Geum.ru

Учебно-методическое пособие для студентов естественных специальностей Павлодар

Вид материалаУчебно-методическое пособие

Содержание


2.11.3.1 Биотрансформация ртути в организме
2.12 Третья группа периодической системы. Побочная подгруппа 2.12.1 Скандий
Подобный материал:
1   ...   18   19   20   21   22   23   24   25   26

2.11.3.1 Биотрансформация ртути в организме


Метаболические превращения ртути в организме включают:

- окисление металлической ртути в дивалентную ртуть;

- восстановление дивалентной ртути в металлическую ртуть;

- метилирование неорганической ртути;

- превращение метилртути в дивалентную неорганическую ртуть.

Элементарная ртуть в крови окисляется в ее двухвалентную форму в эритроцитах. Основным ферментом, ответственным за окисление ртути, является каталаза. Превращение в двухвалентную форму идет также в мозговой и других тканях.

Двухвалентные катионы ртути в организме человека могут восстанавливаться в одновалентную или металлическую форму. В частности после поступления в организм двухвалентной неорганической ртути в выдыхаемом воздухе могут появиться пары элементарной ртути, которая образовалась в результате восстановления.

Метаболизм метилртути напрямую зависит от ее деметилирования в тканях организма. Скорость деметилирования различна в разных тканях. В исследованиях на обезьянах краткосрочная биотрансформация в неорганическую ртуть была следующей: в печени – 20% от всей ртути, в почках – 50%, в желчи 30-83% и в мозге менее 5%. При длительной экспозиции у макак от 10 до 33% ртути в мозге было представлено в неорганической форме, а через 6 месяцев после прекращения экспозиции – 90%. То есть, отношение между неорганической и органической ртутью после экспозиции к метилртути со временем увеличивается.

Острые отравления ртутью и её парами встречаются редко. При хронических отравлениях наблюдаются эмоциональная неустойчивость, раздражительность, снижение работоспособности, нарушение сна, дрожание пальцев рук, снижение обоняния, головные боли. Характерный признак отравления, - появление по краю дёсен каймы сине-чёрного цвета, поражение дёсен (разрыхлённость, кровоточивость) может привести к гингивиту и стоматиту. При отравлениях органическими соединениями ртути. (диэтилмеркурфосфатом, диэтил-ртутью, этилмеркурхлоридом) преобладают признаки одновременного поражения центральной нервной (энцефало-полиневрит) и сердечно-сосудистой систем, желудка, печени, почек.

Лечение: внутривенное введение 20%-ного раствора гипосульфита (12,-15 вливаний на курс), унитиол, фармакологические и физиотерапевтические средства, нормализующие высшую нервную деятельность, курортолечение и др.

Профилактика:

- замена ртути менее вредными веществами;

- правильные способы хранения;

- соблюдение мер безопасности при использовании (герметичность оборудования;

- рациональная отделка помещений, рабочих поверхностей, эффективная вентиляция);

- индивидуальная защита;

- предварительные и периодические медицинские осмотры.

2.12 Третья группа периодической системы. Побочная подгруппа

2.12.1 Скандий


Скандий типичный рассеянный элемент, слабый мигрант Среднее содержание в земной коре (кларк) 2,2×10-3% по массе. 21Sc45 – устойчив, остальные изотопы радиоактивны. Распад изотопов электронный и позитронный, период полураспада от долей секунды до нескольких десятков дней. Данных о биологической активности скандия нет. Критические органы для радиоактивных форм скандия – желудочно-кишечный тракт, печень и легкие.

2.12.2 Иттрий


Среди изотопов иттрия от иттрия-82 до иттрия-96, только изотоп 39Y89 – устойчив, остальные радиоактивны, с периодом полураспада от 2 минут до 108 дней. Информации о действии стабильного изотопа мало. При избыточном поступлении в организм может заменять кальций в костях, что приводит к их хрупкости. Критические органы для радиоактивных форм иттрия – желудочно-кишечный тракт, кость, печень и легкие.

2.12.3 Лантаноиды


Содержание лантаноидов в природных водах и организмах ничтожно. Их водная и биогенная миграция изучена плохо. В сельском хозяйстве соединения лантаноидов применяют в качестве инсектицидов и микроудобрений. Среди лантаноидов практически все атомы имеют как стабильную, так и нестабильную структуру ядер.

Европий

Вероятность попадания европия в организм человека представляется незначительной. Возможно поступление европия в организм с водой в микроскопических количествах. Нельзя исключать вероятности и других путей попадания в организм у людей, сталкивающихся с соединениями европия на производстве.

Европий относится к малотоксичным элементам. По крайней мере, нет информации о последствиях воздействия европия на организм человека. Единственное, что можно с большой степенью достоверности утверждать, так это то, что в силу своих химических свойств, европий (как и другие лантаноиды) может замещать в биологических системах кальций.

На данный момент отсутствуют данные о какой - либо биологической роли европия в организме человека. Радиоактивный европий, полученный в атомных реакторах, использовали при лечении некоторых форм рака. Критические органы для радиоактивных форм европия – желудочно-кишечный тракт, кость, почки и легкие.

2.12.4 Актиноиды


Практически все представители этой группы радиоактивны, чем преимущественно определяется их действие на организм. Однако встречаются стабильные и долгоживущие изотопы, для биологического действия которых важную роль играют их химические свойства.

Естественный уран состоит из смеси трех изотопов: уран-238, уран-235, уран-234. Основной изотоп уран-238 является родоначальником радиоактивного ряда – рисунок 11. В процессе распада он образует несколько радиоактивных элементов. Наиболее значимыми из них являются радий-226 и радон-222.


92U238--4,56*109 л 90Th234--- 24 дня  91Ra234--- 6,7 ч 92U234--2,48*105 л  90Th230--8*104 л 88Ra226--1617 л 86Rn222--3,8 д 84Po218


Рисунок 11- Радиоактивный ряд распада урана-238


Уран достаточно активный химический элемент и поэтому его содержание в минералах, почвах, водах и растительности заметно. В организм человека он попадает с пищей, питьевой водой и вдыхаемым воздухом. Накапливается в костях, почках и легких, что обуславливает костные, почечные и легочные патологии. Токсическое действие урана основано на большом комплексе соединений, которые образуют его продукты распада, а при длительном поступлении основным поражающим фактором становится радиационный фактор. Критические органы для радиоактивных форм урана – ЖКТ, кость, почки и легкие

Торий как радиоактивный элемент является одни из источников радиоактивного фона Земли. Его содержание в объектах окружающей среды повсеместно. Однако в речной воде его на порядок меньше, чем урана, и на два порядка ниже, чем калия-40. В организм человека торий может попадать через органы дыхания и пищеварения, а затем откладываться в легких, в скелете, в костном мозге, печени, почках. Из организма выводится медленно: от 1,5 до 70 лет. Токсичность тория обусловлена его радиоактивностью. Обычно поражаются органы в которых он накапливается, вызывая их злокачественное перерождение (карциномы, саркомы, лимфогранулематоз, цирроз печени). Так же, как и уран, НРБ нормируют поступление радиоактивных изотопов тория в организм. Критические органы для радиоактивных форм европия – желудочно-кишечный тракт, кость, почки и легкие