绿色化学农药

10化本 100900027 龙丹

【摘要】 简要介绍了农药对农业发展的重要性及绿色化学的理念和原则。主要阐述了绿色农药的涵义以及无公害绿色农药的发展方向是：以绿色化学为理论依据和指导原则，开发绿色农药新品种，研制绿色农药制剂， 从而维护农业的可持续发展。

【关键词 】 绿色化学； 绿色农药； 绿色农药制剂； 农业可持续发展

前言

化学农药面临的挑战

目前人类正面临有史以来最严重的环境危机

由于人口急剧增加、资源消耗日益扩、大人均耕地淡水矿产等资源占有量逐渐减少，人口与资源的矛盾越来越尖锐此外人类的物质生活随着工业发展不断改善的同时大量排放的生活垃圾和工农业污染物使人类的生存环境迅速恶化。人们对环境污染的危害性的认识也逐渐深入，预防与治理的措施也不断发展，最后提出了绿色化学的概念。由于绿色化学就是从源头上阻止污染，其理想是不再使用有毒有害物质，不再产生废物，不用处理废物。因此有人在世界范围内掀起了非难农药，甚至是主张取消农药的浪潮。为了环境取消农药，是不是一种最明智的做法呢？在有限的耕种地上，想要解决温饱问题，我们必须有农药的支撑。其次 农药在农产品收获后的储运、保鲜、销售及加工等过程中也起重要作用。另外农药还可以防

【】治疾病的传播媒介，是人类预防疾病的有力武器1。农药在人类的生活中承担着如此重要

的作用，但旧型农药的危害有不能免除，那作为农药中 的主体化学农药又如何发展呢？

一 绿色化学（Green Chemistry）及其原则

绿色化学最早是由美国提出的。1991 年美国环保署开始将绿色化学纳入其工作的中心， 1995 年 3 月 16 日， 克林顿总统宣布设立 “总统绿色化学挑战奖”，奖励在利用化学原理从根本上减少化学污染方面取得的最新的高水平的成就。目前，绿色化学与绿色化学技术在国际上已逐渐形成化学、化工领域研究的一个新热点[2]。绿色化学的核心是将污染消灭在生产的源头， 要求：①在化学反应过程中尽可能采用无毒无害的原料；②在无害的条件 （溶剂和催化剂等）下反应；③减少副产物，甚至实现 “零排放”；④产品应是环境友好的， 即产品在其加工、应用及功能消失之后均不会对人类健康和生态环境产生危害。正因为如此，绿色化学又称为环境无害化学（Environmental Benign Chemistry），在其基础上发展的技术称为环境友好技术 （Environmental Friendly Technology）。采用绿色化学技术能从根本上消除污染，具有重大而深远的意义。农药作为一种特殊的化学产品， 只有以绿色化学和绿色化学技术为理论依据和指导原则，走绿色农药的道路，才能更好地保护生态环境，建立和恢复农业生态系统的多样性和良性循环维护农业，的可持续发展。

二 绿色农药的涵义

绿色农药又叫环境无公害农药或环境友好农药，是指对防治细菌、害虫高效，而对人畜、害虫天敌、农作物安全，在环境中易分解，在农作物中低残留或无残留的农药。绿色农药本身和其生产过程应具有以下特点：①绿色农药有很高的生物活性， 即控制农业有害生物药效高，单位面积使用量小；②选择性高，包括对农业有害生物的自然天敌和非靶标生物无毒或毒性极小；③对农作物无药害；④使用后在农作物体内外、 农产品及在土壤、 大气、水体中无残留或即使有少量残留也可以在短期内降解，生成无毒无害的物质而完全融入大自然；⑤合成方法应具有 “原子经济性”，即尽量使参加反应过程的原子都进入最终产物，尽量减少农业生产过程中的副产物，或将一个反应的废物作为另一个反应的原料， 实现 “封闭循环”和“零排放”；③在生产过程中尽量不使用对人类健康和环境有毒有害的物质，如使用高效绿色催化剂，尽量不使用有机溶剂[3]。

三 绿色农药发展的现状

19xx年亚砷酸铜在美国成为第一个世界上被立法的农药，1个世纪以来化学农药得到长足的发展。至 1999 年化学农药产量达200多万吨，总销售额为3 00多亿美元其类别有除草剂，杀虫杀螨剂，杀菌剂，植物生长调节剂等。我们可以将化学农药的发展大致分为3个阶段，5 0 年代以前开发的以有机氯有机磷为代表的农药称为第1代农药；60年代以除虫菊酯氨基甲酸酯类为代表的农药称为第2代农药；80年代以后出现的超高效大批量生产的农药成为第 3 代农药 (或现代农药)。从这3个阶段我们可以看出化学农药在逐渐向高效低毒低残留发展。但仍不能满足时代的需要，由于环境的要求和绿色化学的提出，现在的农药应该改造成安全性更高的无污染农药或无公害农药。使之朝着更健康的方向发展有人称这种与环境相容的农药为绿色农药它包括生物农药( 微生物农药植物源农药基因工程农药和激素等)。化学合成类绿色农药及半合成类生物农药。

四 绿色农药的发展方向

21世纪， 绿色农药的发展必然是 “高效”“经济”、“低副作用”、“与环境相容”。其中“高效”是基础，“经济”是目的，“低副作用”和“与环境相容”是条件。

1.生物农药生物 农药是绿色农药的首选品种之一，它是指利用农业有害生物自然天敌的活体和某些生物代谢的次生物质作为农药， 对有害生物进行防治的一类制剂。主要有植物源农药、 微生物农药、 动物源农药、转基因作物和基因工程农药等。

2.半合成生物农药生物农药和化学方法的结合形成了半合成生物农药。既包括对微生物农药有效成分的化学修饰， 也包括对植物源农药有效成分的改性、 修饰。植物源的半合成农药前已述及， 在此特指微生物半合成农药， 主要是农用抗生素。半合成农用抗生素是以天然农用抗生素的活性物质为先导物， 通过化学或生物转化等技术改变其功能基团， 以达到提高活性和稳定性、降低对人畜及寄生植物毒性的目的而形成的抗生素。现今的半合成方法主要用来对抗生素进行修饰达到以下目的：（1）提高抗生素的活性。如在抗生素的研究过程中，通过结构改良提高生物活性的成功例子很多， 特别在医用抗生素的研究中； 农用抗生素应用该方法成功的实例如 Avermectin 和 Milbemycin 等。（2）降低对人畜及寄生植物的毒性。如吡咯霉素是从 Streptomycesf umanus 的发酵液中分离获得的，虽具有一定的杀虫活性， 但对人畜毒性相当高。人们通过结构改进，将其脱去共价键，从而降低其毒性。先把吡咯霉素转化成具有很高活性的中间化合物， 但它们同时容易使植物产生药害， 因此， 人们将其改变成化合物 Chlorfenapyr。这种化合物进入昆虫体内后， 就会被代谢为中间化合物而发挥杀虫作用。Chlorfenapyr 杀虫活性很高而对植物的毒性低于吡咯霉素，它们的作用机理均为线粒体氧化磷酸化的解脱剂， 使氧化磷酸化不能进行。Chlorfenapyr 在昆虫体外没有任何活性， 已被美国氰胺公司开发应用于各种作物上。（3）提高抗生素的稳定性。如 Pyrrolinitrin 是由假单胞细菌 Pseudomonaspyrrocinia 产生的抗真菌抗生素。它在实验室和温室中对灰霉病和稻瘟病具有很好的防治效果，但田间效果令人失望，要原因是它对光的不稳定性。汽巴嘉基公司的科学家发现这一现象后，经过改变其结构，即将第 3 位的 - Cl 基用 - CN 基取代，生成化合物 fenpiclonil，就可大大提高其光学稳定性，在阳光下照射的半衰期由 1/2 s 提高到 48 h。

3.开发农药新剂型，提高农药安全性绿色农药的概念包括绿色农药制剂。农药对环境造成的污染在很大程度上是由于制剂不是绿色而造成的，制剂的好坏直接影响农药的使用效率。农药残留的主要原因之一是由于农药制剂的物理化学性能不良，对要保护的植物表面的吸附能力弱，不能很好地湿润和铺展，造成大量农药无效浪费，并由此残留在植物上或土壤中，被雨水冲入河流或渗入地下，造成污染。乳油、粉剂、可湿性粉剂、颗粒剂是农药的4 大基本剂型，但是在安全性方面都有其不足。如粉状制剂在制造、包装、使用过程中的粉尘对环境和操作人员的污染； 液用制剂在喷雾时雾滴漂移的污染； 制剂中有机溶剂对环境的污染；存在毒性和环境问题的某些表面活性剂或其他助剂的使用造成的污染； 制剂中固体

填料对农作物的污染等。因此， 应该研究和开发绿色农药制剂，提倡和使用低毒、低污染的农药剂型及其相应所用的表面活性剂、 填料和助剂， 以水基制剂取代油基制剂，以水分散性颗粒取代粉状制剂。绿色农药制剂是农药达到“绿色”必不可少的重要技术环节[4][5]。

结束语

发展农业科学与技术的初级目标是满足人口增长和社会文明对农产品的需求，它的高级目标是让人类与包括动物界、植物界在内的大自然和谐发展与共存。绿色农药和绿色农药制剂就是以绿色化学为理论依据和指导原则，采用无公害的原材料和不生成有害副产品的工艺制备生物效率高、药效稳定、易于操作使用、对环境友好的农药产品，它是保护生态环境，建立和恢复农业生态系统的多样性和良性循环，维护农业可持续发展的基本保证之一。

参考文献：

[1]朱清时. 绿色化学[J]. 化学进展, 2000, 12(4): 410-414

[2]唐除痴, 李煜昶, 陈彬, 等. 农药化学[M]. 天津: 南开大学

出版社, 1998. 2-5

[3]李正名. 新农药创造的现状和发展趋势[J]. 世界农药,

1999, (6): 1-3

[4]羊晓东, 杨丽娟. 农药化学的研究现状与展望[J]. 云南农

业大学学报, 2001, (3): 236-238

[5]彭延庆, 宋恭华. 绿色有机合成新技术[J]. 世界农药, 2002,

(4): 1-5

第二篇：绿色化学课程小论文

姓名：邹良元

学号：2009210469

指导老师：艾智慧

绿色化学与我们的生活

化学学院 邹良元 2009210469

绿色代表环境，象征生命、自然、和谐与和平，随着社会的不断进步和人民环保意识的提高，绿色化学已经成为环境保护的代名词。而社会的不断发展，也使得人们越来越关注自己的健康，关注食品安全。

一、绿色化学的产生和发展

20世纪70年代开始，人们对于工业环境的治理是采用“末端治理”的方法，但是这种方法没有能够遏制环境的恶化，因而，这就迫使人们从根本上寻找污染的根源，采取新的环境治理手段，绿色化学就这样应运而生。按照美国《绿色化学》杂志的定义，绿色化学是指：在制照和应用化学产品时，应有效利用（最好是可再生）原料，消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。而今天的绿色化学是指能够保护环境的化学技术，它可通过使用自然资源，避免给环境造成负担，避免排放有害物质，利用太阳能为目的的光触媒和氢能源的制造和储藏的开发，并考虑节能、节省资源、见少废弃物的排放量。绿色化学主要是关于环境的化学。

二、绿色化学与食品安全

随着现代工业的发展，环境的破坏日趋严重，发生了很多灾难性的事件，如20世纪70年代以前的“世界八大公害事件”。还有从19xx年开始至今，全球气候变暖、臭氧层破坏和越来越多酸雨事件，无一不表明人类生存环境的不断恶化和并且这种灾难还的不断加剧。而随着人类生态环境的恶化，食品的化学污染问题不容忽视，人们期盼着能得到安全、优质、营养的食品，于是绿色食品应运而生。 发展绿色食品工程，将食品的化学污染遏制在源头 绿色食品是指对人和环境无害、有营养、优质的食品，它的生产必须以生态环境较佳的地域为基地，采用绿色生产技术和工艺，努力做到生产流通使用及废弃物的后处理均对食品、人和环境无污染或尽可能的少污染，可见绿色食品工程是一项致力于环境保护，减少和消除食品污染的系统工程。发展绿色食品工程，可将对食品的化学污染的治理从治标转化为治本。以下是具体的做法。

1．树立环保意识，明确开发绿色食品工程的意义

当前，国际社会对环境问题的日益关注和ISO14000系列标准的颁布表明：21世纪是绿色产品的世纪，21世纪的主导食品是绿色食品。只有重视和解决食品的污

染（尤其是化学污染）问题，通过ISO14000认证的企业，其产品才能在全球贸易中处于有利地位因此我国的食品业应增强环境意识，花大力气治理和消除食品的污染源，执行ISO14000系列标准进行生产和开发绿色食品，在国内外市场上树立自身的良好信誉和形象。政府应该完善和严格环境法规，迫使企业改变传统的生产方式，扶持兴建绿色食品基地，培育绿色食品市场，这对控制食品的化学污染、发展绿色食品工程将起到巨大的推动作用。

2．应用绿色食品技术，大力发展绿色食品工程

绿色食品从土地到餐桌的全过程既不产生污染，也不破坏环境，即绿色食品的生产应该是绿色生产。要从技术上消除或减少对产品及周围生态环境造成的污染，生产中运用绿色技术尤为重要。比如在大力推行“生态农业”，以有机农业技术取代无机农业技术，在使用农用或食用化学品上推行“少就是多”的新概念，多施有机肥少施化肥，用生物类杀虫剂少用化学农药，慎用化学生长调节剂等。还有食品业中运用绿色包装技术，即采用新型可降解（光解或生物降解）的绿色塑料代替传统的百年之久不分解的塑料，防止“二次污染”。

3．倡导绿色消费，培养公众的绿色消费意识

说到食品的化学污染问题，许多人认为是生产者造成的，与自身没有多大关系。但实际上，我们自身也造成了很大的不可忽视的破坏。据统计，工业污染占总污染源的41％，家庭污染却占到了59％。我们平均每人每天要制造0．9kg垃圾，5个不可分解的塑料袋，2～3个一次性饭盒；一个人因洗头发、洗澡、洗衣服平均每天制造200L的废水污染河流、大海、土壤；一个人每天平均用20g的化学用品在污染着环境??造成地球上生态环境恶化。不难想象，人们不恰当的消费、生活行为也是危害人类生态环境的一大污染源。

绿色消费的主旨在于要求人们的消费活动无害于环境。发达国家早在80年代就掀起了绿色消费的浪潮，他们购买产品首先考虑产品是否对环境有害，其次才是产品的价格、性能等。我国是从19xx年才开始推行绿色食品标志的，目前市场上的绿色产品大多处于“配角”，公众的绿色消费意识比较淡薄。为保护生态环境培养公众的绿色消费意识刻不容缓，因为只有绿色消费这一源动力，才能保证绿色食品生产基地较佳的生态环境，才能刺激绿色食品的生产，推动绿色技术的开发应用，丰富绿色食品市场，实现人与自然、社会的和谐发展。

三、结语

绿色化学与我们的生活息息相关，我们要提高对它的关注程度，自觉遵守绿色生活的要求，增强绿色生活的意识。这样，随着公众绿色消费意识的普及和提高、环境法规和食品质量标准的完善和严格、绿色食品工程的发展，绿色食品最终会实现其主导地位，那时食品的化学污染问题也将被遏制在源头。

参考资料：《绿色化学化工导论》李德华编著

大二时候写的，现在回头看看还真是幼稚

呀，不忍毁弃，还

是分享了吧。