Тяжелые металлы в науке

В науке тяжелый металл металлический элемент который токсичен и имеет высокая плотность, удельный вес или атомный вес. Тем не менее, термин означает что-то немного другое в обычном использовании, относящийся к любому металлу, способному вызвать проблемы со здоровьем или ущерб окружающей среде.

Примеры тяжелых металлов включают свинец, ртуть и кадмий. Реже любой металл с потенциальным негативным воздействием на здоровье или воздействие на окружающую среду может быть назван тяжелым металлом, таким как кобальт, хром, литий и даже железо.

Согласно Международному союзу чистой и прикладной химии или IUPAC, термин "тяжелый металл" может быть "бессмысленный термин«потому что нет стандартизированного определения для тяжелого металла. Некоторые легкие металлы или металлоиды являются токсичными, а некоторые металлы высокой плотности - нетоксичными. Например, кадмий обычно считается тяжелым металлом с атомным номером 48 и удельным весом 8.65, хотя золото, как правило, не токсично, даже если оно имеет атомный номер 79 и удельный вес 18.88. Для данного металла токсичность широко варьируется в зависимости от аллотропа или

Некоторые металлы, такие как медь, кобальт, хром, железо, цинк, марганец, магний, селен и молибен, могут быть плотными и / или токсичными, однако они являются необходимыми микроэлементами для человека или других организмов. Незаменимые тяжелые металлы могут быть необходимы для поддержки ключевых ферментов, в качестве кофакторов или в реакциях окисления-восстановления. Хотя это необходимо для здоровья и питания, чрезмерное воздействие элементов может вызвать повреждение клеток и болезни. В частности, избыточные ионы металлов могут взаимодействовать с ДНК, белками и клеточными компонентами, изменяя клеточный цикл, приводя к канцерогенезу или вызывая гибель клеток.

Насколько опасен металл, зависит от нескольких факторов, включая дозу и способ воздействия. Металлы по-разному влияют на виды. В пределах одного вида возраст, пол и генетическая предрасположенность играют определенную роль в токсичности. Тем не менее, некоторые тяжелые металлы вызывают серьезную обеспокоенность, поскольку они могут повредить системы нескольких органов даже при низких уровнях воздействия. Эти металлы включают в себя:

• мышьяк
• Кадмий
• хром
• привести
• Меркурий

Помимо того, что эти элементарные металлы токсичны, они также являются известными или вероятными канцерогенами. Эти металлы распространены в окружающей среде, встречаются в воздухе, пище и воде. Они встречаются в природе в воде и почве. Кроме того, они попадают в окружающую среду от промышленных процессов.

Источник:

«Токсичность тяжелых металлов и окружающая среда», П.Б. Чонву, К.Г. Йеджу, А.Дж. Патлолла, Д.Дж. Sutton, Молекулярная, клиническая и экологическая токсикология Том 101 серии Experientia Supplementum С. 133-164.

«Тяжелые металлы» бессмысленный термин? (Технический отчет IUPAC) Джон Х. Duffus, Чистое приложение Chem., 2002, Vol. 74, № 5, с. 793-807