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蟲蟲危機如何應對:環境用藥的選擇與注意事項

本文由行政院環境保護署毒物及化學物質局委託,泛科學企劃執行

  • 作者:Alex Tzeng

  • 當我們在生活中遇到蟲蟲危機時,我們只能跟這位 FOX 記者一樣嚇得花容失色了嗎?!擷取自FOX San Diego YouTube頻道

只要被親朋好友們知道自己在昆蟲系唸書,以下是日常中的日常,

筆者友人A:「你不是唸昆蟲系的嗎?我家蟑螂很多幫我處理一下啦。」

筆者友人B:「最近蚊子好多喔,怎樣才能不讓蚊子叮?」

筆者友人C:「我跟你說喔,我家最近螞蟻很多,真不知道該怎麼辦(水汪汪大眼看著你)。」

筆者友人D到Z:「問你一下,哪一種藥殺蟲比較有效?」

接著我在桌上放上一本農業藥劑學、一本衛生昆蟲學、再覆蓋一本殺蟲劑毒理學,然後結束這段對話(推眼鏡)。

那麼到底家裡有蟲該怎麼辦?

首先最重要的是辨別出是什麼蟲,可是沒有相關的知識怎麼辦?別擔心,國立自然科學博物館的詹美鈴博士建置了「Let’s探索居家昆蟲」的網站[1]並且在科博館舉辦「我家蟲住民」特展[2],中興大學昆蟲系也有提供白蟻鑑定的服務[3],這些資源提供相當多居家昆蟲和居家「非」昆蟲的資訊,不用擔心沒有相關的知識管道學習。

然而,為什麼要學會辨別居家發生的蟲種呢?原因有二,其一是家中有許多蟲蟲出沒是由於家裡面有適合昆蟲孳生的環境,多數情況是只要改善環境,家中的蟲蟲也就不會孳生,自然沒有蟲蟲危機,而學會辨別種類才能知道什麼環境需要改善,也才能對症處理。其二則是,若能夠辨別種類,就能在真正需要的時候才使用環境用藥,如此能夠有效減少環境用藥的使用和接觸。

筆者友人D到Z:「等等,我剛剛問的是殺蟲劑,那什麼是環境用藥?」

什麼是環境用藥?又該怎麼選擇?

圖/lyzadanger @Wikimedia, CC0

其實殺蟲劑只是環境用藥的一種。直覺上會想到市場上買得到的噴霧罐、水煙殺蟲劑、凝膠誘餌、蚊香、固體或液體電蚊香等,但除了這些,環境用藥還涵蓋了由微生物製成的殺蟲劑,像是由蘇力菌 (Bacillus thuringiensis) 所製成的粒劑就是用於防治蚊、蠅等雙翅目昆蟲的幼蟲。

而這些殺蟲劑的作用機制繁多,依作用的標的可以區分為肌肉與神經、生長與發育、呼吸、中腸以及未知或無特定作用位置[4]。像是家中較常使用的蚊香以及液體電蚊香,其有效的成份為除蟲菊類的藥劑,這類藥劑是針對蚊蟲的神經上的鈉離子通道進行調節,使其神經不正常活化,導致蚊蟲昏迷及死亡。(延伸閱讀:環境用藥「殺蟲劑」為什麼能殺蟲?它對人體有害嗎?

那這些藥劑對人也有影響嗎?環境用藥在正確的使用下,對於人的其實影響是很微小的,但每種藥劑都有其作用的對象與施作方法,在選用藥劑前就如前面提到的,要先辨別發生的蟲種,再來則是挑選時需要閱讀藥劑外包裝上的標示,標示上可包含以下資訊:(一)環保署核准許可證字號,例如:「環署衛輸字第0000號、環署衛製字第0000號、環衛藥防蟲字的第0000號」、(二)產品有效期限、(三)性能(防治對象)、(四)適用範圍及使用方法。最重要的是,使用前先看標示,才能夠正確安全用藥,而不致危害環境與人體健康。

環境用藥在使用前要先看標示,才能夠正確安全用藥,而不致危害環境與人體健康。

會不會無差別攻擊,把所有的昆蟲都殺了?

一種環境用藥能被核准使用,必然通過毒性、效性、安全性等多方評估,其中,有兩個面向也特別受到評估:第一是殺蟲劑的專一性,也就是當防治目標害蟲時,不會對其他環境中的生物造成影響;第二是殺蟲劑在環境中殘留的量與時間必須儘可能的短,即是殺蟲劑只在需要防治害蟲時才作用,也要儘可能不讓它留存在環境中。

想像一下,牠們通通死光的場景……圖/Jan-Mallander @Pixabay, CC0

讓我們來看看無法滿足這兩個面向而最終被禁用或限縮使用範圍的例子:滴滴涕 (DDT; Dichloro-Diphenyl-Trichloroethane) 和類尼古丁殺蟲劑 (Nicotinoids)。

滴滴涕是世界上第一支用於防治衛生以及農業害蟲的有機合成殺蟲劑,而且滴滴涕具有廣泛的殺蟲效果,可以防治瘧疾等多種病媒攜帶的疾病以及防治農業害蟲,「殘效性高」可以使噴灑間隔時間較久操作省時,而且對哺乳動物的急毒性稍低,這些特性使得滴滴涕使得大量被使用。

但在瑞秋.卡森 (Rachel Carson) 著名的《寂靜的春天》一書出版後,直指滴滴涕透過生物放大效應累積於非目標的鳥類,造成生殖傷害使後代群族大幅減少,也影響到後來在1972年美國禁止滴滴涕使用的政策發展[5]。(想更了解她的故事,可以讀讀這篇:瑞秋.卡森——熱愛自然的科學寫作者

而近年在北美及歐洲發生的蜂群崩壞症候群 (Colony Collapse Disorder, CCD),蜜蜂族群因不明原因大量失蹤,使蜂巢內沒有成熟的蜂群維持蜂巢,導致整體族群的崩潰,進一步造成依靠蜂媒授粉的農作物無法有效授粉,導致巨大的產業損失。目前認為 CCD 的發生是多重因素結合造成的現象,但其中一個可能的影響因素是在農業上大量使用的類尼古丁系統性殺蟲劑。

國立臺灣大學昆蟲系楊恩誠教授的研究指出蜜蜂工蜂在接觸亞致死劑量的類尼古丁類殺蟲劑成分益達胺 (imidacloprid)後,會造成工蜂的不正常覓食行為,此外在蜜蜂幼蟲時期接觸到未達致死劑量的益達胺污染的食物,會造成工蜂成蟲的嗅覺傷害[6-7],在2012年法國也觀察到類尼古丁類的賽速安 (thiamethoxam)會影響蜜蜂工蜂回巢的能力[8]、2015 年德國的田間研究指出類尼古丁藥劑可尼丁 (clothianidin) 會干擾蜂群的活動[9]、2017年由英國生態與水文中心的跨國田間研究指出類尼古丁殺蟲劑會對圈養的蜜蜂以及野蜂族群可能造成生殖傷害[10]。

在各種實驗室內以及田間研究陸續出爐後,2018 年 4 月 27 日歐盟委員會決議,並在 5 月 29 日簽署 2018 年底禁止三種類尼古丁殺蟲劑益達胺、賽速安及可尼丁於野外使用以避免蜜蜂及野蜂族群受到傷害,但仍可於居家環境使用防治衛生害蟲[11]。

滴滴涕及類尼古丁殺蟲劑的兩個例子,在經過一定時間使用後,才經過科學評估發現無法避免對非目標生物造成難以挽回的傷害,而違反了第一項對專一性的要求,最終只能被禁用或是限縮使用範圍。而類尼古丁的例子亦顯示了,即便是當初經評估認為可接受的極微量殘留量,最終仍可能影響生態環境,因此對任何的殺蟲劑的使用皆需謹慎的評估使用、後續追蹤。

回到現實層面來看,蟲害仍然在發生,禁用殺蟲劑無法解決蟲害問題。直到現在,雖然世界上有一百多個國家禁用滴滴涕,但世界衛生組織仍然建議在瘧疾發生相當嚴重的地區使用滴滴涕進行室內殘效噴灑,以防治攜帶瘧原蟲的瘧蚊病媒[12],而在面對像瘧疾、登革熱、茲卡病毒等傳染病的威脅時,除了殺蟲劑外,到底還有什麼方法?

比爾蓋茲的滅蚊替代方案:讓蚊子不孕!

不能用環境用藥,我們只能用蚊帳了嗎?!圖/President’s Malaria Initiative, @flickr, CC0

除了用環境用藥來滅蚊,另一個有效的蚊蟲防治替代方案就是製造不孕雄蚊。蚊蟲都會尋找同種進行交配,有非常高專一性,也因此非目標物種就不會受到危害。雄蟲不產生後代,也就不會有環境蚊蟲族群增加的疑慮。時不時我們會看見「比爾蓋茲將捐贈了多少金錢用來防治蚊子[13]」這樣的新聞,他所贊助的就是這一類的生物防治方法。

其實釋放不孕昆蟲的概念早在1960年代就已經使用輻射照射,以製造不孕雄蟲,並透過釋放不孕雄蟲來防治,但僅只有少數螺旋蠅、某些地區的果實蠅或病媒蚊蟲有成功防治的案例[13]。而現在產生不孕雄蟲的方法則是透過微生物或外源基因的作用,造成雄蚊不孕,導致與野外雌蚊交配後產下無受精卵,或是透過基因改造雄蚊傳遞致死基因,導致交配產下的後代無法順利成長發育造成死亡[14-15]。

而今(107)年5月環保署預告將「沃爾巴克氏菌 (Wolbachiapipientis)」列為環境用藥微生物製劑[16],用於登革熱病媒蚊的防治。沃爾巴克氏菌感染埃及斑蚊後,會使感染沃氏菌的雄蚊精子與野外未感染的雌蚊的卵子無法結合,使埃及斑蚊無後,達到防治的效果,也可同時減少環境用藥化學製劑的使用。由於沃爾巴克氏菌是藉由雌蟲垂直傳播給後代,因此在野外較無沃爾巴克氏菌散播至野生蚊蟲族群的疑慮。

當面對隱形敵人──居家環境害蟲,而難以自行解決時,當然就要請專業的來啦!可以洽詢合法專業的病媒防治業提供殺蟲、殺鼠、殺菌消毒等病媒防治服務。合法專業的病媒防治業者必須經過當地環保局的許可,才能提供服務。要去哪裡找到合法的業者呢?可以到環保署化學局的公開網站-「環境用藥許可證及病媒防治業網路查詢系統」,透過網頁可以查詢公司名稱、地址及電話號碼,也就可以找到離住家或公司較近的業者啦。

總結來說,認識害蟲發生的種類及原因,針對孳生源環境進行改善,倘若必須使用環境用藥,須先看產品外包裝是否有環保署許可字號,選擇合法且在產品有效期限內的藥劑,依標示使用對症下藥,就能夠有效防治蟲害並且減少不必要的藥劑使用。

參考文獻

  • [1] Let’s 探索家中昆蟲
  • [2] 國立自然科學博物館,我家蟲住民特展 2018/2/7至2018/10/14。
  • [3] 白蟻鑑定服務
  • [4] 許如君。農用藥劑分類及作用機制檢索。第二版。行政院農委會動植物防疫檢疫處出版。
  • [5] United States Environmental Protection Agency, DDT – A brief history and status. 
  • [6] E. C. Yang, Y. C. Chuang, Y. L. Chen, and L. H. Chang. 2008. Abnormal foraging behavior induced by sublethal dosage of imidacloprid in the honey bee (Hymenoptera: Apidae). Journal of Economic Entomology, 101(6): 1743-1748.
  • [7] E. C. Yang , H. C. Chang, W. Y. Wu, and Y. W. Chen. 2012. Impaired Olfactory Associative Behavior of Honeybee Workers Due to Contamination of Imidacloprid in the Larval Stage. PLoS ONE, 7(11): e49472.
  • [8] M. Henry, M. Béguin, F. Requier, O. Rollin, J. F. Odoux, P. Aupinel, J. Aptel, S. Tchamitchian, A. Decourtye. 2012. A common pesticide decreases foraging success and survival in honey bees. Science, 336(6079): 348–350.
  • [9] M. Rundlöf, G. K. Andersson, R. Bommarco, I. Fries, V. Hederström, L. Herbertsson, O. Jonsson, B. K. latt, T. R. Pedersen, J. Yourstone, H. G. Smith. (2015) Seed coating with a neonicotinoid insecticide negatively affects wild bees. Nature, 521(7550): 77.
  • [10] B. A. Woodcock, J. M. Bullock, R. F. Shore, M. S. Heard, M. G. Pereira, J. Redhead, L. Ridding, H. Dean, D. Sleep, P. Henrys, J. Peyton, S. Hulmes, L. Hulmes, M. Sárospataki, C. Saure, M. Edwards, E. Genersch, S. Knäbe, R. F. Pywell. 2017. Country-specific effects of neonicotinoid pesticides on honey bees and wild bees. Science, 356(6345): 1393–1395.
  • [11] 上下游:歐盟最終決議,禁用類尼古丁農藥救蜜蜂│田間全面禁用益達胺等三種殺蟲劑
  • [12] The use of DDT in malaria vector control. WHO position statement.
  • [13] M. Q. Benedict, and A. S. Robinson (2003) The first releases of transgenic mosquitoes: an argument for the sterile insect technique. Trends in Parasitology, 19(8): 349-355.
  • [14] D. LePage D, and S. R. Bordenstein. (2013) Wolbachia: Can we save lives with a great pandemic? Trends in Parasitology, 29(8): 385-393.
  • [15] A. F. Harris, A. R. McKemey, D. Nimmo, Z. Curtis, I. Black, S. A. Morgan, M. N. Oviedo, R. Lacroix, N. Naish, N. I. Morrison, A. Collado, J. Stevenson, S. Scaife, T. Dafa’alla, G. Fu, C. Phillips, A. Miles, N. Raduan, N. Kelly, C. Beech, C. A. Donnelly, W. D. Petrie, L. Alphey. (2012) Successful suppression of a field mosquito population by sustained release of engineered male mosquitoes. Nature Biotechnology, 30(9): 828-830.
  • [16]環保署預告新增列管應用於防制環境衛生病媒之微生物製劑

本文由行政院環境保護署毒物及化學物質局委託,泛科學企劃執行

 

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關於作者

行政院環境保護署毒物及化學物質局

行政院環境保護署毒物及化學物質局,落實毒物及化學物質之源頭管理及勾稽查核,從源頭預防管控食安風險,追蹤有害化學物質,維護國民健康。

網站:https://www.tcsb.gov.tw/

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