Наличие тяжелых металлов не важно для живых организмов

Наличие тяжелых металлов не важно для живых организмов

Ртуть в организм человека попадает в основном вместе с морепродуктами, а также через зубные пломбы. Например, амальгамы на 50% состоят из ртути. Что же касается термометров, которые все так боятся, то спешим вас успокоить: металлическая ртуть в них, сама по себе, редко бывает опасной. Лишь ее испарение и вдыхание паров ртути могут привести к развитию фиброза легких.

По данным ВОЗ, никель – один из наиболее опасных загрязнителей окружающей среды.

Увеличение употребления рыбы в рационе более 1-2 раза в неделю может приводить к избыточному содержанию ртути в волосах.

Наличие тяжелых металлов не важно для живых организмов

Питьевая вода. Как утверждают эксперты, вода из-под крана в Москве не содержит свинца, кадмия, мышьяка и никеля. Однако, в некоторых регионах России имеются местности с высоким содержанием мышьяка в питьевой воде, что приводит к отравлению.

Ранее Росконтроль публиковал результаты экспертизы детской воды. Ни в одном из образцов содержание свинца, кадмия или мышьяка не превышало допустимых значений. А вот ртуть нашлась в трех из пяти участников теста.

В случае обнаружения у себя хотя бы одного признака, не занимайтесь самолечением. Диагноз может поставить только врач!

Каждый четвертый взрослый житель Москвы страдает от избытка кадмия в организме.

Наличие тяжелых металлов не важно для живых организмов

Анатолий Скальный, доктор медицинских наук, профессор АНО «Центр биотической медицины»:

«Тяжелые металлы обладают способностью накапливаться в организме, поэтому чаще всего мы имеем дело с хронической интоксикацией. Однажды пришлось изучать ситуацию с повышенной онкологической заболеваемостью в Челябинской области.

Исследование объектов окружающей среды и жителей этого небольшого рабочего городка, в котором расположены предприятия по добыче и переработке золота, а также завод по получению сплавов мышьяка с различными металлами, показало более чем 10-кратное превышение содержания мышьяка в продуктах питания, почве, а также волосах и моче детей и взрослых. Было показано, что повышенная заболеваемость раком легких и печени в этом городе связана с вытеснением из организма селена мышьяком, а также нарушением баланса между мышьяком и тяжелыми металлами, с одной стороны, и жизненно важными элементами, такими как селен, цинк, медь и железо — с другой».

27 сентября 2019

Тяжелые металлы и их влияние на организм

Наличие тяжелых металлов не важно для живых организмов

О масштабном загрязнении окружающей среды вредными и токсичными веществами сейчас знают все. Ведь ни для кого не секрет, что атмосфера промышленных городов загрязнена выбросами тяжелых металлов. Они присутствуют в воздухе, которым мы дышим, в воде, которую пьем, в почве, где аккумулируются корнями растений и попадают в круговорот веществ в природе. Именно поэтому токсичные вещества можно найти во всем, что нас окружает: в продуктах питания, в косметических средствах, предметах интерьера и т.д.

Такие металлы, как железо, медь, цинк, молибден, в малых количествах играют физиологическую роль: участвуют в биологических процессах и являются необходимыми для правильного функционирования растений, животных и человека. Они участвуют в процессе фотосинтеза и усвоения растениями азота, способствует синтезу сахара, белков, крахмала, витаминов.

Наличие тяжелых металлов не важно для живых организмов

Тяжёлые металлы и их соединения оказывают токсическое воздействие на организм человека, вызывая ряд заболеваний. Некоторые металлы могут долго накапливаться в определенных органах и тканях.

Кадмий

Избыточное поступление кадмия в организм может приводить к анемии, поражению печени, нарушению функции легких, остеопорозу, деформации скелета, развитию гипертонии. Он накапливается в почках, может служить причиной образования в них камней.

Свинец

Наличие тяжелых металлов не важно для живых организмов

Свинец, наряду с мышьяком, кадмием, ртутью, относится к классу высокоопасных веществ. Свинец накапливается в костях, вызывая их постепенное разрушение, аккумулируется в печени и почках, может вызывать снижение работоспособности, ухудшение памяти и даже хронические заболевания мозга.

Ртуть

Ртуть оказывает токсическое воздействие на центральную нервную систему, вызывает тахикардию и приводит к эмоциональной неустойчивости, нарушению памяти, бессоннице, апатии и т.д. Человек постоянно чувствует усталость, быстро утомляется, становится рассеян и раздражителен. Его постоянно преследуют головные боли.

Что делать?

Поскольку развитие промышленности не стоит на месте, количество выбросов загрязнений в окружающую среду растёт, влияние экологии на здоровье человека на сегодняшний день составляет 25–50% от совокупности всех воздействующих факторов.

Поэтому с уверенностью можно сказать, что жители мегаполисов в большей степени подвержены негативному воздействию окружающей среды.

Именно для этого во все наши программы включена расширенная check-up диагностика, в рамках которой можно определить степень содержания тяжелых металлов в организме (14 металлов и 20 минералов). Основываясь на результатах диагностики можно определить:

  • общую степень интоксикации организма тяжёлыми металлами, способность их элиминации из организма;
  • количественное соотношение минерального баланса (20 минералов), наличие дефицита или избытка тех или иных минералов;
  • степень окислительной агрессии и кислотности организма, его анти-оксидативный статус.
  • степень предрасположенности к сахарному диабету, аллергиям, провести оценку регенеративного потенциала.

Необходимо уделить особое внимание питанию и естественной детоксикации организма. Один из самых эффективных способов — прием лечебной воды «Donat Mg» в рамках наших программ. Состав воды уникален по содержанию электрически-активного ионного магния (Mg++), количество которого превышает 1000мг/л. Прием курса рекомендуется после консультации с врачом.

Курорт Рогашка Слатина и лечебная вода «Donat Mg» широко известны в Европе с начала 19 века. Сюда приезжают со всех концов света, чтобы окунуться в атмосферу умиротворения и спокойствия, царящие в таком удивительно месте.

Живописный ландшафт, единение с природой, медицинский центр с минеральным источником, комфортабельный отель с безукоризненным сервисом, разнообразие досуга и многое другое позволят вам зарядиться энергией, поправить здоровье, восстановить силы и просто отдохнуть вдали от шумного и загрязненного мегаполиса.

Посмотреть все статьи рубрики «Новости и статьи»

Загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами: причины и последствия

Загрязнение тяжелыми металлами окружающей среды становится все более серьезной проблемой и вызывает серьезную озабоченность из-за негативных последствий, которые оно вызывает во всем мире.

 Эти неорганические загрязнители выбрасываются в воду, почву и в атмосферу из-за быстро растущего сельского хозяйства и металлургической промышленности, неправильной утилизации отходов, удобрений и пестицидов.

 Некоторые металлы влияют на биологические функции и рост, в то время как другие металлы накапливаются в одном или нескольких органах, вызывая множество серьезных заболеваний, в том числе и рака. 

С чем связано загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами?

Наличие тяжелых металлов не важно для живых организмов mrpl.city

Тяжелые металлы – хорошо известные загрязнители окружающей среды из-за их токсичности, стойкости в окружающей среде и биоаккумуляционной природы. Различают следующие их источники:

  1. Естественные – включают выветривание металлосодержащих пород и извержения вулканов;
  2. Антропогенные – включают горнодобывающую промышленность и различные виды промышленной и сельскохозяйственной деятельности. 

Горнодобывающая и промышленная переработка применяются в отрасли добычи полезных ископаемых. Их последующее применение для экономического развития привели к увеличению мобилизации этих элементов в окружающей среде. Из-за этого нарушены биогеохимические циклы. 

Загрязнение водных и наземных экосистем токсичными тяжелыми металлами представляет собой экологическую проблему, вызывающую обеспокоенность населения. Являясь стойкими загрязняющими веществами, тяжелые металлы накапливаются в окружающей среде. Как следствие, они загрязняют пищевые цепи. 

Накопление потенциально токсичных тяжелых металлов создает потенциальную угрозу здоровью их потребителей, включая людей. Наиболее опасные для окружающей среды тяжелые металлы и металлоиды включают Cr, Ni, Cu, Zn, Cd, Pb, Hg и As. 

Проводятся всесторонние химические и токсикологические исследования опасных тяжелых металлов и металлоидов. Результаты показывают, что необходимо предпринять шаги для минимизации воздействия этих элементов на здоровье человека и окружающую среду.

Источники загрязнения тяжелыми металлами

Тяжелые металлы естественным образом присутствуют в земной коре с момента образования Земли. Увеличение использования их человеком привело к неизбежному выбросу токсичных металлов как в земную, так и в водную среду. 

В большинстве случаев загрязнение тяжелыми металлами возникло из-за антропогенной деятельности. Она является основной причиной загрязнения из-за следующего:

  • добычи металлов, плавки, литья;
  • других отраслей, в которых используются металлы;
  • выщелачивания металлов из различных источников, в том числе и из мусорных свалок;
  • экскрементов, домашнего скота и куриного помета;
  • стоков, автомобилей и дорожных работ. 

Загрязнение почвы тяжелыми металлами связано с использованием достижений научно-технической революции в аграрном секторе. Это происходит, например, из-за применения пестицидов, инсектицидов, удобрений и т.п. 

Естественные причины могут также увеличивать загрязнение тяжелыми металлами. К ним относятся вулканическая активность, коррозия металлов, испарение металлов из почвы и воды, повторное взвешивание отложений, эрозия почвы, геологическое выветривание.

Воздействие тяжелых металлов на окружающую среду

Загрязнение тяжелыми металлами становится серьезной проблемой во всем мире. Оно набирает обороты из-за увеличения использования и обработки таких металлов во время различных видов деятельности для удовлетворения потребностей быстро растущего населения. Почва, вода и воздух – основные компоненты окружающей среды, на которые влияет загрязнение тяжелыми металлами.

Загрязнение тяжелыми металлами почв

Наличие тяжелых металлов не важно для живых организмов farmingcountrylife.com

К попаданию в почву и ее загрязнению приводят:

  • промышленные выбросы;
  • удаление отходов с высоким содержанием металлов;
  • этилированный бензин и краски;
  • внесение удобрений на землю, пестициды, навоз;
  • осадки сточных вод;
  • остатки от сжигания угля и разлив нефтехимических веществ.

Было отмечено, что почвы являются основными поглотителями тяжелых металлов, выбрасываемых в окружающую среду в результате вышеупомянутой антропогенной деятельности. Большинство не подвергаются микробной или химической деградации, поскольку они не разлагаются. Их общие концентрации сохраняются в течение длительного времени после попадания в окружающую среду.

Присутствие тяжелых металлов в почвах является серьезной проблемой из-за их наличия в пищевых цепочках, разрушающих всю экосистему.

 Поскольку органические загрязнители могут быть биоразлагаемыми, скорость их биоразложения снижается из-за присутствия тяжелых металлов в окружающей среде.

Это удваивает загрязнение окружающей среды, увеличивает присутствующие органические загрязнители и тяжелые металлы. 

Существуют различные способы, которыми тяжелые металлы представляют опасность для людей, животных, растений и экосистем в целом. К таким путям относятся:

  • прямое попадание в организм;
  • поглощение растениями;
  • пищевые цепи;
  • потребление загрязненной воды;
  • изменение pH почвы, пористости, цвета и ее естественного химического состава, что, в свою очередь, влияет на качество почвы.
Читайте также:  Не получается сваривать металл

Загрязнение тяжелыми металлами воды

Хотя существует множество источников загрязнения воды, индустриализация и урбанизация являются двумя виновниками повышенного уровня загрязнения воды тяжелыми металлами.

 Они переносятся стоками промышленных предприятий, муниципалитетов и городских территорий. Загрязнение водоемов тяжелыми металлами происходит из-за их накопления в почве и отложениях водоемов.

Они очень токсичны и создают серьезные проблемы для здоровья людей и других экосистем. 

Опасность загрязнение воды для человека определяется уровнем токсичности металла, который зависит от таких факторов:

  • организмы, которые подвергаются его воздействию;
  • его природа и биологическая роль;
  • период, в течение которого организмы подвергаются воздействию металла. 

Пищевые цепи символизируют взаимоотношения между организмами экосистемы. Следовательно, загрязнение воды тяжелыми металлами влияет на все организмы в этой цепи. Люди, питающиеся на самом высоком уровне, более склонны к серьезным проблемам со здоровьем. Причина – концентрация тяжелых металлов в пищевой цепи увеличивается.

Загрязнение тяжелыми металлами атмосферы

Индустриализация и урбанизация, вызванные быстрым ростом населения мира, в последнее время сделали загрязнение воздуха серьезной экологической проблемой во всем мире. Загрязнение воздуха увеличивается с помощью пыли и твердых частиц (ТЧ), которые выбрасываются в результате естественных и антропогенных процессов. 

Природные процессы, которые приводят к выбросу твердых частиц в воздух, включают:

  • пыльные бури;
  • эрозию почвы;
  • извержения вулканов;
  • выветривание горных пород.

Антропогенная деятельность в большей степени связана с промышленностью и транспортом. Именно они влияют на загрязнение атмосферы тяжелыми металлами. Последствия могут привести к серьезным проблемам со здоровьем:

  • раздражение кожи и глаз;
  • респираторные инфекции;
  • преждевременная смертность;
  • сердечно-сосудистые заболевания. 

Данные загрязнители также вызывают ухудшение инфраструктуры, коррозию, образование кислотных дождей, эвтрофикацию и дымку. Тяжелые металлы, такие как металлы группы 1 (Cu, Cd, Pb), металлы группы 2 (Cr, Mn, Ni, V и Zn) и металлы группы 3 (Na, K, Ca, Ti, Al, Mg, Fe) происходят из промышленных зон, транспортных средств и естественных источников.

Чтобы защитить здоровье человека, растений, животных, почвы и всех компонентов окружающей среды, должное и тщательное внимание следует уделять технологиям восстановления тяжелых металлов. На текущий момент большинство физических и химических технологий их восстановления требуют обработки большого количества ила, разрушают окружающие экосистемы, и они очень дороги.

Загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами.

Тяжелые металлы в живых организмах

Большинство биологически активных металлов расположена в средней части первого большого периода таблицы Д.И. Менделеева и относится к так называемым переходным элементам.

Исключение составляют четыре металла (натрий, калий, магний, кальций), которые содержатся в организмах в довольно больших количествах.

К переходным относят те металлы, у которых в изолированных атомах d- и f-орбитали заполнены электронами не полностью.

Переходные металлы, как правило, содержатся в организмах в очень малых количествах. Из этого можно сделать вывод, что их значение должно быть в основном связано с катализом. Активные катализаторы могут способствовать быстрым изменениям состава вещества действуя в малых концентрациях [17].

Переходные металлы могут еще выполнять (вместе с органическими соединениями) и другую функцию — переносить с места на место группу атомов или целые молекулы, закреплять молекулы в определенном положении, поворачивать их, поляризовать их и т.п.

К жизненно важным (эссенциальным) относятся только те катионы металлов, которые присутствуют во всех здоровых тканях человека и диапазон концентраций которых практически постоянен в каждой из тканей.

Исключение таких металлов из организма приводит к физиологическим аномалиям [7].

При попадании в живой организм в больших количествах тяжелые металлы начинают накапливаться в почках и печени. Коэффициент концентрации (Кк) их определяется отношением его реального содержания в почве (Ср) к фоновому (Сф):

Кк = Ср / Сф

Важно отметить, что тяжелые металлы играют важную роль в биосфере. Металлы, присутствуя в живых организмах в ничтожно малых количествах, выполняют весьма важные функции, входя в состав биологически активных веществ.

Соотношение концентраций металлов в организмах выработалось на протяжении всего хода эволюции органического мира. Значительные отклонения от этих соотношений вызывают отрицательные, а часто губительные, последствия для живых организмов.

Находясь преимущественно в рассеянном состоянии, они могут образовывать локальные аккумуляции, где их концентрация в сотни раз превышает среднепланетарные уровни.

Наконец, являясь одним из главных природных ресурсов, непременным условием поддержания и развития современной цивилизации, металлы образуют группу наиболее опасных загрязнителей биосферы [7].

К тяжелым металлам относится более 40 химических элементов периодической таблицы Д.И. Менделеева, масса атомов которых составляет от 45 и выше атомарных единиц. Эта группа элементов при содержании в организме в микрофазе активно участвует в биологических процессах, входя в состав многих ферментов.

Поэтому группу «тяжелых металлов» в некоторых случаях можно отнести к понятию «микроэлементы». Для экзогенных повышенных концентраций элементов термин «микроэлементы» непригоден, в таких случаях обычно применяют термин «тяжелые металлы».

Таким образом, под термином «тяжелые металлы» понимают такие элементы, как свинец, цинк, кадмий, ртуть, молибден, марганец, никель, олово, кобальт, титан, медь, ванадий и т.д. [7].

Показателем негативного воздействия многих элементов и соединений на живые организмы является их токсичность.

Токсичность и канцерогенность это свойства элементов и соединений, отрицательно влияющие на живые организмы и приводящие к уменьшению продолжительности жизни.

Количество, при котором химические ингредиенты становятся опасными для окружающей среды, зависит не только от степени загрязнения ими биосферы, то также от химических особенностей этих ингредиентов и от деталей их биохимического цикла.

Для сравнения степени токсилогического воздействия химических ингредиентов на различные организмы пользуются молярной токсичностью, на которой основан ряд токсичности, отражающий увеличение молярного количества металла, необходимого для проявления эффекта токсичности при минимальной молярной величине, относящейся к металлу с наибольшей токсичностью[19].

Глобальный перенос токсикантов происходит через атмосферу и большие реки, несущие воды в океаны, землю, а ложи рек, морей и океанов служат резервуаром для их накопления.

Факторами окружающей среды, влияющими на токсичность, являются температура, растворенный кислород, рН, жесткость и щелочность воды, присутствие хелатообразующих агентов и других загрязнителей в воде.

Устойчивость живого организма по отношению к токсикантам может быть достигнута:

  • 1) при уменьшении их поступления;
  • 2) увеличении коэффициента его выделения;
  • 3) переводетоксиканта в неактивную форму в результате его изоляции или осаждения [19].

Токсичность тяжелых металлов для живых организмов определяется как свойствами и уровнем концентраций элементов, так и их миграционной способностью в различных компонентах экосистемы, а также степенью накопления их в органах и тканях. В настоящее время из 92 встречающихся в природе химических элементов 81 обнаружен в организме животных и человека.

При этом многие микроэлементы признаны эссенциальными, то есть жизненно необходимыми. В то же время большинство из них относится к тяжелым металлам, а при высоких концентрациях они проявляют сильную токсичность.

Практически каждый элемент в зависимости от концентрации может оказывать положительное или отрицательное воздействие на живые организмы, к которым относится и канцерогенез [8].

Канцерогенез — это способность металла проникать в клетку и реагировать с молекулой ДНК, приводя к хромосомным нарушениям клетки. Канцерогенными веществами являются никель, кобальт, хром, мышьяк, бериллий, кадмий.

Различие в канцерогенной активности определяется биодоступностью металлопроизводных: наиболее потенциально активные соединения содержат ионы канцерогенных металлов, способные легко внедряться в клетки и воздействовать на молекулу ДНК[19, 3].

Кадмий установлено, что кадмий в ничтожно малых количествах способен стимулировать остроту зрения, активизирует сердечно-сосудистую деятельность, регулирует содержание сахара в крови, но самое незначительное отклонение его от ультрамикродоз отрицательно сказывается на деятельности головного мозга. Он повышает кровяное давление и может быть причиной инсульта и развития онкологических заболеваний[18].

При систематическом потреблении пищи с очень высоким (1 — 2 мг/кг) содержанием кадмия у больных буквально рассыпаются кости от неосторожного резкого движения, иногда даже глубокой вздох может стать причиной перелома ребра. Повышенное содержание кадмия блокирует сульфогидрильные группы ферментов, нарушает обмен железа и кальция, нарушает синтез ДНК. Избыток кадмия в пище вызывает респираторные заболевания и почечную дисфункцию[7].

Цинк обнаруживается во всех тканях организма животного, но больше накапливается в костях. Высокое содержание цинка отмечено в коже, волосяном и шерстяном покровах животных.

Он составная часть ферментов карбоангидразы, участвующей в связывании и выведении из крови диоксида углерода карбоксипептидазы поджелудочной железы и дегидрогеназы глютаминовой кислоты.

Клиническими признаками недостатка цинка у детей и подростков является задержка роста и полового созревания, сухая, шерховатая кожа, долго незаживающие раны, повышенная восприимчивость к инфекциям, сонливость, депрессия, жидкий стул.

Пониженное содержание цинка в крови может стать причиной ишемической болезни сердца. Установлено, что потребность в цинке возрастает при беременности, лактации и в подростковый период быстрого роста.

Патологии, возникающие при избытке цинка в жизнеобеспечивающих средах, связаны большей частью со вторичным дефицитом кальция и других жизненно необходимых элементов.

Избыточное поступление цинка в организм человека и животных сопровождается падением содержания кальция в крови и костях, а также нарушением усвоения фосфора, что приводит к развитию остеопороза. Высокие концентрации цинка могут представлять мутагенную и онкогенную опасность[7].

Медь относится к группе жизненно необходимых для организмов элементов. В организме животного медь необходима для нормальной пигментации, формирования нервной ткани, воспроизводительной функции, а также участвует в синтезе гемоглобина, в процессах кроветворения.

Читайте также:  Профиль монтажный перфорированный стальной оцинкованный марка к106у2

Повышает клеточную проницаемость. Входит в состав или является активатором ряда ферментов, оказывает влияние на процессы углеводного обмена, активность половых гормонов. Однако при высоких уровнях содержания обладает широким спектром токсичного действия с многообразными клиническими проявлениями.

Решающую роль в механизме токсичного действия меди играет способность ионов блокировать SH-группы белков, в особенности ферментов, вызывает отравления. Острая интоксикация ионами Cu 2+ сопровождается выраженным гемолизом эритроцитов.

Интоксикации соединениями меди могут сопутствовать аутоиммунные реакции и нарушение метаболизма моноаминов.

При малых концентрациях (6-15 мг/кг) меди в почве возможна анемия и заболевание костной системы, а избыток — более 60 мг -поражает печень и вызывает желтуху.

Суточное потребление меди человеком должно составлять около 2 мг.

Одной из причин гипертонического криза человека является повышенное содержание меди в сыворотке крови, но в то же время медь способствует заживлению ран, помогает при варикозных расширениях вен [7].

Молибден особо важная роль молибдена заключается в том, что он активизирует процессы связывания атмосферного азота клубеньковыми бактериями, живущими на корнях бобовых культур.

Усиливает восстановление нитратного азота до аммония, а без последнего невозможен синтез белковых веществ в урожае.

Нижним пределом содержания молибдена для большинства растений считается 0, 01 мг/кг сухого вещества, а для бобовых — 0,40 м/кг.

Содержание молибдена ниже этих величин считается недостаточным. При недостатке молибдена в растениях нарушается азотный обмен, в тканях накапливается большое количество нитратов.

Он является составной частью фермента ксантинооксидазы, который играет важную роль в обмене пуринов, а также нитратной редуктазы и бактериальной гидрогеназы животного организма.

При избытке молибдена в корме у животных наблюдается сильная диарея, ухудшается общее состояние, прекращается рост, снижается молочная продуктивность, а иногда увеличивается ломкость костей. Содержание молибдена в расчете 3-10 мг/кг корма опасно для здоровья животных [7].

Кобальт положительно влияет на азотофиксирующую систему, увеличивает содержание хлорофилла в растениях. Особенно он необходим для бобовых культур и дает больший эффект на окультуренных почвах при содержании этого элемента около 1,0 — 1,1 мг/кг почвы. Очень важно применение кобальта для повышения диетической ценности продукции. Кобальт входит в состав витамина В12.

При недостатке этого витамина снижается формирование гемоглобина крови, белков, нуклеиновых кислот и, как следствие, животные заболевают сухоткой, авитаминозом. При недостатке кобальта у животных появляется тяжелая анемия, потеря аппетита, прогрессирующее истощение. Кобальт долго не задерживается в организме, поэтому отравление этим веществом происходит крайне редко [7].

Марганец исследованиями установлено положительное воздействие марганца на фотосинтез, он увеличивает содержание сахаров и хлорофилла.

Марганец усиливает интенсивность дыхания растений, улучшает отток сахаров, способствует передвижению фосфора из старых листьев к молодым, а также к репродуктивным органам.

Он повышает водоудерживающую способность тканей, уменьшает транспирацию, влияет на плодоношение растений [14].

Марганец концентрируется в костях, печени, почках, поджелудочной железе, гипофизе животных, реагирует и активизирует ряд ферментативных процессов, связанных с обменом белков, жиров, углеводов.

При недостатке и избытке марганца в человеческом организме возникают некоторые заболевания. Так, атеросклерозу сопутствуют повышенное содержание в крови марганца и железа, а сахарный диабет, наоборот, сопровождается падением концентрации марганца в крови.

Содержание марганца в природных водах колеблется от сотых долей до 1 — 2 мг/л [7].

Хром и литий — вещества, относящиеся к необходимым микроэлементам для активной жизнедеятельности организма. Ежедневная и достаточная доза хрома обычно для большинства здоровых людей составляет 0,05 — 0,2 мг.

Устранение хрома из рациона животных приводит к накоплению глюкозы в крови и моче. Подобная картина свойственна сахарному диабету, когда в организме не вырабатывается инсулин. Клиническим признаком дефицита хрома считается нарушение утилизации глюкозы.

Избыток хрома в организме человека вызывает рак легких, злокачественные образования желудочно-кишечного тракта, дерматиты [7].

Литий регулирует психическую деятельность человека, снимает стрессовое состояние и лечит маниакально-психозные нарушения, шизофрению.

Этот элемент принимает участие в метаболизме азотсодержащих веществ, белков и нуклеиновых кислот, способствует увеличению содержания общего и белкового азота, важнейших аминокислот, а также значительно влияет на метаболизм биоколлоидов протоплазмы [7].

Ртуть обладает широким спектром и большим разнообразием клинических проявлений токсичного действия в зависимости от количества и свойств соединений, в виде которых она попадает в организм, а также пути поступления.

В основе механизма действия ртути лежит блокада биологически активных групп белковой молекулы (сульфгидрильных, аминных, карбоксильных) и низкомолекулярных соединений с образованием обратимых комплексов, характеризующихся нуклеофильными лигандами.

По степени токсичности различают следующие формы соединений ртути:

  1. — металлическую (элементарную);
  2. — неорганические соединения;
  3. — органические соединения [7].

Селен в отдельных районах страны кислые почвы содержат избыточное количество селена, на которых растет ядовитая растительность, опасная для животных. В таких кормах селен замещает серу в аминокислотах-метионине и цистине.

Последние, не включаясь в белковый обмен животных, способствуют выпадению волос и ногтей, шерсти и копыт. Такое явление наблюдается при избытке этого микроэлемента в растениях, его содержание не должно превышать 5•10-6 %.

Ежесуточного поступления селена с кормом для животных до 2 мг вполне достаточно, чтобы вызвать признаки хронической интоксикации [20].

Селен — единственный элемент, который при высоком содержании в растениях может вызвать внезапную смерть животных и человека. Известны случаи массовой гибели овец в течение одной ночи, которые паслись в пределах селеновой геохимической аномалии.

Из-за высокого содержания селена смертельно ядовитым является гриб бледная поганка, который по уровню своего действия превосходит укус гюрзы.

Селен — в высшей степени токсичный элемент и принадлежит к числу биофилов, который обязательно присутствует в любом организме.

У животных, не получивших селена, разрушаются красные кровяные тельца. Значительная концентрация его в сетчатке глаза говорит о том, что он необходим для восприятия света [7].

Мышьяк — ядовитое высокотоксичное вещество, который вызывает у человека рак легких, кожные болезни, заболевание крови (белокровие). Ингибирует различные ферменты, отрицательно действует на метаболизм [7].

Никель способствует респираторным заболеваниям, астме, нарушению дыхательной защитной системы, появлению рака носа, легких, врожденные пороки, ингибитор оксидаз, обладает мутагенным свойством [7].

Ванадий приводит к раздражению дыхательных путей, к астме, нервным расстройствам, а также изменению формулы крови [7].

Таллий. Вызывает нарушение общего обмена веществ, он сильно токсичен по отношению к растениям и животным [7].

Тяжелые металлы – польза и вред

Что  такое тяжелые металлы?

Тяжелыми металлами называют более 40 химических элементов. Причем, однозначного списка этих  элементов нет: иногда в их число включают все элементы таблицы Менделеева с атомным весом более 50, в другом варианте тяжелыми считаются металлы, у которых плотность равна или больше плотности железа (8 г/кв.см.).

Чаще всего в список тяжелых металлов попадают олово, вольфрам, теллур, сурьма, ртуть, свинец, висмут, галлий, мышьяк, железо, цинк, молибден, кадмий, хром, марганец, кобальт, никель, медь, германий, таллий.   

В описании  полезных свойств многих продуктов и БАДов можно увидеть утверждение: «Выводит тяжелые металлы из организма», что должно дополнительно привлечь потребителей.  

Но на самом деле   небольшое  количество  тяжелых металлов, измеряемое микрограммами, необходимо  организму для нормальной работы,  их вовсе не нужно выводить «подчистую». Например, цинк, хром, медь, хром (и не только)   можно найти  в перечне суперполезных   для здоровья микроэлементов.

  •  Проблема состоит в том, что эти вещества  должны присутствовать  внутри нас  именно в микродозах,  и даже  незначительное превышение их содержания  может привести к нежелательным последствиям, включая летальный исход.
  •  Поэтому  выводить избыток тяжелых металлов нужно обязательно!
  • Опасно для жизни!
  • Самыми опасными для здоровья и жизни человека являются ртуть, свинец, мышьяк  и кадмий, которые, к сожалению, часто  попа дают в наш организм из загрязненной внешней среды.
  • Ртуть
  • В количестве 1-5 мкг/сутки она должна поступать в организм, регулируя некоторые важнейшие для организма биохимические реакции.

 Однако при избыточном попадании ртути в организм наступают тяжелые последствия. Особенно опасно ее летучее соединение –  хлорид метилртути, которое попадает в эритроциты крови, вызывая тяжелую анемию, повреждая  печень, могут полностью отказать почки.

При отравлении ртутью нарушаются  слух и зрение, появляются язвы и высыпания по всему телу.  Проникая в мозг, ионы метилртути вызывают серьезные нарушения в работе центральной нервной системы, вплоть до паралича и смерти.

Токсичными парами ртути заполняют люминесцентные лампы, ртутью заполняют термометры, и при неправильной утилизации ртутьсодержащих отходов она может попасть в организм. Соединения ртути входят в состав сельскохозяйственных пестицидов, а затем накапливаются  в   продуктах питания.

Свинец

В организме человека  содержится около 2 мг свинца, в этом количестве он стимулирует процессы роста и регенерации тканей, участвует в кальциевом обмене, регулирует уровень гемоглобина в крови. Норма поступления этого элемента в организм  15-20 мкг/сутки.

Но уже при регулярном  попадании в организм более 1 мг свинца проявляются первые неприятные симптомы, а 10 г считаются смертельной дозой. Хроническое отравление свинцом постепенно нарушает работу почек и нервной системы, вызывает анемию, заболевания костей и зубов. Появляются головные боли, ухудшается память, у мужчин  снижается потенция.

Самый частый источник загрязнения воздуха свинцом – выхлопные газы автомобилей. Он  также попадает в организм с водопроводной водой и растительной пищей.

Мышьяк

В количестве от 12 до 15 мкг/сутки мышьяк необходим организму, он является регулятором фосфорно-кальциевого обмена, входит в состав минеральных вод,  которые полезны при болезнях ЖКТ, он содержится в мумие, знаменитом лечебном веществе.

Однако  попадание  в организм избыточного количества мышьяка или его токсичных соединений  мешает усвоению витаминов А,С и Е, некоторых микроэлементов и аминокислот.  При длительном избытке мышьяка в организме могут развиться онкологические заболевания  гортани, печени, кожи, крови. Поражается костный мозг, ЖКТ, нервная система, легкие, почки.

Избыток мышьяка в организме связан с попаданием его в сельскохозяйственную продукцию с пестицидами и гербицидами, с курением или злоупотреблением виноградными винами.

Кадмий

Читайте также:  Как развернуть листовой металл

В норме его содержание в организме от 1 до 5 мкг, он выполняет важные функции, которые до конца еще не исследованы. Например,  кадмий оказывает существенное влияние на углеводный обмен, активирует некоторые ферменты, участвует в обмене других минеральных элементов.

Беда в том, что кадмий при малейшем превышении нормы становится сильнейшим ядом для организма, а это часто происходит при потреблении недостаточно чистой воды, при курении или работе на вредном производстве.

Кадмий поражает центральную нервную систему, нарушает фосфорно-кальциевый обмен, разрушая кости, вызывает анемию. При хроническом отравлении кадмием увеличивается риск рака мозга, поражается бронхолегочная система.

Как избавиться от лишнего?

К сожалению, отравление солями тяжелых  металлов сложно диагностировать, они маскируются под многие хронические болезни, их часто принимают за последствия усталости или возрастные проблемы. Для точного диагноза нужны лабораторные исследования.

К счастью, опасное для жизни количество тяжелых металлов накапливается в организме долго, и мы имеем возможность очиститься изнутри, не дожидаясь трагических последствий.

Для этого предназначены энтеросорбенты. СИСТЕМА ОЧИЩЕНИЕ – мощный природный энтеросорбент на основе активных веществ морского животного и растительного мира.

О том, как работают основные компоненты  СИСТЕМЫ ОЧИЩЕНИЕ – хитозан и альгинат кальция, читайте на сайте.

Влияние тяжелых металлов на организм человека

Батталов Ильназ ,Салахова Айгуль,

11 А класс МБОУ«Гимназия №5»г.Зеленодольск

Руководитель Зубарева Г.Я.

Влияние тяжелых металлов на организм человека.

В последнее время все острее стоит проблема загрязнения окружающей среды вредными компонентами. К числу этих загрязнителей прежде всего относятся некоторые тяжелые металлы.

Было установлено, что основным путем (до 70 %) поступления их в организм человека являются пищевые продукты.

Эти исследования убедительно доказали, что неконтролируемое загрязнение пищевых продуктов тяжелыми металлами может вызвать серьезные последствия в организме.

К тяжелым металлам относится группа химических элементов (более 40), обладающих свойствами металлов (в том числе и полуметаллов) и значительным атомным весом, либо плотностью. Основным критерием отнесения элементов к группе тяжелых металлов являются атомный вес, который должен быть выше 50 атомных единиц.

К таким элементам относятся например, свинец, цинк, кадмий, ртуть, молибден, хром, маоганец, никель, олово, кобальт, ваннадий и др. Это отношение элементов к тяжелым металлам с химической точки зрения.

Но с точки зрения медицинской и природоохранной важными характеристиками тяжелых металлов являются биологическая активность и токсичность.

Опасность воздействия тяжелых металлов заключается в том, что они остаются в организме человека навсегда. Хотя, употребление белков (в частности белков молока и белых грибов) способствует выведению их из организма.

Ниже приведена таблица воздействия тяжелых металлов на организм человека.

Металл Характеристика Источники Влияние на организм человека
Ртуть (Hg-Hydrargyrym) Побочная подгруппа второй группы, шестой период периодической системы Д.И.Менделеева, атомный номер 80 Является естественной составной частью воды, почвы, воздуха. Содержится в воздухе в районах месторождений, в подземных и поверхностных водах, в донных отложениях. основной источник поступления в организм человека — пищевые цепи, а также при дыхании. Наибольшую опасность составляют пары ртути и ее органические соединения. Способна проникать в организм через дыхательные пути. При большом поступлении в организм происходит отравление (токсикация), признаками которого являются: отсуствие аппетита, резкая головная боль, боль при глотании, металлический вкус во рту, слюноотделение, набухание и кровотечение десен, тошнота, рвота, понос. Также наблюдается повышение температуры тела. Существует понятие хронического отравления ртутью, которое характеризуется протеканием без проявления ярко выраженных симптомов. Основными признаками хронического отравления являются: окраска десен, слабость, бессоница, повышенная раздражительность,. снижение работоспособности, дрожание пальцев, гастрит.
Кадмий (Cd-Cfdmium) Побочная подгруппа, вторая группа, пятый период периодической системы Д.И.Менделеева, атомный номер 40. Отнесен ко второму классу опасности — высоопасные вещества. Является редким элементом, содержится в виде изоморфной примеси во многих минералах и всегда в минералах цинка. В атмосферу попадает в результате деятельности заводов (45%); остальная часть попадает в результате сжигания или переработки изделий, содержащих кадмий. Легко накапливается в растениях, затем в оргпнизме человека. В одной сигарете содержится от 1,2 до 2,5 мкг кадмия. Обладает способностью накапливаться в организме. Период полувыведения составляет 10-35 лет. Накапливается главным образом в почках и печени (60-80%). Остальные 40% содержаться в поджелудочной железе, селезенке, трубчатых костях, других органах и тканях. Накапливаясь в организме, может привести к нарушению работы почек (образование почечных камней). Острое отравление проявляется через 10 часов. Симптомы: раздражение конъюнктивы глаз, раздражение верхних дыхательных путей, бронхит, сливная бронхопневмония, отек легких, высокая температура тела, учащенное сердцебиение, повышение артериального давления.Хроническое отравление проявляется в виде насморка с постепенной потерей обоняния, окрашивания десен, потери веса, плохой аппетит, слабость, рвота, тошнота, боли в костях, развитие носового кровотечения, изъявление и прободение носовой перегородки.
Свинец (Pb-Plumbum) Элемент главной подгруппы четвертой группы шестого периода периодической системы. Является одним из самых распространенных тяжелых металлов. Устойчив к щелочам и органическим кислотам, в жидком виде растворяет все металлы, за исключением железа Редко встречается в виде самородного металлического свинца. Поступление в организм происходит через желудочно-кишечный тракт, также через дыхательные пути. Затем разносится кровью по всему организму. Негативно сказывается при наличии в растениях, поскольку имеет способность подавлять фотосинтез. Иногда приводит к увеличению кадмия и снижению поступления цинка, кальция, фосфора, серы. Вследствие этого снижается урожайность растений и резко ухудшается качество произведенной продукции и как следствие, происходит негативное влияние на здоровье человека. Вдыхание свинцовой пыли намного опаснее, чем попадание его в организм с пищей. При попадании в мягкие ткани (мышцы, печень, почки, головной мозг, лимфатические узлы) свинец вызывает заболевание — сатурнизм. Блокируя деятельность некоторых ферментов, свинец способен вызвать развитие анемии, поражение кроветворной системы, почек и мозга, снижение интеллекта (особенно у детей). Симптомы при хроническом отравлении: серая кайма на деснах, расстройство нервной системы, расстройство кроветворной системы. Для выведения из организма рекомендуется принимать молочные продукты, содержащие кальций.
Мышьяк (As- Arsenium) Химический элемент пятой группы периодической системы Д,И,Менделеева. Имеет один из самых высоких показателей патологичности. В земной коре встречается не часто. В минералах встречается совместно с железом, медью, кобальтом, никелем. Основными источниками влияния на человека: гербициды (химические вещества для борьбы с сорными растениями), фунгициды (вещества для борьбы с грибковыми болезнями растений), инсектициды (для борьбы с вредными насекомыми). Также источниками являются химическая и фармацевтическая промышленность. При этом основное поступление в организм происходит через органы дыхания и желудочно-кишечный тракт. Имеет способность накапливаться в организме и образовывать депо в костях, печени, стенках желудка, почках, почках, коже, волосах, ногтях и даже в мозге. Симптомы острой интоксикации — тошнота, рвота, бои в желудке. При хронической интоксикации — сонливость, головная боль, судороги, спутанность сознания. Является причиной возникновения анемии, расстройства сердечнососудистой системы, периферической невропатии, бородавчатого кератоза ладоней и подошв. Отравление мышьяком приводит к развитию различных опухолей, к летальному исходу.
Медь (Cu-Cuprum) Элемент побочной подгруппы главной группы четвертого периода. Способствует образованию белков и фотосинтезу, активизирует ряд ферментов, участвует в углеводном обмене. Часто встречается в самородном состоянии. Также источниками часто служат полиметаллические руды. В организм попадает через органы дыхания и желудочно-кишечный тракт (в основном в производственных условиях) Накапливаясь в организме, образует депо преимущественно в печени. Основные признаки интоксикации: тошнота, рвота, зеленая кайма на деснах, окраска волос в зеленый цвет. Вдыхание паров и высокодисперсной пыли может привести к появлению «металлической» линейной лихорадке.
Олово (Sn-Stannum) Элемент главной подгруппы четвертой группы пятого периода периодической таблицы химических элементов. Является редким рассеянным элементом. Встречается в минералах-концентраторах. Основным из них является касситерит (оловянный камень), в котором содержится до 78,8% олова. Поступление в организм при вдыхании (производственная деятельность), также при употреблении консервы. В организме человека олово выполняет функцию катализатора ОВР — реакций. Большое влияние оказывает на кровеносную систему. Основное накопление происходит в печени, почках, легких, аорте. Симптомы негативного влияния: снижение аппетита, металлический привкус во рту, боли в животе, тошнота.

Таким образом, из приведенных данных о токсичности тяжелых металлов можно сделать вывод о том, увеличение концентрации тяжелых металлов в окружающей среде увеличивает число мутаций, передающихся по наследству.

Мутанты подвержены порокам физического и умственного развития. Если проследить за мутацией рыб (они живут около 3 лет), станет очевидно, что у многих из них в загрязненных водоемах нарушается генофонд.

Это телескопические потери плавников, чешуи, нижней челюсти и другие уродства.Средняя продолжительность жизни человека – 60 лет. Поэтому уже сегодня нужно резко ставить вопрос об экологических проблемах.

Мы экономим на очистных сооружениях, а получается, что экономим на здоровье людей. А здоровье и за деньги не купишь. За нарушение генофонда мы отвечаем перед будущими поколениями.

Список литературы:

 1.Некрасов Б.В. Основы общей химии: Т. I. -М.: Химия, 1969.

2.Новиков Э. А. Человек и литосфера. Ленинград, 1976 г.

3.Мельников Н. Н. Пестициды и окружающая среда. Химия, 1977 г.

4. Экология. Учебник.Е.А.Криксунов., Москва, 1995г..- 240с.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Станок