微量元素與人體健康

人類在與病魔的抗爭中，發現有一類疾病與人體一些微量元素的缺乏或過剩有關。例如。人體缺鈣，容易出現骨質疏松，患上骨質增生或佝僂病；缺鋅，特別是兒童缺鋅，將出現內分泌失調、發育不良或導致侏儒癥；缺鐵，會出現貧血；缺碘，會產生甲狀腺腫。相反，當人體某種微量元素過高時，將產生微量元素中毒癥狀，甚至誘發某些癌癥。例如砷中毒、硒中毒、氟中毒、鎘中毒、汞中毒、鉛中毒可導致肺癌、皮膚癌、食道癌等疾病。可見微量元素對人的健康影響之大已超出一般人的想象。

與微量元素有關的疾病，有的與人類自身的膳食和人體新陳代謝功能有關，有的則與環境中微量元素含量及其分布狀態有關。我國上世紀五六十年代成長起來的一代人目前已進入老齡階段，他們在青壯年時期的膳食結構以大米、面粉、蔬菜為主，很少有含鈣豐富的牛奶及其乳制品，因此食物中普遍缺鈣。按照生理需要，成年人每日要攝取鈣800克，但實際每人每日只攝入不足500克，因此他們普遍患有不同程度的骨質疏松及骨質增生等疾病。

環境中某些微量元素過剩是由兩種原因引起的，一種是人為活動造成的微量元素污染，另一種則是地球自身作用與演化的結果。

自然條件下地球自身環境改變不容易被覺察和發現，有時甚至發展到對人體健康造成損害，還不知其原因到底是什么。跟人為污染相比，這種環境的改變是相當緩慢的。微量元素從地表巖石進入土壤、水系和空氣中要經過巖石的風化破碎、礦物的分解和搬運、沉淀等一系列復雜過程。其中一些性質活潑的元素隨水系流失或擴散進入大氣中；一些性質不太活潑的元素留在殘余物中或土壤中。我國西北干旱氣候條件一，主要表現為機械風化，礦物中微量元容易被分解淋溶出來，而且由于蒸發作用大于淋溶作用，地下水中的元素蒸騰到地表土壤形成鈣鎂鹽殼，一些向量元素也將聚集在其鹽殼中。在我國東南濕熱條件下，化學風化淋溶作用強烈，形成鐵鋁型土壤和硅鋁型土壤，它們對一些微量元素有明顯的吸附作用。在這兩種環境條件下，微量元素硒、碘、都不出現虧損現象。因此我國西北和東南地區，未發現因環境缺硒和碘引起的克山病和碘缺乏病。

地形地貌條件對微量元素的影響也比較明顯。在陡峭的山脈地區，容易發生風化淋濾作用和水土流失，微量元素也隨之流失。在山谷和平原低洼地區，則風化淋濾作用較弱，主要接受異地物質的堆積，因此微量元素在這樣的環境條件下富集。

我國碘缺乏區主要集中在幾大山系風蝕淋濾區。例如喜馬拉雅山系、長白山系、大小安嶺、秦嶺、云貴高原、武陵山系、太行山系等，在這些山系的山區是我國甲狀腺腫高發地區。

我國中東部展布的大興安嶺——太行山——武陵山——云貴高原山系是一條低硒分布帶。缺硒帶的山區是我國克山病發病區。但就在這條低硒帶中，在川鄂克山病區旁側的陜西紫陽和湖北恩施卻出現了兩個突出的高硒環境區，這兩個地區的高硒環境主要因高硒石煤層的作用，其他因素則是一些輔助條件。由高硒石煤風化形成的土壤和滲濾的地下水，以及植被、糧食等硒含量比背景值高數倍以上。在這種高硒環境生活的人群，也處在高硒狀態中。例如恩施地區人群人體硒比正常地區人群高出5～15倍。這一地區是國內外聞名的高硒中毒區。