複数の重金属の検出 2/5 - なぜ重金属を気にするのか?

本章は「ストリッピングボルタンメトリーによる複数の重金属の検出」シリーズの最初の章です。この章では、重金属検出の関連性を強調する。

重金属の重要性

何十年もの間、公害は広く知られた問題であった。例えば水、肉、牛乳、野菜など、私たちが日用品を作るために使ったり、あるいは自分で消費したりする資源に含まれる不健康な物質や、明らかに有毒な物質に対する社会的関心が高まっている。

このような理由から、これらのトピックに焦点を当てた研究は、多くの資金提供の機会をもたらしている。汚染水は多くの病気やその他の健康問題の原因である。飲料水のモニタリングは、人々の健康を維持するための重要な課題である。地表水では細菌が主な脅威であるが、ほとんどすべての都市部では、水はパイプラインを通った後に消費される。このため、あるいは地下水が直接汚染されることにより、飲料水に重金属が混入する可能性がある。重金属の多くは生物学的に活性であり、病気を引き起こす。よく知られている例は鉛中毒である。

元来「重金属」という用語は、鉄よりも高密度の金属を指していたが、現在では自然界にとって有毒な全ての金属を指す用語として一般的に使用されている。

重金属曝露の原因とケース

食物連鎖や水中に放出される重金属の大部分は人間の介入によるものである。ほとんどの重金属は地殻に存在するが、採掘によって地表に現れている。大気汚染や他の露出した鉱物によって引き起こされる酸性雨は、鉱石から金属を溶かし、川や植物に運び込む。重金属を含む廃棄物が直接川や海に廃棄されることもある。

これらはすべて、人間にかなりの影響を及ぼしている。金属は食物連鎖から取り除かれることなく、その中に留まる。そして工業化以降、重金属汚染は激増している。重金属への曝露が悪影響を及ぼす例は数多く知られている。1910年、カドミウムを含む鉱山廃棄物が日本の川に捨てられた。その結果、川の水で育った米を食べた人々は軟骨になり、腎不全に苦しんだ。

不思議の国のアリス」に登場するマッドハッターは、「帽子屋のように狂っている」という表現に遡る。この表現は、フェルト帽製造時に使用される水銀の悪影響に由来する可能性が高い。鉱山廃棄物によって水銀に汚染された水を飲んだ女性は、知的障害のある子供を出産した。

鉛は古代ギリシャ・ローマの時代から有毒であることが知られています。しかし、2013年の世界保健機関(WHO)の推計によると、鉛中毒による死亡者数は143,000人である。ヒ素もまた、かなり一般的だが毒性の高い元素である。古代では奴隷だけがヒ素を採掘した。2014年には、ヒ素に汚染された地下水が原因でアジアで数千人が死亡した。

食品と水の重金属含有量をモニタリングすることは、多くの死亡を防ぎ、中毒の原因を特定するために重要である。