В каких продуктах есть висмут
Висмут – это малораспространённый металл V группы, блестящий, серебряного цвета, с розовым оттенком. Микроэлемент нашёл применение в косметической промышленности, ядерной энергетике, металлургии, электронике. Кроме того, его соединение широко применяется в медицине благодаря его антисептическому и заживляющему свойствам.
В фармакологической промышленности он в основном используется для лечения желудочно-кишечных и онкологических заболеваний. На его основе изготавливаются мази для лечения язв, эрозий и других кожных заболеваний. Также висмут используется как контраст для визуализации структур органов и сосудов на рентгеновских снимках.
Влияние висмута на организм человека
Научная литература соглашается с тем, что висмут и большинство его соединений менее токсичны по сравнению с другими тяжелыми металлами, такими как ртуть, свинец, сурьма и т. д. Он широко применим в фармацевтической промышленности, но в определённых пропорциях и соединениях. Оказывает благотворное воздействие на человеческий организм и уничтожает патогены, но также может стать причиной побочных эффектов.
Соли висмута способны вызывать повреждение почек, печени и центральной нервной системы, хотя степень такого поражения обычно небольшая. Большие дозы могут быть фатальными для человека.
Лечение назначает исключительно врач. Только он может выбрать, какой именно препарат на основе висмута подойдёт, а также определить длительность его употребления и дозировку. Самолечение может быть опасно для здоровья.
Причины поражения и пути проникновения в организм
Металл способен проникать в организм человека несколькими путями:
- Косметические средства. Висмут применяется в производстве губных помад, теней для век, румян и другой косметики для получения блеска.
- Испарения и вода, которые могут содержать в себе частицы вещества. Сточные воды косметических, фармацевтических или парфюмерных производств могут быть источниками его попадания в природные воды.
- Продукты питания. В основном микроэлемент содержится в зелени, салатах и специях (перец душистый, майоран, мускатный орех и другие).
- Лекарственные препараты на основе оксида висмута.
В косметической промышленности случаев отравления было выявлено немного. Это может случиться только по причине несоблюдения требований безопасности на производстве.
Поражение организма веществом, содержащимся в лекарствах, возможно только при передозировке. При попадании в организм оно захватывается лейкоцитами крови и транспортируется по всем органам и тканям, оседая в почках, печени и т. д.
Какие препараты содержат висмут
Висмутсодержащие лекарственные средства изготавливаются в сочетании с антибиотиками и используются для борьбы с инфекциями, вызванными бактериями. Фармакология может предложить большое количество препаратов, содержащих висмута трикалия дицитрат. Некоторые из них:
- Висмута субцитрат – предназначается для лечения гастрита, язвы желудка и 12-перстной кишки. Оказывает обволакивающее и адсорбирующее действие.
- Де-нол – применяется при воспалениях и эрозиях пищевого тракта, обладает антацидным и цитопротекторным действием на слизистые оболочки и желудок.
- Викалин и Викаир – препараты отечественного производства для лечения язвы желудка и 12-перстной кишки, а также хронического гастрита. Кроме основного действия производят слабительный эффект.
Продолжительный приём средств на основе данного вещества может привести к изменению цвета кожи. Каждый медикамент имеет инструкцию-вкладыш, которую необходимо изучить перед началом лечения.
В каких продуктах содержится вещество
В съедобной части растений количество висмута составляет 0,06 мг/кг, что незначительно для человеческого организма. Он легко усваивается корневой системой растений и не накапливается в проводящих тканях.
В основном его содержит зелень, а именно: полынь, шалфей, зелёные водоросли руккола, зелёный лук, мята, салат Ромен, Лолло Роса, Батавия и др., а также специи: перец душистый, корица, мускатный орех, базилик и т. д.
Симптомы интоксикации
Отравление может быть острого или хронического типа.
Хроническое развивается постепенно, по мере накопления вещества в организме. Возникают следующие патологии:
- бессонница, раздражительность, судороги и спазмы;
- снижение иммунитета, ухудшение памяти, общая слабость;
- нарушение артериального давления и сердечного ритма;
- афтозный стоматит, анемия;
- почечная недостаточность, цилиндры в моче;
- тошнота, диарея, гепатит.
Острое отравление, наоборот, возникает вскоре после попадания вредного соединения в организм. Наблюдаются следующие признаки:
- рвота, тошнота, потеря аппетита и общей массы тела;
- недомогание, головные боли, лихорадка;
- дерматит, ревматические боли;
- почернение на дёснах в результате осаждения сульфида висмута;
- острая почечная недостаточность.
Могут развиваться и другие симптомы, такие как чувство телесного дискомфорта, присутствие альбумина или других белковых веществ в моче, диарея, кожные реакции, а иногда и серьезный экзодерматит. Кроме того, элемент входит в число металлов, которые уменьшают метаболизм сперматозоидов и способствуют появлению бесплодия у мужчин.
При наличии подобных симптомов необходимо прекратить употребление медикаментов на основе висмута и обратиться к врачу.
Лечение
При интоксикации веществом, помимо прекращения употребления препаратов на его основе, необходимо в максимально короткие сроки вывести его из организма. Висмут выводится почками, кишечником и потовыми железами, при этом может наблюдаться проявление дерматозов и зуда.
Лечение начинается с промывания желудка раствором полиэтиленгликоля. После этого следует принять активированный уголь (1 таблетка на 10 кг общего веса) или другие сорбенты. Кроме того, необходимы приём солевого слабительного и полоскание ротовой полости раствором перекиси и перманганата калия.
В случае, если лечение не проводится, а приём препарата продолжается, может возникнуть острая энцефалопатия с делирием, миоклониями, тяжелой атаксией и вариабельными нарушениями. Чтобы избежать развития подобных заболеваний, необходимо начать лечение при проявлении первых симптомов отравления.
Для профилактики интоксикации необходимо принимать медикаменты строго по назначению врача. Бесконтрольный приём препаратов на основе висмута трикалия дицитрат противопоказан и может быть опасен для здоровья.
Source: vseotravleniya.ru
Интерес к препаратам висмута сильно возрос после открытия Helicobacter pylori: выяснилось, что лекарства на основе висмута в комбинации с антибиотиками способны эффективно подавлять жизнедеятельность бактерии, приводящей к развитию язвенных заболеваний. «Золотым стандартом» в эрадикации Helicobacter является висмута субцитрат.
Механизм действия соли висмута
Препараты висмута проявляют одновременно несколько эффектов:
- оказывает защитную функцию слизистой желудка благодаря способности образовывать защитную пленку и стимулировать выработку естественной слизи;
- уменьшает всасывание ряда антибиотиков, что позволяет использовать их для уничтожения Helicobacter;
- нарушает процессы синтеза в бактериальной клетке;
- уменьшает воспаление.
Показания к приему
- язвенные поражения желудка и/или двенадцатиперстной кишки*;
- гастриты острые и хронические*;
- алкогольный гастрит;
- гастродуоденит*;
- обострение хронических воспалительных заболеваний органов ЖКТ.
* – в том числе, спровоцированные активностью Helicobacter pylori.
Список препаратов висмута
- «Де-Нол»;
- «Викаир»;
- «Викалин»;
- «Эскейп»;
- «Улькавис»;
- «Виканол Лайф»;
- «Витридинол».
«Де-Нол»
Производитель – Astellas Pharma Europe (Нидерланды).
Выпускается в форме таблеток, содержащих 120 мг висмута субцитрата. Препарат практически не всасывается в кровь из ЖКТ. Может использоваться в терапии детей с 4-летнего возраста (под наблюдением врача).
Для уничтожения Helicobacter рекомендуется применять средство в комбинации с прочими антибактериальными препаратами (метронидазол, амоксициллин, кларитромицин).
«Викаир»
Производитель – «Фармстандарт», «Валента», «Авексима» (Россия)
Является комбинированным препаратом: помимо нитрата висмута (350 мг), содержит антациды (карбонат магния и гидрокарбонат натрия), порошок коры крушины (25 мг) и корневища аира (25 мг). Выпускается в таблетированной форме.
Действие препарата направлено на взаимодействие основных компонентов: висмут проявляет защитные и антибактериальные свойства, антациды убирают симптомы повышенной кислотности желудочного сока, а растительные добавки оказывают слабительный и спазмолитический эффекты. Это позволяет нормализовать функции органов пищеварения.
«Викалин»
Производитель – «Обновление», «Авексима» и «Авва Рус» (Россия).
Препарат похож по составу на «Викаир», но дополнительно содержит рутин (снижает проницаемость капилляров) и келлин “(как и аир, убирает спазмы гладких мышц органов ЖКТ).
Средство выпускается в виде таблеток.
“Эскейп”
Производитель – «Отисифарм» (Россия).
Является аналогом «Де-нола», содержит то же самое действующее вещество − висмута трикалия дицитрат в дозировке 120 мг. Выпускается в виде таблеток, покрытых плёночной оболочкой. Его цена, по сравнению с оригинальным препаратом, ниже на 200 руб.
«Улькавис»
Производитель – КРКА (Словения).
Лекарство также содержит субцитрат висмута (120 мг), поэтому его показания будут такими же и для прочих висмутсодержащих препаратов.
Выпускается в форме таблеток, покрытых оболочкой. Можно применять для лечения заболеваний ЖКТ у детей с 4-летнего возраста.
“Виканол Лайф”
Производитель – «ФармВИЛАР» (Россия).
В составе содержится 120 мг висмут трикалия дицитрата. Используется в качестве вспомогательного средства при лечении органов ЖКТ. Препарат не попадает в кровоток, т. к. не всасывается кишечником, выводится из него вместе с каловыми массами в неизменном виде.
“Витридинол”
Производитель – «ГИЛС и НП» (Россия).
Является очередным аналогом Де-нола с таким же составом. Выпускается в виде таблеток, покрытых плёночной оболочкой. В упаковке их 60. Показания у средства точно такие же, как и у других препаратов, содержащих висмут.
Особенности применения препаратов висмута
Общие рекомендации
- Висмутсодержащие средства необходимо принимать до еды (за 30 мин) и запивать небольшим количеством жидкости. Предпочтительно использовать только воду, и нежелательно запивать молоком, соками, чаем: эти напитки изменяют кислую среду в желудке, что уменьшает эффективность солей висмута.
- С этой же целью (см. выше) отказываются от приема антацидов до применения лекарства.
- Не рекомендуется комбинировать препараты висмута: это может привести к передозировке.
- Применять висмут с другими лекарственными средствами следует не одновременно, а с 2-3-часовыми промежутками, если не прописана другая схема.
Стандартный курс лечения гастрита и язвенной болезни – от 4 до 8 недель. Дозировка подбирается врачом индивидуально.
Уничтожение Helicobacter
Существует несколько схем, с помощью которых можно добиться положительных результатов:
- Первая линия (тройная терапия) – кларитромицин + ИПП + амоксициллин/метронидазол. Курс устанавливается индивидуально, обычно от 7 до 14 дней.
- Вторая линия – ИПП + висмута трикалия дицитрат + метронидазол + тетрациклин. Длительность курса определяет врач.
Эффективность лечения проверяют с помощью инструментальных анализов (на антигены Helicobacter и антитела к ней), ФЭГДС и/или биопсии.
Противопоказания
Препараты висмута противопоказаны в следующих случаях:
- период беременности и грудного вскармливания;
- почечная недостаточность;
- повышенная чувствительность к компонентам препаратов.
Для лечения детей висмутсодержащие препараты применяются только по показаниям и исключительно под наблюдением лечащего врача.
Есть ли побочные эффекты?
-
окрашивание стула в черный оттенок; - потемнение языка;
- диспепсические расстройства: тошнота, рвота, запор или диарея;
- высыпания на коже, зуд;
- анафилактические проявления (отечность, крапивница);
- энцефалопатии (дистрофические изменения тканей головного мозга) при длительном применении или передозировке.
Альтернатива препаратам висмута
Несмотря на то, что соли висмута зарекомендовали себя в лечении расстройств ЖКТ, не все группы пациентов хорошо переносят эти средства.
Для замены используются фитопрепараты, а также синтетические препараты на основе сукральфата, омепразола, пирензепина. К этим лекарствам относятся:
- «
Вентер»; - «Гастроцепин»;
- «Омепразол»;
- «Домстал-О»;
- «Омез ДСР» и др.
Свойства указанных препаратов позволяют достичь эффектов, подобным тем, что оказывают соли висмута. Так, сукральфат образовывает защитное покрытие на слизистых и снижает активность пищеварительных ферментов; омепразол и пирензепин уменьшают продуцирование желудочного сока, а растительные средства в соединении с синтетическими препаратами усиливают регенеративные способности организма и мягко нормализуют работу органов пищеварения.
1.
Висмут в твёрдом состоянии имеет меньшую плотность, чем в жидком. Этим свойством обладают лишь немногие вещества, среди которых висмут и вода. При плавлении висмут уменьшается в объеме (как лед), т.е. твердый висмут легче жидкого.
2.
У висмута есть еще одно редкое свойство: затвердевая, он значительно расширяется в объеме (на 3,32% при 271°C). Этим свойством пользуются, когда нужно получить очень точные и сложные по форме литые изделия. Это свойство также используется при получении сплавов, используемых в полиграфии для изготовления типографских шрифтов, а также в точном машиностроении.
3.
Давление влияет на висмут иначе, чем на «нормальные» металлы. С ростом давления температура плавления висмута понижается, а у большинства металлов растет. Это необычное свойство считают следствием способности висмута расширяться при твердении и уплотняться при расплавлении.
4.
Висмут является самым сильным диамагнетиком среди всех металлов, причем эффект диамагнетизма на нем можно наблюдать в простых лабораторных условиях: если его поместить между полюсами обычного магнита, то он, стремясь с одинаковой силой оттолкнуться от обоих полюсов, займет положение на равном от них расстоянии. Это так называемая диамагнитная левитация.
5.
Суточное поступление висмута в организм с продуктами питания составляет 0,02 мг, а с воздухом – 0,00001 мг.
6.
Основной трибромфенолят висмута, или ксероформ, обладает ярко выраженным антибактериальным действием. В виде порошка и мазей его используют для лечения ран, фистул и ожогов. Входит в состав мази Вишневского. Нитрат висмута основной ВiОNО3 (викаир, викалин) оказывают вяжущее, противокислотное и умеренное слабительное действие.
7.
Изотоп 206Bi используется для лечения лимфатической лейкемии.
8.
Азотнокислый висмут BiNO3 · 5H2O обычно получают выпариванием раствора висмута в азотной кислоте. Эта соль была известна еще в XVI в. в эпоху возрождения и пользовалась большой популярностью у красавиц эпохи Возрождения. Ее охотно применяли в качестве косметического средства (грим, краски), которое ещё называли испанскими белилами.
9.
Оксохлорид висмута применяется как блескообразователь в производстве косметических средств — лака для ногтей, перламутровой губной помады, теней и др.
10.
Среди соединений висмута с галогенами наибольший интерес представляет, треххлористый висмут. Это – белое кристаллическое вещество, которое можно получить разнообразными способами, в частности обработкой металлического висмута царской водкой. BiCl3 имеет необычное свойство: на свету он интенсивно темнеет, но, если его поместить после этого в темноту, он снова обесцвечивается.
11.
Соли висмута применяются при изготовлении красок для дорожных знаков, «вспыхивающих», когда на них падает луч автомобильной фары.
12.
Оказывается соединения висмута обладают противоспирохетозным действием и механизм их действия сводится к тому, что ионы висмута, проникая в спирохеты, связывают сульфгидрильные группы (SН) их ферментов. Это приводит к нарушению жизнедеятельности и гибели спирохет — возбудителей сифилиса. Подобные препараты вводятся внутримышечно, так как при приеме внутрь соединения, содержащие висмут, практически не всасываются из пищеварительного тракта. Правда при таком поступлении висмута в организм существует опасность поражения тех органов, в которых накапливаются ионы висмута. Кроме того, длительное (2 года) применение препаратов висмута с лечебной целью может привести к окрашиванию кожи в серый цвет.
БОЛГОВА И.В.,
ШАПОШНИКОВА И.А.,
ФАНДО Р.А.
Продолжение. См. № 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10/2008
Висмут
Роль в жизни растений
О содержании висмута в растениях данных нет. Известно лишь, что концентратором висмута является шалфей.
Присутствует висмут в сигаретном дыме. Кроме того, наряду с другими микроэлементами (молиб-деном, медью, никелем, кобальтом, оловом, золотом, скандием) он обнаружен в мумиё.
Роль в жизни животных и человека
Содержание висмута в организме животных составляет 0,00002% (по массе). В организм человека висмут поступает с пищей, а также с воздухом и водой.
Висмут в организме человека обнаружен в различных органах и тканях – крови, мышцах, волосах, почках, костях, головном мозге и др. Накапливается висмут в печени, почках, селезенке и костях.
Висмут принимает участие в процессах синтеза некоторых белков, образует структуры клеток почек.
Основные источники поступления в организм
Воздух. Вода. Продукты животного происхождения.
Наиболее распространенные соединения
Bi[C6H2(OH)3COO](OH)2 – дигидроксид-галлат висмута (III).
ВiОNО3– нитрат висмута основной.
Знаете ли вы, что…
Висмут получил свое название от древнегерманского Bismutum – «белая масса» и упоминается в литературе с XV в.
Суточное поступление висмута в организм с продуктами питания составляет 0,02 мг, а с воздухом – 0,00001 мг.
Субнитрат висмута в виде мазей и присыпок используется как защитное и противовоспалительное средство при дерматите, экземе, эрозиях и язвах кожи.
Основной трибромфенолят висмута, или ксероформ, обладает ярко выраженным антибактериальным действием. В виде порошка и мазей его используют для лечения ран, фистул и ожогов. Входит в состав мази Вишневского: 6 частей ксероформа, 3 части березового дегтя, 100 частей касторового масла.
Нитрат висмута основной ВiОNО3 (викаир, викалин) оказывают вяжущее, противокислотное и умеренное слабительное действие.
В виде порошка для присыпки ран и ожогов применяется дигидроксид-галлат висмута (III).
Изотоп 206Bi используется для лечения лимфатической лейкемии.
Свинец
Роль в жизни растений, грибов
Содержание свинца в растениях обычно незначительно: примерно 0,001–0,002% (от массы золы), или 5 мг/кг. Верхний порог концентрации свинца не установлен. По мере роста растений свинец перераспределяются по их органам: корни ––> стебли ––> зерно.
В небольших количествах свинец растениям необходим. Его дефицит возникает при содержании в надземной части 2–6 мкг/кг сухого вещества. Избыток свинца ингибирует дыхание, фотосинтез, снижает поступление Zn, Ca, P, S. Вследствие этого снижается урожайность растений и резко ухудшается качество производимой продукции. ПДК свинца для почв в России составляет 30 мг/кг. При содержании в почве 100–500 мг/кг свинца наблюдается скручивание старых листьев. Менее устойчивы к его избытку злаки, более устойчивы – бобовые. Концентрация металла выше 10 мг/кг сухого вещества токсична для большинства культурных растений. Растением-индикатором повышенного содержания свинца является седмичник европейский. Много свинца содержит обычная лебеда. Интенсивно накапливают его грибы, мхи и лишайники. Рекордсменом среди организмов по стойкости к соединениям свинца являются дрожжи.
Причиной летнего листопада часто служит высокое содержание свинца в воздухе. Но, концентрируя свинец, деревья очищают воздух. Наиболее восприимчивы к свинцу орешник и ель, наименее – клен, зеленый лук и ежа сборная.
Почти в 10 раз возрастает содержание свинца в растениях, выросших по краям автострад, причем растения абсорбируют его из воздуха, а не из почвы! В сухую погоду происходит накопление свинца на поверхности растений; после обильных дождей значительная часть (до половины) смывается.
Свинец обладает синергическим действием и увеличивает токсичность других металлов.
По некоторым данным, свинец проявляет мутагенное действие на организм.
Минимальная смертельная концентрация для морских свинок составляет: в случае карбоната свинца – 1000 мг/л, оксида свинца – 2000 мг/л, хлорида свинца – 1500–2000 мг/л, нитрата свинца – 2000 мг/л.
Нитрат свинца оказывает гибельное действие на рыб в концентрации 0,1–0,16 мг/л, на бактерии – 0,5 мг/л, на дафний – 5,0 мг/л; хлорид свинца – на рыб в концентрации 0,33–1,0 мг/л, на простейшие организмы – 0,01–0,5 мг/л, на дафний – 0,5 мг/л; сульфат свинца – на рыб в концентрации 25,0 мг/л, на простейшие организмы – 0,5 мг/л; ацетат свин-ца – на рыб в концентрации 0,4–2,8 мг/л.
Роль в жизни животных и человека
Представители животного мира аккумулируют свинец по-разному: беспозвоночные – в основном, в твердых покровах; позвоночные – в костной ткани и, кроме того, птицы – в перьях, рыбы – в гонадах, млекопитающие – в головном мозге и печени. Этот металл жизненно необходим для животных, они испытывают недостаток этого элемента при концентрации его в корме менее 0,05–0,5 мг/кг.
В организме взрослого человека массой 70 кг в среднем содержится около 120 мг свинца: в костях – 20 мг/кг, печени – 1 мг/кг, почках – 0,8 мг/кг, головном мозге – 0,1 мг/кг. Период полураспада в костях составляет около 10 лет. С возрастом количество накопленного в костях свинца увеличивается и к 30–40 годам у лиц, по роду деятельности не связанных со свинцовым загрязнением, составляет 80–200 мг. Свинец влияет на синтез белка, энергетический баланс клетки и ее генетический аппарат, участвует в обменных процессах костной ткани.
В организм человека большая часть свинца поступает с продуктами питания (от 40 до 70%), а также с питьевой водой, атмосферным воздухом, при курении, при случайном попадании в пищевод кусочков свинецсодержащей краски или загрязненной свинцом почвы. С атмосферным воздухом поступает всего 1–2% свинца, но весь он абсорбируется. В атмосферном воздухе большинства российских городов (с общим населением около 44 млн) среднегодовая концентрация составляет 0,01–0,05 мкг/м3, что значительно ниже ПДК (0,3 мкг/м3). Около 10 млн человек проживает в городах с содержанием свинца 0,1–0,2 мкг/м3. В природных водах содержание свинца составляет 0,001–0,023 мг/л. При поступлении свинца с питьевой водой в течение длительного времени токсичными являются концентрации 0,18 мг/л.
По степени воздействия на живые организмы свинец отнесен к классу высокоопасных веществ. Его опасность определяется значительной токсичностью и способностью накапливаться в организме, проявлением канцерогенных, тератогенных и мутагенных свойств. Токсичная доза свинца для человека составляет 1 мг, а летальная – 10 г. Под воздей-ствием свинца нарушается синтез порфинов и гема, развивается атеросклероз, элемент накапливается в почках, печени, селезенке и костных тканях. Поражаются в первую очередь органы кроветворения (анемия), нервная система (энцефалопатия и нейропатия) и почки (нефропатия). Наиболее восприимчива к свинцу гематопоэтическая система, особенно у детей. Наблюдаются повышенная смертность от сердечно-сосудистых заболеваний, рост общей заболеваемости, изменения в легких детей, поражения органов кроветворения, нервной и сердечно-сосудистой систем, печени, почек, нарушения течения беременности, родов, менструального цикла, мертворождаемость, врожденные уродства.
При увеличении концентрации свинца в крови ребенка с 10 до 20 мкг/дл происходит снижение коэффициента умственного развития. Допустимый уровень содержания свинца в волосах – 8– 9 мкг/г. У маленьких детей изменения психомоторных реакций связывают с повышенным поступлением свинца в организм при облизывании пальцев рук или игрушек, побывавших на загрязненной почве. Влияние свинца проявляется также в изменениях двигательной активности, координации движений, слухового восприятия и памяти. Эти изменения в психоневрологическом статусе ребенка возможны и в более старшем возрасте, что выражается в трудности обучения. Патогенез поражения сердца при действии свинца связывается с поражением митохондрий, в частности с ингибированием поглощения ионов кальция.
Основные источники поступления в организм
Вдыхаемый воздух. Продукты растительного и животного происхождения: консервы в жестяной таре, рыба сырая и мороженая, пшеничные отруби, желатин и ракообразные; корнеплоды и другие растительные продукты, выращенные на землях вблизи промышленных районов и вдоль дорог.
Наиболее распространенные соединения
PbO2 – оксид свинца (IV).
Pb(СН3СОО)2 – ацетат свинца.
Pb3O4 – сурик.
Знаете ли вы, что…
Свинец вместе с золотом, серебром, медью, оловом, железом и ртутью входит в число 7 металлов, известных людям с незапамятных времен. Его название происходит от лат. плумбум – так древ-ние римляне называли сплав свинца с оловом.
В организме человека 2,3 х 1020 атомов свинца, а в одной клетке – 2,3 х 106.
Суточное поступление свинца в организм с продуктами питания составляет 26–42 мкг, а с водой – до 0,1 мг.
При ушибах часто используют свинцовые примочки, а при некоторых заболеваниях кожи врачи назначают свинцовый пластырь, в котором антисептиком служит оксид свинца (IV) PbO2.
Оксид свинца (II) PbO входит в состав шихты для варки хрусталя.
Одна из самых распространенных красных красок – сурик Pb3O4.
Основным источником загрязнения атмосферного воздуха в России является автотранспорт, использующий свинецсодержащий бензин.
В бытовых отходах (отработанные свинцовые аккумуляторные батареи, провода и кабели, лакокрасочные покрытия, изделия из хрусталя и свинцового стекла, глазированная керамика, паяные изделия, в т.ч. консервные жестяные банки, некоторые резиновые изделия) содержание свинца превышает таковое в земной коре в сотни и даже тысячи раз, т.е. достигает 0,16–1,6%.
Алюминий
Роль в жизни растений
Содержание алюминия в растениях составляет в среднем 0,02% (по массе), колеблясь от 4 мг/кг сухого вещества в картофеле до 46 мг/кг в репе. Организмы – концентраторы алюминия, например плауны (Lycopodiaceae), содержат его до 5,3% (в золе).
Алюминий оказывает вредное действие на растения, начиная с концентрации 1 мг/л воды, поэтому использование алюминийсодержащих сточных вод для орошения сельскохозяйственных культур нецелесообразно. Образуя нерастворимые соединения с фосфатами, алюминий нарушает их поглощение корнями.
Избыток алюминия в почве приводит к деформации органов: листья большинства растений скручиваются, на них появляются белые пятна; падает урожайность зерновых культур, возделываемых на кислых почвах (около 40% всех обрабатываемых земель). При выпадении «кислотных дождей» токсичность алюминия повышается, поскольку он переходит в растворимое состояние и вымывается из глины. При этом в клетках корневой меристемы образуется весь спектр аберраций – геномных, хромосомных и хроматидных.
Ученые Корнельского университета при изучении сорго, пятой по важности зерновой культуры в мире, клонировали неизвестный ранее ген, обеспечивающий устойчивость к почвенному алюминию. Этот ген кодирует мембранный переносчик, активирующийся в ответ на воздействие алюминия и обеспечивающий высвобождение лимонной кислоты, эффективно связывающей токсичные ионы и предотвращающей их проникновение внутрь корней. С помощью нового гена ученые уже создали устойчивые к алюминию растения резушки Таля (Arabidopsis thaliana) и пшеницы, следующее на очереди сорго.
Роль в жизни животных и человека
Природные соединения алюминия (Al2O3) практически нерастворимы, поэтому они не усваиваются живыми организмами, тем не менее, в органах млекопитающих животных обнаружено от 0,00001 до 0,001% (по массе) алюминия.
В органах и тканях человека содержится от 0,2 до 0,6 мкг/г алюминия (в виде иона Al3+), который накапливается в костях, легких, печени, сером веществе головного мозга. Больше всего алюминия содержится в ногтях (до 927 мг/кг), волосах (до 10 мг/кг), зубах (до 325 мг/г). В яичниках, семенниках, мышцах, мозге среднее содержание алюминия составляет 0,4 мкг/г. На производстве при вдыхании пыли, содержащей соединения алюминия, его концентрация в легких может достигать 20–60 мкг/г. С возрастом в головном мозге и легких содержание алюминия увеличивается.
В организме алюминий участвует в образовании фосфатных и белковых комплексов; процессах регенерации костной, соединительной и эпителиальной тканей; оказывает, в зависимости от концентрации, тормозящее или активирующее действие на пищеварительные ферменты; влияет на функцию околощитовидных желез. Алюминий тормозит усвоение многих биоэлементов и витаминов (кальций, магний, железо, витамин В6, аскорбиновая кислота) и серусодержащих аминокислот.
Алюминий в небольших количествах необходим для организма, особенно для костной ткани, а при избытке может представлять серьезную опасность для здоровья, вызывая алюминиевую энцефалопатию.
При длительном применении препаратов алюминия (альмагель, белая глина, гидроокись алюминия и др.), особенно с нарушением оптимальных дозировок, у людей пожилого возраста возможны токсические осложнения и нарушения функций центральной нервной системы. В целом алюминий относят к токсичным (иммунотоксичным) элементам. Токсическая доза для человека – 5 г. Оценивают содержание алюминия в организме по результатам исследований крови, мочи и волос. Среднее содержание алюминия в плазме крови составляет 2 мкг/л, в моче – 1–20 мкг/л, а в волосах – 1–20 мг/кг.
Дефицит алюминия развивается при его поступлении в организм в количествах менее 1 мкг/сутки.
В организм человека алюминий попадает в небольших количествах с растительными продуктами. Источниками повышенного поступления алюминия могут быть запыленный воздух (в районах расположения алюминиевых, горно-рудных, лакокрасочных, бумажных, текстильных предприятий), загрязненная питьевая вода и пища (особенно консервированная). Излишки алюминия могут содержать: чай, морковь, некоторые травы и плавленые сыры, лекарственные вещества, антациды, дезодоранты, бумажные полотенца, а также продукты, контактирующие с алюминиевой фольгой.
Основные источники поступления в организм
Воздух. Продукты питания растительного происхождения: многие овощи, ягоды, фрукты, продукты переработки зерна, субтропические плоды. Продукты животного происхождения.
Наиболее распространенные соединения
Al2O3х 2SiO2х 2H2O – силикат алюминия, белая глина, каолин.
Аl(ОН)3 – гидроксид алюминия.
АlРО4 – фосфат алюминия.
Знаете ли вы, что…
Свое название алюминий получил от лат. alu-men – квасцы (двойная соль алюминия и калия). Впервые был получен в 1825 г. датским физиком Х.К. Эрстедом.
В теле человека 2,2 х 1021 атомов алюминия, а в одной клетке – 2,2 х 107.
Суточное поступление алюминия в организм с продуктами питания составляет 45 мг, а с воздухом – 0,01 мг.
Силикат алюминия (белая глина, каолин Al2O3 х 2SiO2 х 2H2O) применяется наружно в виде присыпок, мазей и паст при лечении кожных заболеваний. Гидроксид алюминия Аl(ОН)3 вместе с окcидом магния МgO входят в состав обволакивающего сред-ства «Альмагель». Фосфат алюминия АlРО4 обладает противоязвенным, адсорбирующим действием, снижает кислотность желудка.
Сплавы алюминия с магнием, так называемые магналии, используются для создания упаковок для пищевых продуктов: консервных банок, оберток для сыров, фольги для тушения мяса, банок для напитков и т.д.
Оксид алюминия Al2O3, или глинозем, встречается в природе в виде кристаллическ?