一般情況下,密度大于5.0g/cm3的金屬元素統(tǒng)稱為重金屬,自然界中存在有45種重金屬元素。
一、重金屬對人體影響的三種情況
1、重金屬元素并不是都對人體有害,事實(shí)上有些重金屬元素是生物體必需的營養(yǎng)物質(zhì)。生物體進(jìn)行生命活動需要微量的這些元素,例如鐵和銅參與生物體運(yùn)輸氧的過程,鈷是生物合成和細(xì)胞代謝不可或缺的元素。
2、有些元素是相對無害的,如銦。但生命必需的重金屬元素和無害重金屬元素也不可攝入過多,如果攝入過量也可能對生物體造成危害。
3、對人類健康有顯著危害性的重金屬。這些元素有鉛、鎘、汞、砷及鉻,在人體中,它們通常通過硫醇基團(tuán)與負(fù)責(zé)控制代謝反應(yīng)速率的酶結(jié)合,使得體內(nèi)的酶不能正常工作,導(dǎo)致細(xì)胞無法獲得營養(yǎng),排除廢物,細(xì)胞結(jié)構(gòu)崩潰、功能喪失。
二、對人類健康有害的重金屬元素種類
1、鉛
鉛在人體的生物半衰期為4年,骨骼中可達(dá)10年。主要侵害神經(jīng)系統(tǒng)、造血器官和腎臟,常見中毒癥狀有食欲不振、胃腸炎、口腔有金屬味、失眠、頭昏、關(guān)節(jié)肌肉疼痛、腹痛、便秘或腹瀉、貧血等,后期會出現(xiàn)急性腹痛或癱瘓。
2、鎘
鎘在人體的生物半衰期為15~30年,主要蓄積在肝臟,其次為腎臟。鎘中毒主要損害腎臟、骨骼和消化系統(tǒng),臨床上可出現(xiàn)蛋白尿、氨基酸尿、糖尿和高鈣尿,由于鈣的排出而導(dǎo)致肌肉疼痛、骨質(zhì)疏松和病理性骨折。鎘中毒是長期低劑量攝入后蓄積造成的,潛伏期有2~8年。
3、汞
人體吸收的汞分布于全身組織和器官,以肝、腎、腦含量為最高,導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)損傷。汞蓄積性很強(qiáng),在體內(nèi)的生物半衰期為70天,在腦內(nèi)有180~250天。常見的有機(jī)汞為甲基汞,毒性很強(qiáng),中毒后主要表現(xiàn)為神經(jīng)系統(tǒng)損傷癥狀,如運(yùn)動失調(diào)、語言障礙、視野縮小、聽力障礙、感覺障礙及精神癥狀,嚴(yán)重者可發(fā)生癱瘓、肢體變形、吞咽困難,甚至死亡。
4、砷
砷的性質(zhì)類似金屬,其毒性與存在形式有關(guān),無機(jī)砷的毒性大于有機(jī)砷,如砒霜(三氧化二砷)劇毒,故衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)以無機(jī)砷制定。砷進(jìn)入人體后分布于全身,以肝、腎、脾、肺、皮膚、毛發(fā)、指甲和骨骼中蓄積量最高,生物半衰期為80~90天。可造成代謝障礙,導(dǎo)致毛細(xì)血管通透性增加引發(fā)多器官廣泛病變。