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镉对人体健康及自然环境的影响

镉对人体健康影响

人体过量摄入镉会带来什么样的危害?

镉并不是人体必需元素,而且是一种环境污染物,一般情况下,过度摄入镉可导致人发生镉中毒。世界卫生组织将镉列为重点研究的食品污染物;国际癌症研究机构(IARC)将镉归类为人类致癌物,会对人类造成严重的健康损害;美国毒物和疾病登记署(ATSDR)将镉列为第7位危害人体健康的物质;我国也是将镉列为实施排放总量控制的重点监控指标之一。

1. 急性中毒

镉为有毒元素,其化合物毒性更大。它原本以化合物形式存在,与人类生活并不交会,但工业革命释放了这个魔鬼。国外有研究推算,全球每年有2.2万吨镉进入土壤。自然界中,镉的化合物具有不同的毒性。硫化镉、硒磺酸镉的毒性较低,氧化镉、氯化镉、硫酸镉毒性较高。镉引起人中毒的剂量平均为100mg。急性中毒症状主要表现为恶心、流涎、呕吐、腹痛、腹泻,继而引起中枢神经中毒症状。严重者可因虚脱而死亡。

2. 亚慢性和慢性毒性

当环境受到镉污染后,镉可在生物体内富集,通过食物链进入人体引起慢性中毒。镉的生物半衰期为10~30年,且生物富集作用显著,即使停止接触,大部分以往蓄积的镉仍会继续停留在人体内。

长期摄入含镉食品,可使肾脏发生慢性中毒,主要是损害肾小管和肾小球,导致蛋白尿、氨基酸尿和糖尿。同时,由于个镉离子取代了骨骼中的钙离子,从而妨碍钙在骨质上的正常沉积,也妨碍骨胶原的正常固化成熟,导致软骨病。

      2013年3月,《南方日报》以"湖南问题大米流向广东餐桌"为题,报道了湖南镉超标大米进入广东市场的消息。一时间"镉大米"进入了媒体和大众的视野,而"镉大米"的分布之广,令人咂舌,让人不得不关注重金属污染问题的严重性。那么镉对人体有哪些影响呢?

2014年4月,据绿色和平组织网站发布的消息:环保组织绿色和平组织发布最新报告《"有色"米――湖南衡东县稻米重金属污染调查》,称湖南省衡阳市衡东工业园(大浦片)周围的稻Y、稻田土壤及地表水重金属超标严重。根据调查的13个稻米样本中有12个样本的结果显示镉含量超标并含有不同程度的铅、汞、砷等其他重金属,其中镉含量最高的一个样本超国标近21倍。经过对众多因素的的综合分析,该工业园有色金属企业是当地重金属污染的重要来源。

随着镉污染事件的发生,大众对于镉危害的关注也在增多。以下是几个相关的常见疑问:

大米中镉限量标准是多少?

我国《食品中污染物限量》(GB2762~2012)规定大米中镉限量标准是0.2mg/kg,这与欧盟的标准是一致的,欧盟希望进一步将标准提高至0.1mg/kg;而日本与国际食品法典委员会(CAC)规定大米中镉限量标准是0.4mg/kg。由于没有证据表明食物中的镉会在美国引起健康问题,美国并没有制定相关标准。

"镉大米"是怎么生产出来的?镉是如何污染环境和食品的?

环境中的镉主要来源于地壳和工业污染。植物性食品中镉主要来源于冶金、冶炼、陶瓷、电镀工业及化学工业(如电池、塑料添加剂、食品防腐剂、杀虫剂、颜料)等排出的"三废"。镉通常通过废水、废气排入环境中,含镉工业废气扩散并自然沉降,蓄积于工厂周围的土壤中,铅锌矿的选矿废水和有关工业(电镀、碱性电池)废水排入地面水或渗入地下水,污染水源和土壤,再通过灌溉、种植等途径污染农作物。

美国农业部专家研究表明,水稻是对镉吸收最强的大宗谷类作物,其籽粒镉水平仅次于生菜。动物性食物中的镉也主要来源于自然环境,正常情况下,其中镉的含量是比较低的。但在污染环境中,镉在动物体内有明显的生物蓄积倾向。2014年,环境保护部和国土资源部发布全国土壤污染状况调查公报中提到镉污染物点位超标率达到7.0%,是其他污染物的好几倍。

镉污染会引起日本在二十世纪曾发生的"痛痛病"公害事件吗?

      针对大家广泛关注的因关节和脊椎极度疼痛而得名的"痛痛病",现在还不必过于担心。镉(Cd)是对水稻污染最严重的重金属。上世纪60年代,日本富山县出现一种怪病,患者多为更年期妇女,且局限于神通川流域的灌溉地带,当地人迁到外地则不发病。临床上最先表现为腰疼、背疼、膝关节疼,以后遍及全身。疼痛活动时加重,多发生病理性骨折,从而引起身躯缩短,骨骼出现严重畸形,严重时,一些轻微的活动或咳嗽都可以造成骨折,重者长期卧床,日夜喊痛, 故名"痛痛病"。 开始时本病病因不明,经大量流行病学调查和实验研究证实,"痛痛病"是由于慢性镉中毒所引起。"痛痛病"被确定为日本四大公害病之一。

但是只有罹患近端肾小管功能障碍多年的病人才会出现"痛痛病",而且比例较小。在日本,长期大量摄入镉的人中平均每10万有300人出现这一病症。如果大米含镉问题得到较好的管理,就不会有人因摄入镉而患上"痛痛病"。

除了含镉食物这个主要中毒来源,还有哪些物品会导致镉中毒?

日常生活中,镉还有可能出现在饰品中,含有镉的饰品在回收或佩戴过程中,其中的镉会渗入环境及人体,会在自然界特别是水体土壤中和人体中累积和富集,以致扰乱生态系统,进而成为人类健康障碍,最终将直接威胁人生的安全和生存。质监部门提醒经销商和消费者谨慎购买金属饰品,尤其是金属发饰。

 除此之外,经常给孩子佩戴饰品的家长们也应注意,美国研究报告显示,大量儿童饰品中被发现含有大量有毒金属镉。

美国卫生与公众服务部旗下的《环境与健康展望》杂志有报告称,儿童咬噬含镉的饰品可能会引起中毒,进而影响儿童肾功能和脑部发育。 儿童打开礼物包装所获得的不仅仅是玩具,在那些可爱的礼物中潜伏着可能导致大脑损伤的重金属。2008年美国议会禁止儿童玩具含铅后,常在电池中发现的镉却开始进入儿童饰品。报告称,很多儿童都爱将一些饰品含在嘴里,无形中增加了重金属中毒的几率。按照美国消费者产品安全委员会(CPSC)的规定,儿童饰品中的可溶性镉含量为18微克,不过,在检测的34件饰品中,有8件超过18微克,有一件甚至含有2109微克镉,超出100多倍,而破损饰品含镉量又变为原来的30倍。

如何防范镉食物中毒?

一个人每天镉允许摄入量为自己的体重千克数乘以5/6微克。总体上我国居民膳食中平均镉摄入量仍处在安全范围内。但是像广东、湖南等受到镉污染严重的地区人均镉摄入量是超标的。要尽量减少食用含镉量较高的贝类、海鲜和家畜家禽内脏,不吸烟或少吸烟。

镉对环境污染的预防和治理

     镉是主要的环境污染毒物之一,环境一旦遭受镉的污染,很难消除, 因此要坚持环境监测严格控制“三废”排放,加强对工业镉三废的治理,合理采矿和冶炼。对受镉污染的土壤可采取土壤改良措施,如在土壤中施加石灰,以提高土壤 pH 值;施用磷酸盐类肥料,使生成磷酸镉沉淀,从而减少植物对镉的吸收。活性碳、蒙脱石、高岭土、膨润土、风化媒、 磺化煤、高温矿渣、沸石、壳聚糖、羧甲基壳聚糖、硅藻土、改良纤维、蛋壳、活性氧化铝腐殖质、纳米材料等吸附剂由于其表面积大,结构复杂以及其它一些性能,能对土壤和水中的镉有很好的吸附作用。对于动物在饲喂含镉量较高的饲料时,可以添加与镉有拮抗作用的元素如锌、铁、铜、钙、硒、维生素C,降低镉对动物的毒性。

来源:金属百科