Тяжелые металлы

Введение

Термин "тяжелый металл" относится к любому металлическому химическому элементу, который имеет относительно высокую плотность и токсичен или ядовит при низких концентрациях. Примеры тяжелых металлов:ртуть (Hg), кадмий (Cd), мышьяк (As), хром (Cr), талий (Tl), свинец (Pb).

Тяжелые металлы - естественные компоненты Земной коры. Они не могут быть деградированы или разрушены. В небольших количествах они попадают к нам в организм с пищей, питьевой водой и воздухом. Как элементы-следы, некоторые тяжелые металлы (например, медь, селен, цинк) необходимы для поддержания метаболизма человеческого организма. Однако, при более высоких концентрациях они могут вести к отравлению. Отравление тяжелым металлом может произойти, к примеру, при загрязнении питьевой воды (например, трубопровод), из-за высоких концентрации в окружающем воздухе вблизи источников эмиссии, или потреблении через пищевую цепь

Тяжелые металлы опасны, потому что они имеют тенденцию к биоаккумулированию. Биоаккумуляция означает увеличение концентрации химического элемента в биологическом организме, через какое-то время, по сравнению с концентрацией этого элемента в окружающей среде. Соединения накапливаются в живых существах любое время, они приняты и накапливаются быстрее чем, они разрушаются или преобразуются.

Тяжелые металлы могут попадать в воду с промышленными и бытовыми отходами потребителя, или даже с кислыми дождями, разрушающими почвы и со стоками тяжелых металлов в потоки, озера, реки и подземные воды.

Окружающая среда и риск для здоровья.

Теперь мы собираемся описывать воздействие тяжелых металлов на окружающую среду. Три самые опасные тяжелые металла: свинец, кадмий и ртуть.

Эффекты сурьмы на окружающую среду.

Сурьма - металл, входящий в состав триоксида сурьмы. Он может также быть найден в батареях, пигментах, керамике и стекле. Воздействие высокой концентрации сурьмы в течение короткого периода времени вызывает тошноту, рвоту и диарею. Имеется немного информации об эффектах долгосрочного воздействия сурьмы, но подозревается,что это канцерогенное вещество для человека. Большинство соединений сурьмы не биоаккумулируется в водной среде.

Эффекты кадмия на окружающую среду

Кадмий получает свои токсикологические свойства по химическому подобию к цинку - необходимое микропитательное вещество для растений, животных и людей. Когда-то поглощенный организмом, кадмий остается резидентским много лет (в более чем десятилетиях для людей) хотя это в конечном счете преобразованным.

У людей, долговременное воздействие связано с дисфункцией почек. Сильное воздействие может вести к препятствующей болезни легкого и связано с раком легкого, хотя данные относительно последнего трудно интерпретировать из-за приходящих в соглашение факторов. Кадмий может также приводить к дефектам кости у людей и животных. Кроме того, с металлом может быть связано увеличение давления крови и эффект миокарда у животных, хотя большинство данных людей не поддерживают эти результаты.

Среднее ежедневное потребление для людей оценено как 0.15 мг из воздуха и 1 мг из воды. Курение пачки 20 сигарет может вести к ингаляции вокруг 2-4 мг кадмия но уровни могут широко изменяться.

В какой форме поступает кадмий?

Кадмий - неизбежный побочный продукт при очистке цинка, так как эти металлы естественно образуютя в пределах сырой руды. Однако, когда-то собранный кадмий относительно легко переработать.

Наиболее существенное использование кадмия находится в никель/кадмиевых батареях, как перезаряжающиеся или вторичные источники энергии, показывающие высокую продуктивность, долгое время эксплуатации, низкое обслуживание и высокую устойчивость к физическому и электрическому напряжению. Кадмиевые покрытия обеспечивают хорошее сопротивление коррозии, особенно в окружающих средах высокого давления типа морских и космических, где требуются высокая безопасность или надежность. Другие использования кадмия - как пигменты, стабилизаторы для PVC, в сплавах и электронных составах. Кадмий - также является примесью в нескольких изделиях, включая фосфаты, моющие средства и очищенные нефтепродукты.

В общем, для некурящего населении главный путь воздействия - через продовольствие, в результате попадания кадмия в сельскохозяйственную почву из различных источников и сродства с зерновыми культурами. Дополнительное воздействие на людей кадмия возникает через окружающий воздух и питьевую воду.

Эффекты хрома на окружающую среду

Хром используется в металлических сплавах и пигментах для красок, цемента, бумаги, каучука, и других материалов. Воздействие низких концентрации может раздражать кожу. Долговременное воздействие может причинять ущерб почкам и печени, и повреждать нервную ткань. Хром часто накапливается в водной среде, увеличивая опасность пищевой рыбе, которая, возможно, была подвержена высоким концентрациям хрома.

Эффекты меди на окружающую среду

Медь - необходимое вещество для человеческой жизни, но в высоких дозах может причинять анемии, повреждение печени и почек ,желудка и кишечное раздражение. Люди с болезнью Вилсона - испытывают большой риск для здоровья от действия меди. Медь обычно появляется в питьевой воде от медных труб.

Эффекты свинца на окружающую среду

Воздействие на людей, может привести к широкому диапазону биологических эффектов в зависимости от уровня и продолжительности воздействия.