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鱼中的汞——即使是深海中的生物也无法逃脱的命运

Mercury in fish

任何有意识的海鲜爱好者或父母都知道限制特定鱼类的摄入量以避免高水平的汞。即便如此,汞最终又是如何进入到我们餐桌上的鱼中呢?这不是很糟糕吗?

汞天然存在于世界各地的水、岩石和土壤中,但是含量很低。然而,人类活动使大气中的总汞浓度急剧增加,已经上升到了危险的程度,如果此状况再不受控,将对我们造成伤害。

导致鱼类中含汞的来源及其踪迹
人为排放

汞排放的最主要来源是人为活动,例如燃烧煤炭等矿石燃料发电和手工小规模金矿开采。汞一旦被释放到大气中,就可以传播很远,最终通过沉积或被冲刷至下游而进入海洋。

当汞被海洋雪、颗粒物或鱼类尸体从海洋表面带走时,细菌将其转化为剧毒的甲基汞。从这里开始,食物链将它传递下去——浮游植物吸收它,然后被浮游动物吃掉,浮游动物又被小鱼吃掉。然后大鱼再以小鱼为食,依此类推。最终,处于食物链顶端的鱼类或捕食鱼的汞含量将高于其他鱼类。

深海
人们会认为偏远的深海不会受到污染;但是,密歇根大学领导的研究小组分别对来自 Kemardec 和 Mariana Trenches 的狮子鱼和端足类海洋底栖生物的研究已经证明了这一点。虽然没有人食用从深海中发现的物种,但它确实表明了汞的污染程度。

汞无处不在,即使在汤加这样偏远的太平洋岛屿也不例外。
IPEN(国际持久性有机污染物消除网络)和 BRI(生物多样性研究所)进行的一项全球研究表明,太平洋岛民携带相对大量的汞。此研究有力地证明人体内的汞与沿海主食——海鲜的一贯摄入量是相符的。

北极永久冻土
此外,最近在北极永久冻土中也发现了汞,这将是地球上最大的汞存储池。毫无疑问,汞将通过水体、食物链持续存在于生态系统中,最终进入人类体内。

 “北极永久冻土层含有大约 1500 万加仑的汞——至少是海洋、大气和所有其他陆地所含汞总量的两倍。“浓度非常高——比我们预期的要高得多,”  舒斯特这样说道。“这非常令人吃惊。”(韦尔奇,2018 年)

汞中毒有多严重?
在主食中含有汞最终会导致中毒。你听说过在日本夺去了数千人生命的水俣病吗?这种疾病发生在一个海鲜丰富的小渔村,后来以发生这种疾病的城市命名。水俣病对当地人的神经系统造成了不可逆转的损害,导致出现神经系统症状。

汞中毒症状因受汞污染程度不同而有不同表现,包括:

  • 运动失调                                  
  • 构音障碍
  • 听力障碍
  • 抽搐
  • 抽筋
  • 情绪行为奇怪
  • 记忆力丧失
  • 视野变窄

在极端情况下,水俣病甚至会导致精神错乱、瘫痪、昏迷和死亡。请点击此处阅读有关汞中毒及其历史的更多信息。

请注意,汞中毒发生的速度非常缓慢和不露痕迹,但当它超过阈值时,损害就不可逆转,且无法治愈。

如何减少汞接触
了解了这么多的关于汞所导致的不良后果,我们该如何降低汞污染?不幸的是,没有不涉及多学科和国际行动的简单答案和解决办法。随着联合国环境规划署《水俣公约》的执行,汞的人为排放问题得到了很好的解决。

我们接下来应该而且能够做的是开始适度和注意食用海鲜产品。所以,请记住,较大的鱼种活得更长,消耗了更多的食物,所以在身体内积累了更多的甲基汞。像箭鱼和金枪鱼这样的捕食鱼中的甲基汞浓度非常高。

由于海鲜是人体内甲基汞的主要来源,成人对汞的易感性是肯定的。它给胎儿、婴儿和儿童带来更大的风险。我们不希望水俣病历史重演。

我们已经可以确定,至少所有的鱼都含有少量甲基汞,但贝类爱好者现在暂时还不需要完全放弃。我们可以通过减少食物链高端的海鲜消费来保护自己和亲人。所以,我们的目标是避开汞,而不是海鲜。

如果你食用在食物链上较小的鱼或贝类,你体内的汞生物累积会少得多。因此,孕妇或哺乳期妇女经常被告知要完全避开高汞鱼。也就是说,鲨鱼、箭鱼、国王鲭、蓝鳍金枪鱼和方头鱼是大型食肉鱼,不可食用。有关鱼类消费摄入量的进一步建议和指南,请参阅此处的 FDA 指南

测量鱼中汞的挑战
管理我们饮食中汞含量的可靠方法之一是确保海鲜的低汞含量。传统上,测量鱼体内的汞可能很乏味。它涉及使用酸、氧化剂和还原剂(如SnCl2)进行一系列的样品制备(也称为湿法化学样品预处理/样品消解)。

较长的样品制备步骤 = 更大的出错机会
错误可能源自于玻璃器皿和设备的清洁度不够、使用的化学品的干扰可能导致偏高的结果、劳动密集以及酸性溶液中汞的记忆效应。

NIC提供的解决方案
日本仪器公司 (NIC) 力求通过日本先进的自动化技术做出改变——我们继续努力开发高准确度、高精度、易于使用的汞分析仪,用于鱼类和其他基质样品中的汞的检测。

我们了解我们前辈在水俣汞中毒事件中的悲惨经历。因此,我们的目标是以更快、更简单和更准确的方式测量鱼中的汞。

请查阅以下内容:

您也可以发送电子邮件至[email protected]以获取更多信息。

引用

  1. Blum, J. D., Drazen, J. C., Johnson, M. W., Popp, B. N., Motta, L. C., & Jamieson, A. J. (2020). Mercury isotopes identify near-surface marine mercury in deep-sea trench biota. Proceedings of the National Academy of Sciences117(47), 29292–29298. https://doi.org/10.1073/pnas.2012773117
  2. Bell, L. (2017, September 18). Documents. Retrieved from International Pollution Elimination Network : https://ipen.org/sites/default/files/documents/updateNov14_mercury-women-report-v1_6.pdf
  3. WELCH, C. (2018, February 7). Science . Retrieved from National Geographic: https://www.nationalgeographic.com/science/article/melting-arctic-permafrost-toxic-mercury-environment
  4. Schuster, P. F., Schaefer, K. M., Aiken, G. R., Antweiler, R. C., Dewild, J. F., Gryziec, J. D., Gusmeroli, A., Hugelius, G., Jafarov, E., Krabbenhoft, D. P., Liu, L., Herman‐Mercer, N., Mu, C., Roth, D. A., Schaefer, T., Striegl, R. G., Wickland, K. P., & Zhang, T. (2018). Permafrost Stores a Globally Significant Amount of Mercury. Geophysical Research Letters45(3), 1463–1471. https://doi.org/10.1002/2017gl075571
  5. Center for Food Safety and Applied Nutrition. (2020, December 29). Advice about Eating Fish. U.S. Food and Drug Administration. https://www.fda.gov/food/consumers/advice-about-eating-fish

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