Токсичность свинца и вред свинца для человека
Свинец является одним из самых первых металлов, с которым познакомилась человечество. Такие преимущества, как высокая плотность, большая тяжесть и его низкая температура плавления сделали его известным с древнейших времен. Археологи обнаружили свинцовые бусины, которые были выплавленный более 8000 лет назад, и этот срок, пожалуй, является в наше время рекордом.
Уже в древности этот металл использовался в металлургии, им покрывали крыши, использовали в качестве печати для документов. Вред свинца для человека также стал известен очень рано. Соединение свинца с уксусной кислотой образует ацетат свинца, или «свинцовый сахар». В средневековье готовили уксус в свинцовых котлах, и «свинцовый сахар», как побочный продукт, придавал уксусу и вину приятный вкусовой оттенок. Вследствие этого его стали добавлять в вино уже в древнем Риме, и вред этого соединения проявился в приступах «свинцовой колики» после употребления такого вина.
Токсичность свинца в виде его ацетата погубила немало людей из привилегированных сословий, и для запрета «свинцового сахара» даже потребовалась особая булла римского первосвященника, которая была издана еще в конце XV века. Отравление ацетатом свинца вызвал к жизни, пожалуй, первый «санитарный документ» мирового значения. Он открыл людям вред свинца, правда, с религиозных, а не с токсикологических позиций. Поэтому отравление свинцом имеет давнюю историю.
Свинцовый сахар – ацетат свинца
Поскольку черезвычайно широко была распространена алхимия, то каждому элементу, известному с глубокой древности, была противопоставлена своя планета-покровитель. Так, золото было солнечным металлом, Меркурий покровительствовал ртути, поскольку она было такой же юркой, как бог- покровитель торговцев, плутовства. А свинец был связан с Сатурном, или богом времени у древних римлян.
Читайте также: Острое и хроническое отравление ртутью (Меркуриализм) — скрытая угроза современной жизни
Сатурн имеет желтый цвет, так же, как и свинцовый глет – техническая окись свинца, которая применяется в производстве некоторых свинцовых красок. Можно вспомнить бога Хроноса, который был аналогичным божеством в древнегреческом пантеоне. Поэтому, отвечая на вопрос: как называется хроническое отравление свинцом? – нужно говорить – это сатурнизм.
Доступность металла и легкость его обработки принесла немало вреда свинца для здоровья.
Так, в Древнем Риме свинец использовался в качестве материала для водопроводных труб, что часто приводило к длительной и хронической интоксикации у знатных людей, которые могли позволить себе пользоваться этим водопроводом.
Воздействие свинца на организм подобным образом отравляло.
Свинец — тяжелый металл № 1
Свинец – во многом идеальный металл, ведь он обладает массой важных для промышленности достоинств. Наиболее очевидное из них — сравнительная легкость его получения из руд, которая объясняется низкой температурой плавления (всего 327°С). При обработке важнейшей свинцовой руды — галенита, — металл легко отделяется от серы. Для этого галенит достаточно в смеси с углем обжечь на воздухе.Из-за высокой пластичности свинец легко куется, прокатывается в листы и проволоку, что позволяет применять его в машиностроительной промышленности для изготовления различных сплавов с другими металлами. Широкой известностью пользуются так называемые баббиты (подшипниковые сплавы свинца с оловом, цинком и некоторыми другими металлами), типографские сплавы свинца с сурьмой и оловом, сплавы свинца с оловом для пайки различных металлов.
Металлический свинец — очень хорошая защита от всех видов радиоактивного излучения и рентгеновских лучей. Он введен в резину фартука и защитных рукавиц врача-рентгенолога, задерживая рентгеновские лучи и предохраняя организм от их губительного действия. Защищает от радиоактивного излучения и стекло, содержащее окислы свинца. Подобное свинцовое стекло позволяет управлять обработкой радиоактивных материалов с помощью «механической руки» — манипулятора.
При воздействии воздуха, воды и различных кислот свинец проявляет большую устойчивость. Это свойство позволяет широко использовать его в электротехнической промышленности, особенно для изготовления аккумуляторов и кабельных рубок. Последние находят широкое применение в авиа- и радиопромышленности. Устойчивость свинца позволяет использовать его и для предохранения от порчи медных проводов телеграфных и телефонных линий. Тонкими свинцовыми листами покрывают железные и медные детали, подвергающиеся химическому воздействию (ванны для электролиза меди, цинка и других металлов).
Вообще, можно перечислить очень много областей применения свинца: обработка внутренней поверхности химической аппаратуры, трубы для перекачки кислот и сточные трубы химических лабораторий, производство электрических кабелей, свинцового стекла и хрусталя, глазурей (и это еще далеко не все). Книги, журналы, газеты печатаются не без помощи типографского металла, содержащего свинец. Из некоторых соединений этого металла изготавливают краски – например, белила. Природные соединения свинца (сурик, глет) обладают красивым устойчивым желтым, оранжевым и красным цветом и применяются как красители. Окись свинца используется в металлургии, стекольном деле и медицине. В ПВХ-индустрии применение свинцовых стабилизаторов позволяет создавать оконные профили, устойчивые к деформациям, нагреванию и солнечному свету.
Говоря о цене свинца, необходимо отметить его относительную дешевизну. По ценам Лондонской Биржи Металлов, он дешевле цинка в среднем на 100-150$, алюминия на 800$, а меди — на 2000$ за тонну.
Но так ли совершенен свинец?
О применении свинца
В настоящее время свинец используется в технике, и его перестали применять в быту, и особенно в изделиях, связанных с хранением и транспортировкой пищи и воды. Окончательно перестал применяться свинец для производства консервных банок после многочисленных трагических случаев, связанных с гибелью членов арктических экспедиций. Так, экспедиция Джона Франклина в Арктику в середине XIX века почти вся погибла вследствие отравления свинцом, которым запаивались консервные банки. В конце XIX века произошло такое же отравление почти 20 зимовавших охотников на Шпицбергене. Источником отравления была также некачественная пайка консервных банок. Вред свинца для организма человека, как мы видим, может происходить с самой неожидаемой стороны.
Широко применяется он в аккумуляторной промышленности, нитрат свинца используется в химическом производстве взрывчатых веществ, а перхлорат применяется в горно-обогатительном деле, поскольку жидкость, его содержащая, является очень тяжелой, и применяется для флотации. Оксид свинца используется в лакокрасочной промышленности и в медицине.
В очень больших количествах потребляет свинец кабельная промышленность, поскольку фольга из металла является защитной оболочкой многих кабелей. Сплав свинца с висмутом применяется в электротехнике для приготовления катодов, арсенид свинца является сильным ядохимикатом, который используется для уничтожения шелкопряда и других насекомых, наносящих ущерб сельскому хозяйству.
Свинцовая оплетка кабеля
Нитрат свинца используется для приготовления спичек, в текстильной промышленности. Вред нитрата свинца особенно выражен при случайном проглатывании. Очень важен в токсикологическом отношении тетраэтилсвинец, ТЭС. Интоксикация тетраэтилсвинцом, который использовалось в качестве присадки к бензину для повышения октанового числа, приводила к столь серьезным и тяжелым отравлениям, что в настоящее время тетраэтилсвинец запрещен во многих странах мира.
Читайте также: Анальгин: 90 лет лечения или обмана?
На банках с тетраэтилсвинцом написано предупреждение – ЯД!
Наконец, можно упомянуть классическое применение металла в качестве материала для ружейной дроби и изготовления пуль. Свинцовое стекло используется в качестве защитных экранов в рентгеновских установках, так же, как и просвинцованная резина для защиты организма человека от излучения. Также этот металл применяется в ядерных реакторах, поскольку вследствие высокой плотности и тяжести он способен интенсивно задерживать гамма-лучи. Какие же соединения свинца, кроме вышеперечисленных, являются источниками отравления, и способны привести к острой и хронической интоксикации? Как проявляется вред свинца на организм человека? Как протекает заболевание человека, вызванное отравлением свинцом в хронической форме?
Свинец и экспедиция Франклина
Наивно считать, что влияние свинца на организм приводило к губительным последствиям только в древние времена. Уже в просвещенном XIX веке произошла одна страшная история сгубившая более сотни человек. Речь идет о полярной экспедиции англичанина Джона Франклина. В 1845 году корабли под его командованием вышли на поиски самого короткого пути из Атлантического океана в Тихий. Экспедиция была экипирована по высшему разряду: на борту одних только консервов находилось более тысячи банок. Экспедиция шла своим путём, однако от неё вдруг резко перестали приходить вести. Поиски не давали никаких результатов пока в 1851 году не были обнаружены могилы нескольких участников экспедиции на одном из островов Северно-Ледовитого океана. Позже были найдены очевидцы из числа местных эскимосах, которые рассказывали об английских моряках. Наконец, была найдена шлюпка с двумя телами. У спасателей вызвало удивление, какие вещи они нашли в лодке, обычно, спасаясь, люди берут самое необходимое. Однако, в данном случае всё было с точностью наоборот. В шлюпке было обнаружено множество совершенно бесполезных в такой ситуации предметов: книги, зубные щётки, даже письменный стол! Этот вопрос оставался загадкой до тех пор пока в 1981 году доктор Оуэн Бити вплотную не занялся исследованием тел погибших. Оказалось, что содержание свинца в костях полярников превышало норму более чем в 10 раз! Таким образом выяснилось, что отважная команда погибла из-за отравления свинцом. Откуда же они взяли его в таких количествах? Разгадка оказалась проста — консервные банки, взятые в экспедицию, были запаяны по швам свинцом! За время плавания моряки получили отравление свинцом вместе с пищей. Теперь всё стало понятно, почему в шлюпке были найдены не нужные предметы. Передозировка свинцом вызывает помутнение рассудка, поэтому мореплаватели и взяли с собой всё, что попалось под руку, совершенно не понимая зачем им это нужно. На этом печальном примере мы можем понять масштаб катастрофы, произошедшей с древними римлянами, которые не только ели из освинцованной посуды, но и пили из свинцового водопровода.
Источники и вред здоровью от свинца
Известно, что основным источником проникновения свинца в атмосферный воздух является автомобильный транспорт. Именно он виноват в том, что свинец вредит экологии. Ежегодно с выхлопными газами в окружающую среду попадает около 4000 тонн этого металла, и треть от этого количества проникает в воду. Нормальное, то есть безопасное, поступления свинца с пищей и водой составляет не более 170 мкг ежедневно, а в атмосферном воздухе его содержание не должно превышать 1 мкг, то есть одну миллионную долю грамма на кубический метр воздуха. При соблюдении этих норм количество металла в крови человека не должно превышать 9,6 мкг/дл, что является фоновым значением и не приводит к явлениям интоксикации. Но каково токсическое воздействие свинца на организм, какие соединения вызывают отравление?
Влияние свинца на живые организмы
Свинец опасен не только в патронах (Фото с сайта ohota.guru)
Известно, что свинец является токсическим веществом, загрязнение окружающей среды которым зависит от хозяйственной деятельности человека. В статье рассмотрены пути проникновения свинца в живые организмы, механизмы и последствия воздействия металла на процессы жизнедеятельности. Ионы свинца влияют на биохимические процессы в организме, связываясь непосредственно c ферментами, на физиологические – путем изменения свойств биомембран и ионных каналов. Таким образом, свинец запускает каскадные изменения в организме, приводя к тяжелым последствиям. Благодаря способности накапливаться в тканях организмов свинец может быть причиной серьезных патологий при хроническом отравлении даже при незначительном превышении его концентрации в окружающей среде.
Токсическое воздействие свинца и его соединений на организмы известно давно, но только в прошлом веке началось систематическое изучение его механизмов. Свинец, на ряду с такими известными вредными веществами, как ртуть, формальдегид, мышьяк, входит в число самых распространенных и опасных загрязнителей окружающей среды по мнению ВОЗ. Считается, что наибольшую роль в загрязнении лито-, гидро- и атмосферы свинцом внес автотранспорт. Дело в том, что в топливо для двигателей внутреннего сгорания добавляли антидетонирующую присадку, содержащую свинец – тетраэтилсвинец. Токсичность для человека этого вещества была известна с самого начала, но не принималась в расчет до определенного момента. Начиная с восьмидесятых годов прошлого века, развитые страны стали отказываться от использования этой присадки (Россия приняла закон в 2002 г.). Однако свинец продолжает быть загрязняющим веществом антропогенного происхождения, поскольку применяется в других отраслях хозяйственной деятельности. Симптомы острого отравления свинцом вы не пропустите – это колики, острое поражение почек, гемолиз. А вот хроническое отравление небольшими дозами, иногда даже дозами ниже ПДК, можно принять за стресс или симптомы других заболеваний – головные боли, бессонница, анемия, проблемы с репродуктивной функцией и прочее. Поэтому исследования механизмов воздействия свинца на живые организмы весьма актуальны. В статье ученые из Петрозаводска cделали обзор литературных данных о влиянии свинца на растения, животных и человека. Несомненно, эта тема интересна не только для специалистов-биологов, но и для гораздо большего круга людей.
Поступление и накопление свинца в растениях
. Этот раздел, на мой взгляд, не вполне отражает обзорную идею статьи, поскольку сведения носят отрывочный и поверхностный характер. Так, авторы пишут, что эффективность процессов поглощения свинца из почвы зависит от свойств почвы и от видовой специфики растений, а из воздуха – от анатомо-морфологических особенностей листьев растений. Однако это совершенно тривиальные утверждения, а вот каковы причины и механизмы этих зависимостей? На мой взгляд, можно было хотя бы упомянуть общие представления. Например, в популярном синопсисе «Гипераккумуляция цезия: у кого в вершках больше, чем в корешках?» к статье О. С. Железновой, С. А. Тобратова (ЖОБ №5, т. 80, 2019) содержится указание на то, что мембранные транспортные системы корней способны ограничивать поступление тяжелых металлов в надземные части, а папоротники и мхи не имеют таких систем.
Авторы констатируют также, что растения способны накапливать свинец в различных органах в больших концентрациях. Так, вблизи промышленных зон зафиксировано превышение концентрации свинца в тканях растений (не уточняется в каких именно) в 500 раз по отношению к фоновым условиям. Приводится пример с растениями вблизи автомагистралей, где зафиксировано превышение в 5-200 раз. Поскольку данные про автомагистрали 1989 года, хотелось бы знать, повлиял ли запрет на использование тетраэтилсвинца в топливе на эту ситуацию, каковы оценки по содержанию свинца на сегодняшний день? Известно, что постепенно концентрация свинца в (по крайней мере некоторых) органах растений может снижаться при уменьшении его содержания в среде, но каковы сроки и механизмы этого процесса у растений тоже остается за рамками данного обзора.
Воздействие свинца на растения
. Последствия повышенной концентрации свинца в тканях растений представлены на схеме (рис. 1). Как видно из схемы, свинец оказывает влияние на все важные процессы жизнедеятельности растений: угнетает фотосинтез, дыхание, рост, водный обмен. Это в свою очередь приводит к замедлению роста растений, снижению продуктивности. Среди механизмов влияния на физиологические процессы можно выделить конкурентное вытеснение ионов некоторых металлов, участвующих в минеральном обмене растения – железо, марганец, цинк. Показано, что при высокой концентрации металла в тканях растений также падает содержание фосфора, калия и кальция.
Рис. 1. Последствия повышенной концентрации свинца в тканях растений представлены на схеме.
В присутствии свинца в клетках возрастает количество активных форм кислорода, повреждающие свойства которого хорошо известны. Механизм взаимодействия ионов свинца с биомолекулами, приводящий к этим последствиям, к сожалению, в тексте статьи не прописан. Присутствие свинца значительно снижает активность довольно большого числа ферментов, задействованных в фундаментальных обменных процессах: фотосинтезе, гликолизе, фосфорилировании и др. В данном случае отрицательный эффект свинца на активность ферментов во многом связан с взаимодействием ионов металла с SH-группами белков, в результате чего белки инактивируются. Также свинец способен связываться непосредственно с ДНК, препятствуя таким образом ее нормальной работе.
Читайте также: Умер от спайса. Негативное действие наркотика в цифрах статистики
Воздействие свинца на организм животных
. Свинец проникает в организм животных с питьем, пищей и через воздух. По-видимому, в разных ситуациях могут преобладать разные пути попадания металла в организм, наиболее частым способом все-таки является загрязненная пища: растения и животные способны накапливать свинец в тканях, потребляемых конечными консументами. Упоминаемый выше механизм конкурентного вытеснения свинцом железа, кальция, цинка, приводит к поломке физиолого-биохимических процессов. Воздействуя на ферменты, задействованные в синтезе гема, свинец способствует развитию анемии. По-видимому, сходный механизм выведения ферментов из рабочего состояния приводит к серьезным нарушениям нервной системы: ослабевают изолирующие свойства миелиновых оболочек, страдает синтез нейротрансмиттеров. Как и в растениях свинец вызывает повреждение ферментов с SH-группами и способствует увеличению количества активных форм кислорода в клетках, неспецифически повреждающих биомолекулы.
В результате повреждающего действия свинца на физиологические и биохимические процессы у животных развиваются: анемия, сердечно-сосудистые заболевания, нейродегенеративные симптомы, снижение иммунитета, нарушение дыхания и пищеварения, потеря аппетита и массы тела, и другое.
Воздействие свинца на организм человека
. Посчитано, что основная доля свинца (до 90% от общего содержания) попадает в организм человека с загрязненной питьевой водой и продуктами питания. Доля стабильной фракции этого металла аккумулируется в костях и составляет порядка 90-95%, оставшиеся 5-10% циркулируют в крови и распределены в паренхиматозных органах. Период полувыведения свинца из мягких тканей составляет 25-40 суток, из костей более 10 лет. В организме человека, как и у других животных, свинец дезактивирует целый ряд ферментов, задействованных в жизненно важных биохимических процессах: митохондриальное дыхание, белковый синтез, нарушение синтеза гема и проч. Ионы свинца также влияют на минеральный обмен. В присутствии повышенной концентрации свинца в клетках наблюдается повышение количества активных форм кислорода. В результате разнопланового воздействия свинца изменяются свойства мембраны клетки. Затрагивая биохимические и физиологические фундаментальные процессы, свинец вызывает каскадные изменения в работе организма. Поэтому хроническая интоксикация свинцом вызывает спектр патологий различных систем – кроветворной, сердечно-сосудистой, нервной, репродуктивной и мочевыделительной.
Вред хрусталя: правда или вымысел?
Какая посуда может стать причиной отравления свинцом? В наше время практически не применяются свинцовые кубки для вина, свинцовые тарелки и этот источник хронической интоксикации можно считать утратившим свою силу. Но много вопросов задается о хрустальной посуде.
Хрусталь – это стекло, в которые введены растворимые соли свинца для улучшения показателя преломления. Поэтому хрустальные рюмки способны играть различными цветами, вызывая у человека эстетическое наслаждение.
Но каков вред свинца в хрустале, и можно ли отравиться, используя такую посуду?
На самом деле, если вы выпьете бокал вина из хрустальной рюмки, то никакую дозу свинца, сравнимой с токсичной, вы не получите. Но в том случае, если в хрустальном графине хранится какое-либо вино, или коньяк в течение долгих лет, то соответствующая однократная доза растворимых солей этого металла может превышать предельно допустимую концентрацию. В данном случае, наиболее способствовать высвобождению таких солей из хрусталя будет вино, а не крепкие напитки, поскольку вино имеет более кислую реакцию.
Кроме того, вреден не только хрусталь, но, в некоторых случаях, также и керамическая и стеклянная посуда. Предельно допустимая концентрация свинца в продуктах, которые хранились в такой посуде, превышает норму в сотни раз.
Отравление свинцом в быту может произойти даже через применение стеклянных, красиво расписанных стаканов!
Дело в том, что если человек приобретает керамическую или эмалированную посуду, раскрашенную цветами зеленого, желтого, золотого, красного или оранжевого оттенка, то процент свинца и кадмия в таких красках гораздо выше, чем если приобретается посуда черного или синего оттенка. В случае белой краски интоксикация значительно меньше, чем в случае использования красителей золотистых и красных цветов.
Такой, красивой на вид, посудой пользоваться не рекомендуется, особенно детям
Исследования показали, что количество выделившихся ядов не зависит от длительности использования посуды: со временем она не становится менее ядовитой. Пищевые отравления свинцом встречаются регулярно, и особенно в виде свинцовых колик у детей. Были проведены исследования, которые показали, что опасно даже просто прикасаться пальцами к рисунку, выполненному на посуде такими красками, если это прикосновение проводится регулярно.
Класс опасности
В наши дни вред от свинца для здоровья человека очевиден. Он является достаточно опасным веществом, чтобы при неправильном обращении с ним получить отравление. Как известно, все вредные вещества делятся на четыре класса опасности.
Класс опасности свинца — второй «Высоко опасные вещества», его же соединения оксид свинца и растворимые соли свинца относятся к первому классу «Чрезвычайно опасные вещества». На практике это означает, что средняя смертельная доза вещества при попадании в желудок и на кожу человека довольна незначительна и составляет соответственно 15-150 и 100-150мг/кг, а указанных соединений еще меньше – менее 15 и менее 100 мг/кг.
Симптомы интоксикации
Признаки отравления свинцом у человека имеют свои особенности. Острое отравление свинцом вызывает нейротоксический эффект, приводит к гемолизу крови, а также оказывает психотропное влияние. При отравлении солями свинца в крови больного эритроциты начинают разрушаться в больших количествах, а гемоглобин выходить в плазму крови. Органические соединения свинца, попавшие в организм человека, постепенно становятся неорганическими, именно они обуславливают хроническую интоксикацию свинцом всех органов, и прежде всего, головного мозга.
Анемия при отравлении свинцом носит гемолитический характер, и похожа на некоторые наследственные болезни крови. Анализ крови при отравлении свинцом показывает низкий гемоглобин.
В крови падает содержание эритроцитов, анемия носит гипохромный характер. Цветовой показатель при этом снижается. При биохимическом анализе крови отмечается понижение уровня сывороточного железа, с одновременным повышением железосвязывающей способности сыворотки крови. Обычно при длительно текущей, хронической интоксикации свинцом, обнаруживается высокое количество ретикулоцитов. Так называются молодые эритроциты, внутри ретикулоцитов обнаруживается специфическая сетчатая структура, или остатки ядра.
В пересчете на металл, смертельная доза для свинца составляет половину грамма (500 мг), и наиболее токсичными являются хлориды, нитраты и печально известный свинцовый сахар. Если свинец в виде соединений принят внутрь, то у пациента быстро развивается привкус металла во рту, возникают боли в животе, появляется понос и многократная рвота, каловые массы окрашиваются в чёрный цвет, возникает олигурия, или выделение малого количества мочи.
Симптомы отравления свинцом на легкой стадии – это боли в печени (правом подреберье), изменение количества печеночных ферментов, появляется вялость и слабость.
Среднетяжёлое отравление приводят к анемии и приступам свинцовой колики, поражению печени и почек, у пациентов развивается периферическая полинейропатия. Она сопровождается различными болями и онемением в кистях и стопах, развиваются периферические параличи и мышечная слабость.
При тяжелых острых отравлениях возникает снижение артериального давления или сосудистый коллапс, и развивается кома. Тяжёлое отравление кроме вышеперечисленных признаков, сопровождаются поражением головного мозга с возникновением энцефалопатии и тяжелого поражения печени и почек.
В случае хронической интоксикации (хроническое отравление свинцом или сатурнизм), например, при отравлении парами свинца, симптомы следующие:
- пациент постепенно теряет аппетит, он худеет, у него возникают запоры;
- он быстро утомляется, склонен к раздражительности, его беспокоит головная боль и почти постоянный металлический вкус во рту;
- при осмотре может быть выявлена свинцовая серая кайма на деснах;
- в случае длительной и тяжелой хронической интоксикации возникает частая рвота;
- нарушается координация движений;
- появляются выраженные боли в суставах, нарушается чувствительность;
- у женщин возникает аменорея, то есть исчезает нормальный менструальный цикл;
- возникают самопроизвольные аборты – прерывание беременности.
Сатурнизм или плюмбизм
Читайте также: Первая помощь при ожогах и отравлении соляной кислотой
Свинец как скрытая угроза
Как говорили древние, любая монета имеет две стороны. Несмотря на все свои достоинства, свинец вреден для здоровья человека, а его широкое применение в промышленности привело к тому, что свинцовое загрязнение можно обнаружить повсюду. Рассмотрим важнейшие составляющие биосферы, такие как воздух, вода и почва.
Начнем с атмосферы. С воздухом в организм человека поступает незначительное количество свинца – (всего 1-2%), но при этом большая часть свинца усваивается. Наибольшие выбросы свинца в атмосферу происходят в следующих отраслях производства:
- металлургическая промышленность;
- машиностроение (производство аккумуляторов);
- топливно-энергетический комплекс (производство этилированного бензина);
- химический комплекс (производство пигментов, смазок и др.);
- стекольные предприятия;
- консервное производство;
- деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность;
- предприятия оборонной промышленности.
Без сомнения, наиболее значимым источником загрязнения атмосферы свинцом является автомобильный транспорт, использующий этилированный бензин.
Доказано, что повышение содержания свинца в питьевой воде обуславливает, как правило, увеличение его концентрации в крови. Значительное повышение содержания этого металла в поверхностных водах связано с его высокой концентрацией в сточных водах рудообогатительных фабрик, некоторых металлургических заводов, шахт и т.д.
Из загрязненной почвы свинец поступает в сельскохозяйственные культуры, а вместе с пищей — и непосредственно в организм человека. Отмечено активное накопление данного металла в капусте и корнеплодах, причем именно в тех, которые повсеместно употребляются в пищу (например, в картофеле). Некоторые виды почв прочно связывают свинец, что предохраняет от загрязнения грунтовые и питьевые воды, растительную продукцию. Но тогда сама почва постепенно становится все более зараженной и в какой-то момент может произойти разрушение органического вещества почвы с выбросом свинца в почвенный раствор. В итоге она окажется непригодной для сельскохозяйственного использования.
Таким образом, вследствие глобального загрязнения окружающей среды свинцом, он стал вездесущим компонентом любой растительной и животной пищи. В организм человека большая часть свинца поступает с продуктами питания — от 40 до 70% в разных странах. Растительные продукты в целом содержат больше свинца, чем животные.
Как уже было сказано, всему виною промышленные предприятия. Естественно, на самих производствах, имеющих дело со свинцом, экологическая обстановка хуже, чем где бы то ни было. По результатам официальной статистики, среди профессиональных интоксикаций свинцовая занимает первое место. В электротехнической промышленности, цветной металлургии и машиностроении интоксикация обусловлена превышением ПДК свинца в воздухе рабочей зоны в 20 и более раз. Свинец вызывает обширные патологические изменения в нервной системе, нарушает деятельность сердечно-сосудистой и репродуктивной систем.
Итак, свинец идеален, но смертелен?
Реальный случай: Пулевое ранение вызвало отравление свинцом 14 лет спустя
Медики Хосе Маркес (Jose Marquez) и Майкл Шиндлбек (Michael Schindlbeck) описали интересный случай в журнале New England Medicine. Пациент получил свинцовое отравление через 14 лет после огнестрельного ранения в ногу. Медики не извлекли пулю сразу, и за годы она распалась на части, вызвав у мужчины проблемы со здоровьем.
46-летний мужчина обратился в Чикагскую больницу имени Джона Строгера с жалобой на ухудшение хронической боли в левом колене. 14 лет назад пациент получил огнестрельное ранение в ногу, в один из мыщелков бедренной кости (так называются выступы или утолщения на концах длинных костей, которые входят в состав сочленений или служат для прикрепления мышц). Когда пациента доставили 14 лет назад с ранением, рентгенография показала, что пуля застряла в кости, и хирурги решили ее не извлекать.
После того, как мужчина вновь обратился за помощью, ему еще раз сделали рентгенографию и оказалось, что за 14 лет пуля распалась на части, которые остались в тканях коленного сустава. В результате у пациента в суставе скопилось большое количество жидкости. К тому же у него обнаружилось повышенное содержание свинца в крови и анемия, которая часто сопровождает отравление свинцом. Чтобы вывести его из организма, пациенту назначили хелатную терапию. Она применяется для лечения отравления тяжелыми металлами, такими как свинец или ртуть.
Так как части пули могли не только еще больше повредить сустав, но и вызвать еще более серьезное отравление, медики планировали извлечь пулю. Но пациент, не дожидаясь операции исчез и дальнейшая его судьба неизвестна.
Стоит отметить, что медики неоднократно описывали подобные случаи. Пациенты получали свинцовое отравление и десять, и двадцать лет спустя после ранения. Больше того, исследователи фиксировали свинцовое отравление у птиц-падальщиков, питавшихся тушками земляных белок. Этих грызунов-вредителей часто подстреливают фермеры из Калифорнии, Невады и Орегона.
Свинец в игрушках, косметике, алкоголе… Чем это грозит?
Свинец. Что мы о нём знаем? Ну, пули из него делают, в трубах он где-то то ли есть, то ли был… Люди постарше, вспоминая лихую молодость, помнят, как на газовых плитах плавили пластинки свинца и отливали примитивные кастеты… (Да и я отливал…) А спроси я вас про паразитов? О! Стон бы по стране понёсся: мы все ими заражены, все болезни от них, мы вот прямо чувствуем, как они внутри ползают, доктор, спасите, избавьте!
Меж тем многие и многие из наших проблем со здоровьем (в том числе на первый взгляд вроде и необъяснимые) связаны не с мифическими паразитами, а с повышенным уровнем свинца в организме. Слабость, утомляемость, боли в мышцах, онемение конечностей, малокровие, плохой сон, сниженный аппетит, гипертония и многое-многое другое может быть проявлением небольшого, «дотоксического» повышения уровня свинца в крови и последующего накопления в костях.
Спросите, откуда? Ну, работники производств по выпуску аккумуляторов и батареек, проводов, красок и красителей, посуды, пластика, автомеханики, водопроводчики, строительные рабочие и проч. и проч. наверняка осведомлены о своих профессиональных рисках.
А другие? Сейчас я, прямо как Михаил Задорнов, спрошу: «готовы?!» Табачный дым — раз! Краска, которой окрашены стены вашего дома, — два! «Выхлопы» предприятий — три! Косметика, некоторые дезодоранты — четыре! Лекарства нетрадиционной медицины (особенно аюрведические) — пять! Показано — женщины, употребляющие любые препараты «из натуральных трав», имеют уровень свинца в крови в среднем на 10% выше, чем те, кто их не употребляет! Считать больше не будем, но список продолжим: свинец содержит керамика, проводка, многие разновидности посуды, рентгеновская плёнка, пластиковые коврики в спортивных залах, консервные банки, те же краски.
До начала 80-х в мире не «заморачивались» на регулировании производства краски, в неё обильно добавлялся свинец. В итоге, в Америке, например, 86% всех стальных мостов и около миллиарда квадратных метров помещений покрыты краской с высоким содержанием свинца! (Интересно — у нас кто-нибудь считал?!) После разрушений, которые нанёс Луизиане ураган Катрина, большое количество такого свинца ушло в почву и воду, являясь дополнительным источником заражения окружающей среды. А бензин? Ещё совсем недавно в него в обязательном порядке добавляли свинец. В некоторых странах и по сей день добавляют! У нас в России — нет, но у нас другая беда — поддельный алкоголь! Содержит повышенное количество свинца. Как, кстати, и марихуана!
Особенно подвержены воздействию свинца дети. Ещё в утробе матери они начинают получать повышенное его количества с кровью матери. Именно поэтому в Америке уровень свинца в крови входит в пренатальный (дородовый) скрининг у матерей с наличием факторов риска токсического воздействия свинца. Дети всё тянут в рот, поэтому загрязненная вода, земля, пыль, краска — для них особенно опасны. Как, кстати, и игрушки, неизвестно кем и как произведенные, — у нас такие продаются в изобилии!
Во многих странах врачи прямо советуют родителям:
— не покупать игрушки неизвестных производителей;
— не покупать игрушки в магазинах уценённых товаров или с рук;
— не брать старые игрушки;
— не дарить детям дешёвые ювелирные украшения (можете себе представить, сколько в них золота, а сколько свинца!).
Свинец обладает присущими ему, как и каждому металлу, свойствами. Он положительно заряжен, поэтому в костном мозге прочно связывается с отрицательно заряженными частицами одного из составляющих гемоглобина и провоцирует малокровие — анемию. Накапливается в костях — там его период полувыведения — 25 лет!!! (В крови — чуть больше месяца.) Легко проникает через природный барьер, который охраняет внутреннюю среду нашего головного мозга, вызывая многочисленные неврологические симптомы — головную боль, раздражительность, повышенную возбудимость, бессонницу, многочисленные полинейропании, нарушения чувствительности, онемения и проч…. Даже при небольшом повышении уровня свинца развивается артериальная гипертония. Выводится свинец из организма почками, поэтому там его концентрация особенно велика, что ведёт к многочисленным почечным заболеваниям. Уровень витамина D обратно зависит от уровня свинца в организме: больше свинца — меньше вырабатывается витамина (витамин D — единственный витамин, который вырабатывается нашим организмом). А от уровня витамина D зависит адекватный рост и развитие наших детей. Почему я так подробно на этом остановился: в Америке об этой проблеме хорошо осведомлены, врачи имеют настороженность в отношении её, принята Национальная программа предотвращения токсического воздействия свинца на детей и взрослых, а что делается в этом направлении у нас?!
Популярное видео
Гипертония – это навсегда
Госзакупки в медицине – это глупость. Мнение доктора Мясникова
Аллергические реакции на молочные продукты
Внематочная беременность, немеет правое бедро, уколы витаминов группы B
Поделиться в социальных сетях
Не время для свинца
К счастью, существует много путей для спасения человечества от этого коварного металла. Вводятся определенные юридические ограничения на применение свинца в различных сферах человеческой деятельности. Пожалуй, наиболее известный акт по лимитированию его использования – это не столь давнее решение Комиссии по охране окружающей среды ЕС. Уже к концу 2005 года планируется отказаться от использования этого тяжелого металла во многих отраслях промышленности. Такое начинание поддерживают производители самых разных товаров, необходимых в быту.
В настоящее время ведется разработка закона, распространяющего эти меры на всю промышленность ЕС. Отрадно, что наша страна не отстает от просвещенной Европы. Действия властей в России по преодолению вредного воздействия свинца заключаются преимущественно в Федеральной программе «Охрана окружающей среды Российской Федерации от свинцового загрязнения и снижение его влияния на здоровье населения на 1998-2005 годы». Принят также Федеральный закон «О запрете производства и оборота этилированного автомобильного бензина в РФ» от 22.03.2003 г., полностью запрещающий производство и оборот этилированного автомобильного бензина в РФ с 1 июля 2003 года.
Но, как известно, бумага все стерпит. Что же происходит на самом деле? Что реально предпринимается для очищения атмосферы, воды и почвы? Важнейшим направлением решения проблемы загрязнения воздуха свинцом становится поиск альтернативного автомобильного топлива. Ученые всего мира расценивают ХХI век как «эпоху метана», прежде всего, потому, что это экологически чистое топливо (основными продуктами сгорания являются углекислый газ и вода) и, что особенно важно, его запасы значительно превышают запасы нефти. В городских условиях, где загазованность воздуха максимальна, а дистанции перевозок сравнительно невелики, очень перспективны автомобили на водородном топливе и электромобили. Уже созданы и испытаны в реальных городских условиях электромобили, имеющие запас хода 100-150 км.
Наиболее распространенным методом очистки воды от свинца является использование активированного угля. Однако в последнее время, из-за ужесточения требований к качеству питьевой воды, его начали вытеснять углеродные нанотрубки.
Также разработано много способов выведения свинца из почвы путем добавления в нее определенных веществ. К примеру, на кафедре ботаники Московского лесотехнического института получен ряд составов, включающих азотнокислый торий, пятиокись ванадия, азотнокислой кобальт и некоторые другие соединения. Они названы адаптогенами и помогают растениям приспособиться к воздействию повышенных концентраций вредных веществ.
Хорошо, допустим, что в отношении биосферы делаются определенные шаги. Но что же с пищей? Ведь ее экологичность, скорее всего, зависит не только от того, где она выращена. Действительно, одним из существенных источников поступления свинца в организм человека являются консервированные продукты. К примеру, содержание свинца в мышцах тунца при сушке и размалывании увеличивается в 400 раз, а после упаковки в запаянные консервные банки – в 4000 раз. При сушке концентрация увеличивается за счет потери влаги, а при упаковке в банки используется припой, содержащий свинец.
Эксперты Всемирной организации здравоохранения сообщают, что молоко, обработанное фабричным путем, содержит значительно больше свинца, чем свежее коровье молоко. Кстати говоря, при химическом анализе вымытых и невымытых плодов оказалось, что от 30 до 65% свинца удаляется путем обычной мойки.
Но, даже решив проблему бытового и природного загрязнений, нельзя забывать об их непосредственной причине – промышленном производстве. Любой врач скажет, что лечить симптомы бесполезно – надо найти причину. Говоря о производственных проблемах, необходимо отметить, что важнейшей причиной профессиональной интоксикации является загрязнение воздушной среды производственных помещений. К мероприятиям, направленным на улучшение ее состояния, относятся совершенствование технологии с целью сокращения выделения вредных веществ, а также вентиляция и мероприятия, сокращающие выбросы загрязнителей в атмосферу.
К сожалению, большинство предприятий, особенно в нашей стране, не может позволить себе масштабного переоборудования систем, отвечающих за экологическую безопасность предприятия. Но во многих случаях это и не требуется.
Интересны разработки таких российских ученых, как Пастухова Л.Г., Толстова Ю.И., Шумилов Р.Н. и др. Ими на практике доказано, что обезопасить само производство свинца можно без особых денежных затрат. Одна из разработанных технологий заключается в оптимизации распределения воздушных потоков, что может быть применено на любых производствах, связанных со свинцом. Такая незначительная модернизация сыграет серьезную роль в уменьшении профессиональной интоксикации, обусловленной превышением допустимой концентрации свинца в воздухе.
Хорошим примером эволюции производства является разработка и внедрение на всех заводах международного концерна profine GmbH (владельца немецкой марки КБЕ — крупнейшего поставщика пластикового для окон и дверей в России) рецептуры green line. Эта технология подразумевает использование экологически чистых, безвредных для здоровья «бессвинцовых» стабилизаторов, созданных на основе соединений кальция–цинка. С появлением нового экологического стандарта появилась возможность безопасной для окружающей среды утилизации профилей из ПВХ.