國家安全地理

1. 人體為什麽會缺碘

　　有關碘元素的發現， 說來相當有趣。19 世紀初， 拿破侖一世發動對外戰爭。因此， 需要大量的硝酸鉀( 化學分子式為“KNO3”) 來製造火藥。當時， 許多法國人都把南美運來的智利硝石， 即硝酸鈉( 化學分子式為“Na NO3) 與藻灰( 現在已經知道其中含有碘化鉀， 化學分子式為“KI”) 作用， 來製造硝酸鉀。1811 年， 法國的藥濟師Courtoris 在用這個方法製造硝酸鉀的時候， 有一隻公貓從他肩上跳下來， 撞翻了兩個瓶子， 其中一瓶是硫酸， 另一瓶是放在旁邊的海藻灰， 結果發現這兩瓶東西混到一起後， 產生了一股美麗的紫色氣體。當時， Courtoris 感到很驚奇。

　　但是， 他已意識到可能發現了一種新的物質。於是， 他設法使這種氣體冷凝， 發現該氣體不經液態而直接變成了暗紫色的帶金屬光澤的晶體， 此後， 經過許多化學家的研究， 證明是一種新的元素， 並把它命名為“碘”。

　　碘在醫學上的應用， 早在公元前三世紀， 我國《莊子》

　　書上就有“癭病”( 即甲狀腺腫) 的記載。公元281 年， 晉代葛洪最先用海藻酒治療“癭病”， 公元五世紀時， 歐洲用海綿灰治療甲狀腺腫。盡管人們早就注意到了碘的作用， 但是對碘的認識並不清楚。1820 年瑞士醫師Coindet 用碘治療甲狀腺腫。1830 年發現飲水中缺乏碘可致甲狀腺腫。1831 年法國Boussingauit 提出用加碘食鹽防治甲狀腺腫的建議。

　　1840 年瑞士開始用碘鹽防治地方性甲狀腺腫， 並於1846 年確認缺碘是地方性甲狀腺腫的原因。1852 年法國化學家Chatin 明確指出， 甲狀腺腫與外部環境中缺碘有關。四十多年後， Baumann 發現碘是甲狀腺的正常成分。1919 年Kendall 獲得甲狀腺素( T4) ， 測出其中含碘量為65 % 。七年後Haringou 確定了甲狀腺素的結構， 並於1927 年與Berger 一起合成了甲狀腺素。1952 年， Gross 等發現了三碘甲腺原氨酸( T3) 。從此， 人們對甲狀腺激素有了較全麵的認識。1957 年Mccullaugh 首次成功地使用肌注碘油防治甲狀腺腫， 於1973 年， 口服碘化油防治甲狀腺腫的實驗在我國得到深入地研究和推廣。1965 年Suzuki 報道了高碘引起的地方性甲狀腺腫。目前， 雖然人們都認識到了碘對人體健康的重要性， 但在世界各國都仍然有碘缺乏病存在， 尤其是第三世界的國家。在我國， 黨和政府非常關心人民群眾的疾苦， 非常重視防治碘缺乏症， 成立了專門的防治機構進行防治工作， 並且全麵供給居民精製碘鹽， 以防治碘的缺乏。因此， 碘缺乏病在我們國家獲得了初步的控製。

　　人體內的微量元素含量多少受到許許多多的因素影響， 如地理環境、文化素質、食品結構、經濟水平、生理狀態等。又由於微量元素是人體自身所不能產生的， 必須通過外部攝入， 因此， 地理環境及食品結構對人體微量元素吸收的影響就尤其顯著。碘則是最典型的例子， 下麵讓我們一起來看看碘世界的情況： 碘屬於地殼分散元素， 廣泛地分布在岩石圈、水圈、大氣圈和生物圈。它在地殼中的含量， 在所有的元素中排名第64 位。

　　①岩石圈中的碘岩石圈中的碘分布極其複雜， 至今人類除了在智利硝石中發現富碘礦外， 碘在整個岩石圈中的分布都非常分散， 而且極不均勻。其大致的規律是， 深山區多於半山區； 半山區少於平原， 平原少於沿海， 沿海少於海洋淤泥， 某些內陸山區可以嚴重缺碘， 而個別沿海低窪地帶也可以積碘過多。在岩石圈中含碘最豐富的是海底淤泥， 它之所以含有豐富的碘， 是與海棲有機體以及海藻殘骸中含有大量的碘分不開。

　　對於碘來說， 在岩石圈中土壤與人類的關係最為密切。而決定各種土壤中碘含量的一個最重要的因素是土壤的礦物成分和腐殖質的量。一般在灰化土中腐殖質較少， 相應的碘也較少。黑鈣土中腐殖質較多， 因而碘的含量也較多。在山區、土壤層下的水容易從灰化土中將碘和其他元素的易溶化合物帶到潛水中， 流入河流。因此， 山區灰化土中的碘含量低。土壤中的碘有很大一部分是從大氣降水來的， 這樣， 陸地碘能得到補充， 所以， 表層土壤中的碘也遠遠地比深層土壤中豐富。但是， 大氣降水有時也起著反作用， 由於它淋濾， 衝刷土壤， 使得土壤中的碘流失或者遷移， 這個作用在雨量集中， 地勢傾斜， 土質鬆散的內陸地區， 尤為顯著。因此， 在一些浸蝕地帶中， 可能出現地方性甲狀腺腫的廣泛流行。②水圈中的碘自從人類發現了地方性甲狀腺腫與碘有關以後， 世界各地對水中碘的含量就開始引起了高度的關注， 對淡水中的碘進行了大量的測定工作。與海水相比， 不同地區淡水中的碘含量不同， 而且差別更大， 大多數淡水中碘的濃度在5 ～300 微克/ 升的範圍內變化。但是也有許多地區水中的碘含量遠遠地低於這一範圍， 因而導致地方性甲狀腺腫在這些地區流行。

　　水中碘的來源除了大氣降水外， 岩石的可溶性碘是主要來源。因此， 水中碘含量隨地質地理條件而發生變化。就河水而言， 碘的濃度不僅是一個區域或者一個地區， 而且往往在同一條河的不同地段， 都差別很大。一般情況下， 在水流域內有海洋沉積岩或含有豐富碘的土壤的河流中碘濃度高，井水、地下水中碘的含量幾乎是由地質土壤的條件來決定。

　　例如砂質土壤為主的井水中， 碘的含量很低。

　　另外， 地勢越高， 水中碘的濃度越低。因此， 一些山區的水中碘含量往往很低， 海水中碘的濃度也存在顯著的差異。但是， 濃度變化沒有淡水巨大。

　　③大氣圈中的碘土壤和水中的部分碘卻由大氣降水而來， 那末大氣中的碘從何而來呢？ 我們知道， 碘是一種易升華的物質。由於碘的易升華性以及大氣中塵埃對碘的吸附作用， 使得大氣中含有一定數量的碘。陸地上空氣中的碘含量一般低於0. 7 微克/立方米， 但是由於煤碳， 石油中含有較多的碘。所以， 在使用這些燃料的地區， 它們的空氣中含有較多的碘。由於海水碘的蒸發， 海洋上空氣中碘濃度比陸地上空氣中的碘濃度大10 倍左右。由此可知， 大氣中的碘主要從海洋而來， 其次也從煤碳和石油的燃燒以及火山活動而來。

　　④生物圈中的碘人體和各種各樣的動、植物中都存在不同量的碘。由於不同地區、環境( 水、土壤、空氣) 中碘含量的不同， 所以即使同一類動物或植物， 其體內的碘含量也會不同。環境碘含量高的， 動物或植物體內的碘含量就高。不同的動物或植物對碘的富集吸收能力也不一樣。所以體內的碘含量也不同， 例如， 海藻對碘的富集吸收能力強， 所以， 它的碘含量高， 而貝殼的富集吸收能力就比不上海藻。所以， 它的碘含量就低些。在貧碘的地區常用海藻作為補充體內碘的食物。但是， 如果長期食用含碘很高的食物， 就有可能導致高碘甲狀腺腫。