NIKIEL:
właściwości:
metal srebrzystobiały
odporny na działanie ługów,
rozpuszcza się w rozcieńczonych kwasach utleniających,
rozpuszczalne w wodzie: chlorki, siarczany, azotany
nierozpuszczalne w wodzie: węglany, siarczki, tlenki
występowanie:
ropa naftowa
występuje w zw z siarką, arsenem i antymonem
pokłady węglowe
zastosowanie:
przemysł spożywczy, chemiczny
produkcja sprzętu laboratoryjnego, narzędzi chirurgicznych, , elektrod, baterii, tworzyw sztucznych
galwanizacja
źródło emisji: emisja zanieczyszczeń do powietrza atmosferycznego, m.in. ze spalania węgli i paliw płynnych
losy w organizmie:
zawartość Ni w organizmie wynosi 30mg
W niewielkich stężeniach jest niezbędny do prawidłowego działania organizmu.
Niedobór powoduje: zmniejszenie zużycia tlenu w wątrobie i nagromadzenie tłuszczów
Rola fizjologiczna polega na aktywacji niektórych enzymów, zwiększaniu aktywności hormonalnej, stabilizacji struktur kw nukleinowych, metabolizm lipidów
Wchłanianie: zw niklu jest uzależnione od ich rozpuszczalności. Z przewodu pokarmowego wchłania się około 10 %. Związki o małej rozpuszczalności odkładają się w płucach.
Zatrucie ostre:
nie są spotykane zatrucia ostre niklem lub jego solami.
Toksyczny jest karbonylek niklu, który do organizmu wnika przez drogi oddechowe i przez skórę.
Duże stężenie karbonylku niklu powodują:
bóle i zwaroty głowy
nudności, wymioty,
uszkodzenie błon śluzowych oskrzeli, kaszel, duszność
osłabienie
zapalenie płuc
dolegliwości ustępują po kliku godz lub dniach
stężenie 30mg/m3 po 20 min powoduje śmierć
skutki ostrego zatrucia:
bezsenność, silne bóle głowy, zawroty głowy
mdłości, wymioty,
uszkodzenie nerek, wątroby, nadnerczy, śledziony, mózgu
nieżyt nosa, zapalenie zatok, astma
podrażnienie układu oddechowego ( utrata węchu, pylica płuc, zwłóknienie płuc)
zapalenie skóry
Zatrucie przewlekłe:
Ni i jego sole wywołuja podrażnienie spojówek, błony śluzowej dróg oddechowych, owrzodzenie przegrody nosa, powstaja swędzące wysypki, objawy dychawicy i pylicy płuc
Protezy oraz wszczepy chirurgiczne powodują uczulenia związane z obecnością w nich Ni lub nasilają istniejące zapaleni skóry.
Karbonylek niklu wykazuje działanie nefrotoksyczne zawiązane z przekrwieniem i degradacją miąższu.
Narażenie jatrigenne jest spowodowane:
wszczepami zawierającymi nikiel
płynami stosowanymi dożylnie zanieczyszczonymi niklem
dializa krwi
Efekty odległe:
nowotwory złośliwe zatok przynosowych, płuc, ktrani
rak przewodu pokarmowego
mięsak
Mechanizm działania toksycznego:
Ni wywołuje zaburzenia syntezy DNA, inhibicję procesów naprawy, wypadanie sekwencji DNA
Oddziaływanie Ni2+ z DNA polega na substytucji Zn2+ w miejscu wiązania tego jonu w DNA. Promienie niklu i cynku są zbliżone, zmiana tych metali wpływa na konfiguracje białek i stabilność struktur związanych z DNA, które oddziałują na ekspresje i indukcje specyficznych reakcji wolnorodnikowych, powodując rozszczepienie DNA, formowanie połączeń krzyżowych, zaburzenia w mitozie.
Stężenia:
fizjologiczne:
w surowicy: 2.6 - 3.1 mikrog/dm3
- w moczu: 2.0 - 2.8 mikrog/dm3
zawodowe:
- w surowicy: 6.4 - 11.9 mikrog/dm3
- w moczu: 44.6 - 130 mikrog/dm3
NDS dla karbonylku niklu 0.0007 mg Ni/m3
RTĘĆ:
Właściwości:
nie rozpuszczalna w wodzie, HCl, kwasie siarkowym
rozpuszczalna w kwasie azotowym
w temperaturze pokojowej jest w stanie ciekłym
Wystęowanie:
łupki węglowe i bitumiczne
zasadowe skały krystaliczne
połączenie 2-wartościowe (HgS - cynober)
składnik ścieków komunalnych
Zastosowanie:
przemysł wydobywniczy
produkcja chloru, ługumetodami elektrolicznymi
produkcja barwników, fungicydów
Źródłem zanieczyszczeń jest spalanie ropy naftowej i węgla.
Biochemiczne szlaki rtęci:
bez udziału tlenu: metylacja nieorganicznej rtęci przez metylokobalaminę, substancję wytworzoną przez mutanogenne bakterie, przebiega bez udziału enzymów
metylacja z udziałem tlenu: proces zachodzi na poziomie komórkowym z udziałem enzymów, metylacja rtęci znacznie zwiększa jej zdolność przenikania przez bariery biologiczne.
Losy w organizmie:
Rozmieszczenie tego metalu w organizmie jest uwarunkowane rodzajem związku Hg wchłoniętego i czasem ekspozycji.
W pracy zawodowej drogą wnikania jest układ oddechowy
Istotną rolę w metabolizmie Hg odgrywają gr SH ligandów takich jak: GSH, cysteina, glicyna.
Hg elementarna gromadzona jest w organizmie w o.u.n., częściowo jest utleniana do Hg nieorganicznej, ta postać jest łączona z ligandami i trnasportowana do nerek
Związki alkilortęciowe także ulegają kumulacji w układzie nerwowym i ulegają także dealkilacji
Pary rtęci metalicznej w procesie oddychania dostają się do strumienia krwi i w erytrocytach są utleniane, proces ten przebiega niecałkowicie i pewna ilość rtęci elementarnej, pozostaje we krwi i przenika przez bariere krew-mózg i barierę łożyskową, powodując odkłądanie w mózgu i tkankach płodu
Związki fenylortęciowe łatwo ulegają przemianie do połączeń nieorganicznych, wchłaniają się one z przewodu pokarmowego,
Mechanizm działania toksycznego:
Błona komórkowa jest głównym miejscem ataku rtęci.
Gr SH, wchodzące w skład błon komórkowych, wykazują wysoki stopień powinowactwa do Hg.
Nerki są narządem o największej kumulacji Hg, niezależnie od postaci tego metalu. Stęzenie metylortęci w nerkach jest znacznie większe niż w mózgu, chociaż uszkodzenie nerek, jest znacznie mniejsze niż uszkodzenie o.u.n.
Rtęć w nerkach gomadzi się w postaci kompleksu z metalotioneiną
Zatrucie ostre:
Narząd krytyczny w zatruciu parami są: płuca
ostre zapalenie oskrzeli, oskrzelików, śródmiąższowe zapalenie płuc
niewydolność oddechowa
krwotoczne zapalenie jelit z odwodnieniem
ostra niewydolność krążenia
ślinotok
zapalenie błony śluzowej jamy ustnej,
uszkodzenie nerek i o.u.n.
W przypadku spożycia soli nieorganicznych soli następuje:
pieczenie w przełyku, wymioty, krwawa biegunka
bezmocz,
ślinotok
martwica błony sluzowej jelit
uszkodzenie czynności nerek
LD50: 10-40 mg/kg m.c.
Zatrucie przewlekłe:
Narząd krytyczny dla par Hg: o.u.n.
Występuje w przypadku długotrwałego narażenia na małe stężenia rtęci.
Objawy ogólne: osłabienie, bóle głowy, kończyn, biegunka, uszkodzenie czynności nerek.
Uszkodzenie o.u.n.:
zaburzenia snu, koncentracji uwagi, zaburzenia pamięci, wzmożona pobudliwość nerwowa
nieśmiałość, trwoga, duża wrażliwość, zmienność nastroju,
drżenia palców, rąk, ramion, głowy, nóg, niezborność chodu
encefalopatia rtęciowa - zaburzenia móżdżkowe,
Zwiększającym się stężeniom Hg w organizmie towarzyszą wzrastające stężenia Hg w mózgu:
parestezja 25 mg
ataksja 55 mg
zaburzenia mowy 90 mg
zaburzenia słuchu 170 mg
śmierć powyżej 170 mg
U noworodków matek zatrutych metylortęcią przed porodem wystąpiły: opóźnienie rozwoju, porażenie, drżenie kończyn, drgawki, uszkodzenie wzroku.
Stężenia:
NDS dla par Hg: 0.025 mg Hg/m3
NDS dla nieorganicznych związków Hg: 0.05 mg/m3
Dopuszczalne stężenie w moczu wynosi: 5 mikrog Hg/l