有害的微量元素

有害的微量元素存在於人體時，常常會引起機體內正常的新陳代謝障礙，影響人體的生理功能。

對人體有害的微量元素主要是鉛、汞和鎘。

鉛

鉛是古人早就知道的一種金屬元素。古人喜歡用鉛的化合物做油料。據古代有關資料記載：羅馬時代，聰明的羅馬人已經開始使用金屬鉛製成的水管和盛酒的容器，並且知道鉛是有毒的。

目前，鉛廣泛應用於各個領域。據統計，全世界現在每年生產鉛約350萬噸，其中大約有10%以烷基鉛的形式作為汽油穩定添加劑而被應用。這些鉛在汽缸中燃燒後排出，會汙染大氣。

此外，在鉛蓄電池、油漆、低熔合金和鉛鋅冶煉等工業部門工作的工人，以及經常使用鉛容器的人，都會發生慢性鉛中毒。

鉛一旦進入人體，便通過逐漸積累的形式，蓄積於腎髒、骨骼等組織、器官中，造成慢性鉛中毒。成人每天攝入0．3mg的鉛為正常現象，但90%要排出體外。隨著年齡的增長鉛在骨骼中的濃度會穩定增加。

鉛能通過呼吸道、消化道、皮膚等進入人體，危害人體健康。鉛對兒童的危害更嚴重。因為兒童的代謝和排泄功能尚未完善，解毒功能也比較差，血腦屏障成熟較脆，鉛易進入中樞神經，危害大腦。所以，兒童即使接觸微量的鉛，也能引起大腦損傷，導致智力低下。

根據一份資料顯示，很多貧苦的巴黎兒童，由於居住在含鉛油漆剝落的老屋中，血液內鉛水平高得令人難以置信。這致使兒童貧血，發育遲緩，智商下降。

鑒於鉛的危害，法國於1948年起禁止在室內使用含鉛油漆；英國政府也於1987年與該國油漆協會達成協議，在裝飾漆和油漆中放棄使用鉛……

盡管不少國家采取了措施，但仍有很多國家現在使用的油漆中含有鉛。所以，我們日常的住房、門窗、家具、牆壁等，都含有鉛。這些都容易造成鉛中毒。

不少兒童愛吃爆米花。爆米花機的密封蓋處有一層鉛錫合金的軟金屬墊，用以保證熱氣不外漏。因此，在高溫作用下產生的大量鉛蒸汽會直接進入罐內汙染食品。特別是那震耳欲聾的“嘣”的一聲，使玉米或大米迅速膨脹開花，也使鉛更容易被膨脹的米花所吸收。

專家曾對此做過監測，大米在加工前，每公斤含鉛量隻有0．02毫克，在國家所規定的允許範圍內。然而，經過爆米花機器加工後，鉛的含量猛增到10—20毫克。按照我國食品衛生標準的規定，每公斤食品中鉛含量不得超過0．5～1．0毫克，可見爆米花中的鉛含量超過標準的20倍。

父母從事鉛作業的兒童，體內血鉛水平比一般兒童要高。所謂鉛作業，就是指生產中接觸鉛的工作，如生產電纜、蓄電池、油漆、農藥等。從事這些工作的人，他們的子女與父母不接觸鉛的同齡兒童相比，雖然生活和學習環境基本相同，但前者血鉛含量27．8微克／100毫升，明顯高於後者20．20微克／100毫升。並且還發現，父母血鉛濃度高的，其子女的血鉛濃度也高。

嚴重的鉛中毒可引起貧血，損害中樞神經，越過血腦屏障，引起大腦水腫而損傷腦組織，最終導致鉛中毒性腦病和神經性病變。它的基本病狀是頭痛、頭昏、局部癲癇、昏迷以及在大骨骼末端產生鉛斑。

血液內的鉛如達到每升100~150微克，則使人神經係統受損，發育遲緩，智商下降。美國亞特蘭大疾病控製中心認為，兒童血鉛水平超過每升100微克時即屬鉛中毒。

鉛中毒也可用紅血球在堿性染料下出現彩斑這一特征來判別。從分子的水平來看，鉛主要是與體內的某些酶的巰基(SH)結合，從而抑製了這些酶的活性，影響了血紅素的生物合成以及神經細胞元。急性鉛中毒還損傷肝、腎等器官。

鎘

鎘是自然界中比較稀有的一種重金屬元素，在地殼中的含量次序為67位，含量並不高。但由於人類的活動，如采礦、冶煉、顏料和其他鎘製品工業中放出的鎘汙染了大氣、水和土壤，破壞了生態環境，然後又從不同途徑進入了人體。鎘中毒也是一個十分嚴重的問題。，

人如誤食被鎘汙染的食物，就可以引起嚴重的惡心、流涎、嘔吐、腹痛、腹瀉等中毒症狀。

長期低劑量慢性鎘中毒的最典型例子就是“痛痛病”。這種病在日本富山道是一種地方病。它的特征是極端的頭痛、胃痛、骨頭痛、骨骼的畸形和骨質脆化，甚至由於咳嗽所產生的壓迫也可使肋骨多處折斷。曾經有幾百人死於這，種痛苦的疾病。

為了尋找“痛痛病”的發病原因，人們進行了詳細的調查研究。結果發現，在富山道有一個大的鉛鋅礦，共生有鎘。由於礦井和冶煉廠廢水的錯誤處理，使許多含鎘量相當高的汙水排入了神通河。河下遊部分地區使用河水灌溉稻田和蔬菜。稻子吸收了該河水中的鎘，從而使稻米中含有大量的鎘。加上當地居民身體中的鈣和維生素D的含量極低，所以導致了“痛痛病”的較高發病率。

值得一提的是“吸煙與鎘中毒”問題。煙草很容易富集鎘，每克香煙中大約含有1～2微克鎘，其中每隻香煙的主流煙中有0．1～0．2微克鎘。

按照這個量計算，一個人每天吸20隻煙能吸入2～4微克鎘。同時還有較多的鎘從香煙的旁流煙中散發出來，每隻煙的旁流煙中鎘含量高達0．043～7．3微克。因此，不僅吸煙者吸入了鎘，而且被動吸煙者可能攝入的鎘量更多，受害更嚴重。為了大家的健康，人們應該盡量少吸煙或不吸煙。

一般認為，鎘在生物體內能同鋅競爭酶的活性部位，因而，使得許多含鋅酶的正常生理功能受到嚴重阻礙。

現已發現，在人體中也有一些能解重金屬中毒的物質。例如金屬硫蛋白就具有這種功能，一個分子的金屬硫蛋白可以結合7～9個鎘，使它們進入機體後不能與重要的酶蛋白作用。

汞

汞是一種汙染很厲害的重金屬。汞中毒有3種類型：汞蒸汽、無機汞和烷基汞中毒。

液態汞一般認為沒有毒性，但是它有可觀的蒸汽，吸入它的蒸汽是有害的。它的中毒分為急性與慢性兩種。急性中毒表現為支氣管炎和肺組織損害；慢性中毒表現為動作震顫和牙床發炎。

無機汞鹽有劇毒，可導致死亡，如氯化高汞。

烷基汞中毒的後果最嚴重，特別是甲基汞和乙基汞。它們一經進入人體內，便馬上和血中的紅血球結合，通過血腦屏障，損傷大腦中的神經元，引起**、嘴唇麻木、視野縮小、說話困難和耳聾等。

由於汞特別是有機汞可與所有蛋白質中的巰基(一SH)結合。因此，它對大腦的損傷是永久性的。並且它還可以通過胎盤屏障直接影響胎兒的大腦、神經和肝髒、腎髒等。

鑒於汞對人體危害很大，我們就必須做好汞中毒的預防工作。

汞中毒預防的基本對策是控製汙染，嚴格防止汞及其化合物的散失。

在使用無機汞的場合，主要是防止汞蒸汽擴散。

汞操作的車間要求密閉作業，要安裝通氣除汞設備，把車間中的空氣汞降到允許的濃度以下。

此外，在操作車間內，地麵上應有除汞的設備，操作中應嚴格規定操作規程，防止汞滲入地麵、下水道以及向外排出。

在汞回收工作中，為了防止汞揮發，可以使用油脂保護汞的表麵，處理後的水必須集中處理。

含汞的廢汙泥是極難處理的，因此，應盡量防止汞進入汙泥中，汙泥必須妥善掩埋，采用密封措施，防止汙染地下水。

操作人員必須嚴格遵守個人衛生，嚴禁把汞帶入飲食環節。飯前必須洗手、洗臉、洗澡，衣服必須更換，應使用防護麵罩，防止吸入汞蒸汽。

操作工人要定期檢查身體，檢查尿汞、血汞和頭發汞的濃度。對檢查結果必須認真登記，做到及時發現中毒病人，及早防治。

通過對鋅、鎘、汞三種重金屬中毒症狀的介紹，你也許會問，重金屬元素為何會使人中毒呢?

在機體內，天然存在的金屬元素濃度是控製在一定限度以內的，通常是由某些蛋白質或激素來控製。

假如有過量的金屬元素存在，機體控製失調，就會造成一定的麻煩。當然，一種化合物對生物體的毒性影響是非常複雜的問題，決定於很多的因素，如金屬化合物的性質、濃度，吸收化合物的途徑，等等。

一般來說，金屬的毒性可能是下麵3種情況之一所引起的後果：

①阻塞生物分子的主要生物功能基因。

②置換生物分子中必需的金屬元素。

③改變生物分子的活性構象。

所謂“生物分子”，就是指蛋白質、核酸、磷脂、碳水化合物(糖類)等。這些分子內部有很多的化學基因可以與金屬離子結合。如二價的汞與酶分子中的半胱氨酸硫基(一SH)結合，就會使酶失去活性，因為半胱氨酸巰基在很多酶中都是催化活性中心。酶中的半胱氨酸巰基與其他重金屬離子，如鉛、鎘等結合同樣失去活性，從而表現出毒性作用。