CC BY
1478
ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА H.A. Черных, Ю.И. Баева
Экологический факультет, Российский университет дружбы народов, Подольское шоссе, 8/5, 113093, Москва. Россия
Проведен анализ имеющихся в настоящее время материалов по действию разных концентраций тяжелых металлов на здоровье человека. Представлены уровни содержания элементов в организме человека и их распределение по органам. Рассмотрено токсическое действие высоких концентраций ряда тяжелых металлов на живые организмы.
В процессе изучения химии металлов и их биохимических циклов в биосфере обнаруживается двойственная роль, которую они играют в физиологии: с одной стороны, большинство металлов являются необходимыми для нормального течения жизни; с другой, при повышенных концентрациях они проявляют высокую токсичность, то есть оказывают вредное влияние на состояние и активность живых организмов. Траница между необходимыми и токсичными концентрациями элементов здесь расплывчата, что осложняет проведение достоверной оценки их воздействия на окружающую среду. Количество, при котором некоторые металлы становятся действительно опасными, зависит не только от степени загрязнения ими экосистем, но также от химических особенностей каждого металла и от деталей его биохимического цикла.
В табл. 1 представлены ряды молярной токсичности металлов для разных видов живых организмов.
Таблица 1
Представительная последовательность молярной токсичности металлов [8]
Организмы Ряды токсичности
Водоросли Hg>Cu>Cd>Fe>Cr>Zn>Co>Mn
Грибки Ag>Hg>Cu>Cd>Cr>Ni>Pb>Co>Zn>Fe
Цветущие растения Hg>Pb>Cu>Cd>Cr>Ni>Zn
Кольчатые черви Hg>Cu>Zn>Pb>Cd
Рыбы Ag>Hg>Cu>Pb>Cd>Al>Zn>Ni>Cr>Co>Mn>>Sr
Млекопитающие Ag,Hg,Cd>Cü,Pb,Co,Sn,Be>>Mn,Zn,Ni,Fe,Cr>>Sr>Cs,Li,Al
Для каждого вида организма порядок расположения металлов в рядах таблицы слева направо отражает увеличение молярного количества металла, необходимого для проявления эффекта токсичности. Минимальная молярная величина относится к металлу с наибольшей токсичностью.
В настоящее время имеются сведения о мутагенном действии ряда металлов (табл. 2).
Для комплексной оценки воздействия элемента необходимо различать четыре уровня концентрации:
- дефицит элемента, когда организм страдает от его недостатка;
- оптимальное содержание, способствующее хорошему состоянию организма;
- терпимые концентрации, когда депрессия организма лишь начинает проявляться;
- губительные для данного организма.
В зависимости от концентрации и времени контакта металл может действовать по одному из указанных типов.
Таблица 2
Элементы, обнаруженные в ДНК и вызывающие мутации [6]
Металлы, обнаруженные в составе ДНК Металлы, вызывающие мутации у:
микроорганизмов растений насекомых млекопитающих
А1 Аб • Аз Аб Аб
Сй Сё Ва Ва Ве
Со Со Сс1 Сй Сй
Сг Сг Си Си Со
Си Се Ре Ре Сг
Щ Ре Щ н8 Нй
Мп ве Р1 Рг Мп
N1 Н8 (?) Бг (?) Бг №
П 1г Со РЬ РЬ
гп Мп Сг Со п
Ов Мп Сг Бе
РЬ(?) № Мп Ш?)
Р1 8е № БЪ
Ш1 Аи (?) гп Те
8е Ве ит гп
Те Ш>
XV п
гп Ра
РЬ
гп
В ответ на поступление в организм •избыточных концентраций элементов живой организм способен ограничивать или даже устранять возникающий при этом токсический эффект благодаря наличию определенных механизмов детоксикации. Специфические механизмы детоксикации в отношении ионов металлов в настоящее время изучены недостаточно. Многие металлы в организме могут переходить в менее вредные формы следующими путями [И]:
- образование нерастворимых комплексов в кишечном тракте;
- транспорт металла с кровью в другие ткани, где он может быть иммобилизован (как, например, РЬ2+ в костях);
- превращение печенью и почками в менее токсичную форму.
Так, в ответ на действие токсичных ионов свинца, ртути, кадмия и др. печень и почки человека увеличивают синтез белков невысокой молекулярной массы, в составе которых примерно 1/3 (из 61) аминокислотных остатков является цистеином. Высокое содержание и определенное расположение сульфгидрильных БН-групп обеспечивают возможность прочного связывания ионов металлов.
Механизмы токсичности металлов в целом хорошо известны, однако весьма сложно найти их для какого-либо одного конкретного металла. Один из таких механизмов — конкуренция между необходимыми и токсичными металлами за обладание местами связывания в белках, так как ионы металлов стабилизируют и активируют многие белки, входя в состав многих фермент-
ных систем. Кроме того, многие белковые макромолекулы имеют свободные сульфгидрильные группы, способные вступать во взаимодействие с ионами токсичных металлов, таких как кадмий, свинец и ртуть, что приводит к возникновению токсических эффектов. Тем не менее, точно не установлено, какие именно макромолекулы при этом наносят вред живому организму. Проявление токсичности ионов металлов в разных органах и тканях не всегда связано с уровнем их накопления — нет гарантии в том, что наибольший урон наносится в том месте организма, где концентрация данного металла выше. Так, ионы свинца (И), будучи более чем на 90% от общего количества в организме иммобилизованными в костях, проявляют токсичность за счет 10%, распределенных в иных тканях организма. Иммобилизацию ионов свинца в костях можно рассматривать как процесс детоксикации.
Токсичность иона металла обычно не связана с его необходимостью для организма. Однако для токсичности и необходимости имеется одна общая черта: как правило, существует взаимозависимость ионов металлов друг от друга, равно как и между ионами металлов и неметаллов, в общем вкладе в эффективность их действия. Так, например, токсичность кадмия проявляется ярче в системе с недостаточностью по цинку, а токсичность свинца усугубляется недостаточностью по кальцию. Сходным образом адсорбцию железа из овощной пищи подавляют присутствующие в ней комплексообразующие лиганды, а избыток ионов цинга может ингибировать адсорбцию меди и т.д. [7].
Определение механизмов токсичности ионов металлов часто осложняется существованием различных путей их проникновения в живой организм. Металлы могут попадать с пищей, водой, впитываться через кожу, проникать путем ингаляции и др. Поглощение с пылью — вот главный путь проникновения при промышленном загрязнении. В результате вдыхания большинство металлов оседает в легких и только потом распространяется в другие органы. Но наиболее распространенный путь поступления токсичных металлов в организм — прием с пищей и водой.
Особый интерес представляет содержание химических элементов в организме человека (табл. 3). Данные в таблице соответствуют уровням их нормального содержания. Органы человека по-разному концентрируют в себе различные химические элементы, то есть макро- и микроэлементы неравномерно распределяются между разными органами и тканями. Большинство микроэлементов (содержание в организме находится в пределах 10"3 - 10'5%) накапливается в печени, костной и мышечной тканях. Эти ткани являются основным депо для многих металлов.
Элементы могут проявлять специфическое сродство по отношению к некоторым органам и содержаться в них в высоких концентрациях. Известно, что цинк концентрируется в поджелудочной железе; йод — в щитовидной железе; ванадий, наряду с алюминием и мышьяком, накапливается в волосах и ногтях; кадмий, ртуть, молибден.— в почках; олово — в тканях кишечника; стронций — в предстательной железе, костной ткани; марганец — в гипофизе и тд. В организме микроэлементы могут находиться как в связанном состоянии, так и в виде свободных ионных форм. Установлено, что алюминий, медь и титан в тканях головного мозга находятся в виде комплексов с белками, тогда как марганец — в ионном виде.
Таблица 3
Элементный состав организма человека [11 ____________
Эле- мент Мышечная ткань, % Костная ткань, % Зольная часть организма, % Кровь, мг/л Общее содерж. в орга-низме средн. чел. (70 кг)
сердце печень мозг
А8 (0,009-0,28) 1(И (0.01-0.44)-10^ ОО 1 о о (15-100)-10-* (8-15) -10-« 0,003 —
А] (0,7-2,8)10-4 (4-27)10-4 — — — 0,39 61 мг
А5 (0,009-0.65)-10-4 (0,08-1,6)10-4 <1-10-2 <1-10-2 <1-10-2 0,0017-0,09 18 мг
Аи — 0.016-10-4 3-10-4 3-10-4 3-10-4 (0,1-4,2)-НИ —
В (0,33-1) 10-4 (1,1-3,3) -10-4 — — — 0,13 —
Ва 0,09-10-4 (3-70) -10-4 <30-10-3 <30-10-3 <30-10-3 0,068 22 мг
Ве 0,75-10-7 0,3-ю-6 <5 10-4 <5 10-4 <5 10-4 110-5 0,036 мг
Ві 0.3210-5 <0.2-10-4 <2-10-4 <2-10-4 <2-10-4 0,016 —
Вг 7,7-Ю-4 6,7-10-4 — — — 4,7 260 мг
С 67 36 — — — - 16 кг
Са 0,07-0.14 17 — — — 60,5 1 кг
са (0,14-3,2) НИ 1.810-4 <1-10-3 <2*10*3 <1-10-3 0,0052 50 мг
Се - 2,7-10-4 <2-10-2 <2-1(Н <2-10-2 0,002 —
СІ 0,20-0,52 0,09 — — — 2890 95 г
Со (0,028-0,65) 10-4 (0,01-0,04) -10-4 1 10-4 1-Ю-4 МО-1 0,0002-0,04 14 мг
Сг (2,4-8,4) 10-2 (0,1-33) 10-4 (1,5-5) 10-4 (1-3) 10-3 (1,5-3) -Ю-з 0,006-0,11 —
С$ (0,07-1,6) -ИИ (0,013-0,05) -10"4 — — — 0,0038 —
Си 110-3 (1-26) 10-4 (6-10) -10-3 (6-15) 10~3 (8-15) -Ю-з 1,01 72 мг
V 0,05-10-4 0,2-1,2 — _ — 0,5 2,6 г
1,810-2 (0,03-3,8) 10-2 — — — 447 4,2 г
Он 0,1410-« — 1-10-4 но-* 1-Ю-4 <0,08 —
ве 0,14-10-* — <2-10-* <2-1(Н <2-10-4 0,44 —
Н 9,3 5,2 — _ — — 7 кг
Щ (0,02-0,7)-10-4 0,45-10-4 — — — 0,0078 —
I (0,05-0,5) -10-4 0,27-10-4 — _ — 0,057 12-20 мг
ІП 0,015-10-4 — <2-10-4 <2-10“* <2-10-4 — -
ІГ 2-Ю-9 - — — — —
К 1,6 0,21 — — — 1620 140 г
и 0,4-10-7 <0,08-10-4 <1-10-2 Л о <1-10-2 — —
и 0,023-10-4 — <3-10-3 <3 10-3 <3-10-3 0,004 0,67 мг
Мя 9-10-2 (7-18) -10-2 — — — 37,8 19 г
Мп (0,2-2,3) -10-4 (0,2-100) -10-4 (3-10) -10-3 (10-30) -10-3 (5-20) 10-3 0,0016-0,075 12 мг
Мо 0,018 10-4 <0,7-10-4 (1,5-2) -10-* (8-60) 10-4 2-10-4 0,001 —
N 7,2 4,3 — — — — 1.8 кг
N8 0,26-0,78 1 — — — 1970 100 г
№ 0.14-10-4 0,07-10-4 <6-104 <6-10-4 <610-4 0,005 —
№ (1-2)10-4 0.7-10-4 (1,5-4) -Ю-з (1-3) -10-3 (1-5) Ю-з 0,01-0,05 1 мг
О 16 28,5 — — — — 43 кг
Р 0,3-0,85 6,7-7,1 >1 >1 >1 345 780 г
РЬ (0,23-3,3) -10-4 (3,6-30) 10-4 (6-20) -10-4 (10-20) 10-4 (10-15) -10-4 0,21 120 мг в скелете
Юэ (20-70) -10-4 (0.1-5) -10-4 — — — 2,49 680 мг
Яа 0.23-10'13 4-Ю-13 — — — 6,6-10-9 31-10-9 мг
Б 0,5-1,1 0,05-0,24 — — — 1800 140 г
ЭЬ (0,42-19,1) -10-6 (0,01-0,6)10-4 <3-10-з <3-10-3 <3-10-3 0,0033 —
Бс — 1-Ю-7 <3-10-4 <3-10-4 <3-10-4 0,008 —
ве (0,42-1,9) -10-4 (1-9) -10-4 — — 0,171 14 мг
БІ (1-2) -10-2 17-10-4 — — — 3,9 —
8п (0.33-2.4) -10^ 1,4-10-4 (1-5)10-4 (1-3) 10^ <3-10-4 0,38 14 мг
Бг (0,12-0.35) -10-4 (0,36-1,4)-10-2 <3-10-2 А ».*> О <3-10-2 0,031 320 мг
Та — 0,03-10-4 <1-10-2 Л о <1-10-2 — —
Те 1.7-10-6 — — — — 0,0055 —
ТЬ (0,2-1,2)-10-« — - 0,00016 -
Продолжение табл. 3
Т1 (0,9-2,21 10-4 — (3-6)10-2 (2-6)-10-2 (5-6)-10-2 0,054 —
Т1 7-10-6 210-’ <210-' <2-НИ <2- НИ 0,00048 —
и 910-8 <0.016-70)-10-7 <ыо-> <1 10-1 <1 НИ 5-10-4 0,09 мг
V 2-10-6 0,35 10-6 (1-2)10-3 (0,6-1,5). 10-3 (1-2)10-3 <0,0002 0,11 мг
XV — 0,25-10-7 — — — 0,001 —
У 0,02- 1(И 0,07-10-4 <310-' <310-* <3 НИ 0,0047 —
2п 2,410-2 (0,75-1,7)10-2 (1,5-6)-10-2 (1,5-30)10-2 (0,6-3). 10-2 7 2,3 г
7л 0,08-10^ о.мо-4 <110-3 <1-10-3 <110-3 0,011 1 мг
Остановимся более подробно на рассмотрении токсического действия высоких концентраций рада тяжелых металлов на здоровье человека.
Вне зависимости от форм химических соединений кадмия, поступающего в организм человека, направленность их действия и известные механизмы развития интоксикации близки. Достижение близкого токсического эффекта при введении различных соединений кадмия связывают в основном с количеством свободных ионов С<32+. Существует предположение о биологической конкуренции данного элемента с цинком, которая определяет характер многих изменений в организме под воздействием С<3, а также защитное действие цинка при кадмиевой интоксикации. В Японии употребление риса и питьевой воды с высоким содержанием Сс1 в течение длительного промежутка времени привело к тяжелым костным заболеваниям (болезнь «итай-итай»). Наиболее предрасположенным к поражению кадмием органом являются почки. Человек в течение жизни накапливает кадмий в почках — с 0 при рождении до 20 мг/кг в пожилом возрасте (для некурящих) и до 40 мг/кг для взрослого курящего человека. В настоящее время установлены мутагенные, тератогенные и канцерогенные свойства данного элемента. Средние оценки количества кадмия, поступающего в организм с пищей, колеблются от 6 до 94 мкг в день. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) считает пре-дельно-допустимым поступление кадмия 1 мкг на 1 кг массы тела в день.
Ртуть обладает широким спектром и большим разнообразием клинических проявлений токсического действия в зависимости от количества и свойств соединений, в виде которых она попадает в организм, а также пути поступления. В основе механизма действия ртути лежит блокада биологически активных групп белковой молекулы (сульфгидрильных, аминных, карбоксильных и др.) и низкомолекулярных соединений с образованием обратимых комплексов, характеризующихся нуклеофильными лигандами.
По степени токсичности различают следующие формы соединений Щ:
- металлическую (элементарную) ртуть;
- неорганические соединений ртути;
- органические соединения ртути.
Металлическая ртуть представляет опасность для человека из-за возникающих ртутных паров. Острые отравления парами выражаются общей слабостью, головной болью, болями при глотании, металлическим вкусом во рту, повышенной температурой, катаральными явлениями со стороны дыхательных путей (ринит, фарингит, реже бронхит). Затем развивается геморрагический синдром, присоединяются болезненность десен, резко выраженные воспалительные изменения полости рта, желудочные расстройства, признаки поражения почек, реже воспаление легких. Отмечают высокую нейротоксичность паров ртути, особенно страдают высшие отделы нервной системы [2].
Неорганические соединения ртути мало летучи, поэтому опасность большей частью представляет поступление внутрь организма с пищей и водой, а также через кожу.
При воздействии на человека даже незначительно превышающих санитарную норму концентраций паров ртути или ее солей в течение нескольких месяцев, а иногда и лет возникает хроническое отравление — меркуриоз. При хронических отравлениях в первую очередь поражается центральная нервная система, следствием чего является быстрая утомляемость, повышенная возбудимость, раздражительность, головные боли, ослабление памяти. Постепенно развивается усиливающееся при волнении дрожание (ртутный тремор) пальцев рук, затем век, губ, в тяжелых случаях — ног и всего тела. Большое значение для диагностики ртутных отравлений имеет снижение кожной чувствительности, вкусовых ощущений и остроты обоняния.
Наиболее опасны ртутьорганические соединения, поскольку их токсическое действие проявляется и становится заметным лишь спустя несколько недель. При этом характерны эмоциональные и психические расстройства. Появляются возбудимость, раздражение, неспособность сосредоточиться, боязливость, чувство усталости, повреждения рассудка, носовые кровотечения, поражения глаз. У взрослых при попадании около 350 мг ртути может наступить смерть. Метилртуть относится к соединениям с ярко выраженным тератогенным действием. Заболевание, связанное с отравлением метилртутыо, носит название Минамата, что связано с массовыми поражениями людей в результате употребления в пищу рыбы с высоким содержанием ртути в 1953
— 1969 гг. годах в бухте Минамата (Япония). Примером массовых отравлений ртутью служит также катастрофа, произошедшая в Ираке в 1971-1972 гг. когда в пищу было использовано семенное зерно, обработанное ртутьсодержащими фунгицидами. При этом число заболевших составило по меньшей мере 6530 человек, количество смертельных случаев — 460.
Значение ПДК, установленное ВОЗ для ртути при поступлении в организм с пищей, равно 5 мкг на 1 кг массы тела за неделю. Из них максимум 3,3 мкг в форме метилртути.
Основным источником поступления свинца в организм человека служат продукты питания (от 40 до 87% в разных странах и по различным возрастным категориям); при этом важную роль играет поступление с почвой и пылью, питьевой водой и вдыхаемым воздухом (табл. 4).
Таблица 4
Пути поступления свинца в организм детей дошкольного возраста в городах России
Пути поступления свинца в организм Количество поступающего свинца, %
Города с относительно низким и средним уровнем загрязнения Города с повышенным уровнем загрязнения
С воздухом 0,3 0,7
С питьевой водой 1,5 2,8
С почвой и пылью • 11,3 86,9
С продуктами питания 10,7 85,8
Общее поступление, миг/сут. 23-33 24-67
Данные по содержанию свинца в крови детского населения России свидетельствуют о том, что почти у 44% детей в городах России могут возникать проблемы в поведении и обучении, обусловленные воздействием свинца; около 9%
нуждаются в лечении; здоровье 0,2% детей находится в опасности и примерно 0,01% (500 из обследуемого контингента) нуждается в неотложном медицинском вмешательстве [3]. Кроме того, результаты ряда крупных международных и национальных проектов подтверждают тот факт, что при увеличении концентрации РЬ в крови ребенка с 10 до 20 мкг/дл происходит снижение коэффициента умственного развития (10).
В среднем за сутки организм человека поглощает 26-42 мкг свинца. При этом около 90% общего количества элемента в человеческом теле находится в костях, у детей — 60-70%. Основным диагностическим показателем воздействия свинца на здоровье человека является уровень его содержания в крови. По мнению специалистов по токсикологии окружающей среды концентрация РЬ в крови не должна превышать 15 мкг/100 мл, у беременных и детей — 7 мкг/100 мл. Уже при содержании 50-60 мкг/100 мл в поведении человека проявляются признаки депрессии, агрессивности, а также ухудшение общего самочувствия [4].
Свинец вызывает хронические отравления с весьма разнообразными клиническими проявлениями: обладает способностью поражать центральную и периферическую нервную систему, костный мозг и кровь, сосуды, синтез белка, генетический аппарат клетки и оказывать эмбриотоксическое действие [2]. Согласно классификации, утвержденной Министерством здравоохранения, выделено несколько форм свинцового отравления (сатурнизма):
- носительство (наличие свинца в организме без клинических проявлений);
- легкое отравление (изменения со стороны крови — ретикулоцитоз, базо-фильная зернистость эритроцитов; порфиринурия, астеновегетативный синдром);
- отравление средней тяжести (малокровие, токсический гепатит, свинцовая колика, выраженный астеновегетативный синдром);
- тяжелое отравление (нарастающее малокровие, колика, энцефалопатия, параличи).
В целом действие различных соединений РЬ на человека и животных имеет сходный характер; разница в токсичности связана в основном с неодинаковой растворимостью в жидкостях организма. Так, 3. ТагНег (1941 г.) на основании опытов на морских свинках расположил соединения свинца по убывающей токсичности следующим образом:
нитрат > хлорвд > оксид > карбонат > ортофосфат.
Негативное действие соединения свинца усиливается при наличии в нем токсического аниона (например, большой токсичностью обладают ортоарсе-наты и хроматы свинца).
Патологии, возникающие при избытке цинка в жизнеобеспечивающих средах, связаны большей частью с вторичным дефицитом кальция и других жизненно необходимых элементов. Избыточное поступление цинка в организм животных и человека сопровождается падением содержания кальция в крови и костях, а также нарушением усвоения фосфора, что приводит к развитию остеопороза. Высокие концентрации цинка могут представлять мутагенную и онкогенную опасность. Вдыхание паров оксида цинка вызывает повышение температуры, боли в суставах и мышцах, озноб, кашель и др. (цинковая лихорадка).
Среднее содержание Zn в организме человека 1,4-2,3 г. Дневная норма его поступления в организм — 10-15 мг.
Медь относится к группе жизненно необходимых для живых организмов элементов. Однако при высоких уровнях содержания она обладает широким спектром токсического действия с многообразными клиническими проявлениями. Решающую роль в механизме токсического действия меди играет способность ее ионов блокировать БН-группы белков, в особенности ферментов. Острая интоксикация ионами Си2+ сопровождается выраженным гемолизом эритроцитов [5]. Интоксикация соединений меди могут сопутствовать аутоиммунные реакции и нарушение метаболизма моноаминов.
Общее содержание олова в организме среднего человека массой 70 кг составляет 14 мг, содержание в крови — 0,38 мг/л. Оловоорганические соединения вызывают головные боли, рвоту, нарушение равновесия, спазмы, нарушения дыхательной и сердечной деятельности и кому.
Содержание хрома в живом веществе составляет 7-10'5%. Хром относят к числу необходимых для жизнедеятельности человека и животных элементов. В организме человека содержится хэколо 6 мг хрома, распределенного между многими тканями. В настоящее время имеются данные, указывающие на участие хрома в метаболизме глюкозы и холестерина. Как показывают опыты на животных, недостаток хрома приводит к диабету, артериосклерозу, нарушениям роста. С!6* обладает гораздо большей токсичностью для живых организмов, чем Сг3+.
В организме человека содержится около 10 мг никеля, а уровень содержания в плазме крови заключен в довольно узких пределах, что свидетельствует о гомеостазе и, возможно, о необходимости никеля. Пока необходимость никеля для человека достоверно не доказана.
Хроническая интоксикация никелем приводит к разрушению сердечной и других тканей. Причины никелевой токсичности связаны, вероятно, с блокировкой ферментов и взаимодействием данного элемента с нуклеиновыми кислотами.
При избытке стронция в организме поражаются прежде всего костная ткань, печень и кровь. Стронций по своим химическим свойствам близок к кальцию и способен замещать его в костной ткани. Наиболее характерное проявление токсического действия стронция — уровская болезнь, проявляющаяся в повышенной ломкости и уродстве костей. Предполагают, что рахитогенное действие вг связано с блокированием биосинтеза одного из важных метаболитов витамина Б и избыточным отложением фосфора в костях [9]. Имеются данные о действии стронция как нервного и мышечного яда [2].
Наибольшую опасность для здоровья человека представляют радиоактивные изотопы стронция — 8г-89 и особенно 8г-90 (искусственные радионуклиды), результатом воздействия которых является облучение кроветворных органов (костного мозга), в конечном итоге приводящее к лейкемии и раку костей.
В табл. 5 представлены ответные реакции организма животных и человека на недостаток и избыток химических элементов.
Таблица 5
Симптомы действия недостатка и избытка элементов на организм теплокровных
Элемент Недостаток Избыток
Литий Агрессивность, снижение содержания серотонина
Фтор Кариес зубов Флюороз, болезни органов дыхания, болезни печени, остеохондроз
Магний Аритмия сердечных сокращений, состояние беспокойства, чувство страха, бессоница, головные боли Заболевания сердечно-сосудистой системы и органов пищеварения, склероз, гипертония, желчно- и мочекаменная болезнь
Алюминий Нейротоксическое действие, болезнь Альцгеймера (разновидность преждевременного старения)
Хром Сахарный диабет Сухость и боль ротовой полости, затруднение дыхания, слабость
Марганец Сахарный диабет, задержка роста, замедление окостенения скелета, затруднение репродукции Атеросклероз, «марганцевая пневмония», нарушения в половой сфере, поражение ЦНС, цирроз печени, рак пищевода и желудка, гонадотоксическое действие
Железо Анемия Атеросклероз, аллергические реакции, болезни крови и печени
Кобальт Агрессивность, гипертонический криз, нарушение обмена витамина Вп, акобальтоз (сухотки)
Никель Атеросклероз Ухудшение зрения
Медь Нарушение процессов образования костей, атеросклероз Гипертонический криз, агрессивность, острый панкреатит, бронхиальная астма, воспаление яичников, язва 12-персгной кишки
Цинк Эндемический зоб, агрессив-. ность, замедление роста, выпадение волос, анемия, повреждение кожи, дефект репродуктивных органов Ишемическая болезнь, поражение сердечно-сосудистой системы, канцерогенное действие
Мышьяк Нарушение тканевого дыхания, некротическое поражение тканей, раковое поражение кожи, поражение респираторной и лимфатической систем, поражение желудочно-кишечного тракта
Селен Болезнь Кешана у человека; беломышечная дистрофия у животных; поражение поджелудочной железы и кишечника, экссудативный диатез, снижение иммунитета и умственного развития, снижение активности щитовидной железы
Стронций У ронская болезнь, стронциевый рахит
Молибден Молибденовый токсикоз, подагра, повышение уровня билирубина в крови
Кадмий Агрессивность, эмбриотропное действие, мутагенное и канцерогенное действие, гастрит, анемия, заболевание почек и половых желез, разрушение эритроцитов, повреждение костной ткани
Сурьма Пневмония, фиброз, поражение костного мозга, рак легких, мутагенное действие
Йод Эндемический зоб, умственная-отсталость, кретинизм
Барий Воздействие на на сердечно-сосудистую систему
Ртуть Поражение нервной системы, эмбриотоксическое и тератогенное действие, ухудшение зрения, нарушение речи, паралич мышц ног, ослабление памяти, сильное слюновыделение, слабость
Свинец Агрессивность, снижение резистентности иммунного статуса, поражение ЦНС, поражение печени, почек, половых желез, аборты, хромосомные аберрации, авитаминозы С и В, поражение органов кровообращения
ЛИТЕРАТУРА
1. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия: Учебник. - М.: Логос, 2000. - 627 с.
2. Вредные химические вещества. Радиоактивные вещества: Справочное издание. / Под ред. В.А.Филова и др. - Л.: Химия, 1990.- 464 с.
3. Доклад о свинцовом загрязнении окружающей среды Российской Федерации и его влиянии на здоровье населения. Документ Государственного комитета РФ по охране окружающей среды. // Спец. Выпуск газеты «Зеленый мир», 1997. - № 5. - С.4-16.
4. Окружающая среда: энциклопедический словарь-справочник. - М.: Прогресс, 1993.- 640 с.
5. Helman R. el. al. Toxicol. Appl. Pharmacol, 1983. - Vol. 67. - № 2. - P. 238-245.
6. Metalle in der Umwelt. Verteilung, Analytik und biologische Relevanz. Herausgegeben von E. Merian.-Verlag Chemie. Weinheim - Deerfield Beach. Florida-Basel, 1984.-722 S.
7. Micronutrient Interactions: Vitamins, Minerals, and Hazardous Elements, Ann. .Y. Acad. Sei., 1980. - P.335.
8. Nieboer E., Richardson D.H.S. // Environ. Pollut. Ser., 1980. - B. - Vol.l. - № 3.
9. OmdahlJ., DeLuca H. // Science, 1971. - 4012. - P. 949-951.
10. TartlerJ. //Aich. Hyg., 1941. - № 5-6. - P. 273-279.
11. Vasak M., Kagi J.H.R // Metal Ions Biol. Syst., 1983. - Vol. 15. - P.213.
HEAVY METALS AND PERSON HEALTH N.A. Chernykh, J.I. Baeva
Ecological Faculty, Russian Peoples' Friendship University,
Podolskoye shosse, 8/5, 113093, Moscow. Russia
Tlie analysis of materials available now on action of different heavy metals concentration on the person health is lead. Levels of tlie element maintenance in an organism of the person and their distribution on bodies are submitted. Toxic action of high heavy metals concentration on organisms is considered.
