عنوان :

مقاله فلزات سنگین

تعداد صفحات :۲۲

نوع فایل : ورد و قابل ویرایش

چکیده

مقاله حاضر به بررسی فلزات سنگین، نقش بهداشتی فلزات سنگین، شناسایی عوامل آلوده کننده آبها از نظر فلزات سنگین، فلز ات سنگین (اثرات- منابع- کاربرد) و … می پردازد.

در این قسمت به یک نمونه از فلزات سنگین اشاره می کنیم و درباره اثرات و کاربرد آن توضیح می دهیم. سرب یکی از عناصر اصلی سازنده پوسته زمین بوده، و غلظت آن در پوسته زمین ۱۶ میلی‌گرم بر کیلوگرم می‌باشد. سرب در سطح وسیعی برای مقاصد مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد. از جمله در کارخانجات تغلیظ کننده اسید- باطری سازی- ترکیبات الکیل سرب در بنزین- لحیم- رنگ دانه- مهمات سازی- آب بندی کردن و ساخت غلاف سیم مصرف می‌گردد.

معدن اصلی سرب به صورت گالن (سولفید سرب) است. غلظت سرب در خاک و بدن موجوداتی که در نزدیک جاده‌های پر ترافیک زندگی می‌کنند بیشتر است.

سرب مسمومیت ایجاد می‌کند (ساتورنیزم) و در استخوانم‌بندی ذخیره می‌شود افزایش قابل توجه سرب در وزن (بیشتر از ۴۰۰ میکروگرم در لیتر) ایجاد عقب‌افتادگی ذهنی در کودکان می‌نماید. حداکثر غلظت مجاز سرب، در آب آشامیدنی ۵% میلی‌گرم در لیتر می‌باشد.

واژه های کلیدی: فلزات سنگین، سرب، کبالت، مس، کادمیوم، جیوه، نقره

 فهرست مطالب

فلزات سنگین   ۴
۱-نقش بهداشتی فلزات سنگین   ۶
۲-  شناسایی عوامل آلوده کننده آبها از نظر فلزات سنگین   ۷
۳- فلزات سنگین (اثرات- منابع- کاربرد)   ۹
۱-۳- کروم   ۱۰
۲-۳- کبالت   ۱۱
۳-۳- کادمیوم   ۱۲
۴-۳- سرب   ۱۳
۵-۳- مس   ۱۴
۶-۳- وانادیوم   ۱۵
۷-۳-  روی   ۱۶
۸-۳- آرسنیک   ۱۷
۹-۳- جیوه   ۱۸
۱۰-۳- نیکل   ۱۹
۱۱-۳- نقره   ۲۰
۱۲-۳- آلومینیم   ۲۰
۱۳-۳- آهن   ۲۱
منابع   ۲۲

منابع:

۱- شناخت آب سالم (بویژه آبهای زیرزمینی و آلودگی آنها) ، تالیف: ژیلبرت کاستانی ، ترجمه: دکتر محمد محمدی فتیده  ، انتشارات دانشگاه تبریز .

۲- معیارهای کیفی آب آشامیدنی، طرح تهیه استانداردهای صنعت آب کشور ، ۱۳۶۷ ، ۵۰۰ نسخه ، انتشارات طرح تهیه استانداردهای صنعت آب کشور  ، چاپخانه وزارت نیرو .

فلزات سنگین[۱]

در کتب و مراجع گوناگون تعاریف و تفسیرهای مختلفی از فلزات سنگین به عمل آمده است. علت اطلاق لفظ سنگین، وزن مخصوص بالاتر از ۶ گرم بر سانتیمتر مکعب می‌باشد، که این فلزات دارا هستند. این فلزات دارای نقاط ذوب و جوش بسیار متفاوتی می‌باشند.

به طوری که در این گروه جیوه Hg پائین‌ترین نقطه جوش یعنی ^oc87/38- و مولیبدن (Mo) بالاترین نقطه جوش یعنی c ⁰ 4612 را دارا می‌باشد.

اکسید فلزات سنگین در جدول تناوبی هرچه به طرف گازهای نادر پیش برویم، در طبیعت پایدارتر است، و در سیستم بیولوژی با مولکول‌های آلی ایجاد کمپلکس‌های پایدار می‌نماید.

حضور برخی از این عناصر از نظر تغذیه حائز اهمیت می‌باشد. در حالی که در شرایط مشابه حضور برخی از آنها در بافت زنده مضر می‌باشد. نیاز پستانداران به روی و مس به مراتب بیشتر از ید و سلینیوم و غلظت آهن و روی در بافت‌های حیوان ضروری‌تر از منگنز و کبالت می‌باشد.

برخی عناصر غیر ضروری مانند برم (Br) و ربیدیوم (Rb) و سیلیکون در مقایسه با فلزات کمیاب ضروری با غلظت بالا در بافت نرم و خون حضور دارند.

فلزات سنگین نظیر آهن- روی و مس برای تعداد زیادی از آنزیم‌ها در حکم یک کانون فعال هستند. این فلزات در غلظت‌های پائین در بدن یافت می‌شود، ولی اثر فوق‌العاده‌ای در بدن دارند.

فلزات سنگین نظیر نقره (Ag)، کادمیوم (Cd)، قلع (Sn)، جیوه (Hg)، سرب (Pb)، و فلزاتی که خاصیت الکترونگاتیویته زیادی دارند مانند مس، نیکل و کبالت، میل ترکیبی شدیدی با گروه‌های آمینی و سولفیدریل دارند.

آنزیم‌ها به وسیله این فلزات متلاشی شده و قدرت آنزیمی خود را از دست می‌دهند. به علاوه این فلزات در عمل سوخت و ساز بدن وارد شده و عمل متابولیسم را مختل می‌نمایند.

درجه سمی بودن فلزات سنگین را از میزان الکترونگاتیویته آنها می‌توان طبقه بندی نمود، که به این ترتیب با پایداری کمپلکس‌های مشتق شده از این فلزات هماهنگی می‌کند. طبقه‌بندی این فلزات به صورت زیر می‌باشد.

Hg- Cu- Sn- Pb- Ni- Co- Cd- Fe- Zn- Mn- Mg- Ca- Sr- Cr

۱-نقش بهداشتی فلزات سنگین

در دهه گذشته تحقیقات زیادی بر روی اهمیت فلزات سنگین در سیستمهای بیولوژیکی انجام گرفته است. علت این بررسی‌ها افزایش نگرانی کسانی بوده است، که در مناطق صنعتی زندگی می‌کنند، و در تماس دائمی و مستقیم با این عناصر بوده‌اند، که امکان اثر بیولوژیکی محیط بر روی اینها وجود داشته است. در حقیقت نقش عناصر جزیی و اثرات مفید و مضر آنها بر روی سیستم بیولوژیکی انسان از اهمیت خاصی برخوردار است. از ۹۰ عنصر شیمیایی که در پوسته زمین یا اتمسفر وجود دارد، فقط ۱۲ تای آنها به میزان زیادی در بدن انسان وجود دارند که عبارتند از:

Cn- Fe- Mg- Cl- Na- S- K- P- N- H- C- O

از این عناصر چهارتای اول ۹۶% وزن کل ارگان زنده را تشکیل می‌دهد و بقیه ۶/۳% آن را شامل می‌گردد، و حدود ۷۰ عنصر باقیمانده ۴/۰ بقیه را شامل می‌شوند، که اینها عناصر جزئی می‌باشند. چنین بنظر می‌رسد، که از این ۷۰ عنصر ۱۴تای آنها برای متابولیسم بدن انسان ضروری می‌باشند.

جورج موریسون [۲] عناصر جزئی را به سه دسته تقسیم می‌کند.

الف) آنهایی که برای جانوران عالی ضروری می‌باشند.

ب) آن دسته از عناصر که ضرورت آنها ممکن می‌باشد.

ج) آن دسته از عناصر که ضروری نمی‌باشند.

عناصر ضروری برای متابولیسم بدن انسان عبارتند از: کرم، کبالت، مس، فلوئور، آهن، ید، منگنز، مولیبدن، نیکل.

۲-  شناسایی عوامل آلوده کننده آبها از نظر فلزات سنگین