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对健康有危害的化学元素

来源:中国数字科技馆

  除了人体所需要的常量元素和微量元素以外,还有一些是人体不需要的元素,例如铝(Al)、砷(As)等,当其中的一些在身体里积累的量超过一定限度后,甚至会给人体带来伤害。例如铊过高易患脱发症;汞污染能损伤中枢神经系统,使人口齿不清、步态不稳、面部痴呆、耳聋眼瞎、全身麻木,严重者合并性格改变,口腔炎症和双手震颤,最后神经失常、身体弯弓、高叫而死;铅能损坏所有体内器官,影响智力发育和骨骼发育,造成消化不良和内分泌失调,导致贫血、高血压和心律失常,破坏肾功能和免疫功能等;镉污染能使各个关节针刺般疼痛,轻微活动能引起多发病理骨折,最后衰弱疼痛而死。

  历史上,就有几件非常出名的由人体不需要的化学元素过量蓄积导致伤害的案件。

  “痛痛病”

  20世纪初期开始,人们发现日本富士山地区的水稻普遍生长不良。1931年左右又出现了怪病,患者大多是妇女,病症表现为腰、手、脚等关节疼痛。病症持续几年后,患者全身各部位会发生神经痛、骨痛现象,行动困难,甚至呼吸都会带来难以忍受的痛苦。到了患病后期,患者骨骼软化、萎缩,四肢弯曲,脊柱变形,骨质松脆,就连咳嗽都能引起骨折。患者不能进食,疼痛无比,常常大叫“痛死了!”“痛死了!”有的人因无法忍受痛苦而自杀。这种病由此得名为“骨癌病”或“痛痛病”(Itai-ItaiDisease)。

  随着调查的深入,人们发现,“痛痛病”最早报道见于1911年的《富山日报》,此后由于“一战”、“二战”和朝鲜战争,铅、锌等重金属的需求急剧增加,矿山开采力度加大,更多的镉流入河流和稻田。1968年,日本政府认定了“痛痛病”是由重金属镉所引起,其后虽然采取了种种措施,但到2004年依然有3位女性被认定患有“痛痛病”。从1911年到2004年,“痛痛病”在日本的历史跨度近一个世纪。

  水俣病

  1953年,日本熊本县水俣湾出现了一种奇怪的病,发病的54名患者中17人死亡。患者的症状是:起初,全身酸痛、手脚发麻、走路经常翻跟头,言辞不清、语无伦次,舌头麻痹,咽不下东西。然后,眼睛渐渐失明,耳朵渐渐失聪。最后,全身剧烈痉挛,两三个成年男子都无法使其镇静。1956年,人们开始关注工厂排污;1957年,熊本县卫生部宣布:“水俣病原因是工厂的废水。”夹杂着甲基汞的废水流入大海,最初浮游生物吸取甲基汞,接着小鱼吃浮游生物,然后大鱼吃小鱼,最后人吃鱼贝:甲基汞—中毒鱼贝—水俣病患者,汞元素随着食物链进入人体并蓄积。1966年,日本新潟县阿贺野川流域也爆发和水俣病同样症状的大范围疫情,原因与熊本县水俣病相同,史称“第二水俣病”。

  为了控制和减少汞的排放,2013年10月,国际社会在日本水俣市通过了《关于汞的水俣公约》,已经获得全球128个国家签署,标志着全球携手减少汞污染迈出新的重要步伐。

  近年来,砷污染及砷中毒事件在全球范围内频发,遭受砷污染的饮用水成为人类健康的重大威胁。砷是俗称的“砒霜”的主要成分,是自然界中存在的一种有毒元素。全世界至少有1亿人饮用的水砷含量超标。此前研究表明,摄入砷可能会增加人罹患肺癌、膀胱癌和皮肤癌等癌症的风险。而随着城市化的不断推进,铅元素应用更加广泛,进入环境的铅通过食物、饮用水、空气等方式进入人体,影响健康。

  那么,有什么办法避免这些元素带来的伤害吗?应该说,最根本的办法在于每一个人对自然的尊重与保护,只有这些元素进入环境的少了,才能更少地进入人体。具体办法则有很多,做好污染治理,避免接触含有这些元素的物品等等。值得一提的是,饮食均衡也有助于减轻非必须元素带给人体的影响。例如,“痛痛病”发生后,很多科学家对降低镉在体内的吸收做了大量研究,结果表明,膳食营养和体内的营养状态在降低道对摄入到肠道的镉的吸收有着极为关键的作用。当食物中的膳食纤维以及钙、铁、锌等矿物质营养丰富或者体内钙、铁、锌充足时,进入体内的镉不及这些元素缺乏者吸收镉量的1/10。

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