從今年7月1日起，中國(guó)將實(shí)施新的生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)，其中最引人注目的是，微囊藻毒素被列入水質(zhì)檢測(cè)指標(biāo)。
微囊藻毒素(microcystin，簡(jiǎn)稱MC)是藍(lán)藻產(chǎn)生的一類天然毒素。而科學(xué)家的研究表明，被微囊藻毒素(MC)污染的飲用水和水產(chǎn)品，給人類健康帶來(lái)了巨大威脅。
據(jù)中國(guó)科學(xué)院水生生物所謝平博士介紹，藍(lán)藻是一類古老的、呈革蘭氏陰性的原核生物，這類生物雖然不能寄生于人類或動(dòng)物而引起疾病，卻可能產(chǎn)生一系列毒性很強(qiáng)的天然毒素來(lái)危及人類健康。從全球范圍來(lái)看，由七個(gè)氨基酸組成的微囊藻毒素是淡水環(huán)境中最常見的藍(lán)藻毒素。當(dāng)水體嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化時(shí)，產(chǎn)毒藍(lán)藻往往大量暴發(fā)，微囊藻毒素就會(huì)產(chǎn)生并釋放到水體之中。
“紅色警報(bào)”
今年5月29日，國(guó)際學(xué)術(shù)刊物《水研究》在其網(wǎng)站提前刊登了中國(guó)科學(xué)院水生生物所宋立榮博士及其同事的一篇論文。這個(gè)研究小組2005年2月至2006年1月期間對(duì)華東地區(qū)一個(gè)淡水湖泊某處水域的監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，在藍(lán)藻水華發(fā)生的季節(jié)，絕大多數(shù)水樣中的溶解態(tài)微囊藻毒素含量均數(shù)倍于世界衛(wèi)生組織推薦的限量(每升1微克)。此外，該水域生產(chǎn)的鯽魚、日本沼蝦等水產(chǎn)品也遭受微囊藻毒素污染。
公開發(fā)出“紅色警報(bào)”的不僅僅是宋立榮。自2005年起，中國(guó)科學(xué)院水生生物所謝平博士領(lǐng)導(dǎo)的另一個(gè)研究小組也在國(guó)際刊物上發(fā)表系列論文，提出該水域飲用水源和水產(chǎn)品被微囊藻毒素污染的科學(xué)證據(jù)：7至9月藍(lán)藻水華暴發(fā)期間，三分之二水樣中的微囊藻毒素含量超過安全限量；食用三角帆蚌等蚌類，攝入的微囊藻毒素可輕易達(dá)到甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過世界衛(wèi)生組織建議的每日容許攝入量。
謝平博士這些論文所依據(jù)的是兩三年前采集的樣品。他在接受南方周末記者采訪時(shí)說(shuō)，今年這一水域藍(lán)藻水華大暴發(fā)，“飲用水源和各種水生動(dòng)物中的微囊藻毒素含量應(yīng)該更高，對(duì)人類健康的危險(xiǎn)可能更大”。
近年來(lái)，隨著藍(lán)藻水華的頻頻發(fā)生，中國(guó)有很多湖泊和水系都面臨微囊藻毒素的泛濫。例如，謝平等人在2003年期間對(duì)華東地區(qū)另一淡水湖泊的取樣分析表明，鯽魚、秀麗白蝦、日本沼蝦、銹環(huán)棱螺等水產(chǎn)動(dòng)物體內(nèi)都存在嚴(yán)重的微囊藻毒素污染。
潛在的促癌劑
早在20多年前，微囊藻毒素的潛在健康危害就引起了中國(guó)科學(xué)家的關(guān)注。
上世紀(jì)70年代，中國(guó)進(jìn)行了第一次死因回顧調(diào)查。復(fù)旦大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院前院長(zhǎng)俞順章教授及其同事注意到，某些飲用溝塘水的地區(qū)肝癌死亡率比其他飲用深井水或自來(lái)水的地區(qū)高出10倍以上。
俞順章決心查明這個(gè)公共衛(wèi)生領(lǐng)域的神秘現(xiàn)象。上世紀(jì)80年代初，他與中國(guó)科學(xué)院水生生物所何家苑研究員等人合作，從溝塘水中分離出微囊藻毒素，并懷疑微囊藻毒素是肝癌的誘因之一。溝塘水的富營(yíng)養(yǎng)化也會(huì)造成藍(lán)藻瘋長(zhǎng)，從而釋放出微囊藻毒素。
俞順章等人進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)表明，在小鼠中轉(zhuǎn)入乙肝病毒X基因，再引入黃曲霉素和微囊藻毒素，在這三個(gè)因素的復(fù)合作用下，約有一半的小鼠發(fā)生了肝癌。他們隨后開展的、長(zhǎng)達(dá)10年以上的人群對(duì)照研究也得出結(jié)論，溝塘水中以微囊藻毒素為代表的藻類毒素可能是部分東南沿海地區(qū)肝癌高發(fā)的危險(xiǎn)因素之一。
他告訴南方周末記者：“我們的研究初步提示，微囊藻毒素具有潛在的促癌作用。當(dāng)然，這方面仍然需要深入研究?！?/FONT>
俞順章教授還說(shuō)，他們?cè)诮K泰興和溧陽(yáng)的跟蹤研究發(fā)現(xiàn)，飲用溝塘水的小學(xué)生肝功能指標(biāo)不正常的比例明顯高于飲用深井水或自來(lái)水的對(duì)照組，“這說(shuō)明微囊藻毒素至少會(huì)引起肝損傷。”
這項(xiàng)有關(guān)藍(lán)藻毒素危害健康機(jī)理及預(yù)防對(duì)策的研究后來(lái)被國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)驗(yàn)收評(píng)為A級(jí)，并獲得了上海市2002年度科學(xué)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
俞順章已經(jīng)退休，但他仍然在與一些疾病預(yù)防控制中心研究人員合作，繼續(xù)開展藻類毒素與人群健康關(guān)系的研究。
自從微囊藻毒素的結(jié)構(gòu)在上世紀(jì)80年代初被確認(rèn)以來(lái)，國(guó)內(nèi)外科學(xué)家觀察到肝臟是毒素累積和作用的靶器官，而動(dòng)物的肝臟等內(nèi)臟器官中毒素含量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于肌肉。
謝平及其同事2005年發(fā)表的一項(xiàng)研究還發(fā)現(xiàn)，國(guó)內(nèi)某淡水湖泊中水生無(wú)脊椎動(dòng)物的性腺和卵中累積有大量微囊藻毒素，提示這種毒素對(duì)動(dòng)物和人類的生殖也可能產(chǎn)生影響。
脆弱的人類
歷史上最早關(guān)于藍(lán)藻對(duì)人類毒害作用的記載或許可以追溯到近兩千年前的中國(guó)。世界衛(wèi)生組織1999年出版的《水中的藻類毒素》一書就提到了三國(guó)時(shí)期諸葛亮南征期間的一次公共衛(wèi)生事故：有蜀國(guó)士兵從一條發(fā)綠的河水中取水飲用而中毒身亡。
這個(gè)傳奇故事恐怕不能當(dāng)真。不過，人類歷史上的確發(fā)生過微囊藻毒素污染引起的致命中毒事件。
1996年2月，131名患者在巴西Caruaru透析中心接受了常規(guī)透析治療。8個(gè)月后，在出現(xiàn)急性肝衰竭的100名患者中，共有76人死亡，其中52人被歸因于透析水中的微囊藻毒素。
中國(guó)科學(xué)院水生生物所謝平博士在去年9月出版的專著《水生動(dòng)物體內(nèi)的微囊藻毒素及其對(duì)人類健康的潛在威脅》中介紹說(shuō)，這些透析水來(lái)自一個(gè)發(fā)生了藍(lán)藻水華的水庫(kù)。
中央電視臺(tái)《走近科學(xué)》欄目最近報(bào)道了發(fā)生在云南高原湖泊“勐梭龍?zhí)丁钡墓适隆８鶕?jù)當(dāng)?shù)刎糇迦说恼f(shuō)法，龍?zhí)独锏聂~受神靈保護(hù)，絕對(duì)不能吃，從前有位青年就因?yàn)槌粤她執(zhí)兜囊粭l魚而中毒身亡。中國(guó)科學(xué)院水生生物所的藻類毒素專家宋立榮鑒定后則認(rèn)為，龍?zhí)兜聂~體內(nèi)富集微囊藻毒素。
欄目組隨后又找到當(dāng)?shù)丶膊☆A(yù)防控制中心，化驗(yàn)結(jié)果是“完全符合國(guó)家的安全食用標(biāo)準(zhǔn)”。云南某大學(xué)一位生物學(xué)教授據(jù)此解釋：“魚不會(huì)因吞食毒素而死亡，人吃了魚也就肯定不會(huì)死亡”。
但實(shí)際上，謝平說(shuō)，在自然或?qū)嶒?yàn)條件下，活體魚類和水生脊椎動(dòng)物體內(nèi)累積的微囊藻毒素遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于巴西透析事件中毒死亡患者肝臟和血液的微囊藻毒素含量，足以說(shuō)明“人類比水生動(dòng)物對(duì)微囊藻毒素脆弱得多”。
他補(bǔ)充說(shuō)：“微囊藻毒素能夠?qū)е卵軗p傷，而魚類的血壓比哺乳動(dòng)物的低；另外，魚類更多地暴露于微囊藻毒素的環(huán)境之中，也許因此在進(jìn)化過程中獲得了更強(qiáng)的抗性?！?/FONT>
當(dāng)然，即使魚體內(nèi)的微囊藻毒素含量較高，僅僅吃上一條大概也不會(huì)像佤族人傳說(shuō)的那樣中毒身亡。
在巴西那次透析事件中，科學(xué)家們推測(cè)患者急性中毒致死的主要原因包括：微囊藻毒素通過患者的靜脈直接進(jìn)入血液，比一般飲用水通過消化道的危害更大；一個(gè)成年人每天的飲水量一般僅為2升左右，而透析用水則高達(dá)120升。
巴西透析事件是一個(gè)特殊案例，也是惟一一起被確認(rèn)的由微囊藻毒素污染引起的致命中毒事件。一般情況下，微囊藻毒素進(jìn)入人體的途徑主要是通過飲用水和水產(chǎn)品，少部分通過水上娛樂活動(dòng)或口服受到污染的藍(lán)藻類保健品。
“不能一棍子打死”
在謝平看來(lái)，微囊藻毒素這類生物毒素比很多有機(jī)污染物更難消除。“現(xiàn)階段水體富營(yíng)養(yǎng)化的問題恐怕會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重，只要有藍(lán)藻水華產(chǎn)生，就會(huì)源源不斷地釋放微囊藻毒素?！?/FONT>
人類一方面需要繼續(xù)努力控制藍(lán)藻水華，另一方面則需要不斷應(yīng)對(duì)來(lái)自微囊藻毒素的挑戰(zhàn)。
微囊藻毒素是一類卑微的生物，但它們有時(shí)會(huì)表現(xiàn)出超乎尋常的生命力。不論常規(guī)的自來(lái)水處理工藝，還是將水煮沸，都難以有效去除微囊藻毒素。研究顯示，即使在300攝氏度高溫下微囊藻毒素仍然可以保留一部分活性。
復(fù)旦大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院俞順章教授說(shuō)，對(duì)那些可能受到微囊藻毒素威脅的家庭而言，使用活性炭是一個(gè)可行選擇，因?yàn)榛钚蕴靠梢匀コ嬘盟?5％以上的微囊藻毒素。
多位專家還呼吁，加強(qiáng)對(duì)飲用水和水產(chǎn)品中微囊藻毒素含量的監(jiān)測(cè)和安全評(píng)估。
俞順章曾經(jīng)作為惟一的中國(guó)專家參與了世界衛(wèi)生組織微囊藻毒素推薦安全標(biāo)準(zhǔn)的制定。由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委和衛(wèi)生部頒布的新版《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)》中，微囊藻毒素的限值與世界衛(wèi)生組織完全相同：每升1微克。
從今年1月1日起，中國(guó)已經(jīng)開始實(shí)施國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《水中微囊藻毒素的測(cè)定》。這一國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)由宋立榮博士等中國(guó)科學(xué)院水生生物所的研究人員起草。宋立榮領(lǐng)導(dǎo)的研究小組開發(fā)出的酶聯(lián)免疫試劑盒等檢測(cè)技術(shù)和產(chǎn)品，也開始在國(guó)內(nèi)得到應(yīng)用。
在新版《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)》中，微囊藻毒素屬于非常規(guī)檢測(cè)指標(biāo)，不能強(qiáng)制執(zhí)行，因?yàn)椤八|(zhì)非常規(guī)指標(biāo)選擇由當(dāng)?shù)乜h級(jí)以上供水行政主管部門和衛(wèi)生行政部門協(xié)商確定”。
宋立榮博士對(duì)南方周末記者說(shuō)，目前國(guó)內(nèi)很多大型水廠具備利用酶聯(lián)免疫方法快速篩查微囊藻毒素的條件。此外，許多地方的疾病預(yù)防控制中心已經(jīng)配備液相－質(zhì)譜聯(lián)用儀等儀器，而這些儀器可用于精確測(cè)定微囊藻毒素的含量。
他說(shuō)：“在水華暴發(fā)的季節(jié)，水質(zhì)管理部門應(yīng)當(dāng)加大微囊藻毒素監(jiān)測(cè)的頻率?！?/FONT>
然而，國(guó)內(nèi)很多地區(qū)暫時(shí)還缺乏檢測(cè)微囊藻毒素所需的技術(shù)和費(fèi)用。南方周末記者在謝平的實(shí)驗(yàn)室看到了一臺(tái)液相－質(zhì)譜聯(lián)用儀。這種設(shè)備可以用于測(cè)定微囊藻毒素，但價(jià)值通常在100多萬(wàn)人民幣以上。
針對(duì)不少地區(qū)水產(chǎn)品中存在的微囊藻毒素，俞順章則表示，首先需要搞清楚不同水域不同水產(chǎn)品的微囊藻毒素含量，并評(píng)估其健康風(fēng)險(xiǎn)，“不能一棍子打死”。
“淡水水產(chǎn)品在西方國(guó)家水產(chǎn)品總量中所占比例很低，他們關(guān)注的多是微囊藻毒素通過食物鏈對(duì)陸生動(dòng)物如鳥類的影響”，謝平說(shuō)，“而我國(guó)湖泊中有毒藍(lán)藻水華的發(fā)生頻率、毒素含量都很高，水產(chǎn)品中毒素水平可能也很高，而且，我國(guó)淡水水產(chǎn)品在水產(chǎn)品總量中的比例高達(dá)40％至50％，微囊藻毒素對(duì)水產(chǎn)品食用安全性的影響關(guān)系到我國(guó)人民的健康?！?/FONT>
謝平建議：“我們應(yīng)該像飲用水中的微囊藻毒素那樣，針對(duì)主要水產(chǎn)品建立起一套監(jiān)測(cè)和評(píng)估體系，研究在水體富營(yíng)養(yǎng)的情況下，水產(chǎn)品有哪些種類或者有哪些季節(jié)是不安全的，然后將真實(shí)信息告訴公眾?！?/FONT>
當(dāng)然，公眾不必因此對(duì)微囊藻毒素恐慌。宋立榮說(shuō)，水華暴發(fā)也可能由一些不產(chǎn)毒的藻類引起，即使水源中的微囊藻毒素濃度較高，還可采取后續(xù)水處理等措施，保證自來(lái)水中的微囊藻毒素含量合乎新版國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。此外，對(duì)那些微囊藻毒素含量較高的水產(chǎn)品，也是在長(zhǎng)期大量食用的情況下才可能引起潛在的健康隱患。
