現(xiàn)在研究表明，人的健康與水土有密切關(guān)系。早在60年代，英國(guó)地球化學(xué)家漢密爾頓通過測(cè)定人體血液中各種化學(xué)元素的平均含量和地殼中各種化學(xué)元素的豐度值，
發(fā)現(xiàn)兩者之間非常相似，即地殼中豐度值高的元素，如鐵、鈣、鈉等，在人體中含量也比較高。反之，豐度值比較低的元素，如鋅、錳、鈷等，在人體中含量也較少。他把含量較高的稱作“生命結(jié)構(gòu)元素”，含量較低的稱為“微量元素”。經(jīng)過進(jìn)一步研究證明，生命所必須的元素共有24種。氫、碳、氧是活的有機(jī)體內(nèi)最豐富的元素，它的原子數(shù)占人體內(nèi)所有原子數(shù)的99.3％。這些元素可以組成許多化合物，在人體中發(fā)揮著重要作用。
另外還有20種元素對(duì)生命也是必要的。盡管它們只占人體原子數(shù)的 0.7％，卻發(fā)揮著對(duì)生命很關(guān)鍵的各種各樣的作用?；畹?a target="_blank" >生物體如果缺乏這些元素中任何一種元素，都會(huì)導(dǎo)致疾病和死亡。這20種元素可分為兩組。一組由7種元素組成，它們是鉀、鎂、鈉、鈣、磷、硫和氯，這些元素在人體中含量也比較多，而其余13種元素含量非常少，稱為痕量元素。生命所必需的元素及含量詳見下表。元素名稱/ 占人體總原子數(shù)的百分比/ 在人體總質(zhì)量（假定70公斤里所占的份量，以克計(jì)
所有這20種元素，在活的機(jī)體中既有呈離子狀態(tài)的，也有與有機(jī)分子進(jìn)行共價(jià)結(jié)合的，它們對(duì)人體的生理功能各自發(fā)揮著不同的作用?；瘜W(xué)元素在人體中的作用，并不是以含量多少來論高低，而是看它在生命過程中是否起決定作用。微量元素含量雖少，但作用巨大。下面對(duì)部分微量元素對(duì)人體的作用作一簡(jiǎn)單的介紹。鋅在人體中的含量很少，約占人體體重的 0.003％。含量雖少，但有其特殊作用。它能激活生殖細(xì)胞，影響人體的先天遺傳。它與人體中100多種酶有關(guān)，參與蛋白質(zhì)和核酸的合成，能量代謝以及維生素A的轉(zhuǎn)運(yùn)。它還能增強(qiáng)吞噬細(xì)胞的活力，提高人的免疫功能。因此，缺鋅會(huì)導(dǎo)致胎兒畸形、智力低下、精力不足、體能下降、傷口愈合緩慢等，因而被稱為“活力元素”。
有的小孩喜歡吃煤渣、泥土，實(shí)際就是因?yàn)槿变\引起的，只要多吃些含鋅多的食物，如貝殼食物中的蛤、蚌等，即可治愈。硒在人體中含量也不多，但它的作用卻非同小可。因?yàn)槿梭w在能量轉(zhuǎn)化、神經(jīng)傳遞信息、蛋白質(zhì)的合成和肌肉收縮等過程中，會(huì)不斷地產(chǎn)生一部分失去控制的自由基，它們非?；顫?，到處亂竄，時(shí)常破壞正常細(xì)胞，是癌癥、腫瘤、畸變、衰老等的誘發(fā)因子，而含硒的谷胱甘肽過氧化酶等，卻能吞噬這些自由基，因而在抗腫瘤、抗衰老和防治大骨病的藥物中，有相當(dāng)一部分是補(bǔ)硒劑。鐵在正常成年人體內(nèi)含量為3—4克、約占人體重的0.004％，其中 80～70％和血液中的血紅蛋白相結(jié)合，擔(dān)負(fù)給各組織、器官輸送氧的任務(wù)，并帶走二氧化碳。最常見的營(yíng)養(yǎng)性貧血就是由于缺鐵造成的。含鐵較多的食物有
動(dòng)物肝臟、黑木耳等。錳是活潑多能的微量元素，其活潑性在微量元素中占第一位。它能活化催化人體生化反應(yīng)的酶，可參加蛋白質(zhì)的合成。缺錳會(huì)引起生長(zhǎng)發(fā)育障礙及食道癌、胃癌等。鎂在人體中含量約為體重的0. 05％，其中70％存在于骨胳中，其余分布在各種軟組織和體液內(nèi)。鎂能抑制神經(jīng)的興奮，當(dāng)血液中鎂的含量增高至20毫克時(shí)，中樞神經(jīng)受到抑制而發(fā)生麻醉現(xiàn)象。
當(dāng)然，我們強(qiáng)調(diào)微量元素的作用，也不是說人體內(nèi)的微量元素越多越好。例如人體所需要的氟主要來源是飲水和食物，飲水中所含的氟的多少直接影響人體健康。飲用水中氟化物如氟化鈉的濃度在1毫克/升，可以減少齲齒的發(fā)生，但含量在2毫克/升以上，就會(huì)發(fā)生齒斑（牙齒變黃），以至損壞骨骼。在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中，只要對(duì)人體的化學(xué)元素進(jìn)行普查分析，不僅能診斷出許多常見病、多發(fā)病和地方病的病因，而且還可以通過進(jìn)補(bǔ)化學(xué)元素的方法給予有效的治療。這是化學(xué)對(duì)人類健康的一大貢獻(xiàn)。
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