20世纪初，日本富山县出现一种怪病，患者骨骼软化、萎缩，四肢弯曲。这种病由此得名为“骨癌病”或“痛痛病”(Itai－Itai Disease)，病因是人们长期食用“镉米”和饮用含镉的水引起。| Wikipedia
颜色纯白，略有透亮感，颗粒饱满的大米能有什么问题？2022年，中国农业科学院顾丰颖团队在我国4个主要稻米产区(东北、华中、华东、华南)抽样结果显示，镉含量总超标率为25.99%。
“华中地区稻米样品超标最严重，为限值的1.6倍，56.64%的样本超过我国现行稻米镉限量标准；东北地区稻米相对安全，未检测出超标样本。”稻米镉含量分布图。2022《我国稻米镉污染调查及健康风险评估》顾丰颖等。｜中国食品卫生杂志为了彻底解决大米中的含镉量，今年10月，湖南省农业科学院成功推广了“臻两优8612”大米。大米里为什么会镉超标？它有危害吗？2011年，位于广西思的村的多名老人患上了一种名叫“软脚病”的怪病，老人们身体还算硬朗但走路就会疼，有人甚至20多年没有好好走路了。
大多数老人明显感到，最近四五年双腿发软，没有力量，腰也经常痛。到大医院检查，被诊断为“骨质钙化”，具体病因不明。这种情况也曾在日本出现，20世纪初日本富山县，居民最初也是腰、手、脚等关节疼痛。持续几年后，开始发生全身性的神经痛、骨痛现象，甚至呼吸都会带来难以忍受的痛苦。到了患病后期，患者骨骼软化、萎缩，四肢弯曲，脊柱变形，就连咳嗽都能引起骨折。日本形象地将其命为“痛痛病”(Itai－Itai Disease)。经检测，中日情况一样，早在20世纪60年代以前这些耕地就已经被一种名为“镉”的重金属污染，大米中镉成分严重超标。这种米被称为“镉米”。
图为日本“痛痛病”受害者。在日本所有污染地区，统计的成人接近两万(占了当地人口的绝大部分)，患者多为老年女性。｜Wikipedia
镉为什么这么可怕？
镉原本与人类生活并无交会，工业革命释放了这个魔鬼。镉(Cd)，一种银白色有光泽的重金属，化学元素周期表第48位。1817年，德国革丁根大学教授斯特罗迈厄(F.Stromeye)在担任药品视察专员时偶然提炼出了镉元素。它以化合物形式存在在自然界，主要与锌矿、铅锌矿、铜铅锌矿等共生。由于工业需要，在焙烧上述矿石及湿法取矿时，镉被释放到废水废渣中。如果开矿过程及尾矿管理不当，镉就会主要通过水源进入土壤和农田，最后依附于作物中进入人体。美国农业部农业研究所专家鲁弗斯·钱尼(Rufus Chaney)关注土壤污染十几年，他表示：“镉使人中毒的最通常路径是，损坏肾功能，导致人体骨骼生长代谢受阻，从而引发骨骼的各种病变。”这是因为人体中的钙天生喜欢镉，钙离子蛋白会主动吸收镉元素，甚至能置换人体骨中的钙，镉中毒时骨骼中的钙大量从尿液中排出，导致骨质疏松多孔。
镉还有致癌、致畸、生殖毒性、免疫系统毒性、心血管毒性、肺部损害等。换句话说，所有涉及钙离子的生理反应，镉都要横插一脚。
美国农业部专家研究表明，水稻是对镉吸收最强的大宗谷类作物，其籽粒镉水平仅次于生菜。镉是水稻生长非必需元素，为什么水稻还会吸收大量镉呢？研究表明，水稻生长需要土壤中的铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、硅(Si)和硒(Se)等必需元素，并为其开通了一个“转运通道”，保证它们能顺利进入水稻植根系。镉就混迹其中，向上输送至水稻果实里的。镉不会破坏水稻的生长，只会安静地积累。普度大学(Purdue University)植物生物学家乔迪·班克斯(Jody Banks)说：“土壤中的镉被水稻根系吸收后，通过木质部转运至地上部，并在叶片和茎秆中积累，且速度极快。”班克斯表示，糙米所含的重金属往往最高，这是因为镉这类元素会在米糠和稻壳中积蓄。美国农业部预测，米糠所含的镉含量可能是精米(去壳后的大米)的5倍。
一旦土壤被镉污染，水稻从种子萌发开始，经过发根、长叶、分蘖、拔节、长穗、开花、结实其实都在转运镉。｜Wikipedia根据2014年我国环境保护部和国土资源部发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示，全国土壤总的超标率为16.1%，其中镉污染物点位超标率最高为7.0%。从污染分布情况看，镉污染物含量分布呈现从西北到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势，南方土壤污染重于北方。
大米中镉超标现象在许多国家都存在。据中国科学院广州地球化学研究所资料显示，日本、印度、斯里兰卡和孟加拉超标的比例非常高。中国、欧洲大米含镉量明显较低，但也有超标情况。
科学家表示，美国土壤中自然存在的镉浓度不足以引发急性疾病。但是，由于大米作为粮食意义是在太重要了，科研人员一直想办法阻断它吸附重金属的趋向。
研究人员曾尝试培育将更多锌和铁输送到大米中的稻米品种，这既能提高作物营养水平，又可降低毒性。
今年10月，湖南省农业科学院推广的新品“臻两优8612”，在52个区县推广种植107万亩。这款水稻利用基因编辑技术，敲掉了水稻吸收镉的基因。
经第三方专业机构检测，低镉水稻稻谷样品镉含量平均0.0213mg/kg，所有样品镉含量均显著低于0.2mg/kg的国家标准限量值。
“低镉水稻”应该是全世界大米爱好者的共同追求。
1.http://www.zgspws.com/html/zgspwszz/2022/5/202205021.PDF2.http://www.alljournals.cn/view_abstract.aspx?pcid=03F54A49DE00578AA0E5DDF5BC021AA7&cid=1A8B5357F0EF07B8&jid=6D41C0838193E6EAA77540FC7F664EEA&aid=13BD6808444BC00C576DFB630EF2752A&yid=DE12191FBD62783C3.https://mp.weixin.qq.com/s/D2hwtQ8HnCwC8PoY4ZLA9w