Важкі метали
Важкі метали — нечітко визначена група елементів з металічними властивостями, що зазвичай включає перехідні метали, деякі металоїди, лантаноїди і актиноїди.
Історично було запропоновано багато визначень цього терміна, деякі засновані на густині, інші на атомному номері або атомній масі, ще інші на хімічних властивостях або токсичності[1]. У технічній доповіді IUPAC термін «важкі метали» був названий «безглуздим та збиваючим з пантелику» через суперечливі визначення та відсутність «когерентної наукової основи» під ним[1]. Залежно від контексту, «важкими металами» можуть називатися навіть елементи, легші за вуглець, але не називатися деякі набагато важчі метали. Деякі джерела визначають «важкі метали» як «звичайні перехідні метали, такі як мідь, свинець і цинк, що можуть викликати забруднення довкілля з численних джерел, включаючи присутність в нафті, промислові викиди та кислотні дощі»[2]. Існує також практично синонімічний термін «токсичні метали», для якого також не існує чіткого визначення.
За Опейдою Й. О. важкий метал — метал, що належить до 5 та 6 періодів d-блоку[3].
Початково використання терміна пов'язане із виявленням шкідливих впливів на довкілля, котрі спричиняють метали кадмій, ртуть та свинець, котрі є важчими за залізо (у 2,0—3,7 разів за атомною масою та у 1,1—1,7 за густиною). Класичне розуміння терміна «важкі метали» сьогодні включає хром, кобальт, нікель, мідь, цинк, арсен, селен, срібло, кадмій, стибій, ртуть, талій і свинець, окремі сполуки яких можуть бути досить токсичними. Разом із тим варто вказати, що, наприклад, хром легший за залізо на 10 % як за атомною масою, так і за густиною, а селен не лише має густину на рівні 61 % від заліза, але й відноситься до неметалів.
Джерела потрапляння важких металів в ґрунт можуть бути природними і техногенними. Природним джерелом важких металів є гірські породи, на продуктах вивітрювання яких формується ґрунтовий покрив.[4]
Важкі метали можуть потрапити в організм людини із навколишнього середовища — з водою, повітрям та їжею. Велика концентрація важких металів в організмі може призводити до наступних захворювань:
- Рак;
- Гостра та хронічна ниркова недостатність;
- Аутизм;
- Внутрішньоутробна загибель плода;
- Хвороби серцево-судинної та нервової систем;
- Порушення обміну речовин.[5]
Токсичність свинцю може впливати на когнітивні функції (навчання та пам'ять), поведінку та настрій (увагу, гіперактивність), а також змінювати нейромоторну та нейросенсорну функції (зорово-моторну інтеграцію, спритність, слух та зорові пороги). Вплив на нирки може включати зниження швидкості клубочкової фільтрації, протеїнурію та порушення канальцевого транспорту.Серцево-судинна система може потерпати від гіпертензії, атеросклерозу та можлива зміна серцевої провідності. Гематологічні ефекти включають мікроцитарну анемію. Імунологічні ефекти можуть включати зниження стійкості до захворювань, аутоімунітет та неспецифічне запалення організму.[6]
Хронічний вплив арсену на організм людини включає наступні ефекти:
- Арсеновий кератоз;
- Гіперпігментація та макулярні ураження в складках шкіри, на долонях і підошвах;
- Печінкові трансамініти;
- Дистальна сенсомоторна нейропатія;
- Периферичні судинні захворювання;
- Прискорена ішемічна хвороба серця;
- Хронічна хвороба нирок;
- Збільшення поширеності гіпертонії та діабету.[6]
- Важкі метали // Словник-довідник з екології : навч.-метод. посіб. / уклад. О. Г. Лановенко, О. О. Остапішина. — Херсон : ПП Вишемирський В. С., 2013. — С. 30.
- ↑ а б John H. Duffus «„Heavy metals“ a meaningless term? (IUPAC Technical Report)» Pure and Applied Chemistry, 2002, Vol. 74, pp. 793—807. doi:10.1351/pac200274050793
- ↑ A Dictionary of Chemistry. Oxford University Press, 2000. Oxford Reference Online.Oxford University Press.
- ↑ Глосарій термінів з хімії / укладачі: Й. Опейда, О. Швайка ; Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Донецьк : Вебер, 2008. — 738 с. — ISBN 978-966-335-206-0.
- ↑ Важкі метали в грунті, визначення ГДК важких металів. Архів оригіналу за 12 квітня 2020.
- ↑ Важкі метали в організмі людини: конспект лекції Наді Крижановської :: Батарейки, здавайтеся!. batareiky.ua (укр.). Процитовано 24 січня 2026.
- ↑ а б Elementary Overview of Heavy Metals.
|
Це незавершена стаття з хімії. Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її. |