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编号:11104027
减轻生物放大作用对人的危害
http://www.100md.com 2004年10月1日 《科学养生》 2004年第10期
     随着工业进程的突飞猛进,环境污染对人健康的危害越来越大,也被人们越来越关注。但是,另一种对人类健康的危害却不太容易引起人们的关注和防护,这就是有害物质伴随生物富集或生物放大后对人健康和生命的危害。

    生物放大与食物链

    在生态环境中,由于食物链的关系,一些物质如金属元素或有机物质,可以在不同的生物体内经吸收后逐级传递,不断积聚浓缩;或者某些物质在环境中的起始浓度不是很高,通过食物链的逐级传递,使浓度逐步提高,最后形成了生物富集或生物放大作用。例如,海水中汞的浓度为0.0001mg/L时,浮游生物体内含汞量可达0.00l-0.002mg/L,小鱼体内可达0.2-0.5mg/L,而大鱼体内可达l-5mg/L,大鱼体内汞比海水含汞量高1-6万倍。生物放大作用可使环境中低浓度的物质,在最后一级体内的含量提高几十倍甚至成千上万倍,因而可能对人和环境造成较大的危害。

    生物放大作用是通过食物链完成的,而食物链可以分为几种形态。在生态系统中,根据生物间的食物关系,可将食物链分为四类。一是捕食性食物链,它是以植物为基础,后者捕食前者,如青草-野兔-狐狸-狼-虎。二是碎食性食物链,指的是以碎食物为基础形成的食物链。如树叶碎片及小藻类-虾(蟹)-鱼-食鱼的鸟类。三是寄生性食物链,是以大动物为基础,小动物寄生到大动物上形成的食物链。如哺乳类-跳蚤-原生动物-细菌-过滤性病毒。四是腐生性食物链,指的是以腐烂的动植物尸体为基础,然后被微生物所利用。
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    生物放大作用就是通过食物链完成的。总的说来,初级生产者所产生和固定的能量、物质,通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递,便可形成生物富集或生物放大。

    DDT等杀虫剂通过食物链的逐步浓缩,能充分说明它们对人类健康的危害。1962年,美国雷切尔卡逊在其《寂静的春天》中充分描述了以DDT为代表的杀虫剂对环境、生物和人类健康的危害,甚至连美国的国鸟白头海雕也因杀虫剂的使用而几乎灭绝。

    由于生物放大作用,杀虫剂及其它有害物质对人和生物的危害就变得十分惊人。一些毒素在身体组织中累积,不能变性或不能代谢,这就导致杀虫剂在食物链中每向上传递一级,浓度就会增加,而顶级取食者会遭受最高剂量的危害。

    食物中被放大的毒素

    由于生物放大作用的存在,环境污染对人和生物的危害也呈现富集或放大作用,因此生物放大作用也威胁着人类食物链,比如各种副食、肉类和鱼类。但是,这种危害一直难以引起人们的关注。
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    比如,重金属铅、汞、镉等原本就对人和生物有害,但通过食物链的放大作用,对人和生物的危害就更大了。

    环境中的铅容易污染的食品主要是蔬菜,由于环境中的铅在土壤中以凝结状态存在,因此通过作物根系吸收量不大,主要是通过叶片从大气吸收,所以蔬菜中铅含量富集程度以叶菜最高,其次是根、茎类、果菜类。对食品中铅含量的调查显示,靠近公路两侧的蔬菜的铅含量远远高于远离公路的蔬菜,这既说明含铅汽油的污染源,也说明了铅的放大作用途径。

    汞主要蓄积于鱼体脂肪中,鱼是汞的天然浓缩器,鱼龄越大,体内富集的汞就越多。不同鱼种富集汞的能力不同,鱼体中汞的含量也不同,一般来说,食肉鱼体内汞含量大于食草鱼,吃鱼的鸟在体内蓄积的汞更多。

    尽管江水中汞的含量较低,但通过食物链的生物放大作用,鲶鱼等食肉鱼中汞的含量也大大增加,因此也成为人们消费时的一种不宜选择的标准。
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    消除生物放大的危害

    为了防止有害物质通过食物链的生物放大作用造成对人、生物和环境的污染,就必须采取一些措施。首先是在源头上下功夫,减少对环境的污染。比如,对于铅的污染,除了使用无铅汽油以减少污染和铅在食物链中的富集放大,还应禁止在冶炼厂附近等铅污染严重的地区种植富集铅的作物,而应选择一些不宜富集铅的作物。

    其次,防止有害物质的生物放大作用也可以采用“以其人之道还治其人之身”的方法,即通过培植或发现对污染物有较高降解效能的菌株、植物,用于对土壤、水、肥的净化处理。美国拉尔夫·彼特等人在实验室培育出14个酵母和细菌菌株,专“吃”对环境有害的化学物质,将污染物转化为二氧化碳、水和其他无害化合物。而经特定有机化合物驯化的活性污泥,可降解多种近似的化合物。例如用苯胺驯化的活性污泥,除可降解各种取代基的苯胺外,还可降解苯、酚及十多种化学物质。

    我国研究人员也发现,我国的蜈蚣草能对多种重金属有强大的吸毒作用,它富集砷的能力高于其他植物二三十万倍,富集镉的能力也使国外最受推崇的遏蓝菜黯然失色。

    当然,在有效的科技手段还未使用之前,一般公众在饮食消费时应当掌握一些作物富集有害物质的知识,做到选择地消费食物,从而减少对身体的危害。比如,尽量消费淡水鱼和草鱼,不吃野味,尤其是以鱼为食的野鸟,对蔬菜的选择应考虑它们对重金属的富集系数等。, http://www.100md.com(张田勘)