教育裝備采購網:各種汞化合物的毒性差別很大。元素汞基本無毒;無機汞中的升汞是劇毒物質;有機汞中的苯基汞分解較快,毒性不大;甲基汞進入人體很容易被吸收,不易降解,排泄很慢,特別是容易在腦中積累,毒性最大??梢姽瘜ξ覀兩眢w健康的損害是很大的??茖W家有望借助生物工程技術,科學家將一種細菌“改造”出親汞特性,希望借助這種轉基因細菌幫助消除環境中的汞污染。
工業排放、金礦開采等人類活動極易給水和土壤環境造成汞污染。經由食物鏈,特定地區的汞污染威脅人類健康,而現有清除環境汞污染的方法成本異常高昂。
美國泛美波多黎各大學一個生物工程研究團隊向一種埃希氏大腸桿菌內注入兩種“親汞”基因。兩種基因轉入埃希氏大腸桿菌體內后,分別生成一種名為金屬硫蛋白的蛋白質和一種名為多磷酸鹽激酶的生物酶。
金屬硫蛋白和多磷酸鹽激酶可有效固定進入大腸桿菌體內的金屬物質,防止細胞中毒。
而后,研究者將兩種轉基因埃希氏大腸桿菌置入含有高劑量汞的營養液,結果發現,生成多磷酸鹽激酶的轉基因大腸桿菌的抗汞能力是普通大腸桿菌的16倍,而生成金屬硫蛋白的轉基因大腸桿菌的這一倍率則高達24倍。
在營養液內存活5天后,兩種轉基因大腸桿菌“吞噬”大約八成環境中的汞。
8月16日報道,這種轉基因大腸桿菌有望成為消除環境汞的新工具。盡管眼下團隊尚未評估實際運用時的成本,但應當大大低廉于現有清除環境汞污染技術每千克10萬美元至15萬美元的耗費。
外刊導讀
汞污染來源:
人類活動造成水體汞污染,主要來自氯堿、塑料、電池、電子等工業排放的廢水。據估計,1970~1979年全世界由于人類活動直接向水體排放汞的總量約1.6萬噸;排向大氣的總汞量達10萬噸左右;排入土壤總汞約為10萬噸,而排向大氣和土壤的也將隨著水循環回歸入水體。
由于天然本底情況下汞在大氣、土壤和水體中均有分布,所以汞的遷移轉化也在陸、水、空之間發生。大氣中氣態和顆粒態的汞隨風飄散,一部分通過濕沉降或干沉降落到地面或水體中。土壤中的汞可揮發進入大氣,也可被降水沖淋進入地面水和滲透入地下水中。地面水中的汞一部分由于揮發而進入大氣,大部分則沉淀進入底泥。底泥中的汞,不論呈何種形態,都會直接或間接地在微生物的作用下轉化為甲基汞或二甲基汞。二甲基汞在酸性條件可以分解為甲基汞。甲基汞可溶于水,因此又從底泥回到水中。水生生物攝入的甲基汞,可以在體內積累,并通過食物鏈不斷富集。受汞污染水體中的魚,體內甲基汞濃度可比水中高上萬倍,危及魚類并通過食物鏈危害人體。
汞雖然是一種累積性毒物,但人體對汞具有一定的排泄能力。試驗表明,成年人每天攝人0.025毫克的甲基汞,由于人體排泄能力使之不會在身體內累積,若攝入量超過人體的排泄能力,會在體內累積。日本的水俁病,就是在大腦中累積了甲基汞,損害腦組織所致。在人體其他組織中的金屬汞,可能氧化成離子狀態,并轉移到腎中蓄積起來。人體受汞慢性中毒的臨床表現,主要是神經性癥狀,有頭痛、頭暈、肢體麻木和疼痛、肌肉震顫、運動失調等。大量吸入汞蒸汽會出現急性汞中毒,其癥候為肝炎、腎炎、蛋白尿和尿毒癥等。這類病有嚴重的后遺癥和較高的死亡率,還可以通過母體遺傳給嬰兒。在我國松花江和薊河流域的一些漁民體內有明顯的汞積累,而且已經出現了“擬似水俁病”的病人。
由于汞的毒性強,產生中毒的劑量就小,因此我國飲水、農田灌溉,都要求汞的含量不得超過0.001毫克/升,漁業用水要求汞不得超過0.005毫克/升。