在所有的自然资源中，水已经变成了最宝贵的资源。地球表面大部分被海水覆盖着，然而身处被海洋包围的我们仍然觉得缺水。这种奇怪的悖论是因为海水中含有大量的海盐，地球上的大部分水源不适合农业、工业或人类使用。因此，地球上大部分人口不是正面临着，就是将要面对严重的水资源短缺。在这个时代，人类已经忘记了自己的先祖，看不到生存的基本需要，水资源以及其他资源已经变成了人类冷漠态度的牺牲品。
我们只能把杀虫剂对水资源的污染作为人类对环境污染的一个部分来理解。进入我们水系的污染源有很多种：核反应堆、实验室以及医院排放的放射性废弃物；核爆炸的放射性尘埃；工厂排出的化学废料；城镇家庭排出的生活垃圾。现在，又增添了一种新的污染物——施用在农田、花园、森林以及原野的化学喷洒物。许多化学药物再现并超越了辐射的危害性。而且，这些化学药剂本身就存在危险的、不为人知的内部互相作用以及毒效的转换和叠加。
自从化学家开始研制自然界从未出现过的物质以来，水质净化的问题就逐渐变得复杂起来，对水的使用者来说，他们面临的危险也逐渐增加。如我们所知，合成化学药物的大量生产始于20世纪40年代。如今生产规模越来越声势浩大，大量的化学污染物每天都会排入河流。这些化学物与生活垃圾以及其他废弃物混合，进入同一水体后，净化厂平时用的普通方法已经无法检测出它们的行踪。一些化学物非常稳定，普通的处理方法无法使其分解，甚至常常无法识别它们。大量污染物在河流中结合、淤积，以至于卫生工程师也只能绝望地称之为“黏性物质”。麻省理工学院的罗尔夫·伊莱亚森教授在一次国会委员会上表示，预测这些化学物质的合成效应或识别混合而成的有机物是不可能的。伊莱亚森教授说：“我们根本不知道它们是什么，以及对人类有什么影响。我们什么都不知道。”
用于控制昆虫、啮齿动物或者杂草的各种化学品正不断地加剧有机污染物的生成。其中，有一些用于水体，以消除植物、昆虫幼虫或不想要的鱼类；有的是在森林中喷洒农药，为了对付一种害虫，他们会在一个州两三百万英亩的森林上喷洒农药，这样的农药会直接汇入溪流，或穿过树冠落在林中的土地上。紧接着，农药会随着渗出的水分一起，开始前往大海的漫漫旅程。同时，喷洒于农田的用来对付昆虫和啮齿动物的数百万磅农药，会借助雨水离开地面，被冲进河水中，最终奔向大海，大量的农药可能会残留于水中。
有确凿的证据表明，在河流甚至自来水中，这些化学物质随处可见。例如，在宾夕法尼亚州的一片果园中取得的饮用水样，在鱼身上做实验后发现，所含的杀虫剂足以在4个小时内将用于实验的鱼全部杀死。从一片喷洒过农药的棉田流过的河流，经过净化厂处理后，仍可以杀死鱼类。使用过毒杀芬（一种氯化烃）的径流，杀死了亚拉巴马州田纳西河的15条支流的所有的鱼。其中，有两条支流是当地城市的饮用水源。使用杀虫剂一周后，水仍然有毒。因为在河流下游放置了水箱，里面养的金鱼每天都会死亡。
这些污染踪影难觅，不易发现。只有当鱼群成百上千地死去的时候，人们才会觉察，但多数情况下，根本检测不出来。检查水质的化学家尚未对这些有机污染物进行定期检查，也不可能清除它们。但是，无论检测结果怎样，杀虫剂依然存在。而且，跟大规模施用于地表的其他物质一样，它们已经进入美国的一些主要河流，甚至全部。
我们的水域几乎全被杀虫剂污染了，持怀疑态度的人应该研究一下美国鱼类和野生动物管理局在1960年发表的一份报告。这个部门进行了一项研究，旨在调查鱼类是否像哺乳动物一样会在体内贮存杀虫剂。第一批样品取自西部森林地区。为了控制云杉蚜虫，那里喷洒了大面积的DDT。实验结果显示，全部鱼类体内均含有DDT。调查人员来到与该喷洒农药地区30英里
之外的一条小溪做检测时，有了重大发现。这条小溪处在取样地区的上游，中间隔着一条很高的瀑布，这里并没有喷洒过农药。然而，这里的鱼还是检测出有DDT。化学物质是通过隐匿的地下河流到达这条小溪的吗？还是通过空气传播，降落在溪水表面？在另一项对比调查中，在一个鱼类产卵区，鱼的体内组织中也发现了DDT。这里的水来自一口深井。这个地方同样没有使用过农药。看来，污染的唯一途径与地下水有关。
在全部水污染问题中，没有什么能比大面积的地下水污染的威胁更令人担忧的了。无论任何地方，在水中使用杀虫剂必定会污染水质。大自然不会在封闭和相互分离的区间运行，水的循环过程也是如此。雨水落在地面，通过土壤的细孔和岩石的缝隙渗入地下，并不断深入，直至到达一个所有缝隙都充满水的地方。那里是一个黑暗的地下海洋，起于山下，没于谷底。地下水总是在不停地运动着。有时候很慢，一年只移动不到50英尺；有时候很快，一天之内移动0.1英里。它在看不见的水系里流动，直到在某地以泉水的形式冒出地面，或者被引进一口井里。但大部分会补给到溪流与河水中。除直接进入河流的雨水和地表径流外，所有在地表流动的水都曾是地下水。因此，可以毫不夸张地说，地下水污染就等于全部水污染，这是极其可怕的。
科罗拉多州一家工厂排出的有毒化学物质，一定是经过这样黑暗的地下海洋，到达了几英里以外的一片农田，污染了那里的井水，使人类和牲畜得病，并破坏了庄稼。这样离奇的事情有了第一次，相似的事件就会接连发生。简言之，水污染的历史就是这样的。1943年，位于丹佛附近的军用化工集团落基山兵工厂开始生产军需物资。8年后，兵工厂的设备租给了一家私人石油公司生产杀虫剂。然而，在开始生产农药之前，怪事接二连三地发生，几英里之外的农民不断报告牲畜患上了奇怪的疾病，并抱怨大片庄稼遭到严重毁坏。树叶变黄，植物不再生长，很多作物全部死去。人患病的消息也传出，有人认为这些事与兵工厂有关。
这些农场的灌溉用水取自很浅的井水。经过检验（1959年，几个州与联邦的机构都参与了这项调查）水质，发现井水中含有多种化学残留。落基山兵工厂在生产期间，往水池中排放了多种化学物质，有氯化物、氯酸盐、磷酸盐、氟化物及砷。很明显，兵工厂与农场之间的水被污染了，从工厂的水池里到最近的农场大约有3英里，这些废弃物是经过了7～8年的时间到达了那里。这种渗透还将继续，污染的面积不得而知。调查人员没有任何办法来控制污染或阻止它前进。
一切已经够糟的了，但是更离奇、影响更深的是，井水和兵工厂的蓄水池也出现了除草剂2，4-D。当然，它的发现足以解释灌溉用水对庄稼造成的破坏。但奇怪的是，兵工厂从未生产过2，4-D除草剂。经过长期细致的研究，工厂的化学家认为，2，4-D是在露天蓄水池中自发形成的。它是由化工厂排出的其他物质合成的，并没有化学家的参与，蓄水池在空气、水、阳光的作用下，变成了一个化学实验室，并生成了一种新的化学物质。它可以杀死接触到的任何植物。
因此，科罗拉多农场以及被毁庄稼的事故超出了地区的界限，具有了更广泛的意义。其他地方又会怎样呢，不只是科罗拉多，任何受了化学污染的公共水域会是怎样的状况呢？在空气和阳光的催化下，湖泊和溪流中那些贴着“无害”标签的化学物会生成怎样的危险物质呢？
的确，水资源化学污染最令人担忧的一面在于无论在河流、湖泊、水库，还是你餐桌的一杯水中，都会有合成化学物质。负责任的化学家不会在自己的实验室里合成这样的物质。这些自由混合的化学物质之间可能的反应，让美国公共卫生署的官员恐慌不已。他们担心毒性相对较小的物质会大规模地转化为有害物质。化学反应也许会在两种或多种化学物之间发生，也许会在化学物质与放射性废弃物之间产生，而后一种正源源不断地排入河流之中。在游离辐射的作用下，原子很容易重新排列，进而改变其化学性质，引发不可预计、无法控制的后果。
当然，不只是地下水受到污染，地表水（溪水、河流、灌溉用水）同样未能幸免。同在加利福尼亚州的图利湖与南克拉马斯湖国家野生动物保护区，地表水的污染就在逐渐加重，形势令人担忧。包括俄勒冈州边上的北克拉马斯湖在内，这些保护区是整个保护体系的一部分。也许是上天的安排，它们相互连接，共享同一个水源。广袤的农田就像海洋一样，而这些保护区则是点缀在海洋上的小岛。这是一片已经开拓出来的土地，也有水鸟的天堂——沼泽地及其开阔水域形成的排水系统和河流。
保护区周围的农田依靠北克拉马斯湖的湖水灌溉。灌溉用水滋养了农田，然后汇合，流入图利湖，再从这里流入南克拉马斯湖。建立在两大水体基础上的整个保护区的水域，充当了农业用地的排水系统。将这种情况与最近的发现放在一起研究是至关重要的。
1960年夏天，保护区的工作人员在图利湖和南克拉马斯湖，发现了已死亡或者将要死亡的鸟儿。大部分是食鱼鸟类——苍鹭、鹈鹕、鸥。鸟儿体内发现有农药残留，经检测为毒杀芬、DDD以及DDE。湖中鱼儿和浮游生物体内也发现了杀虫剂。保护区管理员认为，农田使用的大量农药，经灌溉用水回流，致使药物残留在保护区水域不断蓄积。
水域污染使得保护区的作用大打折扣，西部猎鸭人和风景爱好者都感受到了这种变化：“飞鸿带彩映晚霞，婉鸣绕耳满天涯”的天籁美景已经难以寻觅。这些保护区对于西部水鸟至关重要，因为它们位于太平洋候鸟路径的汇集处，就像漏斗的细颈一样。每到秋天迁徙的季节，从白令海峡到哈德逊湾的鸟巢中飞来野鸭和天鹅，大约占飞往太平洋沿岸水鸟的四分之三。夏天的时候，保护区为水鸟，特别是两种濒危物种——红头鸭和红鸭提供了栖息地。如果保护区的湖泊和池塘受到了严重污染，西部地区的水鸟将遭受无法挽回的伤害。
水滋养着一整条生物链（从微如尘埃的浮游生物的绿色细胞，到水虱，再到以浮游生物为食的鱼儿，鱼又会被其他鱼类或鸟类、貂、浣熊吃掉），生命间的转化无穷无尽，所以必须从这些方面考虑水的问题。我们知道，有用的矿物质也是通过食物链传递的。我们是否可以认为水中的农药不会进入大自然的循环链条中呢？
答案在加利福尼亚州清湖的惊人历史中被揭晓。清湖位于旧金山市以北约90英里的山区，一直是垂钓、捕鱼等爱好者的必选之地。如今，这里名不副实。黑色的淤泥代替了鱼翔浅底，湖水极其浑浊。这对渔民和旅游者而言不是什么好事，但是它为小小的蚋虫提供了理想的栖息地。虽然它与蚊子关系很近，但蚋虫不吸血，可能从小到大都不吃任何东西。然而，作为共享此地的邻居——人类，却不胜其扰，因为它们数量实在过于庞大。为此，人们采取了各种措施，但效果都不甚理想。直到20世纪40年代，新式武器——氯化烃出现了。DDD（有机氯农药）是新一轮攻击战的首选，这是一种与DDT关系很近的药物，但较为明显的是，它对鱼类的威胁相对较小。
1949年，经过采取周密的计划及措施后使用了DDD，没有人认为会有什么危害。人们勘测了湖水，并确定了湖水的体积，杀虫剂的施用剂量是七千万分之一。刚开始效果不错，但是到了1954年，人们不得不再来一遍，这次的比例是五千万分之一。人们认为消灭蚋虫的运动彻底结束了。
随后，在冬天的几个月里，其他生物受到影响的迹象出现了：湖上的北美开始死亡，死亡数量很快上升到100多只。清湖鱼类众多，因此北美在此繁殖过冬。这种鸟儿外形美丽、习性优雅，在美国西部与加拿大的浅湖上搭建浮巢。当它们在湖面划过时，会压低身体，让洁白的脖颈和黑亮的头部高高昂起，几乎不把湖面划起一丝涟漪，因而被誉为“天鹅”。北美的幼鸟刚出壳时身上有着灰色的软毛，几个小时后，它们就会进入水中，先是骑在父母背上，在父母廓羽的庇护下前行。
1957年，对卷土重来的蚋虫进行第三次打击后，更多的死去。与1954年的情况一样，死鸟身上没有检测出传染病。但是，经提议对脂肪组织进行分析检测后，发现了大量的DDD，浓度约为百万分之一千六百。
DDD投放的最大浓度为百万分之零点零二。它怎么会在体内蓄积到如此惊人的浓度呢？这些鸟儿是以鱼类为食的。在检测了清湖的鱼儿后，整个画面清晰起来——最小的生物吞食毒素，不断积累，继而传给更大的动物。浮游生物体内检测出百万分之五的杀虫剂（大约是水中药物最大浓度的25倍）；食藻性鱼类体内的浓度大约是百万分之四十到百万分之三百；食肉鱼类体内贮存了大部分毒素。一种褐色鲇鱼体内毒素浓度竟然高达百万分之两千五百。“杰克之屋”的顺序出现了，在这个链条中，大型食肉动物吃掉小型食肉动物，小型食肉动物吞食食草动物，食草动物以浮游生物为食，浮游生物又从水中吸取毒素。
之后，更加离奇的事情又出现了。刚刚使用过杀虫剂的水中没有发现DDD。但是毒素并没有消失，它只是进入了湖中生物的体内。在停用化学药剂23个月后，浮游生物体内仍含有百万分之五点三的毒素。在近两年的时间里，潮水般的浮游生物出现又退去，虽然毒素在水中不见踪影，却不知怎的一代代传了下去。而且毒素也会在湖中动物的体内存留下去。停药一年后，鱼、鸟以及青蛙体内仍然检测出了残留，而且检测出的DDD含量总是超出起初水中浓度的很多倍。这些有毒的生命包括：第一次使用药物9个月后孵化出来的鱼苗、以及体内毒素浓度超过百万分之两千的加利福尼亚鸥。同时，繁殖群也已大大减缩——从第一次使用杀虫剂之前的1000对降到1960年的30对。虽然仅剩的30对也会筑巢繁育，但是都在白费力气，因为自从使用DDD后，湖上再也没有出现过幼鸟。
可见，整个中毒链始于微小的植物，最初的药物浓缩一定开始于这些植物身上。但是，食物链的另一端——人类，又将面临怎样的状况呢？他们可能不了解事件的经过，并且已经备好渔具，从清湖中钓了几条鱼，带着收获的喜悦回家享受美味了。大剂量DDD或者小剂量的累积会对人类造成什么影响呢？
尽管加利福尼亚公共卫生署宣称没有危害，但是在1959年该局还是禁止了DDD在湖水中使用。考虑到已经有科学证据证明这种药物具有巨大生物效应，这一行动只能算是最低限度的安全措施了。DDD的生理影响在杀虫剂中可能是独一无二的，因为它可以破坏肾上腺的一部分——分泌荷尔蒙激素的肾上腺皮质外层细胞。早在1948年，人们就发现了这种破坏作用，但是起初人们认为这种危害只限于狗。因为在猴子、老鼠或者兔子身上没有发现问题。然而，DDD在狗身上引起的症状与人类阿狄森患者的病症极为相似。目前，DDD的细胞破坏力被用于治疗肾上腺部位的一种罕见癌症。
清湖的状况提出了一个公众需要面对的现实问题：使用对生理过程影响如此巨大的化学物质来防治昆虫，特别是将化学药剂直接投入水体的防治措施，这种做法是否有效而可取呢？杀虫剂在湖泊自然生物链中爆发性递增已足以说明，使用小剂量化学药剂也无异于饮鸩止渴。通常，为了解决一个明显的小问题，却引发了不易察觉的大问题，这种情况大量存在，而且不断增加，清湖只是其中一个典型例子。受蚋虫困扰的人们解决了问题，却给所有从湖里获取食物或饮用水的人们带来了更加严重的危害，甚至难以查明缘由。
在水库中故意使用药物已是司空见惯，这的确是一个惊人的事实。其目的通常是娱乐，尽管之后需要花费一笔资金使之恢复其本来用途——饮用。一些地方的渔猎爱好者希望水库能“改善”钓鱼娱乐，他们说服政府在水里施用药物，杀死不中意的鱼，为他们喜欢的鱼铺设温床。整个过程非常怪异，像爱丽丝梦游仙境一样荒诞。水库的本来功能是供给公众用水。然而，居民可能在对渔猎爱好者的计划并不了解的情况下，不得不饮用了有药物残留的水，或支付用来消除毒素的费用，而处理毒素绝非易事。
由于地下水和地表水都已经受到杀虫剂和其他化学药物的污染，有毒的致癌物质正进入公共水源，成为我们当前面临的威胁。国家癌症研究所的休伯博士警告：“在不久的将来，饮用水污染引发癌症的风险将大大增加。”的确，早在20世纪50年代在荷兰进行的一项研究显示，被污染的水将会引起癌症。以河流为饮用水的城市，癌症死亡率要高于水源（例如井水）污染较少的城市。自然界中存在的砷，是被确认为最可能致癌的物质，砷曾经两次被卷入因水污染引发大量癌症的历史性事件中。其中一次，砷来源于矿场的矿渣堆；另一次事件中，砷来自含砷量很高的天然岩石。大量使用含砷杀虫剂，会使上述事件很容易再次发生。土壤受到了污染，接着雨水会把部分砷冲进河流、水库，同样也进入了无边无际的地下水域。
此时，我们又一次被警告：在自然界没有任何孤立存在的东西。为了更加清楚地了解我们的世界所遭受的污染，我们必须转向地球上的另一种基本资源——土壤。
- 1英里=1609.344米。
- 1英尺=0.3048米。
