鎘是對人體有害的元素,在自然界中多以化合態(tài)存在,含量很低,大氣中含鎘量一般不超過(guò)0.003微克/米3,水中不超過(guò)
10微克/升,每公斤土壤中不超過(guò)0.5毫克。這樣低的濃度,不會(huì )影響人體健康。鎘常與鋅、鉛等共生。環(huán)境受到鎘污染后,鎘可在生物體內富集,通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體,引起慢性中毒。
污染來(lái)源
20世紀初發(fā)現鎘以來(lái),鎘的產(chǎn)量逐年增加。相當數量的鎘通過(guò)廢氣、廢水、廢渣排入環(huán)境,造成污染。污染源主要是鉛鋅礦,以及有色金屬冶煉、電鍍和用鎘化合物作原料或觸媒的工廠(chǎng)。鎘對土壤的污染主要有氣型和水型兩種。氣型污染主要來(lái)自工業(yè)廢氣。鎘隨廢氣擴散到工廠(chǎng)周?chē)⒆匀怀两,蓄集于工廠(chǎng)周?chē)耐寥乐?可使土壤中的鎘濃度達到40ppm。污染范圍有的可達數公里。水型污染主要是鉛鋅礦的選礦廢水和有關(guān)工業(yè)(電鍍、堿性電池等)廢水排入地面水或滲入地下水引起的。
危害和機理
進(jìn)入人體的鎘,在體內形成鎘硫蛋白,通過(guò)血液到達全身,并有選擇性地蓄積于腎、肝中。腎臟可蓄積吸收量的1/3,是鎘中毒的靶器官。此外,在脾、胰、甲狀腺、睪丸和毛發(fā)也有一定的蓄積。鎘的排泄途徑主要通過(guò)糞便,也有少量從尿中排出。在正常人的血中,鎘含量很低,接觸鎘后會(huì )增高,但停止接觸后可迅速恢復正常。鎘與含羥基、氨基、巰基的蛋白質(zhì)分子結合,能使許多酶系統受到抑制,從而影響肝、腎器官中酶系統的正常功能。鎘還會(huì )損傷腎小管,使人出現糖尿、蛋白尿和氨基酸尿等癥狀,并使尿鈣和尿酸的排出量增加。腎功能不全又會(huì )影響維生素D3的活性,使骨骼的生長(cháng)代謝受阻礙,從而造成骨骼疏松、萎縮、變形等。慢性鎘中毒主要影響腎臟,最典型的例子是日本著(zhù)名的公害病——痛痛病,但日本的痛痛病有明顯的地區性,其中某些癥狀(如骨軟化)在其他發(fā)生慢性鎘中毒地區比較少見(jiàn)。慢性鎘中毒還可引起貧血。急性鎘中毒,大多是由于在生產(chǎn)環(huán)境中一次吸入或攝入大量鎘化物引起的。大劑量的鎘是一種強的局部刺激劑。含鎘氣體通過(guò)呼吸道會(huì )引起呼吸道刺激癥狀,如出現肺炎、肺水腫、呼吸困難等。鎘從消化道進(jìn)入人體,則會(huì )出現嘔吐、胃腸痙攣、腹疼、腹瀉等癥狀,甚至可因肝腎綜合癥死亡。
從動(dòng)物實(shí)驗和人群的流行病學(xué)調查中發(fā)現,鎘還可使溫血動(dòng)物和人的染色體發(fā)生畸變。鎘的致畸作用和致癌作用(主要致前列腺癌),也經(jīng)動(dòng)物實(shí)驗得到證實(shí),但尚未得到人群流行病學(xué)調查材料的證實(shí)。
預防措施
鎘一旦排入環(huán)境,它對環(huán)境的污染就很難消除,因此預防鎘中毒的關(guān)鍵在于控制排放和消除鎘污染源。對慢性鎘中毒患者,用維生素D和鈣劑等進(jìn)行治療。如用絡(luò )合劑驅鎘治療時(shí),必須慎重,應從小劑量開(kāi)始。中國《生活飲用水衛生標準》規定鎘含量不得超過(guò)0.01毫克/升,《工業(yè)企業(yè)設計衛生標準》規定地面水中鎘最高容許濃度為0.01毫克/升;《工業(yè)“三廢”排放試行標準》規定廢水中鎘含量不得超過(guò)
0.1毫克/升。 |