2011年8月29日星期一

食物的健腦功效

脂肪是健腦的首要物質。它在發揮腦的複雜、精巧的功能方面具有重要作用。代表性食物有堅果、芝麻、自然狀態下飼養的動物等。蛋白質是智力活動的物質基礎,是控制腦細胞的興奮與抑製過程的主要物質。代表性食物有瘦肉、雞蛋、魚類等。而碳水化合物是腦活動的能量來源。它在體內分解為葡萄糖後,即成為腦的重要能源。代表性食物有雜糧、糙米、紅糖、糕點等。充足的維生素C可以使大腦功能靈活、敏銳,並提高智商。代表性食物有鮮果類、黃綠色蔬菜等。

B族維生素是智力活動的助手。包括維生素B1、維生素B2、葉酸等,當B族維生素嚴重不足時,就會引起精神障礙,易煩躁,思想不集中,難以保持精神安定。代表性食物有香菇、野菜等。堅果含有大量的蛋白質、不飽和脂肪酸、卵磷脂、無機鹽和維生素,經常食用,對改善腦營養供給很有益處。

香菇對高血壓,動脈硬化有較為明顯的療效,有消除疲勞、提神、穩定精神、防止貧血和癌症等功效。

雞蛋含有豐富的蛋白質、卵磷脂、維生素和鈣、磷、鐵等,是大腦新陳代謝不可缺少的物質。另外,雞蛋含有較多的乙酰膽鹼是大腦完成記憶所必需的。

魚類可為大腦提供豐富的蛋白質,不飽和脂肪酸和鈣、磷、維生素B1、維生素B2等,它們都是構成腦細胞及提高其活力的重要物質。

黃花菜富含蛋白質、脂肪、鈣、鐵、維生素B1,這些都是大腦代謝所需要的物質,因此有“健腦菜”之稱。

洋蔥含有抗血小板凝聚的物質,能夠稀釋血液,改善大腦供血,對消除心理疲勞和過度緊張大有益處,每天吃半個洋蔥可以收到良好的健腦效果。

小米含有較豐富的蛋白質、脂肪、鈣、鐵、維生素B1等營養成分,有“健腦主食”之稱。小米還有防治神經衰弱的功效。

龍眼補益心脾,益血安神。凡是因為心脾兩虛導致的健忘、失眠、心悸、智力衰退等,可以通過服食龍眼來調整。

柚子含有大量維生素A、維生素B1和維生素C,屬於典型的鹼性食物,可以消除大量酸性食物對神經系統造成的危害。常吃能使人精力充沛,有醒腦促記憶的作用。此外,橘子、檸檬等也有類似功效。

2011年8月3日星期三

河流的污染和自淨

河流是地面水系的主體,與人類的關係十分密切。它是人類主要的水源,除了為人類提供生產和生活用水外,河流的功能還包括:航運、灌溉、補給地下水、水產養殖、觀賞以及作為地表徑流和廢水的最終受納體。

一、河流的水質特徵

與湖泊、海洋相比,河流的水量和水質隨季節的變化較大,水體更新期短,水質隨枯水期和豐水期的不斷交替,更新也快。水質遭受污染後,易於稀釋擴散和自淨。此外,由於水流與地表物質接觸時間不長,水面蒸發麵小,因此與其它陸地水體相比河水礦化度較低。

天然河水的化學成分受到降水、地形、地質、水生生物以及水流補給源等多方面因素的控制,河水不僅與地表水及大氣水之間有交換過程,而且與地下水也相互關聯,因此河水的化學成分複雜多樣,沿程變化及時間變化強烈。

河流不僅是人類社會主要的供給水源,也是人類活動頻繁的場所,它被污染的機會多,幾乎各種污染源中的污染物,通過各種途徑都可進入河流,並向下游匯集。而它一旦遭受污染就會嚴重影響到人類生活和工農業生產。

二、河流的污染及其特點

地面河流與大氣、土壤(或岩石圈)緊密相連,又與人類的生活、生產直接相關,其污染物質來源於:大量生活污水和工業廢水的直接排放;地表徑流將地表上的污染物質大量攜帶進河水中;大氣中的污染物質隨降雨而進入河流;水上航運過程中的油脂洩漏等。

隨著城市化和工業化的進程,河流作為廢水最主要和直接的受納體的負擔日益加​​重,導致了嚴重的河流污染。

歷史上城市廢水對河流、湖泊等水體的污染大致經歷了三個時期:

(1)病原污染期在工業尚不發達時,城市廢水主要是生活污水,富含有機質、微生物污染物等,以此作為飲用水源,則由於病原菌的存在很容易導致傳染病的流行,這個時期的污染就稱為病原污染期。例如,橫貫英國的泰晤士河在19世紀之前,還是河水清澈,碧波蕩漾,水中魚蝦成群,河面飛鳥翱翔。但隨著工業革命的興起及兩岸人口的激增,每天排放的大量生活污水和工業廢水使泰晤士河迅速變得污濁不堪,水質嚴重惡化。到上世紀50年代末,泰晤士河的污染進一步惡化,水中的含氧量幾乎等於零,除少數鱔魚外,其它魚類幾乎絕跡。美麗的泰晤士河變成—條死河,骯髒的河水還成為沿岸疾病流行的禍首,從1849年到1954 年,濱河地區約有25000人死於霍亂。

(2)總體污染期​​隨著工業規模的不斷擴大和快速發展,排入地面水體中的工業廢水的比重不斷增加,造成河、湖水中的懸浮物及生化需氧量越來越高,使水體中溶解氧耗盡,水生生物滅絕,生態平衡被破壞,達到總體污染的程度,這個時期可稱為總體污染期​​。

(3)新污染期工業生產和科學技術的進一步發展,特別是石油、化工、核能等新型工業的出現,生產中排放出的新污染物質和毒物不斷增多,水質更趨複雜,這就是所謂新污染期。目前一些發達國家正處於新污染期。

發達國家在20世紀50年代就進入了河湖嚴重污染的總體污染期​​。他們經過二十多年的努力,治理了一些嚴重污染的河流湖泊,基本上控制了以有機物為主的水污染。而許多發展中國家,目前水體污染的狀況仍很嚴重,一些國家甚至還處於病原污染期,直接威脅著人們的身體健康。

近些年來,隨著我國國民經濟的快速發展、城市人口的迅速增加,以及農業生產中農藥化肥的大量使用以及鄉鎮企業規模的不斷擴大,對地面河流的污染日益嚴重。根據我國1998年對全國109700公里河流進行的評價,我國河流長度有70.6%被污染,其中有機污染是一個不可忽視的因素。

相對於其它水體的污染來說,河流的污染易於發生,但也比較容易自淨恢復;河流的污染途徑多,污染物種類複雜,但耗氧有機物的污染最具普遍性。同時,河流可能穿逾不同的社會環境和自然地理環境,使不同河段的納污狀況和自淨能力有明顯差異。因此,對河流的污染和自淨規律必須按不同河段進行研究。

三、河流水體的自淨機理

河流的​​自淨作用是指河水中的污染物濃度在隨河水向下游流動過程中在多種機理的作用下自然降低的過程。廢水中污染物種類繁多,進入河流後消除的機理也是多種多樣的。

從淨化機制來看,污染物自行消除的過程可分為以下幾類:

1.物理淨化過程

物理淨化是指由於稀釋、擴散、沉澱等作用而使河水中的污染物濃度降低的過程。其中稀釋作用是一項重要的物理淨化過程。河水中的懸浮固體,在重力作用下,逐漸沉降到河底,成為淤泥。而河流對溶解態污染物的稀釋能力,是因為污染物進入河流後同時存在兩種運動形式:一是由於受河水的推動而沿水流方向的運動,這種水流輸運污染物的方式,稱為推流;二是由於污染物質的進入,在水流中產生了濃度差異,污染物將由高濃度處向低濃度處​​遷移,這一污染物的運動形式稱為擴散。污染物進入水體後正是在推流和擴散這兩種同時存在而又相互影響的運動形式的作用下,才使得其濃度從排放口開始往下游逐漸降低,得以不斷淨化稀釋。

2.化學淨化過程

化學淨化是指污染物進入水體後在化學(或物理化學)作用下而使其濃度降低的過程。水體中進行的化學或物理化學淨化過程,包括氧化-還原、酸鹼中和、沉澱-溶解、分解-化合、吸附-解吸、凝聚-膠溶等。例如,水體中的低價金屬離子(如二價鐵、二價錳等),可通過氧化作用生成難溶的高價金屬氫氧化物而沉澱下來;六價鉻可通過還原作用而轉化為毒性較小的三價鉻;水中的粘土礦物質及腐殖酸膠體顆粒,也可通過吸附、凝聚、沉降等作用轉移至底泥中。

3.生物淨化過程

生物淨化是指在微生物的作用下,有機污染物逐漸分解、氧化使其含量逐漸降低的過程。進入水體的有機污染物的淨化,主要有賴於生物化學過程。在這個過程中微生物消耗或吸收了水中的污染物,使得水體向淨化的方向轉變。造成這一轉變的生物化學過程常被稱作生物降解。生物降解是指在微生物作用下,有機化合物轉化為低級有機物和簡單無機物的過程。

生物降解分為好氧生物降解和厭氧生物降解。前者是指在溶解氧(氧分子)存在的條件下,由好氧微生物完成的生物化學反應;後者是指在氧氣不足或無氧氣的情況下,由厭氧微生物完成的生物化學反應。有的微生物既能在有氧條件下進行生物化學反應,也能在無氧或缺氧條件下進行生物化學反應,稱為兼性微生物。