农地污染问题陆续浮现,农田污染途径主要为工业废污水或废弃物污染灌溉水,有赖各目的事业主管机关将可能之污染途径予以阻断,并防范各种可能污染源。鉴于重金属会在稻米及根菜类产生蓄积、浓缩作用,为防范农作物重金属含量超过食品卫生限量标准,农委会农粮署以年度计画方式,加强实施田间农作物之监测及管制,不合格者悉予销毁,以防止受污染农作物流入市面,确保农产品安全及国人健康。
重金属一般指密度大于5,大部分在周期表中属于过渡元素之金属及其离子,硒(Se)与砷(As)虽属非金属,但其性质与重金属类似而被归于重金属。镉(Cd)、汞(Hg) 、铅(Pb) 、砷(As)、铜(Cu) 、锌(Zn) 、铬(Cr)、镍(Ni)等之化合物在工业上及农业上普遍被使用,其在环境中移动性小,残留性高,易造成污染。过量的重金属会引起植物发生黄化、枯萎、产量减少、生长受阻。人体亦可由空气、水、土壤、食物等途径之污染间接或直接的受到危害。
镉(Cadmium, Cd)易蓄积于体内,太多的镉堆积会造成近端肾小管损伤,久而容易形成软骨症及自发性骨折,即所谓痛痛病(Itai-itai disease)。镉经常是提炼锌的附产品,它经常用来作镍镉电池、染料、涂料色素及制造塑胶之稳定剂。镉米污染,主要是塑胶稳定剂工厂排放废水至灌溉渠道污染农田所致。镉较其他重金属容易为农作物、蔬菜、稻米所吸收。
汞(Mercury, Hg)在工业的使用范围非常广泛,不论采矿、治疗、运送、使用或回收的过程中,都可能造成生物体的累积与环境的污染。1950年代,日本水昊地区,由于氯碱工厂排放氯化甲基汞进入海中,经过食物链再辗转进入人体,造成上千人之汞中毒,即为水昊病(Minamata disease)。有机汞常造成不可逆的中枢神经伤害,甲基汞可通过胎盘,进入胎儿脑组织,抑制发育。
铅(Lead, Pb)会破坏血基质之合成,临床上会有贫血;铅对人体的毒性,在成人多为周边性神经病变(peripheral neuropathy),小儿则多见铅脑症(lead ence-phalopathy )。慢性铅中毒,可能造成肾小球缺血及肾小管变性萎缩而有肾间质纤维化、肾小球硬化、血管硬化等变化。此外,铅中毒导至慢性肾衰竭的病人约50%的人有痛风关节炎的发作,此特称为铅毒性痛风(saturni-ne gout)。
砷(Arsenic, As)中毒多因不慎吸入或食入含砷的有机或无机物质引起,慢性砷中毒则最常见于长期饮用含砷量偏高的地下深井水,造成动脉性末梢循环障害,形成「乌脚病」。铬(Chromium, Cr)可分为二价、三价及六价。二价铬不稳定,可随时被氧化成三价铬,三价铬在人体胰岛素的代谢及葡萄糖耐受性的作用,是不可或缺的营养素,工业上使用的大部份为六价铬,其刺激及腐蚀性会造成人体局部的皮肤、黏膜及上呼吸道的伤害及炎症反应。镍(Nickel, Ni)中毒见于吸入有机镍所致,其症状类似一氧化碳中毒,但合并有血糖及尿糖上升,常会有恶心、呕吐、头痛、头晕、失眠、躁动等症状。铜(Copper, Cu)为人体必须元素之一,吸收后很快的经由尿液及胆汁排出,目前医学文献少有慢性铜中毒报告,对人体不具累积性危害;铜在动物消化吸收差,仅5-10%被吸收,大部份随同粪便排出;一般土壤不缺铜,植物吸收铜有限,过量累积于土壤,影响作物生产并造成毒害。锌(Zinc, Zn)与80多种酵素及荷尔蒙有关,包括DNA 与RNA 聚合酵素(polymerase)需要锌才能运作,且与胰岛素作用有关,是消化与新陈代谢作用正常所必需的微量元素,在人体扮演极为重要的角色。植物吸收锌有限,过量累积于土壤,影响作物生产并造成毒害。
源头管制为为遏止农田污染之首要,重金属镉常伴随低品质之锌化合物,高锌添加来源亦出现高镉含量,故有必要加强染料、涂料色素及制造塑胶稳定剂等工业废污水及废弃物之管制。饲料中的铜锌添加物亦须加强管理,另铬、镍等重金属与添加皮革粉、皮屑、羊毛粉〈印染过程残留〉、化工电镀污泥、一般污泥〈混凝剂、清洁剂残留〉等息息相关,该类工厂排放之废污水及废弃物,环保署、工业局除应加强稽查取缔外,对于事业废弃物之违法清除处理及再利用,则应落实流向管制并取缔遏止,以防止污染农田及灌溉水源。而水利管理单位亦应加强水质监测,发挥预警功效,发掘污染源而予遏阻。因此,从上游到下游,各权责单位除均应积极进行管制防范外,并应相互合作通报,期能阻断所有可能引起农田土壤污染之途径,确保农作物安全及国人健康。