在美国环保署（EPA）于1970年成立之前，工业排放、含铅油漆与管道，以及汽车尾气等来源造成的铅污染长期存在于社区环境中。研究人员指出，铅属于神经毒素，可在人体组织中累积，并与儿童发育缺陷相关。随着多年来环境中铅含量下降，人群铅暴露水平也随之减少。

头发样本提供长期暴露线索

犹他大学科学家对头发样本的分析显示，自1916年以来，样本中的铅含量出现显著下降。人口学家、家庭与消费者研究杰出荣誉退休教授肯·史密斯（Ken Smith）表示，研究团队掌握了约100年的头发样本，可用于对比环保署相关法规建立前后的人体铅暴露差异。

史密斯称，在缺乏监管的年代，头发中的铅含量大约是法规实施后水平的100倍。

研究强调环境监管与公共健康关联

相关研究发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）。研究作者认为，结果凸显环境法规在公共健康保护中的作用。论文同时提到，特朗普政府正通过一系列措施削弱与铅相关的法规，以放松环境保护。

联合作者、地质学与生物学杰出教授图雷·塞林（Thure Cerling）表示，不应忽视历史经验，相关法规“非常重要”。他指出，尽管法规可能被视为对产业活动的约束，但带来了“非常积极的效果”。

铅的用途与风险并存

研究人员介绍，铅是最重的重金属之一，与汞、砷类似，能够在生物体内累积，即使在低浓度下也具有毒性。但由于具备多种工业特性，铅曾被广泛用于管道以及化学添加剂。

在消费品领域，铅被添加到油漆中以提高耐久性、加快干燥并增强颜色表现；在汽车领域，含铅添加剂可通过防止活塞“敲缸”提升发动机性能。研究称，至1970年代，铅的毒性已被充分确认，环保署开始逐步淘汰油漆、管道、汽油及其他消费品中的铅。

犹他州家族保存习惯助力样本收集

为评估监管措施是否降低人体铅暴露，史密斯与地质学家迭戈·费尔南德斯（Diego Fernandez）及塞林合作，利用其团队此前在头发与牙齿化学分析方面的技术积累开展研究。该研究建立在一项早期项目基础之上：该项目曾招募犹他州居民提供血样及家族健康史。

在新研究中，研究人员邀请队列成员提供当代及年轻时期的头发样本。部分参与者还从家族剪贴簿中找到可追溯至百年前祖先的头发。研究团队最终收集了48名个体的头发样本，为犹他州人口稠密的瓦萨奇前沿（Wasatch Front）地区提供了观察窗口。研究称，该地区历史上曾因工业排放而面临较严重的铅污染。

史密斯表示，犹他州居民对家族历史的重视，使得跨年代样本收集成为可能。他在研究期间曾担任亨茨曼癌症中心家谱与人口项目主任。

冶炼业与监管时间线相互交织

研究指出，瓦萨奇前沿地区在20世纪大部分时间支持着活跃的冶炼工业，中心位于米德韦尔（Midvale）和默里（Murray）市。多数犹他州冶炼厂在1970年代关闭，时间上与环保署加强对消费品中铅使用管控的阶段相近。

研究团队在费尔南德斯负责的设施中使用质谱仪检测头发样本。费尔南德斯表示，头发表面特性使某些元素更易在其表面浓缩与积累，铅即为其中之一，因此检测相对容易，且铅不会随时间流失。

他补充称，质谱仪灵敏度很高，甚至可用单根头发进行检测，但难以确定铅在头发中的具体位置；铅可能主要集中在表面，也可能与头发形成时血液中的铅水平有关。

研究人员指出，血液检测更适合评估即时暴露，但头发更易采集与保存，并可提供个体早期暴露的线索。塞林表示，头发并不直接反映大脑所经历的血液铅浓度，但能够反映整体环境暴露；研究还发现，头发记录了初始铅值，且暴露环境时间越久，铅浓度越高。

与汽油去铅趋势相符的变化幅度

研究团队称，头发样本中铅含量的变化与尼克松总统成立环保署后汽油含铅水平下降的趋势相吻合。研究举例称，1970年前汽油中含铅约2克/加仑。研究人员指出，考虑到美国汽车每年燃烧数十亿加仑燃料，这相当于每人每年向环境释放近2磅铅。

塞林表示，这些铅通过尾气进入空气并沉降，在空气中可停留数天；在出现逆温现象时，铅更可能附着在头发上，也可被吸入肺部。

研究结果显示，1970年代以后，即便美国汽油消费量上升，头发样本中的铅浓度仍显著下降：从最高约100 ppm降至1990年的10 ppm；到2024年，该水平低于1 ppm。