Metale ciężkie i ich szkodliwość. Metale ciężkie i ich wpływ na zdrowie człowieka

(1 oceny, średnia: 5,00 z 5)

Metale ciężkie to pierwiastki chemiczne o stosunkowo dużej masie atomowej. Metale ciężkie obejmują ołów, rtęć, cynk i miedź. Uczestniczą w cyklu substancji gromadzących się w środowisku. Prowadzą do zanieczyszczenia środowiska naturalnego i można je zaliczyć do substancji toksycznych dla organizmu. Obecnie istnieje wiele różnych definicji metali ciężkich. Ich charakterystyka, w zależności od definicji, będzie obejmować różne elementy. Tutaj kryteria takie jak gęstość, masa atomowa. Na przykład, jeśli masa atomowa jest większa niż 50, to wszystkie metale są objęte klasyfikacją, niezależnie od ich gęstości.

Jeżeli jednak jako kryterium przyjmie się gęstość równą gęstości żelaza, to do klasyfikacji zalicza się rtęć, miedź, ołów, kobalt. Na przykład cyna, która ma mniejszą gęstość niż żelazo, nie znajduje się na liście. Niektóre klasyfikacje nie uwzględniają metali szlachetnych i metali rzadkich jako metali ciężkich. Inne nie zawierają na tej liście metali, takich jak żelazo i mangan.

Pojęcie metali ciężkich jest rozważane głównie nie od ich właściwości chemiczne ale z medycznego i społecznego punktu widzenia. W tym przypadku brana jest pod uwagę ich aktywność biologiczna i wpływ na organizm. Również w jakim stopniu są wykorzystywane w życiu człowieka.

Rola biologiczna

Większość metali ciężkich (miedź, cynk, żelazo) bierze udział w metabolizmie substancji. A także w niektórych tomach są niezbędne do życia żywych organizmów, w tym ludzi. Udowodniono jednak szkodliwy wpływ metali ciężkich na organizm człowieka. Ponieważ mają zdolność gromadzenia się w narządach i tkankach, powodując niektóre choroby. Niektóre pierwiastki, takie jak ołów, rtęć, nie biorą udziału w metabolizmie i nie są korzystne dla organizmu. Są klasyfikowane jako metale toksyczne. Jednak niektóre metale mogą być toksyczne dla niektórych organizmów i korzystne dla innych.

Ze względu na niedostateczne oczyszczanie ścieków z przedsiębiorstw metale ciężkie w wodzie zbiorników, rzek i jezior zatruwają systemy ekologiczne. Ludzie korzystają z zanieczyszczonej wody, nawadniają nią pola i obszary wiejskie. Pojawienie się metali ciężkich w glebie związane jest z ich osadzaniem się wraz z pyłem z zanieczyszczonego powietrza. Niektóre sole metali ciężkich mają dobrą rozpuszczalność w wodzie. Prowadzi to do tego, że nabywają zdolność penetracji roślin. Gdzie zaczynają się gromadzić, a następnie je je osoba.

Palacze wydychają dym zawierający kadm. Oczywiście w porównaniu z przemysłową emisją kadmu jest to ilość nieznaczna. Jednak palacze są w pobliżu, w przeciwieństwie do zakładów obróbki metali, dlatego należy również wziąć pod uwagę ten czynnik.

Większość metali ciężkich znajduje się w chemikaliach rolniczych. Toksyczne działanie pestycydów wykorzystuje się w rolnictwie do zwalczania szkodników i chorób roślin. Wiele z nich zawiera miedź.

Metale przedostają się do naszego środowiska poprzez ścieki domowe, dym i kurz z produkcje przemysłowe. Mogą tworzyć stosunkowo silne kompleksy.
Ze względu na szybką rozpuszczalność są dobrze tolerowane w wodzie. Nie wszystkie pierwiastki ciężkie, w tym metale zawierające ponad 40 pierwiastków, są toksyczne, mają dobrą stabilność i są szeroko rozpowszechnione. Dlatego kontrola nad nimi jest czterokrotnie mniejsza niż ich liczba.

Duża liczba kompleksów metali ciężkich przedostaje się do oceanów świata poprzez usuwanie różnych odpadów i atmosfery. Dla życia morskiego pierwiastki takie jak ołów i rtęć stanowią wielkie niebezpieczeństwo.

Korzystne cechy

Oczywiście nie wszystkie metale ciężkie są niebezpieczne dla człowieka, niektóre substancje są nam niezbędne.

Żelazo jest niezbędne ważny element dla osoby. Bierze udział w tworzeniu białka krwi (hemoglobiny), a także wchodzi w skład różnych enzymów.

Jego zapotrzebowanie na dorosłych dziennie powinno wynosić około 10-20 mg. Jednak żelazo i jego związki mogą stać się toksyczne w zależności od ilości, rozpuszczalności i. itp.

Miedź jest niezbędna wymagany element. Spotyka się w w dużych ilościach hormony, witaminy i enzymy. Wpływa na procesy wzrostu i rozwoju człowieka. Wraz z jego niedoborem dochodzi do poważnych zaburzeń metabolicznych. Zapotrzebowanie na dzień dla dorosłej populacji powinno wynosić 30-40 mcg/kg masy ciała dla osoby, dla dzieci - 70 mcg/kg. Jeśli ilość miedzi przekracza 10 mg/kg, może nadać żywności metaliczny smak. Często jest zatruty w połączeniu z innymi metalami (ołów, cynk). Może powodować dysfunkcję narządów Jama brzuszna, układ nerwowy i mutacje. Dawką śmiertelną może być ilość miedzi równa 10 g/kg.

Wpływ metali ciężkich na człowieka

Większość metali ciężkich to katalizatory zaangażowane w reakcje chemiczne. Oznacza to, że są chemikalia, które przyspieszają reakcję, ale nie wchodzą w skład substancji tej reakcji. Działanie metali ciężkich rozpoczyna się na poziomie komórkowym. Tym samym wpływają na strukturę i funkcję komórek, w wyniku spowolnienia reakcji enzymatycznych. Mogą również spowolnić pracę enzymów oddechowych w mitochondriach. Jony metali są rozmieszczone w wielu tkankach. Szkodliwy wpływ metali ciężkich na organizm człowieka nie zawsze jest proporcjonalny do ilości metalu, który dostał się do organizmu. Na przykład główna część ołowiu znajduje się w kościach, ale jego toksyczne objawy są spowodowane pozostałą minimalną dawką znajdującą się w innych tkankach. W niektórych przypadkach metale w ludzkim ciele mogą służyć jako bodziec do rozwoju onkologii u ludzi. Ponieważ arsen, chrom, nikiel są klasyfikowane jako czynniki rakotwórcze. Naukowcy przypisują to faktowi, że te pierwiastki mogą wpływać na DNA komórek.

Wpływ na narządy i układy

Nerki są organem odpowiedzialnym za usuwanie substancji z organizmu. Dlatego metale łatwo na nią działają, gdy są wydalane. Główne metale o działaniu nefrotoksycznym to rtęć i kadm. Cierpią również komórki układu nerwowego, zwłaszcza związki organiczno-mineralne. Tak toksyczny związek jak metylortęć może przenikać z krwioobiegu do system nerwowy. Powoduje chorobę zwaną chorobą Minamata.

Narządy układu oddechowego są dotknięte wdychaniem oparów zawierających metale ciężkie. W przypadku ostrej ekspozycji prowadzi to do: procesy zapalne drogi oddechowe. Jeśli narażenie na metale ma przewlekły przebieg, może to prowadzić do nowotworów złośliwych.

Metale mogą powodować dysfunkcje narządów rodnych, zarówno u kobiet, jak iu mężczyzn. Wynika to z ich wpływu na funkcja hormonalna. nie wykluczone, i bezpośredni wpływ na narządy rozrodcze. Na przykład ołów może gromadzić się w narządach układu rozrodczego mężczyzn, powodując ich degenerację i spowalniając powstawanie plemników.

Wiele eksperymentów określających toksyczność pierwiastków opiera się tylko na prawdopodobieństwie śmiertelny wynik, tj. toksyczność ostra substancji. Być może jednak ich ciągłe chroniczne działanie jest ważniejsze zarówno na poziomie jednostki, jak i społeczeństwa.

Stały wpływ metali ciężkich na człowieka może prowadzić do następujących objawów:

  • zmiany w budowie narządów;
  • spowolnienie wzrostu organizmów, rozwoju płciowego i rozmnażania;
  • zmiany behawioralne (zmniejszona zdolność do strachu przed drapieżnikami itp.);
  • zmiany na poziomie genów.

Aby uniknąć tych konsekwencji, konieczne jest:

  1. Zmniejsz spożycie toksycznych pierwiastków w organizmie
  2. Przekształć je w nieaktywną formę.

Obraz kliniczny zatrucia metalami

Każdy jest narażony na działanie metali ciężkich co godzinę. Nie tylko ludzie mieszkający w dużych zadymionych miastach przemysłowych, ale także ci, którzy mieszkają na wsiach z czystym powietrzem. Ponieważ te elementy są stale w wodzie, powietrzu.

Często oznaki zatrucia metalem nie są łatwe do rozpoznania. Ponieważ objawy są podobne do różnych choroby przewlekłe, zmiany związane z wiekiem. Do precyzyjne ustawienie diagnoza zatrucia, konieczne jest przeprowadzenie badania laboratoryjnego.

Są przypadki ostre zatrucie które wpływają na całe społeczności. Na przykład z zatruciem rtęcią, które w większości przypadków rozwija się podczas używania ryby rzeczne, algi, raki i mięczaki. Przy dużym uwalnianiu rtęci przez przedsiębiorstwa choroba Minamata może pojawić się u mieszkańców pobliskiej osady. Ta choroba dotyka przez większą część system nerwowy. W ten sposób, obraz kliniczny będzie zawierać różne objawy neurologiczne(utrata wzroku, słuchu, paraliż i niedowład). Ten pierwiastek ma słabą zdolność wydalania z organizmu, dlatego jest trudny do leczenia.

Kiedy zatrucie kobaltem, nawet minimalna ilość, może prowadzić do anemii, dysfunkcji tarczycy. A co najważniejsze, negatywnie wpływa na produkcję witaminy B12. W rezultacie wystąpią zaburzenia w układzie krążenia, upośledzona zostanie funkcja wątroby i układu nerwowego.

Duża koncentracja ciężkich pierwiastków prowadzi do mutacji, które mogą być przenoszone genetycznie. Z kolei mutanty są podatne na wady rozwojowe.

Główne objawy zatrucia wszystkimi metalami ciężkimi:

  • zmiany w układzie pokarmowym (nudności, wymioty, bóle brzucha, zaburzenia stolca);
  • zmiany w układzie sercowo-naczyniowym (zwiększone ciśnienie krwi, duszność)
  • zmiany nerek i wątroby
  • objawy neurologiczne.

Ze względu na trudność zdiagnozowania zatrucia należy uważać na produkty, których używamy do jedzenia. Dotyczy to szczególnie owoców morza. Lepiej jest używać wody butelkowanej do picia, jeśli mieszkasz w dużym mieście przemysłowym. Uważaj na żywność uprawianą w pobliżu autostrad i linii kolejowych.

Współczesny człowiek wie wszystko o zdrowiu. Opowiada się za żywnością ekologiczną i dostaje tak wiele ćwiczenie ile jego ciało może znieść. Medytuje, walczy ze stresem i zażywa witaminy. Robi wszystko dobrze, ale dlaczego nieprzyjemne objawy nie tylko utrzymują się, ale mnożą się każdego dnia?

Czego nam brakuje?

Ciało jest zmęczone. Co druga kobieta zna migrenę, osoby po 30. roku życia wiedzą, czym jest ból stawów. Robisz swoje dzienna praca, czujemy, że mózg jest zachmurzony, a powolność jest naszym wiernym towarzyszem. Procesy zapalne w ciele, zaparcia, zaburzenia odżywiania podatność na infekcje, nerwowość, wysypki skórne, bezsenność i słaba pamięć - to dalekie od wszystkich objawów, które są wszystkim znane. Niestety, wszystkie są powszechne, a jeśli regularnie korzystasz z jednego z nich, prawdopodobnie przeglądałeś wiele wyspecjalizowanych witryn w Internecie w poszukiwaniu odpowiedzi. Umawiasz się na wizytę u lekarza i nalegasz na badanie. Ale nawet jeśli zostanie ci przepisane leczenie, działa ono tylko przez krótki czas. Po dwóch, trzech miesiącach wszystko wraca do normy. Więc czego nam brakuje?

Żyjemy wśród toksyn

Nasza egzystencja jest przesiąknięta toksynami. Na co dzień w organizmie nowoczesny mężczyzna metale ciężkie i inne niebezpieczne chemikalia przenikają. Gdziekolwiek spojrzysz, wszędzie czyha na nas niebezpieczeństwo, ale przyzwyczailiśmy się do tego i wolimy nie zauważać ani emisji do atmosfery, ani ekspozycji na tworzywa sztuczne, ani toksyczności. detergenty. Nawet warzywa w grządkach ogrodowych są narażone na działanie najnowszych nawozów chemicznych. Toksyny są obecne nie tylko w atmosferze, wraz z opadami przedostają się do zbiorników, są w naszych domach, w naszym jedzeniu. Człowiek jest przyzwyczajony do trucizn i powoli, ale pewnie się zabija.

Szczególnie niebezpieczne są metale ciężkie

Jeśli jednak stale masz jeden z powyższych objawów, możesz teraz znaleźć winowajcę. Toksyczne metale ciężkie są najważniejszym zagrożeniem dla organizmu człowieka. Rtęć, arsen, aluminium, kadm, nikiel, ołów i miedź łatwo dostają się do naszego organizmu i zarażają różne ciała. Jednak nie zawsze można zdiagnozować ich obecność. I dlatego mamy do czynienia z niemal nieuchwytnym wrogiem. Jest dobrze ukryty w ciele i nigdy się nie ujawni, nawet jeśli dobrze poszukasz.

Są wszędzie

Według ekspertów toksyczne metale ciężkie są wszędzie, znajdują się w rzeczach, z którymi człowiek styka się na co dzień, w artykułach gospodarstwa domowego, bateriach, metalowych naczyniach, starej farbie, folia aluminiowa i banki. Nawet w żywności ekologicznej przenikają dzięki pestycydom i herbicydom. W rezultacie większość z nas jest zmuszona nosić metale ciężkie. A ich liczba rośnie z każdym dniem. Niestety im starsze nagromadzone „depozyty”, tym większe zagrożenie dla człowieka stanowią. Jedynym rozsądnym rozwiązaniem jest detoksykacja.

Jak zachowuje się ukryty wróg w ciele?

Jak wiadomo, każdy związek chemiczny wchodzi w reakcje z innymi substancjami. Na przykład metale ciężkie utleniają się pod wpływem tlenu, powodując w ten sposób uszkodzenie otaczających tkanek. To z kolei powoduje powstawanie różnych procesów zapalnych i uszkodzenie każdego układu i każdego narządu. Te niebezpieczne substancje chemiczne mogą wpływać na mózg, wątrobę, przewód pokarmowy, wpływają na układ nerwowy i układ odpornościowy. W ten sposób ludzie stają się podatni na inne, bardziej niebezpieczne choroby.

Rtęć jako trucizna o długiej historii

Ten pierwiastek chemiczny jest szczególnie podstępny dla ludzkiego ciała. Przez całą naszą historię był odpowiedzialny za niewyobrażalne ludzkie cierpienie. Oto częściowa lista dolegliwości spowodowanych rtęcią: choroba afektywna dwubiegunowa, autyzm, choroby neurologiczne, epilepsja, uderzenia gorąca, kołatanie serca, drgawki, zmętnienie świadomości, wypadanie włosów, migreny, zaburzenia endokrynologiczne, depresja, utrata libido. Według ekspertów lwia część zaburzenia depresyjne może być związany z tym niebezpiecznym pierwiastkiem chemicznym. Ciekawe, że kiedyś ludzkość poszła złym tropem. Starożytna medycyna chińska uważała rtęć za lekarstwo, podobnie jak świat zachodni w XVIII wieku.

Wszystko zmieniło się na początku XX wieku, kiedy świat przeżywał boom w produkcji kapeluszy. Merkury został użyty do przyspieszenia procesu filcowania, a kapelusznicy umierali jeden po drugim. Po 3-5 latach pracy na produkcji człowiek mógł oszaleć. Stąd pochodzi słynne określenie „Szalony Kapelusznik”. Jednak ludzie, którzy nosili wówczas filcowe kapelusze, narażali się na toksyczne działanie za każdym razem, gdy zakładali to akcesorium na głowę.

Nasze pokolenie zbiera owoce nieudanych eksperymentów przodków

Obecnie medycyna całkowicie zrezygnowała z używania rtęci jako życiodajnego eliksiru, ale zbieramy owoce nieudanych eksperymentów naszych pradziadków i prababek. Rośliny i fabryki na początku ubiegłego wieku zrzucały rtęć do zbiorników wodnych, co oznacza, że ​​nasi przodkowie nie mieli okazji stać się stulatkami. Zasłużyli na poważne dolegliwości iz dużym prawdopodobieństwem przekazali je nam. Najwyraźniej teraz na Ziemi nie będzie osoby, w której ciele nie byłoby rtęci. To mogło sprawić, że nasze ciała stały się bardziej tolerancyjne. I to jest podobne do praw homeopatii. Jednak oprócz tej części rezerw rtęci, z którą człowiek się rodzi, przez całe życie dodaje on do swojego ciała coraz więcej porcji.

Związki metali ciężkich

Jeśli w ludzkim ciele znajduje się jednocześnie kilka metali ciężkich, zareagują one ze sobą. W ten sposób wszystkie te pierwiastki chemiczne tworzą związki stałe. W warunkach przemysłowych metale są mieszane w celu nadania im dużej wytrzymałości i trwałości. W naszym przypadku połączenie kilku metali jest również w stanie wzmocnić oddziaływanie każdego z nich. Rtęć dobrze współdziała z ołowiem, a nikiel z aluminium. Ale każda osoba ma swoją unikalną mieszankę pierwiastków chemicznych, które mogą mieć bezpośredni wpływ na przebieg konkretnej choroby. Dlatego nigdy nie spotkasz dwóch osób z takimi samymi objawami depresji lub innych zaburzeń neurologicznych.

Jak usunąć metale ciężkie?

Być może niektórzy z nas sięgnęli już po procedurę terapii chelatującej, w której do organizmu człowieka wprowadzane są substancje przeznaczone do usuwania metali ciężkich. Jeśli nie lubisz drastycznych środków, eksperymentowanie z suplementami lub żywnością, która usuwa toksyny z organizmu, jest w porządku. Jednak stosując w diecie tylko jeden lub dwa produkty oczyszczające, nie da się osiągnąć zamierzonego efektu. Ważne jest, aby opracować określoną dietę.

Lista produktów detoksykacyjnych

Spirulina to jadalna alga, która może pobierać toksyny z mózgu, układu nerwowego i wątroby. Proszek należy przyjmować w dwóch łyżeczkach, mieszając z wodą, woda kokosowa lub sok.

Ekstrakt z młodych pędów jęczmienia lub soku z jęczmienia dobrze usuwa metale ciężkie ze śledziony, przewodu pokarmowego, tarczycy i układ rozrodczy. Weź 1-2 łyżeczki, mieszając w wodzie lub soku. Również ekstrakt z jęczmienia jest dobrym przyjacielem spiruliny.

Kolendra potrafi wniknąć w najbardziej niedostępne miejsca i wydobyć stare „złogi”. Dodaj obficie do puree lub sałatek.

Dzikie jagody odtruwają mózg i naprawiają wszelkie uszkodzenia oksydacyjne. Tylko dzikie jagody zawierają unikalne składniki odżywcze i silne przeciwutleniacze.

Glony dulse mogą usuwać ołów, aluminium, kadm, nikiel i miedź. Ten produkt jest potężną siłą do usuwania rtęci. Reaguje z toksyną i przygotowuje się do opuszczenia organizmu, zabierając ze sobą wroga. Przyjmuj go codziennie z jedzeniem, dwie łyżki stołowe.

Wszystkie te pięć produktów są najlepsza grupa wychwytywanie w celu wykrywania i wychwytywania metali ciężkich w ciele. Każdy z nich z osobna nie jest tak skuteczny. Nie ma potrzeby spożywania wszystkich składników za jednym razem. Lepiej rozprowadzać je równomiernie w ciągu dnia. Standardowy kurs detoksykacji przeprowadza się w ciągu 1-3 tygodni.

Metale ciężkie mają poważny wpływ na zdrowie człowieka.
W niedalekiej przyszłości na rysunku będzie można zobaczyć narządy docelowe dla metali ciężkich

Bar
Posiada wysoką aktywność chemiczną, wszystkie sole baru są bardzo toksyczne, łatwo rozpuszczalne w wodzie i płynach biologicznych.

Żelazo
Żelazo praktycznie nie jest wchłaniane z wody, ponadto Światowa Organizacja Zdrowia nie odnotowuje szkodliwego wpływu żelaza zawartego w wodzie na organizm człowieka.
Podwyższone stężenie żelaza nadaje wodzie brązowy odcień, przez co nie nadaje się do spożycia pod względem wskaźników organoleptycznych (ale nie pod względem skutków zdrowotnych). Również tak zwana „rdzawa” woda prowadzi do pomalowania armatury wodno-kanalizacyjnej na odpowiedni kolor.

Wapń
Nadaje twardość wodzie, osadza się na naczyniach podczas gotowania, prowadzi do zapychania i pękania kotłów, domowych urządzeń wodnych. Związki wapnia (wodorowęglan, siarczan) praktycznie nie są wchłaniane przez organizm.

Kadm
Wiąże enzymy zawierające siarkę i aminokwasy, gromadzi się w organizmie. Zatruty powoduje wymioty i drgawki.
Związki kadmu wpływają na centralny układ nerwowy, wątrobę i nerki, zaburzają metabolizm fosforowo-wapniowy. Na przewlekłe zatrucie anemia i zniszczenie kości.

Magnez
Nadmiar magnezu działa głównie przeczyszczająco, a także jest antagonistą wapnia i fosforu, wypierając je z organizmu.

Mangan
Odnosi się do metali ciężkich. Ma działanie neurotoksyczne, a także wpływa na układu sercowo-naczyniowego, narządy miąższowe(wątroba, płuca, nerki). Użycie wody o stężeniu manganu powyżej 0,1 mg / l (maksymalny limit stężenia) może wywołać zdarzenie poważna choroba układ szkieletowy.
Objawy nadmiaru manganu są niespecyficzne, podobnie jak inne choroby: zmęczenie, osłabienie, senność, bóle głowy; ból w dolnej części pleców, kończynach, w prawym podżebrzu, utrata apetytu; zaburzenia oddawania moczu, osłabienie seksualne; bezsenność, obniżony nastrój, płaczliwość. Kobiety w ciąży pijące wodę o wysokim stężeniu manganu zwiększają ryzyko urodzenia dzieci upośledzonych umysłowo.
Bez analizy można podejrzewać wysoką zawartość Mn w wodzie - cierpki smak i żółtawy kolor. Taka woda nie nadaje się do picia, szkodliwa dla rur, kanalizacji, pralek.
Na zawartość wolnego manganu w wodzie wpływa połączenie wód powierzchniowych z gruntowymi, obecność organizmów fotosyntetycznych, warunki tlenowe, rozkład biomasy (martwe organizmy i rośliny); ługowanie minerałów i rud zawierających mangan; ścieki z kopalni przemysł chemiczny, metalurgia.
Oczyszczanie wody z żelaza i manganu odbywa się za pomocą odżelaziaczy, które usuwają z wody Fe 2+ , Fe 3+ i mangan. Możliwe jest również zastosowanie filtrów na bazie tlenków manganu oraz urządzeń do odwróconej osmozy. Wybór metody oddziaływania zależy od celów.

Miedź
Miedź jest toksyczna dla funkcji enzymatycznych przewodu pokarmowego i systemy wydalnicze(Według ostatnich badań jest to dość kontrowersyjne). Miedź w połączeniu z preparatami witaminy B6 tłumi właściwości tych ostatnich i staje się bardziej toksyczna. Duże dawki miedzi powodują zmiany w ogólnym badaniu krwi - leukopenia z przesunięciem pręcikowo-jądrowym w lewo.
Woda pitna zawierająca nadmierne ilości miedzi (powyżej 2 mg/l) podrażnia błonę śluzową przewodu pokarmowego i powoduje wymioty. Brak miedzi w wodzie jest również niepożądany, ponieważ ma działanie bakteriobójcze. Zagrożenia dla zdrowia wynikające z nadmiaru miedzi są mniejsze niż z jej niedoboru. Jony miedzi nadają wyraźny „metaliczny smak” nadmiarowi miedzi w wodzie.

Arsen
Dobrze znany metal, który był powszechnie używany do zatruwania królów, królów i członków rodziny królewskiej. Używany również do zatruwania szczurów i myszy. Powoduje również endemiczne wole z powodu gromadzenia się w tarczycy. Zatruty powoduje bóle brzucha, wymioty, biegunkę, depresję ośrodkowego układu nerwowego. W małych dawkach działa rakotwórczo.


Rtęć i jej związki są bardzo toksyczne, nie tylko w postaci oparów, powodują poważne zatrucia. Wpływają na układ nerwowy, nerki, wątrobę, przewód pokarmowy. Organiczne związki rtęci są jeszcze bardziej toksyczne ze względu na ich efektywna interakcja Z układy enzymatyczne organizm.

Prowadzić
toksyczny jak w czysta forma, a także w połączeniach. Jedna z wersji upadku Cesarstwa Rzymskiego związana jest z tym, że rury w akweduktach i naczynia były wykonane z ołowiu. Kumuluje się w kościach i powoduje ich niszczenie.

Selen

Antymon
Działa kumulująco i drażniąco. Narządem docelowym jest tarczyca, gromadzi się w niej antymon i powoduje endemiczne wole. Niebezpieczne są głównie pyły i opary, które w tej postaci nie występują w żywności.

Chrom
W przewlekłym zatruciu chromem obserwuje się bóle głowy, wyniszczenie, zmiany zapalne błony śluzowej żołądka i jelit. Związki chromu powodują różne choroby skórne, zapalenie skóry i egzema, występujące ostro i przewlekle, o charakterze pęcherzykowym, grudkowym, krostkowym lub guzkowym.
Związki trójwartościowego chromu powodują zapalenie skóry. Związki czterowartościowego chromu prowadzą głównie do chorób onkologicznych.

Cynk
Cynk jest naturalnym przeciwutleniaczem i przyczynia się do odporności organizmu na brudne środowisko. Uczestniczy w procesach metabolicznych, wpływa na układ odpornościowy, wchodzi w skład anhydrazy węglanowej, ma działanie gojące rany, działanie przeciwwirusowe, uczestniczy w procesach percepcji smaku i zapachu, jest niezbędna do funkcjonowania ośrodkowego układu nerwowego, w tym do procesów zapamiętywania.
Przewlekłe zatrucie charakteryzuje się dolegliwościami związanymi ze zmęczeniem, brakiem apetytu, bólami głowy, zawrotami głowy, uczuciem ciężkości i ucisku w klatce piersiowej, nudnościami, wymiotami i biegunką. Badanie ujawnia wyczerpanie, objawy zapalenia wątroby, niedociśnienie, nadczynność tarczycy, dystroficzne lub alergiczne zapalenie skóry.
Gromadzi się w kościach, przy braku cynku następuje demineralizacja kości.
Pomimo korzystnych właściwości cynku, przy jego nadmiarze dochodzi do włóknistej degeneracji trzustki.
Cynk hamuje aktywność enzymów zawierających żelazo oksydazy cytochromowej i katalazy, które zwiększają zdolność komórki kostne do syntezy kolagenu.
Fosforek i tlenek cynku w przeciwieństwie do metalicznego cynku są trujące. Spożycie rozpuszczalnych soli cynku prowadzi do niestrawności, podrażnienia błon śluzowych.

Radionuklidy
Są to naturalne pierwiastki promieniotwórcze, które są zawsze obecne w środowisku, w tym na tle naturalnego promieniowania.
Woda ze studni zawiera jeszcze radionuklidy w porównaniu do zwykła woda lub woda ze studni.
Naturalne pierwiastki promieniotwórcze znajdują się w materiały budowlane szczególnie w konstrukcjach betonowych. Słaba wentylacja, zwłaszcza w domach o szczelnie zamkniętych oknach, może zwiększać dawkę promieniowania na skutek wdychania radioaktywnych aerozoli z rozpadu gazu radonowego, który z kolei powstaje w wyniku naturalnego rozpadu radu zawartego w glebie i materiałach budowlanych. Nawozy fosforowe zawierają naturalne radionuklidy serii uranu i toru, co jest dodatkowym czynnikiem w narażeniu organizmu człowieka. Te radionuklidy gromadzą się w glebie, a następnie dostają się do organizmu wraz z kurzem i pożywieniem. Nikt nie reklamuje, że elektrownie cieplne emitują do atmosfery popiół radioaktywny, co jest bardzo ważne dla lewobrzeżnego Woroneża.
Podczas obróbki termicznej i kulinarnej zawartość radionuklidów w żywności i wodzie zmniejsza się o 30-50%.
Incydenty choroba popromienna ze skażonej wody w naszym regionie nie została odnotowana (w przeciwieństwie do Czarnobyla), ale należy pamiętać, że nadmiar promieniowania osłabia układ odpornościowy, przyczyniając się do pojawienia się wielu chorób.
Poziom zanieczyszczenia wody w studniach artezyjskich określany jest zwykle przez uran, radon, rad-226 i rad-228

Toksyczność jest miarą niezgodności szkodliwej substancji z życiem. Stopień działania toksycznego zależy od cech biologicznych płci, wieku i indywidualnej wrażliwości organizmu; budynki i fizyczne i chemiczne właściwości zatruć; ilość substancji, która dostała się do organizmu; czynniki otoczenie zewnętrzne(temperatura, ciśnienie atmosferyczne).

Pojęcie patologii środowiskowej. Zwiększone obciążenie organizmu, ze względu na powszechną produkcję szkodliwych dla ludzi produktów chemicznych, które dostają się do środowiska, zmieniło reaktywność immunobiologiczną mieszkańców miast, w tym populacji dziecięcej. Prowadzi to do zaburzeń głównych systemów regulacyjnych organizmu, przyczyniając się do ogromnego wzrostu zachorowalności, zaburzeń genetycznych i innych zmian, zjednoczonych pojęciem patologii środowiskowej.

W warunkach kłopotów ekologicznych układ odpornościowy, hormonalny i ośrodkowy reaguje szybciej niż inne układy, powodując szereg zaburzeń czynnościowych. Następnie pojawiają się zaburzenia metaboliczne i uruchamiane są mechanizmy powstawania zależnego od środowiska procesu patologicznego.

Wśród ksenobiotyków ważne miejsce zajmowane są przez metale ciężkie i ich sole, które w dużych ilościach są uwalniane do środowiska. Należą do nich znane toksyczne mikroelementy (ołów, kadm, chrom, rtęć, aluminium itp.) oraz niezbędne mikroelementy (żelazo, cynk, miedź, mangan itp.), które również mają swój własny zakres toksyczny.

Główną drogą przedostawania się metali ciężkich do organizmu jest przewód pokarmowy, który jest najbardziej narażony na działanie ekotoksyn technogennych.

Spektrum oddziaływań środowiskowych na poziomie molekularnym, tkankowym, komórkowym i ogólnoustrojowym w dużej mierze zależy od stężenia i czasu trwania narażenia toksyczna substancja, jego połączenie z innymi czynnikami, poprzedni stan zdrowia człowieka i jego reaktywność immunologiczną. Bardzo ważne ma genetycznie uwarunkowaną wrażliwość na działanie niektórych ksenobiotyków. Pomimo różnorodności szkodliwych substancji, istnieją wspólne mechanizmy ich oddziaływania na organizm, zarówno u osoby dorosłej, jak i u dziecka.

Zatrucie metalami ciężkimi znane jest od czasów starożytnych. Wzmianka o zatruciu „żywym srebrem” (chlorkiem rtęci) znajduje się w IV wieku. W połowie wieku sublimacja i arszenik były najczęstszymi truciznami nieorganicznymi, które były używane do celów przestępczych w walka polityczna i w życiu codziennym. Zatrucia związkami metali ciężkich były w naszym kraju powszechne: w latach 1924-1925. W wyniku zatrucia sublimacyjnego zginęło 963 osób. Zatrucie miedzią jest powszechne w obszarach ogrodniczych i winiarskich, gdzie miedź jest używana do zwalczania szkodników. niebieski witriol. W ostatnie lata zatrucie rtęcią jest najczęstsze. Często zdarzają się przypadki masowych zatruć np. granosanem po spożyciu nasion słonecznika zaprawionych tym środkiem. Metale ciężkie i ich związki mogą przedostawać się do organizmu człowieka przez płuca, błony śluzowe, skórę i przewód pokarmowy. Mechanizmy i szybkość ich przenikania przez różne bariery i środowiska biologiczne zależą od właściwości fizykochemicznych tych substancji, składu chemicznego i warunków. środowisko wewnętrzne organizm. W wyniku wzajemnych przemian między metalami lub ich związkami dostającymi się do organizmu a chemikaliami różnych tkanek i narządów mogą powstawać nowe związki metali, które mają odmienne właściwości i inaczej zachowują się w organizmie. Jednocześnie w różnych narządach, ze względu na specyfikę metabolizmu, składu i warunków środowiskowych, sposoby przekształcania początkowych związków metali mogą być różne. Poszczególne metale mogą selektywnie gromadzić się w niektórych narządach i pozostawać w nich przez długi czas. W rezultacie akumulacja metalu w danym narządzie może być pierwotna lub wtórna.

Na przykładzie poszczególnych metali rozważymy drogi ich przedostawania się do organizmu przez przewód pokarmowy (GIT) z pokarmem (zwierzęcym i pochodzenie roślinne), jak również skutki toksyczne.

Dwa pierwiastki d, kobalt i nikiel, są szeroko stosowane w nowoczesnych technologiach przemysłowych. Przy dużej ich zawartości w środowisku pierwiastki te mogą wchodzić w zwiększone ilości do ludzkiego ciała, powodując zatrucie z poważnymi konsekwencjami.

Kobalt to biopierwiastek, który bierze czynny udział w wielu procesach biochemicznych. Jednak jego nadmierne spożycie powoduje efekt toksyczny z różnymi uszkodzeniami w układach przemian oksydacyjnych. Ten efekt ze względu na zdolność kobaltu do wchodzenia w kontakt z atomami tlenu, azotu, siarki, w konkurencyjnych relacjach z żelazem i cynkiem, które są częścią aktywnych centrów wielu enzymów. Związki Co(III) mają silną zdolność kompleksowania utleniającego.

Jeśli chodzi o szybkość sorpcji czystego kobaltu, jego tlenków i soli w przewodzie pokarmowym, informacje są sprzeczne. W niektórych badaniach odnotowano słabe wchłanianie (11...30%) nawet dobrze rozpuszczalnych soli kobaltu, w innych wysoką sorpcję soli kobaltu w jelito cienkie(do 97%) ze względu na dobrą rozpuszczalność w neutralnych i środowiska alkaliczne. Na poziom sorpcji wpływa również wielkość dawki podanej doustnie: przy niskich dawkach sorpcja jest większa niż przy dużych dawkach.

Ni(II) dominuje w ośrodkach biologicznych, tworząc różne kompleksy ze składnikami chemicznymi tych ostatnich. Metaliczny nikiel i jego tlenki są wchłaniane z przewodu pokarmowego wolniej niż jego rozpuszczalne sole. Nikiel przyjmowany z wodą jest łatwiej wchłaniany niż nikiel w postaci kompleksów w pożywieniu. Ogólnie ilość niklu wchłoniętego z przewodu pokarmowego wynosi 3…10%. W jego transporcie biorą udział te same białka, które wiążą żelazo i kobalt.

Cynk, również pierwiastek d o stopniu utlenienia +2, jest silnym środkiem redukującym. Sole cynku są dobrze rozpuszczalne w wodzie. Kiedy wchodzą, następuje opóźnienie przez pewien czas, po którym następuje stopniowe wejście do krwi i dystrybucja w ciele. Cynk może powodować gorączkę „cynkową” (odlew). Wchłanianie cynku z przewodu pokarmowego sięga 50% podanej dawki. Na poziom wchłaniania wpływa ilość cynku w pożywieniu oraz jego skład chemiczny. Obniżony poziom cynk w pożywieniu zwiększa wchłanianie tego metalu do 80% podanej dawki. Zwiększone wchłanianie cynku z przewodu pokarmowego dieta białkowa, peptydy i niektóre aminokwasy, które mogą tworzyć chelaty metali, a także etylenodiaminotetraoctan. Wysoka zawartość fosforu i miedzi w pożywieniu zmniejsza wchłanianie cynku. Cynk jest najaktywniej wchłaniany w dwunastnica i górne jelito cienkie.

Rtęć (element d) jest jedynym metalem znalezionym w normalne warunki w postaci płynnej i intensywnie wydziela opary. Spośród nieorganicznych związków rtęci najniebezpieczniejsze są rtęć metaliczna, która wydziela opary oraz wysoko rozpuszczalne sole Hg(II), tworzące jony rtęci, których działanie determinuje toksyczność. Związki dwuwartościowej rtęci są bardziej toksyczne niż jednowartościowe. Wyraźna toksyczność rtęci i jej związków, brak danych na temat jakichkolwiek zauważalnych pozytywnych skutków fizjologicznych i biochemicznych tego mikroelementu zmusiły badaczy do sklasyfikowania go nie tylko jako zbędny biologicznie, ale także niebezpieczny nawet w śladowych ilościach ze względu na jego szerokie rozpowszechnienie w przyrodzie. W ostatnie dekady jednak jest coraz więcej dowodów i opinii na temat żywotnych ważna rola rtęć. Należy zauważyć, że rtęć jest jednym z najbardziej toksycznych metali, jest stale obecna w środowisko naturalne(gleba, woda, rośliny), mogą w nadmiarze przedostawać się do organizmu człowieka przez przewód pokarmowy wraz z pożywieniem i wodą. związki nieorganiczne rtęć jest słabo wchłaniana w przewodzie pokarmowym, podczas gdy organiczne, takie jak metylortęć, są wchłaniane prawie całkowicie.

Ołów, który podobnie jak cyna należy do pierwiastków p i jest jednym z najczęstszych metalicznych zanieczyszczeń środowiska, a przede wszystkim powietrza w dobie nowożytnej, niestety może w znacznych ilościach dostać się do organizmu człowieka przez drogi oddechowe. Ołów w postaci związków nierozpuszczalnych (siarczki, siarczany, chromiany) jest słabo wchłaniany z przewodu pokarmowego. Sole rozpuszczalne (azotany, octany) są wchłaniane w nieco większych ilościach (do 10%). Przy niedoborze wapnia i żelaza w diecie zwiększa się przyswajalność ołowiu.

Z powyższych danych dotyczących rozmieszczenia, akumulacji i przemian szeregu metali ciężkich wynika, że ​​procesy te mają wiele cech. Pomimo różnic w naturalnym znaczeniu biologicznym różne metale, z których wszystkie po spożyciu w nadmiarze powodują skutki toksyczne związane z zakłóceniem normalnego przebiegu procesów biochemicznych i funkcji fizjologicznych.

Należy zwłaszcza zauważyć, że selektywna akumulacja i czas retencji metalu w tkance lub narządzie w dużej mierze determinuje uszkodzenie danego narządu. Na przykład endemiczne choroby tarczycy w niektórych prowincjach biogeochemicznych są związane z nadmiernym spożyciem niektórych metali i wysoka zawartość je w samym gruczole. Te metale to kobalt, mangan, chrom, cynk. Kolejne dobrze znane uszkodzenie ośrodkowego układu nerwowego w przypadku zatrucia rtęcią, manganem, ołowiem i talem. Usuwanie metali z organizmu odbywa się głównie przez przewód pokarmowy i nerki. Należy pamiętać, że niewielka ilość metali może zostać uwolniona z mleko matki, potem i włosy. Szybkość wydalania i ilość uwalnianego metalu w określonym czasie zależy od drogi wejścia, dawki, właściwości każdego konkretnego związku metalu, siły jego wiązania z bioligandami oraz czasu jego działania na organizm . Na przykład różne związki chromu są wydalane z organizmu przez jelita, nerki i mleko matki. Zatem związki Cr(VI) przewyższają Cr(III) pod względem szybkości uwalniania. Lepiej rozpuszczalny chromian sodu jest wydalany głównie przez nerki, a słabo rozpuszczalny chlorek chromu – drogą jelitową i nerkową. Inne metale, które są wydalane na dwa główne sposoby (przez przewód pokarmowy i nerki) to nikiel, rtęć itp. Nierozpuszczalne związki niklu, nawet przy różnych drogach wnikania do jeszcze wydalane przez jelita. Więc wyprowadzenie nadmierne ilości różne metale z ludzkiego ciała to złożony proces biokinetyczny. Pod wieloma względami zależy to od sposobów przemian metali w narządach i tkankach oraz tempa ich eliminacji.

Substancje szkodliwe mogą mieć wpływ na organizm konkretne działanie, co objawia się nie w okresie narażenia i nie bezpośrednio po jego zakończeniu, ale w okresach życia oddzielonych od narażenia chemicznego o wiele lat, a nawet dziesięcioleci. Przejaw tych efektów jest możliwy w kolejnych pokoleniach. Pod pojęciem „odległy efekt” należy rozumieć rozwój procesów i stanów patologicznych u osobników, które miały kontakt z chemicznym zanieczyszczeniem środowiska w długim okresie swojego życia, a także w okresie życia ich potomstwa. Obejmuje działanie gonadotropowe, embriotoksyczne, rakotwórcze, mutagenne.

Zgodnie z zagrożeniem dla zdrowia ludzkiego metale ciężkie dzielą się na następujące klasy:

  • Klasa 1 (najbardziej niebezpieczne): Cd, Hg, Se, Pb, Zn
  • Klasa 2: Co, Ni, Cu, Mo, Sb, Cr
  • Ocena 3: Ba, V, W, Mn, Sr

Toksyczność metali ciężkich w organizmie człowieka.

W tabeli przedstawiono zależność zdrowia człowieka od poziomu zanieczyszczenia metalami ciężkimi.

Najbardziej szkodliwe dla człowieka są rtęć, ołów i kadm, a zatrucia tymi metalami są najczęstsze. Spożywanie skażonej żywności jest głównym sposobem, w jaki metale ciężkie dostają się do organizmu. Nie ulegają rozkładowi obróbka cieplna produkty.
Niektóre metale, takich jak kobalt, miedź, żelazo, mangan, cynk i chrom, mają znaczenie dla dobrego zdrowia. Jednak nawet one mogą stać się toksyczne, jeśli zostaną spożyte w dużych ilościach. Inne, takie jak kadm, rtęć i ołów, nie są tak ważne i są bardzo niebezpieczne w wysokich stężeniach. Są przyczyną licznych zatruć metalami ciężkimi. ciężki metale niebezpieczne, ponieważ gromadzą się w ciele. Oznacza to, że z czasem wzrost ich stężenia w tkankach osiąga ponadprzeciętne poziomy.
Ołów jest obecny w piwie
Ten ciężki metal mogą dostać się do organizmu z produktów pakowanych lub przechowywanych w pojemnikach (pojemnikach) zawierających ołów. Można go znaleźć w piwie i wódce (więcej niskie stężenia). Zatrucie ołowiem, podobnie jak inne ciężkie metale, objawia się na różne sposoby, w zależności od stężenia przyjmowanego pokarmu metal i zdrowie ofiary. Z tego powodu często bardzo trudno jest postawić prawidłową diagnozę.
Nagromadzony ołów w organizmie może prowadzić do anemii, bólów brzucha, nudności, zaparć, bólów głowy, utraty wagi, osłabienia mięśni, bladej skóry, problemów z tarczycą, drażliwości, impotencji, spadku libido, bezsenności, splątania, depresji. W ciężkich zatruciach może wystąpić przewlekła niewydolność nerek, przejściowa lub nawet trwała ślepota, drgawki i śmierć.
Kadm jest czynnikiem rakotwórczym
Metal ten znajduje się w bateriach, farbach, tworzywach sztucznych (PET) i niektórych nawozach chemicznych. Środowisko może być skażony kadmem w wyniku działalności przemysłowej człowieka. Długotrwałe narażenie na ten metal może powodować problemy z nerkami, płucami i nadciśnieniem. Należy również zauważyć, że przyczynia się do demineralizacji kości i odpowiednio do złamań. Kadm należy do kategorii substancje rakotwórcze. Jego akumulacja w organizmie wiąże się z rakiem płuc, prostaty i trzustki.
Przyczyny rtęci zaburzenia neurologiczne
Wypełnienia amalgamatowe dentystyczne i niektóre rodzaje pestycydów mogą zawierać rtęć, a produkty rolne poddane działaniu tych środków będą skażone. Zatrucie metylortęcią (organicznym związkiem rtęci) jest bardzo niebezpieczne i powoduje widzenie peryferyjneślinotok, obrzęk dziąseł, drżenie, nerwowość, wysypka na skórze, zmęczenie, bóle głowy i stawów, problemy z koordynacją, wpływa na centralny układ nerwowy i niewydolność nerek. Dzieci narażone na metylortęć w macicy lub w pierwszych miesiącach życia mogą cierpieć wady wrodzone lub masz problemy neurologiczne.
Diagnoza zatrucia
Analiza mineralna włosów to najdokładniejszy sposób poznania stężenia metali ciężkich w organizmie. W tym przypadku badania krwi mogą być bezużyteczne, ponieważ metale gromadzą się w kościach, włosach i paznokciach.