地理環(huán)境因素對人類健康長壽的影響研究

蔣瑜+呂秋媚+陳朝述+覃麗靈+周振明

摘要：為探討影響人類健康長壽的地理環(huán)境元素，本文以廣西河池市巴馬瑤族自治縣甲篆鄉(xiāng)平安村、桂林市永?？h百壽鎮(zhèn)兩個典型的長壽區(qū)和桂林市郊區(qū)非長壽區(qū)作為研究區(qū)域。采用分光光度法測定兩個長壽區(qū)與非長壽區(qū)的土壤、蔬菜中Zn、Cu、Mn、Mg、K元素和飲用水中Zn、Mg、K元素的含量。實驗結果表明：長壽區(qū)的土壤中的元素含量明顯高于如桂林市的非長壽區(qū)，而土壤中的元素經(jīng)過谷物和蔬菜等植物的吸收富集，最后被人體吸收，使得他們能從環(huán)境中攝取到足夠的有益元素，有利于長壽，身體健康狀況好于非長壽區(qū)的居民；長壽區(qū)的飲用水均呈弱堿性，pH在7.45～7.97之間，弱堿性水質有益于人體的健康長壽。在此基礎上，探究環(huán)境因子與長壽之間存在的關系，初步構建出廣西健康長壽的地理環(huán)境元素指標。

關鍵詞：長壽區(qū)；土壤；蔬菜；環(huán)境元素

基金項目：廣西教育廳科研項目“地理環(huán)境對健康長壽的影響研究”（桂教科研〔2011〕14號，201106LX048）；珍稀瀕危動植物生態(tài)與環(huán)境保護省部共建教育部重點實驗室研究基金項目（No.1001Z001）

中圖分類號： X833 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2015.04.068

古往今來，我們一直在探尋著健康長壽的奧秘，已經(jīng)有很多人探討出人類的健康長壽取決于人們的生活傳統(tǒng)、遺傳因子、生存環(huán)境等。而在幾種因素中，自然環(huán)境是不可忽視的一個關鍵因素[1]。早在3000多年前，人類就已經(jīng)在可記載的文獻中闡述了自然環(huán)境與人類健康長壽間的關系[2]。到了21世紀的今天，科學技術的飛速發(fā)展，人類運用了各種各樣的手段去探究健康長壽與環(huán)境的關系，其中，運用地球化學的方法研究了兩者間的關系，認為長壽區(qū)域環(huán)境中的地理環(huán)境元素含量不同于非長壽區(qū)[3]。

本文以廣西壯族自治區(qū)河池市巴馬瑤族自治縣甲篆鄉(xiāng)平安村、桂林市永福縣百壽鎮(zhèn)兩個典型的長壽區(qū)和桂林市郊區(qū)非長壽區(qū)作為研究區(qū)域。采用火焰原子吸收分光光度法測定兩個長壽區(qū)與非長壽區(qū)的土壤、蔬菜中Zn、Cu、Mn、Mg、K元素和飲用水中Zn、Mg、K元素的含量。比較兩個長壽區(qū)與非長壽區(qū)的地理環(huán)境元素差異，并在此基礎上，初步構建出廣西健康長壽的地理環(huán)境元素指標。

1 研究區(qū)域概況

本次研究以廣西兩個著名的長壽區(qū)河池市巴馬瑤族自治縣甲篆鄉(xiāng)平安村、桂林市永福縣百壽鎮(zhèn)兩個典型長壽區(qū)以及桂林市郊區(qū)非長壽區(qū)作為研究區(qū)域。桂林市永?？h，人稱長壽福地，據(jù)監(jiān)測，永?？h負氧離子的含量很高，每立方厘米空氣中高達8萬多個，是中國東部平原的30多倍[4]。2007年，永福縣被中國老年學學會評為首批中國長壽之鄉(xiāng)。而在永?？h中，百壽鎮(zhèn)為永?？h一個較為典型的長壽區(qū)域。廣西河池市巴馬縣是世界五大長壽區(qū)域之一，而其中的甲篆鄉(xiāng)最為突出，長壽老人主要集中在平安村，盤陽河水流經(jīng)該村，含有大量人體需要的微量元素?？諝庳撾x子含量為4.5萬個每立方厘米[5]。

2 樣品采集與實驗方法

主要在研究區(qū)域采集當?shù)氐耐寥罉悠贰嬘盟畼悠泛拖募揪用窠?jīng)常食用的蔬菜（如南瓜苗）。長壽區(qū)各類樣品主要采集長壽老人家附近的菜地、水井或自來水。非長壽區(qū)的樣品主要采自桂林市郊區(qū)一帶的菜地、水井或自來水。使用WFX-110原子吸收分光光度計（北京瑞利分析儀器公司）進行火焰原子吸收分光光度法的檢測。

3 實驗結果與分析

3.1 土壤樣品的結果與分析

土壤是地球生物體賴以生存的關鍵因素，直接影響對生物生長和發(fā)育乃至衰老[6]。本文對研究區(qū)域土壤中Mn、Cu、Zn、Mg、K等地理環(huán)境元素進行了測定，分析結果表明：長壽區(qū)的地理環(huán)境元素錳、鋅、鎂的含量均高于非長壽區(qū)；銅和鉀的含量則低于非長壽區(qū)的含量。平安村錳的含量高于百壽鎮(zhèn)，百壽鎮(zhèn)略高于非長壽區(qū)；長壽區(qū)鋅的含量遠高于非長壽區(qū)的，約為2～8倍；鎂的含量長壽區(qū)約為非長壽區(qū)的3倍；百壽鎮(zhèn)銅的含量低于平安村，平安村低于非長壽區(qū)；長壽區(qū)鉀的含量遠低于非長壽區(qū)，約為3～20倍。

蔡慧等研究表明：在高鋅、高錳、低銅、低鎘的土壤里種植的植物能促進人體健康長壽[7]。邊磊等發(fā)現(xiàn)山東省長清縣長壽區(qū)域張夏鎮(zhèn)有一座饅頭山（寒武紀地層），遍布紫檀色石頭，人稱“紅石頭”，其富含鍶、鋅、鈷等20多種微量元素和礦物質[8]?？梢钥闯?，長壽區(qū)的土壤都富含錳、銅、鋅、鎂等微量地理環(huán)境元素。

3.2 飲用水樣品結果與分析

水中的地理環(huán)境元素多是以溶解態(tài)或離子形式存在，對于人體而言，這些形式容易被人體吸收，吸收率高達90%以上[9]。由此可見水中地理環(huán)境元素的含量對人體的健康長壽有著重大的影響。

3.2.1 飲用水的元素檢測結果與分析 對此次研究區(qū)飲用水中Zn、Mg、K等元素的檢測結果表明：Zn的含量平均值表現(xiàn)為長壽區(qū)低于非長壽區(qū)，平安村略高于百壽鎮(zhèn)；在百壽鎮(zhèn)中Mg含量略低于非長壽區(qū)，但平安村中Mg的含量卻低于非長壽區(qū)；K的含量大體上是非長壽區(qū)高于長壽區(qū)，平安村與百壽鎮(zhèn)接近。王夔等研究顯示：高Ca、高Mn、低Zn、低Mg、低Na的水環(huán)境可以促進細胞代謝、提高人體免疫力、延緩衰老[10]。

3.2.2 飲用水的pH檢測結果與分析 飲用水的pH值檢測結

果顯示，長壽區(qū)的飲用水均呈弱堿性，而非長壽區(qū)的飲用水呈弱酸性，且桂林市永?？h百壽鎮(zhèn)和河池市巴馬縣甲篆鄉(xiāng)的飲用水的pH在7.45～7.97之間。世界衛(wèi)生組織認定的《世界衛(wèi)生組織制定健康水標準》中健康水的pH標準為7～8。中科院物理研究所姚鼎山教授研究表明，水呈現(xiàn)出弱堿性是有好處的，因為人體血液的pH值是7.45左右[11]。百壽鎮(zhèn)和平安村的飲用水的pH在7.45～7.97之間，進一步驗證了長壽區(qū)的飲用水呈弱堿性利于人體的健康，并且降低了長壽區(qū)人們患糖尿病、高血壓等疾病的幾率，抑制癌癥的發(fā)生，更利于人們壽命的延長。飲用水中Zn地理環(huán)境元素的平均值均小于0.5毫克/升，在《GB 5746-2006生活飲用水衛(wèi)生標準》中規(guī)定了生活飲用水水質衛(wèi)生要求Zn的含量小于等于1.0毫克/升，說明調研的長壽區(qū)飲用水Zn的含量符合標準要求，并遠低于該數(shù)值1.0毫克/升。endprint

3.3 蔬菜樣品的結果與分析

所研究區(qū)域地處廣西，屬亞熱帶季風氣候區(qū)，全年雨量充沛盛產(chǎn)瓜果蔬菜。長壽區(qū)居民是以植物類為主的飲食結構，因此，可以說蔬菜對他們的健康起到一定的作用。由于在夏季長壽區(qū)人們所吃的蔬菜以南瓜苗為主，因此采集了南瓜苗作為蔬菜樣品測定，實驗結果與“常見食物的微量元素含量”數(shù)據(jù)相比較，此次研究區(qū)域中的蔬菜中的Mn、Cu、Mg、Zn、K的含量均高于全國其他地區(qū)的蔬菜含量[10]。

在土壤中的鉀含量過高反而會影響植物吸收鉀元素的能力，在土壤中低全鉀含量可能利于鉀元素在植物體內以游離鉀離子形式存在[12]。所以在長壽區(qū)中植物中鉀含量則會高于全國其他地區(qū)的植物含量。而研究區(qū)域的居民又酷愛吃新鮮蔬菜，這樣使得他們能從這些蔬菜中攝取到足夠的有益元素，更加有利于身體健康和長壽。

4 初步構建廣西長壽區(qū)健康長壽的環(huán)境元素指標

根據(jù)對平安村和百壽鎮(zhèn)的環(huán)境元素的結果與分析，初步構建出廣西長壽區(qū)土壤、飲用水和蔬菜的健康長壽地理環(huán)境元素指標。

表1 土壤的環(huán)境元素指標 單位：毫克/升

表2 飲用水環(huán)境元素指標 單位：毫克/升

注：飲用水的PH在7.45～7.97范圍內

表3 蔬菜環(huán)境元素指標 單位：毫克/升

5 結論

研究表明，長壽區(qū)是自然因素與社會因素共同作用的結果，以自然因素為主要影響因素[13]。本文對平安村和百壽鎮(zhèn)兩個典型的長壽區(qū)和桂林市郊區(qū)非長壽區(qū)的環(huán)境元素進行研究，得出以下結論：

廣西長壽區(qū)土壤的地理環(huán)境元素體現(xiàn)著高鋅、高錳、高鎂、低銅、低鉀的特點，能使人類健康長壽。土壤樣品中錳、銅、鋅、鉀等地理環(huán)境元素含量的變化范圍在廣西土壤背景值的變化范圍內，鎂地理環(huán)境元素含量的變化范圍則略高于廣西土壤背景值，但在世界土壤化學的變化范圍值內。錳、鋅、鎂地理環(huán)境元素的平均值高于廣西土壤背景值的平均值，銅地理環(huán)境元素的平均值略高于廣西土壤背景值，鉀地理環(huán)境元素的平均值低于廣西土壤背景值的平均值。

廣西長壽區(qū)飲用水的地理環(huán)境元素有著低鋅、低鎂的特征可以促進細胞代謝、增強機體免疫力、延緩人體衰老。并且飲用水水源的具有良好水質，飲用水的pH呈弱堿性，含多種對人體有利的地理環(huán)境元素，如鋅、鎂、鉀等。飲用水中鋅地理環(huán)境元素的含量符合并遠低于在《GB 5746-2006生活飲用水衛(wèi)生標準》中規(guī)定的生活飲用水水質衛(wèi)生要求。

廣西長壽區(qū)蔬菜中的錳、銅、鎂、鋅、鉀的含量實驗結果均高于全國其他地區(qū)的“常見食物的微量元素含量”。

參考文獻

[1] 方如康.戴嘉卿.中國醫(yī)學地理學[M].上海：華東師范大學出版社，1993.

[2] 方如康.醫(yī)學地理學的基本內容、任務和研究方法探討[J].地理科學，1999，13（2）：172-175.

[3] 李維民，李嬋娟，高鈺琪.醫(yī)學地理研究進展與展望[J].衛(wèi)生研究，2005，34（2）：172-175.

[4] 趙明，葉力，劉潔.探索巴馬—永福長壽之謎[J].晚晴，2009，（3）：6-11.

[5] 唐振宇，覃邵峰.淺析廣西巴馬少數(shù)民族長壽老人的養(yǎng)生之道[J].中國民族醫(yī)藥雜志，2008，12（12）：74-76.

[6] 邱洪晟，冷興文，譚雪英，等.和田地區(qū)百歲老人生活區(qū)土壤元素監(jiān)測分析[J].微量元素與健康研究，2000，17（3）：52-

53.

[7] 蔡慧，付小竹，葛淼. 百歲老人與自然地理環(huán)境的關系[J].國外醫(yī)學（醫(yī)學地理分冊），2006，27（2）：88-92.

[8] 邊磊，邊慶年，崔萬欣.自然地質環(huán)境與人類健康研究[J]. 石家莊經(jīng)濟學院學報，2001，24（1）：83.

[9] 吳泊人，吳凡，陳樹林飲用天然礦泉水與人體健康的相關性[J].世界元素醫(yī)學，2002，9（2）：30-31.

[10] 王夔，慈云祥，唐任寰，等.生命科學中的微量元素分析與數(shù)據(jù)手冊[M].北京：中國計量出版社，1998：359-360，361-362，

33-346.

[11] 趙明，葉力，劉潔.探索巴馬—永福長壽之謎[J].晚晴，2009，（3）：6-11.

[12] 郝艷淑，姜存?zhèn)}，夏穎，王曉麗，陳防，魯劍巍.植物鉀的吸收及其調控機制研究進展[J].中國農(nóng)學通報，2011，27（1）：6-10.

[13] 張園園.浙江省百歲老人地區(qū)分布差異與數(shù)量增長[D].浙江大學，2008.

作者簡介：蔣瑜，碩士，廣西師范大學環(huán)境與資源學院/珍稀頻危動植物生態(tài)與環(huán)境保護省部共建重點實驗室，助理研究員，研究方向：地質學，健康地理。

通訊作者：陳朝述，廣西師范大學環(huán)境與資源學院/珍稀頻危動植物生態(tài)與環(huán)境保護省部共建重點實驗室，助理研究員，研究方向：生態(tài)學，土壤學。endprint