Вопрос 43

Токсическое действие соединений хрома, ртути, свинца. Источники. Методы анализа и обеззараживания.

Ответ:

Соединения хрома характеризуются раздражающим и прижигающим действиями на слизистые оболочки и кожу, вызывая их изъязвления. Поступая через дыхательные пути и кожу, может накапливаться в печени, почках, эндокринных железах. В отличие от цинка и меди хром очень медленно выводится из организма. При незначительных концентрациях хрома в воздухе возникает раздражение слизистой оболочки верхних дыхательных путей, что вызывает насморк, першение в горле, сухой кашель. При более высоких концентрациях могут появиться кровотечения из носа и даже разрушение носовой перегородки. Наряду со специфическим действием на слизистые оболочки соединения хрома обладают общетоксическим действием, поражая желудочно-кишечный тракт. Хронические отравления хромом сопровождаются головными болями, исхуданием, поражением почек. Организм приобретает большую склонность к воспалительным и язвенным изменениям желудочно-кишечного тракта и катаральному воспалению легких.

Острое отравление соединениями хрома наблюдается редко. При этом возникают явления острого энтерита, поражение дыхательных путей, сопровождающееся кашлем с мокротой, подъемом температуры тела, одышкой, синюхой, влажными хрипами в легких. В тяжелых случаях могут возникать поражения нервной системы, печени, почек (анурия, азотемия), иногда со смертельным исходом.

Хронические отравления сопровождаются головными болями, потерей в весе, диспептическими явлениями; возможны гастриты, язвенная болезнь, иногда появляются признаки поражения печени (токсическая желтуха). Характерным признаком воздействия соединений хрома является развитие язвенных поражений слизистых оболочек ротовой полости и носа вплоть до прободения хрящевой части носовой перегородки. При попадании соединений хрома на свежие царапины, порезы, ссадины возможно развитие длительно текущих язв

Ртуть относится к канцерогенным веществам, и при продолжительном ее

депонировании в организме могут возникать грануломы и злокачественные опухоли, что и было показано в опытах на животных.

По современным представлениям ртуть и, особенно ртутноорганические соединения относятся к фермментным ядам, которые, попадая в кровь и ткани даже в ничтожных количествах, проявляют там свое отравляющее действие.

Токсичность ферментных ядов обусловлено их взаимодействием с тиоловыми сульфгидрильными группами (SH) клеточных протеинов. В результате такого взаимодействия нарушается активность основных ферментов, для нормального функционирования которых необходимо наличие свободных сульфгидрильных групп. Пары ртути, попадая в кровь, циркулируют вначале в организме в виде атомной ртути, но затем ртуть подвергается ферментативному окислению, и вступает в соединения с молекулами белка, взаимодействуя, прежде всего с сульфгидрильными группами этих молекул. Ионы ртути поражают в первую очередь многочисленные ферменты, и, прежде всего тиоловые энзимы, играющие в живом организме основную роль в обмене веществ, вследствие чего нарушаются многие функции, особенно нервной системы. Поэтому при ртутной интоксикации нарушения нервной системы являются первыми признаками, указывающими на вредное воздействие ртути.

Сдвиги в таких жизненно важных органах, как нервная система, связаны с нарушениями тканевого обмена, что в свою очередь приводит к нарушению функционирования многих органов и систем, проявляющемуся в различных клинических формах интоксикации.

При одних и тех же условиях степень отравления вомногом зависит от индивидуальных особенностей организма. Дети и женщины оказываются наиболее чувствительными к ртутным отравлениям.

Свинец и его соединения влияет на нервную систему человека, что приводит к снижению интеллекта, вызывает изменение физической активности, координации слуха, воздействует на сердечно-сосудистую систему, приводя к заболеванию сердца.

Это оказывает негативное влияние на состояние здоровья населения и в первую очередь детей, которые наиболее восприимчивы к свинцовым отравлениям.

Соединения хрома (окислы и соли хромовой кислоты) применяются в кожевенной промышленности, в гальванотехнике для хромирования изделий, при производстве красок, в качестве протравы зерна в сельском хозяйстве.

Постоянная опасность отравления парами ртути существует на ртутных рудниках, при переработке руд с целью получения из них металлической ртути, изготовлении люминисцентных и радиотехнических ламп, производстве термометров и контрольно-измериткльных приборов, использующих ртуть, производстве ртутных вентилей, изготовлении медикаментов, имеющих в своем составе ртуть или ртутные соединения.

Основным источником загрязнения окружаюшей среды свинцом в РФ является автотранспорт, использующий свинецсодержащий бензин. автомобильный парк выбрасывает ежегодно в атмосферу 10 млрд. абсолютно смертельных доз свинца или в весовых единицах 250 килотонн металла.

Не малую роль в загрязнении свинцом играют отработанные аккумуляторы, отравляющие почву и воду соединениями свинца.

В настоящее время существуют две основные группы аналитических методов для определения тяжелых металлов: электрохимические и спектрометрические методы. В последнее время с развитием микроэлектроники электрохимические методы получают новое развитие, тогда как ранее они постепенно вытеснялись спектрометрическими методами. Среди спектрометрических методов определения тяжелых металлов первое место занимает атомно-абсорбционная спектрометрия с разной атомизацией образцов: атомно-абсорбционная спектрометрия с пламенной атомизацией и атомно-абсорбционная спектрометрия с электротермической атомизацией в графитовой кювете. Основными способами определения нескольких элементов одновременно являются атомная эмиссионная спектрометрия с индукционно связанной плазмой и масс-спектрометрия с индукционно связанной плазмой.

В мировой практике для обеззараживания используют термические, химические, биологические и физико-химические методы

К термическим методам обеззараживания относятся сжигание, газификация и пиролиз.

Химические методы обеззараживания заключаются в добавлении к нейтрализуемой массе химических реагентов. В зависимости от типа химической реакции реагента с загрязнением происходит осаждение, окисление-восстановление, замещение, комплексообразование.

Биологические методы обеззараживания находят все более широкое применение в нашей стране и особенно за рубежом. Они основаны на способности различных штаммов микроорганизмов в процессе жизнедеятельности разлагать или усваивать в своей биомассе многие вещества.

Физико-химические методы образуют наиболее представительную группу методов обеззараживания. При создании физических полей в пористых средах начинают протекать одновременно множество физико-химических процессов.