林正平,肖 迪,宋显东
(黑龙江省植检植保站,黑龙江 哈尔滨 150090)
近年来,农业面源污染治理引起国家高度关注,习近平总书记在“十九大”报告第九部份第(二)条中强调“强化土壤污染管控和修复,加强农业面源污染防治,开展农村人居环境整治行动。”农药包装废弃物回收处理是农业面源污染整治的重要内容,由于我国是农业大国,每年用于农业生产的农药数量庞大,由此产生的农药包装废弃物数量也相当惊人[1]。这些散落在保护地周边、田边地头、林带间、公路两侧及沟渠内等公共地带上的农药包装废弃物中,均一定程度残存着若干量的农药,不但破坏农业生态环境,影响广大农户身体健康,同时也是一种极大的浪费[2]。如能科学掌握废弃包装物中的残存农药量,对开展农药面源污染治理,指导农户改变配药习惯,提高农药利用率,减少农药污染浪费具有重要意义。由于农药包装废弃物内残存农药量因农药剂型、包装规格及农户的配药习惯的不同差异很大,冯成玉(2011年)曾提出残留在包装物内的农药约占废弃物总重的2.45%[3],但对于残存农药占原包装物容重的比例,以及不同农药剂型、不同包装规格的包装废弃物内残存农药量是否存在差异均未提及。由于南北方在用药上存在较大不同,如黑龙江化学除草大省所使用的农药,以除草剂为主,且多为450mL以上的大包装,这一情况与南方省份的小包装有鲜明的区别。农药使用上的不同,产生的包装废弃物种类和规格也存在较大不同,由此产生的农药废弃包装物中残存的农药量也有较大差异。为科学准确掌握农药包装废弃物内的残存农药量,我们在2017-2018年的两个生产季期间,对黑龙江省常用农药的废弃包装,根据不不同剂型、不同包装物规格,按配药时是否清洗进行了收集和、称重和分析,结果如下:
1.1 农药废弃包装物的收集及标记 生产季节中种地大户或合作社进行病虫草害防治作业时,选择1升包装以下的瓶(袋),要求同种药剂、同种含量、同种包装规格(如:90%乙草胺乳油,500mL/瓶;30%苄嘧磺隆可湿性粉剂,100g/袋),每个品种至少收集20个(收集瓶时要带上瓶盖),然后编号标记。分两类收集标记:一类是配药时不清洗瓶(袋)的,第二类是配药时多次清洗药瓶(袋)的,每类各收集标记至少20个。第一类用记号笔标记为1~20号,第二类标记为21~40号,两类共计40个以上。重点考察乳油、可湿性粉剂、悬浮剂等省内农药常用剂型。
1.2 称量方法 分类收集并做好标记的空瓶,第一类不配药时清洗瓶的直接用电子天秤称重并记录瓶重,然后清洗三次并在自然条件下晾干晾透,再次称重并记录。第二类配药时清洗瓶的充分晾干后用电子天秤称重并记录,然后清洗三次并晾干晾透,再次称重并记录。
2.1 农药包装废弃物调查基本情况 2017~2018年,我们先后在省内庆安县、双城区、爱辉区等20个县(区)开展了农药废弃包装瓶(袋)调查收集及称量对比,共收集有效药瓶1 460个、有效药袋260个,涉及油悬浮剂、悬浮剂、乳油、可湿性粉剂、水剂、水分散粒剂等6种农药剂型,涉及1 000、500、450、400、350、280、200、15、10、8(mL、g)等10种农药包装物规格。
2.2 农药剂型与包装物内残存农药量的关系
表1 不同剂型的农药包装物中残存农药量分析
经对所调查的6类不同剂型农药废弃包装物样品分析,清洗前后包装物重量差分别为8.63、4.07、7.08、0.06、0.32、0.21 g,占包装物容量的比例分别为1.80%、1.34%、0.87%、0.45%、0.16%、0.12%,分析结果表明,农药剂型上的差异,对包装物内残余农药量有较大的影响,油悬乳剂、悬浮剂、乳油剂型的农药,由于药剂的粘稠度相对较高,其包装物内残存农药量比例也较高,而水分散粒剂、水剂、可湿性粉剂则相对较低。
2.3 包装物规格与包装物内残存农药量的关系
表2 不同规格的农药包装物中残存农药量分析
经对所调查的4类不同规格的农药废弃包装瓶分析,残存农药量与农药包装物规格呈负相关,即:农药瓶容积越大,打药后残余农药量的比例越低。如1 000mL规格的农药瓶,打药后废弃瓶平均残药量占包装物容量比例为1.68%,500mL瓶上升为1.75%,400mL上升为1.87%,而当使用的350mL的较小瓶农药时,打药后残余农药比例则上升到2.09%。这一结果说明,采用较大包装规格的农药,有利于减少农药残留及浪费。
在实际生产治理农药包装废弃物时,通常需要通过比较农药包装物本身的重量来折算包装物内残存农药的重量。在调查分析的基础上,我们也列举出不同规格农药包装物本身的平均重量与残存农药量的比例关系,供生产中参考。
2.4 配药习惯与包装物中残存农药量的关系 调查数据显示,农户(合作社)在配药时,半数以上(53.4%)的农药瓶得到了清洗,而农药袋则基本没有被清洗。农药瓶与农药袋在配药时被清洗的比例有较大差异,生产中这种普遍现象的出现,应与农药瓶易于清洗,而农药袋清洗不便有关。
表3 配药时是否清洗农药包装瓶(袋)调查分析
表4 配药时是否清洗与农药包装物中残存农药量关系的分析
分析显示,农户配药时是否清洗农药瓶,对包装物物中残存农药量有较大影响,经过2~3次简单清洗的农药瓶中的残存农药量平均占包装物容量的0.73%,而未清洗的则为2.64%,二者相差1.91%,差值接近两倍。这一结果说明,配药时对农药瓶的简单多次清洗,是减少废弃包装物内残存农药量的最有效手段。以黑龙江省为例,如农户在打药前配制农药时,全部对农药瓶进行简单多次的清洗,则不但每年可减少农药浪费1 000t以上,同时还可大幅减轻农药包装废弃物对环境造成的污染。
3.1 农药废弃包装物中的残存农药量与包装物的规格、农药的剂型及配药时是否清洗包装物密切相关 在影响残存农药量的因素中,配药时是否清洗包装物是最主要因素,其次是农药的剂型及包装物的规格。
3.2 配药时如对包装物采取简单清洗,则可大幅减少包装物中残存的农药量,减幅平均达到包装物容量的1.91%。
3.3 在生产中推广使用较大包装物规格的农药,更为环保的水剂、水分散粒剂等农药剂型,将有利于减少农药废弃包装物中的农药残留量。
农药包装废弃物治理的主要环节包括包装废弃物的回收、贮存及无害化处理,其中无害化处理由于费用高、处理能力不足,而成为当前农药包装废弃物治理的主要瓶颈。准确掌握包装废弃物中的农药残存量,采取清洗、分类回收等有效手段减少农药残存量,有助于加快农药包装废弃物的科学治理。通过加大宣传培训,倡导使用环保剂型农药,培养农户形成在配药时对包装物进行简单多次的清洗并分类回收,不但可减少农药浪费,且可大幅减轻包装废弃物无害化处理的压力,同时还助于我国在农药包装废弃物再利用方面的发展。