Десять самых опасных химических веществ
Химические вещества являются частью нашей повседневной жизни. Вся одушевленная и неодушевленная материя состоит из химических веществ, а изготовление практически каждого промышленного товара предполагает использование химических веществ. Многие химические вещества, если они используются надлежащим образом, в значительной степени способствуют улучшению качества нашей жизни, здоровья и повышению уровня благополучия. Но есть чрезвычайно опасные химические вещества, которые в случае их ненадлежащего регулирования могут пагубно влиять на наше здоровье и окружающую среду.
Более подробную информацию о десяти химических веществах и группах химических веществ, вызывающих основную обеспокоенность в области общественного здравоохранения, можно найти в приводимых ниже ссылках:
- Асбест
Все виды асбеста вызывают рак легких, мезотелиому, рак гортани, рак яичников и асбестоз (фиброз легких). Асбест попадает в организм через вдыхание волокон асбеста на рабочем месте, из окружающего воздуха вблизи точечных источников загрязнения. - Бензол
Воздействие бензола на организм человека всегда ассоциировалось с целым рядом острых и долговременных неблагоприятных последствий для здоровья и с болезнями, в том числе, с раком и апластической анемией. - Диоксины и диоксиноподобные вещества
Эти вещества являются побочными продуктами горения и различных промышленных процессов, например, отбеливания бумажной массы хлором и плавки металлов, их воздействие на человека ассоциируется с целым рядом токсических последствий. - Загрязнение воздуха
3,2% глобального бремени болезней обусловлены загрязнением воздуха внутри помещений, вызванным использованием твердого топлива, и загрязнением наружного воздуха в городах. - Кадмий
Кадмий оказывает токсическое воздействие на почки, костную и дыхательную системы. Обычно он присутствует в окружающей среде в небольших количествах. Его относят к числу канцерогенов, опасных для человека. - Мышьяк
Растворимый неорганический мышьяк является высокотоксичным химическим веществом. Попадание неорганического мышьяка в организм в течение длительного времени может привести к хроническому отравлению мышьяком. - Нехватка или избыток фтора
Попадание фтора в организм оказывает как положительное воздействие – снижает заболеваемость кариесом зубов, так и пагубное – вызывает флюороз зубной эмали и скелета. - Особо опасные пестициды
Особо опасные пестициды могут оказывать острое и/или хроническое токсическое воздействие на организм и представляют повышенную опасность для детей. - Ртуть
Ртуть является токсичным веществом для здоровья человека. Особую угрозу она представляет для внутриутробного развития плода и развития ребенка на ранних стадиях жизни. - Свинец
Свинец является токсичным металлом, широкое применение которого привело к значительному загрязнению окружающей среды и возникновению проблем со здоровьем во многих странах.
Источник
XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2019
ВРЕДНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА И ИХ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА
Как только люди создали химические соединения наш мир изменился. Сейчас, уже не найдешь людей, которые не использовали бы «химию» в жизни. Различные аэрозоли, красители, пестициды, полиэтилен и многое другое, все эти вещи созданы благодаря химическим соединениям.
С каждым годом потребность в этих продуктах только растет, по данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), оценивается приблизительно в 1,5 триллиона долларов США. ВОЗ сообщает, что на мировой рынок сегодня поступает около 100000 химикатов и каждый год производится еще 1000—2 000 новых [5].
Целью настоящей работы является обзор научных исследований, посвященных изучению влияния химических элементов на здоровье человека .
Химические вещества являются не только источниками благ для человека, но так же представляют опасность для жизни и здоровья. Попадая в природную среду, а потом и в организм человека они могут вызвать тяжелые патологические явления, а также изменения на генетическом уровне [1].
Основными источниками загрязнения химическими веществами являются различные промышленные предприятия. Отходы их производства загрязняют воздух, воду и землю и отсюда попадают в организм человека. Но нельзя сказать, что только вещества, получаемые при работе предприятий представляют опасность, ведь так же в какой-то степени к химическим отходам можно причислить и ТБО, такие как пластмассовые бутылки, косметика, различные аэрозоли и другое и при неправильной их переработке, вредные химические вещества так же попадают в окружающую среду.
Различных вредных веществ довольно много и они по-разному влияют на природную среду и организм человека. Поэтому, все вещества дифференцируют обращая внимание на его концентрацию, времени воздействия и многом другом [2].
В настоящее время вредные химические вещества разделяются на 6 групп:
Общетоксические вещества они вызывают отравление всего организма (мышьяк, бензол, ртуть, свинец, оксид углерода и др.)
Раздражающие вещества воздействуют на слизистые оболочки, верхние и глубокие дыхательные пути (пары ацетона, аммиак, хлор, оксиды азота и др.)
Сенсибилизирующие вещества повышают чувствительность организма к химическим веществам, а в производственных условиях приводят к аллергическим заболеваниям (формальдегид, гексахлоран и др.)
Канцерогенные вещества вызывают развитие всех видов раковых заболеваний (асбест, бериллий и его соединения, бензопирен и др.)
Мутагенные вещества оказывают воздействие на неполовые клетки, входящие в состав всех органов и тканей человека, а также на половые клетки (радиоактивные вещества, свинец, марганец и др.)
Влияющие на репродуктивную функцию вызывают возникновение врожденных пороков развития и отклонений от нормальной структуры у потомства, влияют на развитие плода в матке и послеродовое развитие и здоровье потомства (ртуть, свинец, радиоактивные вещества, стирол, марганец)
По результатам исследования ученных, выяснилось какой вред могут приносить те или иные химические элемент:
В 2006 году Организация по защите окружающей среды США, внесла такое вещество как перфторированная кислота в список потенциальных канцерогенов, так как это вещество токсично для почек, а у животных вызывало репродуктивные проблемы и задержку роста. Данное вещество выделялось из товаров с антипригарным покрытием, и находилось в крови у 90% процентов исследуемых
Так же, благодаря различным исследованиям, ученные выяснили, что вещество, используемое для производства пластика (бисфенол А) вызывает проблемы в течении беременности у мышей, а значит может негативно влиять и на человека
По мнению врачей, виной обострения хронических заболеваний является именно плохой воздух, а именно различные химические вещества попадающие в него от заводов и машин [5].
Это лишь одни из немногих негативных факторов воздействия химических веществ, поэтому для предупреждения различных заболеваний и патологий, связанных с химическими веществами, их необходимо утилизировать, либо превращать в сырье для других производств.
На данный момент существуют несколько способов утилизации: нейтрализация, хлорирование с окислением, алкоголиз, термический способ, дистилляция, биологический метод [4]. Эти способы не уничтожают химические вещества, но снижают их токсичность, а так же с помощью этих способов возможно безопасно хранить химические отходы.
Для ТБО отходов же, самым лучшим средством утилизации является вторичное использование [3]. Ведь сжигание некоторых отходов, таких как аэрозоли, краски и многое другое довольно опасно и из-за них в природную среду буде поступать только больше химически опасных веществ. Складирование же так же не приведет к хорошему результату, поэтому все бытовые отходы необходимо сортировать и перерабатывать для вторичного использования.
Таким образом, проведенный анализ публикаций показал, что химические вещества очень опасны для человека, они влияют на все органы, приводя к тяжелым болезням. Единственным способом для предотвращения влияния химических веществ на человека является их утилизация .
1. Ивашина М.С., Никифорова В.А. Экологические аспекты здоровья населения [Текст] // Материал конференции «Молодая мысль: наука, технологии, инновации» — 2015 – С. 144- 118
2. Гребенюк А.Н., Кушнир Л.А. Оценка риска здоровью населения при воздействии химических веществ, загрязняющих атмосферный воздух [Текст] // Токсикологический вестник № 6 (105) – 2009- С.11-14
3. Агаджанян Н.А., Гужвин А.П., Полунин И.Н. и др. Экологическая безопасность и здоровье. – М.; Астрахань- Астрахан. гос. мед. акад., 2000. – С. 103
4. Лещук С.И., Очиржапова Д.Ц. Актуальность изучения влияния токсического воздействия химических веществ на здоровье человека [Текст]//Вестник сибирской академии права, экономики и управления №3 (4)-2011- С. 55-57
5. Ефимова Н.В. Медико-экологические риски современного города // Н.В. Ефимова, Н.И. Моторова, Н.Н. Юшков, В.А.Никифорова, Т.Г.Перцева- Братск, 2008.- С.196
Источник
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.
Амплитуда содержания того или иного элемента у разных организмов может значительно выходить за пределы указанных концентраций. Фактор концентрации имеет определяющий характер для оценки физиологического действия элемента. Уже почти 85 лет известно, что:
- 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.
Источник