Сталь влияние на организм
Нейротоксичность тяжелых металлов. Поражение нервной системы тяжелыми металлами
В литературе накоплены обширные данные о воздействии тяжелых металлов на центральную, периферическую и вегетативную нервную системы у экспонированных рабочих, различных контингентов населения, беременных женщин и детей, а также у животных разных видов в экспериментальных токсикологических исследованиях.
При этом учитывают и проявления избирательного действия ядов на нервную систему, и преобладающие психоневрологические симптомы при общетоксическом действии химических веществ на организм. Соединения ртути, свинца (в первую очередь органические), марганца, мышьяка относятся к типичным представителям ядов нейротропного действия, хотя классическое понятие "нейротоксикоз" обязано своему появлению клиническому синдрому неврологических нарушений, развивающихся под действием высоких доз и концентраций этих веществ.
Нейротоксичность тяжелых металлов и мышьяка связана прежде всего с их способностью преодолевать гематоэнцефалический барьер и накапливаться в различных отделах нервной системы, прежде всего богатых липидами тканях мозга.
При повторном воздействии малых концентраций Hg происходят значительный выброс гормонов надпочечников и активирование их синтеза. Отмечены фазовые изменения в содержании катехоламинов в надпочечниках, возрастание моноаминоксидазной активности митохондриальной фракции печени.
Биохимические сдвиги заключаются в нарушении окислительного фосфорилирования в митохондриях глиальных клеток, что приводит к развитию тканевой гипоксии, к которой особенно чувствительна ЦНС. Происходящее одновременно в печени нарушение равновесия между активностью катализаторов ресинтеза и распада гликогена сказывается на обеспечении мозга глюкозой — основным энергетическим субстратом нервной ткани. Поэтому при проявлении парами Hg нейротоксичности, особенно страдают высшие отделы нервной системы.
При хронических интоксикациях парами ртути в концентрациях 0,085—0,2 мг/м у крыс происходит угасание сформировавшихся условных рефлексов, торможение безусловных пищевого и ориентировочного рефлексов. Их выраженность коррелирует с типом ВИД обследованных животных, степенью проникновения исследованных соединений через гематоэнцефалический барьер. Показан обратимый характер нарушений, развивающихся под влиянием малых концентраций Hg. Наличие в воздухе минимальных концентраций ртути (2,7; 14 и 28 мкг/м3) в мозге крыс вызывает рассогласование в констелляциях микротрубочек за счет взаимодействия ртути с тубулином.
Концентрации ртути в мозге возрастали в 11—47 раз, а содержание ГТФ снижалось на 41—74 %, интересно, что подобные изменения в структурах и метаболизме мозга обнаружены при болезни Альцгеймера у людей. В связи с тем что полимеризация тубулина зависит от ГТФ, именно этот механизм может лежать основе хронических поражений мозга малыми концентрациями ртути.
Микротрубочки строятся из полимеризованного тубулина и образует скелет ЦНС, нейрональной мембраны и ответственны за аксональный транспорт, обеспечивая выживание нейронов. Метилртуть взаимодействует с тубулином, приводя к распаду ассоциаций микротрубочек и другим морфофункциональным изменениям, подобным таковым при болезни Альцгеймера.
Исследовано влияние свинца на нейрональные и глиальные компоненты первичной мезэнцефальной культуры клеток. Пролиферирующие глиальные клетки могут модулировать нейротоксичность свинца. При этом токсичность свинца может быть обусловлена как субститутом Са в регуляторных процессах, так и его взаимодействием с тиоловыми, карбоксильными и имидазольными группами, присутствующими в L-цистеине глутатионе и протеинах.
Кинетика транспорта Рb в клетку недостаточно изучена, но ионизированный, коллоидный и протеинсвязанный свинец в равной мере могут проникать в клетку. В частности, показано, что L-цистеин образует со свинцом тиоловый комплекс, который захватывается глиальными клетками и нейронами. Свинец вызывает некроз до 13 % клеток в культуре в концентрациях 6—12 мкммоль. Эффект обусловлен поражением глиальных клеток, главным образом астроцитов. Добавление в среду инкубации сыворотки крови защищает культуру от действия Рb.
В крови 60 % свинца быстро соединяется с L-цистеином, а остальной — с альбумином и неорганическими ионами, которые осуществляют транспортную функцию и способствуют накоплению Рb в нервной ткани. Длительное воздействие Рb изменяет синаптическую передачу за счет нарушения (дерегуляции) Са гомеостаза путем Pb-Ca-взаимодействий, приводящему к ухудшению диффузии Са и росту содержания свинца в клетках. Последний заменяет Са в карбоксильных соединениях с протеинами, такими как кальмодулин, тропонин С, парвальбумин. Свинец-кальциевые взаимодействия приводят к снижению уровня нейротрансмиттеров — дофамина и серотонина. Наконец, свинец, как уже отмечалось выше, с большой аффинностью соединяется с тиоловыми группами аминокислот и протеинов в цитозоле и внутриклеточных компартментах нейронов и глиальных клеток.
Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.
Металлы и их взаимодействие с человеком
Врачи Египта, Сирии и Арабского Востока и по сей день пользуются в своей практике приемами лечения заболеваний с помощью металлических монет и пластинок, которые за короткий срок позволяют избавиться от спазмов, язв, нервных заболеваний и эпилепсии. Также сохранилась традиция надевать на запястья и лодыжки новорожденных детей браслеты из меди, предотвращая возможное развитие патологий.
Аристотель в своих рукописях отмечал, что медь обладает удивительными свойствами. Проведя несколько опытов, он убедился в том, что после прикладывания меди к синяку за чрезвычайно короткий срок спадает отечность, и кожа приобретает нормальный вид. Древние греки нередко использовали медные пластины для лечения воспаленных миндалин и глухоты.
Эффективность лечения различных видов заболеваний с помощью металлотерапии была подтверждена врачами Парижской академии наук во второй половине ХIХ века. Они обратили внимание на удивительный факт повышенной жизнестойкости людей, работающих на меднолитейных заводах, здоровье которых во время неоднократных вспышек холеры не страдало. В ходе дальнейших исследований выяснилось, что металлы могут притягиваться к пораженным участкам организма и отталкиваться от здоровых.
В 1976 году врачи начали лечить зараженных дерматологическими заболеваниями пациентов с помощью металлических дисков. При этом было отмечено, что прикладываемая к больному месту медная аппликация «сцепляется» с кожным покровом, а после полного излечения отторгается и отделяется от кожи.
В связи с осложнениями, часто возникающими при лечении человека гормональными и антибиотическими средствами, ученые и медики в течение последних 10 лет начали активно подыскивать способы нетрадиционного лечения заболеваний. Большое количество побочных эффектов и «лекарственная» болезнь от традиционной медицины вынудили людей использовать методы медицины восточной, повышающей жизнеспособность организма. К таким методам и относится металлотерапия.
Поскольку методы восточной медицины западными медиками начали признаваться относительно недавно, подвести под них научную базу специалисты еще не успели. В связи с этим металлотерапию, основы которой дошли до нас сквозь века и базируются на богатом опыте многих поколений и целительской практике, можно рассматривать как дополнительный уход за организмом.
Согласно древней индийской науке о жизни, все существующее в природе наделено энергией Вселенского сознания, а все формы материи есть не что иное, как внешнее проявление этой энергии. Из Вселенской энергии проистекает и жизненная сила, являющаяся сущностью всей материи. И так как все металлы - это тоже внешнее проявление определенных форм энергии, они служат резервуарами жизненной силы, которую можно использовать в лечебных целях.
Многие металлы при соприкосновении с кожей человека излучают электромагнитные волны, положительно влияющие не только на клетки эпидермиса, но и на все органы и ткани. Большинство металлов содержит энергию, оказывающее целительное воздействие.
Золото тонизирует нервную систему, улучшает память, укрепляет сердечную мышцу. Ношение золотых украшений также хорошо помогает при нервных расстройствах, истерии, эпилепсии и общем упадке сил. Золото не рекомендуется носить людям плотного телосложения.
Серебро применяется для лечения заболеваний пищеварительного тракта. Люди плотного телосложения, предрасположенные к заболеваниям дыхательной системы, должны относиться к серебру с осторожностью. Этот металл помогает при истощении, хронической лихорадке, изжоге, воспалении кишечника, повышенной активности желчного пузыря и обильном менструальном кровотечении.
Медь положительно влияет на функционирование печени, селезенки и лимфатической системы, способствует рассасыванию доброкачественных опухолей.
Олово — ношение изделий из него рекомендуется для лечения диабета, астмы, респираторных инфекций, анемии, а также кожных и легочных заболеваний.
Железо положительно влияет на костные ткани, печень, селезенку и кровь (известно, что препараты, в состав которых входит железо, употребляются при лечении анемии).
При возникновении контакта между кожным покровом и такими металлами, как олово и серебро, энергия перетекает из металла в организм. При контакте же с золотом, медью и свинцом энергия течет в обратном направлении - от человека к металлу.
Как золото и серебро сочетаются друг с другом
В основе восточной медицины лежит учение об инь и ян. Иероглифы „инь" и „ян" уже в древности отражали почти полярные явления повседневной жизни. Например, иероглиф „ян" означал Солнце, „инь" — Луну; „ян" — день, „инь" — ночь; „ян" — небо, „инь" — землю; „ян" — мужчину, „инь" — женщину.
Согласно учению инь-ян, все вещи и явления имеют две противоположные, дополняющие друг друга стороны. Это могут быть жара — холод, внешний — внутренний, полный — пустой, движение — покой. Энергия инь — отрицательная, а ян — положительная. По этому признаку в природе подразделяется все, включая вещества, продукты, травы и людей.
Те, у кого преобладает инь-энергия, вялы, апатичны, сонливы, как бы слегка заторможены, у них медленная речь, частые головные боли, головокружения, плохой аппетит, потливость по ночам. Людей ян-энергии отличают напор, подвижность, активность, бодрое настроение, открытые эмоции, неудержимость в их проявлении, резкая жестикуляция, громкий голос. У них горячая кровь, плотные мышцы, блестящие глаза, лицо розоватое, они легко потеют при физических нагрузках.
Украшения и драгоценности тоже имеют четкую энергетическую зависимость. Например, инь-энергию несут серебро и бирюза. Золото, мельхиор и всякая бижутерия обладают ян-энергией. Это значит, что не следует надевать золото и мельхиор одновременно с серебром. При ряде заболеваний медики советуют носить определенные драгоценные металлы, что, возможно, не избавит вас полностью от болезни, но, по крайней мере, позволит избежать вреда от ношения неподходящего вам металла. При болях в лобно-теменной области подойдет золото, гипертоникам оно также полезно, так как снижает артерильное давление, а серебро им носить нежелательно.
Чаще всего гипертоническая болезнь развивается у человека на фоне недостатка положительной, „солнечной" энергии в организме. Значит, ношением серебра человек в еще большей степени усугубит этот недостаток.
Золото также подходит людям, страдающим язвенной болезнью желудка или двенадцатиперстной кишки. Если отмечаются снижение выработки желудочного сока, опущение желудка, атрофия его слизистой оболочки, то полезно носить серебро. Но даже если вы не знаете, какой металл вам подходит, всегда носите их раздельно.
Между двумя видами энергии повсеместно идет вечная борьба, как между двумя полюсами магнита, и ваше тело не является исключением. Поэтому не рекомендуется вставлять себе „золотые" зубы и коронки: такие протезы делаются из сплава серебра с золотом, а эти металлы обладают прямо противоположным биоэнергетическим воздействием на организм. Такой протез, конечно, ничего хорошего своему обладателю не сулит.
Сталь влияние на организм
Профессиональные болезни работников металлургии. Что должен знать работник металлургического производства?
Ежегодно в мире умирают примерно два миллиона человек из-за болезней, вызванных условиями труда. Именно особенности производства, а не травматизм на рабочем месте, уносят жизни стольких людей. Несмотря на повсеместную автоматизацию и компьютеризацию, некоторые рабочие специальности и производства продолжают оставаться "вредными" для человеческого организма. Об этом пойдет разговор в сегодняшнем материале.
Металлургическая промышленность остается основным двигателем технического прогресса. Еще с самого зарождения человечества открытие металлов и переход от каменных орудий труда к металлическим породило новую эпоху - бронзовый век.
Рождение металла происходит в процессе плавления рудосодержащих материалов в доменных печах при температурах, превосходящих 1000 градусов Цельсия. На этом этапе происходит получение чугуна, который впоследствии переплавляется в сталь.
Для получения и производства цветных металлов, помимо плавления, используются и другие методы: химико-термический, пирометаллургический, гидрометаллургический, цианирование, электролиз и прочие.
Думаю, не стоит пояснять, что все вышеназванные методы (термические, химические и электрохимические) отнюдь не самым положительным образом сказываются на людях, принимающих в них участие. Именно поэтому производства, связанные с получением металлов, относятся к группе "вредных" для здоровья людей.
Рассмотрим подробнее, какие факторы в металлургическом производстве так вредны человеческому организму, что могут вызвать заболевания. К таковым относятся:
- Повышенная шумность;
- Высокая вибрация;
- Высокие температуры;
- Выделение вредных газов;
- Производственная пыль.
Шум - как причина профессиональных болезней
Работа мощных механизмов предприятия, как правило, сопровождается специфическими шумами. Опасность шумов для здоровья человека обусловлена тем, что длительное воздействие звуков (шумов) в определенных частотных диапазонах вызывает на первом этапе понижение слуха, а впоследствии и частичную или полную глухоту. Наиболее частое заболевание работников металлургических предприятий - кохлеарный неврит (поражение слухового нерва), который помимо потери слуха, может привести к нарушениям работы вестибулярного аппарата человека. Также вред организму работников наносит применение ультразвуковой обработки металлов при производстве алюминия.
Вибрация на металлургическом производстве
Процесс производства металлов обусловлен высоким уровнем вибрации, вызванной работой прокатных станов, плавильных печей и другого оборудования. Количество подобного оборудования может быть множество даже в рамках одного производства по обработке металла.
Следует понимать, что постоянное нахождение в зоне высокой вибрации вызывает у человека нарушения работы опорно-двигательного аппарата и вегетативно-сосудистые поражения. Самым частым проявлением влияния вибрации на человека является вибрационная болезнь.
Данное заболевание оказывает негативное влияние, как на костную систему человека, так и на внутренние органы и нервную систему. Сила воздействия вибрации и зоны поражения человеческого организма зависят от частотного диапазона вибрации и уровня его мощности.
Так воздействие вибрации среднего и высокого частотных диапазонов, негативно отражается на сердечнососудистой системе организма, в то время как воздействие низкочастотных вибраций напрямую сказывается на опорно-двигательном аппарате, способствует нарушениям полиневритического характера нижних конечностей и поражению центральной нервной системы. Последствиями такого воздействия могут стать дистрофические изменения в костно-мышечной системе организма человека.
Высокие температуры в литейных цехах металлургического производства
Уверен, что каждый знает, насколько вредное влияние оказывают высокие температуры на человеческий организм. Появление на свет металла, напрямую связано с высокими температурами. Тепло, передаваемое инфракрасными лучами, достигает уровня 250-600 ккал/м3/час, а температура в среднем составляет 40 - 50 градусов Цельсия. При этом процесс производства характерен резкими перепадами температур.
К воздействиям высоких температур, помимо теплового удара, относятся: ожоги, поражения органов зрения (тепловая катаракта), изменение кровяного давления и, так называемые, декомпрессионные заболевания.
Недостаточное содержание кислорода, вызванное высокими температурами, приводит к возникновению гипоксии (кислородному голоданию организма), а также к одышке и повышенной утомляемости.
Длительная работа в таких условиях может серьезно нарушить терморегулирующую систему человека.
По силе своего поражения тепловой фактор достаточно опасен, так как может привести к смертельному исходу.
Вредные газы и производственная пыль на металлугическом производстве
Эти два фактора можно объединить в одну категорию, так как поражение организма происходит в основном путем вдыхания вредных продуктов.
В результате тепловой обработки руды и последующих действий с металлом (обогащение углеродом, прокат и прочее) воздух на предприятии наполнен пылью и газообразными токсическими веществами.
Пыль, как правило, содержит частички металла и других абразивных материалов. К токсичным веществам данного производства относятся: бензол, оксиды железа, хлористый водород, свинец, марганец, пары ртути, фенол, формальдегиды, оксиды хрома и углерода и т.д. Попав в организм человека посредством органов дыхания, они поражают в первую очередь именно их, вызывая заболевания бронхов и легких. Пневмокониозы и пылевой бронхит - это последствие влияния промышленной пыли.
Вдыхание токсичных газов, помимо интоксикации организма, может вызвать возникновение лихорадки (так называемая литейная лихорадка). Также токсичные газы отрицательно воздействуют на кожный покров человека, вызывая различного рода дерматиты (контактный, фотодерматит), поражение ногтей (онихии или паронихии), воспаление волосяных фолликул.
Зная причины профессиональных заболеваний работников металлургической промышленности, медиками и специалистами по охране труда разработаны действенные рекомендации. Соблюдение данных рекомендаций руководителями предприятий и самими работниками значительно снижает риски профессиональных заболеваний и травматизма.
- Вернуться в оглавление раздела "Профилактика заболеваний"
Влияние некоторых тяжелых металлов и микроэлементов на биохимические процессы в организме человека
библиографическое описание:
Влияние некоторых тяжелых металлов и микроэлементов на биохимические процессы в организме человека / Зинина О.Т. // Избранные вопросы судебно-медицинской экспертизы. — Хабаровск, 2001. — №4. — С. 99-105.
код для вставки на форум:
Одними из наиболее вредных для биосферы Земли загрязнений, имеющих самые разнообразные вредные последствия, как для здоровья людей, так и для жизнедеятельности живых организмов, являются загрязнения тяжелым и металлами. Наряду с пестицидами, диоксинами, нефтепродуктами, фенолами, фосфатами и нитратами тяжелые металлы ставят под угрозу саму существование цивилизации. Увеличивающийся масштаб загрязнений окружающей среды оборачивается ростом генетических мутаций, раковых, сердечно-сосудистых и профессиональных заболеваний, отравлений, дерматозов, снижением иммунитета и связанных с этим болезней. В подавляющем большинстве случаев первоисточником загрязнений является экологически безграмотная деятельность человека. Среди опасных для здоровья веществ тяжелые металлы и их соединения занимают особое место, та к как являются постоянными спутниками в жизни человека.
Очень часто многоэлементный анализ используют в медицине при выяснении причин острых и хронических отравлений, а так же при лечении профессиональных болезней, связанных с хроническим воздействием тяжелых металлов на организм в условиях реального производства и экологических особенностей.
В химико-токсикологическом анализе применяется метод минерализации при исследовании биологического материала (органов трупов, биологических жидкостей, растений, пищевых продуктов и др.) на наличие та к называемых «металлических ядов». Эти яды в виде солей, оксидов и других соединений в большинстве случаев поступают в организм через пищевой канал, в соответствующих отделах которого они всасываются в кровь и вызывают отравления.
Важнейшим и «металлическими ядами » являются соединения бария, висмута, кадмия, марганца, меди, ртути, свинца, серебра, таллия, хрома, цинка и соединения некоторых неметаллов (мышьяка, сурьмы). Ряд перечисленных выше химических элементов, соединения которых являются токсичными. В небольших количествах содержатся в тканях организма как нормальная их составная часть, В виду незначительных количеств этих химических элементов. Содержащихся в организме, их называют микроэлементами.
Установлены предельно-допустимые концентрации микроэлементов в организме.
- Каждый элемент имеет присущий ему диапазон безопасной экспозиции, который поддерживает оптимальные тканевые концентрации и функции;
- У каждого элемента имеется свой токсический диапазон, когда безопасная степень его экспозиции превышена [Mertz, 1982].
Правила Мертца особенно важны для токсикологической химии. Металлы с малыми значениями диапазона концентраций условно отнесены в разные группы по «степени опасности» (чем меньше диапазон, тем «опаснее»):
- As, Be, Cd, Hg, Pb, Tl, Zn;
- B, Co, Cr, Cu, Mo, Ni, Sb, Sc;
- Ba, Mn, Sr, V, W.
Общепризнанно, что наиболее опасными элементами для человека, да и вообще для теплокровных животных, являются кадмий, ртуть и свинец (Cd, Hg, Pb).
Кадмий вызывает отравление, описанное в Японии как болезнь «итаи-итаи» (ох-ох). Название болезни происходит от боли в спине и ногах, сопровождающей остеомаляцию (декальцификацию) костей, что приводит к ломкости костей. Хроническое отравление кадмием разрушает печень и почки, приводя к сильнейшему нарушению функции почек. Избыток кадмия нарушает метаболизм металлов, особенно железа и кальция, нарушает действие цинковых и иных металло-ферментов, блокирует сульфгидрильные группы ферментов, нарушает синтез ДНК. Кадмий легко замещает металлфлавопротеиновых комплексах, где главенствующую роль играют железо и молибден, нарушая двухстадийный процесс окисления.
Ртуть токсична в любой своей форме. Ртуть в природных условиях довольно быстро превращается в летучее токсическое соединение — хлорид метилртути. В организме ионы метилртути быстро попадают в эритроциты, печень и почки, оседают в мозге, вызывая серьезные необратимые кумулятивные нарушения ЦНС. Это приводит, к конце концов, к общему и церебральному параличу, деформации конечностей, особенно пальцев, затрудненному глотанию, конвульсиям и смерти. Ртуть блокирует активность ряда важнейших ферментов, в частности карбоангидразы, карбоксипептидазы, щелочной фосфатазы. Легко замещает кобальт в корриноидах, извращая метаболические реакции, связанные с витамином В12. Повреждение механизма биосинтеза ДНК из-за недостаточности витамина В12 является причиной мегалобластических анемий и наиболее распространенной формы - пернициозной анемии, что приводит к дегенеративным изменениям нервной системы.
Свинец известен как токсическое вещество почти 5 тысяч лет среди греческих и арабских ученых. В современных условиях наибольшим источником загрязнения свинцом среды обитания считаются выхлопы бензиновых двигателей автомашин, поскольку в бензин добавляется тетраэтилсвинец для повышения октанового числа. Свинец препятствует одной из ступеней биосинтеза гема, считается сильнейшим нейротоксином, вызывает повышенную агрессивность. Хроническое отравление свинцом постепенно приводит к нарушениям функций почек, нервной системы, анемии. Токсичность свинца увеличивается при недостатке в организме кальция и железа. Свинец блокирует SH-группы белков, образуя комплексы с фосфатными группами рибозы у нуклеотидов, особенно у цитидина, и тем самым быстро разрушает РНК, ингибирует ферменты, в частности карбоксипептидазу.
Мышьяк относится к числу наиболее сильных и опасных ядов. В присутствии кислорода быстро образует очень ядовитый мышьяковистый ангидрид. При пероральном отравлении высокая концентрация мышьяка наблюдается в желудке, кишечнике, печени, почках и поджелудочной железе, при хроническом отравлении постепенно накапливается в коже, волосах и ногтях. Из-за ингибирования различных ферментов нарушает метаболизм. В процессе отравления первыми страдают аксоны, что приводит к периферической нейропатии и параличу конечностей. Мышьяк считается канцерогенным для человека.
Таллий очень токсичен, зачастую его называют «химическим СПИДом». Таллий, проникая через клеточные мембраны, образует сильные комплексы, например, нерастворимый комплекс с рибофлавином. Это приводит к нарушению метаболизма серы и разрушению иммунной системы. Отравление таллием приводит к гастроэнтеритам, периферической нефропатии, при большой абсорбции к смерти. Через 2-3 недели после небольшого отравления у человека выпадают волосы.
Цинк в виде двухвалентного элемента входит в состав свыше 20 ферментов, включая участвующие в обмене НК. Большая часть цинка в теле человека находится в мышцах, а самая высокая концентрация — в простате. В крови он присутствует в эритроцитах как кофактор в карбоангидразе. Избыток цинка может разбалансировать метаболические равновесия других металлов. Разбалансировка отношения цинк/медь является главным причинным фактором в развитии ишемической болезни сердца. Избыточное потребление солей цинка может приводить к острым кишечным отравлениям с тошнотой. В общем, цинк не очень опасен, а возможность отравления, вероятнее всего зависит от совместного присутствия токсичного кадмия.
Медь является необходимым кофактором для нескольких важнейших ферментов, катализирующих разнообразные окислительно-восстановительные реакции, без которых нормальная жизнедеятельность невозможна. Медь входит в качестве необходимого элемента в состав цитохромоксидазы, тироназы и других белков. Их биологическая роль связана с процессами гидроксилирования, переноса кислорода, электронов и окислительного катализа. В тканях здорового организма концентрация меди в течение всей жизн и поддерживается строго постоянной. В норме существует система, препятствующая непрерывному накоплению мед и в тканях путем ограничения ее абсорбции ил и стимуляции ее выведения. Хронический избыток меди в тканях При соответствующих заболеваниях вызывают токсикоз : ведет к остановке роста, гемолизу, снижению содержания гемоглобина, к деградации тканей печени, почек, мозга. Около 95 % меди в организме присутствует в составе гликопротеина крови церулоплазмина. Известен факт недостатка этого белка При болезни Вильсона-Коновалова - врожденном дефиците метаболизма (гепатолентикулярная дегенерация). Из-за генетического дефекта в синтезе церулоплазмина его содержание в крови резко снижено. В результате медь не связывается в комплекс с нормальной для организма константой устойчивости. Это приводит к недостатк у мед и в цеп и реакций метаболизма, приводящей к естественному для здорового организма синтез у соединительной ткани. Для осуществления нормального процесса сшивки мономеров эластина и коллагена не хватает активной Си-лизолоксидазы. С другой стороны «освободившиеся» ионы меди, лишившись по сути единственного нормального потребителя, откладываются в специфических тканях (печень, ядра мозга, почки, эндокринные железы, радужная оболочка глаз), где оказывают прямой токсический эффект. Создается парадоксальная ситуация избытка меди в специфических тканях при ее недостатке в нормальной цепи метаболизма.
Хром один из наименее токсичных элементов. При острых отравлениях накапливается во внутренних органах. Считается, что трехвалентный хром в виде комплекса с никотиновой кислотой и алифатическим и аминокислотам и работает в организме в качестве «фактора толерантности к глюкозе». Его действие заключается в усилении гипогликемического действия инсулина. В обычных условиях отрицательным является недостаток хрома в организме.
Сурьма — менее токсичный элемент, чем мышьяк. При отравлении накапливается в скелете, почках, селезенке.
Барий в виде двухвалентного катиона ядовит из-за его антагонизма с калием (но не с кальцием). У обоих ионные радиусы подобны. Барий является мускульным ядом. Абсорбированный барий откладывается в костях и в пигментной оболочке глаз.
Марганец — элемент почти нетоксичен, особенно в виде двухвалентного иона. В виде перманганат-иона токсичен из-за окислительной способности. Отравление происходит в случае вдыхания оксида в промышленном производстве.
Серебро. Элемент накапливается в печени и в меньших количествах, но равномерно, в остальных органах и тканях. Отложения серебра отмечено в клубочках почек и в субэпителиальных слоях кож и («аргироз» — голубоватое окрашивание кожи).
При различных патологиях имеет место изменение содержания микроэлементов в организме. Исследование сыворотки больных острым вирусным гепатитом, а также при постгепатитном циррозе показало, что у пациентов с острым гепатитом концентрация цинка почти не менялась, концентрация кадмия значительно увеличивалась. Концентрация меди и марганца незначительно уменьшалась. При хроническом гепатите и постгепатитном циррозе содержание меди и цинка в сыворотке уменьшалось, а кадмия увеличивалось. Содержание марганца почти не менялось. Выделение с мочой меди, превышающее 115 мкг/сутки и сопровождаемое низким содержанием в крови, свидетельствует о синдроме системного заболевания, например, болезни Вильсона-Коновалова. Повышенное содержание в крови и моче алюминия, особенно у пожилых людей, может сопровождать энцефалопатию, болезнь Альцгеймера и другие формы слабоумия, а при почечной недостаточности также остеомаляцию и микроцитарную гипохромную анемию. Повышенное содержание в крови и моче лития характерно для больных с патологией мочевыделительной системы, нефропатиями.
Повышенное относительно ПДК содержание в биологических жидкостях отдельных тяжелых металлов может свидетельствовать о хроническом воздействии токсикантов на организм и перенапряжении работы почек и печени. Это требует мер по очистке организма от избытка тяжелых металлов, например, с помощью препаратов с полианионами (морская капуста) в незапущенных случаях.
Повышенное содержание в крови и моче наиболее токсичных тяжелых металлов (кадмия, ртути, свинца) требует энергичных мер по их выведению, поскольку их избыток разрушает нервную, сердечно-сосудистую и иммунную системы.
Повышенное содержание в крови и моче таллия и селена может пролить свет на причины облысения и плохое самочувствие таких больных.
Повышенное содержание в организме бора должно привлечь внимание к тяжелым металлам, содержание которых не превышает ПДК, т.к. он оказывает синергистское (усиливающее) влияние на их токсические свойства.
Токсичность «металлических ядов» объясняется связыванием их с соответствующими функциональными группами белковых и других жизненно важных соединений в организме. В результате нарушаются нормальные функции соответствующих клеток и тканей в организме, и наступает отравление, которое в ряде случае в заканчивается смертью.
похожие статьи
Анализ причин насильственной смерти в результате отравления за 2015–2019 гг. (по данным норильского отделения Красноярского краевого бюро судебно-медицинской экспертизы) / Кошак К.В., Коплатадзе И.Г., Толмачева С.К., Слащинин Г.А., Алябьев Ф.В., Фомина И.Е., Аверченко И.В., Хлуднева Н.В., Бокиев М.У., Закурдаева А.Д. // Избранные вопросы судебно-медицинской экспертизы. — Хабаровск, 2020. — №19. — С. 73-75.
Редкая ошибка / Вонгродзский В.А. // Судебно-медицинская экспертиза. — М.: Изд-во Наркомздрава, 1928. — №8. — С. 116-119.
Уголь, как противоядие при разных отравлениях / Лейбензон Е.А. // Судебно-медицинская экспертиза. — М.: Изд-во Наркомздрава, 1928. — №8. — С. 45-60.
К вопросу о химическом распознавании сероуглерода в крови при отравлениях / Кромер Н. // Судебно-медицинская экспертиза. — М.: Изд-во Наркомздрава, 1928. — №8. — С. 42-44.
Отравление депиляторием / Аджиев Б.Л. // Судебно-медицинская экспертиза. — М., 1968. — №4. — С. 43-44.
Влияние тяжёлых металлов на организм человека
Значительная доля тяжёлых металлов проникает в почву от источников домашнего и городского хозяйства. В связи с тем, что проблема загрязнения окружающей природной среды тяжёлыми металлами и воздействии их на организм человека являете» актуальной для нашего региона.
Ключевые слова: тяжёлый металл, проблема загрязнения окружающей среды, загрязнение почвы, организм человека.
В условиях активной антропогенной деятельности загрязнение почв тяжёлыми металлами стало особо острой проблемой. Тяжёлые металлы беспрепятственно могут попадать в растения, организмы животных, человека через пищу и в больших количествах оказывают очень пагубное воздействие как на организм в целом, так и на отдельные органы.
Доклад «Влияние тяжёлых металлов на организм человека» (на примере анализа почв отдельного района в 12, 13, 14, 16 и 16 а микрорайонах) представляет собой исследовательскую работу студентов по изучению почв на содержание тяжелых металлов и влиянии их на организм человека.
В соответствии с ГОСТом тяжелые металлы, по степени опасности, разделяются на три класса опасности:
1. класс опасности: мышьяк, кадмий, ртуть, бериллий, силен, свиной, цинк
2. класс опасности: кобальт, хром, медь, молибден, никель, сурьма.
3. класс опасности: ванадий, барий, вольфрам, марганец, стронций.
При превышении концентрации тяжелых металлов ПДК приводит к серьёзным последствиям, в организме происходят необратимые изменения.
Значительная доля тяжёлых металлов проникает в почву от источников домашнего и городского хозяйства.
В связи с тем, что проблема загрязнения окружающей природной среды тяжёлыми металлами и воздействии их на организм человека являете» актуальной для нашего региона. И что серьёзным изучении данного вопроса до сих пор никто не занимался, директором клуба «Эксперимент» Комковым В. Е., была проведена экспериментальная работа, которую в основном проводили исследовательская группа. Основную часть группы составили студенты НИК», экологи (специальность 3201).
C целью получить наиболее точную информацию о загрязнении почвы города Нефтеюганска тяжёлыми металлами мы выбрали отдельный район дли его тщательного обследования. Обследовали мы район с помощью взятия проб почвы.
Пробы почвы были отобраны около подъездов, на детских площадках и территорий школ, в подвалах, а также на остановках и магазинах. Пробы отбирались в герметичные пластиковые коробочки, которые нумеровались.
В ходе подготовки образца к химическому анализу выделяются следующие основные процессы: высушивание, дробление, просеивание и измельчение.
Анализ почвы производится на эмиссионном спектроскане. Главное достоинство эмиссионного спектрографа состоит в том, что на нем возможно определение многих элементов одновременно с помощью рентгеновской трубки, которая возбуждает атомы исследуемого вещества.
Если на спектрограмме пик элемента приходится на отметку выше 4096 импульсов в секунду, то в данной пробе концентрация данного элемента выше ПДК и начинает оказывать пагубное действие на организм человека.
В своей экспериментальной работе мы сравнивали среднее содержание каждого металла в отдельности и изучали его действия на организм.
После чего мы пришли к такому выводу: где пробы превышают предельно допустимую концентрацию, в тех микрорайонах заболеваемость повышенная. Это связано с тем, что пыль в подъездах домов, в которой содержится большое содержание вредных твердых металлов, имеет прямой доступ в легкие человека, осаждаются на них и приводят к заболеваниям, а так же пыль поднимается в микрорайонах при неблагоприятной розе ветров, попадает в квартиры и организм человека соответственно. Помимо этого, обладает повышенным уровнем радиации 30–35 микрорентген в час в воздухе в подвалах, квартирах, что указывает на наличие примеси радиоактивных строительных материалов.
Данная работа по экологическому мониторингу микрорайонов города является пионерной ранее никогда не проводившейся. В планах лабораторий центра «Эксперимент» продолжение этой работы: многократное измерение данных параметров и составление экологических карт. При выявлении объектов городского хозяйства, имеющих повышенный радиационный фон и другие загрязнения выше норм ПДК, будет проводиться более тщательное исследование с передачей информации муниципальным властям для принятия решений.
Данная работа является обобщением как теоретического, так и практического материала.
Его можно использовать:
— как методику для проведения дальнейших исследований;
— для оценки состояния почв воздуха,
— для прогнозирования антропогенных изменений состояния почвы.
- Гусакова Н. В. Техносферная безопасность: физико-химические процессы в техносфере: учебное пособие/Н. В. Гусакова. — Москва: ИНФРА-М, 2015. — 84 м.
- Никифорова Л. О. Влияние тяжёлых металлов на процессы биохимического окисления органических веществ/Л. О. Никифорова, Л. М. Белопольский — Бином, Лаборатория знаний, 2013. — 80 с.
Основные термины (генерируются автоматически): организм человека, класс опасности, металл, городское хозяйство, проблема загрязнения, значительная доля, окружающая природная среда, отдельный район, экспериментальная работа.
Читайте также: