汞污染對新光村小學(xué)生神經(jīng)行為功能影響研究

1、汞污染對新光村小學(xué)生神經(jīng)行為功能影響研究         11-01-21 09:18:00     編輯：studa20        作者：王靜 張翼翔白鋼 王素華 王麗 高紅萍 KIM，Dae-Seon 姜曉峰 王國平【摘要】  目的：了解新光村汞污染對小學(xué)生神經(jīng)行為功能的影響。方法：采用冷原子吸收法分別測定新光村和對照點(diǎn)大氣、飲水和食物中的汞含量，依據(jù)環(huán)境介質(zhì)的攝取量和環(huán)境介質(zhì)的

2、汞含量計(jì)算出小學(xué)生日攝汞量；采用世界衛(wèi)生組織推薦的神經(jīng)行為核心測試組合法（WHONCTB）測試小學(xué)生的神經(jīng)行為功能。結(jié)果：新光村大氣中汞含量明顯高于對照區(qū),飲用水和食物中的汞含量差異無顯著性，新光村小學(xué)生的日平均攝汞量為16 088.1ng，顯著高于對照點(diǎn)小學(xué)生的4 533.7ng；新光村小學(xué)生在數(shù)字譯碼、手工敏捷度、目標(biāo)追蹤和簡單反應(yīng)時(shí)間指標(biāo)中的最慢反應(yīng)時(shí)間均低于對照區(qū)小學(xué)生。結(jié)論：汞污染區(qū)小學(xué)生的部分神經(jīng)行為功能發(fā)生了改變，呈現(xiàn)減低趨勢。 【關(guān)鍵詞】  汞；神經(jīng)行為功能自從20世紀(jì)50年代在日本出現(xiàn)的水俁病被證實(shí)為由汞污染引起的世界公害病以來,汞污染問題已經(jīng)引起國際環(huán)境界和衛(wèi)生界

3、的極大關(guān)注,不同領(lǐng)域的科學(xué)家對汞及其化合物在環(huán)境地球物理和環(huán)境地球化學(xué)方面的影響已經(jīng)給予了高度的重視并開展了深入的研究1-2。汞是一種神經(jīng)毒物，長期生活在空氣汞濃度為0.0017mg/m3的環(huán)境中的居民，其神經(jīng)行為功能將受到明顯影響3。為了解包頭市燃煤導(dǎo)致的大氣汞污染對當(dāng)?shù)匦W(xué)生神經(jīng)行為功能的影響，特進(jìn)行了本次調(diào)查研究。1  對象與方法1.1  調(diào)查點(diǎn)及對象 選擇包頭鋼鐵集團(tuán)公司和包頭市第一火力發(fā)電廠附近煤煙污染嚴(yán)重的新光小學(xué)作為調(diào)查點(diǎn)，以自然條件和生活習(xí)慣與調(diào)查點(diǎn)相近但相對煤煙污染較輕的土右旗溝門小學(xué)作為對照點(diǎn)。按照整群抽樣選擇的原則在新光小學(xué)和溝門小學(xué)一至五年

4、級各抽選一個(gè)班,每班不少于50人，以在研究區(qū)域內(nèi)居住5年以上，無神經(jīng)系統(tǒng)器質(zhì)性疾病，無聽覺、視覺、手運(yùn)動(dòng)障礙的學(xué)生為研究對象，兩組學(xué)生年齡、性別、種族和文化程度基本相似，在調(diào)查期間不服用任何含汞藥物和鎮(zhèn)靜劑。1.2  日攝汞量調(diào)查按照調(diào)查要求，在新光小學(xué)和溝門小學(xué)所在村莊各設(shè)置2個(gè)采樣點(diǎn)，分別在夏季和冬季各采集空氣樣品7天，每天早、中、晚各采樣一次；按飲水中汞測定的采樣要求采集兩地小學(xué)生在家庭及學(xué)校的飲水；分別從兩調(diào)查點(diǎn)學(xué)生的家庭和學(xué)生食堂采集大米、面粉、肉類、蛋類、土豆、白菜和其他蔬菜樣品。所有樣品按照國家標(biāo)準(zhǔn)方法和推薦方法采用冷原子吸收光譜法測定。按照下列公式計(jì)算兩地小學(xué)生的日平

5、均攝汞量。TDI=DIA+DIW+DIF；TDI-總?cè)諗z汞量(ng)；DIA-每天從空氣介質(zhì)中攝入的汞(ng)，DIA(ng) =空氣汞濃度( ng/ m3)×16 m3；DIW-每天從飲水中攝入的汞(ng), DIW(ng) =飲水汞含量( ng/ L)×每天飲水?dāng)z入量(L) ；DIF-每天從食物中攝入的汞(ng),DIF(ng) =食物i汞含量(ng/ kg)× 食物i攝入量(kg)。1.3  神經(jīng)行為功能測試 按世界衛(wèi)生組織推薦的神經(jīng)行為核心測試組合法規(guī)定的順序和要求選擇了6項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測定，并評出受試者各項(xiàng)測試的得分4。測定指標(biāo)包括：簡單

6、反應(yīng)時(shí)間、數(shù)字廣度、數(shù)字譯碼、視覺保留、目標(biāo)追蹤和手工敏捷度。1.4  統(tǒng)計(jì)分析方法  將所有監(jiān)測和調(diào)查數(shù)據(jù)以EpiData3.0建立數(shù)據(jù)庫，采用SPSS11.5進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。2  結(jié)果2.1  各調(diào)查點(diǎn)大氣、水、食物中汞濃度 調(diào)查兩地大氣汞濃度見表1我國大氣衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的容許濃度 (300 ng/ m3)5。新光村和溝門村飲水中汞含量，兩地飲用水中汞含量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.05）。將兩地小學(xué)生普遍食用的食物中汞的檢測結(jié)果按大米、白面、土豆、長白菜、其它蔬菜、肉類、雞蛋和牛奶分類統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見表2。將兩地各類食物檢出值的中位數(shù)進(jìn)行卡方檢驗(yàn)，未

7、發(fā)現(xiàn)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.05）。表1  兩地大氣汞濃度比較（略）表2兩地食物中汞含量比較（略）注：M-汞檢出值的中位數(shù)，n.d-未檢出2.2  日平均總攝汞量 依據(jù)各類環(huán)境介質(zhì)的日平均攝取量和環(huán)境介質(zhì)的汞含量計(jì)算出小學(xué)生日平均攝汞量，結(jié)果見表3。表3  兩地學(xué)生的日平均攝汞量比較（略）     11-01-21 09:18:00     編輯：studa202.3  神經(jīng)行為功能 兩地小學(xué)生的簡單反應(yīng)時(shí)間，數(shù)字廣度、數(shù)字譯碼、視覺保留得分，手工敏捷度，

8、目標(biāo)追蹤得分比較見表4、5、6、7。表4  兩地區(qū)學(xué)生簡單反應(yīng)時(shí)得分比較（略）表5  兩組學(xué)生數(shù)字廣度、數(shù)字譯碼、視覺保留得分比較（略）表6  兩組學(xué)生手工敏捷度得分比較（略）表7兩地區(qū)學(xué)生目標(biāo)追蹤得分比較（略）3  討論    我們監(jiān)測的結(jié)果顯示，新光村大氣汞濃度的最低監(jiān)測值已經(jīng)超過了國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的容許值，最大值超標(biāo)8.1倍，且明顯高于對照組。該村地處包頭鋼鐵集團(tuán)公司和包頭市第一熱電廠西北方向1.52.5km范圍內(nèi)，兩大企業(yè)位于該村夏季主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)，若遇東南風(fēng)、東風(fēng)或無風(fēng)日，該村煙霧彌漫，居民處于高濃度的煤煙煙霧之中。

9、根據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，中國煤炭的汞含量平均值為0.22×10-6 6。依據(jù)此計(jì)算，包頭鋼鐵集團(tuán)公司和包頭市第一熱電廠僅2004年全年消耗原煤約6 623 876噸，全年向環(huán)境釋放汞約1 457.45kg。如此多的汞釋放到環(huán)境中，必然會(huì)對常年主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)側(cè)的新光村造成污染。    本次調(diào)查顯示，新光村小學(xué)生的日平均攝汞量是對照點(diǎn)小學(xué)生的3.55倍，其中通過空氣介質(zhì)攝入的汞占總?cè)掌骄鶖z汞量的82.06%，雖然新光村小學(xué)生通過食物攝入的汞比對照組高0.29倍，但經(jīng)食物中攝入的汞僅占總攝入量的16.64%，說明導(dǎo)致新光村小學(xué)生日平均攝汞量增加的原因主要是當(dāng)?shù)氐拿簾熚?/p>

10、染。    基于人類神經(jīng)系統(tǒng)對環(huán)境中汞等有害物質(zhì)的易感性和神經(jīng)行為功能指標(biāo)對其的敏感性，測定人群神經(jīng)行為功能的變化對評價(jià)汞污染物對人體的早期危害具有重要的意義。本次從世界衛(wèi)生組織推薦的神經(jīng)行為核心測試組合法中選擇了6項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了小學(xué)生神經(jīng)行為功能測試，結(jié)果顯示，汞污染區(qū)與對照點(diǎn)相比，小學(xué)生在最慢反應(yīng)時(shí)間、數(shù)字譯碼、手工敏捷度和目標(biāo)追蹤速度上差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。而這些指標(biāo)主要反應(yīng)在視覺感知、記憶、模擬學(xué)習(xí)及手部反應(yīng)能力方面。影響視覺感知、記憶、模擬學(xué)習(xí)及手部反應(yīng)能力的因素很多，但對兩地學(xué)生的影響因素研究發(fā)現(xiàn)，除接受課外教育的程度與水平新光小學(xué)反而優(yōu)于對照點(diǎn)外，其他因素

11、間未見明顯差異，說明新光村小學(xué)生的視覺感知、記憶、模擬學(xué)習(xí)及手部反應(yīng)能力減低與日平均攝汞量增加有關(guān)?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】  1 Olmez I,Ames MR. Atmospheric mercury : how much do we really know J. Pure and Applied Chemistry, 1997, 69 (1):3540.2 Fitzgerald WF, Engstrom DR, Manson RP,et al. The case for atmospheric mercury contamination in remote areasJ.Environmental Science and Technology,1998,32 (1):1-7.3 劉華蓮，崔留欣，馮云.環(huán)境汞污染