鎘米恐懼

由于化學性質和鋅接近，鎘常常伴生在鉛鋅礦中。最初，人們并不知道含鋅藥物中帶有雜質鎘，直到十九世紀初期，德國格丁根大學化學和醫藥學教授斯特羅邁爾受政府委托視察藥商時，發現一些非法藥商以碳酸鋅代替氧化鋅，以掩飾純度不夠的碳酸鋅在焙燒之后產生的黃色或橘紅色物質，而不是理論的純白色。這一現象促使斯特羅邁爾對雜質進行了提純和分析，最終于1817年發現了這一帶有光澤的藍灰色金屬—鎘。他以菱鋅礦的名稱“Calamine”為其命名為“Cadmium”，元素符號Cd。

鎘在地殼中含量較低且高度分散，不容易單獨成礦，因而常常隨著其他有色金屬開采和冶煉過程進入環境。自20世紀初，鎘開始在電鍍、冶金、電池、塑料、核工業等領域大量應用，“48號魔鬼”由此滲透到了人類生存空間的各個角落。

土壤中鎘的來源是多途徑的，除了成土母質本身含有的背景值以外，人類工農業生產活動帶來的污染是最主要的來源。鉛、鋅、錫等金屬的開采、冶煉，尾礦、冶煉廢渣和礦渣，經雨水淋洗，可以溶出鎘離子，通過灌溉進入土壤。含鎘的廢氣和粉塵也會通過自然沉降和雨水進入土壤。

由肥料帶入的鎘也不容忽視。生產磷肥的磷礦石中天然伴生鎘，生產過程中不易去除。雖然每次施肥量不大，但重金屬的不可降解性導致鎘能夠在土壤中持續累積。在鎘污染的重災區湖南，磷肥過量施用的情況也很常見。有數據顯示肥料對土壤鎘含量的貢獻超過50%，但這一數據是否適用于中國也存在爭議，因為除了廣西少數貯量不大的磷礦之外，磷礦石中的鎘含量在世界范圍內處于極低的水平。此外，一些復合肥以市政污泥為原料，城市周邊也會使用經過一定處理的城市污水灌溉農田和草地，這些都是土壤中鎘的來源。

鎘離子被稻谷根部吸收，再轉運到籽實中，然后被人體攝入。中國南方的酸性土壤使得鎘更多地以離子狀態和可溶狀態存在，更容易被水稻吸收。因而在土壤鎘總量相同的條件下，南方土壤中可吸收的鎘含量更高。而雜交稻和超級稻的推廣無疑是雪上加霜：據推算，超級稻對鎘的吸收能力是常規稻的3-4倍。

離“痛痛病”有多遠

由于鎘對人體的毒性表現為慢性癥狀，人類并沒有很快意識到它的危害，直到日本富山縣神通川流域“痛痛病”爆發，該病名來自于患者由于關節和脊骨極度疼痛而發出的叫喊聲。這是世界最早的鎘中毒事件，源自三井金屬礦業經營的神岡礦山向神通川及其支流大量排放含鎘的污水。自1912年開始，這一區域陸續有人發病，但一直到1946年還被認為是地區性疾病或者病菌感染。最初的調查中，醫生們懷疑是鉛中毒，后來才將視線轉移到鎘上。污染區域所產稻米的鎘含量高達1.0 mg/kg，此外居民的飲用和洗滌用水，以及附近流域的水產中也含有大量的鎘。

鎘主要影響人體腎臟和骨骼，對患有糖尿病等疾病的人群危害尤為嚴重。在國際食品法典委員會的標準中，精白米的鎘含量標準是0.4 mg/kg，日本和臺灣地區的標準與之一致，中國和歐盟的標準則更加嚴格，為0.2 mg/kg。近期市場的抽檢結果中，多數不合格大米的鎘含量處于0.2-0.4 mg/kg，在中國屬輕微超標，但能夠滿足日本的食品標準。

國際糧農組織和世界衛生組織的聯合食品添加劑專家委員會（JECFA）制定的鎘的暫定每周耐受攝入量（PTWI）為7 微克/公斤體重，這個安全標準主要基于對腎臟的毒性，相當于一個體重60公斤的人，每天的攝入量不應超過0.4毫克—這相當于吃下兩公斤恰好合格的大米，或者吃下一公斤超標一倍的“鎘米”。當然，食物中的鎘也來自于蔬菜和肉類，但鎘米的危害也許沒那么令人不安。

拯救污染農田

受到鎘污染的土壤非常難以治理，目前的根治辦法僅有換土，此法工程量和成本過大，不適用于大范圍污染地區。種植高富集植物，然后灰化回收是個不錯的主意，但修復周期太長。

另外也可改種非食用植物，如園藝植物和蘆葦，或者對鎘吸收能力弱的品種，如玉米、番薯等旱地作物。

目前最為可行的措施包括施用重金屬抑制肥料和土壤改良劑，即利用肥料中的陰陽離子對重金屬的結合，降低土壤中可溶鎘的含量，從而抑制吸收。比如，避免施用銨態氮肥；以硫酸鉀代替氯化鉀；使用鈣鎂磷肥而不是鎘含量高的過磷酸鹽；用石灰等提高土壤的堿性等等。

2012年5月，日本岡山大學的研究人員發現了亞洲水稻中負責二價金屬離子運輸的基因Nramp5，如果在這個基因中插入一段其他的DNA序列，就會破壞Nramp5的表達。

事實上，這種轉基因的水稻生產的大米中，鎘含量降低到了原來的十分之一以下，但由于同時破壞了水稻對錳離子的吸收，導致稻谷產量僅為原來的11%。與鎘不同，錳是植物必需的微量元素，和光合作用、呼吸作用中酶的合成密切相關。雖然轉基因水稻還未能走出實驗室，但無疑是重金屬污染陰影之下的一線光亮。

都市人群重金屬攻略

對人類危害最大且污染最嚴重的五種重金屬：鉛、汞、鎘、砷、鉻

主食

避免依賴單一來源和品種，可以均衡食用粳米和秈米，及其他替代糧食。中國南方鎘污染地區主要種植的是顆粒細長、黏性小的秈米（絲苗米、貓牙米、香米等）。

蔬菜

對重金屬污染程度而言，葉菜、根莖菜、瓜果菜的風險依次遞減。根據重金屬污染綜合指數（鉛、鎘、鋅、銅），高風險為：菠菜、白菜、芹菜、萵苣等；低風險：四季豆、蘿卜、包菜、絲瓜、茄子等。

內臟

避免食用動物內臟。肝、腎、大腸等容易富集重金屬的部位應當少吃。

生蠔

由于貝類自身的排泄障礙，重金屬更容易在它們體內沉積。不過，將生蠔以流動清水養殖兩三天后，重金屬含量會顯著降低。

魚

魚類所含的重金屬沿食物鏈富集，在食物鏈中所處地位越高，生長越緩慢，則重金屬含量越高。因此應盡量食用草食性和速生魚類，避免食用金槍魚、海鱸魚、劍魚、魚翅等。

尾氣

機動車尾氣污染是城市兒童血鉛普遍超標的重要原因，兒童由于身高較低，更容易吸入尾氣。乘車時也應盡量關窗。