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【题  名】 关于汞:不看不知道 一看吓一跳

【出  处】 解码基因

【日  期】 2017.08.30

【作  者】 /

【关键词】 生态环境科学 环境基础知识 水俣病事件 重金属 甲基汞 汞污染

【正  文】

 
    即使水中的汞浓度极低也可以随着食物链富集,从藻类到浮游动物到小鱼,再到大鱼,最后被人类食用,食用汞富集的鱼后会引起严重的不可逆的神经失调。虽然目前我们已经知道了重金属对人类的危害,但是对于处于食物链底端的生物有什么危害吗?
   最近日内瓦大学的研究者们使用分子生物学工具第一次解决了此问题,研究者发现即使汞在水中的浓度很低(相比于欧洲环境保护标准),藻类的基因表达仍会受到影响。此项研究发表在《Scientific Reports》杂志上。
   研究者在此项研究中选择衣藻的原因不是因为它的颜色,也不是因为它有两根用来游泳的鞭毛,而是因为它是在水生环境中食物链最底端的众多初始生产者中唯一基因组被完全测序过的藻类。此项研究揭示了:
   1.汞干扰了藻类的代谢研究者利用转录组
   分析研究得出,不管高浓度的汞还是低浓度的汞都会干扰了藻类的代谢,造成大量的基因表达失控,这些基因涉及多种生理过程,包括抗氧化、鞭毛的产生、细胞形态,甚至光合作用、必需元素的转运。研究者Slaveykova指出:“甲基汞引起了5493种基因失控,但是其中有3569种基因的功能我们不清楚,即使藻类是所有初始生产者研究最多的。”
   2.环境与公众健康问题
   虽然汞在自然中是很常见的,比如随火山爆发释放出来,但由于人类的活动,比如燃烧煤炭或者是工业排放,汞的浓度在持续地增加。据估计目前空气中一半多的汞都与人类活动有关,在水环境中的汞有接近2/3与人类活动有关。自从在远离污染源的北极熊血液中检测到汞,汞污染就已经成为了全球性的灾害了,希望可以引起各国政府重视。
   汞是化学元素周期表第80位元素。俗称水银。是一种银白色闪亮的重质液体,化学性质稳定,不溶于酸也不溶于碱。汞常温下即可蒸发,汞蒸气和汞的化合物多有剧毒(慢性)。
   汞使用的历史很悠久,用途很广泛,比如用来提炼金属,制造科学测量仪器(如气压计、温度计等)、电子电器产品,化学药物、催化剂、汞蒸气灯、电极电池、雷汞等。我们的常用温度计中的水银柱度数显示就是这个东西,而现在已经慢慢被更安全的酒精温度计,甚至更为先进的红外线温度计取代了。
   那么问题来了,在食物链中,生态系统中贮存于有机物中的化学能量在生态系统中层层传导的同时,生物体内当中的重金属并无法通过身体的新陈代谢排出体外,也将一点点的积累起来,而最终承担这些的无疑是位于更上一级的消费者,而人类作为在食物链最顶端的存在,汞的残留积聚之多程度可想而知。
   轰动一时的水俣病事件
   说到汞中毒就不能绕开水俣病这个话题,日本在二次世界大战后经济复苏,工业飞速发展,但由于当时没有相应的环境保护和公害治理措施,致使工业污染和各种公害病随之泛滥成灾,其中最为有名的莫过于登上我们教科书的“水俣病”事件。
   位于日本西部熊本县水俣湾外围的“不知火海”是被九州本土和天草诸岛围起来的一个内海,海产丰富,自古这里渔业兴旺,小镇上居住着五万多人。
   1925年,日本氮肥公司在这里建厂,后又开设了合成醋酸厂。1949年后,这个公司开始生产氯乙烯(C2H5Cl),年产量不断提高,1956年超过6000吨。与此同时,工厂把没有经过任何处理的废水排放到水俣湾中。
   而氯乙烯和醋酸乙烯在制造过程中要使用含汞(Hg)的催化剂,这使排放的废水含有大量的汞。当汞在水中被水生物食用后,会转化成甲基汞(CH3Hg)。这种剧毒物质只要有挖耳勺的一半大小就可以致人于死命,而当时由于氮的持续生产已使水俣湾的甲基汞含量达到了足以毒死日本全国人口2次都有余的程度。水俣湾由于常年的工业废水排放而被严重污染了,水俣湾里的鱼虾类也由此被污染了。这些被污染的鱼虾通过食物链又进入了动物和人类的体内。甲基汞通过鱼虾进入人体,被肠胃吸收,侵害脑部和身体其他部分。进入脑部的甲基汞会使脑萎缩,侵害神经细胞,破坏掌握身体平衡的小脑和知觉系统。
   熊本县是日本传统的农业大县,和福岛核危机中的牛肉一样,水俣湾的鱼虾流通全国,但那时的日本政府及相关机构睁一只眼闭一只眼,在1956年确认日本氮肥公司的排污为病源之后,日本政府毫无作为,以至于该公司肆无忌惮地继续排污12年,直到1968年为止。致使患病范围扩散,前后约有几十万人吃了这里的污染鱼虾患上了“水俣病”,而“水俣病”一经媒体报道,轰动世界。

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