что такое токсичные элементы
Токсичные элементы
Многие тяжелые металлы, такие как железо, медь, цинк, молибден, участвуют в биологических процессах и в определенных количествах являются необходимыми для функционирования растений, животных и человека микроэлементами. С другой стороны, тяжелые металлы и их соединения могут оказывать вредное воздействие на организм человека, способны накапливаться в тканях, вызывая ряд заболеваний. Не имеющие полезной роли в биологических процессах металлы, такие как свинец и ртуть, а также неметаллический элемент мышьяк, определяются как токсичные элементы.
Токсичные элементы опасны еще и тем, что если Вы обращаетесь к врачу с жалобами на здоровье, врач в последнюю очередь подумает о том, что они могут быть связаны с чрезмерным поступлением вредных веществ с пищей. Поэтому такие отравления очень плохо диагностируются.
Ртуть и ее соединения также относится к веществам с очень высокой токсичностью. Поступая с пищей даже в небольших количествах, ртуть может неблагоприятно влиять на внутриутробное развитие плода и развитие ребенка на ранних стадиях жизни. Хронические отравления малыми концентрациями ртути вызывает поражение центральной и вегетативной нервной системы, печени, почек, кишечника. Для хронического отравления ртутью характерны: головная боль, головокружения, воспаление десен, затруднения в концентрации внимания, подташнивание, бессонница, выпадение волос. Даже малые концентрации ртути вызывают выброс гормонов надпочечников и активирование их синтеза. Поэтому интоксикация ртутью может быть и причиной нарушений иммунитета.
токсичные элементы
Смотреть что такое «токсичные элементы» в других словарях:
токсичные элементы (комбикормовой продукции) — Химические элементы, превышение содержания которых в комбикормовой продукции более максимально допустимого уровня может оказать отравляющее действие на организм животных или через продукты животноводства на человека. [ГОСТ Р 51848 2001] Тематики… … Справочник технического переводчика
токсичные элементы (комбикормовой продукции) — 51 токсичные элементы (комбикормовой продукции): Химические элементы, превышение содержания которых в комбикормовой продукции более максимально допустимого уровня может оказать отравляющее действие на организм животных или через продукты… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 51848-2001: Продукция комбикормовая. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 51848 2001: Продукция комбикормовая. Термины и определения оригинал документа: 45 (комбикормовая) крошка: Частицы комбикорма, образовавшиеся при разрушении гранул, крупки, брикетов, экструдированной и экспандированной… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Геохимия — наука о химическом составе Земли и планет (космохимия), законах распределения и движения элементов и изотопов в различных геологических средах, процессах формирования горных пород, почв и природных вод. Содержание 1 Важнейшие задачи геохимии … Википедия
Союз Советских Социалистических Республик — Cоветский Cоюз занимает почти 1/6 часть обитаемой суши 22 403,2 тыс. км2. Pасположен в Eвропе (ок. 1/4 терр. страны Eвропейская часть CCCP) и Aзии (св. 3/4 Aзиатская часть CCCP). Hac. 281,7 млн. чел. (на 1 янв. 1987). Cтолица Mосква. CCCP … Геологическая энциклопедия
Нормализация молока — Стакан коровьего молока Молоко питательная жидкость, вырабатываемая молочными железами самок млекопитающих. Естественное предназначение молока вскармливание детёнышей, которые ещё не способны переваривать другую пищу. В настоящее время молоко… … Википедия
Речной окунь — Запрос «Окунь» перенаправляется сюда; см. также другие значения. Речной окунь … Википедия
Коровье молоко — Стакан коровьего молока Молоко питательная жидкость, вырабатываемая молочными железами самок млекопитающих. Естественное предназначение молока вскармливание детёнышей, которые ещё не способны переваривать другую пищу. В настоящее время молоко… … Википедия
Цельное молоко — Стакан коровьего молока Молоко питательная жидкость, вырабатываемая молочными железами самок млекопитающих. Естественное предназначение молока вскармливание детёнышей, которые ещё не способны переваривать другую пищу. В настоящее время молоко… … Википедия
Молоко — В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете … Википедия
Самые токсичные элементы таблицы Менделеева. Часть 2
Известно 118 химических элементов. Некоторые нужны человеку для того, чтобы жить, другие чрезвычайно опасны.
Взгляните на вторую часть «худших из худших» среди токсичных. Узнаем как распознать эти элементы. И почему нужно изо всех сил стараться их избегать.
Полоний
Полоний не намного хуже любого другого радиоактивного элемента, пока не попадет внутрь тела.
Это редкий, радиоактивный металлоид, который встречается в природе. Из всех элементов списка, с ним наименьшая вероятность встречи. Если, конечно, не работать на ядерном объекте.
Элемент используется в качестве атомарного источника тепла, в антистатических щетках для фотопленки, промышленном производстве, а также в качестве яда.
Полоний очень легко распознать, он возбуждает молекулы воздуха, вызывая синее свечение.
Альфа-частицы, испускаемые полонием-210, не обладают достаточной энергией для проникновения под кожу, но элемент испускает их в огромном количестве. Полоний-210 в 250 тысяч раз токсичнее цианида. Одного грамма Po-210, достаточно для гибели 10 миллионов человек, при попадании внутрь.
Свинец
Свинец настолько распространён,что невозможно полностью избежать его воздействия. Этот металл содержится в весах, припое, ювелирных изделиях, сантехнике, краске и как загрязнитель во многих продуктах.
У младенцев повреждает нервную систему, органы, приводит к слабоумию. Свинец не оказывает никакой пользы и взрослым, влияя на давление, когнитивные способности и репродуктивную функцию.
Свинец одно из немногих химических веществ, без безопасного порога воздействия. Даже незначительные количества причиняют вред. Интересно, что этот элемент токсичен для растений, а не только для животных.
Плутоний
Плутоний токсичен сам по себе, кроме того испускает альфа, бета и гамма-излучение. Считается, что 500 граммов плутония, способны погубить 2 000 000 человек, при попадании внутрь.
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Токсичные элементы
Промышленные газообразные отходы, содержащие токсичные элементы в виде пыли или тумана, очищают в механических пылеуловителях ( сухих и мокрых), фильтрах или электрофильтрах. Для тонких аэрозолей ( древесная, табачная, мучная и угольная пыль) кроме механических пылеуловителей применяют адсорбционную очистку или сжигание. [2]
Промышленные газообразные отходы, содержащие токсичные элементы в виде паров и газовых примесей, очищают в специальных промывных камерах или адсорбционных очистителях с последующим дожиганием. Для обезвреживания этих же видов вредных выделений применяют конденсационную очистку, каталитическое дожигание и другие методы очистки. [3]
Отходы, обычно колошниковая пыль плавильных печей и ( или) осадки, образующиеся при очистке и содержащие медь и такие токсичные элементы как мышьяк, висмут, свинец, сурьму и кадмий, подвергают реакции в автоклаве при повышенном давлении кислорода, с добавлением или без добавления серной кислоты. Образующийся раствор с высоким содержанием меди и все еще содержащий значительные количества мышьяка ( от 0 5 до 2 0 г / л) направляют для высаживания меди на металлическом железе. При этом в раствор переходят ионы железа и значительно снижается остаточное содержание токсичных компонентов. Довольно неожиданно, что при этом не происходит выделения ядовитого газа арсина. [9]
Ежегодно в океан сбрасывается до 300 млрд м3 сточных вод, 90 % которых не подвергается предварительной очистке. Многие токсичные элементы и соединения ( тяжелые металлы, пестициды, бенз ( а) пирен и др.) аккумулируются в живых организмах с течением времени и по мере продвижения по цепям питания, в результате делая непригодными для промысла рыбу, птиц, морских млекопитающих. [10]
Подразделение МЭ на эссенциальные и токсичные в значительной степени условно. Так, некоторые в основном токсичные элементы ( мышьяк, свинец и даже кадмий) некоторыми авторами относятся к эссенциальным по крайней мере для лабораторных животных. Следует особо подчеркнуть, что результат действия многих МЭ в большой степени зависит от возраста человека, а также от функциональной активности реципииру-ющик, детоксицирующих и элиминирующих систем. [11]
Бесспорным достоинством гидридной техники в ААС является возможность прямого атомно-абсорбционного определения элементов из большого объема образца ( десятки миллилитров), что позволяет достигать высокой относительной чувствительности. Кроме того, этот метод дает возможность просто и быстро определять токсичные элементы As и Se, определение которых другими методами бывает трудно осуществить. [14]
Токсичные элементы
Токсичные элементы (в частности, некоторые тяжелые металлы) составляют обширную и весьма опасную в токсикологическом отношении группу веществ. Обычно рассматривают 14 элементов: Hg (ртуть), Pb (свинец), Cd (кадмий), As (мышьяк), Sb (сурьма), Sn (олово), Zn (цинк), Al (алюминий), Be (бериллий), Fe (железо), Cu (медь), Ba (барий), Cr (хром), Tl (таллий). Разумеется, не все перечисленные элементы являются ядовитыми, некоторые из них необходимы для нормальной жизнедеятельности человека и животных. Поэтому часто трудно провести четкую границу между биологически необходимыми и вредными для здоровья человека веществами.
В большинстве случаев реализация того или иного эффекта зависит от концентрации. При повышении оптимальной физиологической концентрации элемента в организме может наступить интоксикация, а дефицит многих элементов в пище и воде может привести к достаточно тяжелым и трудно распознаваемым явлениям недостаточности.
Зависимость вредного или полезного действия некоторых элементов от концентрации показана на рис. 11.3.
Для веществ, относящихся к так называемым супертоксикантам, плато, характеризующее норму, отсутствует (или очень короткое), а крутизна нисходящей ветви характеризует токсичность вещества (рис. 11.4).
Загрязнение водоемов, атмосферы, почвы, сельскохозяйственных растений и пищевых продуктов токсичными металлами происходит за счет:
— выбросов промышленных предприятий (особенно угольной, металлургической и химической промышленности);
— выбросов городского транспорта (имеется в виду загрязнение свинцом от сгорания этилированного бензина);
— применения в консервном производстве некачественных внутренних покрытий и при нарушении технологии припоев;
— контакта с оборудованием (для пищевых целей допускается весьма ограниченное число сталей и других сплавов).
Для большинства продуктов установлены предельно-допустимые концентрации (ПДК) токсичных элементов, к детским и диетическим продуктам предъявляются более жесткие требования.
Наибольшую опасность из вышеназванных элементов представляют ртуть (Hg), свинец (РЬ), кадмий (Cd).
Ртуть — один из самых опасных и высокотоксичных элементов, обладающий способностью накапливаться в растениях и в организме животных и человека, т. е. является ядом кумулятивного действия.
Токсичность ртути зависит от вида ее соединений, которые по-разному всасываются, метаболизируются и выводятся из организма. Наиболее токсичны алкилртутные соединения с короткой цепью — метилртуть, этилртуть, диметилртуть. Механизм токсического действия ртути связан с ее взаимодействием с сульфгидрильными группами белков. Блокируя их, ртуть изменяет свойства или инактивирует ряд жизненно важных ферментов. Неорганические соединения ртути нарушают обмен аскорбиновой кислоты, пиридоксина, кальция, меди, цинка, селена; органические — обмен белков, цистеина, аскорбиновой кислоты, токоферолов, железа, меди, марганца, селена.
Защитным эффектом при воздействии ртути на организм человека обладают цинк и, особенно, селен. Предполагают, что защитное действие селена обусловлено деметилированием ртути и образованием нетоксичного соединения — селено-ртутного комплекса.
О высокой токсичности ртути свидетельствуют и очень низкие значения ПДК: 0,0003 мг/м 3 в воздухе и 0,0005 мг/л в воде. Безопасным уровнем содержания ртути в крови считают 50—100 мкг/л. Человек получает с суточным рационом около 0,05 мг ртути, что соответствует рекомендациям ФАО/ВОЗ.
В организм человека ртуть поступает в наибольшей степени с рыбопродуктами, в которых ее содержание может многократно превышать ПДК. Мясо рыбы отличается наибольшей концентрацией ртути и ее соединений, поскольку активно аккумулирует их из воды и корма, в который входят различные гидробионты, богатые ртутью. Например, хищные пресноводные рыбы могут содержать от 107 до 509 мкг/кг, нехищные пресноводные рыбы от 78 до 200 мкг/кг, а океанские нехищные рыбы от 300 до 600 мкг/кг Hg.
Организм рыб способен синтезировать метил-ртуть, которая накапливается в печени. У некоторых видов рыб в мышцах содержится белок — металлотионеин, который с различными металлами, в том числе и с ртутью, образует комплексные соединения, способствуя тем самым накапливанию ртути в организме и передаче ее по пищевым цепям. У таких рыб содержание ртути достигает очень высоких концентраций: рыба-сабля содержит от 500 до 20 000 мкг/кг, а тихоокеанский марлин от 5000 до 14 000 мкг/кг. Для других продуктов характерно следующее содержание ртути (мкг/кг).
В продуктах животноводства: мясо 6-20, печень 20-35, почки 20-70, молоко 2-12, сливочное масло 2—5, яйца 2—15; в съедобных частях сельскохозяйственных растений: овощи 3-59, фрукты 10-124, бобовые 8-16, зерновые 10-103; в шляпочных грибах 6-447, в перезрелых до 2000 мкг/кг, причем в отличие от растений в грибах может синтезироваться метилртуть. При варке рыбы и мяса концентрация ртути в них снижается, при аналогичной обработке грибов остается неизменной. Это различие объясняется тем, что в грибах ртуть связана с аминогруппами азотсодержащих соединений, в рыбе и мясе — с серосодержащими аминокислотами.
Металлический свинец со времен Древнего Рима применяют при прокладке водопроводов. В настоящее время перечень областей его применения очень широк: производство аккумуляторов, электрических кабелей, химическое машиностроение, атомная промышленность, производство эмалей, замазок, лаков, хрусталя, пиротехнических изделий, спичек, пластмасс и т. п.
Мировое производство свинца составляет более 3,5х10 6 т в год. В результате производственной деятельности человека в природные воды ежегодно попадает 500-600 тыс. т, а в атмосферу в переработанном и мелкодисперсном состоянии выбрасывается около 450 тыс. т, подавляющее большинство которого оседает на поверхности Земли. Основным источником загрязнения атмосферы свинцом являются выхлопные газы автотранспорта (260 тыс. т) и сжигание каменного угля (около 30 тыс. т).
В тех странах, где использование бензина с добавлением тетраэтилсвинца сведено к минимуму, содержание свинца в воздухе удалось многократно снизить. Следует подчеркнуть, что многие растения накапливают свинец, который передается по пищевым цепям и обнаруживается в мясе и молоке сельскохозяйственных животных, особенно активное накопление свинца происходит вблизи промышленных центров и крупных автомагистралей.
Ежедневное поступление свинца в организм человека с пищей — 0,1-0,5 мг, с водой — 0,02 мг. Содержание свинца (в мг/кг) в различных продуктах таково: фрукты 0,01-0,6; овощи 0,02-1,6; крупы 0,03-3,0; хлебобулочные изделия 0,03-0,82; мясо и рыба 0,01-0,78; молоко 0,01-0,1. В организме человека усваивается в среднем 10% поступившего свинца, у детей — 30-40%. Из крови свинец поступает в мягкие ткани и кости, где депонируется в виде трифосфата.
Свинцовая интоксикация может приводить к серьезным нарушениям здоровья, проявляющимся в частых головных болях, головокружениях, повышенной утомляемости, раздражительности, ухудшении сна, мышечной гипотонии, а в наиболее тяжелых случаях к параличам и парезам, умственной отсталости. Неполноценное питание, дефицит в рационе кальция, фосфора, железа, пектинов, белков (или повышенное поступление кальциферола) увеличивают усвоение свинца, а следовательно — его токсичность. Допустимая суточная доза (ДСД) свинца составляет 0,007 мг/кг; величина ПДК в питьевой воде — 0,05 мг/л.
Мероприятия по профилактике загрязнения свинцом сырья и пищевых продуктов должны включать государственный и ведомственный контроль за промышленными выбросами свинца в атмосферу, водоемы и почву. Необходимо существенно снизить или полностью исключить применение тетраэтилсвинца в бензине, свинцовых стабилизаторах, изделиях из поливинилхлорида, красителях, упаковочных материалах и т. п.
Кадмий широко применяется в различных отраслях промышленности. В воздух кадмий поступает вместе со свинцом при сжигании топлива на ТЭЦ, с газовыми выбросами предприятий, производящих или использующих кадмий. Загрязнение почвы кадмием происходит при оседании кадмий-аэрозолей из воздуха и дополняется внесением минеральных удобрений: суперфосфата (7,2 мг/кг), фосфата калия (4,7 мг/кг), селитры (0,7 мг/кг).
В одной сигарете содержится 1,5-2,0 мкг Cd. Подобно ртути и свинцу, кадмий не является жизненно необходимым металлом. Попадая в организм, кадмий проявляет сильное токсическое действие, главной мишенью которого являются почки. Механизм токсического действия кадмия связан с блокадой сульфгидрильных групп белков; кроме того, он является антагонистом цинка, кобальта, селена, ингибирует активность ферментов, содержащих указанные металлы. Известна способность кадмия нарушать обмен железа и кальция.
Все это может привести к широкому спектру заболеваний: гипертоническая болезнь, анемия, ишемическая болезнь сердца, почечная недостаточность и другие. Отмечены канцерогенный, мутагенный и тератогенные эффекты кадмия. По рекомендациям ВОЗ допустимая суточная доза (ДСД) кадмия — 1 мкг/кг массы тела.
Большое значение в профилактике интоксикации кадмием имеет правильное питание (включение в рацион белков, богатых серосодержащими аминокислотами, аскорбиновой кислоты, железа, цинка, селена, кальция), контроль за содержанием кадмия (полярографический, атомно-абсорбционный анализы) и исключение из рациона продуктов, богатых кадмием.
Алюминий. Первые данные о токсичности алюминия были получены в 70-х гг. XX в., и это явилось неожиданностью для человечества. Будучи третьим по распространенности элементом земной коры (8,8% массы земной коры составляет А1) и обладая ценными качествами, металлический алюминий нашел широкое применение в технике и быту. Поставщиками алюминия в организм человека является алюминиевая посуда, если она контактирует с кислой или щелочной средой, вода, которая обогащается ионами А1 3+ при обработке ее сульфатом алюминия на водоочистительных станциях.
Существенную роль в загрязнении окружающей среды ионами А1 3+ играют и кислотные дожди. Не следует злоупотреблять содержащими гидроксид алюминия лекарствами: противогеморроидальными, противоартритными, понижающими кислотность желудочного сока. Как буферную добавку вводят гидроксид алюминия и в некоторые препараты аспирина и в губную помаду. Среди пищевых продуктов наивысшей концентрацией алюминия (до 20 мг/г) обладает чай.
Поступающие в организм человека ионы А1 3+ в форме нерастворимого фосфата выводятся с фекалиями, частично всасываются в кровь и выводятся почками. При нарушении деятельности почек происходит накапливание алюминия, которое приводит к нарушению метаболизма Са, Mg, P, F, сопровождающееся ростом хрупкости костей, развитием различных форм анемии. Кроме того, были обнаружены и более грозные проявления токсичности алюминия: нарушение речи, провалы в памяти, нарушение ориентации и т. п. Все это позволяет приблизить «безобидный», считавшийся нетоксичным до недавнего времени алюминий к «мрачной тройке» супертоксикантов: Hg, Pb, Cd.
Мышьяк как элемент в чистом виде ядовит только в высоких концентрациях. Он принадлежит к тем микроэлементам, необходимость которых для жизнедеятельности организма человека не доказана, а его соединения, такие как мышьяковистый ангидрид, арсениты и арсенаты, сильно токсичны. Мышьяк содержится во всех объектах биосферы (в земной коре — 2 мг/кг, в морской воде — 5 мкг/кг). Известными источниками загрязнения окружающей среды мышьяком являются электростанции, использующие бурый уголь, медеплавильные заводы; он используется при производстве полупроводников, стекла, красителей, инсектицидов, фунгицидов и др.
Нормальный уровень содержания мышьяка в продуктах питания не должен превышать 1 мг/кг. Так, например, фоновое содержание мышьяка (мг/кг): в овощах и фруктах 0,01-0,2; в зерновых 0,006-1,2; в говядине 0,005-0,05; в печени 2,0; яйцах 0,003-0,03; в коровьем молоке 0,005-0,01. Повышенное содержание мышьяка отмечается в рыбе и других гидробионтах, в частности в ракообразных и моллюсках. По данным ФАО/ВОЗ, в организм человека с суточным рационом поступает в среднем 0,05-0,45 мг мышьяка. ДСД — 0,05 мг/кг массы тела.
В зависимости от дозы мышьяк может вызывать острое и хроническое отравление, разовая доза мышьяка 30 мг — смертельна для человека. Механизм токсического действия мышьяка связан с блокированием SH-групп белков и ферментов, выполняющих в организме самые разнообразные функции.