1月15日,位于珠江上游的廣西宜州市龍江河段檢測出重金屬鎘含量超標,龍江沿岸及下游居民飲水安全遭到嚴重威脅。龍江河的鎘濃度超標事件引起了人們的廣泛關注,那么鎘是什么?鎘污染從哪里來?鎘對人體有哪些危害?出現鎘中毒怎么辦?本刊記者采訪了浙江省疾病預防控制中心職業衛生與中毒控制所有關專家。
鎘和鎘污染
鎘是德國科學家于1817年發現的,是一種用途廣泛的金屬,又是一種十分有毒的元素。在所有的金屬元素中,鎘是對人體健康威脅最大的有害元素之一。新生兒的體內幾乎不含有鎘,人體中的鎘幾乎全部是出生后從環境中蓄積的。
鎘在自然界中多以化合態存在,一般含量很低,正常環境狀態下,不會影響人體健康。環境受到鎘污染后,鎘可在生物體內富集,通過食物鏈進入人體,引起慢性中毒。
鎘污染源主要是鉛鋅礦,以及有色金屬冶煉、電鍍、制備鎳鎘電池和用鎘化合物做原料或催化劑的工廠。鎘主要通過廢氣、廢水、廢渣排入環境造成污染,工業廢氣擴散到工廠周圍并自然沉降,蓄積于工廠周圍的土壤中,污染范圍有的可達數千米。而且鎘等重金屬污染物不僅不可降解,還能在環境里累積和循環,由此也加重了對人群的危害。
鎘是如何危害人體健康的
人發生鎘中毒的途徑一般是水和食物被鎘污染,通過胃腸道進入人體;鎘還可以通過呼吸道進入人體。進入人體的鎘,在體內形成鎘硫蛋白,通過血液到達全身,并有選擇性地蓄積于腎、肝中。腎臟可蓄積吸收量的30%,是鎘中毒的靶器官。此外,在脾、胰、甲狀腺、睪丸和毛發也有一定的蓄積。
鎘的排出比較緩慢,其在人體的半減期長達15年以上,鎘的排泄途徑主要通過糞便,也有少量從尿中排出。在正常人的血中,鎘含量很低,接觸鎘后會升高,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。腎功能不全又會影響維生素D3的活性,使骨骼的生長代謝受阻礙,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名的公害病——痛痛病。它首先使肝臟受損,繼而引起骨軟化癥,是在妊娠授乳、內分泌失調,老年化或鈣不足等誘因作用下形成的疾病。日本痛痛病發病是由于神通川上游某鉛鋅礦的含鎘廢水和尾礦渣污染了河水,下游農田用河水灌溉,污染了土壤,作物吸收鎘,產生了“鎘米”,人長期食用含鎘稻米,在一定條件下得病。
該病以疼痛為特點,始于腰背痛,繼而肩、膝、髖關節痛,逐漸擴至全身。由于髖關節活動受限,呈現一種特殊的步態不穩即“鴨步態”。疼痛的性質為刺痛,活動時加劇,咳嗽或輕微的外傷即可引起病理性骨折,重癥患者四肢可屈曲變型,身長比健康時縮短10~30厘米。這是由于全身出現骨萎縮、脫鈣所至。由于感覺神經節出血,壓迫神經,即使服用止痛藥也不奏效。總之,鎘中毒是慢性過程,潛伏期最短為2~8年。根據攝入鎘的量,持續時間和機體機能狀況,病程大致分潛伏期、警戒期、疼痛期、骨骼變期和骨折期。
慢性鎘中毒還可引起貧血。
急性鎘中毒,大多是由于在生產環境中一次吸入或攝入大量鎘化物引起。大劑量的鎘是一種強的局部刺激劑。含鎘氣體通過呼吸道會引起呼吸道刺激癥狀,如出現肺炎、肺水腫、呼吸困難等。鎘從消化道進入人體,則會出現嘔吐、胃腸痙攣、腹疼、腹瀉等癥狀,甚至可因肝腎綜合征死亡。
吸煙、吃動物內臟也會攝入鎘
鎘雖然對健康有害,也確實有因職業暴露而發生的“鎘中毒”病例,不過因為喝水而引起發病的情況較少,若飲用水中鎘含量短時、輕度超標,并不會對身體有明確的急性損害。
水不是人體攝入鎘的主要來源,來自食物和香煙的鎘的危害則要大得多。
比如一個地區的土壤中若鎘本底值就比較高,那這個地區種植出來的莊稼和蔬菜都可能會鎘超標。如果動物吃了這些污染的莊稼和蔬菜,鎘通過食物鏈又到達了動物體內。有研究指出,貝殼、海鮮以及豬、牛、羊的肝、腎臟里面,比較容易含有重金屬鎘。
有研究顯示,吸煙者每天攝入的鎘量約為2~20微克,而且他們吐出的二手煙中同樣含有鎘,很容易被人的肺部吸收。正常人血鎘含量在0.2~0.8微克/升,吸煙者可高達1.4~4.5微克/升,因此盡早戒煙和避免被動吸煙對避免鎘的危害非常重要。
鎘中毒以后怎么辦
急性鎘中毒救治
吸入中毒
①迅速移離現場、保持安靜、臥床休息,并給予氧氣吸入。
②保持呼吸道通暢,積極防治化學性肺炎和肺水腫,早期給予短程大劑量糖皮質激素,必要時給予1%二甲基硅油消泡氣霧劑。
③為預防阻塞性毛細支氣管炎,可酌情延長糖皮質激素使用時間。
④可給予依地酸二鈉鈣或巰基類絡合劑進行驅鎘治療。
⑤嚴重者要重視全身支持療法和其他對癥治療。
口服中毒
①立即用溫水洗胃和導瀉,臥床休息。
②給予對癥和支持治療,如腹痛時可用阿托品,嘔吐頻繁時適當補液,既要積極防治休克,又要避免補液過多引起肺水腫。
慢性鎘中毒治療
慢性中毒者要避免繼續接觸鎘及其他有害作業,增加營養,補充蛋白質和含鋅制劑,并使用維生素D和鈣劑。嚴重者可應用金屬絡合劑乙二胺四乙酸(EDTA)進行治療。EDTA可去除體內的鉻、鉛、鎘等金屬,甚至包括鈣也會一并去除,將這些金屬離子“絡合”后從腎臟排出體外。因此,治療期間可加劇缺鈣,必須同時進行補鈣治療。