12 Лекция

Mo: входит в состав ферментов азотного обмена. В организме нах. В виде комплексных соединений соли Mo к-ты, хорошо раств. В воде и могут поступать в организм с пищей или водой.

Избыток Mo препятствует кальцивоему обмену, затрудняет синтез фосфатов, способствует обр. мочевой к-ты, которая в виде камней откладывается в суставах, почках, редко в печени. Считается умеренно токсичным элементом. Источники загрязнения Mo- это отходы металлургии, химич. Промышленности, радиотехнического произ-ва, сжигание минерального топлива.

W: Не явл. необходимым. Одновалентные соли вольфрамовой к-ты хорошо растворимы.

Сл-но более токсичны. Токсичность заключается в балансированных действиях ферментосодержащих Mo, а так же повреждение органов дыхания, при поступлении в орг. В виде пыли ( сплавы с добавл. W). Умеренно токсичный эл-т.

VII В ( Mn, Tc, Re)

Mn: Явл. Необходимым микроэлементом в орг.~ 20 мг. в костях и в мозге. Необходим для репродуктивных ф-ций организма. Обеспечивает метаболизм глюкозы и липидов в орг., образуют активные комплексные соединения с лигандами, содержат кислород и азот. Т.к. имеет переменные степени окисления: +2,+3,+4,+6,+7, то сл-но участвует в окислительно- восстановительных процессах. Mn в орг. поступает с пищей и ингаляционно в виде пыли и аэрозолей. Растворимые в воде сульфаты, нитраты и хлориды. Источники загря знения: Это широкое использование в металлургии и алюминиевой промышленности. Токсичность в виде сульфата Mn: 1) Нарушается всасывание Fe и сл-но обр-е гемоглабина 2) При попадании в лёгкие вызывает их воспаление 3) При избытке Mn в орг. Возникает расстройство психики, снижение памяти, а в тяжёлых случаях паркинсонизм, т.е. сильное растройсво двигательной системы. Накопление Mn в печени, почках, головном и спинном мозге, выделение Mn с мочой не значительно. Перманганаты токсичнее двухвалентного Mn, т.к. имеет более сильную окисляющую способность.

VIII ( Fe, Co, Ni, платиноиды)

Fe: В орг. чел-ка ~4,5-10г. Входит в состав гемоглобина, за счёт которого происходит перенос кислорода от лёгких к органам и выведение CO2. Недостаток Fe приводит к анемии( малокровие). Кроме этого Fe катализирует окислительно- восст. р-ции в клетках организма, за счёт переменной валентности. Избыток вреден как и дефицит . Поступает в орг: с пищей, водой и в виде пыли. Fe накапливается в лёгких вызывая их заболевания и нарушение обоняния. Избыток поступающий через ЖКТ оказывает общетоксическое действие, нарушает ф-ции печени, и уменьшает желудочную секрецию содержание Fe в питьевой воде не должно быть выше 0,3 мг/л. Источники: 1)металлургия, 2) предприятия хим. пром., 3) лакокрасочной промышл.

Если в воде: Fe(+2) => Fe(+3) окисляется , обр-ся Fe(OH)3 и возникает массовая гибель растений, по причине кислородного голодания.

Co Ультрамикроэлемент поступает в орг .с пищей , водой и из загрязненной окр. среды , обр. комплексные соединения с белками ( витамином B12). В организме накапливается в костном мозге, печени, снижает артериальное давление и повышает содержание в крови сахара ( диабет). Аэрозоли с Co- вызывает воспалительные процессы в лёгких, уплотнение их тканей. Co явл. Концерагеном и мутагеном. Кр. того в тяжёлых случаях возможен летальный исход от паралича дыхания. Источники загр. Co: это сжигание всех видов минерального топлива, содержание в водоёмах Co(+2) в конц. 5 мг/л тормозит их самоочистки.

Ni: Микроэлемент, кот. Входит в состав РНК, влияет на другие нуклеиновые к-ты, катализирует расщепление мочевины. Химич. св-ва схожи с Fe и Со, подвижность Ni в воде и почве, зависит от органич.в-ва и от pH ( кислотности)

Источники загр: 1) металлургия, 2) машиностроение,3) хим. пром.;4) ТЭЦ, 5) котельные, работающие на каменном угле.

Ni явл. концерагеном, способствует к онкологическим заболеваниям дыхательных путей.

При его избытке в орг. Возникает дистрофия печени и селезёнки. Нарушается кроветворение, деятельность нервной и сердечно-сосудистой системы. Растворимые соединения Ni в концентрации 1-5 мг/л вызывают гибель гидробионтов. По опасности на человеч. орг. Стоит на 4 месте, после Hg, Cd, Pb.

Платиноиды:

На их токсичность обратили внимание в связи с развитием электроники, авиа и ракетостроения. С простыми и комплексными солями платиноидов возникают симптомы «платинозы»- это заболевание дыхат. путей, кожных покровов, поражение глаз. Могут поступать в виде пылей, аэрозолей, через кожу и ЖКТ. Выводятся с мочой и через ЖКТ.

Соли Pt нарушают углеводные и белковые обмены, вызывают бронхиты, астму, может подавлять синтез ДНК и вызывать мутации.

f-элементы:

Эл-ты подгрупп 3d в VI периоде и семейство актиноидов в VII периоде.

По св-вам близки к эл-там III A подгруппы, т.е. химически мало токсичны для чел-ка, а повреждающие действия определяются ионизирующим излучением некоторых элементов (торий плутоний). Кр. того в биосферу попадают искусственные радионуклеиды. Радиоактивные превращения сопровождаются различными превращениями. Альфа- лучи, состоят из ядер Гелия. Бета- лучи, поток быстрых электронов. Гамма- лучи, обладают высокой проникающей способностью, это осколки ядер плутония, урана и др. эл-тов.

Оказывает сильное повреждающее действие на живые орг-мы. ( Cz, Ba, Sr,I).

Которые отличаются от их стабильных форм атомной массы. Поглащаясь в-вом все виды радиации приводят электронные оболочки его атомов в состояние возбуждения и ионизации. Биологическое повреждение живых клеток происходит под действием электронов.

Однако уровень и характер этих повреждений зависит от типа первоначальной радиации.

Тяжелые Альфа частицы создают зону чрезвычайно высокой ионизации. Лёгкие Бета частицы обр. зону низкой плотности ионизации, вызывая различные биологич. эффекты.

Одной из характеристик радионуклеидов явл. период полураспада. Это время необходимое для распада 50% радиоактивных атомов. Коротко живущие изотопы в биологическом отношении менее опасны, т.к. не накапливаются в биосфере. Изотопы с большим периодом полураспада- накапливаются в живых клетках.

Для оценки возможного ущерба чел. здоровью при хронич отравлении. Эквивалентные дозы- понятие: которая равна произведению поглащённой дозы на средний коэф. Качества ионизирующего излучения. В данном элементе объёма биологической ткани. Изменяется в зивертах. При неравномерном излучении исп. понятие- эффективной эквивалентной дозы, которая оценивает возможность эффектов, т.е. онкологические образования.

Взвешанный коэфф- равен отношению ущерба от облучения органа или ткани к ущербу от облучения всего тела при одинаковых эквивалентных дозах. Если радионуклеиды из вне- внешнее облучение, а с пищей, воздухом- внутреннее.

Источники: АЭС, Медицинское оборудование.

Если частицы нах-ся в воздухе ~ 1 мес, то они достигают стратосферы, где могут сохраняться уже неск. месяцев. Радиоактивные осадки содержат сотни разных радионуклеидов. Однако большинство из них имеет малую конц. И быстро распадается

Поэтому основные радионуклеиды 14С, 137Сs, 90Sr.

Основные р-ции протекающие в орг. под действием облучения, связаны с распадом воды, т.к. мягкие ткани организма в осн. состоят из воды.

В результате молекулы воды дают сольватированные электроны( окружённые гидратной оболочкой) Кр. того, обр-ся 2 радикала, кот ведут в организме к возникновению множества р-ций.

При р-циях радикалов с нуклеиновыми к-тами возникают мутации, разрывы мостиков в структуре ДНК. Кр. облучение может вызвать дезаминирование нукл. к-т.

Sr, Cs имеют период полураспада в окр. среде ~30 лет. Sr- накапливается в костях и молоке. Cs- в мышечных тканях, I- в щитовидной железе.