现在，水资源已成为最珍贵的一种自然资源了。迄今为止地球表面的绝大部分区域都被茫茫大海所覆盖，然而，站在这汪洋的中央，我们实际上非常缺水。地球上丰富的海洋水源由于含有大量海盐，绝大部分是不能作为农业、工业和人类消耗用水的。因此，世界上大部分人口要么正在经受、要么即将面临水资源严重短缺的威胁。这是一个奇怪的矛盾境地。人类忘记了自己的起源，也对自身生存的最基本需求视而不见，在这样的一个时代里，水资源和其他自然资源就成为人类漠然态度下的牺牲品。
把杀虫剂对水资源的污染问题作为人类对整个自然环境所造成污染的其中一个部分来看待，这样才能对其产生很好的认识和理解。我们水系中的污染源来自多种渠道——反应堆、实验室和医院的放射性废物，核爆炸产生的原子尘埃，城镇居民的生活垃圾以及工厂排出的化学废物。现在又新增了一种污染物——播撒在农田、花园、森林和原野中的化学药物喷剂。在这个可怕的化合物大杂烩中，许多化学药物产生的危害堪比甚至超过了放射性物质，并且，各个不同种类的化学药物之间还会发生我们不甚了解的恶性交互作用、转化作用和毒性的积累叠加。
自从化学家们开始制造从未在自然界中存在的物质以来，水质净化问题便复杂起来，用水者所面临的危险也随之增加。我们知道，化合药品的大批量生产始于20世纪40年代，现在这种生产的扩大导致每天都有大量惊人的化学污染物如倾泻的洪水注入我国各个水系中。它们与家庭垃圾和其他垃圾充分混合之后被排放在同一水域，使用一般污水净化工厂的普通检测方法有时根本无法将这些化学物质化验出来。其中的大部分化学药物性质稳定，通常的污水处理过程无法将它们分解，甚至连识别和鉴定都常常不能做到。在河流中，种类惊人的污染物相互结合，形成新的沉淀，环境工程师们对此束手无策，只得绝望地将其称之为“脏泥”。麻省理工学院的罗夫·埃拉森教授在国会委员会前作证时业已说明，预测这些化合物混合之后将会产生何种效果，或是鉴定在其中生成的新的有机物质在目前来说是不可能的。他说：“我们尚未开始了解这些都是什么东西。它们会对人类有何影响？我们也不知道。”
防治昆虫、啮齿类动物和杂草的各种化学药剂的使用助长了有机物污染物的不断增加。一些化学药物是有意被投入水体中杀灭植物、昆虫幼虫和杂鱼的；还有一些则来自于喷洒在森林里的药剂，它们可以使一个州两三百万英亩的土地免受某种昆虫的危害——这些药剂喷雾直接飘落在河流里，或从树冠的叶子上滴落地面，加入到缓慢的渗流水运动中，开始了流向大海的漫长旅程。这些污染物的大部分可能是数百万磅农药的水溶性残毒，人类本在农田中利用农药来对昆虫或啮齿类动物加以控制，而借助雨水，它们的残毒得以离开地表，变成全球水体运动的一部分，朝着大海流去。
在我们的河流里，甚至在公共给水处，这些化学污染物的存在痕迹随处可见、引人瞩目。比如，在实验室里用宾夕法尼亚州一个果园地区的饮用水样本在鱼身上做实验，4小时内，水里所含的杀虫剂成分就使得实验中的鱼全部死亡。灌溉过施用了化学药品的棉花田的河流，即使经过净水厂处理之后，其水质对于鱼类仍然是致命的。亚拉巴马州田纳西河有15条支流中的鱼类全部死亡，因为田纳西河水域流经使用了一种氯化烃药物——毒杀芬的农田。有两条支流是城市用水的供给水源。杀虫剂使用过后一周，河流下游的笼子里每天都有死去的金鱼翻起肚皮悬浮在水面，这证明河水仍然是有毒的。
多数情况下，这种污染是无形而未被觉察的，只有当成百上千的鱼类死亡，人类才后知后觉。更多时候我们根本不曾发现水污染的存在。对于这些有机污染物，保护水源纯净的化学家们既没有一个例行的检查程序，也找不到清除它们的办法。不管能否被检测出来，杀虫剂都确确实实地存在着。它们与地表上其他被大规模使用的药物一同流入了国内许多河流，甚至已渗透到所有重要的河系之中。
如果谁对杀虫剂造成我们水体普遍污染的事实仍存怀疑态度，那么他应该好好研究美国鱼类和野生动物管理局在1960年发布的一份小报告。当局想通过研究了解鱼类是否会像热血动物那样在身体组织中储存杀虫剂成分。第一批样品来自西部森林地区，为了控制云杉树毛虫的数量，这个地区喷洒了大量DDT.正如所料，样品中所有鱼类体内都含有DDT.后来调查者们对距离最近的一个喷药区约30英里的一个偏僻小溪进行对比调查后，得到具有重要意义的发现。这个小溪位于第一批样品采集地的上游，并被一个高瀑布间隔开来，这个地区从没有任何化学药物使用史，然而这里的鱼类身体中还是测出了DDT.这种化学药品是否是借助地表深处的地下水流动来到这个偏远的小溪里呢？还是像浮尘一样随着空气漂流最后降落到小溪里的？在另一个对比调查中，某个孵卵处的鱼类体内组织也含有DDT，该地的水源供给来自一处深井，那里也同样没有喷洒过DDT.那么唯一可能的污染途径应该是地下水污染。
在整个水污染问题中，或许没有任何问题能够比大面积地下水污染造成的威胁更令人惴惴不安的了。要想在向水里倒入杀虫剂的同时保持水源的纯净性，这无论在何处都是不可能实现的。大自然很难封闭和隔绝地下水域，她在分配地球水源供给的时候也没有这样做。雨水降落在地表，流到土壤和岩石里的小孔及缝隙中驻扎下来，并不断向地下渗透，最终抵达一个岩石的所有细孔都浸透在水中的地区。这是一个黑暗的地下海洋，始源于山脚之下，沉没在山谷之中。地下水永远处于运动状态，有时候速度很慢，一年的移动距离不超过50英尺；有时候速度相对较快，每天能够流动将近1/10英里。地下水沿着看不见的水路行进，直到最后在某地以泉水的形式露出地表，或者是被发掘成为水井。但地下水在多数时候是汇入小溪与河流的。除了直接落入河流的雨水和地面径流之外，地球表面的所有流动水都曾一度是地下水。所以，从一个非常真实而令人恐惧的观点来看，地下水污染意味着地球水源的整体污染。
科罗拉多州某制造工厂流出的有毒化学物质必定是通过黑暗的地下海洋来到好几英里之外的农田，在此污染了水井，使得人类和牲畜病倒，农作物毁坏——这是许多同类事件的第一个典型案例。事情经过简略说来是这样的：1943年，位于丹佛附近的落基山兵工厂的军队化学公司开始生产军事物资。8年后，这个兵工厂的设备租借给一家私人石油公司，用于生产杀虫剂。离奇的报告开始传来的时候，工厂的生产经营方式甚至还未来得及改变。距离工厂数英里之外的农民开始报告牲畜中无法确诊的神秘疾病，同时，大面积的农作物损毁也令他们怨声载道——叶子变黄，植株无法成熟，许多农作物已完全死亡。除此之外，还出现了一些人类病例报告，一些人认为这与牲畜和农作物的发病是相关的。
灌溉这些农场的水是从浅井中抽取的。当对这些井水经行化验时（1959年，几个州政府和联邦政府一同参与了此次研究），人们发现其中含有化学药物成分。落基山兵工厂投产期间产生的氯化物、氯酸盐、磷酸盐、氟化物和砷被排放到废料存贮池之中。显然，兵工厂和农场之间的地下水已被污染，经过7-8年的时间，这些化学废物在地下流动了约3英里的路程，从废料贮存池抵达距离最近的一处农场。这种渗透污染还在蔓延，并进一步殃及未知的区域。调查者们束手无策，不知道该如何控制污染，或阻挡其前进的脚步。
这样的情况已经够糟糕的了，然而整个事件中最具神秘色彩，从长远来看最具重要意义的事情，就是人们在军工厂的废料贮存池和几处水井中发现了除草剂2,4D的存在。它的发现足以说明为什么这种水灌溉农田会造成农作物死亡，但令人费解的是，兵工厂从未在任何一道工序中制造过2,4D这种药品。经过长期细致的研究，化学家们得出结论，2,4D是在露天水塘中自行生成的。它是由兵工厂排放出来的其他化学物质在空气、水和阳光的作用下合成的，在没有人类化学家参与的情况下，废料贮存池已经变成了生产新的化学药物的实验室——这种化学药物的毒性对于大多数植物来说都是致命的。
科罗拉多农场及其农作物受害的故事具有超越其本地性的意义。除了科罗拉多，其他所有污染物进入公共水源的地区是否也存在类似的情况？在各处的湖泊和溪流中，在空气和阳光的催化作用下，有多少危险的新物质会由标记着“无害”的化学药物生成呢？
实际上，水资源化学污染最可怕之处在于，河流、湖泊、水库甚至是你餐桌上的一杯水中都混入了令人意想不到的化学药物，这些化学药物并非是化学家们在实验室里合成的——它们是在计划之外自行生成的。这些自由混合的化学药物之间可能产生的相互反应令美国公共卫生署的官员们感到十分担忧，相对无害的化学物质会结合形成有毒药物，且这种情况所涉及的范围非常广泛，他们对此感到害怕。合成作用可能会在两种或多种化学物质之间发生，或者在不断排放进入我们河流的化学物质和放射性废物之间发生。电离辐射的冲击很容易使得某些原子结构发生重组改变，通过这种方式，化学药物性质的改变不仅难以预测，而且其后果也超出了我们的控制。
当然，不仅地下水受到污染，小溪、河流、农业灌溉用水等地表水也不能幸免。设立在加利福尼亚州图利湖和南克拉马斯的野生动物保护区就为地表水污染提供了令人不安的例证。这些保护区属于位于俄勒冈州边界的北克拉马斯湖保护区体系的一部分。或许因为水源共享，各个保护区之间注定相互连接，不可分割；并且它们都像大海中的小岛一样被广阔的农田所包围——这里原本是沼泽地和开阔的水域，也是水鸟的天堂，后来人类通过排水和河流改道的方式将此地改造成了农田。
现在，保护区周围农田的灌溉水源来自北克拉马斯湖。这些水从它们浇灌过的农田中被重新收集起来后，通过水泵注入图利湖，然后流到南克拉马斯湖。因此，建立在这两个水域范围内的野生动物保护区中的所有水源都是从农田里排出的。牢记这一点，对了解最近所发生的事情非常重要。
1960年夏天，保护区的工作人员在图利湖和南克拉马斯湖捡到了上百只已死或濒死的鸟儿，其中大多数是以鱼类为食的苍鹭、鹈鹕和水鸥。经过检验，人们发现它们体内含有杀虫剂毒杀芬、DDD和DDE的残毒。湖内鱼类的体内也被发现含有杀虫剂。浮游生物也是如此。园区管理人员认为，水流循环灌溉喷洒了大剂量杀虫剂的农田，因此造成保护区内水源的杀虫剂含量不断累积升高。
此地的水源本是出于保护的目的而被保留的，如今却遭到毒化，每一个洋鸭狩猎者，每一个珍视成群结队的水鸟如同漂浮的丝带掠过夜空的美声美景的人，都能切身感受到水污染所带来的严重后果。这两个特殊的保护区在保护西方水鸟方面占据着至关重要的位置，它们处在一个类似于漏斗细颈的要点上，所有构成太平洋大迁徙的候鸟飞行路线都在此汇聚。在秋季迁徙期，数以百万计的鸭和鹅从位于哈德逊湾东部的白令海岸栖息地飞出来到此处——一个秋天就有多达3/4的水鸟经由保护区向南飞到太平洋沿岸各州。夏季，保护区为各种水鸟，尤其是红头鸭和红鸭两种濒危鸟类提供了栖息地。如果保护区内的湖泊和水塘受到严重污染，那么美国远西区的鸟类数量锐减则是无法挽回的。
水也应该被看成它所供养的生命环链中的一部分，这个环链从浮游生物像尘土一样微渺的绿色细胞开始，通过小小的水蚤进入噬食浮游生物的鱼类体内，尔后鱼又被其他的鱼、鸟、貂、浣熊所吃掉，这是一个无穷的物质循环过程，从一个生命体流转到另一个生命体。我们知道水中生命必需的矿物质也是如此从食物链的一环进入另一环的。我们能够设想，自己亲手引入水中的毒物可以排除在这种自然循环过程之外吗？
问题的答案可以在加利福尼亚州清水湖令人惊愕的历史中找到。清水湖位于旧金山往北约90英里的山区，长久以来颇受垂钓爱好者的欢迎。清水湖名不副实，它的水质浑浊，因为其浅底被黑色的淤泥所覆盖。对于垂钓者和沿岸度假胜地的居住者而言，不幸的是，湖水为一种名为幽灵蚊的小昆虫提供了理想的栖息地。虽然它是蚊子的近亲，但其成虫既不吸血，也好像不吃任何东西。但是居住在此的人们认为这种虫子的数量太多，令人烦心。他们曾实施过灭虫行动，但大多都收效甚微。直到20世纪40年代末期，氯化烃杀虫剂成为新的灭虫武器，局面开始发生了转变。人类选择了DDD这种药物用来发动新一轮进攻，它近似于DDT，但它对鱼类造成的威胁显然要比DDT小得多。
1949年实施的新灭虫措施经过了细致谨慎的计划，几乎没人认为会造成什么伤害性的后果。湖事先经过了查勘，湖水容积得到测定，所使用的杀虫剂是高度稀释的，和水的浓度比为1:7000000.灭虫行动起初成效不错，但到了1954年，人们不得不再次喷洒药物，这一次的杀虫剂浓度为1:5000000.这一次，人们认为幽灵蚊已经得到了彻底歼灭。
随后的冬季，首次出现了其他生命受到殃及的迹象：湖中的北美??开始接连死亡，很快，上报的死亡数量已超过了100只。生活在清水湖地区的北美??是一种繁殖鸟类，它们也是冬季候鸟，被湖中丰富的鱼类资源吸引而来。北美??的外形美丽，习性优雅，在美国西部和加拿大一些地区的浅湖中构筑浮巢。它们也有“天鹅??”的美称，因为它们能在湖面轻盈滑翔，几乎不会惊起涟漪；游过水面的时候，它们的身体低低地压在水里，白色的脖子和黑亮的头颅高高仰起。新孵出的小??浑身被覆柔软的灰色绒毛，出生后几小时就被带到水中，骑在父亲或母亲的背上，舒适地依偎在双亲羽翼的护荫之下。
1957年，幽灵蚊恢复了原有数量，于是人们发动了第3次杀虫剂袭击，造成更多??死亡。如同1954年那样，??尸体的化验中找不出任何传染病证据。但是，当有人想到应分析一下??的脂肪组织时，人们发现其体内的DDD含量浓度惊人，已达到百万分之一千六百。
投放在水中的DDD浓度最高也仅为百万分之零点零二，为何却在??身上达到如此之高的含量？当然，这些鸟以鱼类为食。当对湖中鱼类进行化验时，一个清晰的画面开始显现——毒素被最小的生物吞食后得到浓缩并传递到大一些的捕食者身上。浮游植物体内所发现的杀虫剂含量是百万分之五（这是湖水本身所能够达到的最大浓度的25倍）；以水生植物为食的鱼类体内所积累的杀虫剂从百万分之四十到百万分之三百不等；食肉鱼类的积累量最大，一种黄色的大头鱼体内杀虫剂含量惊人，达到了百万分之两千五百。这是一种“杰克小屋”式的续发事件——大的食肉动物吃掉小的食肉动物，小的食肉动物吃掉食草动物，食草动物吃掉浮游植物，而浮游植物从湖水中吸收了毒素。
后来甚至发生了更为奇异的事情。最后一次使用DDD之后的很短时间内，水中便检测不出DDD的痕迹。但是毒性并未从湖里消失，它只不过是进入了湖中生物的身体组织里。停用化学药剂的23个月之后，浮游植物体内仍然含有高达百万分之五点三的DDD含量。在这近两年时长的期间内，浮游植物不断地开花结果，衰败凋谢，延续着生命的繁衍过程，虽然湖水中已经没有化学药物的毒素了，但不知为何毒素却仍然在浮游植物的体内代代相传。这种毒素也存在于湖中动物的体内。停用化学药物一年之后，所有的鱼类、鸟类和青蛙体内仍被检查出含有DDD.动物肌肉中的DDD含量总是超过湖水原本浓度的许多倍。在这些活生生的带毒生物中，有鱼类在最后一次DDD用药后9个月才孵化出小鱼。??和加利福尼亚海鸥体内则累积了浓度超过百万分之两千的毒素。与此同时，繁殖群聚的??数量不断减少。首次使用杀虫剂时其数量约为1000多对，到1960年，只剩下约30对。就连这30对??的营巢大概也是徒劳的，因为从最后一次使用DDD之后，湖面上便再也没有出现过小??的踪迹。
整个致毒的链条看来是以微小的植物为基础的，它们肯定是原始的毒素浓缩者。位处食物链另一端终点的人类可能对这一系列毒素浓缩和积累的行为一无所知，他们装备好了渔具，从清水湖钓上几条鱼，带回家油炸作为晚餐。一次或多次大剂量的DDD摄入会对人类产生何种影响呢？
尽管加利福尼亚卫生局声称DDD对人类无害，但该局还是在1959年下令停止在清水湖中使用DDD.由这一化学药物具有巨大生物威力的科学证据看来，这一行动仅仅是最低限度的安全措施。DDD的生理影响在杀虫剂之中可能是独一无二的，它毁坏肾上腺的一部分——肾上腺的外层被称为肾上腺皮质，DDD所毁坏的正是肾上腺皮质中分泌荷尔蒙激素的细胞。这种毁坏性的影响自1948年便为人所知，起初人们认为此药效只会出现在狗的身上，因为猴子、老鼠、兔子等其他实验动物的身上并没有显露出同样的效果。然而，DDD在狗身上产生的中毒症状与人类的爱迪生氏病十分类似，这一发现看来是具有参考价值的。最近的医学研究表明，DDD对人类的肾上腺具有强烈的抑制作用。在临床上，DDD的这种对细胞的破坏能力已被运用到一种罕见的肾上腺癌症的治疗之中。
清水湖的遭遇向公众提出了一个让人不得不正视的问题：为了控制虫害而使用对生理过程具有如此强烈影响的化学物质，特别是治理措施包含将杀虫剂直接投放进入水体的步骤，这是否是种明智而值得的做法呢？使用低浓度杀虫剂的举措是没有意义的，毒素在自然食物链中的爆发性递增已在清水湖事件中得到了充分展现。一个明显的小问题解决后，随之而来的是另一个更为棘手、更为严重但却不甚明显的大问题，并且会引起连锁反应，造成一个又一个的新情况接连不断地发生，清水湖就是一个典型的例子。幽灵蚊的问题解决了，这对受到虫害困扰的人们固然有利，但殊不知灭虫的化学药物却给从湖中取食和取水的人们带来了意料之外、甚至是未知未解的危险。
肆无忌惮地将毒药故意引进水库已是常见做法，这是一个令人震惊的事实。这种做法的目的通常只是为了增进水库的娱乐性，即使过后人们还需要花费一定代价治理水质，使其重新变成合格的饮用水。当某地的户外运动爱好者想要“改善”水库的垂钓环境，他们便说服当地政府把大量毒药倒入水库里以杀死那些他们不想要的鱼，然后用新孵出的、适合他们口味的鱼取而代之。整个过程有一种奇怪的、类似于爱丽丝仙境的性质。水库是为了公共水源供给而建立的，社区居民可能还未来得及对垂钓者的计划作出表态，就不得不既要被迫饮用含有化学药物残毒的水，还要为水源的消毒缴税——而这样的治理并非易事。
既然地下水和地表水已经被杀虫剂和其他化学药物所污染，那么公共用水中就存在着既有毒素也有致癌物正在混入的危险。国家癌症研究所的胡珀博士已作出警告：“因使用被污染的饮用水所引起的致癌危险在可预见的未来将会出现相当可观的增长。”实际上，20世纪50年代初在荷兰进行的一项研究已提供了依据，证实受到污染的水源的确有致癌危险。相比那些以不易受到污染的水源——比如井水——作为饮用水来源的城市，从河流中汲取饮用水的城市有着更高的癌症死亡率。砷这种来自自然环境的物质已经被明确确认为对人类具有致癌性，它已经两度在历史事件中造成水源的污染，引起癌症的广泛蔓延。其中一个事件中的砷来自矿山开采的矿渣堆，另一个事件中的砷则来自天然高砷含量的岩石。大量使用含砷杀虫剂很容易使历史再度重演。使用含砷杀虫剂地区的土壤会变得有毒，带着一部分砷的雨水进入小溪、河流和水库，同样也会进入无边无际的地下水海洋。
在这里，我们再一次得到提醒：自然界中没有任何事物是独立存在的。为了更清楚地了解我们世界上的污染是如何发生和进行的，现在我们就要看一看地球的另一类基本资源——土壤。