看得见的污染，看不见的中毒人类与重金属元素的博弈

　　2020年10月10日湖北仙桃20余村民在吃过午饭、晚饭后出现上吐下泄的症状，严重者四肢不能动弹，送医后被诊断为＂食物中毒＂。经初步判断，事故原因为当地一家化工厂发生金属钡泄露，造成自来水污染，从而导致了村民＂食物中毒＂。在全世界都在忙着抗击新冠病毒的时候，这种＂食物中毒＂造成的伤害往往被我们忽视，但是它却从未离我们远去。重金属是如何让人体产生中毒症状的？
　　一般来讲密度大于4或5的金属叫做重金属，目前尚没有严格的统一定义，包括铜、铅、锌、锡、镍、钴、锑、汞、镉和铋等。重金属中毒是指相对原子质量大于65的重金属元素或其化合物引起的中毒，常见的如汞中毒、铅中毒等。重金属可经口，呼吸道和消化道进入人体，从而造成呼吸、消化、神经和肾脏等器官造成不可逆的伤害。
　　那么为何小小几毫克重金属就能对人体造成如何严重的伤害呢？其实这一点早在高中生物课本中就已经讲到了，人体内的酶大部分是蛋白质，少部分是RNA，而高温，重金属，强酸内强碱等条件会使蛋白质变性（不可逆的），一旦蛋白质变性就失去了生物活性，酶就会失活，最典型的就是参与人体众多反应的氢氧化氢酶。
　　在失活的情况下，此时人体内的酶就不能够催化化学反应，细胞膜表面的载体就不能运入营养物质、排出代谢废物，肌球蛋白和肌动蛋白就无法完成肌肉收缩，所以体内细胞就无法获得营养，排除废物，无法产生能量，细胞结构崩溃和功能丧失。
　　这也是为什么一旦重金属中毒，可以通过大量饮用蛋白质含量高的纯牛奶来解毒了，牛奶中的蛋白质结合重金属离子，使其尽可能少的与人体的功能蛋白结合从而达到解毒的目的。当然如果短时间内有大量重金属进入身体（急性中毒），就需要使用金属螯合剂，如乙二胺四乙酸钠（EDTA）、二硫代琥珀酸来帮助人体将这些毒素排出。
　　金属螯合剂和重金属结合的原理金属钡和＂钡餐＂，一种元素两种命运
　　相信很多在医院做过胃镜的朋友，在测试之前都会喝上一杯名为＂钡餐＂的白色糊状液体。那么为什么同样一种元素，有的可以＂救人＂，有的却只能害人呢。首先我们得清楚＂钡餐＂的工作原理。
　　简单来说，X线造影检查时，在人体的某些部位，尤其是腹部，因为内部好几种器官、组织的密度大体相似，所以为了显示出黑白的自然层次对比，必须导入对人体无害的造影剂，
　　对于钡，碘等元素，原子系数大可以与X-ray作用发生光电效应，会辐射出特征X射线可以穿过人体组织到达胶片形成灰雾，人为地提高显示对比度，从而达到理想的检查效果。这种检查方法临床上叫做X线钡餐造影检查。
　　但是重金属都是有毒的，如何规避这种风险呢？我们可以从源头下手，既然重金属是被人体吸收后使酶变性的，那么只要我们的消化器官不吸收这种物质就行了。顺着这个思路，科学家们发现硫酸钡的悬浊液（钡餐的主要成分）不溶于水和脂质，所以不会被胃肠道黏膜吸收，因此也就对人基本无毒性。重金属中毒防范意识在提高，但是＂无形杀手＂防不胜防
　　不管是我们常见的锌、铜、铁，还是谈之色变的铅、砷、汞，超量服用都会有生命危险。但不同金属安全摄入量是不同的，只要控制在安全范围内，重金属并不会伤害我们。这就涉及到一个很重要的问题，我们如何控制这个范围。想必只要是正常人，就不会一次食用/接触到超量的重金属。但是历史的经验告诉我们，长期接触这些重金属才是导致重金属中毒的根本原因。
　　唐朝的帝王们对＂仙丹＂的特别嗜好，其中多位皇帝如唐宪宗李纯、唐穆宗李恒等都因为服用所谓的仙丹把命给丢了，通过现在的一些资料我们得知这些仙丹的原料就含有大量的重金属，长期服用身体不出问题才怪。
　　再看轰动世界的＂水俣病＂，就是由于水俣湾附近的渔民在不知情的情况下，长期食用已被工业排放废水中大量的重金属＂汞＂污染的鱼虾造成的。汞很容易被皮肤以及呼吸道和消化道吸收，慢慢的在生物体内积累。长时间暴露在高汞环境中，会对人体中枢神经系统，对口、粘膜和牙齿有不良影响，严重的可以导致脑损伤和死亡。
　　其实近来国内也发生了多起重金属中毒事件，最受关注还是儿童＂铅中毒＂事件。铅会破坏人体的神经系统，消化系统，进而使人出现头晕、乏力、失眠、贫血、腹泻等症状。铅很容易引起儿童大脑损伤，导致智力低下。在美国6岁以下的儿童中，每20个就患有轻度或中度的铅中毒，并造成了难以察觉的损伤。
　　举一个儿童最常接触到铅的例子。铅笔虽然不是铅做的，但是一些铅笔外面包裹多层油漆或一层彩色塑料膜，油漆和彩色塑料膜含铅量高，儿童长期咬铅笔会造成血铅超标，时间长了可能导致慢性铅中毒。
　　这些惨痛的教训也印证了那句话，真正致命的往往都是无形的。重金属污染从未离我们远去，尤其在当今这个高度依赖化工产品的社会，我们更是无法摆脱这种风险。但是我们能做的也有很多，比如通过完善污染排放条例，提高污染排放的标准，在这方面欧美等国由于技术优势等因素，往往能把排放中的重金属浓度控制在更低的水平。
　　尽量远离污染源，如远离以重金属为原料的化工厂，不要在马路上长时间逗留（汽车尾气中可能含铅），避免长时间接触重金属，多注意装修材料和家具中重金属含量，引导儿童不要啃咬铅笔或玩具的好习惯等。