相信看了上一次十三味老周談到的「化而不肥」，大家對於現在農業污染中農藥與化肥的問題之突出已經有了相當的認識。可是老周卻說這個還不夠，甚至只是個開始，你會不會又一次驚到大喊:我去，不會吧！

很不幸的，老周今天還是要繼續給大家往下說，而這一次這位卻是更為瘋狂的重金屬「搖滾」了！

隨著中國的快速工業化發展和農藥、化肥在農業活動中的廣泛應用，近年來，中國農業土壤重金屬污染問題其實早已是一個公開的秘密。在一份
2005年到2013年的全國土地調查報告中顯示，有19.40%受調查的農田土壤樣品受到污染，而主要污染物就是重金屬。而土壤中的重金屬對人類最直接的影響之一就是對食品安全造成的直接威脅。

大多數普通消費者的食品安全觀念大多僅僅限制在農藥、化肥殘留和食品變質上, 對於土壤重金屬污染影響的問題則知之甚少。而且重金屬污染具有潛在性, 無明顯可見的標識, 普通消費者更是無法從外觀上判斷農產品或食品是否受重金屬污染並避開它。但恰恰是這些重金屬有毒物質可以通過各種途徑，被攝入人體內部，對人體新陳代謝及健康產生極大的不利影響。

那麼到底什麼是重金屬呢？

重金屬，是指相對密度在5以上的金屬。原子序數從23(V)至92(U)的天然金屬元素有60種，除其中的6種外，其餘54種的相對密度都大於5，因此從相對密度的意上講，這54種金屬都是重金屬。但是，在進行元素分類時，其中有的屬於稀土金屬，有的劃歸了難熔金屬，最終在工業上真正劃入重金屬的為10種金屬元素：銅、鉛、鋅、錫、鎳、鈷、銻、汞、鎘和鉍。儘管錳、銅、鋅等重金屬是生命活動所需要的微量元素，但是大部分重金屬如汞、鉛、鎘等並非生命活動所必須，而且所有重金屬超過一定濃度都對人體有毒。重金屬一般以天然濃度廣泛存在於自然界中，但由於人類對重金屬的開採、冶煉、加工及商業製造活動日益增多，造成重金屬進入大氣、水、土壤中，引起嚴重的環境污染。土壤重金屬來源廣泛，主要包括污水灌溉、工業廢棄物得不當堆置、礦業活動、農藥和化肥等。

目前，我國農業土壤重金屬污染的總體特徵是污染的程度正在逐步加劇，污染的面積逐年擴大，污染源呈現多元化發展趨勢。截至 2011 年底，我國受鎘Cd、砷As、鉻Cr、鉛Pb等重金屬污染的耕地面積近 2 000 萬 hm 2 ，約佔耕地總面積1/5。每年被重金屬污染的糧食逾1200萬噸。重金屬污染物在農業土壤中移動性差，滯留時間長，不易被土壤的微生物降解，農業土壤是人類活動影響最強烈的一類土壤，其環境狀況直接與人們健康息息相關，農業土壤重金屬污染防控和治理刻不容緩。

而重金屬沿食物鏈遷移並在食品中殘留和富集,是其進入人類飲食的主要途徑。飲食中的重金屬來源於空氣和土壤兩個方面, 其中土壤是一個重要的源頭。

土壤重金屬污染影響飲食安全的主要途徑:

1 土壤中的重金屬溶解於地表以及地下水中, 污染水源。

雖然土壤對重金屬具有強烈的吸持作用, 但土壤中的重金屬仍然有部分通過滲濾和淋溶作用進入地表水及地下水中, 給生活用水帶來污染。通過直接飲用受污染的水或食用由受污染水源製成的食物, 給人類健康帶來威脅。

2 糧食和蔬菜吸收土壤中的重金屬並在可食部分積累。

生活在受重金屬污染土壤上的植物, 雖然能夠通過根分泌作用等機制不同程度地排斥重金屬進入體內, 但這種保護作用並不是牢不可破的, 特別是有些對重金屬具有富集作用的作物或品種, 其體內積累了大量的重金屬, 並在農作物的可食部分富集, 直接進入食品, 使食品中的重金屬濃度超標。

3 富集在植物體內的重金屬進入食草動物。

有些植物並不是人類的食物來源, 但卻是牛羊、豬等家畜的飼料來源, 通過生物放大作用, 土壤中的重金屬通過飼料在動物體內富集, 並進入動物食物中, 使食品受重金屬污染。

重金屬「五毒」

重金屬以汞毒性最大，鎘次之，鉛、鉻、砷也有相當毒害，這些元素被人稱之為重金屬「五毒」。

一.食品中汞的污染

汞：除職業接觸外，進入人體的汞主要來源於受污染的食物，其中以魚貝類食品的甲基汞污染對人體危害最大。除水產品外，也可通過含汞農藥的使用和廢水灌溉污染農作物和飼料，造成穀類、蔬菜水果和動物性食品的污染。甲基汞主要侵犯神經系統，特別是中樞神經系統，以肝、腎、腦組織含量最多。甲基汞具有親脂性和與體內巰基的親和力強，干擾蛋白質和酶的生化功能。慢性汞中毒主要表現為神經系統癥狀，而且致永久性的損傷。

二.食品中鎘的污染

鎘：在一般食品中均能檢出鎘，其含量範圍在0.004～5mg／kg之間，也可通過食物鏈的富集作用達到很高的濃度。一般來說，海產品、動物性食品鎘含量高於植物性食品，而植物性食品中又以穀類、洋蔥、豆類、蘿蔔等蔬菜含 鎘較高。鎘主要通過食物進入人體，進入人體的鎘大部分與低分子硫蛋白結合，形成金屬硫蛋白，主要蓄積於腎臟，其次是肝臟。鎘對體內巰基酶有較強的抑制作用。主要損害腎、骨骼和消化系統三個部分，特別是腎小管的損害，使再吸收發生障礙，可出現蛋白尿、氨基酸尿和糖尿。另外，鎘可使骨鈣析出，從尿排出，導致出現負鈣平衡，引起骨質疏鬆。也有研究表明，鎘及其化合物對動物和人有一定的致癌、致畸、和致突變的作用。

三.食品中鉛的污染

鉛：非職業性接觸人群體內鉛主要來源於食物。進入消化道的鉛，由於受到膳食中蛋白質、鈣、植酸等因素的影響，僅有5％～10％的鉛被吸收，吸收的鉛有90％以上沉積於骨骼中。肝、腎、腦組織等也有一定的分布併產生毒作用。中毒主要是慢性損害作用，在臨床上表現為貧血、神經衰弱、神經炎和消化系統癥狀，如面色蒼白、頭昏、頭痛、乏力、食欲不振、失眠、煩躁、肌肉關節疼痛、肌無力、口腔金屬味、腹痛腹瀉或便秘等。嚴重者可致鉛中毒腦病。兒童較成人敏感，過量鉛可影響生長發育，導致智力低下。鉛還干擾免疫系統功能。

四.食品中鉻的污染

鉻：主要來源於劣質化妝品原料、皮革製劑、金屬部件鍍鉻部分，工業顏料以及鞣革、橡膠和陶瓷原料等；如誤食飲用，可致腹部不適及腹瀉等中毒癥狀，引起過敏性皮炎或濕疹，呼吸進入，對呼吸道有刺激和腐蝕作用，引起咽炎、支氣管炎等。水污染嚴重地區居民，經常接觸或過量攝入者，易得鼻炎、結核病、腹瀉、支氣管炎、皮炎等。

五.食品中砷的污染

砷：是人體的非必需元素，元素砷的毒性極低，而砷的化合物均有劇毒，三價砷化合物比其它砷化合物毒性更強。砷通過呼吸道、消化道和皮膚接觸進入人體，如攝入量超過排泄量，砷就會在人體的肝、腎、肺、子宮、胎盤、骨骼、肌肉等部位蓄積，與細胞中的酶系統結合，使酶的生物作用受到抑制失去活性，特別是在毛髮、指甲中蓄積，從而引起慢性砷中毒，潛伏期可達幾年甚至幾十年，慢性中毒有消化系統癥狀、神經系統癥狀和皮膚病變等。砷還有致癌作用，能引起皮膚癌。如果24小時內尿液中的砷含量大於100微克/升就使中樞神經系統發生紊亂，並有致癌的可能。而且如果孕婦體內砷超標還會誘發畸胎。

重金屬污染對人群健康的危害是多方面、多層次的, 其造成的生殖障礙, 影響胎兒正常發育,
威脅兒童和成人身體健康, 降低人口身體素質，將是這個世紀危害人類健康的主要殺手。

在之前的農藥、化肥篇章中，老周只有建議少用或替代使用。而重金屬的污染問題則是需要更專業的科學方法來治理了。以下幾種方法是老周找到相關專家學者的研究成果以供農業從業者參考：

1 採用各種生物的、物理的、化學的技術手段修復受污染土壤

對重金屬污染土壤的修復最早採用客土、淋洗等物理化學技術。
近年來, 利用生物修復土壤重金屬污染成為一種重要的手段, 生物修復技術包括生物提取(如利用重金屬超量累積植物提取土壤中的重金屬) 、生物揮發(如利用微生物將土壤中的重金屬轉化並揮發到空氣中去) 、生物固定(例如植物根系、土壤微生物、土壤動物等均能夠使土壤重金屬的有效性降低) 等幾個方面。這些技術和手段或者能夠使土壤中重金屬總量降低, 或者能夠使土壤中重金屬的有效性降低, 從而減少重金屬進入農作物的機會。

2 採用合理的農業耕作措施抑制或避免重金屬進入農產品。

受污染土壤中重金屬不斷受到環境因素和農業措施的影響, 使其在土壤中的有效性受到抑制或促進, 因此能夠通過相關的農業措施抑制或避免重金屬通過土壤進入食物鏈。這一措施不僅經濟, 而且實用性很強, 容易操作和普及。以我國目前這樣的農業生產力水平, 又面臨嚴峻的重金屬污染形勢,通過選擇最能夠降低重金屬活性的肥料品種, 因地制宜控制其污染, 不失為一種較好的途徑。通過選擇適當種類和形式的化肥、增施有機肥等農業措施, 合理利用肥料中的陰陽離子、有機質與重金屬的交互作用, 抑制和免除作物對重金屬的吸收。實踐表明, 增施有機肥, 可明顯改善土壤理化性狀,
增加土壤環境容量, 提高土壤還原能力, 從而可以使銅、鎘、鉛等重金屬在土壤中呈固定狀態, 農作物對這些重金屬的吸收量相應地減少

3 選育對重金屬抗性強吸收少的農作物品種

在污染區種植。在重金屬脅迫條件下, 植物可通過根系形態和生理生化的適應性變化機制來調節自身活化和吸收元素的強度。不同作物種類甚至同一作物的不同品種在活化和吸收元素方面都有顯著差異, 這些差異反映了植物不同個體的基因潛力。這種差異性的存在使得通過選育既對污染物有較高的抗性、又能保證生物可食性產品具有較高安全性的品質來使食品安全成為可能。為此, 需要了解抗金屬作物的抗性機制, 選找抗性強、吸收少的作物品系, 在金屬污染區推廣種植; 同時研究低吸收的遺傳機制及基因定位, 並通過基因工程等分子生物學技術進行遺傳育種, 培育出抗性強、吸收少、產量高、品質好的作物品種, 以保證日益嚴重的金屬污染條件下的農業生產

4 調整污染區種植結構。

重金屬嚴重污染區不要種蔬菜和糧食作物, 特別是根菜或葉菜類, 而改為林地或種植對重金屬吸收少的經濟作物。很多研究表明, 根是植物吸收重金屬的主要器官, 大量的重金屬分布在根部。但重金屬還可以通過導管向上遷移到葉片, 特別是鎘等移動性較強的重金屬。而籽粒中重金屬的濃度相對較低。因此, 通過調整污染區種植結構能夠有效減少食品中的重金屬污染。

重金屬要寫的其實還有很多，但這些已不是重點。

老周會與我們的農業專家們討教關於農藥、化肥、重金屬的飲食安全對策。既然我們已經生活在這些污染中，那麼把這些污染對生活飲食危害降到儘可能最低才是當務之急。

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