監測農藥無公害
示蹤劑技術對于開發無公害農藥也是最有力的武器。如果沒有示蹤劑技術,要進行這方面的研究是不可能的。
從60年代開始,由于化學物質造成的環境污染已經相當嚴重。例如,滴滴涕和六氯苯等一些農藥的殘留問題,曾經引起人們的極大關注。
農藥滴滴涕,難溶于水,即使在生物體內也很難分解,容易積聚在生物體的脂肪組織內。要是在自然界里撒布了這樣的農藥,微生物就會攝取它,而這些微生物又會被更大的動物所食取……這樣,農藥的含量逐漸濃縮,最后進到人類的食物。這種食物連鎖,形成了不斷濃縮的作用。拿滴滴涕來說,經過10年、20年的時間,最后到達人體的滴滴涕濃度,據說可以濃縮到60萬倍以上。
像這樣的長時間內進行的濃縮現象,用普通的方法是不可能觀察出來的。由于這個原因,過去曾經發生過這樣的情況,當有人受到污染的危害而引起人們注意的時候,已經有好幾千噸的滴滴涕散布出去了。正是在這樣的背景下,有人研究出一種使用放射性同位素示蹤劑預測污染的方法。
這個方法大體上是這樣的:在熱帶魚水槽中,用石英砂墊底建造一個水池,種上高梁,并在這池子里飼養生物……這樣就組成了一個小規模的自然環境模型。待高梁生長起來以后,將帶有放射性標記的農藥噴撒在高梁葉子上,并投放一些毛蟲之類的害蟲,讓它們食取噴有農藥的高梁。另一方面,在水中投放并飼養水蚤、水螺(呈螺旋形的一種貝殼)、藻類等生物。投放在這里的害蟲吃了高梁以后拉出的糞便撒落在水中,又被水蚤、水螺、藻類攝取。隔一段時間后,再投放孑孓(蚊子的幼蟲),再隔一段時間后再投放一些像青鏘魚這樣的小魚。
這樣一來,在一個小小的生態體系中,就可以研究農藥所發生的一些變化及其運動的規律。整個實驗有一個多月時間就可以結束。實驗的最后階段,要對各種生物體進行分析,并對在生物體內已經分解的部分和沒有分解仍然以原來的農藥形式殘留的部分,分別進行放射性測定。
農藥的用途是要消滅害蟲。但是,用作農藥的化學物質最好能在生物體中分解,轉化成無害的物質,使其不再進行連鎖式的濃縮。人類要探索、研制這樣的農藥。但是,生態中的這種復雜反應體系的變化是非常細致的,要了解并掌握這種變化,目前采用示蹤劑技術才能做到。現在,想要確定某種新的化學物質是否能用作農藥的時候,必須使用對應的放射性標記化合物進行研究,這已經成為農藥學界的常識。
用示蹤法觀察作物生長
揭開光合作用的奧秘
|