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重金属元素对健康的危害

来源:邵阳市科学技术协会 2011-11-17 16:37:17

 

109种化学元素中,83种是金属,密度在5g/cm3以上的金属统称为重金属,可以说金属已经成为我们生活的一部分。常说的重金属污染,主要是指汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重金属。重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用,使它们失去活性,也可能在人体的某些器官中累积,如果超过人体所能耐受的限度,会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等危害。

重金属元素对人体健康的危害主要表现在三个方面。一是危害肝脏,重金属与血液中的血卟啉结合,会损伤肝脏,导致肝硬化、肝癌等;二是损害血液循环系统,重金属中毒后,血液黏度增大,含氧量低,严重的话会导致发闷、休克等症状;三是危害神经系统,抑制和干扰神经系统的功能。对于儿童、老年人来说,重金属的危害更大。因为儿童的免疫力低,老年人的新陈代谢缓慢,都会导致重金属排出困难。

常见重金属对人体健康的危害。

铅是惟一的人体不需要的微量元素,它几乎对人体的所有器官都能造成损害。具体表现为,影响智力的发育和骨骼发育,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。即使人体内仅有0.01 μg铅的存在,也会对健康造成损害。而且,即使脱离了污染环境或经治疗使血铅水平明显下降,但受损的器官和组织已不能修复,将伴随终身。研究和试验表明,血铅高的儿童总智商、操作智商、语言智商分别比低血铅的落后141413分,而每升血液中铅的浓度上升100 μg,儿童的身高则降低1.3 cm。铅的危害始于胎儿。铅主要损害神经系统,造血系统等。由于胎儿的大脑比成人的脑对铅的毒性作用更敏感,铅对胎儿期发育的损伤,在出生后早期就表现出来,不仅体格发育差,明显的是智力发育差,是促成弱智的原因之一。研究表明,90%的血铅来自于食物,水和食物中的铅是造成血铅含量增加的主要原因。地球上每年会产生40t铅尘,可通过呼吸进入人体;土壤是自然界中铅的最大储存库,这些铅会沉积到谷物和蔬菜当中,造成污染。

 镉是一种毒性很大的重金属,其化合物也大都属毒性物质。镉的用途很广,镉盐、镉蒸灯、颜料、烟雾弹、合金、电镀、焊药、标准电池、冶金去氧剂、原子反应堆的中子吸收棒等,都要用到镉。如颜料镉红即为硫化镉、硒化镉和硫酸钡组成;镉黄为硫化镉与硫酸钡组成。金属矿的开采和冶炼、电镀、颜料等是镉的主要人为污染源。含镉的矿山废水污染了河水及河两岸的土壤、粮食、牧草后,就会通过食物链进入人体而慢慢积累,镉在肾脏和骨骼中会取代骨中钙,使骨骼严重软化。镉毒性是潜在性的,潜伏期可长达1030年,且早期不易觉察。资料表明,人体内镉的生物学半衰期为2040年,镉对人体组织和器官的毒害是多方面的,且治疗极为困难。 

**即水银,是一种液体金属,在常温下即可蒸发,其蒸气无色无味,比空气重七倍。汞及其化合物毒性都很大,特别是汞的有机化合物毒性更大。鱼在含汞量0.010.02 mg/L的水中生活就会中毒;人若食用0.1 g汞就会中毒致死。汞及其化合物可通过呼吸道、皮肤或消化道等不同途径侵入人体。食物链对汞有相当大的富集能力,如淡水鱼和浮游植物对汞的富集倍数为一千,淡水无脊椎动物为十万,海洋植物为一百,海洋动物为二十万。当汞进入人体后,即集聚于肝、肾、大脑、心脏和骨髓等部位,造成神经性中毒和深部组织病变。汞的毒性是积累性的,一开始往往不易察觉,要几年或十几年才能反应出来

铬是一种具有银白色光泽的金属,无毒,化学性质很稳定。铬的化合物中以六价铬毒性最强,三价铬次之。铬是哺乳动物生命与健康所需的微量元素,缺乏铬可引起动脉粥样硬化,但过量的铬却会对哺乳动物造成危害。铬酸、******及其盐类对人的粘膜及皮肤有刺激和灼烧作用。这些化合物以蒸气或粉尘方式进入人体,均会引起鼻中隔穿孔、肠胃疾患、白血球下降、类似哮喘的肺部病变。还有人认为,六价铬可诱发肺癌。

日常生活中,我们主要通过以下三种渠道摄入重金属。一是环境污染,主要有大气污染、水污染和土壤污染等导致水产、蔬菜水果重金属超标,其中水产最为严重。蔬菜中重金属的来源主要有两个途径:土壤中重金属元素通过土壤溶液被植物吸收,大气飘尘中的重金属元素通过植物叶片直接吸收。水果受重金属污染的情况比蔬菜少一些,因为蔬菜用污水灌溉的问题比较严重,水果的果皮也会在一定程度上受到影响。二是食品在加工或贮藏过程中受到污染。过去那种走街串巷用大锅做的爆米花,因为容器涂层内含铅,所以问题比较严重。松花蛋也是一种容易被铅污染的食品。在食品包装上,也存在一些潜在的危险。由于印刷质量的问题,一些包装袋油墨中的铅会“污染”食物。三是通过日常用品“吃”进去重金属。这首先要提到饮用水中的重金属,中国现在的饮用水污染主要有两个方面:一是**污染。工业废水直排,使得汞污染渗入地下水,而自来水进行处理时,汞是很难处理掉的。这种污染主要存在于工业废水排放比较随意的一些小城镇。二是铅污染,主要产生于铜制水表、水龙头、含铅的镀锌水管等。水管使用的时间越长,自来水的PH值越低,受铅污染的程度就越大。人们日常用的不锈钢餐具和陶瓷餐具,也是重金属污染的重要来源。为了防止生锈,不锈钢餐具中会含有一定量的铬、镍,如果餐具表层的镀层遭到破坏,铬、镍就会析出,危害人体健康。而陶瓷餐具釉面上印刻的彩色花纹中含有一定量的铅。(赵连军)