今天的每个人自胎儿期至生命结束，都不可避免地接触到种种危险的化学药品，这样的状况是前所未有的。人类制造杀虫剂的历史还不到二十年，生物和非生物已经在各个方面受其影响。它们的踪迹遍布各个水系，甚至存在于肉眼不可见的地下水中。十几年前使用的农药仍然残留在土壤之中。杀虫剂在鱼类、鸟儿、爬行动物、家庭饲养动物和野生动物体内扩散。科学家通过在动物身上实验证明，任何动物都无法逃脱。偏僻高山湖泊中的游鱼，土壤里钻来钻去的蚯蚓，鸟蛋，甚至人的体内，都发现了农药残留。现在，所有年龄段的人体内都存在农药残留，甚至在母乳和胎儿组织里也有。
这一切的罪魁祸首是人工合成杀虫剂产业的飞速发展。这一产业发轫于第二次世界大战。在化学武器的研发过程中，人们发现实验室里研制出的某些化合物可以杀死昆虫。这其实不是偶然，因为昆虫曾经被作为试验品来验证化学武器对人类的杀伤效果。
于是，不断有新的合成杀虫剂从实验室里问世。与第二次世界大战前生产杀虫剂的技术不同，这些人工合成的杀虫剂运用了微观控制分子、改换原子、改变序列等技术。而战前的杀虫剂则从天然矿物和植物中提取：砷、铜、铅、锰、锌和其他元素的化合物；来自干枯菊花的除虫菊酯，来自烟草及同类植物的硫酸烟碱，还有来自东印度群岛豆科植物的鱼藤酮等。
此类全新合成的杀虫剂生物效能巨大，截然不同于以往的产品。它们药力极强，不仅毒害生物，而且干扰生命进程，引发致命的病变。所以，我们会看到，为机体提供免疫的酶被它们破坏，人体获取能量的氧化反应被它们阻碍，诸多器官无法正常工作，还会有一些细胞发生迟缓但不可逆的变化，从而导致恶性病变。
可是，药力惊人的新产品每年都在大量面世，并在全世界的各个角落投入使用。一九四七年到一九六〇年，美国合成杀虫药剂的产量，从一亿两千四百二十五万九千磅增长至六亿三千七百六十六万六千磅，增长了五倍多，批发金额超过两亿五千万美元。而这仅仅是蓬勃发展的化工产业的开始而已。
所以，我们非常需要一部杀虫剂名册。既然我们不可避免地要与这些药品打交道，不可避免地通过吃喝与它们接触，那清楚它们的性质和危害无疑是很有必要的。
虽然从第二次世界大战开始，神奇的碳基化合物替代无机化合物成为杀虫剂的主流，但几种旧原料仍在使用。其中就有砷，很多除草剂和杀虫药还以它为主要成分。砷是一种无机物，有剧毒，广泛存在于各类金属矿石中，少量存在于火山、海洋以及泉水中。砷在人类历史上有过很大的影响。砷的化合物大多没有气味，因此早在波吉亚[波吉亚家族是十五、十六世纪影响整个欧洲的西班牙裔意大利贵族家庭，在权谋斗争中常使用一种名为“坎特雷拉”的无色无味毒药谋害政敌，因而恶名昭著。
]时代，它就开始作为谋杀利器被使用。大约两百年前，一位英国医生发现，烟囱的烟灰里存在砷与芳香烃化合而成的致癌物。很久以来，人群中发生慢性砷中毒的事件一直有记载。自然环境中扩散的砷还毒害了马、牛、羊、猪、鹿、鱼、蜂等动物。尽管有这些教训，对砷喷雾剂和砷粉剂的使用仍然广泛。在美国南部，喷洒在棉田里的砷断送了蜜蜂养殖业的前景，农民在长期使用砷粉之后遭受慢性中毒，牲畜也被含砷杀虫剂、除草剂毒害。施用在蓝莓果园的砷粉剂飘散到附近的农场，污染水源，毒害蜜蜂和母牛，进而威胁人类的性命。全美癌症研究中心的环境致癌研究专家W.C.修珀博士认为：“……在对待含砷化合物的问题上，公众的健康被漠视，这是十分糟糕的态度。所有见识过粉类和喷雾式砷类杀虫剂使用过程的人，都不能不对这样剧毒的药品被滥用而痛心疾首。”
现在的杀虫剂毒性远比砷合成物大。这些杀虫剂可以分成两类：一类是DDT为代表的氯代烃化合物，另一类是更常见的马拉硫磷和以对硫磷为代表的有机磷杀虫剂。前文我们已经谈过，这两类杀虫剂有一个相同点：它们的主要成分是构成生命必不可少的碳元素，也就是说，它们属于“有机物”。想要了解这些杀虫剂，我们要清楚它们的成分，清楚其如何参与生物体的化学反应，如何在生物体内部产生致死物质。
碳原子具备这样一种特性：能够以链状、环状或者其他形式相互组合，也能够与其他元素的原子结合。其实，从微生物到庞大的蓝鲸，自然界的物种如此多样正是由于碳的这种属性。碳是构成脂质、碳水化合物、酶和维生素的主要元素，当然蛋白质也是如此。碳不仅存在于生物体内，也存在于很多非生物当中。
碳氢的简单组合构成了一些有机化合物，最简单的是甲烷（俗称“沼气”）。其在自然界中由细菌分解水下的有机物产生。煤矿中可怕的“瓦斯”，就是混合了一定比例的甲烷。它的结构十分简单，由一个碳原子和四个氢原子构成：
化学家们研究发现，可以将其中一个或全部氢原子替换成别的元素。比如，将其中一个氢原子替换成氯原子，从而得到氯甲烷：
将其中三个氢原子都替换成氯原子，从而得到氯仿：
把四个氢原子都用氯原子替代，就得到了最常用的清洗剂——四氯化碳：
简而言之，甲烷分子的这些变化只是对氯代烃生成机理的简单抽象，但远不足以说明烃的复杂性，更不足以代表复杂多样的有机物合成技术。不仅仅是单一碳原子的甲烷，多个碳原子的碳水化合物分子也能被化学家改变。这些化合物的分子结构复杂，碳原子的连接方式多样，环状、链状、侧链还有支链。化学键之间除了氢原子和氯原子，还有各种官能团。结构上的些微变化，就会带来物质化学性质的改变。不同元素以不同位置在碳原子上的附着，其结果是千差万别的。微观上如此精微的操作，催生出大量毒性强大的药品。
一八七四年，一位德国化学家在攻读博士时合成了DDT，但它可以作为杀虫剂使用的性能直到一九三九年才被发现。紧接着，DDT因为能够终结害虫传播的疾病，能够帮农民快速消灭庄稼虫害，而赢得了巨大的赞誉。发现DDT杀虫功效的瑞士化学家保罗·米勒因此被授予诺贝尔生理或医学奖。
现在，DDT的应用是如此广泛，以至于被大多数人当作没有危害的日用品。使“DDT无害论”深入人心的原因或许是它最早的使用场景：战争期间，为了消灭虱子，DDT粉剂被喷洒在成千上万的战士、民众和俘虏身上。所以，人们普遍持这种观点：这么多人近距离接触了DDT而没有受到伤害，那这种药品一定是安全无害的。问题是，DDT与其他氯代烃类化合物不同，粉末状态下不易穿透皮肤，但溶于油剂就毒性大增。吞咽进入消化道后会被慢慢吸收，还能在肺部被吸收。一旦被人体吸收，DDT就会大量积聚在肾上腺、**和甲状腺等脂质聚集的器官（DDT具有脂溶性）。在肝脏、肾脏以及保护肠道的肠系膜脂肪中，也会存在相当一部分DDT。
我们所能想象到的极微量的DDT，在进入人体之后就会开始积聚，最终会达到一个惊人的数量。脂质含量丰富的人体内脏器官会起到一种生物放大器的效果，哪怕摄入的食物中含有0.1ppm[ppm浓度（partspermillion）是用溶质质量占溶液总质量的百万分比来表示的浓度，又叫百万分比浓度，常用于浓度非常小的情况，与之相似的还有十亿分比浓度ppb（partsperbillion）。
]也会在体内积聚10到15ppm，增长一百多倍。化学家和药理学家熟悉这些数据，但对我们大多数人来说是陌生的。1ppm听上去是个微不足道的数值——实际上确实非常少。可是这种药品的毒性极强，摄入一星半点都会对机体造成重大影响。通过动物实验发现，摄入3ppm的DDT，心肌里的一种酶就会失去活性；摄入5ppm就会破坏肝细胞；只需摄入2.5ppm的DDT同类化合物狄氏剂和氯丹，就会出现相似的情况。
以上所说绝非胡言。正常人体内进行的化学变化中，确实存在这样小原因带来大后果的情况。例如，0.0002克碘就是健康跟疾病之间的分界线。这些微量的杀虫剂不断在人体内积聚，却只能缓慢地代谢出去，因此慢性中毒和器官衰竭绝不是无稽之谈。
就人体内能够积聚多少DDT这个问题，科学家们尚未形成一致的结论。全美食品药品管理局首席专家阿诺德·莱曼博士说：“不存在人体积聚DDT数量的上限与下限。”可是，全美公共卫生局的维兰·海思博士坚持说：“在每个人体内存在一个临界值，超过这个数量的DDT会随代谢排出人体。”实际上，争论这二者的对错没有意义。我们详细调查了人体内积聚DDT的情况，得出的结论是，体内积聚有DDT的人都受到潜在的危害。许多研究结果显示，无准确DDT接触记录的普通人（不包括饮食中无法避免的残留）体内平均积聚量为5.3ppm到7.4ppm；农民体内的积聚量为17.1ppm；杀虫剂生产工人体内的积聚量高达648ppm！这说明，DDT在人体内的积聚数量确实会有很大的浮动，现有的研究已经证明了这一点。更严重的是，研究发现，极微量的DDT积聚在人体内，都会带来肝脏等器官组织的损害。
DDT和同族化合物能够沿着食物链在生物体内扩散，这是它们最可怕的特点之一。举个例子，苜蓿地里施用了DDT粉剂，接着把苜蓿作为饲料喂鸡，然后鸡产下含有DDT的鸡蛋。再举个例子，饲养奶牛的干草含有7ppm到8ppm的DDT残留，于是产下的牛奶就含有3ppm的DDT，而用这样的牛奶制成的黄油将含有浓度高达65ppm的DDT！一开始微小的DDT剂量，在这样的逐级传递中，最后会达到一个奇高的剂量。食品药品管理部门明令禁止含有杀虫剂残留的牛奶流向市场，但是农民在现实中几乎不能找到无污染的草料。
有毒物质还会从母亲传递给孩子。食品药品管理部门的专家通过抽样调查在母乳中发现了杀虫剂残留。这样一来，胚胎时期已经接触了有毒物质的婴儿，还会从母乳中继续吸入。通过在动物身上实验发现，母体与胚胎之间隔离有害物质的屏障——胎盘，轻易就被氯代烃类化合物渗透了。通过这种方式进入胎儿的有害物质虽然极少，但胎儿远比成人娇弱，因此不能轻视。这种情况意味着，今天的人们从胚胎期就要受到化学药品残留的影响。
在这些事实面前——有害物质积少成多，平常饮食中也会摄入残留毒物，由此带来不同程度的肝脏损伤——全美食品药品管理部门的专家于一九五〇年宣布：“很可能忽视了DDT的潜在危害。”这些状况在医学发展史上是前所未有的。无人知晓其后果如何。
还有一种氯代烃——氯丹，具有DDT的所有毒性，并且还独有一些属性。它能长期在土壤、食品和喷洒过药品的物体表面滞留。氯丹进入人体的途径可谓五花八门：能通过皮肤进入人体，喷剂和粉剂能从呼吸道进入人体，而残留在食物上还可以从口中进入消化道。同其他氯代烃类化合物一样，氯丹残留会在生物体内不断累积。假如用含有2.5ppm氯丹的食物饲喂实验动物，最后则可能在实验动物的脂肪中检测到高达75ppm的氯丹含量。
经验丰富的药物学家李赫曼曾在一九五〇年提出：“氯丹是最危险的杀虫剂之一，一旦人接触到了它，中毒是肯定的。”可是，李赫曼的警告不曾引起公众的重视，这从郊区住户无所顾忌地使用氯丹整治草坪可以看出。使用氯丹的住户现在安然无恙，但有毒物质可能已经在他们身体里潜伏，几个月甚至几年之后突然发难，到那时找出真正的病因将变得非常困难。不过某些时候，毒药很快便会致死。有一位不幸的人失手将25%浓度的工业溶液泼洒在皮肤上，四十分钟以后就出现中毒症状，来不及抢救便停止了呼吸。造成这种悲剧的原因之一，便是人们缺乏对氯丹毒性的认识。
七氯作为氯丹的成分之一，被作为一种单独的药品在市场上售卖。它能顽固地在脂肪中积聚。通过食物摄入0.1ppm的七氯，体内的残留物就可以被检测到。它还有一种稀奇的属性，即改变为另一种新的物质——环氧七氯。发生这种改变的地方可以是土壤或者动植物的组织。通过在鸟类身上实验发现，环氧七氯的毒性变得更强，四倍于氯丹。
还是在二十世纪三十年代的时候，氯化萘这样一种特殊的烃类就被发现与肝炎和肝脏绝症有关联。长期接触这种物质的人即是明证，有一些电气工人患肝病身亡。近来，农业从业者发现，氯化萘也会给奶牛带来怪病。基于这些例子，推断出与氯化萘同类的杀虫剂在烃类化合物中具有最强毒性，也就是理所当然的了。同类的杀虫剂包括：狄氏剂、艾氏剂以及异狄氏剂。
狄氏剂是德国化学家狄尔思发明的，因此得名。假如进入消化道，狄氏剂的毒性相当于DDT的五倍；假如以溶液的形式接触到皮肤，则毒性是DDT的四十倍。狄氏剂毒发迅速，严重干扰神经系统，使患者全身抽搐，其情状让人惊惧。一旦狄氏剂中毒，将面临漫长的恢复过程，说明其危害是长期的。狄氏剂具有氯代烃族物质的通性，即严重损害肝脏。虽然这种药剂会造成野生动物的灭顶之灾，但至今还是使用最多的杀虫剂之一。在鹌鹑和野鸡身上的实验发现，狄氏剂的毒性大概相当于DDT的四十到五十倍。
现在，狄氏剂是如何在人体内积聚、分散和排出的，仍旧不得而知。人们了解杀虫剂毒性的脚步跟不上化学家创造新药的速度。可是，有很多迹象显示，狄氏剂在人体内长期积聚，就像是一座蓄势待发的火山，等身体需要消耗脂肪，积聚的狄氏剂残留便会发难。世界卫生组织抗击疟疾的工作为我们认识狄氏剂的危害提供了经验指导。因为DDT已经引起了疟蚊的抗药性，所以狄氏剂被作为替代品投入使用。可是很快便有多位喷药人员中毒。情况非常紧急——超过一半的中毒者（接触药品的程度不同中毒情况也不一样）开始全身抽搐，不少最后不治身亡。某些人在接触狄氏剂四个月之后，还会有全身抽搐的情况。
艾氏剂是一种神秘的化合物，与狄氏剂的关系非常紧密，但又是单独的一种药剂。施用过艾氏剂的土地里长出的胡萝卜中，可以检测到狄氏剂的残留。这样的神奇转化会在土壤和生物体中发生，并且带来了不少错误的报道。例如，化学家被误导，以为使用艾氏剂不会造成残留。实际上，残留物只是以狄氏剂的形式存在，所以检测方法需要改变。
艾氏剂跟狄氏剂一样有毒，会损伤肝肾功能。像阿司匹林片那样大小的剂量足以杀死四百多只鹌鹑。艾氏剂人中毒案例多数与工业处理相关。
像大多数烃类杀虫剂那样，艾氏剂带来一道可怕的阴影笼罩住未来——不孕症。极少的艾氏剂被野鸡吃下后，虽不会造成它的死亡却会使产蛋量减少，而即使孵出了小鸡也不能顺利长大。不仅仅是在鸟类当中存在这样的状况。母鼠受到艾氏剂的影响会减少怀孕次数，产下的幼鼠虚弱不堪难以长大。中毒的母狗生下的小狗最多只能存活三天。从这些案例中不难看出，艾氏剂可以从母体流向下一代并且以各种方式产生危害。艾氏剂残留会不会给人类带来相同的危害，这不得而知，但是这种毒药已经从飞机上飘洒向郊外和田野。
异狄氏剂是毒性最强的氯代烃类农药。其化学结构与狄氏剂非常接近，但一个微小的区别使它具有五倍于狄氏剂的毒性。与毒性强大的异狄氏剂相比，杀虫剂鼻祖DDT的毒性完全不值一提。异狄氏剂对于哺乳动物、鱼类和某些鸟类的毒性分别相当于DDT的十五倍、三十倍和三百倍。
异狄氏剂投入使用的十年间，毒死了大量的鱼类，毒害了误入喷过药的果园的牲畜，污染了泉水。起码已经有一个州的卫生部门发出严正警告：盲目地使用异狄氏剂，将会对人类的生命造成威胁！
有一起惨痛的异狄氏剂中毒事件，在这次事件中异狄氏剂并没有被“乱用”：喷洒前的防护措施十分到位。一个一岁大的美国男婴被父母带到委内瑞拉定居。他们的新家被很多蟑螂占领。他的父母几天后在家里喷洒了异狄氏剂喷雾来消灭蟑螂。婴儿和宠物狗在上午九点开始喷药之前被带出家门。喷完药后，家里的各处地面还进行了清洗。到下午三四点，父母把婴儿和小狗接回了家。过了大约一个小时，宠物狗开始呕吐、抽搐，没过多久便死掉了。这天晚上十点，婴儿同样开始呕吐、抽搐，接着昏迷不醒。一个正常的、健康的婴儿，被异狄氏剂变成了一个没有视觉、没有听觉、浑身不住抽动的植物人，对外界刺激毫无感知。这个婴儿被送进纽约的大医院，但几个月的治疗没有带来丝毫的改变，没有丝毫好转的迹象。主治大夫说：“几乎看不到康复的希望。”
另一大类杀虫剂——磷酸烷基酯和有机磷酸酯，是全世界毒害最大的化合物。喷洒农药的人，无意中接触到农药漂浮物、农药包装罐的人，以及被药剂沾染的植物，都有可能急性中毒。这是它们最主要、最显著的害处。佛罗里达州的两个儿童捡到一个空口袋，用它修补了秋千。很快，这俩儿童就死了，一起玩耍的三个伙伴也得了病。这是一个装过对硫磷的袋子——那是一种磷酸酯类杀虫剂。调查得出的结论是受害人死于对硫磷中毒。同样的事情还发生在威斯康星州的一对堂兄弟身上。其中一个在自己家院子里玩耍，他父亲在相邻的田地里给马铃薯喷洒对硫磷，药剂随风飘散到院子里；另一个跟着父亲走进了仓库，用手触摸了喷雾器的喷头。
具有讽刺意味的是这些杀虫剂的起源。某些化合物，比如有机磷酸酯，早已广为人知，但直到二十世纪三十年代末，德国化学家哈德·施拉德才发现了它在杀灭昆虫上的特性。差不多也是在这时，德国政府看到了化学合成物在战争中应用的巨大潜力，于是开始秘密地进行研发。研发成果的一部分是大规模杀伤性神经毒气，另一部分化学成分接近的则被作为杀虫剂。
有机磷酸酯杀虫剂干扰生物体的方式是特别的，是通过破坏生物体内的酶，而酶在生物体的生命活动中是不可缺少的。这类杀虫剂的作用目标是生物体的神经系统，不管受害的是昆虫还是恒温动物。正常而言，神经电信号通过乙酰胆碱这样一种“化学传导器”实现在神经之间的传递。传递过程结束后，发挥了重要作用的乙酰胆碱就快速消失了。乙酰胆碱在机体内的存在是非常短暂的，不采用特殊方法，医学研究者几乎无法在其消失前提取样品进行检测。这种神经递质的快速代谢是机体维持正常生理活动所必需的。假如一次神经冲动传递过后，乙酰胆碱依然存在，那么神经冲动的电信号就会连续传导下去，乙酰胆碱的作用会被加强，引起整个运动神经系统的混乱，使机体表现出抽搐、战栗、肌肉痉挛等情状，最终直至死亡。
生物体进化出了应对这类非正常情况的机制。当机体需要抑制乙酰胆碱时，一种保护性酶——胆碱酯酶就会发挥作用分解掉乙酰胆碱。体内的乙酰胆碱始终精准地处在安全的数量中，从而实现机体的平衡。可是，磷酸酯类杀虫剂会破坏保护性酶，减少酶的数量，这样乙酰胆碱就会增加。在对神经系统的危害性上，磷酸酯类物质和天然生物碱毒蕈碱相近，这种物质存在于一种名为毒蝇伞的剧毒菌类中。
经常接触这类有毒化合物的人，体内的胆碱酶数量会减少，从而不断接近毒物发作的临界点。所以，喷洒农药和经常接触农药的人需要定期进行血液检查。
对硫磷是用途最广泛的有机磷酸酯之一，药效最好、毒性也最大。蜜蜂接触了对硫磷，会表现出“癫狂、躁动”的中毒症状，激烈地飞舞个不停，不到三十分钟就会死去。有一位化学家为了研究对硫磷致人中毒的剂量，采用了最直接的以身试毒的方法，吞下了极其微量的对硫磷（只合0.00424盎司），很快就全身动弹不得，来不及服下手边备好的解药就一命呜呼了。听说对硫磷在芬兰已经成为自杀者的首选。这几年，加州发生的对硫磷意外事件达到平均每年两百多起。对硫磷中毒的死亡率在全世界都是惊人的。在一九五八年这一年当中，印度发生了一百起对硫磷中毒致死案件，**发生了六十七起。平均每年有三百三十六起对硫磷死亡案件发生在日本。
就算是这样，现在在美国仍有七百万磅对硫磷被洒向农田和果园，通过手动喷雾器、电动鼓风器、喷粉器和飞机喷洒等方式。一位医学专家说，光是施用在加州农田里的对硫磷就“足以毒死全世界人口五到十次”。
人类现在还没有灭绝的原因是，对硫磷和它的同类杀虫剂会在很短的时间内分解。相比于烃类杀虫剂，它在作物上残留的时间较短，可是仍能造成伤害，带来死亡的威胁。位于加州洛杉矶的河畔县，有三十个采摘柑橘的人，其中十一个中毒严重，除一人外都被送往医院抢救。他们表现出的正是典型的对硫磷中毒的症状。大约二十天以前在柑橘园内喷洒了对硫磷，十六到十九天后残留物还会使人出现干呕、视物不清、接近昏迷等中毒现象。对硫磷的残留时间纪录不止于此。在采摘季节开始前一个月施用对硫磷的柑橘园同样发生过人员中毒事件，按照标准喷洒量施用的柑橘果树上，在六个月后依然在柑橘皮里发现了对硫磷残留。
在田地、果园和葡萄园里喷洒杀虫剂的工人们饱受对硫磷之苦，因此施用这类药剂的州建立了一些实验室，旨在帮助医生进行诊治。处理病人的医生必须戴好橡胶手套，否则会有二次中毒的风险。为中毒患者清洁衣物的女工也会因为接触了足量的对硫磷残留而存在中毒的风险。
另外一种有机磷酸酯——马拉硫磷，和DDT同样出名，在园艺业应用广泛，此外在家庭除虫和大规模蚊虫治理上也有使用。在佛罗里达州，地中海果蝇在上百万英亩的田地里肆虐，于是人们使用马拉硫磷来消灭它们。许多人相信马拉硫磷的毒性是同类药剂中最小的，可以任意使用，不用担心有害。商业广告更是对人们的这种心态起到了推波助澜的作用。
宣称马拉硫磷“安全”的说法是基于一种不甚可靠的依据，但是这种依据在马拉硫磷投入使用了几年之后才被推翻。马拉硫磷曾被认为“无害”，仅仅是因为哺乳动物的肝脏具有强大的保护功能，能使其毒性减缓发作。肝脏里有一种酶可以消解马拉硫磷的毒害。可是，一旦这种酶被破坏或者酶发挥作用的过程受到阻碍，马拉硫磷的毒素就会侵害机体。
非常糟糕的是，几乎没有人可以免受马拉硫磷的毒害。食品药品管理部门的专家们在几年前发现，马拉硫磷与别的某些有机磷酸酯混合会产生更强的毒性——相当于两者毒性加起来的五十倍。这就是说，分别取两种化合物致死剂量的1%，混合起来就是致命的新毒药。
这个发现促使人们对其他化合物进行组合测试。现在已经了解到，有许多有机磷酸酯类物质的混合物是危害巨大的，混合加剧了毒性。假如某种化合物破坏了清除另一种化合物毒性的肝脏酶，混合物就会表现出更大的毒性。所以，切勿把两种杀虫剂混合使用！连续两周喷洒了不同农药的工人可能会受到混合毒物的危害，购买了喷洒混合农药的消费者同样如此。一碗普通的果蔬沙拉，有可能在事实上造成多种农药残留的混合。单一种类果蔬上的农药残留可能完全符合法定标准，但混合之后有可能就会毒性大增进而引发中毒。
化学制剂混合的风险对于大众而言是陌生的，但是科学实验室里不断传来令人担忧的坏消息。坏消息中的一个是，某种有机磷酸酯的毒性可以被另一种物质（可以不是杀虫剂）加强。例如，对于加强马拉硫磷的毒性，某种增塑剂要远比杀虫剂有效，这是因为增塑剂抑制了肝脏中的酶，而后者能够“拔掉”杀虫剂的“毒牙”。
那么在人体环境中，其他化合物又会是什么样的状况呢？尤其是作为麻醉剂使用的化合物？这一领域的研究只是初步的，但已经发现有机磷酸酯（对硫磷与马拉硫磷）对肌肉松弛剂的药物毒性有增强作用，此外别的一些有机磷酸酯（同样有马拉硫磷）会使巴比妥盐酸延长在体内的潜伏。
在古希腊神话传说中，女巫美狄亚面对另有新欢的丈夫伊阿宋，怒火中烧，将一件受诅咒的长袍在婚礼上送与新娘。一穿上这件长袍就会立即毙命。这样一种间接的死法，与今天的内吸杀虫剂异曲同工。这些药力强劲的化合物使动植物成为受诅咒的“美狄亚长袍”，将那些触及它的昆虫送往地狱，特别是那些**汁水（血液）的昆虫。
内吸杀虫剂所在的世界诡异而恐怖，远不是格林兄弟[指十九世纪德国著名的语言学家、童话作家，著名的《格林童话》的作者。
]的想象力能够达到的，或许更像是查尔斯·亚当斯的漫画世界。在内吸杀虫剂所存在的世界里，有毒的森林取代了童话的森林，昆虫咬了叶子或者**了植物汁水就必死无疑。在这个世界里，跳蚤咬了狗一口就会死去，因为毒素已经进入了狗的血液；昆虫被它从未触碰过的植物挥发物毒死；蜜蜂在有毒的花朵上采集花粉带回蜂巢，酿出的是有毒的蜜……
昆虫学应用研究领域的学者发现，如果在一片含有硒酸钠的土地上种植小麦，则这样的小麦会表现出对蚜虫和叶螨的抵抗力。受到大自然的启发，科研工作者产生了发明内吸杀虫剂的想法。在世界上的很多地方，岩石与土壤中都含有微量硒元素，所以硒成为最早的内吸杀虫剂。
顾名思义，内吸杀虫剂的原理就在于“内吸”，即能够渗透到动植物组织内部并发挥破坏作用。烃类与有机磷类化合物具备这样的功能，某些自然界天然存在的物质也有这样的功能。事实上，有机磷类化合物残留较少，因此从有机磷化合物中提取的内吸杀虫剂占绝大多数。
内吸杀虫剂还会以别的一些不易察觉的方式起作用。种子通过浸泡或者裹上药物与碳混合形成的包衣，在萌发长出新的秧苗后依然具备药效，从而毒杀蚜虫和别的以植物为食的昆虫。这种治虫方法常用在豌豆、罗汉豆和甜菜等蔬菜的种植上。加州曾有一段时间流行用内吸杀虫剂包衣加工棉籽。一九五九年，在加州圣华金河谷有二十五个农民因搬运加工过的棉籽而突然中毒。
有英国人想研究蜜蜂采过施用了内吸杀虫剂的植物花粉之后，会发生什么，于是调查了喷洒过八甲磷的地区。尽管喷洒农药是在植物长出花蕾之前，但花粉中依旧含有残留。调查结果符合推测：蜂蜜中残留有八甲磷。
动物内吸杀虫剂的施用主要是用在对牛皮蝇的防治上。牛皮蝇主要寄生在家畜身上，是一种害虫。既要在家畜的血液和组织中起到杀虫效果，又不能对家畜造成损害，所以要精确控制用量和施用方法。政府有关部门的兽医专家发现，多次小剂量的给药会慢慢消耗掉家畜体内的保护性胆碱酶，而一旦用药有哪怕极微小的过量，都会使家畜立刻中毒。
很多征兆表明，人类生活中出现了很多新生事物。现在，有一种药丸，只要给狗吃下，就能在狗的血液中产生毒素，从而使跳蚤不再叮咬。这同人类防治牛皮蝇采用的是相同的危险思路。现在，好像还没有人提出把内吸杀虫剂应用在人身上以防治蚊子。可能马上就会有人这样做了。
至此，我们在这一章里一直在谈论防治昆虫所使用的杀虫剂。人类与杂草之间的斗争又是怎样的情形呢？
为了快速而又简单地消灭掉不需要的植物，人类发明了品种繁多的除草剂，正式的说法是除莠剂。关于除草剂的使用现状，下文第六章会有详尽的述说，这里我们只关注这一问题：这些除草剂毒性如何，使用这些除草剂是否会破坏环境。
非常流行的一个说法是，除草剂只作用于植物，对动物是完全无害的。可是，事实并非如此。除草剂有很多种类，这些化合物不仅对植物产生影响，也会危害动物体。这些化合物对生物体产生的作用是各不相同的。一些只是普通的毒药；一些会严重刺激机体的代谢系统，引起体温急剧升高；一些会单独或与其他化合物混合成为致癌物质；还有一些会诱发基因突变、损毁遗传物质。这样看来，除草剂与杀虫剂同样属于危险的化学药品。想当然地认为除草剂“安全”而随意使用，恐怕要酿成灾祸。
尽管实验室研发的新药层出不穷，但砷化合物在杀虫剂（上文所提及的那样）和除草剂中仍然占据重要地位，多数为亚砷酸钠。回首砷化合物的使用历史可谓触目惊心：作为杂草清除剂施用在道路两旁，结果却毒害了农民的奶牛，还毒死了数不清的野生动物。用来除去湖泊、水库等公用水域的水草，却造成了的污染，使这些水源无法用于饮用或游泳。施用到马铃薯田里除去藤蔓，却伤害了大量人畜。
一九五一年，用于清除马铃薯藤蔓的硫酸供应不上，于是英国人选择用含砷除草剂替代。农业部门发出警告，告诫人们走近施用了含砷除草剂的马铃薯地是非常危险的。可是牲畜听不懂警告（我们不得不认为，野生动物和鸟也听不懂）。因此牲畜中毒的事情时有发生。一九五九年，当一位农妇误饮砷污染的水而毒发身亡之后，英国一家大型农药公司关闭了砷化合物的生产线并启动了商品召回机制。接着，农业部门宣布含砷农药严重威胁人畜安全，因此将严格限制其使用。一九六一年，同样的法令在澳大利亚颁布。可是，这些剧毒农药在美国的生产使用不受任何限制。
某些“二硝基”化合物也被作为除草剂使用。它们在美国的同类型农药中毒性最强。二硝基酚对新陈代谢有很强的刺激作用，因此它曾长期被当作减肥药使用。尽管发挥减肥功效而摄入的剂量与引发中毒的剂量相差甚微，还是有数名使用者没有控制好剂量而毒发身亡，此外还有很多使用者忍受着长期的疼痛，后来这种减肥药被禁用了。
还有一种同类药物——五氯苯酚（或称“五氯酚”）也经常作为除草剂使用，施用在铁道沿线及垃圾处理厂。五氯酚的剧毒对各种生物体都有影响，无论是微生物还是人类。跟二硝基化合物相似，五氯酚也会干扰生物体内的能量生成，致使生物体耗尽能量而死。近来，加州卫生部门报道了一起五氯酚造成的严重事故。一名油罐车司机用柴油和五氯酚混合配制棉花落叶剂。当他正要将桶中的溶液往外倾倒时，桶塞掉进了桶里，于是他徒手从桶中捞出了塞子。虽然他立即清洗了手掌，但是毒性发作迅猛，他还是没有活过第二天。
并不是所有除草剂都像亚砷酸钠和苯酚一样可以直接地看到危害，某些除草剂的危害是容易被忽略的。例如，当下名声在外的蔓越莓除草药——氨基三唑，俗称“杀草强”，被认为毒害较小。可是假如长期使用，则会显著诱发野生动物的甲状腺癌变。相同的威胁也会发生在人类身上。
在除草剂中还有某些药物被称作“突变物”，会对基因造成改变。辐射性物质对基因的影响已经引起了人类的惊惧，但我们还是在随意地使用同样可怕的化学制剂，我们为何还不警醒？
这一切的罪魁祸首是人工合成杀虫剂产业的飞速发展。这一产业发轫于第二次世界大战。在化学武器的研发过程中，人们发现实验室里研制出的某些化合物可以杀死昆虫。这其实不是偶然，因为昆虫曾经被作为试验品来验证化学武器对人类的杀伤效果。
于是，不断有新的合成杀虫剂从实验室里问世。与第二次世界大战前生产杀虫剂的技术不同，这些人工合成的杀虫剂运用了微观控制分子、改换原子、改变序列等技术。而战前的杀虫剂则从天然矿物和植物中提取：砷、铜、铅、锰、锌和其他元素的化合物；来自干枯菊花的除虫菊酯，来自烟草及同类植物的硫酸烟碱，还有来自东印度群岛豆科植物的鱼藤酮等。
此类全新合成的杀虫剂生物效能巨大，截然不同于以往的产品。它们药力极强，不仅毒害生物，而且干扰生命进程，引发致命的病变。所以，我们会看到，为机体提供免疫的酶被它们破坏，人体获取能量的氧化反应被它们阻碍，诸多器官无法正常工作，还会有一些细胞发生迟缓但不可逆的变化，从而导致恶性病变。
可是，药力惊人的新产品每年都在大量面世，并在全世界的各个角落投入使用。一九四七年到一九六〇年，美国合成杀虫药剂的产量，从一亿两千四百二十五万九千磅增长至六亿三千七百六十六万六千磅，增长了五倍多，批发金额超过两亿五千万美元。而这仅仅是蓬勃发展的化工产业的开始而已。
所以，我们非常需要一部杀虫剂名册。既然我们不可避免地要与这些药品打交道，不可避免地通过吃喝与它们接触，那清楚它们的性质和危害无疑是很有必要的。
虽然从第二次世界大战开始，神奇的碳基化合物替代无机化合物成为杀虫剂的主流，但几种旧原料仍在使用。其中就有砷，很多除草剂和杀虫药还以它为主要成分。砷是一种无机物，有剧毒，广泛存在于各类金属矿石中，少量存在于火山、海洋以及泉水中。砷在人类历史上有过很大的影响。砷的化合物大多没有气味，因此早在波吉亚[波吉亚家族是十五、十六世纪影响整个欧洲的西班牙裔意大利贵族家庭，在权谋斗争中常使用一种名为“坎特雷拉”的无色无味毒药谋害政敌，因而恶名昭著。
]时代，它就开始作为谋杀利器被使用。大约两百年前，一位英国医生发现，烟囱的烟灰里存在砷与芳香烃化合而成的致癌物。很久以来，人群中发生慢性砷中毒的事件一直有记载。自然环境中扩散的砷还毒害了马、牛、羊、猪、鹿、鱼、蜂等动物。尽管有这些教训，对砷喷雾剂和砷粉剂的使用仍然广泛。在美国南部，喷洒在棉田里的砷断送了蜜蜂养殖业的前景，农民在长期使用砷粉之后遭受慢性中毒，牲畜也被含砷杀虫剂、除草剂毒害。施用在蓝莓果园的砷粉剂飘散到附近的农场，污染水源，毒害蜜蜂和母牛，进而威胁人类的性命。全美癌症研究中心的环境致癌研究专家W.C.修珀博士认为：“……在对待含砷化合物的问题上，公众的健康被漠视，这是十分糟糕的态度。所有见识过粉类和喷雾式砷类杀虫剂使用过程的人，都不能不对这样剧毒的药品被滥用而痛心疾首。”
现在的杀虫剂毒性远比砷合成物大。这些杀虫剂可以分成两类：一类是DDT为代表的氯代烃化合物，另一类是更常见的马拉硫磷和以对硫磷为代表的有机磷杀虫剂。前文我们已经谈过，这两类杀虫剂有一个相同点：它们的主要成分是构成生命必不可少的碳元素，也就是说，它们属于“有机物”。想要了解这些杀虫剂，我们要清楚它们的成分，清楚其如何参与生物体的化学反应，如何在生物体内部产生致死物质。
碳原子具备这样一种特性：能够以链状、环状或者其他形式相互组合，也能够与其他元素的原子结合。其实，从微生物到庞大的蓝鲸，自然界的物种如此多样正是由于碳的这种属性。碳是构成脂质、碳水化合物、酶和维生素的主要元素，当然蛋白质也是如此。碳不仅存在于生物体内，也存在于很多非生物当中。
碳氢的简单组合构成了一些有机化合物，最简单的是甲烷（俗称“沼气”）。其在自然界中由细菌分解水下的有机物产生。煤矿中可怕的“瓦斯”，就是混合了一定比例的甲烷。它的结构十分简单，由一个碳原子和四个氢原子构成：
化学家们研究发现，可以将其中一个或全部氢原子替换成别的元素。比如，将其中一个氢原子替换成氯原子，从而得到氯甲烷：
将其中三个氢原子都替换成氯原子，从而得到氯仿：
把四个氢原子都用氯原子替代，就得到了最常用的清洗剂——四氯化碳：
简而言之，甲烷分子的这些变化只是对氯代烃生成机理的简单抽象，但远不足以说明烃的复杂性，更不足以代表复杂多样的有机物合成技术。不仅仅是单一碳原子的甲烷，多个碳原子的碳水化合物分子也能被化学家改变。这些化合物的分子结构复杂，碳原子的连接方式多样，环状、链状、侧链还有支链。化学键之间除了氢原子和氯原子，还有各种官能团。结构上的些微变化，就会带来物质化学性质的改变。不同元素以不同位置在碳原子上的附着，其结果是千差万别的。微观上如此精微的操作，催生出大量毒性强大的药品。
一八七四年，一位德国化学家在攻读博士时合成了DDT，但它可以作为杀虫剂使用的性能直到一九三九年才被发现。紧接着，DDT因为能够终结害虫传播的疾病，能够帮农民快速消灭庄稼虫害，而赢得了巨大的赞誉。发现DDT杀虫功效的瑞士化学家保罗·米勒因此被授予诺贝尔生理或医学奖。
现在，DDT的应用是如此广泛，以至于被大多数人当作没有危害的日用品。使“DDT无害论”深入人心的原因或许是它最早的使用场景：战争期间，为了消灭虱子，DDT粉剂被喷洒在成千上万的战士、民众和俘虏身上。所以，人们普遍持这种观点：这么多人近距离接触了DDT而没有受到伤害，那这种药品一定是安全无害的。问题是，DDT与其他氯代烃类化合物不同，粉末状态下不易穿透皮肤，但溶于油剂就毒性大增。吞咽进入消化道后会被慢慢吸收，还能在肺部被吸收。一旦被人体吸收，DDT就会大量积聚在肾上腺、**和甲状腺等脂质聚集的器官（DDT具有脂溶性）。在肝脏、肾脏以及保护肠道的肠系膜脂肪中，也会存在相当一部分DDT。
我们所能想象到的极微量的DDT，在进入人体之后就会开始积聚，最终会达到一个惊人的数量。脂质含量丰富的人体内脏器官会起到一种生物放大器的效果，哪怕摄入的食物中含有0.1ppm[ppm浓度（partspermillion）是用溶质质量占溶液总质量的百万分比来表示的浓度，又叫百万分比浓度，常用于浓度非常小的情况，与之相似的还有十亿分比浓度ppb（partsperbillion）。
]也会在体内积聚10到15ppm，增长一百多倍。化学家和药理学家熟悉这些数据，但对我们大多数人来说是陌生的。1ppm听上去是个微不足道的数值——实际上确实非常少。可是这种药品的毒性极强，摄入一星半点都会对机体造成重大影响。通过动物实验发现，摄入3ppm的DDT，心肌里的一种酶就会失去活性；摄入5ppm就会破坏肝细胞；只需摄入2.5ppm的DDT同类化合物狄氏剂和氯丹，就会出现相似的情况。
以上所说绝非胡言。正常人体内进行的化学变化中，确实存在这样小原因带来大后果的情况。例如，0.0002克碘就是健康跟疾病之间的分界线。这些微量的杀虫剂不断在人体内积聚，却只能缓慢地代谢出去，因此慢性中毒和器官衰竭绝不是无稽之谈。
就人体内能够积聚多少DDT这个问题，科学家们尚未形成一致的结论。全美食品药品管理局首席专家阿诺德·莱曼博士说：“不存在人体积聚DDT数量的上限与下限。”可是，全美公共卫生局的维兰·海思博士坚持说：“在每个人体内存在一个临界值，超过这个数量的DDT会随代谢排出人体。”实际上，争论这二者的对错没有意义。我们详细调查了人体内积聚DDT的情况，得出的结论是，体内积聚有DDT的人都受到潜在的危害。许多研究结果显示，无准确DDT接触记录的普通人（不包括饮食中无法避免的残留）体内平均积聚量为5.3ppm到7.4ppm；农民体内的积聚量为17.1ppm；杀虫剂生产工人体内的积聚量高达648ppm！这说明，DDT在人体内的积聚数量确实会有很大的浮动，现有的研究已经证明了这一点。更严重的是，研究发现，极微量的DDT积聚在人体内，都会带来肝脏等器官组织的损害。
DDT和同族化合物能够沿着食物链在生物体内扩散，这是它们最可怕的特点之一。举个例子，苜蓿地里施用了DDT粉剂，接着把苜蓿作为饲料喂鸡，然后鸡产下含有DDT的鸡蛋。再举个例子，饲养奶牛的干草含有7ppm到8ppm的DDT残留，于是产下的牛奶就含有3ppm的DDT，而用这样的牛奶制成的黄油将含有浓度高达65ppm的DDT！一开始微小的DDT剂量，在这样的逐级传递中，最后会达到一个奇高的剂量。食品药品管理部门明令禁止含有杀虫剂残留的牛奶流向市场，但是农民在现实中几乎不能找到无污染的草料。
有毒物质还会从母亲传递给孩子。食品药品管理部门的专家通过抽样调查在母乳中发现了杀虫剂残留。这样一来，胚胎时期已经接触了有毒物质的婴儿，还会从母乳中继续吸入。通过在动物身上实验发现，母体与胚胎之间隔离有害物质的屏障——胎盘，轻易就被氯代烃类化合物渗透了。通过这种方式进入胎儿的有害物质虽然极少，但胎儿远比成人娇弱，因此不能轻视。这种情况意味着，今天的人们从胚胎期就要受到化学药品残留的影响。
在这些事实面前——有害物质积少成多，平常饮食中也会摄入残留毒物，由此带来不同程度的肝脏损伤——全美食品药品管理部门的专家于一九五〇年宣布：“很可能忽视了DDT的潜在危害。”这些状况在医学发展史上是前所未有的。无人知晓其后果如何。
还有一种氯代烃——氯丹，具有DDT的所有毒性，并且还独有一些属性。它能长期在土壤、食品和喷洒过药品的物体表面滞留。氯丹进入人体的途径可谓五花八门：能通过皮肤进入人体，喷剂和粉剂能从呼吸道进入人体，而残留在食物上还可以从口中进入消化道。同其他氯代烃类化合物一样，氯丹残留会在生物体内不断累积。假如用含有2.5ppm氯丹的食物饲喂实验动物，最后则可能在实验动物的脂肪中检测到高达75ppm的氯丹含量。
经验丰富的药物学家李赫曼曾在一九五〇年提出：“氯丹是最危险的杀虫剂之一，一旦人接触到了它，中毒是肯定的。”可是，李赫曼的警告不曾引起公众的重视，这从郊区住户无所顾忌地使用氯丹整治草坪可以看出。使用氯丹的住户现在安然无恙，但有毒物质可能已经在他们身体里潜伏，几个月甚至几年之后突然发难，到那时找出真正的病因将变得非常困难。不过某些时候，毒药很快便会致死。有一位不幸的人失手将25%浓度的工业溶液泼洒在皮肤上，四十分钟以后就出现中毒症状，来不及抢救便停止了呼吸。造成这种悲剧的原因之一，便是人们缺乏对氯丹毒性的认识。
七氯作为氯丹的成分之一，被作为一种单独的药品在市场上售卖。它能顽固地在脂肪中积聚。通过食物摄入0.1ppm的七氯，体内的残留物就可以被检测到。它还有一种稀奇的属性，即改变为另一种新的物质——环氧七氯。发生这种改变的地方可以是土壤或者动植物的组织。通过在鸟类身上实验发现，环氧七氯的毒性变得更强，四倍于氯丹。
还是在二十世纪三十年代的时候，氯化萘这样一种特殊的烃类就被发现与肝炎和肝脏绝症有关联。长期接触这种物质的人即是明证，有一些电气工人患肝病身亡。近来，农业从业者发现，氯化萘也会给奶牛带来怪病。基于这些例子，推断出与氯化萘同类的杀虫剂在烃类化合物中具有最强毒性，也就是理所当然的了。同类的杀虫剂包括：狄氏剂、艾氏剂以及异狄氏剂。
狄氏剂是德国化学家狄尔思发明的，因此得名。假如进入消化道，狄氏剂的毒性相当于DDT的五倍；假如以溶液的形式接触到皮肤，则毒性是DDT的四十倍。狄氏剂毒发迅速，严重干扰神经系统，使患者全身抽搐，其情状让人惊惧。一旦狄氏剂中毒，将面临漫长的恢复过程，说明其危害是长期的。狄氏剂具有氯代烃族物质的通性，即严重损害肝脏。虽然这种药剂会造成野生动物的灭顶之灾，但至今还是使用最多的杀虫剂之一。在鹌鹑和野鸡身上的实验发现，狄氏剂的毒性大概相当于DDT的四十到五十倍。
现在，狄氏剂是如何在人体内积聚、分散和排出的，仍旧不得而知。人们了解杀虫剂毒性的脚步跟不上化学家创造新药的速度。可是，有很多迹象显示，狄氏剂在人体内长期积聚，就像是一座蓄势待发的火山，等身体需要消耗脂肪，积聚的狄氏剂残留便会发难。世界卫生组织抗击疟疾的工作为我们认识狄氏剂的危害提供了经验指导。因为DDT已经引起了疟蚊的抗药性，所以狄氏剂被作为替代品投入使用。可是很快便有多位喷药人员中毒。情况非常紧急——超过一半的中毒者（接触药品的程度不同中毒情况也不一样）开始全身抽搐，不少最后不治身亡。某些人在接触狄氏剂四个月之后，还会有全身抽搐的情况。
艾氏剂是一种神秘的化合物，与狄氏剂的关系非常紧密，但又是单独的一种药剂。施用过艾氏剂的土地里长出的胡萝卜中，可以检测到狄氏剂的残留。这样的神奇转化会在土壤和生物体中发生，并且带来了不少错误的报道。例如，化学家被误导，以为使用艾氏剂不会造成残留。实际上，残留物只是以狄氏剂的形式存在，所以检测方法需要改变。
艾氏剂跟狄氏剂一样有毒，会损伤肝肾功能。像阿司匹林片那样大小的剂量足以杀死四百多只鹌鹑。艾氏剂人中毒案例多数与工业处理相关。
像大多数烃类杀虫剂那样，艾氏剂带来一道可怕的阴影笼罩住未来——不孕症。极少的艾氏剂被野鸡吃下后，虽不会造成它的死亡却会使产蛋量减少，而即使孵出了小鸡也不能顺利长大。不仅仅是在鸟类当中存在这样的状况。母鼠受到艾氏剂的影响会减少怀孕次数，产下的幼鼠虚弱不堪难以长大。中毒的母狗生下的小狗最多只能存活三天。从这些案例中不难看出，艾氏剂可以从母体流向下一代并且以各种方式产生危害。艾氏剂残留会不会给人类带来相同的危害，这不得而知，但是这种毒药已经从飞机上飘洒向郊外和田野。
异狄氏剂是毒性最强的氯代烃类农药。其化学结构与狄氏剂非常接近，但一个微小的区别使它具有五倍于狄氏剂的毒性。与毒性强大的异狄氏剂相比，杀虫剂鼻祖DDT的毒性完全不值一提。异狄氏剂对于哺乳动物、鱼类和某些鸟类的毒性分别相当于DDT的十五倍、三十倍和三百倍。
异狄氏剂投入使用的十年间，毒死了大量的鱼类，毒害了误入喷过药的果园的牲畜，污染了泉水。起码已经有一个州的卫生部门发出严正警告：盲目地使用异狄氏剂，将会对人类的生命造成威胁！
有一起惨痛的异狄氏剂中毒事件，在这次事件中异狄氏剂并没有被“乱用”：喷洒前的防护措施十分到位。一个一岁大的美国男婴被父母带到委内瑞拉定居。他们的新家被很多蟑螂占领。他的父母几天后在家里喷洒了异狄氏剂喷雾来消灭蟑螂。婴儿和宠物狗在上午九点开始喷药之前被带出家门。喷完药后，家里的各处地面还进行了清洗。到下午三四点，父母把婴儿和小狗接回了家。过了大约一个小时，宠物狗开始呕吐、抽搐，没过多久便死掉了。这天晚上十点，婴儿同样开始呕吐、抽搐，接着昏迷不醒。一个正常的、健康的婴儿，被异狄氏剂变成了一个没有视觉、没有听觉、浑身不住抽动的植物人，对外界刺激毫无感知。这个婴儿被送进纽约的大医院，但几个月的治疗没有带来丝毫的改变，没有丝毫好转的迹象。主治大夫说：“几乎看不到康复的希望。”
另一大类杀虫剂——磷酸烷基酯和有机磷酸酯，是全世界毒害最大的化合物。喷洒农药的人，无意中接触到农药漂浮物、农药包装罐的人，以及被药剂沾染的植物，都有可能急性中毒。这是它们最主要、最显著的害处。佛罗里达州的两个儿童捡到一个空口袋，用它修补了秋千。很快，这俩儿童就死了，一起玩耍的三个伙伴也得了病。这是一个装过对硫磷的袋子——那是一种磷酸酯类杀虫剂。调查得出的结论是受害人死于对硫磷中毒。同样的事情还发生在威斯康星州的一对堂兄弟身上。其中一个在自己家院子里玩耍，他父亲在相邻的田地里给马铃薯喷洒对硫磷，药剂随风飘散到院子里；另一个跟着父亲走进了仓库，用手触摸了喷雾器的喷头。
具有讽刺意味的是这些杀虫剂的起源。某些化合物，比如有机磷酸酯，早已广为人知，但直到二十世纪三十年代末，德国化学家哈德·施拉德才发现了它在杀灭昆虫上的特性。差不多也是在这时，德国政府看到了化学合成物在战争中应用的巨大潜力，于是开始秘密地进行研发。研发成果的一部分是大规模杀伤性神经毒气，另一部分化学成分接近的则被作为杀虫剂。
有机磷酸酯杀虫剂干扰生物体的方式是特别的，是通过破坏生物体内的酶，而酶在生物体的生命活动中是不可缺少的。这类杀虫剂的作用目标是生物体的神经系统，不管受害的是昆虫还是恒温动物。正常而言，神经电信号通过乙酰胆碱这样一种“化学传导器”实现在神经之间的传递。传递过程结束后，发挥了重要作用的乙酰胆碱就快速消失了。乙酰胆碱在机体内的存在是非常短暂的，不采用特殊方法，医学研究者几乎无法在其消失前提取样品进行检测。这种神经递质的快速代谢是机体维持正常生理活动所必需的。假如一次神经冲动传递过后，乙酰胆碱依然存在，那么神经冲动的电信号就会连续传导下去，乙酰胆碱的作用会被加强，引起整个运动神经系统的混乱，使机体表现出抽搐、战栗、肌肉痉挛等情状，最终直至死亡。
生物体进化出了应对这类非正常情况的机制。当机体需要抑制乙酰胆碱时，一种保护性酶——胆碱酯酶就会发挥作用分解掉乙酰胆碱。体内的乙酰胆碱始终精准地处在安全的数量中，从而实现机体的平衡。可是，磷酸酯类杀虫剂会破坏保护性酶，减少酶的数量，这样乙酰胆碱就会增加。在对神经系统的危害性上，磷酸酯类物质和天然生物碱毒蕈碱相近，这种物质存在于一种名为毒蝇伞的剧毒菌类中。
经常接触这类有毒化合物的人，体内的胆碱酶数量会减少，从而不断接近毒物发作的临界点。所以，喷洒农药和经常接触农药的人需要定期进行血液检查。
对硫磷是用途最广泛的有机磷酸酯之一，药效最好、毒性也最大。蜜蜂接触了对硫磷，会表现出“癫狂、躁动”的中毒症状，激烈地飞舞个不停，不到三十分钟就会死去。有一位化学家为了研究对硫磷致人中毒的剂量，采用了最直接的以身试毒的方法，吞下了极其微量的对硫磷（只合0.00424盎司），很快就全身动弹不得，来不及服下手边备好的解药就一命呜呼了。听说对硫磷在芬兰已经成为自杀者的首选。这几年，加州发生的对硫磷意外事件达到平均每年两百多起。对硫磷中毒的死亡率在全世界都是惊人的。在一九五八年这一年当中，印度发生了一百起对硫磷中毒致死案件，**发生了六十七起。平均每年有三百三十六起对硫磷死亡案件发生在日本。
就算是这样，现在在美国仍有七百万磅对硫磷被洒向农田和果园，通过手动喷雾器、电动鼓风器、喷粉器和飞机喷洒等方式。一位医学专家说，光是施用在加州农田里的对硫磷就“足以毒死全世界人口五到十次”。
人类现在还没有灭绝的原因是，对硫磷和它的同类杀虫剂会在很短的时间内分解。相比于烃类杀虫剂，它在作物上残留的时间较短，可是仍能造成伤害，带来死亡的威胁。位于加州洛杉矶的河畔县，有三十个采摘柑橘的人，其中十一个中毒严重，除一人外都被送往医院抢救。他们表现出的正是典型的对硫磷中毒的症状。大约二十天以前在柑橘园内喷洒了对硫磷，十六到十九天后残留物还会使人出现干呕、视物不清、接近昏迷等中毒现象。对硫磷的残留时间纪录不止于此。在采摘季节开始前一个月施用对硫磷的柑橘园同样发生过人员中毒事件，按照标准喷洒量施用的柑橘果树上，在六个月后依然在柑橘皮里发现了对硫磷残留。
在田地、果园和葡萄园里喷洒杀虫剂的工人们饱受对硫磷之苦，因此施用这类药剂的州建立了一些实验室，旨在帮助医生进行诊治。处理病人的医生必须戴好橡胶手套，否则会有二次中毒的风险。为中毒患者清洁衣物的女工也会因为接触了足量的对硫磷残留而存在中毒的风险。
另外一种有机磷酸酯——马拉硫磷，和DDT同样出名，在园艺业应用广泛，此外在家庭除虫和大规模蚊虫治理上也有使用。在佛罗里达州，地中海果蝇在上百万英亩的田地里肆虐，于是人们使用马拉硫磷来消灭它们。许多人相信马拉硫磷的毒性是同类药剂中最小的，可以任意使用，不用担心有害。商业广告更是对人们的这种心态起到了推波助澜的作用。
宣称马拉硫磷“安全”的说法是基于一种不甚可靠的依据，但是这种依据在马拉硫磷投入使用了几年之后才被推翻。马拉硫磷曾被认为“无害”，仅仅是因为哺乳动物的肝脏具有强大的保护功能，能使其毒性减缓发作。肝脏里有一种酶可以消解马拉硫磷的毒害。可是，一旦这种酶被破坏或者酶发挥作用的过程受到阻碍，马拉硫磷的毒素就会侵害机体。
非常糟糕的是，几乎没有人可以免受马拉硫磷的毒害。食品药品管理部门的专家们在几年前发现，马拉硫磷与别的某些有机磷酸酯混合会产生更强的毒性——相当于两者毒性加起来的五十倍。这就是说，分别取两种化合物致死剂量的1%，混合起来就是致命的新毒药。
这个发现促使人们对其他化合物进行组合测试。现在已经了解到，有许多有机磷酸酯类物质的混合物是危害巨大的，混合加剧了毒性。假如某种化合物破坏了清除另一种化合物毒性的肝脏酶，混合物就会表现出更大的毒性。所以，切勿把两种杀虫剂混合使用！连续两周喷洒了不同农药的工人可能会受到混合毒物的危害，购买了喷洒混合农药的消费者同样如此。一碗普通的果蔬沙拉，有可能在事实上造成多种农药残留的混合。单一种类果蔬上的农药残留可能完全符合法定标准，但混合之后有可能就会毒性大增进而引发中毒。
化学制剂混合的风险对于大众而言是陌生的，但是科学实验室里不断传来令人担忧的坏消息。坏消息中的一个是，某种有机磷酸酯的毒性可以被另一种物质（可以不是杀虫剂）加强。例如，对于加强马拉硫磷的毒性，某种增塑剂要远比杀虫剂有效，这是因为增塑剂抑制了肝脏中的酶，而后者能够“拔掉”杀虫剂的“毒牙”。
那么在人体环境中，其他化合物又会是什么样的状况呢？尤其是作为麻醉剂使用的化合物？这一领域的研究只是初步的，但已经发现有机磷酸酯（对硫磷与马拉硫磷）对肌肉松弛剂的药物毒性有增强作用，此外别的一些有机磷酸酯（同样有马拉硫磷）会使巴比妥盐酸延长在体内的潜伏。
在古希腊神话传说中，女巫美狄亚面对另有新欢的丈夫伊阿宋，怒火中烧，将一件受诅咒的长袍在婚礼上送与新娘。一穿上这件长袍就会立即毙命。这样一种间接的死法，与今天的内吸杀虫剂异曲同工。这些药力强劲的化合物使动植物成为受诅咒的“美狄亚长袍”，将那些触及它的昆虫送往地狱，特别是那些**汁水（血液）的昆虫。
内吸杀虫剂所在的世界诡异而恐怖，远不是格林兄弟[指十九世纪德国著名的语言学家、童话作家，著名的《格林童话》的作者。
]的想象力能够达到的，或许更像是查尔斯·亚当斯的漫画世界。在内吸杀虫剂所存在的世界里，有毒的森林取代了童话的森林，昆虫咬了叶子或者**了植物汁水就必死无疑。在这个世界里，跳蚤咬了狗一口就会死去，因为毒素已经进入了狗的血液；昆虫被它从未触碰过的植物挥发物毒死；蜜蜂在有毒的花朵上采集花粉带回蜂巢，酿出的是有毒的蜜……
昆虫学应用研究领域的学者发现，如果在一片含有硒酸钠的土地上种植小麦，则这样的小麦会表现出对蚜虫和叶螨的抵抗力。受到大自然的启发，科研工作者产生了发明内吸杀虫剂的想法。在世界上的很多地方，岩石与土壤中都含有微量硒元素，所以硒成为最早的内吸杀虫剂。
顾名思义，内吸杀虫剂的原理就在于“内吸”，即能够渗透到动植物组织内部并发挥破坏作用。烃类与有机磷类化合物具备这样的功能，某些自然界天然存在的物质也有这样的功能。事实上，有机磷类化合物残留较少，因此从有机磷化合物中提取的内吸杀虫剂占绝大多数。
内吸杀虫剂还会以别的一些不易察觉的方式起作用。种子通过浸泡或者裹上药物与碳混合形成的包衣，在萌发长出新的秧苗后依然具备药效，从而毒杀蚜虫和别的以植物为食的昆虫。这种治虫方法常用在豌豆、罗汉豆和甜菜等蔬菜的种植上。加州曾有一段时间流行用内吸杀虫剂包衣加工棉籽。一九五九年，在加州圣华金河谷有二十五个农民因搬运加工过的棉籽而突然中毒。
有英国人想研究蜜蜂采过施用了内吸杀虫剂的植物花粉之后，会发生什么，于是调查了喷洒过八甲磷的地区。尽管喷洒农药是在植物长出花蕾之前，但花粉中依旧含有残留。调查结果符合推测：蜂蜜中残留有八甲磷。
动物内吸杀虫剂的施用主要是用在对牛皮蝇的防治上。牛皮蝇主要寄生在家畜身上，是一种害虫。既要在家畜的血液和组织中起到杀虫效果，又不能对家畜造成损害，所以要精确控制用量和施用方法。政府有关部门的兽医专家发现，多次小剂量的给药会慢慢消耗掉家畜体内的保护性胆碱酶，而一旦用药有哪怕极微小的过量，都会使家畜立刻中毒。
很多征兆表明，人类生活中出现了很多新生事物。现在，有一种药丸，只要给狗吃下，就能在狗的血液中产生毒素，从而使跳蚤不再叮咬。这同人类防治牛皮蝇采用的是相同的危险思路。现在，好像还没有人提出把内吸杀虫剂应用在人身上以防治蚊子。可能马上就会有人这样做了。
至此，我们在这一章里一直在谈论防治昆虫所使用的杀虫剂。人类与杂草之间的斗争又是怎样的情形呢？
为了快速而又简单地消灭掉不需要的植物，人类发明了品种繁多的除草剂，正式的说法是除莠剂。关于除草剂的使用现状，下文第六章会有详尽的述说，这里我们只关注这一问题：这些除草剂毒性如何，使用这些除草剂是否会破坏环境。
非常流行的一个说法是，除草剂只作用于植物，对动物是完全无害的。可是，事实并非如此。除草剂有很多种类，这些化合物不仅对植物产生影响，也会危害动物体。这些化合物对生物体产生的作用是各不相同的。一些只是普通的毒药；一些会严重刺激机体的代谢系统，引起体温急剧升高；一些会单独或与其他化合物混合成为致癌物质；还有一些会诱发基因突变、损毁遗传物质。这样看来，除草剂与杀虫剂同样属于危险的化学药品。想当然地认为除草剂“安全”而随意使用，恐怕要酿成灾祸。
尽管实验室研发的新药层出不穷，但砷化合物在杀虫剂（上文所提及的那样）和除草剂中仍然占据重要地位，多数为亚砷酸钠。回首砷化合物的使用历史可谓触目惊心：作为杂草清除剂施用在道路两旁，结果却毒害了农民的奶牛，还毒死了数不清的野生动物。用来除去湖泊、水库等公用水域的水草，却造成了的污染，使这些水源无法用于饮用或游泳。施用到马铃薯田里除去藤蔓，却伤害了大量人畜。
一九五一年，用于清除马铃薯藤蔓的硫酸供应不上，于是英国人选择用含砷除草剂替代。农业部门发出警告，告诫人们走近施用了含砷除草剂的马铃薯地是非常危险的。可是牲畜听不懂警告（我们不得不认为，野生动物和鸟也听不懂）。因此牲畜中毒的事情时有发生。一九五九年，当一位农妇误饮砷污染的水而毒发身亡之后，英国一家大型农药公司关闭了砷化合物的生产线并启动了商品召回机制。接着，农业部门宣布含砷农药严重威胁人畜安全，因此将严格限制其使用。一九六一年，同样的法令在澳大利亚颁布。可是，这些剧毒农药在美国的生产使用不受任何限制。
某些“二硝基”化合物也被作为除草剂使用。它们在美国的同类型农药中毒性最强。二硝基酚对新陈代谢有很强的刺激作用，因此它曾长期被当作减肥药使用。尽管发挥减肥功效而摄入的剂量与引发中毒的剂量相差甚微，还是有数名使用者没有控制好剂量而毒发身亡，此外还有很多使用者忍受着长期的疼痛，后来这种减肥药被禁用了。
还有一种同类药物——五氯苯酚（或称“五氯酚”）也经常作为除草剂使用，施用在铁道沿线及垃圾处理厂。五氯酚的剧毒对各种生物体都有影响，无论是微生物还是人类。跟二硝基化合物相似，五氯酚也会干扰生物体内的能量生成，致使生物体耗尽能量而死。近来，加州卫生部门报道了一起五氯酚造成的严重事故。一名油罐车司机用柴油和五氯酚混合配制棉花落叶剂。当他正要将桶中的溶液往外倾倒时，桶塞掉进了桶里，于是他徒手从桶中捞出了塞子。虽然他立即清洗了手掌，但是毒性发作迅猛，他还是没有活过第二天。
并不是所有除草剂都像亚砷酸钠和苯酚一样可以直接地看到危害，某些除草剂的危害是容易被忽略的。例如，当下名声在外的蔓越莓除草药——氨基三唑，俗称“杀草强”，被认为毒害较小。可是假如长期使用，则会显著诱发野生动物的甲状腺癌变。相同的威胁也会发生在人类身上。
在除草剂中还有某些药物被称作“突变物”，会对基因造成改变。辐射性物质对基因的影响已经引起了人类的惊惧，但我们还是在随意地使用同样可怕的化学制剂，我们为何还不警醒？
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