[ 返回 EurekAlert! 中文 ] 公开发布日期: 2010年06月28日
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杜克大学

为什么汞在海洋里更危险

Heileen Hsu-Kim是杜克大学的研究员。

点击此处获得更多信息。

北卡罗来纳州Durham——即便淡水中的汞浓度远远高于海水,像金枪鱼、鲭鱼和鲨鱼这样的咸水鱼却最终对食用它们的人类带来了远远更严重的健康威胁。

根据杜克大学的科学家说,答案在于海水本身。

根据杜克大学Pratt工程学院土木与环境工程助理教授Heileen Hsu-Kim的一项新的研究,有潜在危害的汞——称为甲基汞——附着在淡水中溶解的有机物上,然而它倾向于和海水中的氯化物(盐)结合。

“大自然把甲基汞变成不那么有毒的形式的最常见方式是通过阳光,” Hsu-Kim说。“当它附着到溶解的有机物上(诸如腐烂的植物或动物物体),太阳光就更容易分解甲基汞。然而,在海水中,甲基汞与氯紧密结合,阳光不能容易地把它分解。然后这种形式的甲基汞可以被海洋动物摄取。

甲基汞是一种强大的神经毒素,它可能导致肾功能失调、神经疾病甚至死亡。特别是胎儿接触甲基汞可能导致这些疾病以及学习能力被削弱。由于鱼和贝类具有在其器官内储存甲基汞的天然倾向,它们是人类摄入汞的主要来源。

“美国的汞接触率非常高,” Hsu-Kim说。“近来的一项流行病学调查发现至多8%的女性的汞水平超过国家指导标准。由于人类位于食物链的最顶端,我们的食物中的任何汞都会在我们体内积累。”

Hsu-Kim的实验的结果提前发表在了《自然·地球科学》的网站上,它提示科学家和决策者应该把他们的工作焦点放在海洋而非淡水的汞效应上。

他的研究受到了国立环境卫生科学研究所的支持。

在过去,大多数关于环境中汞的效应的科学研究把焦点放在了淡水上,因为以前技术尚未先进到能够让科学家准确地测量海水中发现的更小浓度的汞。尽管海水中的浓度可能更小,汞在摄取它的生物组织中更容易积累。

“由于阳光不能把它在海水中分解,甲基汞在海洋环境中的寿命更长,” Hsu-Kim说。“然而,食品与药品管理局以及环保署并不区分淡水和海水。”

汞通过许多途径进入环境,但是主要来源是燃烧煤、提炼金以及其他非铁金属,以及火山爆发。来自这些来源的空气传播的汞最终在湖或海上着陆,而且可能存在于水或沉积物中。

太阳分解甲基汞的能力的关键是一类称为活性氧的化学物质。由于它们破坏化学键的方式,这些形态的氧相当于生物化学的瓷器店里的公牛。这些活性氧形成的一种方式是阳光与水中的氧分子作用。

“这些活性形式的氧能更有效地破坏甲基汞分子内部的键,”Hsu-Kim说。“如果这些甲基汞与有机物而非氯化物结合,那么这种分解反应就更迅速了。”

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Hsu-Kim的实验是的博士生Tong Zhang是该论文的第一作者。



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