Повышение содержания тяжелых металлов

Периодическая система Д. И. Менделеева – один из наглядных способов показать многообразие формирующих мироздание «кирпичиков», каждый из которых нужен для поддержания гармоничного равновесия общей конструкции. Любой из химических элементов независимо от степени распространенности в природе – необходим, даже если его роль до конца не ясна современным ученым.

Присутствие так называемых тяжелых металлов в питьевой воде, воздухе, пище, природных или искусственно созданных материалах – столь же значимо для живых существ, как дождь, солнце, кислород и твердь под ногами.

Каждый элемент группы в строго определенных количествах важен для нормального функционирования организма человека, участвуя в химических реакциях, микробиологических процессах, входя в состав ферментов, гормонов и других веществ.

Только при превышении пороговых значений полезные микроэлементы становятся токсичными и причисляются к обширной категории опасных для здоровья ксенобиотиков – нарушающих течение естественных биологических процессов веществ.

Какие металлы называют тяжелыми

Наиболее общее определение относит к данной группе элементы таблицы Менделеева с металлическими свойствами и большим молекулярным весом. Более четкий критерий – относительная атомная масса выше 50, согласно которому в перечень входят все металлы, начиная с ванадия. Другой пороговый показатель – плотность, равная или превышающая удельный вес железа (7,8 г/см3).

Каждый из методов классификации обладает своими недостатками, исключая из рассматриваемой категории очевидные (олово, марганец) или предлагая сомнительных (мышьяк, висмут) представителей.

В водоочистке, которая призвана минимизировать воздействие вредных примесей, используют не строго химический или физический аспект определения, но более – медицинский, токсикологический и природоохранный.

Это также связано с общностью методов очистки воды от тяжелых металлов и причисленных к ним элементов.

Причины и пути попадания в водозаборы

Ксенобиотики подстерегают людей повсюду: в воздухе, почве, пище, косметических средствах. Но именно вода, будучи универсальным растворителем, содержит наиболее полный перечень потенциально опасных веществ.

Идеально чистых источников попросту не бывает, а регулярный контакт с ней при питье, гигиенических процедурах, приготовлении пищи делает этот путь наиболее вероятным для получения критических доз токсичных элементов.

Путей загрязнения воды тяжелыми металлами два. Естественным образом это происходит при растворении входящих в состав горных пород минералов пластовыми водами, а также путем переноса талыми или дождевыми потоками частиц подверженной естественной эрозии почвы. Часть вредных примесей попадает в поверхностные и подземные источники из запыленного воздуха с дождем или снегом.

Второй фактор загрязнения связан с деятельностью человека. Его значимость резко возросла с увеличением горнодобычи, ростом промышленного производства, интенсификацией сельскохозяйственной деятельности.

Повышение содержания тяжелых металлов

Основными загрязнителями выступают:

  • добыча и переработка нефтепродуктов;
  • горнодобывающие предприятия;
  • тепловые электростанции;
  • металлургические комбинаты;
  • гальванические и электротехнические предприятия;
  • заводы по производству пластмасс, красок, композитных материалов;
  • комбинаты по выпуску сельхозудобрений;
  • полигоны захоронения бытовых и промышленных отходов.

Недостаточная очистка сточных вод, а также смыв с сельхозугодий делает поверхностные водоемы самыми проблематичными для использования. Но при нарушении естественных водоупорных горизонтов загрязнения могут достичь и скважинных водозаборов.

Вред тяжелых металлов для человека

Одна из опасностей ксенобиотиков – плохая выводимость из организма.

Накапливаясь со временем в жизненно важных органах или тканях, токсичные элементы вызывают серьезные расстройства отдельных функций или всего организма в целом.

Известно, что они негативно влияют не только на физиологию, но также на эмоционально-психологическое состояние. Болезни, вызываемые превышением допустимых концентраций тяжелых металлов, достаточно серьезны.

  • Ртуть – провоцирует общее отравление организма, которое выражается ухудшением памяти, слуха, нарушением координации. При воздействии паров концентрируется в мозге. Накапливаясь в почках, нарушает работу этих органов.
  • Свинец – воздействует на нервную систему, вызывая головные боли, ослабление внимания и головокружения. Особенно остро проявляется у детей, ведет к замедлению умственного развития. Негативно влияет на сердечно-сосудистую систему, работу ЖКТ.
  • Медь – вызывает язвенную болезнь, гастрит, нарушения работы почек, печени, ЦНС, снижает иммунный ответ организма.
  • Кадмий – приводит к заболеваниям костной системы, сопровождаемых ломкостью, искривлением и хрупкостью костей. Будучи канцерогеном, приводит к раку прямой кишки и легких.
  • Кобальт – при чрезмерных концентрациях вызывает заболевание щитовидной железы, приводит к сердечной недостаточности и бронхиальной астме.
  • Никель – чреват аллергическими реакциями, повышенной возбудимостью нервной системы.
  • Цинк – снижает иммунитет, способен вызвать бесплодие, также является канцерогеном.

Повышение содержания тяжелых металлов

Повышенное содержание тяжелых металлов особенно негативно влияет на детей, приводя к задержке умственного и физического развития. Вероятность заболеваний велика при длительном употреблении загрязненной ксенобиотиками воды.

Допустимое содержание в питьевой воде

Предельные величины присутствия опасных примесей жестко регламентировано нормативными документами. Действующим СанПиН 2.1.4.1074-01 установлены следующие ПДК тяжелых металлов в воде (мг/л):

  • Барий – 0,1;
  • Бериллий – 0,0002;
  • Ванадий – 0,1;
  • Ртуть – 0,0005;
  • Висмут – 0,1;
  • Кадмий – 0,001;
  • Кобальт – 0,1;
  • Молибден – 0,25;
  • Медь – 1,0;
  • Мышьяк – 0,05;
  • Никель – 0,1;
  • Свинец – 0,03;
  • Стронций – 7,0;
  • Хром – 0,5;
  • Цинк – 5,0.

При централизованном водообеспечении контроль всех этих параметров излишен, за исключением некоторых регионов, где отмечаются превышения по ряду показателей.

В случае автономного водоснабжения из поверхностных или подземных источников, которые чаще всего загрязняются содержащими тяжелые металлы соединениями, обязательно проведение расширенного химанализа в сертифицированной лаборатории.

Визуально даже проба с аномально высокими концентрациями ксенобиотиков может выглядеть кристально чистой. Для определения же технологии и состава системы автономной водоочистки необходимы точные характеристики исходной воды.

Методы очистки воды от тяжелых металлов

Удаление из жидкости присутствующих в форме солей или сложных органических веществ загрязнений выполняется несколькими способами. Ионный обмен эффективен для удаления тяжелых ионов, которые замещаются другими, входящими в состав специальных обменных смол, но избирателен.

Подбор ионообменных материалов при проектировании систем водоочистки выполняется индивидуально на основании результатов химанализа, процесс нацелен на удаление определенных загрязняющих компонентов.

Методы безнапорной и напорной аэрации – окисления кислородом воздуха – разработаны для удаления железа и марганца.

Широкий спектр действия характерен для обратноосмотических установок, фильтрующих из воды любые примеси, чей размер превышает величину ячейки мембраны. Способ универсален, но стоимость очистки выше. Реже используется еще более затратная технология электродиализа, при которой на противоположно заряженных мембранах раздельно осаждаются положительные и отрицательные ионы.

Достойная альтернатива традиционным методам – применение ПГС-полимеров, выполняющих механическую, сорбционную и ионообменную фильтрацию одновременно.

Компанией «Гейзер» разработан уникальный материал «Арагон», который используется в бытовых фильтрах для воды.

Он выполняет комплексную очистку, устраняя загрязнение воды тяжелыми металлами, радионуклидами, избыточными солями жесткости и органикой.

К технологиям широкого спектра относится и фильтроматериал «Каталон». Это – ионообменный волокнистый материал, он обеспечивает удаление до 90–97% тяжелых металлов при сохранении естественного минерального состава воды.

Повышение содержания тяжелых металлов

«Каталон» обладает не только не только хелатными свойствами (выборочное удаление катионов тяжелых металлов), но и амфолитными.

Благодаря этому материал очищает воду не только от катионов: меди, кадмия, свинца, но и анионов: органические примесей, хлорорганические соединений, железобактерий и коллоидного железа.

Технология используется в бытовых системах водоподготовки, в том числе в сменных картриджах фильтров-кувшинов.

Остались вопросы? Мы всегда готовы предоставить консультацию по всем вопросам очистки воды!

Заказать консультацию

Как вывести тяжелые металлы из организма человека

Все материалы на сайте несут информационный характер, обязательно проконсультируйтесь со специалистом!

О вреде тяжелых металлов для человеческого организма слышали и знают многие, но какие именно можно отнести к этой категории и на каких основаниях – не все. И уж тем более мало кто имеет понятие, как вывести тяжелые металлы из организма человека, как именно они проникают в организм, как приостановить этот процесс.

Читайте также:  Отличие фуганка электрического стационарного и фуговально-рейсмусового станка

Тяжелые металлы – что стоит понимать под этим

  1. Легкие металлы ≤ 5.
  2. Тяжелые > 5.

Содержатся металлы разной плотности буквально во всем, что нас окружает: воздух, вода, земля, продукты питания, медикаменты и так далее.

Название металла на русском На латинице Обозначение Уровень плотности г/см3 На какие органы и системы воздействует Симптомы переизбытка в организме
Кадмий Cadmium Cd 8,65 ЦНС, почки, печень Судороги и блевота (рвота)
Ртуть Hydrargyrum Hg 13,546 Глаза, почки, иммунная система, ЦНС, ЖКТ, печень Тяжелые отравления
Мышьяк Arsenicum As 5,73 Щитовидная железа Рвота, диарея, угнетение ЦНС, боли в животе, экологические патологии
Свинец Plumbum Pb 11,342 Головной мозг Обмороки, боли в суставах, отравления, боль в животе
Железо Ferrum Fe 7,874 Печень, селезенка Атеросклероз, отравление, болезни печени или крови
Цинк Zincum Zn 7,133 Мышцы, печень, поджелудочная железа, метаболизм, мочеполовая система Отравления, малокровие, задержка роста, бесплодие

Систематическое накопление тяжелых металлов в организме в чистом виде чревато отравлениями. Если они накапливаются в других формах, то могут влиять на состояние здоровья в течение долго времени без явного отравления. Постепенно провоцируя развитие разных заболеваний, включая онкологию.

Степень опасности тяжелых металлов при попадании в организм

  • нервные расстройства;
  • онкология;
  • заболевания почек разной этиологии;
  • патологические нарушения функций печени;
  • аутоиммунные болезни;
  • аутизм;
  • болезни суставов;
  • нарушения в эндокринной системе;
  • аллергия;
  • болезни Паркинсона или Альцгеймера.

Как видно, перечень осложнений и список заболеваний впечатлительный. Это наверняка многих заставит задуматься, как вывести соли тяжелых металлов из организма.

Распространенные и очень опасные источники

Мало кто подозревает, что обычные продукты питания могут нести скрытую опасность для организма, и это правда, опровергнуть которую никому не удастся.

Источник Металл
Шоколад (покупной) Никель
Жевательная резинка Медь
Водопроводная вода Медь
Дым от сигарет Кадмий с никелем
Морская и речная рыба Ртуть
Овощи Зависит от вида удобрений, которые попали в них от удобрений.
Мясо Исходя из компонентного состава корма, который давался животному.

Попасть в организм, кроме продуктов питания, соли тяжелых металлов могут и через:

  • трубы из свинца;
  • бензин;
  • алюминиевую посуду;
  • энергосберегающую электрическую лампочку, если ее разбить в жилище;
  • медицинских лекарств;
  • пищевой добавки.
  1. Посещая стоматолога, проследить, чтобы пломба, которую он собирается поставить в зуб, не была амальгамная. В ее составе имеется ртуть.
  2. Часто посещать баню или сауну. При обильном потоотделении из организма вместе со шлаками выходят и соли тяжелых металлов. Так можно, например, вывести никель из организма или другой, не менее вредный компонент.
  3. Пользоваться натуральной косметикой, она не содержит вредоносных примесей.
  4. Готовить еду без использования алюминиевой фольги.
  5. Покупать продукты питания только после детального ознакомления с этикеткой производителя, а не магазина.
  6. Чистить зубы только той пастой, которая не содержит алюминий, имеется в виду тюбик.
  7. Регулярно проводить очистку организма народными средствами.
  8. Систематически обогащать организм селеном или йодом, в допустимых концентрациях.

Нужно регулярно кушать яблоки, в них содержатся растительные волокна. Они хорошо смогут очистить организм от тяжелых металлов природным способом. Они способствуют расщеплению солей и выводу их наружу.

Как понять, что организм перенасыщен солями

К наиболее опасным относятся:

  1. Мышьяк. Проникает вместе с воздухом, пропитанным промышленными отходами. Содержится он в небольших концентрациях в обычной водопроводной воде, если на кране отсутствует фильтр. Его нахождение в организме, в принципе, нежелательно, поскольку может стать основанием для развития сахарного диабета или раковых клеток в кожном покрове.
  2. Ртуть. Металл, находящийся в термометрах (далеко не один источник). Он содержится в морепродуктах, особенно в рыбе. Преизбыток солей этого металла может быть причиной тремора конечностей, воспалений в полости рта.
  3. Свинец. Тоже содержится в воде, может доставаться организму с продуктами, в частности, с овощами или фруктами, накапливается в печени. Вызывает развитие анемии, патологий почек, паралич.
  4. Кадмий. Входит в состав сельскохозяйственных удобрений, следовательно, с сельхозкультурами он доставляется в человеческий организм. Опасность, которую он несет, – это раковые опухоли в легких.
  • частая головная боль;
  • диарея, тошнота;
  • спазмы в животе;
  • потеря сознания, головокружение;
  • присутствие вкуса металла в ротовой полости;
  • болит пищевод;
  • появление язвочек, эрозий
  • гиперемия зева или гортани.

Если вредоносные элементы и соединения с ними преодолевают клеточные стенки, то происходит необратимая реакция молекул солей с ферментами или системами, которые нужны человеку для выработки энергии.

Это чревато:

  • сбоями метаболизма;
  • нарушением структуры ДНК;
  • утратой энергии на клеточном уровне.

Проще говоря, тяжелые металлы в организме человека способны не только отравить организм, но и разрушить жизненно важные органы и системы, провоцируя развитие необратимых патологий.

Способы природной детоксикации

Можно для выведения токсических соединений воспользоваться готовыми фармакологическими препаратами. Безопасные и эффективные стоят дорого и не каждый человек может себе позволить их приобрести. Чтобы оздоровить себя дома, нужно знать перечень продуктов, способствующих очистке и включить их в свой рацион.

Вода

Очищенная вода считается хорошим природным средством для детоксикации. Если организм обезвожен, то никакие препараты и методики не смогут вывести токсины. Пить по 2 стакана фильтрованной воды утром натощак – это правило должно быть обязательным. Вообще на протяжении дня пить 1,5-2 литра воды.

Чеснок

Чеснок прекрасно выводит и соли тяжелых металлов. Съеденная ½ часть зубочка, запитая фильтрованной водой утром натощак – хорошая природная база для процесса выведения токсинов и вредных солей.

Запах убрать несложно, он пропадет, если выпить небольшую часть воды с несколькими каплями сока лимона.

Ферментированные продукты питания

Это продукты, в состав которых входят полезные живые бактерии:

  • йогурты и кисломолочные продукты;
  • кислые огурцы, лучше домашнего приготовления;
  • квашеная капуста;
  • квас.

Они не просто восстанавливают микрофлору кишечника, но и связываются на молекулярном уровне с солями, выводят природным способом наружу. Хорошо поддается расщеплению кадмий и свинец.

Продукты с полифенолами

  • чай зеленых сортов;
  • темный шоколад (натуральный) ;
  • какао;
  • клубника;
  • мята;
  • семя льна;
  • гвоздика (пряность) ;
  • смородина;
  • сливы;
  • черника.

Для эффективной очистки попробуйте сменить черный чай на полезный зеленый, есть регулярно лесные ягоды, пить не кофе, а какао.

Продукты с серой

  • шпинат;
  • брюссельская капуста;
  • лук-порей или шалот;
  • цветная капуста;
  • брокколи.

Они хорошо выводят наружу мышьяк и еще ряд других вредных соединений.

Нешлифованный рис

Этот злак является природным сорбентом. Считается, что он вполне может справиться с солями. Попадая в пищевод он, словно губка, впитывает в себя все лишнее, включая лишнюю воду и, выходя сам, «забирает» их с собой.

Анализ крови на тяжелые металлы показывает, что примерно 80% химических соединений, входящий в ее состав – металлы и их соли, остальная часть (20%) – токсический и крайне опасные для здоровья, а иногда и для жизни соединения. Поэтому чистить организм от этого «мусора» нужно регулярно.

Повышение содержания тяжелых металлов Как вывести клопов в домашних условиях быстро Повышение содержания тяжелых металлов Чем опасна ртуть из градусника для человека Повышение содержания тяжелых металлов Можно ли носить линзы больше положенного срока? Что будет, если пользоваться ими дольше? Как выглядит глист под микроскопом? Танаксол — инструкция по применению для детей от лямблий Что определяет анализ кала на яйца глист

Читайте также:  Покрасочная камера для автомобилей: предъявляемые требования и особенности обустройства

Тяжелые металлы в отходах черной металлургии

Первые свидетельства того, что человек занимался металлургией, относятся к 5-6 тысячелетиям до н.э. и были найдены в Майданпеке,  Плочнике и других местах в Сербии (в том числе медный топор 5500 лет до н.э., относящийся к культуре Винча) [1],  Болгарии (5000 лет до н.э.), Палмеле (Португалия), Испании, Стоунхендже (Великобритания).

Однако, как это нередко случается со столь давними явлениями, возраст не всегда может быть точно определен. В культуре ранних времен присутствуют серебро, медь, олово и метеоритное железо, позволявшие вести ограниченную металлообработку. Так, высоко ценились «Небесные кинжалы» – египетское оружие, созданное из метеоритного железа 3000 лет до н.э..

Но, научившись добывать медь и олова из горной породы и получать сплав, названный    бронзовый, люди в 3500 годы до н.э. вступили в Бронзовый век. Получение железа из руды и выплавка металла было гораздо сложнее. Считается, что технология была изобретена хеттами примерно в 1200 году до н.э., что стало началом Железного века.

Секрет добычи и изготовления железа стал ключевым фактором могущества филистимлян. Следы развития черной металлургии можно отследить во многих прошлых культурах и цивилизациях.

Сюда входят древние и средневековые королевства и империи Среднего Востока и Ближнего Востока, древний Египет и Анатолия (Турция), Карфаген, греки и римляне античной и средневековой Европы, Китай, Индия, Япония и т.д.

Нужно заметить, что многие методы, устройства и технологии металлургии первоначально были придуманы в Древнем Китае, а потом и европейцы освоили это ремесло (изобретя доменные печи, чугун, сталь, гидромолоты и т.п.). Тем не менее, последние исследования свидетельствуют о том, что технологии римлян были гораздо более продвинутыми, чем предполагалось ранее, особенно в области горной добычи и ковки.

 Тяжелые металлы относятся к приоритетным загрязняющим веществам, наблюдения за которыми обязательны во всех средах (рис. 1). Термин тяжелые металлы, характеризующий широкую группу загрязняющих веществ, получил в последнее время значительное распространение. Количество элементов, относимых к группе тяжелых металлов, изменяется в широких пределах.

В качестве критериев принадлежности используются многочисленные характеристики: атомная масса, плотность, токсичность, распространенность в природной среде, степень вовлеченности в природные и техногенные циклы.

В некоторых случаях под определение тяжелых металлов попадают элементы, относящиеся к хрупким (например, висмут) или металлоидам (например, мышьяк).

Повышение содержания тяжелых металлов

Рис. 1 Схема загрязнения окружающей среды

Немаловажную роль в категорировании тяжелых металлов играют следующие условия: их высокая токсичность для живых организмов в относительно низких концентрациях, а также способность к биоаккумуляции и биомагнификации.

Практически все металлы, попадающие под это определение (за исключением свинца, ртути, кадмия и висмута, биологическая роль, которых на настоящий момент не ясна), активно участвуют в биологических процессах, входят в состав многих ферментов. По классификации Н.

Реймерса (1931 – 1993), тяжелыми следует считать металлы с плотностью более 8 г/см3. Таким образом, к тяжелым металлам относятся Pb, Cu, Zn, Ni, Cd, Co, Sb, Sn, Bi, Hg.

В работах Ю.А. Израэля (1930) в перечне химических веществ, подлежащих определению в природных средах на фоновых станциях в биосферных заповедниках, в разделе тяжелые металлы поименованы Pb, Hg, Cd, As.

С другой стороны, согласно решению целевой группы по выбросам тяжелых металлов, работающей под эгидой Европейской Экономической Комиссии ООН и занимающейся сбором и анализом информации о выбросах загрязняющих веществ в европейских странах, только Zn, As, Se и Sb были отнесены к тяжелым металлам. По определению Н.

Реймерса отдельно от тяжелых металлов стоят благородные и редкие металлы, соответственно, остаются только Pb, Cu, Zn, Ni, Cd, Co, Sb, Sn, Bi, Hg. В прикладных работах к числу тяжелых металлов чаще всего добавляют Pt, Ag, W, Fe, Au, Mn [3], [4] (табл. № 1).

Плотность и температура плавления некоторых тяжелых металлов

Таблица № 1

Название Атомный вес Плотность г/см3 Температура плавления, С0 ПДК, мг/л
Цинк 65,37 7,14 419 0,01
Хром 51,996 7,16 1875 0,02
Марганец 54,9380 7,44 1244
Олово 118,69 7,28 231,9
Железо 55,847 7,86 1539 0,1
Кадмий 112,40 8,65 321 0,005
Никель 58,71 8,90 1453 0,01
Медь 63,546 8,92 1083
Свинец 207,19 11,344 327,3 0,006
Ртуть 200,59 13,546 — 38,87
Осмий 190,2 22,5 2700
Висмут 208,980 9,80 271,3

В табл. № 2 приведены колебания химического состава основных шлаков на различных предприятиях страны.

 Химический состав сталеплавильных шлаков [5]

Таблица № 2

Шлак Содержание, %
CaO SiO2 Al2O3 MgO MnO FeO FeO+Fe2O3
Мартеновский: 24-28 24-25 4-5 8-11 6-7 1-2 13-27
первичный 36-38 18-34 3-4 6-12 6-11 0,4-0,7 9-20
конечный 36-43 14-18 5-7 11-18 5-23 0,1-0,7 11-22
38-53 15-20 2-9 8-11 4-9 0,6-1,5 10-16
Конвертерный 40-55 7-18 2-6 6-10 13-14 9-17 12-28
Электро-сталеплавильный: первичный 32-35 19-20 2-8 11-17 1-5 1-2 11-25
конечный 42-55 17-22 4-9 14-16 1-4 0,02-0,2 1-3

В организме человека находятся 81 химический элемент из 92 встречающихся в природе. Человеческий организм – сложная химическая лаборатория. Трудно себе представить, но ежедневно наше самочувствие, настроение и даже аппетит могут зависеть от минеральных веществ. Без них бесполезными оказываются витамины, невозможны синтез и распад белков, жиров и углеводов.

То, что повышенная концентрация тяжёлых металлов и их соединений оказывает непосредственное отрицательное воздействие на организм человека, является общеизвестным фактом.  Опасность проникновения в организм этих элементов связана также с тем, что они плохо выводятся из организма.

А так как человек является конечным звеном цепи питания, то именно в его организме часто накапливается наибольшая доза (табл. № 3, 4).

Биогеохимические свойства тяжелых металлов

Таблица № 3

Свойство Cd Co Cu Hg Ni Pb Zn
Биохимическая активность В В В В В В В
Токсичность В У У В У В У
Канцерогенность B B
Обогащение аэрозолей B H B B H B B
Минеральная форма распространения B B H B H B H
Органическая форма распространения B B B B B B B
Подвижность B H У В Н В У
Тенденция к биоконцентрированию В В У В В В У
Эффективность накопления В У В В У В В
Комплексообразующая способность У Н В У Н Н В
Склонность к гидролизу У Н В У У У В
Растворимость соединений В Н В В Н В В
Время жизни В В В Н В Н В
  • В- высокая, У — умеренная, Н — низкая
  • Влияние недостатка и избытка ионов металлов на состояние растений и животных
  • Таблица № 4
Металл Влияние металла (иона) на состояние организмов
недостаточна избыточна
Марганец У растений – хлороз. У птиц – нарушения развития крыльев Нарушения развития растений. В высоких степенях окисления сильно токсичен
Железо У растений – хлороз, замедление образования хлорофилла В больших количествах токсично для животных и растений
Медь У животных – анемия В повышенной концентрации токсична для животных и растений
Цинк Заболевания растений Токсичен для животных и растений
Молибден Заболевания бобовых растений При избытке в почвах — заболевания скота

Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышьяк) относятся к числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ.

Они широко применяются в различных промышленных производствах, поэтому, несмотря на очистные мероприятия, содержание соединения тяжелых металлов в промышленных сточных водах довольно высокое. Большие массы этих соединений поступают в океан через атмосферу [2].

Читайте также:  Фактор размещения цветного металла

Для морских биоценозов наиболее опасны ртуть, свинец и кадмий. Ртуть переносится в океан с материковым стоком и через атмосферу. 

Например, свинец – типичный рассеянный элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей среды: в горных породах, почвах, природных водах, атмосфере, живых организмах. Наконец, свинец активно рассеивается в окружающую среду в процессе хозяйственной деятельности человека.

Это выбросы с промышленными и бытовыми стоками, с дымом и пылью промышленных предприятий, с выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания. Миграционный поток свинца с континента в океан идет не только с речными стоками, но и через атмосферу. С континентальной пылью океан получает 20-30 т. свинца в год.

Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов.

Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан.

В настоящее время в России происходит зарождение и довольно интенсивное развитие новой отрасли, которую президент РФ Д.А. Медведев назвал отходоперерабатывающей. Отходоперерабатывающая отрасль, называемая на Западе отраслью управления отходами (Waste management), является одной из наиболее быстро развивающихся отраслей в мире.

Тяжелые металлы

Cписок тяжелых металлов обычно включает мышьяк, свинец, кадмий, ртуть, хром, медь, цинк, никель, селен, серебро, сурьму, марганец и некоторые другие.

Они могут присутствовать в почве, воде и атмосфере.

Металлы могут накапливаться впищевых продуктах из-за их присутствия в окружающей среде, в результате деятельности человека, такой как сельское хозяйство, промышленность или автомобильные выхлопы, в результате загрязнения во время обработки и хранения продуктов питания.

Люди могут подвергаться воздействию металлов из окружающей среды или при попадании внутрь загрязненной пищи или воды. Наиболее тревожными представители этой группы — мышьяк, кадмий, свинец и ртуть.

Ртуть накапливается в рыбе (в старой больше, чем в молодой), в хищной также больше (меч-рыба, тунец, акула), в почках животных (опасно употребление в сыром виде), орехах, какао-бобах, шоколаде.

Больше всего свинца накапливается в хищной рыбе (тунец, акула), морепродуктах, особенно в двустворчатых моллюсках. Свинец также накапливается в консервированных продуктах в сборной жестяной таре.

  • Кадмий – в грибах, во многих растениях, особенно стручковых, какао-порошке, рыбе, почках животных, овощах, фруктах.
  • Мышьякнакапливается в белом и коричневом рисе, яблочном соке, курином мясе, белковых коктейлях, белковом порошке.
  • Причины накопления тяжелых металлов в пище
  • Использование сырья, полученного в районах с повышенным уровнем тяжелых металлов в окружающей среде
  • Использование сырья, полученного вблизи предприятий металлургической, горнодобывающей промышленности, вблизи автомагистралей
  • Загрязненная почва
  •  Пестициды на полях
  • Бытовые отходы

Почему тяжелые металлы опасны?

Тяжелые металлы, при длительном поступлении с пищей могут накапливаться в организме, вызывая отдаленные последствия.

Небольшие количества металлов могут выводиться с мочой, потом, калом, но также они имеют способность задерживаться в различных тканях, в костях и крови, способствовать развитиюракажелудочно-кишечного тракта, снижению иммунитета, задержке умственного развитияу детей, обладают тератогенным действием.

  1. Мышьяк и свинец при накоплении в организме способны оказывать мутагенное и канцерогенное действия.
  2. Ртуть, накапливаясь в организме детей, вызывает изменения в развитии мозга, у взрослых, а более высоких дозах вызывает неврологические изменения.
  3. Отравление свинцом

При отравлении свинцом возможно развитие анемии, поражение нервной системы и почек, замедление интеллектуального развития детей, заболеваний сердечно-сосудистой системы среди взрослых. Накапливается в костях, являясь постоянным источником отравления.

При хроническом отравлении отмечается общая слабость, головные боли, неприятный привкус во рту, запоры, боли в животе.

При отравлении мышьяком возникает тошнота, позывы к рвоте, расстройства ЖКТ. Далее присоединяются неврологические симптомы: речевые расстройства, нарушения обоняния, вкуса, парезы. Длительная интоксикация мышьяком опасна риском развития рака кожи.

  • Кадмийвлияет на артериальное давление, способствует образованию камней в почках.
  • Профилактика отравлений тяжелыми металлами
  • Профилактика отравления тяжелыми металлами в быту заключается в
  • не использовать нелуженую оловом медную посуду
  •  не хранить соленые, кислые, маринованные продукты в оцинкованной посуде
  •  не хранить вскрытые консервы в жестяных банках (перекладывать в стеклянную тару)
  •  не употреблять часто в пищу хищные виды рыб (меч-рыба, тунец, акула)
  • использовать для приготовления и хранения продуктов только предназначенную для этих целей посуду.

Информация о музее «кижи»афиша, расписания, услуги, цены, мероприятия

Прогрессирующее загрязнение окружающей среды наносит обществу эколого-экономический и социальный ущерб из-за снижения плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур.

Под «загрязнением» в широком смысле слова надо понимать не просто принос веществ в почву, а поступление их в таком количестве, при котором нарушается нормальный фон концентрации веществ и соединений. Загрязнителем является то, что снижает качество чего-то другого.

К токсичным отнесены следующие тяжелые металлы: кобальт, никель, медь, цинк, кадмий, ртуть, свинец, молибден, марганец. Однако многие микроэлементы, такие как медь, цинк, кобальт, молибден, марганец — очень важны для жизни растений, они имеют большое значение в процессах метаболизма.

Поэтому правильнее говорить не о токсичных элементах, а о токсичных КОНЦЕНТРАЦИЯХ.

Различающиеся свойства пахотных почв создают реальные предпосылки для неодинакового закрепления и накопления в них загрязняющих веществ, в частности, тяжелых металлов. Такие почвенные показатели, как кислотность почв, содержание вещества, существенно влияют на доступность тяжелых металлов растениям.

Повышенная кислотность — естественное состояние подзолистых почв.

Кислотность почв влияет на подвижность металлов и усвоение их корневыми системами растений. Для того чтобы какой-либо металл был абсорбирован корнями растений, он должен находится в растворимой форме.

Гидроокиси и карбонаты тяжелых металлов слаборастворимы, с понижением кислотности почвенного раствора возрастает вероятность образования нерастворимых гидроокисей и карбонатов.

Существует единое мнение, что для снижения до минимума доступности токсичных металлов в почве необходимо поддерживать почву слабокислой (рН около 6.5). Теже концентрации металлов, но при в более кислой среде (рН 5.5 и ниже) могут стать летальными для растений.

  • С органическим веществом почвы металлы могут образовывать сложные комплексные соединения и поэтому в почвах с высоким содержанием гумуса тяжелые металлы менее доступны для поглощения растениями.
  • Меры борьбы с загрязнением почвы и сельскохозяйственной продукции.
  • Для снижения вредного воздействия тяжелых металлов на почву и получаемую продукцию должен соблюдаться целый ряд специальных мер:
  1. Совместное применение извести и органических удобрений снижает подвижность свинца и других тяжелых металлов и их доступность для растений, что связано с увеличением емкости поглощения почв, образованием труднорастворимых солей тяжелых металов в почвах, снижением кислотности, повышением содержания гумуса. Однако следует иметь в виду, что внесение чрезмерно высоких доз органических и минеральных удобрений может вести к загрязнению почв тяжелыми металлами. Навоз необходимо вносить перепревший, во избежание заражения почв болезнетворной микрофлорой. Лучше вносить торфо-навозные компосты.
  2. Нежелательным является выращивание зеленых культур, активно накапливающих тяжелые металлы, а также растений, используемых в пищу в сыром виде (капуста, морковь и т. д.). Наиболее целесообразным является выращивание картофеля.
  3. После уборки картофеля следует обязательно убирать ботву с огородных участков, т. к. в ней концентрируется наибольшее количество тяжелых металлов.
  4. Перед варкой картофель следует тщательно мыть. Установлено, что с водой теряется до 50% тяжелых металлов, а при варке — 33–98%.
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector