稀利的加水量为40%×1000000/2000=200份。 换算成倍数浓度:用百分数除以ppm数,将小数点向 后移4位,即得出所稀释倍数。例如:40%的乙烯利 1000ppm,换算成倍数浓度时,用40÷1000=0.04, 小数点向后移4位。即得400倍。
1章-生态毒理学绪论

生态毒理学
大气生态毒理学 水生生态毒理学 陆生生态毒理学
植物生态毒理学 动物生态毒理学 微生物生态毒理学 分子生态毒理学
25
环境毒理学与生态毒理学的区别
区别 点
主要 研究 内容
实验 ห้องสมุดไป่ตู้法
主要 任务
学科 归属
环境毒理学
生态毒理学
对人体健康的影响
对生态系统健康的胁迫
基于动物实验的观察结果 进行推论或对病人进行实
(2) 水环境毒物 重金属和有机物,前者包括危害较小但人体必 需的微量元素和危害较大的累积性毒物;后者 包括石油化工产品和人工合成的有机物质(如 石油、杀虫剂、除草剂、农药、多环芳烃 等),其中许多物质具有致癌作用。
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(3) 土壤环境毒物 包括了自然界几乎所有存在的物质,其中以 重金属、石油烃、持久性有机污染物(POPs)、 其他工业化学品、富营养的废弃物、放射性 核素和致病生物等为主。
(5)随着细胞生物学和分子生物学的迅速发展,分 子水平的生态毒理学研究成为可能,尤其在西 方发达国家,由于排放到环境中的污染物浓度 在逐渐下降,随着环境暴露浓度的降低,寻找 新的生物标志物成为迫切的任务。
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3. 生态毒理学分支学科
理论生态毒理学 实验生态毒理学 应用生态毒理学
工业生态毒理学 农业生态毒理学 矿区生态毒理学 城镇生态毒理学
粉尘
伤害眼睛,视程减少,慢性气管炎、幼儿气喘病和尘肺,死亡 率增加,能见度降低,交通事故增多
光化学烟雾 眼睛红痛,视力减弱,头疼、胸痛、全身疼痛。麻痹,肺水肿, 严重的在1h内死亡
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三、生态毒理学的基本框架及研究方法 1. 学科定义与内涵
人体健康 核心论
个体生态毒 性为中心
第1章农药环境讲义毒理学绪论

1970年, 美国成立国家环保局(US EPA),开始对包括农 药在内的产品进行全面的环境监测,这就标志着农业与 农药的两极关系逐渐演变为农业-农药-环境的三极关系, 农药不但要促进农业的发展,还必须符合环境保护的要 求。
1.4 农药与环境 (Pesticide and environment)
1.3 农药环境毒理学(Environmental Toxicology of Pesticide和非靶标生物的毒性效应, 目的是了解农药产生负面效应的成因,进而提出控制农药 污染的措施,达到保护环境可持续发展。
Site/Mode of Action
Photodecomposition
Ground water
相关学科 ❖毒理学 Toxicology ❖环境毒理学 Environmental Toxicology ❖生态毒理学 Ecotoxicology ❖农药毒理学 Toxicology of Pesticides
❖ 毒理学:毒理学是研究化学及物理因素对生物有 机体的损害作用及其机理的科学。
1.4.2 农药对水体的污染
农药水污染有以下几种途径: 近水道农药喷洒,下水道排水; 来自使用农药区域的径流; 不规范的处理农药容器; 在田间渗水坑处理废农药不得当; 清洗喷洒和贮存农药的设备或被农药污染的设备; 农药泄漏; 农药污染的土壤淋溶; 大气污染物的干湿沉降等。 水体产生农药污染,最终通过生物链影响人类。
Absorption & desorption
Volatilization
Metabolism
Drifts
Crop Removal
water
Chemical decomposition
环境毒理学资料总结

环境毒理学资料总结环境毒理学第一章:绪论1. 环境毒理学:研究环境污染物,特别是化学污染物对生物有机体,尤其是对人体的损害作用及其机理的科学。
2. 环境毒理学研究的三个层次:对个体的损害作用及其机理;对种群的损害作用及防治措施;对生态系统的影响与防护3. .环境毒理学的任务和内容答:任务:阐述环境污染物对人体的损害及其机理;探索环境污染物对生物健康损害的早期监测指标和生物标记物,以便及早发现并控制污染;定量评价环境污染物对生物体的影响,确定剂量-效应关系,为相关环境卫生标准的制定以及保护生物健康提供依据;最终任务:保护包括人类在内的各种生物的生存和持续健康发展。
内容:环境污染物在环境介质中的迁移转化;污染物在人体内的吸收、转运、代谢转化、排泄规律,毒性作用机制;污染物的结构、毒性及其机理及影响毒性的因素;环境污染物的毒性评价;对人体损害的早期诊断与预警理论、方法、措施;4.环境毒理学的研究方法:体外实验、体内实验、模拟生态系统实验(P6-P9)5临床观察和现场调查:(P8)6.现代毒理学的特点:(P13)7. 环境毒理学的发展趋势:1、从高度综合到高度分化;2、从整体试验到替代试验;3、从阈剂量到基准剂量;4、从结构-活性关系到定量结构-活性关系;5、从危险度评价到危险度管理;8. 替代原则,及3R, 即,优化、减少、取代、9.环境毒理学的研究方法?答:体外实验1)器官水平(包括器官灌流和组织培养,基本保持器官完整性,常用于毒物代谢的研究);2)细胞水平(应用的细胞包括已建株的细胞系(株)和原代细胞(可用不同的器官进行制备)、可用于外来化合物毒性的致癌性的各种过筛试验,也可用来研究化合物的代谢和中毒机理的探讨);3)亚细胞水平(研究中毒机理、毒物引起损伤的亚细胞定位以及化合物代谢);4)分子水平(如研究毒物对生物体内酶的影响)。
体外试验的优点:简快速、经济、条件易于控制。
缺点:缺乏神经—体液调节因素等的控制,不能全面反映整体状况下的生物效应。
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A. Pesticides
a) 农药是指在生产中用于防治农作物病虫害、 消除杂草、促进或控制植物生长的各种药 剂。
b) 农药包括杀虫剂、除草剂、杀真菌剂和植 物生长调节剂等。
一些主要指标
大鼠 1 次口服 LD50(mg/kg) 大鼠经皮 LD50(mg/kg) 大鼠 2h 吸入 LD50(mg/kg)
Environmental Toxicology of Pesticides
农药环境毒理学
Tramadol in plants and environment of Cameroon
Tramadol- 曲马多 Sarcocephalus latifolius –茜草科植物
Tramadol was recently found in roots of Sarcocephalus latifolius and other plants as well as in soil and water in Northern Cameroon, which has led to an extensive discussion on its natural or synthetic origin.
我,
(姓名),
级,
专业,选修《农药环境毒理学》课程学分;严格遵
从学生手册要求,参加并完成课程作业和测试,坚
守自我诚信。
签ne I.Pesticides and Problems II.Environmental Impact III.What should you do to keep our
• Total Credit Hours: 32 • Drop in 2 weeks • Lecture: 15 x • Language: 2/3 English,1/3 Chinese (??) • Evaluation
– Attendance and performance: 20% – Reading quizzes (40% , English as a plus 10%) – Assignment (40%, English as a plus: 10%) • Office Hours: by appointment
2
2
总计
24
8 32
说明: *为专题讲座或选学
5
参考书及专业期刊:
• 刘维屏 编,农药环境化学,化学工业出版 社,2006;
• 蔡道基 编,农药环境毒理学研究,中国环 境科学出版社,1999;
• 周启星等编,生态毒理学,科学出版社, 2004;
• Wayland J. Hayes,Jr. (冯致远等译) Toxicology of Pesticides
Syllabus 课程学时分配表
讲课 实验 习题 讨论 小计
第一章 绪论
2
2
第二章 农药的降解与代谢
4
4
第三章农药在环境中的转移与分布 4
4
第四章 农药的生态效应
4
26
第五章 农药环境安全评估
4
4
第六章 农药的残留与分析方法 *
2
2
第七章 农药环境管理 *
2
2
教学实践与讨论- 专题讲座
66
课程论文
Tramadol in plants and environment of Cameroon
Group Family Genus Species
Dicot Rubiaceae Sarcocephalus Sarcocephalus latifolius (Sm.) E.A.Bruce
Syllabus
c) 农药发展的三个时代
③ 20世纪40年代前后,农药进入有机化合物 时代,标志性的事件是1939年,瑞士化学 家缪勒合成了双对氯苯基三氯乙烷,即滴 滴涕(DDT)。
c) 农药发展的三个时代
✓ 70年代农药又全面进入高效化时代。与20世纪 40~60年代相比,现代农药的品种在不断更新。 根据英国著名的《农药手册》(The Pesticide Manual)收录的商品农药品种统计,1974年为 520种, 2000年为812种,扣除淘汰的净增品种为 514种。与1974年的520种相比,发展是迅速的;而 且新增品种多为新功能、新作用机理、新化学结 构(或活性物)、低毒、高活性的,其活性强度比 30年前的品种高1~2个数量级,每亩用量低于10g 甚至1g,大大降低了农药的使用量。现在化学合 成农药仍是当今农药发展和使用的主流。
M. Spiteller et al. unambiguously confirm that synthetic tramadol has indeed contaminated the environment in rural as well as densely populated areas of Northern Cameroon.
其他参考书:
(1)农药概论.韩熹莱主编.北京农业大学出版社.1998年 (2)农药学原理.吴文君主编.中国农业出版社.2000年 (3)杀虫药剂的环境毒理学.张宗炳、樊德芳、钱传范、施国涵
著.农业出版社.1989年 (4)环境毒理学基础.孟紫强主编.高等教育出版社.2003年 (5)农药毒理学.韦兰.J.小海斯著,冯致英等译.化学工业出版社
剧毒 <5 <20 <20
高毒 5~50 <200 20~200
中毒 50~500 200~2000 200~2000
低毒 >500 >2000 >2000
c) 农药发展的三个时代
即天然药物时代、无机农药时代和有机合成
农药时代。
① 天然药物时代:约在19世纪中期,三大杀 虫剂植物除虫菊、鱼腾和烟草作为世界性 商品开始在市场上销售;
.1982年 (6)土壤和水中的农药.W.D.冈吉[美]等编.夏增禄等译.科学出
版社.1985年 (7)实用毒理学手册.纪云晶主编.中国环境科学出版社.1991年
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c) 农药发展的三个时代
即天然药物时代、无机农药时代和有机合成农药时代。
② 天然药物与无机农药时代: 随后出现无机的砷酸 铅、砷酸钙以及硫酸烟碱的工作生产,这标志着农 药已成为化工产品的初始阶段。19世纪末,从石灰 硫磺合剂的广泛使用起,到法国米拉代尔(P.M.A. Millardet)发明波尔多液,表明农药开始进入科 学发展阶段。因此,在20世纪30年代以前,农药仍 停留在天然药物与无机农药时代。