Что это мышьяк: Страница не найдена | Энциклопедия Кругосвет — Городская стоматологическая поликлиника №3

Апр 1, 2021 25 min read

Что это мышьяк: Страница не найдена | Энциклопедия Кругосвет

Содержание

Мышьяк

Источники воздействия

Мышьяк является естественным элементом земной коры и широко распространен в окружающей среде — в воздухе, воде и почве. Его неорганическая форма высокотоксична.

Люди подвергаются воздействию повышенных концентраций неорганического мышьяка через загрязненную питьевую воду, при использовании загрязненной воды для приготовления пищи и орошения продовольственных сельскохозяйственных культур, во время промышленных процессов, а также при употреблении в пищу загрязненных продуктов и курении табака.

Длительное воздействие мышьяка, содержащегося в питьевой воде и пищевых продуктах, может приводить к хроническому отравлению мышьяком. Наиболее характерными последствиями являются поражения кожи и рак кожи.

Питьевая вода и пищевые продукты

Наибольшую угрозу для здоровья людей представляет мышьяк, содержащийся в грунтовых водах. Неорганический мышьяк в высоких концентрациях присутствуют естественным образом в грунтовых водах целого ряда стран, включая Аргентину, Бангладеш, Индию, Китай, Мексику, Соединенные Штаты Америки и Чили.

Источниками воздействия являются питьевая вода, продовольственные сельскохозяйственные культуры, орошаемые загрязненной водой, и пища, приготовленная с использованием загрязненной воды.

Рыба, моллюски, мясо, домашняя птица, молочные и зерновые продукты также могут быть пищевыми источниками мышьяка, хотя уровень воздействия мышьяка, содержащегося в таких продуктах, как правило, гораздо ниже, чем уровень воздействия загрязненных грунтовых вод. В морских продуктах мышьяк, в основном, обнаруживается в своей менее токсичной органической форме.

Промышленные процессы

Мышьяк используется в промышленности в качестве легирующей добавки, а также в технологических процессах по производству стекла, красителей, тканей, бумаги, клея для металлов, консервантов для древесины, а также в производстве боеприпасов. Мышьяк также используется в дубильных процессах и, в ограниченных пределах, в производстве пестицидов, кормовых добавок и фармацевтических препаратов.

Табак

Люди, курящие табак, также могут подвергаться воздействию натурального неорганического мышьяка, содержащегося в табаке, так как табачные растения в значительной мере поглощают мышьяк, естественным образом присутствующий в почве.

В прошлом уровни потенциального воздействия мышьяка были гораздо выше, так как табачные растения обычно обрабатывались инсектицидом, содержащим арсенат свинца.

Последствия для здоровья

Доказано, что неорганический мышьяк является канцерогеном и в глобальном масштабе является основным загрязнителем питьевой воды. Мышьяк также встречается в органической форме. Соединения неорганического мышьяка (подобные тем, что обнаруживаются в воде) высокотоксичны, в то время как соединения органического мышьяка (подобные тем, что обнаруживаются в морепродуктах) причиняют меньший вред здоровью.

Острые последствия

Непосредственные симптомы острого отравления мышьяком включают рвоту, боли в области живота и диарею. За ними следуют онемение и покалывание в конечностях, мышечные судороги и, в самых тяжелых случаях, смерть.

Долгосрочное воздействие

Первые симптомы длительного воздействия неорганического мышьяка в высоких концентрациях (например, через питьевую воду или пищевые продукты) обычно проявляются на коже и включают изменения пигментации, повреждения кожи и огрубение кожи на ладонях и ступнях (гиперкератоз). Эти симптомы появляются после воздействия на протяжении, как минимум, пяти лет и могут быть предвестниками рака кожи.

Помимо рака кожи длительное воздействие мышьяка может также вызывать раковые заболевания мочевого пузыря и легких. Международное агентство по изучению рака (МАИР) классифицирует мышьяк и соединения мышьяка в качестве человеческих канцерогенов и также указывает, что мышьяк, содержащийся в питьевой воде, является человеческим канцерогеном.

Другие виды отрицательного воздействия на здоровье, которые могут быть связаны с длительным употреблением неорганического мышьяка, включают влияние на развитие, диабет, заболевание легких и сердечно-сосудистую болезнь. Вызываемый мышьяком инфаркт миокарда, в частности, может быть серьезной причиной чрезмерной смертности. В Китае (провинция Тайвань) воздействие мышьяка связывают с «болезнью черной ноги», которая является тяжелым заболеванием кровеносных сосудов, приводящим к гангрене. Однако в других частях мира эта болезнь не наблюдается, поэтому, возможно, что развитию этой болезни способствует недостаточность питания.

Мышьяк также связан с неблагоприятными исходами беременности и младенческой смертностью, а также с воздействием на здоровье детей (1), а воздействиев во время внутриутробного развития и в раннем возрасте приводит к росту смертности среди молодежи, вызванной различными видами рака, легочными заболеваниями, инфарктом и почечной недостаточностью (2). Множество исследований доказали наличие негативных последствий воздействия мышьяка на умственное развитие, уровень интеллекта и память (3).

Масштабы проблемы

Загрязнение мышьяком грунтовых вод широко распространено, и в целом ряде районов отмечаются значительные уровни загрязнения мышьяком питьевой воды. Сегодня известно, что по меньшей мере 140 миллионов человек в 50 странах пьют воду с концентрацией мышьяка выше рекомендованного ВОЗ уровня 10 мкг/литр (4).

После того, как в 1990-х гг. в Бангладеш была обнаружена широкая распространенность мышьяка в колодезной воде, проблема воздействия мышьяка в этой стране привлекает к себе много внимания. С тех пор достигнут значительный прогресс, и число людей, подвергающихся воздействию мышьяка в концентрациях, превышающих уровень в соответствии со стандартом качества на питьевую воду в Бангладеш, уменьшилось примерно на 40%. Несмотря на эти усилия, по оценкам, в 2012 г. примерно 19 миллионов и 39 миллионов жителей Бангладеш подвергались воздействию мышьяка в концентрациях, превышающих национальный стандарт, равный 50 мкг/литр, и рекомендуемую величину ВОЗ, равную 10 мкг/литр, соответственно (5). В районах Бангладеш, где эта проблема стоит особенно остро, 21,4% всех случаев смерти были вызваны концентрацией мышьяка в питьевой воде выше 10 мкг/литр (6). Аналогичная зависимость последствий от дозы прослеживается и в других районах Бангладеш: эти результаты были объединены с результатами общенационального исследования, и в результате комплексного анализа была получена годовая смертность от мышьяка на уровне 43 000 случаев (7). Национальный исследовательский совет США отметил, что потребление в течение всей жизни питьевой воды, содержащей мышьяк в концентрации 50 мкг/литр (8), может обусловливать дополнительно до 1 на 100 случаев смерти от рака.

Симптомы и признаки, вызываемые длительным воздействием повышенных концентраций неорганического мышьяка, варьируются между отдельными людьми, группами населения и географическими областями. Поэтому, общего определения болезни, вызываемой мышьяком, нет. Это осложняет оценку бремени болезней, связанных с мышьяком.

Метода для разграничения случаев рака, вызванных мышьяком, и раковых заболеваний, обусловленных другими факторами, также нет. В результате, нет надежной оценки масштабов проблемы во всем мире.

В 2010 году Совместный комитет экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) сделал переоценку последствий воздействия мышьяка для здоровья людей, приняв во внимание новые данные. JECFA пришел к заключению, что в отношении отдельных районов мира, где уровни содержания неорганического мышьяка в питьевой воде превышают 50-100 мкг/литр, имеются некоторые фактические данные о неблагоприятных последствиях. В отношении других районов, где отмечаются повышенные уровни содержания мышьяка в воде (10-50 мкг/литр), этот комитет отметил, что, несмотря на возможность неблагоприятных последствий, их распространенность незначительна, и это будет сложно выявить в ходе проведения эпидемиологических исследований.

Профилактика и контроль

Первоочередным действием для пораженных регионов является предотвращение дальнейшего воздействия мышьяка путем обеспечения безопасного водоснабжения для питья, приготовления пищи и орошения продовольственных сельскохозяйственных культур. Существует ряд способов для снижения уровней содержания мышьяка в питьевой воде.

Замена источников с высокой концентрацией мышьяка, таких как грунтовые воды, на безопасные с микробиологической точки зрения источники с низкой концентрацией мышьяка, такие как дождевая вода и прошедшая обработку вода из наземных водоемов. Воду с низкой концентрацией мышьяка можно использовать для питья, приготовления пищи и для орошения, в то время как вода с высокой концентрацией мышьяка может быть использована в других целях, например для мытья и стирки белья.
Разграничение источников с высокой и низкой концентрацией мышьяка. Например, можно протестировать воду на уровень содержания мышьяка и окрасить разными цветами колодцы или ручные колонки. В сочетании с эффективным санитарным просвещением это может быть действенной и недорогой мерой для быстрого уменьшения воздействия мышьяка.
Смешивание воды с низкой и высокой концентрацией мышьяка для достижения допустимого уровня содержания мышьяка.
Установка систем для удаления мышьяка — централизованных или индивидуальных — и обеспечение надлежащей утилизации удаленного мышьяка. Технологии для удаления мышьяка включают: окисление, коагуляцию-осаждение, абсорбцию, ионный обмен и мембранные технологии. Возрастает число эффективных и недорогостоящих вариантов устранения мышьяка из небольших и бытовых источников водоснабжения, хотя все еще имеется недостаточно данных о степени, в которой такие системы эффективно используются в течение устойчивых периодов времени.

Для уменьшения воздействия мышьяка на рабочих местах во время производственных процессов необходимы долговременные мероприятия.

Ключевыми факторами для обеспечения успешных мероприятий являются санитарное просвещение и привлечение отдельных сообществ. Необходимо, чтобы члены отдельных сообществ понимали опасности воздействия высоких концентраций мышьяка и знали источники воздействия мышьяка, включая попадание мышьяка в продовольственные сельскохозяйственные культуры (например, рис) из воды, используемой для орошения, и попадание мышьяка в пищу из воды, используемой для ее приготовления.

Необходимо также проводить мониторинг среди групп высокого риска для выявления ранних признаков отравления мышьяком, обычно кожных проблем.

Ответные меры ВОЗ

Мышьяк входит в перечень ВОЗ из десяти химических элементов, представляющих значительные проблемы для общественного здравоохранения. Работа ВОЗ по уменьшению воздействия мышьяка включает установление рекомендуемых величин, изучение фактических данных и предоставление рекомендаций по управлению рисками. ВОЗ публикует рекомендуемую величину в отношении мышьяка в своем «Руководстве по обеспечению качества питьевой воды». Руководство предназначается для использования в качестве основы для регулирования и установления стандартов во всем мире. В настоящее время рекомендованный предел содержания мышьяка в питьевой воде – 10 мкг/литр, хотя эта рекомендация является необязательной по причине практических сложностей, связанных с удалением мышьяка из питьевой воды. Таким образом, следует прилагать все усилия для того, чтобы обеспечивать возможно более низкое содержание мышьяка, желательно ниже рекомендованного уровня, при наличии ресурсов.

Однако миллионы людей во всем мире подвергаются воздействию мышьяка в концентрациях, значительно превышающих рекомендованный уровень (100мкг/литр или выше), и исправление этой ситуации должно стать приоритетной задачей общественного здравоохранения. Если обеспечение рекомендованных концентраций представляет сложности, государства-члены могут устанавливать более высокие или промежуточные уровни в рамках более широкой стратегии постепенного снижения рисков, принимая во внимание местную специфику, имеющиеся ресурсы и риски, связанные с источниками с низкой концентрацией мышьяка, загрязненными на микробиологическом уровне.

Совместная программа ВОЗ/ЮНИСЕФ по мониторингу водоснабжения, санитарии и гигиены осуществляет мониторинг прогресса в направлении достижения глобальных целей в отношении питьевой воды. Согласно новой Повестке дня в области устойчивого развития на период до 2030 г., показатель «безопасного управления службами водоснабжения» требует следить за доступом населения к питьевой воде, свободной от фекального загрязнения и приоритетных химических контаминантов, включая мышьяк.

(1) Association of arsenic with adverse pregnancy outcomes/infant mortality: a systematic review and meta-analysis.
Quansah R, Armah FA, Essumang DK, Luginaah I, Clarke E, Marfoh K, et al. Environ Health Perspect. 2015;123(5):412-21.

(2) In utero and early life arsenic exposure in relation to long-term health and disease.
Toxicol Appl Pharmacol. Farzan SF, Karagas MR, Chen Y. 2013;272(2):384-90.

(3) The developmental neurotoxicity of arsenic: cognitive and behavioral consequences of early life exposure.
Tolins M, Ruchirawat M, Landrigan P. Ann Glob Health. 2014;80(4):303-14.

(4) Arsenic Pollution: A Global Synthesis.
Ravenscroft P, Brammer H, Richards K. Wiley-Blackwell; 2009.

(5) Multiple Indicator Cluster Survey 2012-13: Final Report.
BBS/UNICEF. Dhaka: Bangladesh Bureau of Statistics/UNICEF, 2015.

(6) Arsenic exposure from drinking water, and all-cause and chronic-disease mortalities in Bangladesh (HEALS): a prospective cohort study.
Argos M, Kalra T, Rathouz PJ, Chen Y, Pierce B, Parvez F, et al. The Lancet. 2010;376(9737):252-8.

(7) Arsenic in tube well water in Bangladesh: health and economic impacts and implications for arsenic mitigation.
Flanagan SV, Johnston RB, Zheng Y. Bulletin of the World Health Organization. 2012;90:839-46.

(8) Arsenic in Drinking Water.
NRC. Washington: National Research Council, 1999. ISBN-0-309-06333-7

Мышь, мышьяк и Калле-сыщик

Е. Стрельникова
«Химия и жизнь» №2, 2011

Чем порадовать читателей в Международный год химии? Конечно же, рассказами о веществах, которые используют не только во благо, но и, к сожалению, во зло. За каждым таким веществом стоит интересная история науки, история идей и людей. К тому же вещества-преступники — излюбленные герои в произведениях мастеров детективного жанра и романах, в том числе классических, которые не грех вспомнить лишний раз. Серия таких рассказов будет опубликована в этом году в нашей новой рубрике «Криминальная химия».

«Калле вытащил из кармана синих штанов кусок шоколада и показал своему воображаемому собеседнику:

— У меня есть основания предполагать, что этот шоколад отравлен мышьяком.

Воображаемый собеседник поежился от страха.

— Ведь такие вещи случались и раньше, — безжалостно продолжал знаменитый сыщик. — А преступники часто подражают друг другу.

— Но как же узнать, есть там мышьяк или нет? — спросил воображаемый собеседник, растерянно глядя на шоколад.

— Надо сделать небольшой опыт, — спокойно ответил знаменитый сыщик. — Способ Марша. Я как раз этим и собираюсь заняться.

Воображаемый собеседник восторженно оглядел чулан.

— Да у вас прелестная лаборатория! — воскликнул он. — Насколько я понимаю, вы сведущий химик.

— Как вам сказать… сведущий… Конечно, большую часть своей долгой жизни я посвятил изучению химии, — согласился знаменитый сыщик. — Химия и криминалистика неразделимы, мой юный друг. Понимаете?

Если бы здесь присутствовали бедные родители Калле, они могли бы подтвердить, что большая часть долгой жизни знаменитого сыщика была действительно посвящена изучению химии, и как раз в этом чулане. Правда, они, скорее всего, выразились бы несколько иначе. Они, пожалуй, предпочли бы сказать, что он несколько раз пытался взорвать себя и весь дом, чтобы удовлетворить свое исследовательское любопытство, которое не всегда подкреплялось точными знаниями.

Но воображаемому собеседнику был чужд скепсис, свойственный родителям. Он с интересом наблюдал, как знаменитый сыщик доставал с полки какие-то приборы, спиртовку, разные стеклянные трубки и банки.

— А как его делают, этот опыт? — спросил он нетерпеливо.

Знаменитый сыщик только и ждал случая просветить своего собеседника.

— Прежде всего нам нужен аппарат для получения водорода, — важно сказал он. — Вот он. Это обыкновенная колба, в которую я наливаю серную кислоту и кладу несколько кусочков цинка. Тут выделяется водород, так? Если теперь сюда ввести мышьяк в каком угодно виде, то получится газ AsH₃ — мышьяковистый водород. Отсюда газ поступает для просушивания в трубку с сухим хлористым кальцием, а затем вот в эту узенькую трубочку. Здесь мы подогреваем газ на спиртовке, и он распадается на водород и чистый мышьяк, причем мышьяк осаждается на стенках трубки в виде блестящего серо-черного налета. Так называемое мышьяковое зеркало — надеюсь, вы о нем слышали, мой молодой друг?

Его молодой друг никогда ни о чем не слышал, но он с неослабевающим интересом следил за всеми приготовлениями.

— Но не забудьте — я вовсе не утверждаю, что в шоколаде действительно есть мышьяк, — заметил Калле, когда он наконец зажег спиртовку. — Просто я для порядка делаю небольшой опыт и искренне надеюсь, что мои подозрения неосновательны.

В чулане воцарилась тишина. Знаменитый сыщик настолько погрузился в исследования, что совсем позабыл о своем юном друге.

Стеклянная трубочка подогрета. Калле измельчил кусочек шоколада, всыпал его через воронку в колбу и принялся ждать, затаив дыхание.

Что такое? Да это же оно! Мышьяковое зеркало! Страшное доказательство его правоты. Не веря своим глазам, Калле уставился на пробирку. В глубине души он все время сомневался. Теперь сомнения рассеялись. Но ведь это означает… означает что-то ужасное!

Дрожащими руками он погасил спиртовку. Воображаемого собеседника уже не было. Он исчез в тот самый момент, когда знаменитый опытный сыщик опять превратился в маленького испуганного Калле».

Откуда Калле взял отравленный шоколад и что было дальше, вы можете узнать из книги Астрид Линдгрен «Приключения Калле Блумквиста». Отрывок взят из повести «Калле Блумквист рискует» (рекомендуем перевод Н. Городинской). А наш рассказ — о мышьяке.

Кто же не знает мышьяк!

Слово это хорошо знакомо даже тем, кто не изучал химию, как синоним сильного яда. Тем, кто химию изучал и знаком с таблицей Менделеева, известно, что «мышьяк» — название химического элемента. Им известно также, что в большинстве случаев название химического элемента совпадает с названием простого вещества этого химического элемента. Значит ли это, что в шоколад было подмешано простое вещество мышьяк (точнее, одна из его аллотропных модификаций)? Нет, ведь простое вещество мышьяк малотоксично.

В качестве яда с давних пор используют оксид мышьяка(III) As₂O₃, который и называют в быту «мышьяк», а в технике — «белый мышьяк». Это вещество известно человеку с античных времен, его упоминает в своих трудах Аристотель (IV в до н. э.). Наши предки хорошо знали токсичность «мышьего зелья» и пользовались ею. История знает немало случаев отравления из политических соображений. Одной из жертв такого преступления стал галицкий князь Дмитрий Юрьевич Шемяка, который, по свидетельству Новгородской летописи, «умре с отравы» в 1453 году. А Ермолинская летопись приводит подробности злодеяния: дьяк Стефан Бородатый привез зелье из Москвы и передал его новгородскому боярину Исааку Борецкому, который «подкупил княжа Дмитреева повара, именем Поганка, той же даст ему зелие в куряти». «Заказчиком» преступления был, по общему мнению, великий князь Московский Василий II (Темный). Если помните, Темным его прозвали за то, что он был ослеплен, и ослеплен по приказу не кого иного, как Дмитрия Шемяки. Но жестокий поступок Шемяки был актом возмездия за брата, Василия Юрьевича, которого ранее подобным образом ослепил сам Василий II, тогда еще не Темный. Самый непостижимый для современного человека факт — все эти князья, два Василия и Дмитрий, были внуками Дмитрия Донского, то есть близкими родственниками! Вот что делает с людьми стремление к власти. А для нас эта темная история интересна тем, что в 1987 году останки князя Дмитрия, перенесенные в XVII веке в Софийский собор Новгорода Великого из Георгиевского собора Юрьева монастыря, были подвергнуты исследованию и в них обнаружили мышьяк в количестве, на порядок превышающем нормальное. Поганкино кушанье, оказывается, было начинено мышьяком! (См. «Химию и жизнь», 1998, № 7.)

Слово «мышьяк» в русской письменной речи впервые отмечено в XVII веке (в устной, надо думать, — гораздо раньше). В список же химических элементов мышьяк попадает только в 1789 году с легкой руки Лавуазье (простое вещество, так называемый элементарный мышьяк, получено было раньше; еще в XIII веке Альберт Великий описал его получение из природных соединений). Из этого следует, что русское название элемента № 33 произошло от названия его ядовитого оксида.

Слово «мышьяк» существует только в восточнославянских языках (русский, белорусский и украинский). В большинстве славянских, а также в романо-германских языках — вариации на тему латинского «arsenicum» (арсен, arsen, arsenic, Arsenik). Это слово восходит к греческому «άρσενικоς» — «мужской», или «сильный», от которого образовано греческое название природного сульфида мышьяка (As2S3) — «άρσενικоν». В минералогии используется латинское название этого минерала — аурипигмент, что можно перевести как «золотая краска». Действительно, ярко-желтый аурипигмент, особенно в соседстве с другим сульфидом мышьяка, оранжевым реальгаром, замечательно красив. На выставках минералов образцы реальгара и аурипигмента неизменно привлекают внимание зрителей.

И при чем здесь мыши?

Вернемся к мышьяку. Всем понятно, что корень этого названия — «мышь», имя давнего (и не всеми любимого) соседа человека. Интересно, что имя этого зверька практически интернационально. Латинское название домовой мыши — Mus musculus (кстати, в сказке финского писателя Ханну Мякеля «Пяйве и его дом» так зовут одного симпатичного героя «мышиной национальности»), украинское — «миш» (читается как «мыш»), польское — «mysz«, немецкое — «Maus«, английское — «mouse«, — и восходит к общему индоевропейскому корню, имевшему значение «расхититель». Да и в разговорной немецкой речи глагол «mausen» означает «стянуть, стащить».

Иногда вторую часть слова — «-як» — считают искаженным «яд», но это всего лишь суффикс, участвующий в образовании различных русских слов («синяк», «кругляк»). Гуманные авторы историко-этимологического словаря высказывают робкое предположение, что название «мышьяк» пошло от серого цвета основной аллотропной модификации мышьяка. Но если вспомнить, что название «мышьяк» было дано не простому веществу — «серому мышьяку», а ядовитому оксиду — «белому мышьяку», то более правдоподобной покажется жестокая версия: «мышьяк — мышиный яд». Действительно, вплоть до ХХ века это средство для борьбы с домашними грызунами можно было купить в аптеке. Злонамеренные же личности использовали его в преступных целях: иногда для самоубийства, как героиня романа Флобера «Госпожа Бовари» Эмма, а чаще — для убийства. В течение нескольких столетий и до середины XIX века мышьяк возглавлял «хит-парад» ядовитых снадобий, излюбленных преступниками: во-первых, доступен практически любому, кто придумает благовидный предлог для покупки его в аптеке; во-вторых, не имеет вкуса и запаха, растворим в воде и может быть подмешан к любой пище; в-третьих, симптомы отравления очень напоминают признаки заболевания холерой, хорошо известной жителям средневековой Европы, или пищевого отравления. Вот как описывает эти симптомы Николай Семенович Лесков в повести «Леди Макбет Мценского уезда»: «Поел Борис Тимофеевич на ночь грибков с кашицей, и началась у него изжога; вдруг схватило его под ложечкой; рвоты страшные поднялись, и к утру он умер, и как раз так, как умирали у него в амбарах крысы, для которых Катерина Львовна всегда своими собственными руками приготовляла особое кушанье с порученным ее хранению опасным белым порошком».

Более подробно симптомы отравления мышьяком изобразил Гюстав Флобер в своем романе «Госпожа Бовари». Вот что испытывала Эмма кроме уже упомянутой рвоты и резей в животе: «Плечи у нее ходили ходуном, а сама она стала белее простыни, в которую впивались ее сведенные судорогой пальцы. Ее неровный пульс был теперь почти неуловим.

При взгляде на посиневшее лицо Эммы, все в капельках пота, казалось, что оно покрыто свинцовым налетом. Зубы у нее стучали, расширенные зрачки, должно быть, неясно различали предметы… Между тем кричать она стала громче. Внезапно из груди у нее вырвался глухой стон. После этого она объявила, что ей хорошо, что она сейчас встанет. Но тут ее схватила судорога.

— Ах, Боже мой, как больно! — крикнула она».

Но даже если появлялись подозрения в отравлении, доказать его было невозможно: не было методов обнаружения яда в пище и тканях жертвы. Поэтому бездушные отравители хладнокровно обрекали жертву на продолжительные мучения, как правило, ради наследства. Бытовало даже мрачно-шутливое название мышьяка: «порошок для наследников».

Химики на службе закона

Попытки создать чувствительный и в то же время избирательный метод обнаружения мышьяка предпринимались уже с XVII века. Занимался решением этой проблемы, в частности, Роберт Бойль. Первый метод, пригодный для криминалистических исследований, разработал знаменитый шведский химик Карл Вильгельм Шееле, аптекарь по основной специальности (в XVIII веке аптекари одновременно были и химиками, потому что лекарственные средства им приходилось изготавливать самим). Суть метода сводится к следующему: триоксид мышьяка растворяют в соляной кислоте, добавляют цинк, выделяющийся в реакции цинка с кислотой атомарный водород («водород в момент выделения») восстанавливает мышьяк до газообразного мышьяковистого водорода, или арсина AsH₃. (Как видим, пока эти действия аналогичны действиям Калле-сыщика.) Шееле ограничивался получением арсина, не производя с ним дальнейших манипуляций. Достаточным признаком наличия мышьяка он считал характерный чесночный запах арсина (современные исследователи установили, что чесночный запах имеет не арсин, а сопутствующие ему другие летучие соединения мышьяка). Однако в конце XVIII века это открытие не совершило переворота в правосудии: не сведущие в химии присяжные и судьи не принимали в качестве доказательства запах. Кстати, чесночный запах при дыхании — один из клинических симптомов отравления мышьяком.

В 1836 году английский химик Джеймс Марш, ассистент знаменитого Майкла Фарадея, усовершенствовал метод Шееле. Он воспользовался нестойкостью арсина к нагреванию: при 300–400° этот газ разлагается, образуя простые вещества. Для тех, кто изучал Периодический закон, это неудивительно, ведь прочность связей в водородных соединениях неметаллов уменьшается в главной подгруппе с возрастанием порядкового номера элемента. Значит, фосфин РН₃ менее прочен, чем аммиак NH₃, а арсин еще менее прочен, чем фосфин. Именно методом Марша и воспользовался Калле. Сначала он восстановил мышьяк до арсина:

As₂O₃ + 6Zn + 6H₂SO₄ = 2AsH₃ + 6ZnSO₄ + 3H₂O,

затем осушил его, пропуская через безводный хлорид кальция, а потом нагрел трубочку, через которую проходил арсин, и произошло разложение:

2AsH₃ = 2As + 3H₂,

а образовавшийся мышьяк в виде блестящего металлического зеркала осел на стенках трубочки. Отдадим должное Астрид Линдгрен (а также переводчице ее чудесной повести Н. Городинской) — техника эксперимента описана толково.

Марш осаждал мышьяк на фарфоровой пластинке, расположенной у отверстия трубки. Такое же зеркало, только сурьмяное, можно наблюдать для соединений сурьмы. Чтобы не перепутать мышьяковое зеркало с сурьмяным, Марш доработал метод. Зеркальный налет окислялся на воздухе и переводился в раствор в виде мышьяковистой кислоты Н₃AsO₃, которая, в отличие от соединений сурьмы, дает желтый осадок с нитратом серебра:

Н₃AsO₃ + 3AgNO₃ = Ag₃AsO₃ + 3HNO₃.

Метод Марша обладал высокой для своего времени чувствительностью, позволяя обнаруживать мышьяк в образцах, содержащих от 0,001 мг этого элемента. Над разработкой своего метода Джеймс Марш работал четыре года. Подтолкнул его к исследованию проблемы судебный казус. Некий Джон Бодл, угостивший своего дедушку кофе с мышьяком, был оправдан судом, потому что результат химического анализа на мышьяк не убедил присяжных. Анализ заключался в пропускании сероводорода через раствор мышьяковой соли, а проводил анализ по делу Бодла Джеймс Марш. Неудача в суде, из-за которой преступник остался безнаказанным, побудила Марша заняться разработкой надежного теста на мышьяк. А Джон Бодл впоследствии сам сознался в своем преступлении.

В судебной практике метод Марша впервые был использован в 1840 году при расследовании преступления молодой француженки Мари Лафарж. Девушка из обедневшей семьи вышла замуж по расчету за неотесанного, но богатого Шарля Лафаржа. После свадьбы выяснилось, что Лафарж ввел невесту в заблуждение относительно своего состояния. Наоборот, он сам рассчитывал на приданое Мари. Поскольку разводы в те времена не практиковались, Мари решила исправить свою ошибку самым радикальным способом. Она покупала в аптеке небольшими порциями мышьяк для борьбы с мышами, но, на мышиное счастье, по дому разбрасывала обыкновенную соду, а отраву подсыпала мужу в еду. Это привело в конце концов к смерти Шарля.

Родственники мужа, заподозрив неладное, сохранили остатки отравленной пищи. Мари не подозревала, что науке уже известен метод распознавания мышьяка. Первая экспертиза, проведенная двумя не знакомыми с методом Марша врачами, свидетельствовала в пользу Мари, однако прокурор подверг ее результаты сомнению и привлек других экспертов. Они знали о методе Марша, но не обладали практическими навыками в его использовании. Снова неудача. И только парижский врач-токсиколог Матьё Орфила, принявший участие в очередной экспертизе, смог доказать виновность Мари Лафарж, обнаружив в остатках еды и в организме покойного высокое содержание мышьяка. С этого момента метод Марша прочно вошел в криминалистику и отравители мышьяком стали получать по заслугам.

Почему мышьяк ядовит

Вероятно, пытливый читатель хочет знать, в чем причина высокой токсичности соединений мышьяка. Действительно, соединения мышьяка относятся ко второму классу опасности (высокоопасные вещества). Наиболее ядовит мышьяковистый водород, или арсин (как видим, опыт Калле был небезопасен…). Но газ неудобен в применении, поэтому широкое распространение получил «белый мышьяк», тоже высокотоксичный. Для смертельного отравления, по некоторым сведениям, достаточно дозы в 60–70 мг. Интересно, что в организме человека содержится мышьяк (в среднем 18 мг) — вот блестящее подтверждение слов Парацельса: «Все есть яд, и ничто не лишено ядовитости; одна лишь доза делает яд незаметным». Небольшие дозы соединений мышьяка используют в различных целях в медицине (например, в стоматологии), но не об этом речь в нашей статье. Нас интересует механизм токсического воздействия.

Оказывается, мышьяк, подобно другим ядовитым веществам, таким, как соединения ртути, свинца, сурьмы и др., вступает в химическую реакцию с сульфгидрильными, или тиольными, группами (-SH), входящими в состав белковых молекул. Поскольку ферменты (катализаторы биохимических процессов в организме) представляют собой белковые молекулы, то понятно, что мышьяк, блокируя сульфгидрильные группы этих молекул, выводит из строя ферменты. При этом нарушается течение биохимических процессов, обеспечивающих, например, передачу нервного импульса, тканевое дыхание и прочее. Отсюда клинические симптомы отравления мышьяком: снижение кровяного давления, признаки нарушения деятельности центральной нервной системы, судороги.

В качестве противоядия для тиоловых ядов, к которым относится мышьяк, используют вещества, содержащие сульфгидрильные группы и способные более прочно, чем белки, связывать соединения мышьяка, ртути и других тяжелых металлов. Одно из таких веществ, унитиол (димеркаптопропансульфонат натрия), является универсальным антидотом (противоядием) при отравлениях мышьяком и тяжелыми металлами. Для профилактики хронического отравления тиоловыми ядами на производстве нужны вещества, не наносящие вред организму при длительном применении. Одним из таких средств оказалась группа природных полисахаридов — пектины. Пектины способны связывать катионы тяжелых металлов и мышьяка. Вырабатываются пектины плодами растений, например яблоками. Яблочный мармелад богат пектинами. Собственно, благодаря пектинам яблоки и образуют мармелад.

Специально приготовленный мармелад профилактическими курсами в течение двух месяцев полагается выдавать рабочим вредных производств, работающих с тиоловыми ядами. Защитное действие пектинов объясняется способностью двух карбоксильных групп, содержащихся в каждом структурном звене, химически связывать катионы многих металлов, а также способностью этих веществ поглощать, как бы впитывая, различные вещества. В качестве же средства первой помощи при попадании мышьяка или других тиоловых ядов в желудок годится сырое куриное яйцо и даже просто молоко. Белок яйца альбумин или молочный белок казеин «принимают на себя» тиоловые яды, связывая их своими сульфгидрильными группами и защищая тем самым желудок.

Тайна смерти Наполеона

Особо богаты сульфгидрильными группами белки волос и ногтей, поэтому в волосах и ногтях мышьяк (как, впрочем, и сурьма, и ртуть, и свинец, и другие тяжелые металлы) накапливается. При этом по длине волоса он будет распределен неравномерно, если в какие-то периоды жизни в организм его поступало больше, чем обычно. Этот факт позволяет установить динамику поступления мышьяка в организм, если исследователь располагает образцом волос жертвы и надежным методом обнаружения в нем мышьяка.

Такой метод (более чувствительный, чем метод Марша) используют в современной криминалистике начиная с 50-х годов ХХ века. Это нейтронно-активационный анализ. Суть метода в том, что при облучении нейтронами материала, содержащего стабильные изотопы какого-то элемента (например, мышьяка), их ядра поглощают нейтроны и становятся нестабильными, то есть подверженными радиоактивному распаду. По характеру радиоактивного излучения можно судить о том, какой элемент содержится в образце, а по интенсивности излучения — о концентрации этого элемента. Для таких исследований требуется источник медленных нейтронов (к примеру, ядерный реактор) и прибор для фиксации радиоактивного излучения (спектрометр). Автор метода, венгерский химик Дьёрдь де Хевеши были удостоен Нобелевской премии в 1943 году.

В 1961 году с помощью этого метода был исследован образец волос Наполеона Бонапарта, полученный в качестве реликвии одним из его преданных сторонников после смерти императора на острове Святой Елены в 1821 году. Результаты оказались сенсационными: содержание мышьяка в образце в десять раз превышало норму. Из этого был сделан вывод, что Наполеон в последние месяцы своей жизни подвергался медленному отравлению, хотя причиной его смерти считался рак желудка. Правда, существовали и другие версии. Согласно одной из них, в покоях Наполеона стены были покрыты зелеными обоями, а в качестве зеленого пигмента в те времена использовался основной арсенит меди, или «зелень Шееле».

Более 30 лет назад в руках английского физикохимика Дэвида Джонса оказался кусок обоев из спальни Наполеона. Анализ показал, что на 1 м² площади этих обоев приходилось 0,12 г мышьяка. Но еще в конце XIX века были проведены исследования, доказавшие, что при содержании 0,015 г мышьяка на 1 м² обоев жильцы помещения испытывают недомогания, в частности страдают желудочно-кишечными заболеваниями, которые прекращались после смены обоев. Обои с острова Святой Елены содержали мышьяка на порядок больше! Из обоев он мог поступать в воздух, оттуда в легкие… К этому процессу, скорее всего, причастна плесень Scopulariopsis bevcaulis, бытующая на острове. Известно, что эта плесень способна перерабатывать ядовитые для нее соединения мышьяка в газообразный триметиларсин, еще более ядовитый, но уже для людей. Недаром свита Наполеона постоянно жаловалась на желудочные хвори, приступы озноба и опухание конечностей — симптомы хронического отравления мышьяком. А тот факт, что обои в резиденции экс-императора страдали от плесени, подтвержден документально.

Согласно другой версии, в волосах была обнаружена сурьма, по ошибке принятая за мышьяк, а попадала она в организм с лекарством, которое регулярно принимал Наполеон. Сурьма тоже ядовита, но в гораздо меньшей степени, потому что под действием желудочного сока ее соединения превращаются в нерастворимые продукты, не способные всасываться стенками кишечника.

Мышьяк не только для мышей

Другую точку зрения на тайну смерти Наполеона высказал известный американский биохимик Эндрю Бенсон в интервью, опубликованном в «Химии и жизни» (1980, № 3). Он считает, что Наполеон в течение долгого времени принимал укрепляющие средства, содержащие мышьяк. Поэтому неудивительно, что мышьяк накапливался в волосах. Удивительно другое: почему ядовитое вещество прописывали в качестве, как теперь принято говорить, БАДа?

Оказывается, издавна известно, что препараты мышьяка (разумеется, в умеренных дозах) улучшают состояние кожи, повышают выносливость организма. С XVIII века в Англии в качестве средства от малярии продавался однопроцентный раствор арсенита калия, с 1809 года включенный в Лондонскую фармакопею под названием «Раствор доктора Фаулера». Женщины стали применять его для улучшения цвета лица: кожа становилась более упругой, приобретала модный бледный оттенок. Употребляла мышьяковистый препарат, например, Элизабет Сиддал, муза прерафаэлитов, жена Данте Габриэля Росетти. «Открыл» эту девушку художник-прерафаэлит Уолтер Деверелл, по словам которого у Элизабет «лицо ангела и глаза Медузы Горгоны, превращающие в камень любого, кто посмотрит на нее». Знаменитая «Офелия» Джона Эверетта Милле написана с Элизабет Сиддал.

А в 1851 году в одном из венских журналов появилась публикация о давнем обычае жителей Штирии, горного района в Австрии, поедать мышьяк. Благодаря ему горцы легче передвигались по пересеченной местности, меньше уставали, а кожа и волосы у них становились красивее.

К исследованиям соединений мышьяка был причастен химик и композитор Александр Порфирьевич Бородин. Его докторская диссертация на медицинскую тему (он был еще и врачом) посвящена мышьяковой кислоте. Автор «Князя Игоря» слыл остроумным человеком. Вот одна забавная история, рассказанная в журнале «Химия и жизнь» (1967, № 8).

Как-то Балакирев попросил у Бородина мышьяка для истребления мышей, но вместо яда получил записку: «При всем моем желании спасти Вас от съедения мышами мышьяка не посылаю и не советую употреблять, ибо Вы можете перетравиться, и таким образом квартира № 39 в доме Бенардаки останется без жильцов, а музыка без деятеля. На всякий случай я заблаговременно начну писать реквием, ибо в покойниках недостатка не будет: или Вы уморите мышей или они Вас уморят. Чтобы Вас не доводить до отчаяния, дам Вам практический совет купить мышеловку».

Мышьяк

Мышьяк
Атомный номер	33
Внешний вид простого вещества
Свойства атома
Атомная масса (молярная масса)	74,92159 а. е. м. (г/моль)
Радиус атома	139 пм
Энергия ионизации (первый электрон)	946,2(9,81) кДж/моль (эВ)
Электронная конфигурация	[Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p³
Химические свойства
Ковалентный радиус	120 пм
Радиус иона	(+5e)46 (-3e)222 пм
Электроотрицательность (по Полингу)	2,18
Электродный потенциал	0
Степени окисления	5, 3, −3
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность	5,73 (grey arsenic) г/см³
Молярная теплоёмкость	25,05 Дж/(K·моль)
Теплопроводность	(50,2) Вт/(м·K)
Температура плавления	1090 K
Теплота плавления	n/a кДж/моль
Температура кипения	876 K
Теплота испарения	32,4 кДж/моль
Молярный объём	13,1 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки	ромбоэдрическая
Параметры решётки	a=4,132 α=54,13 Å
Отношение c/a	2,805
Температура Дебая	285 K

As	33
74,9216
4s²4p³
Мышьяк

Мышьяк — химический элемент с атомным номером 33 в периодической системе, обозначается символом As. Представляет собой хрупкий полуметалл стального цвета.

Схема атома мышьяка

Название мышьяка в русском языке связывают с употреблением его соединений для истребления мышей и крыс. Греческое название arsenikon происходит от персидского زرنيخ (zarnik) — «жёлтый аурипигмент». Иногда его производят от греческого «арсен» — сильный, мощный.

Нахождение в природе

Мышьяк — рассеянный элемент. Содержание в земной коре 1,7·10^-4% по массе. Это вещество может встречаться в самородном состоянии, имеет вид металлически блестящих серых скорлупок или плотных масс, состоящих из маленьких зернышек. Известно около 200 мышьяксодержащих минералов. В небольших концентрациях часто содержится в свинцовых, медных и серебряных рудах. Довольно часто встречаются два природных соединения мышьяка с серой: оранжево-красный прозрачный реальгар AsS и лимонно-желтый аурипигмент As₂S₃. Минерал, имеющий промышленное значение — арсенопирит (мышьяковый колчедан) FeAsS или FeS₂•FeAs₂, также добывают мышьяковистый колчедан — лёллингит (FeAs₂).

Получение

Открытие способа получения так называемого металлического мышьяка (серого мышьяка) приписывают знаменитому средневековому алхимику Альберту Великому, жившему в XIII в. Однако гораздо ранее греческие и арабские алхимики умели получать мышьяк в свободном виде, нагревая «белый мышьяк» (то, что это триоксид мышьяка, а не простое вещество, было выявлено лишь в 1789 г. А. Л. Лавуазье, который и присвоил элементу название «арсеникум») с различными органическими веществами. Существует множество способов получения мышьяка: сублимацией природного мышьяка, способом термического разложения мышьякового колчедана, восстановлением мышьяковистого ангидрида и др.

Нагрев арсенопирит в муфельных печах

Для получения металлического мышьяка чаще всего нагревают арсенопирит в муфельных печах без доступа воздуха. При этом освобождается мышьяк, пары которого конденсируются и превращаются в твердый мышьяк в железных трубках, идущих от печей, и в особых керамиковых приемниках. Остаток в печах потом нагревают при доступе воздуха, и тогда мышьяк превращается в As₂O₃. Металлический мышьяк получается в довольно незначительных количествах, и главная часть мышьякосодержащих руд перерабатывается в белый мышьяк, то есть в триоксид мышьяка — мышьяковистый ангидрид As₂О₃.

Применение

В пиротехнике реальгар употребляется для получения «греческого», или «индийского», огня, возникающего при горении смеси реальгара с серой и селитрой (ярко-белое пламя). Многие из мышьяковых соединений в очень малых дозах применяются в качестве лекарств для борьбы с малокровием и рядом тяжелых заболеваний, так как оказывают клинически значимое стимулирующее влияние на ряд функций организма, в частности, на кроветворение.

Из неорганических соединений мышьяка мышьяковистый ангидрид может применяться в медицине для приготовления пилюль и в зубоврачебной практике в виде пасты как некротизирующее лекарственное средство (тот самый «мышьяк», который закладывают в канал зуба перед удалением нерва и пломбированием). В настоящее время препараты мышьяка применяются в зубоврачебной практике редко из-за токсичности и возможности проведения безболезненной денервации зуба под местной анестезией.

Биологическая роль и физиологическое действие

Мышьяк и все его соединения ядовиты. При остром отравлении мышьяком наблюдаются рвота, боли в животе, понос, угнетение центральной нервной системы. Сходство симптомов отравления мышьяком с симптомами холеры длительное время позволяло успешно использовать соединения мышьяка (чаще всего, триоксид мышьяка) в качестве смертельного яда. Во Франции порошок триоксида мышьяка за высокую «эффективность» получил обиходное название «наследственный порошок» (фр. poudre de succession). В 1832 появилась надёжная качественная реакция на мышьяк — проба Марша, значительно повысившая эффективность раскрытия отравлений.

Помощь и противоядия при отравлении мышьяком: приём водных растворов тиосульфата натрия Na₂S₂O₃, промывание желудка, приём молока и творога; специфическое противоядие — унитиол. ПДК в воздухе для мышьяка 0,5мг/м³. Работают с мышьяком в герметичных боксах, используя защитную спецодежду. Из-за высокой токсичности соединения мышьяка использовались Германией как отравляющие вещества в Первую мировую войну. Существует предположение, что соединениями мышьяка был отравлен Наполеон на острове Святой Елены.

На территориях, где в почве и воде избыток мышьяка, он накапливается в щитовидной железе у людей и вызывает эндемический зоб.

Мышьяк в малых дозах канцерогенен, его использование в качестве лекарства, «улучшающего кровь» (так называемый «белый мышьяк», например «Таблетки Бло с мышьяком», и др. ) продолжалось до середины 1950-х гг., и внесло свой весомый вклад в развитие онкологических заболеваний.

Недавно широкую огласку получила техногенная экологическая катастрофа на юге Индии — из-за чрезмерного отбора воды из водоносных горизонтов мышьяк стал поступать в питьевую воду. Это вызвало токсическое и онкологическое поражение у десятков тысяч людей.

Считалось, что «микродозы мышьяка, вводимые с осторожностью в растущий организм, способствуют росту костей человека и животных в длину и толщину, в отдельных случаях рост костей может быть вызван микродозами мышьяка в период окончания роста».

Считалось также, что «При длительном потреблении небольших доз мышьяка у организма вырабатывается иммунитет: Этот факт установлен как для людей, так и для животных. Известны случаи, когда привычные потребители мышьяка принимали сразу дозы, в несколько раз превышающие смертельную, и оставались здоровыми. Опыты на животных показали своеобразие этой привычки. Оказалось, что животное, привыкшее к мышьяку при его употреблении, быстро погибает, если значительно меньшая доза вводится в кровь или под кожу.» Однако такое «привыкание» носит очень ограниченный характер, в отношении т. н. «острой токсичности», и не защищает от новообразований. Тем не менее, в настоящее время исследуется влияние микродоз мышьяксодержащих препаратов в качестве противоракового средства.

Загрязнения мышьяком

На территорииРоссийской Федерации в г. Скопин Рязанской области вследствие многолетней работы местного металлургического комбината СМК «Металлург» в могильниках предприятия было захоронено около полутора тысяч тонн пылеобразных отходов с 80 % содержанием мышьяка. С учётом того, что пяти миллиграммов мышьяка достаточно, чтобы отравить человека, в могильниках находится более 200 миллиардов смертельных доз мышьяка.

Соединения мышьяка

Мышьяк, моча – Семейная клиника у дома

Мышьяк – это металлоид, накопление которого в организме сопровождается токсическими эффектами в отношении печени, сердечной мышцы, кроветворной и нервной ткани. Различают органические и неорганические соединения мышьяка. Арсенобетаин – это органическое соединение мышьяка, обнаруживаемое во многих продуктах питания, например в рисе, винограде, молоке, свинине, говядине, тунце, красном и белом вине и пиве. Особенно богаты мышьяком устрицы, мидии и креветки. В среднем человек потребляет около 20-50 мкг этого элемента в сутки. Так как арсенобетаин не токсичен, ежедневное употребление таких продуктов не сопровождается какими-либо нарушениями и не приводит к отравлению. Острым или хроническим отравлением грозит попадание в организм неорганических соединений мышьяка.

Абсорбция мышьяка близка к 90 % при энтеральном и ингаляционном пути поступления. Большая его часть быстро элиминируется из крови и экскретируется почками. Несмотря на то что есть и другие пути его выведения (вместе с желчью, потом, слюной, в придатках кожи), экскреция с мочой – это основной путь. В норме мышьяк может определяться в моче в очень низкой концентрации, причем концентрация в моче у мужчин немного превышает таковую у женщин. Употребление большого количества продуктов, содержащих арсенобетаин (морепродуктов), может повышать концентрацию мышьяка в моче, но не более чем на 24 часа. Гораздо более длительный процесс – выведение неорганических соединений мышьяка. Его концентрация в моче достигает максимума на 1-2-е сутки после отравления и сохраняется высокой еще в течение нескольких недель (для сравнения: концентрация мышьяка в крови снижается до нормальных значений в первые 2-4 часа). Эта особенность позволяет считать исследование мочи лучшим тестом для диагностики как острой, так и хронической интоксикации мышьяком.

Отравление мышьяком может носить случайный, намеренный и профессиональный характер. Последствия попадания избытка мышьяка зависят от физиологического состояния организма, пути поступления вещества, возраста человека, наличия сопутствующих заболеваний и от других факторов. Так, например, клинические симптомы отравления проявляются при поступлении 20 мкг / кг веса мышьяка в день, но некоторые пациенты переносят до 150 мкг/кг мышьяка без каких-либо признаков интоксикации. Чаще наблюдается хроническая интоксикация, связанная с употреблением воды с повышенной концентрацией мышьяка. Также встречаются случаи ингаляционного отравления при длительном производственном или бытовом контакте с мышьяксодержащими инсектицидами и пестицидами, керамикой, древесиной и стеклом. Хроническая интоксикация приводит к периферической невропатии (боль, слабость, парестезии), характерным изменениям пигментации кожи, гиперкератозу, линиям Ми, ломкости ногтей, алопеции и нарушению перистальтики кишечника. Кроме того, она ассоциирована со злокачественными новообразованиями печени, легких, кожи и почек. Следует отметить, что канцерогенный эффект мышьяка проявляется по прошествии 20-30 лет после его воздействия.

Наибольшую опасность в плане острого отравления представляет ингаляция газа арсина (мышьяковистого водорода), которой подвержены рабочие горнодобывающей промышленности. Симптомы острого отравления мышьяком включают дисфагию, металлический привкус во рту, тошноту, рвоту, боль в области живота, диарею по типу “рисового отвара”, гипотензию, нарушения ритма сердца, энцефалопатию, судороги и кому, возникающие через несколько часов после воздействия мышьяка. При подозрении на острое отравление мышьяком исследование мочи проводят одновременно с оказанием первой медицинской помощи.

Высокая токсичность мышьяка обусловлена тем, что он блокирует активность более 200 ферментов, в том числе пируватдегидрогеназы (гликолиз) и альфа-кетоглутаратдегидрогеназы (цикл Кребса). Отравление мышьяком нарушает процессы окислительного фосфорилирования, глюконеогенеза, окисления жирных кислот и продукции глутатиона. Кроме того, мышьяк повреждает эпителий кишки и эндотелий сосудов. Наибольшую токсичность он проявляет в отношении печени, нервной и кроветворной ткани. Поэтому при определении его уровня в моче и подтверждении диагноза “отравление” проводят целый ряд дополнительных лабораторных исследований, оценивающих их функцию.

Анализ на мышьяк в моче может быть также использован для подбора дозы препарата триоксида мышьяка при лечении острого промиелоцитарного лейкоза. При этом используются терапевтические дозы препарата (0,07-0,17 мг/кг/день), однако в некоторых случаях наблюдаются клинические эффекты острой интоксикации, в первую очередь нарушения сердечного ритма. Наиболее сложно оценить реакцию на введение триоксида мышьяка у пожилых людей, а также у пациентов с гипокалиемией и гипомагнезиемией и сопутствующими заболеваниями сердца.

В отличие от исследования крови, исследование мочи в меньшей степени зависит от времени, прошедшего после контакта с соединениями мышьяка. Тем не менее при интерпретации результата анализа необходимо учитывать, что концентрация мышьяка в моче может упасть ниже токсических значений, если прошло слишком много времени после поступления токсической дозы.

Для исследования предпочтительна средняя порция
утренней мочи.
• За день до исследования и в день сдачи биоматериала
исключить прием диуретиков (мочегонных средств).
• Диета, медикаментозное лечение, пищевые добавки
могут содержать компоненты, влияющие на результат.
По совету лечащего врача может быть рекомендовано
прекратить прием пищевых добавок, витаминов и
медикаментов, не являющихся необходимыми.
• Для анализа на йод в моче за один месяц до исследования
исключить применение йодсодержащих контрастных
веществ в ходе диагностических исследований.

Правила сбора:
1. Провести гигиеническую обработку наружных половых
органов.
2. Контейнер для сбора мочи следует заполнить на 1/3-1/2
объема.
До отправки биоматериал должен храниться в
холодильнике при +2…+8°С. Материал должен быть
доставлен в медицинский офис в день сбора

Референсные значения: 0 – 300 мкг/л.

Причины повышения уровня мышьяка в моче:

острое или хроническое отравление мышьяком;
отравление тяжелыми металлами;
применение некоторых гомеопатических препаратов.
Понижение уровня мышьяка в моче не имеет диагностического значения.

Что может влиять на результат?

Употребление морепродуктов способно приводить к более высоким значениям.
Исследование рекомендуется проводить не ранее чем через 4 суток после использования йод- или гадолинийсодержащих контрастных веществ.
Концентрация мышьяка в моче у мужчин в норме немного превышает таковую у женщин.

Мышьяк

Мышья́к — химический элемент с атомным номером 33 в периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева, обозначается символом As. Представляет собой хрупкий полуметалл стального цвета.

Происхождение названия

Название мышьяка в русском языке связывают с употреблением его соединений для истребления мышей и крыс. Греческое название ἀρσενικόν происходит от персидского زرنيخ (zarnik) — «жёлтый аурипигмент». Народная этимология возводит к др.-греч. ἀρσενικός — мужской. В 1789 году А. Л. Лавуазье выделил металлический мышьяк из триоксида мышьяка («белого мышьяка»), обосновал, что это самостоятельное простое вещество, и присвоил элементу название «арсеникум».

Получение

Открытие способа получения металлического мышьяка (серого мышьяка) приписывают средневековому алхимику Альберту Великому, жившему в XIII в. Однако гораздо ранее греческие и арабские алхимики умели получать мышьяк в свободном виде, нагревая «белый мышьяк» (триоксид мышьяка) с различными органическими веществами. Существует множество способов получения мышьяка: сублимацией природного мышьяка, способом термического разложения мышьякового колчедана, восстановлением мышьяковистого ангидрида и др. В настоящее время для получения металлического мышьяка чаще всего нагревают арсенопирит в муфельных печах без доступа воздуха. При этом освобождается мышьяк, пары которого конденсируются и превращаются в твердый мышьяк в железных трубках, идущих от печей, и в особых керамических приёмниках. Остаток в печах потом нагревают при доступе воздуха, и тогда мышьяк превращается в As₂O₃. Металлический мышьяк получается в довольно незначительных количествах, и главная часть мышьякосодержащих руд перерабатывается в белый мышьяк, то есть в триоксид мышьяка — мышьяковистый ангидрид As₂О₃.

Применение

Мышьяк используется для легирования сплавов свинца, идущих на приготовление дроби, так как при отливке дроби башенным способом капли сплава мышьяка со свинцом приобретают строго сферическую форму, и кроме того, прочность и твёрдость свинца возрастают. Мышьяк особой чистоты (99,9999 %) используется для синтеза ряда ценных и важных полупроводниковых материалов — арсенидов и сложных алмазоподобных полупроводников. Сульфидные соединения мышьяка — аурипигмент и реальгар — используются в живописи в качестве красок и в кожевенной отрасли промышленности в качестве средств для удаления волос с кожи. В пиротехнике реальгар употребляется для получения «греческого», или «индийского», огня, возникающего при горении смеси реальгара с серой и селитрой (ярко-белое пламя). Многие из мышьяковых соединений в очень малых дозах применяются в качестве лекарств для борьбы с малокровием и рядом тяжелых заболеваний, так как оказывают клинически значимое стимулирующее влияние на ряд функций организма, в частности, на кроветворение. Из неорганических соединений мышьяка мышьяковистый ангидрид может применяться в медицине для приготовления пилюль и в зубоврачебной практике в виде пасты как некротизирующее лекарственное средство. Этот препарат называли «мышьяк» и применялся в стоматологии при удалении нерва. В настоящее время препараты мышьяка применяются в зубоврачебной практике редко из-за токсичности. Разработаны и применяются другие методы безболезненной денервации зуба под местной анестезией.

Источник: Википедия

Другие заметки по химии

Использование грунтовых вод поставило 200 миллионов людей перед угрозой отравления мышьяком

Ma soeur / Wikimedia Commons

От 94 до 220 миллионов человек, 85-90 процентов которых проживает в Южной Азии, подвергаются угрозе попадания мышьяка в организм из-за организации водоснабжения: они используют глубоко залегающие грунтовые воды для получения питьевой воды и полива сельскохозяйственных культур. Ученые составили мировую карту распространения мышьяка в грунтовых водах и оценили риски его потребления людьми, результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Мышьяк — крайне токсичный химический элемент, попадание которого в человеческий организм может привести к заболеваниям кожи, сердечно-сосудистой и нервной систем, а также способствовать развитию рака. Всемирная организация здравоохранения установила допустимую концентрацию мышьяка в питьевой воде на уровне не более 10 микрограммов на литр. Основной угрозой является использование грунтовых вод: мышьяк накапливается в водоносных горизонтах, где восстановительные условия способствуют его высвобождению из железосодержащих минералов.

Во многих засушливых регионах мира подземная толща — это главный источник пресной воды для питья и полива сельскохозяйственных культур, и местное население подвергается риску отравления мышьяком через рис и питьевую воду. Глобальная оценка риска отравления мышьяком из грунтовых вод до сих пор не была проведена ввиду затруднений с получением данных об использовании водных ресурсов и ведении сельского хозяйства развивающимися странами, а также недостаточно тщательного экологического мониторинга химического состава грунтовых вод в таких регионах.
Ученые под руководством Джоэла Подгорски (Joel Podgorski) и Майкла Берга (Michael Berg) из Швейцарского федерального института водных наук и технологий создали первую мировую карту распространения мышьяка в грунтовых водах (с глубиной залегания ниже 100 метров от поверхности). Для ее разработки они обобщили данные из почти 80 исследований содержания мышьяка в водоносных горизонтах, которые включали 200 тысяч анализов воды и около 55 тысяч точек опробования на территориях Буркина-Фасо, Аргентины, Мексики, Китая, Южной и Юго-Восточной Азии, США и Дельты Красной реки во Вьетнаме, а также осадочных бассейнов по всему миру.
Точки, в которых загрязнение грунтовых вод мышьяком было измерено инструментальными методами
Joel Podgorski and Michael Berg / Science, 2020
Чтобы определить ранее неизвестные области загрязнения мышьяком, авторы исследования провели математическое моделирования, используя 52 предикторные переменные: почвенные свойства (гранулометрический состав, органическое вещество, pH), геологические и климатические (количество осадков, фактическое и потенциальное суммарное испарение, а также температуру воздуха) показатели, а также топографический индекс влажности.
Карта вероятности обнаружения концентраций мышьяка в грунтовой воде выше рекомендуемого уровня (10 микрограммов на литр)
Joel Podgorski and Michael Berg / Science, 2020
Joel Podgorski and Michael Berg / Science, 2020
Однако, загрязнение глубоко залегающих грунтовых вод мышьяком еще не означает повышенные риски для здоровья людей — ведь они могут и не использовать эту воду в хозяйстве. Поэтому авторы исследования провели оценку рисков отравления людей мышьяком, используя информацию, изложенную в базе данных по продовольствию и сельскому хозяйству ООН AQUASTAT.
Площадь загрязненных мышьяком грунтовых вод и процент населения, который подвержен риску употребления такой воды
Joel Podgorski and Michael Berg / Science, 2020
Итоговая оценка риска мышьяка указала, что от 94 до 220 миллионов человек по всему миру (из которых от 85 до 90 процентов проживает в Южной Азии) подвергаются угрозе попадания мышьяка в организм из-за организации водоснабжения. Ученые также отметили, что при интенсификации сельского хозяйства в развивающихся странах и использовании грунтовых вод для орошения число таких людей продолжит расти.
От редактора
В изначальном тексте статьи была указана рекомендуемая ВОЗ концентрация мышьяка в питьевой воде 10 миллиграмм на литр. Это ошибка, реальное значение составляет 10 микрограмм на литр. Приносим свои извинения.
Важнейшим шагом навстречу продовольственной безопасности может стать модернизация ирригационных систем: недавнее исследование показало, что она способна прокормить дополнительно 800 миллионов человек

Марина Попова
Министерство здравоохранения
Для детей, рождённых в России, не стоит выбора «пить или не пить». С ранних лет они растут в обществе, построенном на алкогольных традициях, видят, как их родители, садясь за стол в праздник, ставят на стол спиртное, дети окружены алкогольной рекламой. Поэтому можно предполагать, что они попробуют алкоголь по меньшей мере один раз.
Давайте разберёмся с алкогольным ядом – этанолом. В чём особенности хронического отравления этанолом и коварство этого яда? Вспомните известный роман А. Дюма «Граф Монте-Кристо», когда человеку давали смертельный яд мышьяк, но регулярно и в малых дозах. В результате организм выработал иммунитет, защиту, противоядие, и смертельная доза мышьяка не подействовала. В этом глубинная мудрость Природы – защитить организм от отравления и смерти, вырабатывая специфические антидоты против ядов. Природа не предусмотрела, что человек будет постоянно поглощать этанол, но она предусмотрела защитные меры на случай его отравления алкоголем. Этой защитой, этим антидотом стал специальный фермент печени, который называется алкогольдегидрогеназа (АДГ). Для печени всё равно, какой алкогольный напиток пьёт человек, важно, сколько молекул этанола попадает в организм, потому что столько же молекул АДГ ей необходимо выработать для его окисления и обезвреживания. Отсюда становится понятным, что даже безобидное, казалось бы, пиво или лёгкий алкогольный коктейль действуют на печень так же как и самый опасный алкогольный наркотик – водка, если количество поглощённых молекул этанола одинаково.
И вот тут кроется первое коварство алкогольного яда: сначала он даёт эйфорию. Дело в том, что действие этанола имеет двухфазный характер: первая фаза – эйфорийно-релаксационная (эйфория), вторая фаза – токсико-фармакологическая (отравление). Человек (в любом возрасте), впервые попробовавший алкоголь, сначала всегда ощущает сильную эйфорию и удовольствие. Это первая фаза действия этанола. За ней неизбежно наступит вторая, но в тот момент думать об этом не хочется, человека захватывает новая, ранее не испытанная волна новых ощущений: тепло в животе, лёгкое головокружение, общительность, релаксация. В это время в организме происходит целая биохимическая буря: гипофиз получает сигнал о поступлении в организм смертельного яда и даёт команду печени к выработке противоядия – АДГ. Печень, не привыкшая к таким нагрузкам, начинает работать в экстремальном режиме, АДГ нужно всё больше и больше, этанол продолжает поступать, организм активно сопротивляется: усиливается потоотделение, диурез, скорость сердечных сокращений, учащается дыхание – всеми возможными способами иммунитет пытается избавиться от яда, защитить организм от разрушения.
А человек при этом находится на вершине алкогольной эйфории. Он не знает, что через некоторое время наступит вторая фаза действия этанола, ему станет плохо, включится защитный рвотный рефлекс, от веселия не останется и следа, и в конечном итоге он забудется тяжёлым алкогольным сном и иногда после первого же раза – тяжёлым утренним похмельем. Однако чаще всего похмелья поначалу не бывает, всё негативное быстро вытесняется, и в памяти останется только позитив: эйфория и удовольствие, раскрепощение и релаксация. Первый алкогольный опыт всегда имеет позитивное подкрепление: запоминается только приятное. Так уж устроена психика человека: получив приятные ощущения, он неосознанно старается их повторить.
И вот тут кроется второе коварство алкогольного яда: формируется сугубо индивидуальный стиль пития, который во взрослой жизни окажет ключевую роль в патогенезе алкогольной болезни: кому-то достаточно раз в полгода выпить фужер шампанского, кто-то пьет по бутылочке пива каждый вечер (а то и по две), а кто-то запойно. Стиль пития показывает предрасположенность человека к алкоголизму: чем чаще происходит алкоголизация, тем хуже прогноз и злокачественнее течение болезни.
По материалам статьи психиатра-нарколога, психотерапевта Рудковского А.М.
Ссылка на первоисточник http://www.stopalko.ru/stat/21.php

Мышьяк
Введение
Мышьяк — это естественный элемент, широко распространенный в земной коре. Он содержится в воде, воздухе, пище и почве.
Есть две основные формы мышьяка:
Ученые, педиатры и защитники общественного здравоохранения все больше обеспокоены более тонкими и долгосрочными последствиями воздействия на здоровье людей на низком уровне, особенно на младенцев и детей, подвергающихся воздействию мышьяка в воде и некоторых пищевых продуктах, таких как продукты на основе риса. , во время чувствительных окон развития.
Где найден мышьяк?
Мышьяк встречается практически везде. Он может проникать в грунтовые воды через камни и почву и используется в пестицидах, консервантах для древесины и табаке. Он также выбрасывается в окружающую среду из-за вулканов и горных работ.
Мышьяк в подземных водах — широко распространенная проблема. Уровни мышьяка, как правило, выше в питьевой воде, поступающей из подземных источников, таких как колодцы, чем в воде из поверхностных источников, таких как озера или водохранилища.
Для получения дополнительных сведений о мышьяке и воде, включая информацию о тестировании, уровне, измерении и удалении, см. Информационный бюллетень NIEHS по мышьяку (676 КБ).
Как мышьяк попадает в организм?
Большая часть мышьяка попадает в организм при приеме пищи или воды. Мышьяк в питьевой воде является проблемой во многих странах мира, включая Бангладеш, Чили, Китай, Вьетнам, Тайвань, Индию и США.¹
Мышьяк также может быть найден в пищевых продуктах, включая рис и некоторые виды рыбы, где он присутствует из-за поглощения из почвы и воды. Он также может попасть в организм при вдыхании пыли, содержащей мышьяк, или через кожу, хотя это не основной путь воздействия.
Сколько мышьяка может быть в питьевой воде?
Максимальный допустимый уровень неорганического мышьяка в питьевой воде в США составляет 10 частей на миллиард (ppb). Этот стандарт был установлен Агентством по охране окружающей среды США (EPA).В некоторых штатах, например в Нью-Джерси, установлены более строгие стандарты содержания мышьяка в питьевой воде, чем 10 частей на миллиард. Нормы содержания мышьяка в воде для частных колодцев отсутствуют.
Поскольку мышьяк не имеет вкуса, цвета и запаха, для его обнаружения необходимо тестирование. Считается, что примерно в 7 процентах скважин в США уровень мышьяка превышает текущий стандарт Агентства по охране окружающей среды (10 частей на миллиард). ²
Уровни мышьяка в США, как правило, выше в сельских общинах Юго-Запада, Среднего Запада и Северо-Востока.Уровни мышьяка в таких странах, как Бангладеш, были измерены на уровне более 3000 частей на миллиард.
Как узнать, есть ли в моей питьевой воде мышьяк?
Если в вашем доме нет общественной системы водоснабжения, вы можете проверить воду на содержание мышьяка. Сотрудник по сертификации штата должен предоставить список лабораторий в вашем районе, которые будут проводить тесты питьевой воды за определенную плату.
Как удалить мышьяк из питьевой воды?
Не пытайтесь удалить мышьяк кипячением.Кроме того, дезинфекция хлорным отбеливателем не удаляет мышьяк. Вы можете рассмотреть такие методы очистки воды, как обратный осмос, ультрафильтрация или ионный обмен. Свяжитесь с вашим местным отделом здравоохранения, чтобы узнать о рекомендуемых процедурах.
Как мышьяк влияет на людей?
Мышьяк поражает широкий спектр органов и систем, в том числе:
Кожа
Нервная система
Дыхательная система
Сердечно-сосудистая система
Печень, почки, мочевой пузырь и простата
Иммунная система
Эндокринная система
Процессы развития
Способы снижения риска мышьяка
Проверьте свою питьевую воду.
Придерживайтесь хорошо сбалансированной диеты для полноценного питания и ешьте самые разные злаки, чтобы попытаться свести к минимуму негативные последствия для здоровья, которые могут возникнуть из-за переедания какой-либо одной пищи.
Что делает NIEHS?
Из-за значимости как глобальной проблемы общественного здравоохранения, исследования мышьяка, метаболизма мышьяка и последствий для здоровья, связанных с воздействием мышьяка, являются приоритетом для Национального института гигиены окружающей среды (NIEHS), Национальной программы токсикологии (NTP). , и несколько других организаций, занимающихся исследованиями, регулированием и здравоохранением.
NTP — это программа межведомственного тестирования, проводимая NIEHS.
NIEHS, NTP и их получатели в настоящее время участвуют в широком спектре исследований мышьяка (базовых и трансляционных), некоторые из которых включают:
Фундаментальные исследования мышьяка
Исследователи узнали, что как краткосрочное, так и долгосрочное воздействие мышьяка может вызвать проблемы со здоровьем, но они только начинают понимать, как мышьяк работает в организме — то, что называется механизмами его действия.
Например, исследователи обнаружили, что мышьяк, даже в небольших количествах, может влиять на эндокринную систему организма. Эндокринная система — это то, что поддерживает баланс нашего тела, поддерживает гомеостаз и направляет рост и развитие. В нескольких культурах клеток и животных моделях было обнаружено, что мышьяк действует как эндокринный разрушитель, что может лежать в основе многих его последствий для здоровья. ³ Другие механизмы также могут влиять на здоровье мышьяка.
Мышьяк и рак
Мышьяк — известный канцероген для человека, связанный с раком кожи, легких, мочевого пузыря, почек и печени.⁴ Новое исследование лаборатории NTP, в котором воспроизводится, как люди подвергаются воздействию мышьяка на протяжении всей их жизни, показало, что у мышей, подвергшихся воздействию низких концентраций мышьяка в питьевой воде, развился рак легких. Концентрации в питьевой воде, которую давали мышам, были аналогичны той, которую могли потреблять люди, употребляющие воду из загрязненных колодцев. ⁵
Воздействие мышьяка в раннем возрасте и развитие
Мышьяк не только является известным канцерогеном для человека, но и может предрасполагать детей к другим проблемам со здоровьем в более позднем возрасте.
Исследователи при поддержке исследовательской программы NIEHS Superfund в Калифорнийском университете в Беркли обнаружили повышенную заболеваемость раком легких и мочевого пузыря у взрослых, подвергшихся воздействию мышьяка в раннем возрасте, даже в течение 40 лет после прекращения высоких доз.
Эти данные предоставляют редкие человеческие доказательства того, что воздействие окружающей среды в раннем возрасте может быть связано с высоким риском рака во взрослом возрасте. ⁶
Мышьяк и диабет
Несколько исследований, включая обзор литературы, проведенной NTP, предположили связь между низким и средним уровнями мышьяка и метаболическими заболеваниями, такими как диабет. ⁷
Трансляционные исследования мышьяка
По меньшей мере 30 миллионов человек в Бангладеш подвергаются воздействию мышьяка с питьевой водой. Исследователи обнаружили, что просвещение по мышьяку в сочетании с программами тестирования воды может повысить уровень знаний населения и привести к снижению воздействия мышьяка, когда будут доступны источники безопасной питьевой воды. ⁸
Исследователи также обнаружили, что добавки фолиевой кислоты могут значительно снизить уровень мышьяка в крови у людей, хронически подвергающихся воздействию питьевой воды, загрязненной мышьяком.Всего 400 микрограммов фолиевой кислоты в день, рекомендованное США, снизило общий уровень мышьяка в крови в исследуемой группе населения Бангладеш на 14 процентов. ⁹
Дополнительная литература
Истории из фактора окружающей среды
(Информационный бюллетень NIEHS)
Пресс-релизы
Дополнительные ресурсы
Связанные темы здравоохранения
Отравление мышьяком: причины, симптомы и лечение
Отравление мышьяком или арсеникоз возникает, когда человек принимает опасные уровни мышьяка. Мышьяк — это природное полуметаллическое химическое вещество, которое содержится в грунтовых водах во всем мире.
Попадание в организм может быть результатом проглатывания, абсорбции или вдыхания химического вещества.
Отравление мышьяком может вызвать серьезные осложнения со здоровьем и привести к смерти, если его не лечить, поэтому существуют меры предосторожности для защиты тех, кто подвергается риску.
Мышьяк часто участвует в преднамеренных попытках отравления, но человек может подвергнуться воздействию мышьяка через загрязненные грунтовые воды, зараженную почву и камни, а также древесину, консервированную мышьяком.
Однако мышьяк в окружающей среде не представляет непосредственной опасности, и в природе редко можно найти токсичные количества мышьяка.
Краткие сведения об отравлении мышьяком

Мышьяк — это природный металлоид, который может присутствовать в грунтовых водах.
Проглатывание вызывает проблемы со здоровьем только в том случае, если в организм попадает опасное количество мышьяка. Затем это может привести к раку, заболеванию печени, коме и смерти.
Лечение включает промывание кишечника, прием лекарств и хелатную терапию.
В окружающей среде редко можно найти опасное количество мышьяка. Районы с опасными уровнями мышьяка обычно хорошо известны, и существуют меры по предотвращению и устранению риска отравления.
Любой, кто подозревает, что в окружающей среде может быть высокий уровень мышьяка, должен связаться с местными властями для получения дополнительной информации.
Поделиться на Pinterest Воздействие мышьяка опасно, но чрезмерное воздействие на него очень редко.
Мышьяк — это встречающийся в природе металлоидный компонент земной коры.Незначительные количества мышьяка содержатся во всех породах, воздухе, воде и почве. Металлоид — это вещество, которое не является металлом, но имеет много общих свойств с металлами.
В некоторых географических регионах концентрация мышьяка может быть выше. Это может быть результатом человеческой деятельности, например добычи металлов или использования пестицидов. Природные условия также могут привести к более высокой концентрации.
Его можно найти в сочетании с другими элементами в различных химических соединениях. Органические формы мышьяка также содержат углерод, а неорганические — нет.Мышьяк не растворяется в воде.
Неорганические соединения мышьяка более вредны, чем органические. Они с большей вероятностью вступят в реакцию с клетками организма, вытеснят определенные элементы из клетки и изменят функцию клетки.
Например, клетки используют фосфат для выработки энергии и передачи сигналов, но одна форма мышьяка, известная как арсенат, может имитировать и заменять фосфат в клетке. Это ухудшает способность клетки генерировать энергию и общаться с другими клетками.
Эта способность изменять клетки может быть полезна при лечении рака, поскольку некоторые исследования показали, что она может вызвать ремиссию болезни и способствовать разжижению крови. Химиотерапевтические препараты на основе мышьяка, такие как триоксид мышьяка, уже используются для лечения некоторых видов рака.
Симптомы отравления мышьяком могут быть острыми, тяжелыми и немедленными, или хроническими, когда вред здоровью ощущается в течение более длительного периода. Это часто будет зависеть от метода воздействия.
У человека, проглотившего мышьяк, могут появиться признаки и симптомы в течение 30 минут.
К ним могут относиться:
Если мышьяк был вдыхан или проглочено менее концентрированное количество, симптомы могут развиваться дольше. По мере прогрессирования отравления мышьяком у пациента могут начаться судороги, а пигментация ногтей может измениться.
Признаки и симптомы, связанные с более тяжелыми случаями отравления мышьяком:
металлический привкус во рту и чесночное дыхание
избыток слюны
проблемы с глотанием
кровь в моче
судороги мышц
выпадение волос
спазмы желудка
судороги
чрезмерное потоотделение
рвота
диарея
Отравление мышьяком обычно поражает кожу, печень, легкие и почки. На завершающей стадии симптомы включают судороги и шок. Это могло привести к коме или смерти.
Осложнения
Осложнения, связанные с длительным потреблением мышьяка, включают:
рак
болезнь печени
диабет
осложнения нервной системы, такие как потеря чувствительности в конечностях и проблемы со слухом
проблемы с пищеварением
Поделиться Подземные воды содержат следы мышьяка. Иногда эти уровни могут превышать количество, которое человек может безопасно проглотить.
Основная причина отравления мышьяком — потребление токсичного количества мышьяка.
Мышьяк, потребленный в больших количествах, может быстро убить человека. Потребление в меньших количествах в течение длительного периода может вызвать серьезное заболевание или длительную смерть.
Основной причиной отравления мышьяком во всем мире является употребление подземных вод, содержащих высокий уровень токсина. Под землей вода загрязняется камнями, выделяющими мышьяк.
Медицинские новости сегодня (MNT) спросил доктораДэниел Брукс, доктор медицины, медицинский директор Информационного центра по ядам и наркотикам (BPDIC), рассказывает о риске отравления в результате контакта с подземными породами, загрязненными мышьяком.
Он сказал нам:
«Нет никакого риска от прикосновения к камням, содержащим мышьяк. Кратковременный контакт с породами, содержащими мышьяк, не приведет к эффекту абсорбции или клиническим опасениям по поводу отравления мышьяком ».
По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), более 200 миллионов человек во всем мире подвергаются воздействию воды, содержащей потенциально опасные уровни мышьяка.
Мышьяк на рабочем месте
Если не будут приняты надлежащие меры безопасности, рабочие в определенных отраслях могут столкнуться с повышенным риском токсичности.
Эти отрасли включают:
производство стекла
плавление
обработка древесины
производство и использование некоторых пестицидов
Способ попадания мышьяка в организм человека в этих отраслях зависит от того, каким образом мышьяк попадает в организм человека. использовал.
Например, мышьяк может вдыхаться в плавильной промышленности, поскольку в выбросах кокса присутствует неорганический мышьяк.В деревообрабатывающей промышленности он может абсорбироваться через кожу при контакте с химическим веществом, содержащим мышьяк.
Следы мышьяка могут быть в некоторых продуктах питания, например в мясе, птице и рыбе. Обычно птица содержит самый высокий уровень мышьяка из-за наличия в корме антибиотиков. Также было обнаружено, что рис потенциально содержит более высокий уровень мышьяка, чем вода.
Патологическое исследование может подтвердить факт отравления мышьяком.
В областях и профессиях с риском отравления мышьяком важно контролировать уровни мышьяка у людей из группы риска.Это можно оценить с помощью образцов крови, волос, мочи и ногтей.
Анализы мочи следует проводить в течение 1-2 дней после первоначального воздействия, чтобы точно определить, когда произошло отравление. Эти тесты также можно использовать для диагностики случаев явного отравления мышьяком.
Тесты на волосах и ногтях могут определить уровень воздействия мышьяка за период до 12 месяцев. Эти тесты могут дать точное представление об уровнях воздействия мышьяка, но они не показывают, какое влияние они могут иметь на здоровье человека.
Лечение зависит от типа и стадии отравления мышьяком.
Некоторые методы удаляют мышьяк из человеческого тела до того, как он нанесет какой-либо ущерб. Другие ремонтируют или минимизируют уже нанесенный ущерб.
Методы лечения включают:
удаление одежды, которая могла быть загрязнена мышьяком
тщательное мытье и полоскание пораженной кожи
переливание крови
прием сердечных препаратов в случаях, когда сердце начинает отказывать
использование минеральных добавок, которые снижают риск потенциально фатальных проблем с сердечным ритмом
наблюдение за функцией почек
Другим вариантом является ирригация кишечника.Специальный раствор пропускается по желудочно-кишечному тракту, вымывая содержимое. Орошение удаляет следы мышьяка и предотвращает его всасывание в кишечнике.
Также можно использовать хелатную терапию. В этом лечении используются определенные химические вещества, в том числе димеркаптоянтарная кислота и димеркапрол, для выделения мышьяка из белков крови.
Для защиты людей от мышьяка в грунтовых водах могут быть приняты следующие меры:
Системы удаления мышьяка в домах : Если уровни мышьяка в определенной области подтверждены как небезопасные, можно приобрести системы для очистки дома. питьевая вода и снизить уровень мышьяка.Это краткосрочное решение, пока не удастся устранить загрязнение мышьяком в источнике.
Проверка близлежащих источников воды на следы мышьяка : Химическое исследование воды может помочь выявить ядовитые источники мышьяка.
Соблюдайте осторожность при сборе дождевой воды : В районах с сильными дождями отравление мышьяком можно предотвратить, убедившись, что процесс сбора не подвергает воду риску заражения и не превращает воду в питательную среду для комаров.
Учитывая глубину колодцев : Чем глубже колодец, тем меньше мышьяка в его воде.
Однако д-р Брукс сообщил MNT , что отравление мышьяком из-за экологических причин вряд ли затронет значительное количество людей.
[Риск] минимален для подавляющего большинства людей. Существуют определенные (и обычно хорошо известные) районы, где грунтовые воды не могут потребляться из-за рисков, связанных с мышьяком (или другими тяжелыми металлами), но в глобальном масштабе это затрагивает небольшой процент людей.
Дэниел Э. Брукс, доктор медицины, медицинский директор, Центр по борьбе с отравлениями и лекарствами, Феникс, Аризона
Агентство по охране окружающей среды (EPA) установило предел содержания мышьяка в питьевой воде в 0,01 частей на миллион (ppm). На рабочем месте лимит, установленный Управлением по охране труда (OHSA), составляет 10 микрограммов (мкг) мышьяка на кубический метр воздуха для 8-часовых смен и 40-часовых недель.
Доктор Брукс предлагает всем, кто подозревает отравление мышьяком в их районе, «обратиться за помощью в токсикологический центр или к медицинскому токсикологу.”
Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) могут помочь в решении проблем, связанных с мышьяком и другими токсинами.
Отравление мышьяком: причины, симптомы и лечение
Отравление мышьяком, или арсеникоз, происходит, когда человек попадает в опасные количества мышьяка. Мышьяк — это природное полуметаллическое химическое вещество, которое содержится в грунтовых водах во всем мире.
Попадание в организм может быть результатом проглатывания, абсорбции или вдыхания химического вещества.
Отравление мышьяком может вызвать серьезные осложнения со здоровьем и привести к смерти, если его не лечить, поэтому существуют меры предосторожности для защиты тех, кто подвергается риску.
Мышьяк часто участвует в преднамеренных попытках отравления, но человек может подвергнуться воздействию мышьяка через загрязненные грунтовые воды, зараженную почву и камни, а также древесину, консервированную мышьяком.
Однако мышьяк в окружающей среде не представляет непосредственной опасности, и в природе редко можно найти токсичные количества мышьяка.
Краткие сведения об отравлении мышьяком

Мышьяк — это природный металлоид, который может присутствовать в грунтовых водах.
Проглатывание вызывает проблемы со здоровьем только в том случае, если в организм попадает опасное количество мышьяка.Затем это может привести к раку, заболеванию печени, коме и смерти.
Лечение включает промывание кишечника, прием лекарств и хелатную терапию.
В окружающей среде редко можно найти опасное количество мышьяка. Районы с опасными уровнями мышьяка обычно хорошо известны, и существуют меры по предотвращению и устранению риска отравления.
Любой, кто подозревает, что в окружающей среде может быть высокий уровень мышьяка, должен связаться с местными властями для получения дополнительной информации.
Поделиться на Pinterest Воздействие мышьяка опасно, но чрезмерное воздействие на него очень редко.
Мышьяк — это встречающийся в природе металлоидный компонент земной коры. Незначительные количества мышьяка содержатся во всех породах, воздухе, воде и почве. Металлоид — это вещество, которое не является металлом, но имеет много общих свойств с металлами.
В некоторых географических регионах концентрация мышьяка может быть выше. Это может быть результатом человеческой деятельности, например добычи металлов или использования пестицидов.Природные условия также могут привести к более высокой концентрации.
Его можно найти в сочетании с другими элементами в различных химических соединениях. Органические формы мышьяка также содержат углерод, а неорганические — нет. Мышьяк не растворяется в воде.
Неорганические соединения мышьяка более вредны, чем органические. Они с большей вероятностью вступят в реакцию с клетками организма, вытеснят определенные элементы из клетки и изменят функцию клетки.
Например, клетки используют фосфат для выработки энергии и передачи сигналов, но одна форма мышьяка, известная как арсенат, может имитировать и заменять фосфат в клетке. Это ухудшает способность клетки генерировать энергию и общаться с другими клетками.
Эта способность изменять клетки может быть полезна при лечении рака, поскольку некоторые исследования показали, что она может вызвать ремиссию болезни и способствовать разжижению крови. Химиотерапевтические препараты на основе мышьяка, такие как триоксид мышьяка, уже используются для лечения некоторых видов рака.
Симптомы отравления мышьяком могут быть острыми, тяжелыми и немедленными, или хроническими, когда вред здоровью ощущается в течение более длительного периода.Это часто будет зависеть от метода воздействия.
У человека, проглотившего мышьяк, могут появиться признаки и симптомы в течение 30 минут.
К ним могут относиться:
Если мышьяк был вдыхан или проглочено менее концентрированное количество, симптомы могут развиваться дольше. По мере прогрессирования отравления мышьяком у пациента могут начаться судороги, а пигментация ногтей может измениться.
Признаки и симптомы, связанные с более тяжелыми случаями отравления мышьяком:
металлический привкус во рту и чесночное дыхание
избыток слюны
проблемы с глотанием
кровь в моче
судороги мышц
выпадение волос
спазмы желудка
судороги
чрезмерное потоотделение
рвота
диарея
Отравление мышьяком обычно поражает кожу, печень, легкие и почки. На завершающей стадии симптомы включают судороги и шок. Это могло привести к коме или смерти.
Осложнения
Осложнения, связанные с длительным потреблением мышьяка, включают:
рак
болезнь печени
диабет
осложнения нервной системы, такие как потеря чувствительности в конечностях и проблемы со слухом
проблемы с пищеварением
Поделиться Подземные воды содержат следы мышьяка. Иногда эти уровни могут превышать количество, которое человек может безопасно проглотить.
Основная причина отравления мышьяком — потребление токсичного количества мышьяка.
Мышьяк, потребленный в больших количествах, может быстро убить человека. Потребление в меньших количествах в течение длительного периода может вызвать серьезное заболевание или длительную смерть.
Основной причиной отравления мышьяком во всем мире является употребление подземных вод, содержащих высокий уровень токсина. Под землей вода загрязняется камнями, выделяющими мышьяк.
Медицинские новости сегодня (MNT) спросил доктораДэниел Брукс, доктор медицины, медицинский директор Информационного центра по ядам и наркотикам (BPDIC), рассказывает о риске отравления в результате контакта с подземными породами, загрязненными мышьяком.
Он сказал нам:
«Нет никакого риска от прикосновения к камням, содержащим мышьяк. Кратковременный контакт с породами, содержащими мышьяк, не приведет к эффекту абсорбции или клиническим опасениям по поводу отравления мышьяком ».
По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), более 200 миллионов человек во всем мире подвергаются воздействию воды, содержащей потенциально опасные уровни мышьяка.
Мышьяк на рабочем месте
Если не будут приняты надлежащие меры безопасности, рабочие в определенных отраслях могут столкнуться с повышенным риском токсичности.
Эти отрасли включают:
производство стекла
плавление
обработка древесины
производство и использование некоторых пестицидов
Способ попадания мышьяка в организм человека в этих отраслях зависит от того, каким образом мышьяк попадает в организм человека. использовал.
Например, мышьяк может вдыхаться в плавильной промышленности, поскольку в выбросах кокса присутствует неорганический мышьяк.В деревообрабатывающей промышленности он может абсорбироваться через кожу при контакте с химическим веществом, содержащим мышьяк.
Следы мышьяка могут быть в некоторых продуктах питания, например в мясе, птице и рыбе. Обычно птица содержит самый высокий уровень мышьяка из-за наличия в корме антибиотиков. Также было обнаружено, что рис потенциально содержит более высокий уровень мышьяка, чем вода.
Патологическое исследование может подтвердить факт отравления мышьяком.
В областях и профессиях с риском отравления мышьяком важно контролировать уровни мышьяка у людей из группы риска.Это можно оценить с помощью образцов крови, волос, мочи и ногтей.
Анализы мочи следует проводить в течение 1-2 дней после первоначального воздействия, чтобы точно определить, когда произошло отравление. Эти тесты также можно использовать для диагностики случаев явного отравления мышьяком.
Тесты на волосах и ногтях могут определить уровень воздействия мышьяка за период до 12 месяцев. Эти тесты могут дать точное представление об уровнях воздействия мышьяка, но они не показывают, какое влияние они могут иметь на здоровье человека.
Лечение зависит от типа и стадии отравления мышьяком.
Некоторые методы удаляют мышьяк из человеческого тела до того, как он нанесет какой-либо ущерб. Другие ремонтируют или минимизируют уже нанесенный ущерб.
Методы лечения включают:
удаление одежды, которая могла быть загрязнена мышьяком
тщательное мытье и полоскание пораженной кожи
переливание крови
прием сердечных препаратов в случаях, когда сердце начинает отказывать
использование минеральных добавок, которые снижают риск потенциально фатальных проблем с сердечным ритмом
наблюдение за функцией почек
Другим вариантом является ирригация кишечника.Специальный раствор пропускается по желудочно-кишечному тракту, вымывая содержимое. Орошение удаляет следы мышьяка и предотвращает его всасывание в кишечнике.
Также можно использовать хелатную терапию. В этом лечении используются определенные химические вещества, в том числе димеркаптоянтарная кислота и димеркапрол, для выделения мышьяка из белков крови.
Для защиты людей от мышьяка в грунтовых водах могут быть приняты следующие меры:
Системы удаления мышьяка в домах : Если уровни мышьяка в определенной области подтверждены как небезопасные, можно приобрести системы для очистки дома. питьевая вода и снизить уровень мышьяка.Это краткосрочное решение, пока не удастся устранить загрязнение мышьяком в источнике.
Проверка близлежащих источников воды на следы мышьяка : Химическое исследование воды может помочь выявить ядовитые источники мышьяка.
Соблюдайте осторожность при сборе дождевой воды : В районах с сильными дождями отравление мышьяком можно предотвратить, убедившись, что процесс сбора не подвергает воду риску заражения и не превращает воду в питательную среду для комаров.
Учитывая глубину колодцев : Чем глубже колодец, тем меньше мышьяка в его воде.
Однако д-р Брукс сообщил MNT , что отравление мышьяком из-за экологических причин вряд ли затронет значительное количество людей.
[Риск] минимален для подавляющего большинства людей. Существуют определенные (и обычно хорошо известные) районы, где грунтовые воды не могут потребляться из-за рисков, связанных с мышьяком (или другими тяжелыми металлами), но в глобальном масштабе это затрагивает небольшой процент людей.
Дэниел Э. Брукс, доктор медицины, медицинский директор, Центр по борьбе с отравлениями и лекарствами, Феникс, Аризона
Агентство по охране окружающей среды (EPA) установило предел содержания мышьяка в питьевой воде в 0,01 частей на миллион (ppm). На рабочем месте лимит, установленный Управлением по охране труда (OHSA), составляет 10 микрограммов (мкг) мышьяка на кубический метр воздуха для 8-часовых смен и 40-часовых недель.
Доктор Брукс предлагает всем, кто подозревает отравление мышьяком в их районе, «обратиться за помощью в токсикологический центр или к медицинскому токсикологу.”
Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) могут помочь в решении проблем, связанных с мышьяком и другими токсинами.
Отравление мышьяком: причины, симптомы и лечение
Отравление мышьяком, или арсеникоз, происходит, когда человек попадает в опасные количества мышьяка. Мышьяк — это природное полуметаллическое химическое вещество, которое содержится в грунтовых водах во всем мире.
Попадание в организм может быть результатом проглатывания, абсорбции или вдыхания химического вещества.
Отравление мышьяком может вызвать серьезные осложнения со здоровьем и привести к смерти, если его не лечить, поэтому существуют меры предосторожности для защиты тех, кто подвергается риску.
Мышьяк часто участвует в преднамеренных попытках отравления, но человек может подвергнуться воздействию мышьяка через загрязненные грунтовые воды, зараженную почву и камни, а также древесину, консервированную мышьяком.
Однако мышьяк в окружающей среде не представляет непосредственной опасности, и в природе редко можно найти токсичные количества мышьяка.
Краткие сведения об отравлении мышьяком

Мышьяк — это природный металлоид, который может присутствовать в грунтовых водах.
Проглатывание вызывает проблемы со здоровьем только в том случае, если в организм попадает опасное количество мышьяка.Затем это может привести к раку, заболеванию печени, коме и смерти.
Лечение включает промывание кишечника, прием лекарств и хелатную терапию.
В окружающей среде редко можно найти опасное количество мышьяка. Районы с опасными уровнями мышьяка обычно хорошо известны, и существуют меры по предотвращению и устранению риска отравления.
Любой, кто подозревает, что в окружающей среде может быть высокий уровень мышьяка, должен связаться с местными властями для получения дополнительной информации.
Поделиться на Pinterest Воздействие мышьяка опасно, но чрезмерное воздействие на него очень редко.
Мышьяк — это встречающийся в природе металлоидный компонент земной коры. Незначительные количества мышьяка содержатся во всех породах, воздухе, воде и почве. Металлоид — это вещество, которое не является металлом, но имеет много общих свойств с металлами.
В некоторых географических регионах концентрация мышьяка может быть выше. Это может быть результатом человеческой деятельности, например добычи металлов или использования пестицидов.Природные условия также могут привести к более высокой концентрации.
Его можно найти в сочетании с другими элементами в различных химических соединениях. Органические формы мышьяка также содержат углерод, а неорганические — нет. Мышьяк не растворяется в воде.
Неорганические соединения мышьяка более вредны, чем органические. Они с большей вероятностью вступят в реакцию с клетками организма, вытеснят определенные элементы из клетки и изменят функцию клетки.
Например, клетки используют фосфат для выработки энергии и передачи сигналов, но одна форма мышьяка, известная как арсенат, может имитировать и заменять фосфат в клетке. Это ухудшает способность клетки генерировать энергию и общаться с другими клетками.
Эта способность изменять клетки может быть полезна при лечении рака, поскольку некоторые исследования показали, что она может вызвать ремиссию болезни и способствовать разжижению крови. Химиотерапевтические препараты на основе мышьяка, такие как триоксид мышьяка, уже используются для лечения некоторых видов рака.
Симптомы отравления мышьяком могут быть острыми, тяжелыми и немедленными, или хроническими, когда вред здоровью ощущается в течение более длительного периода.Это часто будет зависеть от метода воздействия.
У человека, проглотившего мышьяк, могут появиться признаки и симптомы в течение 30 минут.
К ним могут относиться:
Если мышьяк был вдыхан или проглочено менее концентрированное количество, симптомы могут развиваться дольше. По мере прогрессирования отравления мышьяком у пациента могут начаться судороги, а пигментация ногтей может измениться.
Признаки и симптомы, связанные с более тяжелыми случаями отравления мышьяком:
металлический привкус во рту и чесночное дыхание
избыток слюны
проблемы с глотанием
кровь в моче
судороги мышц
выпадение волос
спазмы желудка
судороги
чрезмерное потоотделение
рвота
диарея
Отравление мышьяком обычно поражает кожу, печень, легкие и почки. На завершающей стадии симптомы включают судороги и шок. Это могло привести к коме или смерти.
Осложнения
Осложнения, связанные с длительным потреблением мышьяка, включают:
рак
болезнь печени
диабет
осложнения нервной системы, такие как потеря чувствительности в конечностях и проблемы со слухом
проблемы с пищеварением
Поделиться Подземные воды содержат следы мышьяка. Иногда эти уровни могут превышать количество, которое человек может безопасно проглотить.
Основная причина отравления мышьяком — потребление токсичного количества мышьяка.
Мышьяк, потребленный в больших количествах, может быстро убить человека. Потребление в меньших количествах в течение длительного периода может вызвать серьезное заболевание или длительную смерть.
Основной причиной отравления мышьяком во всем мире является употребление подземных вод, содержащих высокий уровень токсина. Под землей вода загрязняется камнями, выделяющими мышьяк.
Медицинские новости сегодня (MNT) спросил доктораДэниел Брукс, доктор медицины, медицинский директор Информационного центра по ядам и наркотикам (BPDIC), рассказывает о риске отравления в результате контакта с подземными породами, загрязненными мышьяком.
Он сказал нам:
«Нет никакого риска от прикосновения к камням, содержащим мышьяк. Кратковременный контакт с породами, содержащими мышьяк, не приведет к эффекту абсорбции или клиническим опасениям по поводу отравления мышьяком ».
По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), более 200 миллионов человек во всем мире подвергаются воздействию воды, содержащей потенциально опасные уровни мышьяка.
Мышьяк на рабочем месте
Если не будут приняты надлежащие меры безопасности, рабочие в определенных отраслях могут столкнуться с повышенным риском токсичности.
Эти отрасли включают:
производство стекла
плавление
обработка древесины
производство и использование некоторых пестицидов
Способ попадания мышьяка в организм человека в этих отраслях зависит от того, каким образом мышьяк попадает в организм человека. использовал.
Например, мышьяк может вдыхаться в плавильной промышленности, поскольку в выбросах кокса присутствует неорганический мышьяк.В деревообрабатывающей промышленности он может абсорбироваться через кожу при контакте с химическим веществом, содержащим мышьяк.
Следы мышьяка могут быть в некоторых продуктах питания, например в мясе, птице и рыбе. Обычно птица содержит самый высокий уровень мышьяка из-за наличия в корме антибиотиков. Также было обнаружено, что рис потенциально содержит более высокий уровень мышьяка, чем вода.
Патологическое исследование может подтвердить факт отравления мышьяком.
В областях и профессиях с риском отравления мышьяком важно контролировать уровни мышьяка у людей из группы риска.Это можно оценить с помощью образцов крови, волос, мочи и ногтей.
Анализы мочи следует проводить в течение 1-2 дней после первоначального воздействия, чтобы точно определить, когда произошло отравление. Эти тесты также можно использовать для диагностики случаев явного отравления мышьяком.
Тесты на волосах и ногтях могут определить уровень воздействия мышьяка за период до 12 месяцев. Эти тесты могут дать точное представление об уровнях воздействия мышьяка, но они не показывают, какое влияние они могут иметь на здоровье человека.
Лечение зависит от типа и стадии отравления мышьяком.
Некоторые методы удаляют мышьяк из человеческого тела до того, как он нанесет какой-либо ущерб. Другие ремонтируют или минимизируют уже нанесенный ущерб.
Методы лечения включают:
удаление одежды, которая могла быть загрязнена мышьяком
тщательное мытье и полоскание пораженной кожи
переливание крови
прием сердечных препаратов в случаях, когда сердце начинает отказывать
использование минеральных добавок, которые снижают риск потенциально фатальных проблем с сердечным ритмом
наблюдение за функцией почек
Другим вариантом является ирригация кишечника.Специальный раствор пропускается по желудочно-кишечному тракту, вымывая содержимое. Орошение удаляет следы мышьяка и предотвращает его всасывание в кишечнике.
Также можно использовать хелатную терапию. В этом лечении используются определенные химические вещества, в том числе димеркаптоянтарная кислота и димеркапрол, для выделения мышьяка из белков крови.
Для защиты людей от мышьяка в грунтовых водах могут быть приняты следующие меры:
Системы удаления мышьяка в домах : Если уровни мышьяка в определенной области подтверждены как небезопасные, можно приобрести системы для очистки дома. питьевая вода и снизить уровень мышьяка.Это краткосрочное решение, пока не удастся устранить загрязнение мышьяком в источнике.
Проверка близлежащих источников воды на следы мышьяка : Химическое исследование воды может помочь выявить ядовитые источники мышьяка.
Соблюдайте осторожность при сборе дождевой воды : В районах с сильными дождями отравление мышьяком можно предотвратить, убедившись, что процесс сбора не подвергает воду риску заражения и не превращает воду в питательную среду для комаров.
Учитывая глубину колодцев : Чем глубже колодец, тем меньше мышьяка в его воде.
Однако д-р Брукс сообщил MNT , что отравление мышьяком из-за экологических причин вряд ли затронет значительное количество людей.
[Риск] минимален для подавляющего большинства людей. Существуют определенные (и обычно хорошо известные) районы, где грунтовые воды не могут потребляться из-за рисков, связанных с мышьяком (или другими тяжелыми металлами), но в глобальном масштабе это затрагивает небольшой процент людей.
Дэниел Э. Брукс, доктор медицины, медицинский директор, Центр по борьбе с отравлениями и лекарствами, Феникс, Аризона
Агентство по охране окружающей среды (EPA) установило предел содержания мышьяка в питьевой воде в 0,01 частей на миллион (ppm). На рабочем месте лимит, установленный Управлением по охране труда (OHSA), составляет 10 микрограммов (мкг) мышьяка на кубический метр воздуха для 8-часовых смен и 40-часовых недель.
Доктор Брукс предлагает всем, кто подозревает отравление мышьяком в их районе, «обратиться за помощью в токсикологический центр или к медицинскому токсикологу.”
Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) могут помочь в решении проблем, связанных с мышьяком и другими токсинами.
5 фактов о мышьяке, которые вы должны знать
Сегодня вышли два отчета, в которых сообщается об опасениях по поводу уровней мышьяка, обнаруженного в рисе.
Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов опубликовало первые результаты исследования уровней мышьяка в рисе, включая измерения 200 продуктов. В этом году агентство протестирует еще 1000 продуктов и изучит влияние мышьяка.
Consumer Reports также опубликовал свое исследование уровней мышьяка в более чем 60 рисовых продуктах.
Вот пять вещей, которые вы должны знать о мышьяке:
1. Что такое мышьяк и что он делает с человеческим телом?
Мышьяк — это элемент, встречающийся в природе и в искусственных продуктах, включая некоторые пестициды. Низкие уровни мышьяка содержатся в почве, воде и воздухе. Этот элемент усваивается растениями по мере роста — это означает, что мышьяк попадает в нашу пищу.
Согласно информации Министерства здравоохранения Вирджинии, крупнейшим источником мышьяка для большинства людей является еда.
По мнению исследователей из Дартмутского университета, длительное воздействие низких доз мышьяка может изменить способ взаимодействия клеток и снизить их способность функционировать. Это может сыграть роль в развитии диабета, рака, сосудистых заболеваний и заболеваний легких.
Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов заявляет, что длительное воздействие высоких уровней мышьяка связано с более высокими показателями рака кожи, рака мочевого пузыря и легких, а также сердечных заболеваний.
По словам Дартмута, мышьяк не накапливается в организме. Он может покинуть систему через день или два, как только потребление прекратится.
2. Сколько мышьяка содержится в питьевой воде и продуктах питания?
Агентство по охране окружающей среды ограничивает количество мышьяка в питьевой воде в США до 10 частей на миллиард (ppb). По данным Дартмутского университета, вода, поступающая из частных колодцев, может содержать более высокие уровни мышьяка, особенно в районах, где подземные воды протекают по богатой мышьяком коренной породе.
Никаких федеральных ограничений на количество мышьяка в пищевых продуктах не установлено.
Согласно FDA, мышьяк может содержаться в зернах, фруктах и овощах.
По данным FDA, рис отличается от других зерновых — он легче поглощает мышьяк из окружающей среды.
Некоторые морепродукты также содержат высокий уровень менее токсичной формы мышьяка (органический мышьяк), сообщает FDA.
Согласно Consumer Reports, исследование EPA 2010 года показало, что овощи составляют наибольшее воздействие мышьяка с пищей, составляя 24 процента от общего количества потребляемого мышьяка. Далее следуют фрукты и фруктовые соки — 18 процентов, а на рис — 17 процентов.
3. В чем разница между органическим мышьяком и неорганическим мышьяком?
Атомы мышьяка связываются с другими элементами с образованием молекул. Если углерод является одним из этих элементов, то соединение мышьяка является органическим соединением. Если углерод отсутствует, то соединение мышьяка находится в неорганическом соединении. (Когда термин «органический» используется таким образом, он относится к присутствующим химическим элементам и полностью отличается от ярлыка «органический», который наносится на некоторые продукты.Согласно FDA, как органические, так и выращенные традиционным способом продукты могут содержать мышьяк. )
Неорганический мышьяк — известный канцероген для человека — именно эта форма мышьяка связана с повышенным риском рака и других последствий для здоровья.
4. Знаем ли мы, что мышьяк в рисе вреден?
Нет. «Очень важно не опережать науку», — сказал Майкл Тейлор, заместитель комиссара FDA по пищевым продуктам. «Постоянный сбор данных и другие оценки FDA дадут нам прочную научную основу для определения того, какие уровни действий и / или другие шаги необходимы для уменьшения воздействия мышьяка в рис и рисовые продукты.«
5. Следует ли мне есть меньше риса?»
FDA в настоящее время не рекомендует потребителям изменять потребление риса или рисовых продуктов; однако агентство действительно говорит, что люди должны придерживаться сбалансированной диеты, содержащей большое количество разнообразных продуктов.
Consumer Reports также рекомендует, чтобы люди придерживались разнообразной диеты и экспериментировали с другими зерновыми.
«Меняйте зерновые, особенно если вы едите более двух или трех порций риса в неделю», — рекомендует организация, отмечая, что пшеница и овес, как правило, имеют более низкие уровни, чем рис.
Передайте : Если вы едите много риса, неплохо было бы варьировать зерновые в своем рационе.
Эта история предоставлена MyHealthNewsDaily, сайтом-партнером LiveScience. Следуйте за MyHealthNewsDaily в Twitter @MyHealth_MHND. Мы также в Facebook и Google+.
Информационный бюллетень по мышьяку
| Национальная программа биомониторинга
Мышьяк, естественный элемент, может сочетаться с неорганическими или органическими веществами с образованием множества различных соединений.Неорганические соединения мышьяка находятся в почвах, отложениях и грунтовых водах. Эти соединения встречаются либо в природе, либо в результате добычи, плавки руды или при использовании мышьяка в промышленных целях. Органические соединения мышьяка содержатся в основном в рыбе и моллюсках.
В прошлом люди использовали неорганические формы мышьяка в пестицидах и красителях. Люди также использовали их в качестве консервантов для древесины и для лечения различных заболеваний. Сегодня законы ограничивают использование пестицидов, содержащих мышьяк, консервантов для древесины и лекарств.
Как люди подвергаются воздействию мышьяка
Люди чаще всего подвергаются воздействию неорганического мышьяка через питьевую воду. Это особенно верно в районах с источниками воды, которые естественно имеют более высокий уровень неорганического мышьяка. Люди также могут подвергаться воздействию неорганического мышьяка, употребляя в пищу такие продукты, как рис и некоторые фруктовые соки. Другие источники воздействия неорганического мышьяка включают контакт с загрязненной почвой или пылью или с древесиной, консервированной соединениями мышьяка.
Воздействие органических соединений мышьяка происходит, когда люди едят морепродукты.Эти формы мышьяка считаются нетоксичными или значительно менее токсичными, чем неорганический мышьяк.
Как мышьяк влияет на здоровье людей
Необычно большие дозы неорганического мышьяка могут вызывать симптомы, варьирующиеся от тошноты, рвоты и диареи до обезвоживания и шока. Длительное воздействие высоких уровней неорганического мышьяка в питьевой воде связано с определенными заболеваниями. Эти состояния включают кожные заболевания, повышенный риск диабета, высокое кровяное давление и несколько типов рака. Неорганический мышьяк и соединения мышьяка считаются химическими веществами, вызывающими рак.
Исследования не показали, что органический мышьяк в морепродуктах токсичен для человека.
Уровни мышьяка в населении США
В Четвертом национальном отчете о воздействии химических веществ в окружающей среде (Четвертый отчет) ученые CDC измерили общее содержание мышьяка и семь различных форм (или видов) мышьяка. Они измерили эти вещества в моче 2557 участников в возрасте шести лет и старше, которые принимали участие в Национальном обследовании здоровья и питания (NHANES) в 2003–2004 годах.Измеряя содержание мышьяка в моче, ученые могут оценить количество мышьяка, попавшего в тела людей за последние два-три дня.
Организм превращает неорганический мышьяк в продукт распада (метаболит), называемый диметиларсиновой кислотой (DMA). DMA также содержится в таких продуктах, как рыба, птица, фрукты и злаки. Результаты NHANES показали, что DMA и арсенобетаин являются основными компонентами общего содержания мышьяка в моче. Арсенобетаин — это нетоксичная неорганическая форма мышьяка, которую получают из рыбы и морепродуктов.
Обнаружение измеримых количеств мышьяка в моче не означает, что эти уровни вызывают неблагоприятный эффект для здоровья. Биомониторинг уровней мышьяка дает врачам и работникам здравоохранения справочные данные. Эти контрольные значения помогают экспертам определить, подвергались ли люди более высокому уровню мышьяка, чем у населения в целом. Данные биомониторинга также могут помочь ученым планировать и проводить исследования воздействия и воздействия на здоровье.
Дополнительные ресурсы
Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний (ATSDR)
Агентство по охране окружающей среды
Факты о мышьяке | Дартмутские токсичные металлы
Что такое мышьяк?
Естественно встречающийся в земной коре и широко распространенный в окружающей среде, мышьяк занимает 20-е место по распространенности.
Информационный бюллетень по мышьяку
В природе мышьяк обычно находится в осадочных или вулканических породах, соединенных или смешанных с другими элементами, такими как кислород. Мышьяк имеет особое сродство к сере и часто соединяется с серой в рудах — смесях минералов, добываемых для получения таких прибыльных материалов, как серебро или медь. Обычная руда, арсенопирит, ржавая красная порода, представляет собой сочетание мышьяка, серы и железа. Эта руда, известная еще со времен Аристотеля, является важным коммерческим источником мышьяка.
Менее распространенная форма мышьяка, встречающаяся в природе, — это серебристо-серая порода, называемая триоксидом мышьяка, который также имеет несколько распространенных названий, включая элементарный, самородный, чистый и белый мышьяк. Триоксид мышьяка также важен как сырье для продуктов, содержащих мышьяк.
Поскольку мышьяк является элементом, подобным углероду и кислороду, он не распадается в окружающей среде на более простые вещества, хотя он может изменять форму и объединяться с другими элементами в молекулы, имеющие разные химические свойства.Некоторые формы мышьяка довольно токсичны; другие в меньшей степени.
Большинство соединений мышьяка не обнаруживаются органами чувств, поскольку они не имеют запаха и вкуса. Но когда мышьяк нагревается — ярким солнечным светом или в лабораторных экспериментах — он переходит прямо из твердого состояния в газ и испускает характерный запах чеснока. Когда-то горняки узнали мышьяк в породе по резкому аромату, исходящему от ударов молотка или кирки.
Хотя мышьяк часто относят к токсичным металлам, он принадлежит к классу элементов, известных как металлоиды, которые обладают одинаковыми свойствами как металлов, так и неметаллов.
Почему нас беспокоит мышьяк?
Пытаясь решить проблему ненадежной и небезопасной питьевой воды в Бангладеш, несколько международных агентств поддержали программу по замене неглубоких скважин с поверхностной водой более глубокими пробуренными скважинами. Источник: Harvard Arsenic Project
. До недавнего времени считалось, что мышьяк беспокоит в первую очередь рабочих, которые производили или использовали продукты, содержащие мышьяк. Люди, которые контактировали с концентрированными источниками мышьяка, такими как промышленные или сельскохозяйственные отходы, пестициды или лекарства на основе мышьяка, также считались подверженными риску.
В последнее время вызывает озабоченность воздействие мышьяка из природных источников в окружающей среде. В начале 1990-х годов беспрецедентное отравление мышьяком в Бангладеш привлекло внимание международного сообщества к токсическим эффектам встречающегося в природе мышьяка в питьевой воде. Пытаясь решить проблему ненадежной и небезопасной питьевой воды в Бангладеш, несколько международных агентств поддержали программу по замене неглубоких скважин с поверхностной водой более глубокими пробуренными скважинами. Это снизило количество эпидемий холеры и других заболеваний, передающихся через воду, в Бангладеш, но годы спустя среди населения выявился новый тип болезней.В конце концов, эти болезни были связаны с пробуренными скважинами, которые использовали воду, загрязненную мышьяком, из подземных горных пород. Всемирный банк и ЮНИСЕФ в настоящее время предоставляют Бангладеш финансовую поддержку для развития альтернативных источников питьевой воды из таких источников, как накопленная дождевая вода или очищенная вода из прудов.
Всемирный банк и ЮНИСЕФ в настоящее время предоставляют Бангладеш финансовую поддержку для развития альтернативных источников питьевой воды из таких источников, как накопленная дождевая вода или очищенная вода из прудов.Источник: Гарвардский проект по мышьяку.
В последние годы воздействие мышьяка в питьевой воде также было признано проблемой для здоровья в регионах Соединенных Штатов, где коренные породы содержат необычно высокие уровни мышьяка, таких как районы Нью-Гэмпшира, Мэн, Мичиган и регионы на юго-западе и Скалистые горы.
Научные достижения, включая новые методы точного измерения небольших количеств мышьяка в горных породах и в воде, теперь позволяют ученым с точностью обнаруживать присутствие мышьяка и оценивать долгосрочное воздействие относительно низких уровней мышьяка на экосистемы и здоровье человека.
Кто подвергается риску отравления мышьяком?
Сам табак до недавнего времени содержал высокие уровни мышьяка из-за широкого использования пестицидов на основе мышьяка в выращивании табака.
В прошлом люди, контактировавшие с мышьяком на рабочем месте, подвергались наибольшему риску отравления мышьяком. Люди, занимающиеся добычей, переработкой или плавкой мышьяковистой руды, и люди, участвующие в производстве или использовании мышьякосодержащих пестицидов, часто вдыхали мышьяк на работе. Риск развития рака легких у них был высок, и даже выше, если они курили сигареты.Сам табак до недавнего времени содержал высокие уровни мышьяка из-за широкого использования пестицидов на основе мышьяка в выращивании табака. Рабочие, которые вдыхали мышьяк на работе, также часто контактировали с мышьяком через кожу. Рабочие европейских виноградников до 1940-х годов широко использовали пестициды на основе мышьяка; у многих развился рак кожи, а также другие болезни.
Из-за опасений по поводу воздействия продуктов на основе мышьяка на здоровье человека и окружающую среду многие виды использования мышьяка были сокращены. Отрасли, которые до сих пор используют или перерабатывают мышьяк, приняли меры безопасности для рабочих.
Сегодня наибольшее беспокойство в США и во всем мире вызывает зараженная мышьяком питьевая вода. Менее опасным, но все же опасным является воздействие мышьяка при распиловке, шлифовании или сжигании древесины, обработанной консервантами, содержащими мышьяк (пиломатериалы, обработанные под давлением CCA).
Где найден мышьяк?
Мышьяк присутствует в следовых количествах почти повсюду — в воде океана и в почве, в воде, которую мы пьем, в пище, которую мы едим, и в воздухе, которым мы дышим.
Все природные формы мышьяка восходят к геологическим месторождениям. В среднем на каждый миллион частей скальной породы или почвы на Земле приходится около двух частей мышьяка (измерение обычно выражается в виде двух частей на миллион или 2 частей на миллион). Но мышьяк не распределяется по всему миру равномерно.
Осадочные породы в некоторых регионах, таких как регионы Индии, Китая и Южной Америки, могут содержать до двух частей мышьяка на сто — два процента по весу. Концентрации мышьяка выше средних также были обнаружены в подземных породах некоторых районов США, таких как Нью-Гэмпшир, Мэн, Мичиган и несколько западных и юго-западных штатов.Мышьяк в этих регионах иногда появляется в коренных породах в виде концентрированных прожилок или прожилок. При определенных условиях мышьяк из геологических формаций может попадать в грунтовые воды.
В водораздел реки Абержона недалеко от Бостона, штат Массачусетс, отходы кожевенных и других фабрик сбрасывались более века.
Природа переносит мышьяк с места на место в результате выветривания богатой мышьяком породы и подземных процессов, которые зависят от химического состава и состава почв и горных пород.Люди создали концентрированные источники мышьяка, выкапывая его, используя и перемещая. Такие виды деятельности включают добычу мышьякосодержащих руд и плавку — нагревание этих руд — для извлечения меди, серебра или золота. (Мышьяк можно было собрать в чистом виде изнутри дымовых труб плавильных заводов. ) Мышьяк часто оставался в кучах, называемых хвостами, создавая концентрированные свалки. Конечно, в некоторых случаях шахтеры искали сам мышьяк. Предыдущее использование мышьяксодержащих пестицидов или других сельскохозяйственных химикатов, а также выбросы в атмосферу и отходы от производителей боеприпасов, стекла и химикатов также привели к рассеянию мышьяка в окружающей среде.
Свалки токсичных отходов, включая территории, обозначенные Агентством по охране окружающей среды США как участки Суперфонда, часто содержат большое количество мышьяка в сочетании с другими токсичными отходами. Одно из таких мест — в центре внимания фильма «Гражданское действие» — водораздел реки Абержона недалеко от Бостона, штат Массачусетс, куда более века сбрасывались отходы кожевенных и других фабрик. Было обнаружено, что озерные отложения в этом регионе содержат от одного до двух процентов мышьяка по весу.
Каковы виды использования мышьяка?
Люди использовали ядовитые свойства мышьяка для уничтожения сорняков, фунгицидов и инсектицидов, особенно в виноградниках, яблоневых садах, хлопковых и табачных полях.
Мышьяк имеет долгую историю как яд, в частности яд для грызунов, и великие предания как средство убийства. Люди использовали его токсические свойства в средствах уничтожения сорняков, фунгицидах и инсектицидах, особенно в виноградниках, яблоневых садах, хлопковых и табачных полях. Мышьяк также использовался в качестве бальзамирующего агента, для сохранения образцов в таксидермии и для дефолиации хлопка для сбора урожая.
С конца 1700-х годов мышьяк использовался в качестве пигмента в картинах, тканях и обоях. Один из популярных пигментов, названный зеленым Шееле в честь изобретателя его шведского химика, представлял собой ярко-зеленый оттенок, сделанный из арсенита меди.
В XVIII и XIX веках производители боеприпасов добавляли мышьяк в расплавленный свинец и сбрасывали смесь с высоких «дробовых башен».
В XVIII и XIX веках производители боеприпасов добавляли мышьяк в расплавленный свинец и сбрасывали смесь с высоких «дробовых башен».«Мышьяк увеличивал поверхностное натяжение расплавленного свинца, давая более округлую дробь. Выстрелы башни стали историческими местами во многих городах, включая Балтимор, Филадельфию и Сан-Франциско. После многих лет эксплуатации территории вокруг этих башен часто сильно заражались мышьяком. Соединения мышьяка использовались в медицине, по крайней мере, со времен Гиппократа в пятом веке. Одним из самых известных препаратов мышьяка был однопроцентный раствор арсенита калия под названием раствор Фаулера, который использовался с 19 века для лечения кожных заболеваний, сифилиса, проблем с пищеварением и других внутренних болезней.К сожалению, стало очевидно, что у людей, которые использовали Фаулер, значительно повышалась заболеваемость раком; это было наиболее очевидно у тех, кто наносил его на кожу, у которых впоследствии развился рак кожи на этих участках. Его использование было прекращено между 1930-ми и 1950-ми годами.
Ряд медицинских препаратов, содержащих мышьяк, был разработан в начале двадцатого века, но большинство их применения было приостановлено в 1940-х и 1950-х годах. Один из препаратов мышьяка, который все еще используется, — это препарат под названием меларсапрол, который назначают для лечения африканской сонной болезни.Согласно Национальному совету безопасности США, мышьяк сегодня в основном используется в качестве консерванта для древесины, обработанной давлением CCA (хромированный арсенит меди). Мышьяк также используется в сельскохозяйственных продуктах, как отвердитель для бронзы и других сплавов, в стекольном производстве и, в высокоочищенной форме, при производстве компьютерных микросхем.
Месторождения мышьяка широко разрабатывались в Соединенных Штатах с середины до конца 1800-х годов. Нью-Гэмпшир, основной внутренний источник на протяжении многих десятилетий, был известен в то время как «штат мышьяка».«С 1986 года ни один производитель мышьяка в Соединенных Штатах не работал. Сырье, необходимое для производства продуктов, содержащих мышьяк, сейчас импортируется.
Как мышьяк попадает в пищу и воду?
Мышьяк попадает в пищевую сеть, когда он поглощается из почвы растениями, поедаемыми животными, или когда он поглощается из воды водорослями или планктоном, поедаемыми рыбами.
Мышьяк попадает в пищевую сеть, когда он поглощается из почвы растениями, поедаемыми животными, или когда он поглощается из воды водорослями или планктоном, поедаемыми рыбами.Мышьяк не накапливается в организме в значительной степени с течением времени (биоаккумулируется), и его концентрация не увеличивается по мере продвижения по пищевой цепочке (биомагнификация). Легко выводится животными.
Фрукты и овощи обычно содержат очень маленькие следы мышьяка. Немного больше, но все же крошечное количество может быть обнаружено у животных, особенно у водных видов, фильтрующих воду, таких как моллюски. В целом продукты не являются основным источником токсичности мышьяка для человека. Например, мышьяк, находящийся в высоких концентрациях в тканях рыб, называемый арсенобетаином или рыбьим мышьяком, представляет собой нетоксичную форму, которая легко выводится из организма.
Гораздо большее беспокойство вызывает мышьяк в питьевой воде. Подземные воды, протекающие по богатой мышьяком породе, могут быть загрязнены высокой концентрацией токсичной формы мышьяка, которая может проникать в частные колодцы и общественные системы водоснабжения. В некоторых частях мира, включая районы Тайваня, Южной Америки, Индии и Пакистана, питьевая вода может содержать мышьяк в концентрации до одной части на миллион. Совсем недавно стало очевидно, что геологические отложения также связаны с повышенным уровнем мышьяка в питьевой воде в Соединенных Штатах, в том числе в районах Новой Англии и на Юго-Западе.Уровни мышьяка в питьевой воде в США ниже, чем в Южном полушарии мира, но все же достаточно высоки, чтобы вызывать проблемы со здоровьем.
Хотя раньше считалось, что деятельность человека является основным источником мышьяка в пище и воде, природные геологические источники мышьяка теперь кажутся гораздо более значительным источником.
Нужен ли нам мышьяк для здоровья?
Исследования на животных дают убедительные доказательства того, что мышьяк является важным микроэлементом — по крайней мере, для птиц и млекопитающих.Когда исследователи полностью исключили мышьяк из рациона животных в ходе экспериментов, животные заболели; у некоторых развились репродуктивные проблемы. Потомство этих взрослых, лишенных мышьяка, родилось с проблемами развития. Добавление небольшого количества мышьяка в рацион животных полностью изменило эти эффекты.
Диетические требования к мышьяку для человека все еще остаются спорными. Следы мышьяка присутствуют почти во всех продуктах питания и воде, воздухе и почве, поэтому трудно найти людей, которые изолированы от всех источников мышьяка.Нет никаких известных последствий для здоровья человека от дефицита мышьяка, если таковой существует, и эффекты, наблюдаемые у животных с дефицитом мышьяка, было бы трудно обнаружить и охарактеризовать у людей. Большинство исследователей полагают, что вполне вероятно, что мы получаем весь необходимый нам мышьяк из обычного рациона, и в настоящее время нет рекомендаций по ежедневному рациону питания человека.
Диетологи и токсикологи сталкиваются с противоположными сторонами интересного вопроса, когда рассматривают влияние на здоровье человека таких элементов, как мышьяк.Во многих случаях элемент может быть токсичным при одной дозе и полезным для здоровья, даже необходимым для здоровья, при другой. Если бы можно было каким-то образом удалить из окружающей среды все следы элементов, которые, как известно, обладают токсическим действием, оказало бы это негативное влияние на здоровье человека? Поскольку мышьяк повсеместно присутствует в окружающей среде, этот вопрос, вероятно, останется спорным.
Как мышьяк вредит живым существам?
Мышьяк в форме арсената также может напоминать фосфат, который используется клетками для получения энергии и передачи сигналов.Заменяя фосфат в ферментах или сигнальных белках, мышьяк может блокировать выработку энергии и нормальную передачу сигналов клетками.
Токсическое действие мышьяка во многом зависит от его химической и физической формы и от того, как человек подвергается воздействию. Большая разовая доза, дающая немедленный эффект, называется острым воздействием; меньшее количество в течение длительного периода времени, которое дает постепенный или отсроченный эффект, называется хроническим воздействием.
При остром воздействии, например, при случайном или преднамеренном отравлении, мышьяк может вытеснять элементы, участвующие в основных химических процессах в клетках. Например, мышьяк имеет свойство связываться с серой. Некоторые ферменты, участвующие в метаболизме, используют атом серы цистеиновой аминокислоты для выполнения своей функции. Если мышьяк связывается с серой на этих участках, ферменты могут начать вести себя ненормально или потерять свою способность функционировать. Мышьяк в форме арсената также может напоминать фосфат, который используется клетками для получения энергии и передачи сигналов. Заменяя фосфат в ферментах или сигнальных белках, мышьяк может блокировать выработку энергии и нормальную передачу сигналов клетками.
При более низком хроническом воздействии, например, при большинстве воздействий на окружающую среду или на рабочем месте, мышьяк, по-видимому, косвенно изменяет способ взаимодействия клеток. Недавние исследования в Дартмуте показывают, что мышьяк может действовать как эндокринный разрушитель, связываясь с рецепторами гормонов, мешая нормальной клеточной передаче сигналов гормонов через эти рецепторы. Нарушение этих эндокринных рецепторов мышьяком таким образом может способствовать развитию диабета, рака и сосудистых заболеваний.
Другие исследователи из Дартмута обнаружили, что мышьяк может мешать молекулярным сигналам, которые заставляют клетки, выстилающие сердце и кровеносные сосуды, расти.Последующее накопление этих клеток может сузить проход внутри кровеносных сосудов, ограничивая кровоток. Это может быть одним из механизмов, которые позволяют мышьяку способствовать сердечно-сосудистым заболеваниям и другим заболеваниям кровеносных сосудов.
Дартмутские исследователи также пытаются понять, как мышьяк увеличивает риск определенных видов рака. В отличие от многих других известных химических канцерогенов, мышьяк не вызывает повреждений ДНК или мутаций в генах. Вместо этого он, по-видимому, косвенно изменяет поведение клеток, увеличивая вероятность их превращения в раковые клетки, возможно, в сочетании с другими канцерогенами, такими как сигаретный дым или другие загрязнители окружающей среды.
Что делает некоторые формы мышьяка более вредными для человека?
Воздействие мышьяка на живые существа сильно зависит от его формы или вида. Хотя металлы являются простыми элементами, атомы металлов могут объединяться в различные формы, которые различаются по химическим и биологическим свойствам. Некоторые формы мышьяка очень токсичны; другие по существу нетоксичны. Причины кроются в основах химии.
Атомы состоят из ядра — смеси положительно заряженных частиц, называемых протонами, и нейтральных частиц, называемых нейтронами, вокруг которых вращаются отрицательно заряженные частицы, называемые электронами.Положительный, отрицательный или нейтральный заряд атома, называемый его «ионным состоянием», определяется тем, сколько электронов вращается вокруг него, уравновешивая положительные заряды его протонов. Атомы могут приобретать или терять электроны, чтобы изменить свой ионный заряд, и разделение электронов — это в первую очередь то, как атомы связываются вместе, образуя молекулы.
Наиболее распространенные и стабильные формы мышьяка в природе — это арсенит, также называемый мышьяком (+3), и арсенат, или мышьяк (+5). Мышьяк (+3) — это мышьяк, у которого на три электрона меньше, чем у протонов, что дает ему положительный заряд плюс три; Мышьяк (+5) — это мышьяк, у которого на пять электронов меньше, чем у протонов, что дает ему положительный заряд плюс пять.Эти две формы могут легко преобразовываться туда и обратно как в природе, так и внутри нашего тела в зависимости от местной химической среды, например, изменений кислотности (pH), наличия кислорода или железа и того, какие другие молекулы присутствуют. Считается, что арсенит немного более токсичен, чем арсенат, но, поскольку они легко превращаются между собой, обе формы считаются опасными для здоровья.
Когда атомы мышьяка (+3) или мышьяка (+5) соединяются с другими элементами, образуя молекулы, молекулы приобретают собственные химические и биологические свойства.Когда мышьяк связывается с такими элементами, как сера, кислород и хлор, он образует молекулы, известные как неорганические соединения; когда мышьяк связывается с молекулами, содержащими углерод, он образует органические соединения. Неорганические формы мышьяка, как правило, более токсичны для человека, поскольку они менее стабильны и могут позволить мышьяку взаимодействовать с важными клеточными молекулами.
Неорганические и органические формы мышьяка легко выводятся из организма с мочой. Когда мы подвергаемся воздействию неорганического мышьяка, организм обычно преобразует или метаболизирует его в одну или несколько органических форм, последовательно добавляя к нему атомы углерода.Ученые когда-то считали, что этот процесс, известный как метилирование, является естественным процессом детоксикации мышьяка как для людей, так и для других животных.
Но новые открытия поставили под сомнение эту идею. Виды животных, которые не метилируют мышьяк, не только способны эффективно выводить неорганический мышьяк, но, по-видимому, не более чувствительны к его токсическим эффектам, чем животные, которые метилируют. Совсем недавно ученые обнаружили, что простая метилированная форма мышьяка под названием монометиларьяк (III) может вызывать рак у животных. С другой стороны, рыба и другие животные содержат сильно метилированную форму мышьяка, называемую арсенобетаином, или «рыбий мышьяк», который практически не токсичен и легко выводится из организма. Таким образом, хотя рыба может содержать большое количество мышьяка, в основном он находится в такой форме, которая не представляет опасности для здоровья человека.
Имеются данные о том, что люди и другие животные могут выработать толерантность к токсическому воздействию мышьяка. Общество «пожирателей мышьяка», сознательно употреблявших в своих религиозных обрядах почвы, содержащие мышьяк, выработало высокую толерантность к мышьяку.Сообщалось, что Распутин регулярно употреблял мышьяк, чтобы развить терпимость и защитить себя от отравления.
Какое количество мышьяка токсично для человека?
Подземные воды, протекающие по богатой мышьяком породе, могут быть загрязнены высокой концентрацией токсичной формы мышьяка, которая может проникать в частные колодцы и общественные системы водоснабжения.
Как и любой другой яд, вредное воздействие мышьяка во многом зависит от его химической и физической формы и от того, как он подвергается воздействию.Токсикологи используют термины «доза», «продолжительность» и «путь воздействия», означающие количество принятого вещества, период времени, в течение которого длится воздействие, и способ проникновения вещества в организм. Один из способов воздействия мышьяка — вдыхание его в виде пыли. В основном это происходило на рабочих местах, где использовался мышьяк или продукты, содержащие мышьяк, и до того, как новые знания привели к разработке современных мер безопасности рабочих. Как правило, поглощение мышьяка через кожу на уровне окружающей среды незначительно или отсутствует, хотя это вызывало озабоченность при предыдущих воздействиях на рабочем месте (например, при длительном использовании пестицидов, содержащих мышьяк) или при использовании содержащих мышьяк лекарств, наносимых непосредственно на кожу лица. кожа.Наибольшее беспокойство сегодня вызывает путь воздействия мышьяка, особенно через питьевую воду, загрязненную неорганическим мышьяком.
Концентрации мышьяка, обнаруженные в сильно загрязненной питьевой воде Бангладеш, составляют от 170 до 1500 микрограммов на литр (микрограмм составляет миллионную долю грамма). Напротив, человеку нужно было бы проглотить более 70 000 микрограммов мышьяка за один раз, чтобы отравиться одной дозой. Тем не менее, длительное воздействие концентраций мышьяка, таких как обнаруженные в Бангладеш, связано с широким спектром заболеваний.
Большая часть нынешних мировых стандартов безопасной питьевой воды для мышьяка основывается на оценках риска с использованием данных о людях, подвергающихся очень высоким уровням мышьяка в результате работы или через питьевую воду в таких регионах, как Бангладеш, Тайвань и некоторые районы Южной Америки. В нескольких исследованиях изучалось влияние более низких доз на людей в течение длительных периодов времени.
Дартмутские исследователи проводят эпидемиологические исследования, чтобы определить влияние на здоровье питьевой воды, содержащей мышьяк в повышенных уровнях, обнаруженных в некоторых регионах США.Эти уровни — обычно от 50 до 200 микрограммов на литр — намного ниже, чем в Бангладеш, но все же считаются достаточно высокими, чтобы вызывать беспокойство.
Может ли мышьяк вызвать рак?
Как и многие другие химические вещества, действие мышьяка на рак на первый взгляд кажется парадоксальным. С одной стороны, мышьяк является одним из горстки химических веществ, которые, согласно прямым свидетельствам о человеческих популяциях, считаются канцерогеном для человека. Фактически, это было очевидно у людей задолго до того, как появились доказательства того, что мышьяк вызывает рак у лабораторных животных.С другой стороны, было показано, что мышьяк эффективен в качестве химиотерапевтического препарата против рака и может использоваться для полного излечения некоторых форм рака.
Доказательства канцерогенности мышьяка получены в основном из исследований болезней в регионах Тайваня, Южной Америки, Индии и Пакистана, где питьевая вода содержит повышенный уровень мышьяка. Эти исследования продемонстрировали тесную связь между высоким уровнем мышьяка в питьевой воде и риском рака легких, кожи, мочевого пузыря и других видов рака.Интересно, что эти исследования показали, что мышьяк уникален тем, что является единственным известным агентом, который увеличивает риск рака легких или кожи, когда прием внутрь является единственным путем воздействия.
Удивительно, но было трудно продемонстрировать, что мышьяк может увеличить заболеваемость раком у животных, несмотря на убедительные эпидемиологические данные о людях. Это также верно для некоторых других канцерогенных металлов, включая хром, кадмий и никель. Причины неясны, но одна точка зрения состоит в том, что эти агенты действуют косвенно, увеличивая риск рака от других факторов.Это не будет очевидным в экспериментах, в которых животные выращиваются в относительно нетронутой лабораторной среде и подвергаются воздействию только рассматриваемого металла.
Примерно с 1970-х годов китайцы начали систематические эксперименты с использованием мышьяка для лечения некоторых видов рака. Большинство этих исследований были опубликованы в китайской медицинской литературе, которая стала доступной для западного мира только в конце 1980-х годов. В частности, китайцы продемонстрировали, что использование арсенита — неорганического триоксида мышьяка — было очень эффективным при лечении некоторых лейкозов.Арсенит был особенно полезен для людей, лейкозы которых были устойчивы к химиотерапевтическому лечению с использованием ретиноевой кислоты, производного витамина А. Результаты этих исследований мышьяка были недавно подтверждены в небольшом исследовании рака в США. Эти исследования показывают, что в ближайшие годы мышьяк может оказаться эффективным противораковым средством при других злокачественных новообразованиях.
Парадоксальное поведение мышьяка как причины и лечения рака является примером часто повторяемого максима, приписываемого Парацельсу, врачу и алхимику, жившему 500 лет назад: «Правильная доза отличает яд от лекарства.”
Каковы симптомы отравления мышьяком?
Мышьяк был предпочтительным ядом с древних времен, потому что его трудно обнаружить в пище и воде, а также потому, что симптомы отравления мышьяком можно ошибочно отнести ко многим другим недугам.
Последствия отравления мышьяком различаются в зависимости от того, является ли воздействие острым — большая доза за короткий период времени — или хроническим — низкие дозы за длительный период времени.
В очень высокой дозе мышьяк может вызвать тяжелый шок, общий паралич, делирий и затем смерть в течение нескольких часов.При несколько меньшей дозе основными симптомами являются тошнота, головная боль, сильная желудочно-кишечная боль, рвота и диарея. Это может сопровождаться обширным желудочно-кишечным кровотечением, снижением артериального давления и снижением функции мозга с последующей смертью. Эти эффекты редки, за исключением случаев умышленного отравления или самоубийства.
Рабочие и другие лица, которые подвергались воздействию мышьяка в течение длительных периодов времени, в основном при вдыхании или проглатывании, могут проявлять симптомы, включающие меланоз, изменение пигментации кожи, похожее на веснушку; гиперкератоз, обширное утолщение кожи, особенно ладоней рук и подошв ног; повреждение сердца и сосудов; снижение выработки как красных, так и белых кровяных телец; и сильное воспаление печени.
Эти симптомы также наблюдаются у людей, живущих в регионах, где питьевая вода содержит от 100 до 1500 частей мышьяка на миллиард.
Мышьяк в питьевой воде на этих уровнях также связан с повышенным риском развития сахарного диабета (тип 2 или диабет у взрослых), с повреждением сердца и кровеносных сосудов и, в некоторых регионах мира, с состоянием, называемым болезнью черноногих. Это приводит к потере кровообращения в ступнях, а иногда и в руках, и в «черном». Также существует сильная связь между мышьяком в питьевой воде и повышенным риском рака легких, кожи, мочевого пузыря и других видов рака.
Мышьяк выводится из организма быстро, поэтому наиболее важным средством от отравления мышьяком является устранение его воздействия. Считается, что наиболее серьезные последствия мышьяка, такие как рак и диабет, требуют длительного непрерывного воздействия, возможно, продолжительностью 20 лет или более.
В случае сильного отравления в качестве противоядия можно использовать химические соединения, называемые хелатирующими агентами. Хелатирующие агенты, такие как «британский антилюизит» (BAL) и другие более современные методы лечения, работают, плотно связывая мышьяк в комплексы, делая его неактивным.Это может помочь удалить мышьяк из организма человека, предотвратив серьезную токсичность и смерть.
Как я могу узнать, подвергся ли я разоблачению?
Медицинские тесты могут обнаружить мышьяк в организме человека, но эти тесты не являются частью обычного медицинского осмотра. Их можно заказать, если есть основания подозревать, что человек получил опасную дозу мышьяка.
Организм обычно выделяет мышьяк с мочой, поэтому анализ мочи может показать, принимает ли человек вредные количества мышьяка. Но поскольку организм быстро метаболизирует и выводит мышьяк, анализ мочи бесполезен для определения того, принимал ли кто-то мышьяк в прошлом.
Из-за сродства мышьяка к сере, он прочно связывается с белками человеческого тела, содержащими атомы серы. Волосы, ногти на руках и ногах состоят в основном из кератина — стабильного белка, содержащего серу, — поэтому они являются хорошим средством обнаружения воздействия мышьяка на людей. Волосы и ногти со временем растут медленно, оставив рекорд воздействия мышьяка на период от шести месяцев до года. Мышьяк на пальцах ног считается наиболее точной мерой информации о воздействии, поскольку, в отличие от волос и ногтей, они менее подвержены загрязнению мышьяком, содержащимся в мыле, шампунях, загрязнению воздуха и другим источникам окружающей среды.
Кто контролирует содержание мышьяка в питьевой воде?
В 1996 году Закон о безопасной питьевой воде предписал Агентству по охране окружающей среды предложить новый стандарт, основанный на текущем уровне научных знаний о воздействии мышьяка на здоровье человека.
В Соединенных Штатах Агентство по охране окружающей среды (EPA) контролирует общественное снабжение питьевой водой в соответствии с Законом о чистой воде. Одним из способов, которым EPA контролирует безопасность общественного водоснабжения, является установление и обеспечение соблюдения стандарта безопасности или максимального уровня загрязнения (MCL) для загрязнителей питьевой воды.ПДК мышьяка в размере 50 частей на миллиард был установлен в 1942 году, когда о влиянии мышьяка на здоровье человека было известно гораздо меньше. В большинстве других стран западного мира в настоящее время ПДК мышьяка составляет 10 частей на миллиард.
В 1996 году Закон о безопасной питьевой воде предписал Агентству по охране окружающей среды предложить новый стандарт, основанный на текущем уровне научных знаний о воздействии мышьяка на здоровье человека. EPA обратилось к Национальному исследовательскому совету (NRC), независимому комитету ученых из Национальной академии наук, которые оценивают научные проблемы для выработки политики в Соединенных Штатах, провести подробный обзор научной литературы по мышьяку и дать рекомендации относительно новый стандарт питьевой воды.В 1999 году NRC выпустил отчет, в котором содержится призыв к EPA немедленно снизить предельно допустимый уровень содержания мышьяка в системах водоснабжения, основываясь на том, что, по мнению Совета, является убедительным доказательством воздействия на здоровье человека, близким к действующему уровню предельно допустимого расхода.
В январе 2001 года, после периода обзора и комментариев, EPA рекомендовало новый стандарт 10 частей на миллиард, который был подписан президентом Клинтоном. В марте 2001 года введение этого нового стандарта было отменено новой администрацией Буша в ожидании дальнейшего научного и политического анализа.NRC попросили обновить свой обзор за 1999 год, и он выпустил свой пересмотренный отчет в сентябре 2001 года. В этом отчете сделан вывод о том, что из последних исследований есть еще более убедительные доказательства того, что употребление мышьяка в питьевой воде оказывает измеримое воздействие на здоровье человека на уровне или даже ниже текущего США MCL. 31 октября 2001 г., после рассмотрения нового анализа, EPA еще раз рекомендовало стандарт 10 частей на миллиард. Как только новый стандарт будет введен в действие, он будет внедрен в коммунальном водоснабжении в течение следующего десятилетия.
Важно знать, что EPA не регулирует деятельность частных владельцев колодцев или штатов, поэтому люди, которые получают питьевую воду из частных источников, сами несут ответственность за контроль ее качества и безопасности. Во многих районах США большая часть населения попадает в эту категорию. Недавнее исследование исследователей Дартмута показало, что примерно 40 процентов жителей Нью-Гэмпшира используют воду из частных колодцев, и примерно пятая часть этих колодцев содержит воду с уровнем мышьяка выше 3 частей на миллиард.Было обнаружено, что каждая десятая скважина превышает предложенный новый стандарт в 10 частей на миллиард. В некоторых случаях вода из колодца содержала мышьяк в количестве, значительно превышающем нынешний стандарт — 50 частей на миллиард.
Владельцам частных колодцев важно проверять воду на содержание мышьяка и других загрязняющих веществ. В настоящее время мышьяк включен в стандартную проверку воды из колодцев в Нью-Гэмпшире и во многих других штатах в знак признания этой проблемы. Если уровень мышьяка окажется высоким, домовладельцы могут решить, устанавливать ли систему для удаления мышьяка или переключиться на альтернативный источник питьевой воды.
Текущие данные свидетельствуют о том, что другие виды использования этой воды (купание, стирка одежды и т. Д.) Не представляют значительного риска для здоровья, хотя этот вопрос активно исследуется несколькими исследовательскими группами. Домовладельцы должны связаться с Департаментом экологических служб своего штата или аналогичным агентством, чтобы получить дополнительную информацию о вариантах тестирования и исправления.
Как узнать, есть ли в моей питьевой воде мышьяк?
Растворенный в питьевой воде мышьяк невозможно определить по внешнему виду, запаху или вкусу, поэтому единственный способ определить, присутствует ли мышьяк, — это проверить воду в лаборатории.
Согласно федеральному закону, поставщики коммунальной воды должны проверять содержание мышьяка и принимать меры для обеспечения того, чтобы вода не содержала мышьяка в уровнях, превышающих требования федеральной безопасности, установленные Агентством по охране окружающей среды США (EPA). Веб-сайт EPA по питьевой воде содержит ежегодные отчеты о питьевой воде от каждого штата и ссылки на другие ресурсы. Информацию об отчетах о качестве воды штата также можно получить в Американской ассоциации водопроводных сооружений.
Однако федеральные правила питьевой воды не требуют, чтобы владельцы частных колодцев проверяли или восстанавливали воду.Люди, которые используют частные колодцы рядом с концентрированными источниками мышьяка, такими как свалки или в регионах США, где есть геологические источники мышьяка, должны проверять свою питьевую воду в сертифицированной лаборатории. Чтобы получить список сертифицированных лабораторий, позвоните в отдел экологических служб вашего штата или в аналогичное агентство штата.
Можно ли удалить мышьяк из питьевой воды?
В настоящее время доступны устройства для очистки воды, которые могут быть установлены на одном водопроводном кране (система в точке использования) или на водопроводной системе, обслуживающей все жилище (система для всего дома).Другой вариант — использовать воду в бутылках для питья и приготовления пищи. Третье решение — подключиться к коммунальному водопроводу или построить новый колодец, хотя следует оценить возможность использования другого источника, богатого мышьяком.
No related posts.