معرفی فلزات سمی

فلزات سمی به فلزاتی گفته می‌شود که در مقادیر زیاد برای سلامتی انسان و محیط زیست مضر هستند. سمیت فلزات به دلیل فعل و انفعالات پیچیده‌ای است که با مولکول‌ها و فرآیندهای زیستی در بدن ایجاد می‌کنند. برخی از فلزات، مانند جیوه و سرب، به طور مستقیم به DNA و پروتئین‌ها آسیب می‌رسانند. برخی دیگر، مانند کادمیوم و آرسنیک، می‌توانند جایگزین عناصر ضروری در بدن شوند و عملکرد آنها را مختل کنند. قرار گرفتن در معرض فلزات سمی می‌تواند از طریق روش‌های مختلفی، از جمله بلع، استنشاق و تماس پوستی، رخ دهد.

منابع عمده قرار گرفتن در معرض فلزات سمی عبارتند از:

آلودگی هوا: دودکش‌های صنعتی، وسایل نقلیه موتوری و نیروگاه‌های برق می‌توانند فلزات سمی را در هوا منتشر کنند.

آلودگی آب: فاضلاب صنعتی، معدن و کشاورزی می‌تواند فلزات سمی را به آب‌های زیرزمینی و سطحی آلوده کند.

خاک آلوده: فعالیت‌های صنعتی، معدن و کشاورزی گذشته و حال می‌تواند خاک را با فلزات سمی آلوده کند.

غذا: برخی از غذاها، مانند ماهی، صدف و سبزیجات، می‌توانند حاوی مقادیر کمی از فلزات سمی باشند.

انواع فلزات سمی

برخی از رایج‌ترین فلزات سمی عبارتند از:

جیوه

جیوه یکی از فلزات سمی است که به صورت طبیعی در زمین‌ و کانی‌های مختلف یافت می‌شود. این فلز معمولاً به رنگ‌های سیاه یا سفید وجود دارد و بسیار سمی و خطرناک است. جیوه به راحتی در محیط زیست تجمع یافته و کمیاب نیست به همین سبب افزایش میزان آن در محیط زیست به عنوان یک مسئله زیست محیطی جدی مطرح می‌شود.

استفاده از جیوه در صنایع مختلف مانند صنایع باتری سازی، پلاستیک، مواد نگهدارنده چوب، و پوشش‌های فلزی، می‌تواند منجر به آلودگی محیط زیست و ایجاد خطرات جدی برای سلامتی انسان‌ها و جانداران شود. عوارض جیوه برای انسان شامل مشکلات عصبی، اختلالات کلیوی، آسیب به دستگاه گوارش، و اختلال سیستم ایمنی است به همین علت کنترل و کاهش میزان جیوه در محیط زیست از اهمیت بسیاری برخوردار می‌باشد و موجب توازن محیط زیست و سلامت انسان‌ می‌گردد.

کلرید جیوه

کلرید جیوه(Mercury(II) chloride)، یک ترکیب شیمیایی از جیوه و کلر است و معمولاً به صورت پودر سفید یا بلورهای بلند زرد یافت می‌شود و از آن در برخی فرآیندهای شیمیایی و صنعتی و به عنوان یک منبع جیوه برای تولید دیگر ترکیبات استفاده می‌شود. این ماده به طور گسترده در علوم آزمایشگاهی، صنایع الکتریکی و صنایع شیمیایی استفاده می‌شود.
کلرید جیوه به علت وجود جیوه، یک ماده به شدت سمی است و مصرف آن باید با احتیاط و در شرایط ایمن باشد. تماس مستقیم با این ترکیب می‌تواند منجر به عوارض جدی برای سلامتی از جمله آسیب به پوست، تنفس و چشم‌ شود. به علاوه، مصرف داخلی آن می‌تواند مسمومیت، اختلالات عصبی و گوارشی را در پی داشته باشد.
با توجه به خطرات جدی کلرید جیوه، استفاده از این ترکیب در بسیاری از کشورها محدود یا ممنوع است و نیاز به رعایت دقیق ایمنی و پروتکل‌های احتیاطی دارد و برای کار با کلرید جیوه باید از تجهیزات محافظتی مناسب نظیر دستکش، عینک ایمنی، و لباس محافظ استفاده و محیط دارای تهویه و خنک باشد. همچنین، در صورت تماس با این ترکیب، باید فوراً به طور کامل با آب شسته شده و به پزشک مراجعه شود.

سیانید جیوه

سیانید جیوه (Mercury cyanide) یک ترکیب شیمیایی فلزی متشکل از جیوه و سیانید و به شدت سمی است. سیانید جیوه به طور گسترده در صنایع شیمیایی، فلزات، و الکترونیک استفاده می‌شود. اما استفاده از آن خطرات جدی برای سلامتی انسان‌ و محیط زیست دارد. مواد سمی آن می‌تواند به سرعت جذب و موجب ایجاد مشکلاتی نظیر تهوع، استفراغ، آسم، آسیب به سیستم عصبی مرکزی، و حتی مرگ ناگهانی گردد.

نیترات جیوه

نیترات جیوه نیز از دیگر ترکیبات جیوه است که به عنوان یک منبع آلودگی برای محیط زیست و انسان تلقی می‌شود. این ماده در صنایع مختلف، از جمله صنایع الکترونیک، صنایع شیمیایی، و فرایندهای معدنی به کار می‌رود. مصرف یا تماس مستقیم با نیترات جیوه می‌تواند به مشکلات جدی مانند مسمومیت، آسیب به سلول‌های عصبی، اختلال در سیستم عصبی مرکزی، مشکلات تنفسی و گوارشی منجر شود.
نیترات جیوه و سیانید جیوه نیز مانند کلرید جیوه بسیار خطرناک بوده و استفاده از آن محدود و نیاز به رعایت ایمنی و پروتکل‌های بهداشتی دارد و دفع آن‌ها باید به دقت انجام شود تا خطرات و آلودگی زیست محیطی به حداقل برسد.

کادمیوم

کادمیوم نیز یک فلز سمی در طبیعت است و در کانی‌های روی و منگنز یافت می‌شود. این فلز آلاینده محیط زیست بوده و در بسیاری از فرآیندهای صنعتی به ویژه در صنایع فلزی، شیمیایی، تولید باتری، و تولید پلاستیک مورد استفاده قرارمی‌گیرد. استفاده از کادمیوم در تولید برخی از محصولات صنعتی می‌تواند به تجمع آن در محیط زیست و در نتیجه آلودگی هوا، آب و خاک منجر شده و خطرات جدی برای سلامتی انسان‌ها و جانداران ایجاد کند.
مصرف طولانی‌مدت کادمیوم می‌تواند منجر به آسیب کلیه‌ها، ریه‌ها، اختلال سیستم عصبی و افزایش خطر ابتلا به سرطان شود. در نتیجه کاهش مصرف و آلایش کادمیوم در محیط زیست برای حفظ سلامتی انسان‌ها و محیط زیست حائز اهمیت است.

سرب

فلز سرب آلاینده محیط زیست بوده و در بسیاری از فرآیندهای صنعتی مانند استخراج معادن، تولید باتری، تولید فلزات و فعالیت‌های شیمیایی مصرفی از جمله استفاده در خودرو منجر به آلودگی هوا در مناطقی با ترافیک می‌شود، همچنین لوله‌‎های سربی می‌تواند منبع الودگی آب در سیستم‌های ابیاری قدیمی شود.
مصرف طولانی‌مدت سرب منجر به مشکلاتی مانند آسیب به سیستم عصبی، کلیه‌ها، کبد، مغز و خون شده و خطر ابتلا به بیماری‌های قلبی و عروقی را افزایش می‌دهد. بنابراین، کاهش مصرف و آلایش سرب در محیط زیست از اهمیت بسیاری برخوردار است.

آرسنیک

آرسنیک فلزی سمی است که به طور طبیعی در زمین و بعضی از سنگ‌ها و معادن کشف می‌شود. این فلز به عنوان یک مسأله محیط زیستی جدی است و در بسیاری از فرآیندهای صنعتی و روزمره از جمله تولید شیشه، لاک‌، کود، دارو و حتی در بعضی از نوشیدنی‌ها به کار می‌رود.
آرسنیک یک آلاینده معدنی و شیمیایی بوده و از طریق فرآیندهای طبیعی و انسانی مانند استخراج معادن، کشاورزی، صنایع شیمیایی و سوزاندن سوخت‌های فسیلی وارد محیط زیست می‌شود. این فلز می‌تواند در آبهای زیرزمینی، آبهای سطحی، خاک، و هوا آلودگی ایجاد کند.
مصرف آرسنیک در طولانی‌مدت می‌تواند منجر به سرطان، بیماری‌های قلبی و عروقی، مشکلات پوستی، تنفسی و عصبی شود.

کروم

فلز سمی کروم در طبیعت به صورت کرومیت و کروم یافت می‌شود و در بسیاری از فرآیندهای صنعتی از جمله تولید فولاد و فلزات آلیاژی، پوشش‌های فلزی، رنگ‌ها، داروها و مواد شیمیایی به کار می‌رود. کروم با سه نام اصلی کروم سه، کروم شش، و کروم هفت یا کرومات که بیشترین سمیت را دارد، در محیط زیست یافت می‌شود.
آلودگی محیط زیست با کروم معمولاً از طریق فعالیت‌های صنعتی نظیر فرآیندهای تولید، معدن، تولید پلاستیک و کشاورزی رخ می‌دهد. مصرف آب و خاک آلوده به کروم می‌تواند سبب آسیب به کلیه‌، کبد، ریه‌، پوست و دستگاه گوارش شود.

نیکل

نیکل در طبیعت در معادن سولفیدی و اکسیدی یافت می‌شود. این فلز به عنوان یک مسأله محیط زیستی جدی در بسیاری از فرآیندهای صنعتی و مصرفی به کار می‌رود. نیکل می‌تواند به صورت آزاد یا در ترکیب با سایر عناصر در محیط زیست یافت شود. استفاده از آن در فرآیندهای صنعتی مانند فرآیندهای تولید فلزات، فرآیندهای شیمیایی، و صنایع الکترونیکی می‌تواند منجر به آلودگی محیط شود که اثرات مخربی از جمله ایجاد مشکلات تنفسی، پوستی، عصبی و سیستم ایمنی را برای انسان در پی دارد. علاوه بر این، نیکل می‌تواند سبب بروز مشکلات آلرژیک شود.

آلومینیوم

آلومینیوم به دلیل ویژگی‌هایی مانند سبکی، مقاومت به خوردگی، هدایت حرارتی و الکتریکی، قابلیت بازیافت، و استحکام در صنایعی از جمله خودروسازی، صنایع هوایی، ساختمان‌ها، بسته‌بندی و صنایع الکترونیکی به عنوان یک جزء اساسی و پرکاربرد استفاده می‌شود.
آلومینیوم به تنهایی به عنوان یک عنصر سمی شناخته نمی‌شود. با این حال، برخی از ترکیبات آلومینیوم ممکن است در شرایط خاص، مانند غلظت بالا، تماس با اسیدها یا با ذرات ریز جذب شده توسط ریه‌ها، سمیت داشته باشد. همچنین مصرف زیاد آن موجب اختلالات عصبی و آلزایمر می‌شود.