克利尔湖DDD施药与潜鸟衰退事件
寂静的春天克利尔湖滴滴滴施药与潜鸟衰退事件,是害虫防治演变为长期生态问题的一个案例——旨在压制滋扰性摇蚊的多次施药之后,滴滴滴在湖泊食物网中蓄积,筑巢潜鸟数量也大幅下降。其重要性在于,化学物质在水中的浓度极低,却后来在生物体内浓缩,包括食鱼鸟类;即使水中已无法检出这种化学物质,这种情况仍然存在。
防治计划
小型摇蚊清湖摇蚊在加利福尼亚州清湖周边数量众多。它与蚊子关系密切,但不吸血,成虫可能完全不进食;尽管如此,它们数量庞大,仍给与其共享栖息地的人们带来困扰。此前的防治尝试大多失败。1949年,氯化烃类杀虫剂提供了一种新办法,于是人们选择了滴滴滴;它与滴滴涕关系密切,当时被认为对鱼类的威胁较小。
首次施药前,人们调查了湖泊并估算其水量。杀虫剂被稀释至七千万份水中含一份,这样的浓度可能使这项行动看起来范围受到严格控制。摇蚊防治起初十分有效。然而,到1954年,必须再次处理,这次的浓度为五千万份水中含一份;当时人们认为摇蚊种群几乎已被彻底消灭。这一过程体现了该计划衡量即时成效的标准——目标昆虫数量下降,而非化学物质在更广泛湖泊群落中的归宿。
潜鸟死亡与食物网
1954年施药后的冬天,湖上的西部䴙䴘开始死亡,最初的警讯由此出现。据报死亡数量超过一百只。摇蚊种群被证明具有韧性,并于1957年再次遭到攻击后,潜鸟死亡数量增加。检查未发现传染病的迹象。相反,对鸟类脂肪组织的分析发现其中滴滴滴含量达到每百万份一千六百份;与施入水中的少量化学物质相比,这是异常高的浓度。
原因在于潜鸟的食物。滴滴滴在鱼体内蓄积,而鱼又通过较小生物携带从中获得的毒物。鱼体内的浓度从每百万份四十份到三百份不等,其中肉食性鱼类蓄积最多;一条褐色叉尾鮰体内含量达到每百万份二千五百份。毒物从吸收水中毒物的浮游生物开始,经过草食动物和较小的肉食动物,传至较大的掠食性鱼类,再到以这些鱼类为食的鸟类。因此,最初的稀释浓度并不能反映食物网较高层级后来形成的暴露程度。
持续存在与种群萎缩
水中不再能测出滴滴滴,并不意味着毒物已经离开清湖。它已进入湖泊所维系的生命系统。最后一次施药九个月后孵化的鱼体内仍带有这种化学物质。潜鸟和加利福尼亚鸥体内的蓄积浓度超过每百万份二千份,说明即使喷药结束很久之后,野生动物仍会接触到这种污染物。
潜鸟种群的变化也通过另一项指标记录了生态变化。首次施用杀虫剂前,筑巢种群有一千多对;到1960年,只剩约三十对。自最后一次施用滴滴滴以来,湖上未见幼年潜鸟,因此,即使大幅减少后的种群中仍有潜鸟筑巢,也未观察到幼鸟出现。种群下降并非只是成年鸟死亡这一单一事件——记录也显示,成功筑巢的情况已经消失。
停用与意义
1959年,尽管加利福尼亚州公共卫生部声称没有明显危险,州政府仍要求停止在湖中使用滴滴滴。本书将这一决定呈现为考虑到该化学物质生物效力后采取的最低限度安全措施。这个事件的核心警示贯穿于其时间线——为清除令人烦扰的摇蚊而设计的处理,在初次奏效后又被重复实施,最终留下残留物,使其在湖泊生物中传递,并持续存在于单靠水质检测无法揭示的地方。清湖由此表明,若仅依据农药施用地点的浓度,或其对目标生物的影响来评估农药,就可能忽视因蓄积和生态相互依存而产生的后果。
