دانلود مقاله آرسنیک نحوه جذب و خطرات

بخشی از مقاله

آرسنیک نحوه جذب و خطرات

اطلاعات اولیه
آرسنیک ، عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی با علامت As مشخص است و دارای عدد اتمی 33 می‌باشد. آرسنیک ، شبه فلز سمی معروفی است که به سه شکل زرد ِ سیاه و خاکستری یافت می‌شود. آرسنیک و ترکیبات آن ، بعنوان آفت‌کش مورد استفاده قرار می‌گیرند: علف کش ، حشره کش و آلیاﮊهای مختلف.

تاریخچه
آرسنیک ( واﮊه یونانی arsenikon به معنی اریپمنت زرد ) در دوران بسیار کهن شناخته شده است . از این عنصر به کرات برای قتل استفاده شده است. علائم مسمومیت با این عنصر تا قبل از آزمایش مارش تا حدی نا مشخص بود. "آلبرتوس مگنوس" را اولین کسی می دانند که در سال 1250 این عنصر را جدا کرد . "جوان شرودر" در سال 1649 دو روش برای تهیه آرسنیک منتشر کرد.

پیدایش
آرسوپیزیت ( سنگ آرسنیک) که میس پیکل Mispickel هم نامیده می‌شود، سولفوری است که بر اثر حرارت ، بیشترِن مقدار آرسنیک از سولفید آهن آن جدا می‌شود. مهمترین ترکیبات آرسنیک عبارت است از: آرسنیک سفید ، سولفید آن ، گرد حشره کش ، آرسنیت کلسیم و آرسنیت سرب.
از گرد حشره کش ، آرسنیت کلسیم و آرسنیت سرب بعنوان سموم و حشره کشها در کشاورزی استفاده می‌شود .این عنصر گاها" بصورت خالص یافت می‌شود، ولی معمولا" بصورت ترکیب با نقره ، کبالت ، نیکل ، آهن ، آنتیموان یا سولفور وجود دارد.

خصوصیات قابل توجه
آرسنیک از نظر شیمیایی شبیه فسفر است، تا حدی که در واکنشهای بیوشیمیایی می‌تواند جایگزین آن شود. لذا سمی می‌باشد. وقتی به آن حرارت داده شود، بصورت اکسید آرسنیک در می‌آید (اکسیده می‌شود) که بوی آن مانند سیر است. آرسنیک و ترکیبات آن همچنین می‌توانند بر اثر حرارت به گاز تبدیل شوند. این عنصر به دو صورت جامد وجود دارد: زرد و خاکستری فلز مانند.

کاربردها
• در قرن بیستم ، آرسنِت سرب بعنوان یک آفت کش برای درختان میوه به‌خوبی مورد استفاده قرار گرفت، ( استفاده از آن در افرادِکه به این کار اشتغال داشتند، ایجاد آسیبهای عصب شناسی کرد ) و آرسنیت مس در قرن نوزدهم بعنوان عامل رنگ کننده در شیرینی‌‌ها بکار رفت.

• در سموم کشاورزی و حشره کشهای مختلف استفاده می‌شود.
• آرسنید گالیم یک نیمه رسانای مهمی است که در IC ها بکار می‌رود. مدارهایی که از این ترکیب ساخته شده‌اند، نسبت به نوع سیلیکونی بسیار سریعتر هستند ( البته گرانتر هم می‌باشند ). آرسنید گالیم بر خلاف سیلیکون آن band gap مستقیم است. پس می‌تواند در دیودهای لیزری و LED ها برای تبدیل مستقیم الکتریسیته به نور بکار رود.

• تری‌اکسید آرسنیک در خون شناسی برای درمان بیماران سرطان خون حاد که در برابر ATRA درمانی مقاومت نشان می‌دهند، بکار می‌رود.
• در برنز پوش کردن و ساخت مواد آتش بازی و ترقه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

هشدارها
آرسنیک و بسیاری از ترکیبات آن سمی هستند. آرسنیک با مختل کردن وسیع سیستم گوارشی و ایجاد شوک ، منجر به مرگ می‌شود.

آرسنیک در آب آشامیدنیآرسنیک شبه فلزی، خاکستری- نقره ای یا زرد، بدون بو و مزه می باشد. ماده ای طبیعی است که به دو صورت معدنی و آلی وجود دارد. آرسنیک معدنی در آب، خاک و بستر سنگ یافت می شود و برای بدن سمی است.آرسنیک و ترکیبات آن در صنعت کاربرد زیادی دارد و در ساخت شیشه، چوب، حشره کش، علف کش، اجزاء الکترونیکی و آلیاژها استفاده می کنند. آرسنیک از راه تنفس، غذا، آب، خاک و پوست منتقل می شود.

سوزاندن مواد حاوی آرسنیک از قبیل چوب آرسنیک را در هوا منتشر می کند و هم چنین تنباکو و سیگار نیز حاوی مقدار ناچیز آرسنیک هستند.ماهی ها و غذاهای دریایی و مکمل های کلسیم که از صدف های دریایی ساخته می شود نیز حاوی مقدار زیادی آرسنیک می باشند، اما برای بدن سمی نیستند.در نقاط مختلف دنیا جمعیتی که آب غنی از آرسنیک را می نوشند

مخاطرات بهداشتی شدیدی مشاهده شده است. آب آشامیدنی از نظر آرسنیک تهدید جدی برای بهداشت عمومی است. آرسنیک شبه فلزی، خاکستری- نقره ای یا زرد، بدون بو و مزه می باشد. ماده ای طبیعی است که به دو صورت معدنی و آلی وجود دارد. آرسنیک معدنی در آب، خاک و بستر سنگ یافت می شود و برای بدن سمی است.آرسنیک و ترکیبات آن در صنعت کاربرد زیادی دارد و در ساخت شیشه، چوب، حشره کش، علف کش، اجزاء الکترونیکی و آلیاژها استفاده می کنند. آرسنیک از راه تنفس، غذا، آب، خاک و پوست منتقل می شود.

سوزاندن مواد حاوی آرسنیک از قبیل چوب آرسنیک را در هوا منتشر می کند و هم چنین تنباکو و سیگار نیز حاوی مقدار ناچیز آرسنیک هستند.ماهی ها و غذاهای دریایی و مکمل های کلسیم که از صدف های دریایی ساخته می شود نیز حاوی مقدار زیادی آرسنیک می باشند، اما برای بدن سمی نیستند.

در نقاط مختلف دنیا جمعیتی که آب غنی از آرسنیک را می نوشند مخاطرات بهداشتی شدیدی مشاهده شده است. آب آشامیدنی از نظر آرسنیک تهدید جدی برای بهداشت عمومی است.
آرسنیک در آب آشامیدنی وجود دارد، استاندارد های آب آشامیدنی میزان آرسنیک را 50 قسمت در بیلیون مجاز می دانند و بهتر است آب آشامیدنی بیشتر از این میزان را مصرف نکنید.
منابع آرسنیک
• آرسنیک ممکن است در آبی که از میان صخره های غنی از آرسنیک جریان دارد یافت شود.
• آرسنیک به طور وسیع در قشر خاک وجود دارد.
• آرسنیک از طریق حل شدن مواد و سنگ های معدنی وارد آب می شود و به ویژه در مناطقی که فرسایش خاک از صخره ها زیاد است در آب های زیرزمینی متراکم می گردد.

• در برخی مناطق فاضلاب های صنعتی باعث توزیع آرسنیک در آب می شوند.
• آرسنیک به طور تجاری در ساختن آلیاژ و مواد نگهدارنده چوب به کار می رود.
• احتراق سوخت های فسیلی منبعی از آرسنیک است که آلودگی را در هوا منتشر می کند.
• آرسنیک معدنی می تواند از راه های مختلف وارد محیط شود اما آرسنیت سه ظرفیتی[1] و ارسنات پنج ظرفیتی[2] در آب های طبیعی و همچنین در آب های آشامیدنی بیشتر یافت می شود.

• آرسنیک آلی به وفور در غذاهای دریایی یافت می شوند که خطرات آن برای سلامتی بسیار کمتر است و به سهولت توسط بدن دفع می شوند.

عوارض ناشی از آرسنیک
مسمومیت مزمن آرسنیک بعد از یک دوره طولانی در معرض آرسنیک ( بین 5 تا 20 روز ) قرار گرفتن از طریق نوشیدن ایجاد می شود که با مسمومیت حاد متفاوت است.

در مسمومیت حاد علائم مسمومیت بلافاصله ظاهر می شود که شامل : استفراغ، ، درد دستگاه گوارش و اسهال می باشد.

در معرض آرسنیک قرارگرفتن به مدت طولانی حتی در مقادیر کم (05/0 میلی گرم در لیتر) باعث افزایش خطر ابتلاء به سرطان پوست، ریه، مجاری ادراری و مثانه و سرطان کلیه می شود. همچنین تغییرات پوستی از قبیل تغییر رنگ پوست ( پیدایش نقاط تیره و روشن در پوست ) و افزایش ضخامت یا برآمدگی زرد رنگ روی پوست ( شاخی شدن پوست ) نیز از عوارض دیگر آن است.آرسنیک دارای اثرات سوء روی سیستم عصبی است که علائم آن لرزش و سردرد است. تنفس آرسنیک خطر ابتلاء به سرطان ریه را افزایش می دهد.جذب آرسنیک از طریق پوست بسیار کم است. بنابراین شستشو با آب حاوی آرسنیک مخاطرات سلامتی برای انسان ندارد.

اولین تغییراتی که آرسنیک ایجاد می کند تغییر رنگ پوست و سپس شاخی شدن پوست و پس از آن سرطان است که پدیده ای کند است و بیش از ده سال طول می کشد تا آشکار شود.

علائم و نشانه های عوارض ناشی از آرسنیک در بین گروه های مختلف مردم و مناطق جغرافیایی متفاوت است. بنابراین نشانه های کلی از بیماریهایی که به وسیله آرسنیک ایجاد می شود، وجود ندارد و این پیچیدگی ها تشخیص را دشوار می کند. به هر حال آرسنیک اثرات سوء روی عروق محیطی دارد.

در سال 2000 بررسی های انجام شده نشان داده است که 200 تا 270 هزار مرگ و میر در بنگلادش به دلیل سرطان ناشی از مصرف آب چاه حاوی آرسنیک رخ داده است. همچنین شیوع قانقاریا در چین را به دلیل مصرف آرسنیک می دانستند

ولی چون در نقاط دیگر جهان مشاهده نشد به این نتیجه رسیدند که ممکن است سوءتغذیه نیز در پیشرفت بیماری موثر بوده است.