Hvad er sundhedsmæssige eller miljømæssige konsekvenser af tungmetaller?

4974
Robert Johnston
Hvad er sundhedsmæssige eller miljømæssige konsekvenser af tungmetaller?

Det Sundhedsmæssige og miljømæssige konsekvenser af tungmetaller de er ret alvorlige, da de er giftige stoffer i lave koncentrationer. Den består af mere end 50 kemiske grundstoffer med en atomvægt større end 20 og en densitet større end 4,5 g / cm3..

Nogle tungmetaller er essentielle i den menneskelige diæt, såsom jern, cobalt, kobber, jern, mangan, molybdæn, vanadium, strontium og zink. Imidlertid er andre tilfælde som bly, cadmium, kviksølv og arsen ekstremt giftige for både mennesker og andre organismer..

Arsenforurening. Kilde: Bochr [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Tungmetaller findes i naturen, men menneskelige aktiviteter fremmer deres kunstige diffusion og koncentration. Især til dets anvendelse i maling og farvestoffer såvel som katalysatorer i forskellige processer, for eksempel i papir- og plastindustrien.

I nogle tilfælde er det forurening fra naturlige kilder, som i nogle tilfælde med arsen og cadmium. Under alle omstændigheder er tungmetalforurening et alvorligt problem for samfundet og for naturlige økosystemer..

De maksimale koncentrationer af tungmetaller, der accepteres i vand og mad til konsum, er defineret af Verdenssundhedsorganisationen (WHO). Den nuværende virkelighed er, at i mange regioner i verden overstiger de opdagede koncentrationer disse grænser

Artikelindeks

  • 1 Sundhedsmæssige konsekvenser
    • 1.1 Minamata sygdom (Japan)
    • 1.2 Blyforgiftning eller plumbose
    • 1.3 Kadmiumforurening
    • 1.4 Forurening med arsen eller arsenikose
    • 1.5 Kobberforurening
  • 2 Implikationer for økosystemer
    • 2.1 Bioakkumulering
    • 2.2 Skader på planter
    • 2.3 Betingelser for dyr
    • 2.4 Forurening af vandområder
  • 3 Implikationer for samfundet
    • 3.1 Sygelighed og dødelighed
    • 3.2 Fødevaresikkerhed
    • 3.3 Tab af drikkevand
    • 3.4 Økonomiske tab
  • 4 Referencer

Sundhedsmæssige konsekvenser

Hvert forurenende tungmetal har sin egen virkningsmekanisme og akkumuleres i specifikke væv eller organer..

Minamata sygdom (Japan)

I 50'erne af det 20. århundrede blev der opdaget et neurologisk barndomssyndrom i kystpopulationen i Minamata i Japan. Det var muligt at fastslå, at årsagen var indtagelse af fisk forurenet med kviksølv fra en industri, der brugte kviksølvchlorid.

Kviksølvet ramte de ufødte mødre, og de nyfødte udviklede alvorlige neurologiske problemer. I 2009 var 2.271 ofre og mere end 10.000 sager blevet identificeret.

Blyforgiftning eller plumbose

Denne sygdom er forårsaget af indtagelse af bly, enten fra forurenet vand, luft eller mad. Bly er neurotoksisk, dvs. det påvirker nervesystemet og forårsager neuronal skade, især i hjernen..

Det påvirker også knoglemarven og akkumuleres også i nyrerne, der forårsager nyresvigt. Bly i blodet forårsager anæmi ved at blokere syntesen af ​​hæmoglobin.

Cadmium forurening

Indtagelse af cadmium forårsager sygdommen kendt som Itai-Itai eller slidgigt, som hovedsageligt påvirker knoglevæv. Denne sygdom forårsager osteoporose med flere frakturer, anæmi, nyre- og lungeskader.

Cadmium kan komme ind i både den orale og åndedrætsvej, når kredsløbssystemet og akkumuleres i nyrerne og leveren. Cigaretter er en kilde til cadmium på grund af forurening af jorden, hvor tobak dyrkes.

Arsen eller kontaminering af arsenikose

Verdensbefolkningen med risiko for eksponering for arsen overstiger 150 millioner mennesker. Arsenikose forårsager åndedrætsbesvær, hjerte-kar-og gastrointestinale sygdomme og er blandt andet blevet indikeret som en årsag til lunge-, blære- og hudkræft.

Kobberforurening

Forurening med dette metal forårsager skader på leveren, nyrerne, anæmi, irritationer i tyndtarmen. Høje niveauer af kobbersulfatforurening genererer nekrose i leveren og forårsager død.

Mad, der er opbevaret i kobberbeholdere, kan også være forurenet med dette metal..

Implikationer for økosystemer

Forurening af tungmetal er en af ​​de mest alvorlige årsager til nedbrydning af vandmiljøer og terrestriske miljøer. Tungmetaller påvirker både planter og dyr.

Bioakkumulering

Metaller er vedholdende og kan derfor ikke nedbrydes eller ødelægges. Således akkumuleres de i vævene og indtages fra et link til et andet i fødekæderne.

Bioakkumulering i fisk. Kilde: MercuryFoodChain-01.png: Ground Truth Trekking.Moby69 på en.wikipediaderivativt arbejde: Osado [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)]

For eksempel absorberer nogle arter af muslinger, skaldyr og bløddyr cadmium og kviksølv fra vand og akkumulerer det i deres kroppe. Disse organismer forbruges derefter af rovdyr på det næste trofiske niveau, inklusive mennesker. I tilfælde af cadmium kan et rovdyr, der bruger et kilo, koncentrere sig fra 100 til 1000 µg.

Eksempel fra Minamata (Japan)

I Minamata Bay blev det kviksølv, der blev frigivet af Chissos petrokemiske firma mellem 1932 og 1968, forbrugt og forarbejdet af bakterier. Disse bakterier blev enten indtaget af plankton eller udskilt fedtopløseligt kviksølv, og derfra passerede det til resten af ​​den trofiske kæde..

Kort over Minamata (Japan). Kilde: http://en.wikipedia.org/wiki/User:Bobo12345 [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]

I denne proces akkumulerede den i fedtvævene i fiskene i stigende koncentrationer. Det sidste led i den fødekæde var mennesket med de alvorlige konsekvenser, det medførte.

Skader på planter

Cadmium er for eksempel anerkendt som et af tungmetaller med den største tendens til at akkumulere i planter. Dette metal forårsager alvorlige ubalancer i ernæring og vandtransportprocesser i planter..

Planter, der er forurenet med cadmium, viser ændringer i stomatalåbning, fotosyntese og transpiration.

Dyreforhold

Tunge metaller, når de forurener økosystemet, forårsager alvorlige følelser for det vilde liv. For eksempel forårsager kviksølvforurening hos dyr alvorlige mund-, tarm- og nyreproblemer..

Kredsløbssystemet påvirkes også og forårsager hjerterytmeforstyrrelser. Det reducerer også reproduktionseffektiviteten ved at påvirke fertilitet, misdannelser hos fostre og forårsage aborter..

Forurening af vandområder

Både marine og ferskvands akvatiske økosystemer er blandt de mest berørte på grund af tungmetalers høje mobilitet i dette miljø. Et af de mest alvorlige problemer med forurening af vandområder med tungmetaller er kviksølv.

Mineslamkasser

I Omai (Guyana, 1995) var der et brud i diget på en dæmning indeholdende mineslam i en guldmine. I disse miner bruges cyanid til at adskille metaller fra grundfjeldet, og affaldet nåede Potaro-floden, hvilket forårsager fisk, fugle og andre dyrs død..

Brug af kviksølv i guldminedrift. Kilde: commons.wikimedia.org

En lignende sag opstod i Aznalcóllar (Spanien, 1998) med digets brud i en pyritmine. Ved denne lejlighed forurenede affaldet fra vandet eller direkte udledt Guadalquivir-vandløbsbassinet..

Dette frembragte forurening af Doñana biosfærereservat i Guadalquivirs flodmunding. Blandt de forurenende tungmetaller var arsen, bly, cadmium, kobber, jern, mangan, antimon og kviksølv.

Implikationer for samfundet

Sygelighed og dødelighed

Sygdomme forårsaget af tungmetalforurening forårsager sygelighed og dødelighed. Sygdomme som Minamata eller blyforgiftning forårsager alvorlige læringsforsinkelser på grund af de neurologiske problemer, de forårsager.

Fødevaresikkerhed

Nylige undersøgelser indikerer tilstedeværelsen af ​​tungmetaller og metalloider i grøntsager som salat, kål, squash, broccoli og kartofler. Blandt de forurenende tungmetaller er kviksølv (Hg), arsen (As), bly (Pb), cadmium (Cd), zink (Zn), nikkel (Ni) og krom (Cr). 

Det grundlæggende medium for denne forurening er forurenet vandingsvand. Tungmetaller er også fundet i forskellige koncentrationer i fisk, kød og mælk som et resultat af bioakkumulering.

Tab af drikkevand

Drikkevand er en af ​​de strategiske ressourcer i dag, fordi det bliver mere og mere knappe. Forurening af tungmetal i floder og underjordiske akviferer reducerer tilgængelige drikkevandskilder.

Økonomiske tab

Både dekontaminering af vand og jord, der er ramt af tungmetaller, såvel som udgifterne til sundhedsmæssige problemer repræsenterer store økonomiske udgifter.

På den anden side kan tungmetalforurening negere vigtige indtægtskilder. Et eksempel på dette er begrænsningerne for eksport af kakao fra visse områder i Venezuela på grund af forurening med cadmium i jorden..

Japan-sagen og Itai-Itai-sygdommen

I Japan var dyrkning af ris på disse lande forbudt på grund af forurening af landbrugsjord med cadmium fra minedrift. Dette medførte alvorlige økonomiske tab for landmændene..

I 1992 udgjorde udgifterne ved cadmiumforurening 743 millioner dollars til sundhedsudgifter. Kompensation for skader på landbruget nåede 1,75 milliarder dollars, og der blev investeret 620 millioner dollars om året i dekontaminering af Jinzú-floden..

Referencer

  1. Bejarano-González F (2015). Global kemisk forurening. Økolog nr. 38: 34-36.
  2. ELIKA (2017). Typer af madforurening. Basker Foundation for Food Safety. 5 s. (Set 26. august 2019). https://alimentos.elika.eus/wp-content/uploads/sites/2/2017/10/6.Tipos-de-contaminaci%C3%B3n-alimentaria.pdf
  3. Londoño-Franco, L.F., Londoño-Muñoz, P.T. og Muñoz-García, F.G. (2016). Risikoen for tungmetaller i menneskers og dyrs sundhed. Bioteknologi i landbrugs- og landbrugssektoren.
  4. López-Sardi E. Kemi og miljø. University of Palermo. Argentina. (Set 26. august 2019) https://www.palermo.edu/ingenieria/downloads/CyT5/CYT507.pdf
  5. Martorell, J.J.V. (2010). Biotilgængelighed af tungmetaller i to akvatiske økosystemer i den andalusiske sydatlantiske kyst påvirket af diffus forurening. Det Naturvidenskabelige Fakultet, Cádiz Universitet.
  6. Reyes, Y.C., Vergara, I., Torres, O.E., Díaz-Lagos, M. og González, E.E. (2016). Heavy Metal-forurening: Implikationer for sundhed, miljø og fødevaresikkerhed. Engineering Research and Development Magazine.
  7. Reza R og G Singh (2010). Forurening af tungmetal og dets indekseringsmetode for flodvand. International Journal of Environmental Science & Technology, 7 (4), 785-792.
  8. Rodríquez-Serrano, M., Martínez-de la Casa, N., Romero-Puertas, M.C., Del Río, L.A. og Sandalio, L.M. (2008). Cadmiumtoksicitet hos planter. Økosystemer.
  9. Travis CC og Hester ST (1991). Global kemisk forurening. Miljøvidenskab og teknologi, 25 (5), 814-819.

Endnu ingen kommentarer