人類健康的基礎是人類的生存環(huán)境，只有生物多樣性豐富、穩(wěn)定和持續(xù)發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng)，才能保證人類健康的穩(wěn)定和持續(xù)發(fā)展，而環(huán)境污染是人類健康的大敵，生命與環(huán)境最密切的關系是生命利用環(huán)境中的元素建造自身。
        一、人體健康與化學元素的關系
        人體中含有大量的化學元素。在這些元素中，除碳、氫、氧、氮能形成各種體內(nèi)的有機物質(zhì)以外，其他元素都各以一定的化學形態(tài)和結(jié)構形成各種生物配合體、功能蛋白質(zhì)、酶等存在于人體組織中，或作為組成人體結(jié)構的材料?；蜃鳛檠踹\輸?shù)妮d體、或作為酶的激活劑、或作為體液中電解質(zhì)平衡的調(diào)節(jié)劑，或作為人體細胞間的信息傳遞的通訊員，這些元素協(xié)同作用，共同完成人體的新陳代謝功能。
        但是，由于人類在長期進化過程中，并沒有形成對現(xiàn)代社會環(huán)境中，無論在數(shù)量、還是在質(zhì)量方面的巨大變化的元素的生態(tài)適應機制，環(huán)境中有些元素對于人體是必需的，有些是非必需的，不是可有可無的。而人體中任何一種化學元素超過一定的標準都會成為對人體的有害元素。例如，鐵是人體必需的元素，具有造血、組成血紅蛋白、傳遞電子和氧，維持器官功能的作用，但人體攝人過量的鐵，就會損傷胰腺和性腺，甚至引起心衰、糖尿病和肝硬化。氟也是人體的必需元素，氟對防齲齒、促進牙的生長有積極作用，氟還參與人體內(nèi)各種氧化還原反應和鈣、磷代謝。但是，過量的氟會引起氟斑牙、氟骨癥和骨質(zhì)增生。其他很多元素也如此。
        現(xiàn)代人與古代人人體中的微量元素的變化是由環(huán)境污染而造成的。隨著人類新技術的發(fā)展和對地球資源的開發(fā)利用，現(xiàn)代環(huán)境中的很多元素大大超過了古代環(huán)境。因此，現(xiàn)代人人體中各微量元素的含量水平也大大超過了古代人.
        現(xiàn)代人體內(nèi)大多數(shù)元素的含量高于古代人，而其中許多元素對人體的健康構成危害。它們在人體中有隱藏毒性，當高于某一閾值時，人體便發(fā)生中毒，甚至死亡。例如，銅的過量攝人曾導致了轟動世界的日本富山痛痛病，患者長期食用含銅量很高的米，全身自然骨折達72處之多，呼天叫地，痛不欲生。鉛也是一個潛在的危害，目前它的主要來源是汽油中的防爆劑——四乙基鉛。在汽油時代開始以前，古代羅馬人已經(jīng)開始大量使用鉛了。古羅馬人用鉛制成貯存糖漿和果酒的容器，貴族婦女癡醉于鉛做的化妝品。有的歷史學家認為，鉛中毒引起的死胎、自然流產(chǎn)和不孕癥是羅馬帝國上層階級出生率低，從而導致古羅馬最終衰亡的原因。隨著鉛的開采和汽油的使用，環(huán)境中的鉛越來越多。鉛中毒引起人體壽命縮短，情緒低沉、疲倦、貧血，甚至影響兒童的智力。
         二、人體對污染物的富集
        人類利用自己的智能得到的物質(zhì)越多，“潘多拉魔盒”效應也越明顯。據(jù)統(tǒng)計，已有96000種化學品進入了人類環(huán)境。這些化學品在給人類生活帶來巨大利益的同時，也帶來了大量的環(huán)境問題。100年前，“滴滴涕”的發(fā)明者(瑞士人綴勒)由于發(fā)明了“滴滴涕”而獲得諾貝爾獎，而現(xiàn)在許多國家因其對環(huán)境和人體造成危害，已將“滴滴涕”列為禁用品。
        科學家發(fā)現(xiàn)，人體對環(huán)境中某些元素具有驚人的富集效應。美國的科學家在長島河口區(qū)做過這樣的實驗，大氣中“滴滴涕”濃度很低，但經(jīng)過食物鏈放大，進入人體的“滴滴涕”濃度可達大氣“滴滴涕”濃度的 1000萬倍以上：大氣“滴滴涕”(富集1.3萬倍)浮游生物(富集14.3萬倍)小魚(富集57.2萬倍)大魚(富集85.8萬倍)水鳥(富集1000萬倍)人體。
        現(xiàn)代科學證明，人體對有毒物質(zhì)的富集放大是驚人的。世界上有名的公害事件，包括日本水侯縣受汞毒害的水俟病，富山縣的痛痛病及農(nóng)藥的污染，研究表明，工業(yè)廠礦的廢水、廢氣、廢渣排放到環(huán)境中造成環(huán)境鎘污染，從而使當?shù)鼐用穹N植的水稻等農(nóng)作物含鎘量超標，居民長期食用被鎘污染的糧食、蔬菜等，導致體內(nèi)鎘負荷逐漸增高，鎘在體內(nèi)的生物半衰期長達10-30年，為已知的最易在體內(nèi)蓄積的有毒物質(zhì)。鎘的不斷累積，可使接觸者產(chǎn)生各種病變。急性或長期吸入含鎘煙塵可引起肺部炎癥、支氣管炎、肺氣腫、肺纖維化乃至肺癌。長期、低劑量接觸鎘污染主要產(chǎn)生的腎臟病變，表現(xiàn)為腎小管吸收功能降低，尿中低分子蛋白含量增高。鎘中毒時，腎臟對鈣、磷的吸收率下降，對維生素D的代謝異常，長此以往，可導致鎘接觸者的骨質(zhì)疏松或骨質(zhì)軟化。鎘還可引起肺、前列腺和睪丸的腫瘤。都是由于食物鏈和生物富集放大的結(jié)果。著名物理學家牛頓在1692年由于患嚴重的失眠、消化不良、健忘、憂慮及妄想等癥狀而與世長辭。100多年后，人們分析了這位大物理學家的頭發(fā)樣品，發(fā)現(xiàn)牛頓死于鉛、砷、鎘中毒。這些元素都是牛頓用金屬做煉丹實驗時，從“潘多拉魔盒”中跑出來的。牛頓當年萬萬不會想到，自己的身體吸收了他的煉丹元素，并因此而喪生.