تحقیق درمورد- فلزات سنگین در کشاورزی و محیط زیست

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 6

فلزات سنگین در کشاورزی و محیط‌زیست جیوه (Hg)

منشأ اصلی جیوه، سوخت ذغال‌سنگ و نفت و مشتقات آن بوده، تخریب فیزیکی و شیمیائی سنگ‌ها، سالانه در حدود ۲۳۰تُن جیوه به دریاها و اقیانوس‌ها می‌افزاید.

مشخصات عمومی

عدد اتمی: ۸۰، وزن اتمی: ۶/۲۰۰

چگالی: ۵/۱۳، غیرقابل حل در آب

نقطهٔ جوش: بالاتر از ۳۵۷ درجهٔ سانتی‌گراد

نقطهٔ انجماد: ۳۹- درجهٔ سانتی‌گراد

فشار بخار در ۲۰ درجهٔ سانتی‌گراد، ۲۶/۰ پاسکال

چگالی نسبی بخار نسبت به هوا: ۹۳/۶

ترکیبات سمی و خطرناک: فنیل مرکور و الکوکسی الکیل و ترکیبات الکیل و جیوهٔ متیله

منابع (استحصال)

منشأ اصلی جیوه، سوخت ذغال‌سنگ و نفت و مشتقات آن بوده، تخریب فیزیکی و شیمیائی سنگ‌ها، سالانه در حدود ۲۳۰تُن جیوه به دریاها و اقیانوس‌ها می‌افزاید. انواع ترکیبات جیوه، سمیّت متفاوتی دارند و از این جهت، ترکیباتی بویائی جیوه مانند فنیل مرکور و الکوکسی الکیل، کمترین سمیّت و ترکیبات اکلیل، بیشترین سمیّت را دارند.

اثر جیوه در گیاه

براساس خاصیت سمی جیوه بر موجودات زنده، استفاده از جیوه و ترکیبات آن در قارچ‌کش‌ها اهمیت زیادی دارد. از این موارد برای از بین بردن قارچ‌ها استفاده می‌شود.

اثر جیوه بر حیوانات

اکلیل مرکوری که از جمله ترکیبات جیوه هستند، دارای اثرات مخربی در موجودات زنده‌اند. این ترکیبات توسط عمل موجودات ریز غیرهوازی تولید می‌شوند. این فعل و انفعالات در گل و لای رودخانه‌ها یا دریاچه‌‌ها صورت می‌گیرد. موجودات ذره‌بینی این عمل را در رودهٔ بعضی از جانداران انجام می‌دهند. متیل مرکوری‌ها خطرناک‌ترین و سمّی‌ترین اکلیل مرکوری هستند که به‌ طریق مستقیم یا غیرمستقیم وارد محیط‌زیست می‌شوند. نقش مستقیم استفاده از متیل مرکوری‌ها بر روی دانه‌ها نمایان است اما نقش دیگر آنها به‌صورت محصول فرعی فرآیندهای صنعتی به آب‌های طبیعی رها می‌شوند، اما زمانی که این ترکیبات توسط موجودات زیستی متیله شوند، به ترکیبات فرّاری تبدیل و از آب رها می‌شوند.اولین علایم شناخته شده و خطرناک متیلهٔ جیوه در اواخر سال ۱۹۵۳ در ژاپن دیده شد که توضیح آن و نحوهٔ اثر آن در ماهی‌ها در آینده گفته خواهد شد.آنچه مهم است این است که غذا خطرناک‌ترین اثر سمّی جیوه را برای اغلب مردم نشان داده زیرا براساس شواهد علمی و تاریخی، در حالی که حد FDA برای جیوه در هوا ۵/۰ میلی‌گرم در کیلوگرم بوده، میزان آن در ماهی‌های مصرف شده در حادثهٔ ۱۹۵۳ ژاپن بین ۵ تا ۲۰ میلی‌گرم در کیلوگرم بوده که در اینجا فاجعه بیشتر قابل لمس می‌گردد.

اثرات فیزیولوژیکی جیوه

ترکیبات اکلیل، فنیل مرکور و الکوکسی اکلیل به خوبی در چربی‌ها حل شده، ضمناً بسیار پایدارند. بنابراین در صورتی که در بافت‌های دام و انسان انباشته شوند، مکانیسم تنفسی را مختل می‌‌سازند.انواع ترکیبات کاتیونی جیوه جذب ذرات خاک گردیده، به‌صورت فسفات، کربنات و سولفور جیوه ته‌نشین شده، نمی‌توانند در نیمرخ خاک، انتقال یابند. لذا جابه‌جائی ترکیبات جیوه جز به حالت بخار ناچیز است.امروزه با توجه به توسعهٔ کاربرد جیوه در صنایع دندانپزشکی و نیز شیوع بیماری‌های دهان و دندان توجه به کاربرد جیوه در پر کردن دندان و عوارض ناشی از آن نیز مورد توجه می‌باشد.جیوه از سمّی‌ترین فلزاتی است که انسان با آن مواجه است و حتی از سرب و ارسنیک نیز سمّی‌تر است. بخار جیوه از مادهٔ پرکنندهٔ دندان (نقره ـ جیوه) در ۲۴ ساعت روز و ۳۶۵ روز سال آزاد می‌شود.تحقیقات نشان می‌دهد که ۱۰۰ ـ ۸۰ درصد بخار جیوهٔ استنشاق شده، از ریه‌ها به خون و در نهایت به مغز و سایر ارگان‌ها و بافت‌های بدن می‌رسد. بیش از ۷۵ درصد مردم دندان پرکرده دارند و به‌طور مداوم با یک مادهٔ سمّی مواجه هستند. در مورد ناباوری مربوط به جیوه، مطالب جالب توجهی وجود دارد. در بسیاری از موارد زنان و مردان به‌خاطر مواجهه با مقادیر زیاد جیوهٔ ناشی از پر کردن دندان و جیوهٔ موجود در غذا و محیط ناباور می‌شوند. ناباوری در زنان به‌صورت اختلال هورمونی بروز می‌کند که از لقاح جلوگیری می‌کند در حالی که در مردان باعث نقص در حرکت یا بقای اسپرم می‌شود.بیش از ۱۵۰ سال از مصرف آمالگام به‌عنوان مادهٔ ترمیمی در دندانپزشکی می‌گذرد. آمالگام آلیاژی است که از ۶۰ ـ ۴۵ درصد جیوه ساخته شده که با نقره، قلع، روی و مس مخلوط می‌شود و جهت ترمیم و بازسازی قسمت‌های از بین‌رفتهٔ دندان‌ها به‌کار می‌رود. به‌طور متوسط هر فرد حداقل ۵ گرم جیوه در دندان‌های پرکردهٔ خود با آمالگام دارد. در مطالعات انجام شده، سطح مواجههٔ روزانه بیش از حد ایمنی بوده است. به‌طور متوسط از آمالگام دندان، روزانه ۳ ـ ۵/۰ میکروگرم جیوه وارد بدن می‌شود.جیوه در فرم جامعه ناپایدار بوده، لذا بخار جیوه از مادهٔ پرکنندهٔ دندان به‌صورت یون‌های جیوه و ذرات فلزی به‌طور مداوم آزاد می‌شود. به‌ویژه پس از مسواک زدن و آدامس جویدن، سطوح بالائی از جیوه در هوای بازدمی آزاد می‌شود. بنابراین جیوه از طریق مخاط دهان، ریه‌ها و دستگاه‌ گوارش جذب می‌شود.

امروزه در بیشتر کشورهای پیشرفته، استفاده از آمالگام برای زنان و کودکان محدود و ممنوع شده است و موادی مانند طلا، چینی و صمغ‌های مرکب جایگزین آن شده‌اند. جالب است بدانید میزان جیوه در بافت‌های جنینی، نوزاد و شیرخواران مستقیماً با تعداد دندان‌های پرشده با آمالگام مادر ارتباط دارد.یکی از مسائل مهم تاریخی در مورد جیوه، مسمومیت ناشی از جیوهٔ متیله (Mercure Methyle) می‌باشد که سبب اختلال در سیستم اعصاب و بروز مسمومیت هموگیر جیوهٔ متیله و مرگ در خرچنگ‌ها، صدف‌ها، ماهی‌ها و امراض تناسلی (جنین) شده است. در سال ۱۹۵۳ میلادی بیماری اسرارآمیز در شهر می‌نی‌تامای ژاپن شایع شد که ۴۵ نفر در اثر آن جان سپردند. بیماران دردهای بسیار سختی کشیدند و کودکان افلیج، کور یا کر به دنیا آمدند.

یک بررسی طولانی نشان داد که بیماری میناماتا ناشی از متیل جیوه‌ای است که در تهیهٔ ازت به‌کار می‌رود و بعد از راه فاضلاب دفع شده، آنها را آلوده می‌کند. زیان‌های جیوه بسیار زیاد است و با تغلیظ در ماهی‌ها سبب شکستن کروموزم‌ها و نابودی سلول‌های اعضاء بدن به‌خصوص سلول‌های اعصاب گردیده، در ایجاد پیری زودرس نقش دارد.

مصارف (کاربردهای) جیوهجیوه معمولاً در صنایع پلاستیکی، کشاورزی (قارچ‌کش‌ها و مواد ضدعفونی کنندهٔ بذر) و

تحقیق درباره. فلزات سنگین در کشاورزی و محیط زیست

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 6

فلزات سنگین در کشاورزی و محیط‌زیست جیوه (Hg)

منشأ اصلی جیوه، سوخت ذغال‌سنگ و نفت و مشتقات آن بوده، تخریب فیزیکی و شیمیائی سنگ‌ها، سالانه در حدود ۲۳۰تُن جیوه به دریاها و اقیانوس‌ها می‌افزاید.

مشخصات عمومی

عدد اتمی: ۸۰، وزن اتمی: ۶/۲۰۰

چگالی: ۵/۱۳، غیرقابل حل در آب

نقطهٔ جوش: بالاتر از ۳۵۷ درجهٔ سانتی‌گراد

نقطهٔ انجماد: ۳۹- درجهٔ سانتی‌گراد

فشار بخار در ۲۰ درجهٔ سانتی‌گراد، ۲۶/۰ پاسکال

چگالی نسبی بخار نسبت به هوا: ۹۳/۶

ترکیبات سمی و خطرناک: فنیل مرکور و الکوکسی الکیل و ترکیبات الکیل و جیوهٔ متیله

منابع (استحصال)

منشأ اصلی جیوه، سوخت ذغال‌سنگ و نفت و مشتقات آن بوده، تخریب فیزیکی و شیمیائی سنگ‌ها، سالانه در حدود ۲۳۰تُن جیوه به دریاها و اقیانوس‌ها می‌افزاید. انواع ترکیبات جیوه، سمیّت متفاوتی دارند و از این جهت، ترکیباتی بویائی جیوه مانند فنیل مرکور و الکوکسی الکیل، کمترین سمیّت و ترکیبات اکلیل، بیشترین سمیّت را دارند.

اثر جیوه در گیاه

براساس خاصیت سمی جیوه بر موجودات زنده، استفاده از جیوه و ترکیبات آن در قارچ‌کش‌ها اهمیت زیادی دارد. از این موارد برای از بین بردن قارچ‌ها استفاده می‌شود.

اثر جیوه بر حیوانات

اکلیل مرکوری که از جمله ترکیبات جیوه هستند، دارای اثرات مخربی در موجودات زنده‌اند. این ترکیبات توسط عمل موجودات ریز غیرهوازی تولید می‌شوند. این فعل و انفعالات در گل و لای رودخانه‌ها یا دریاچه‌‌ها صورت می‌گیرد. موجودات ذره‌بینی این عمل را در رودهٔ بعضی از جانداران انجام می‌دهند. متیل مرکوری‌ها خطرناک‌ترین و سمّی‌ترین اکلیل مرکوری هستند که به‌ طریق مستقیم یا غیرمستقیم وارد محیط‌زیست می‌شوند. نقش مستقیم استفاده از متیل مرکوری‌ها بر روی دانه‌ها نمایان است اما نقش دیگر آنها به‌صورت محصول فرعی فرآیندهای صنعتی به آب‌های طبیعی رها می‌شوند، اما زمانی که این ترکیبات توسط موجودات زیستی متیله شوند، به ترکیبات فرّاری تبدیل و از آب رها می‌شوند.اولین علایم شناخته شده و خطرناک متیلهٔ جیوه در اواخر سال ۱۹۵۳ در ژاپن دیده شد که توضیح آن و نحوهٔ اثر آن در ماهی‌ها در آینده گفته خواهد شد.آنچه مهم است این است که غذا خطرناک‌ترین اثر سمّی جیوه را برای اغلب مردم نشان داده زیرا براساس شواهد علمی و تاریخی، در حالی که حد FDA برای جیوه در هوا ۵/۰ میلی‌گرم در کیلوگرم بوده، میزان آن در ماهی‌های مصرف شده در حادثهٔ ۱۹۵۳ ژاپن بین ۵ تا ۲۰ میلی‌گرم در کیلوگرم بوده که در اینجا فاجعه بیشتر قابل لمس می‌گردد.

اثرات فیزیولوژیکی جیوه

ترکیبات اکلیل، فنیل مرکور و الکوکسی اکلیل به خوبی در چربی‌ها حل شده، ضمناً بسیار پایدارند. بنابراین در صورتی که در بافت‌های دام و انسان انباشته شوند، مکانیسم تنفسی را مختل می‌‌سازند.انواع ترکیبات کاتیونی جیوه جذب ذرات خاک گردیده، به‌صورت فسفات، کربنات و سولفور جیوه ته‌نشین شده، نمی‌توانند در نیمرخ خاک، انتقال یابند. لذا جابه‌جائی ترکیبات جیوه جز به حالت بخار ناچیز است.امروزه با توجه به توسعهٔ کاربرد جیوه در صنایع دندانپزشکی و نیز شیوع بیماری‌های دهان و دندان توجه به کاربرد جیوه در پر کردن دندان و عوارض ناشی از آن نیز مورد توجه می‌باشد.جیوه از سمّی‌ترین فلزاتی است که انسان با آن مواجه است و حتی از سرب و ارسنیک نیز سمّی‌تر است. بخار جیوه از مادهٔ پرکنندهٔ دندان (نقره ـ جیوه) در ۲۴ ساعت روز و ۳۶۵ روز سال آزاد می‌شود.تحقیقات نشان می‌دهد که ۱۰۰ ـ ۸۰ درصد بخار جیوهٔ استنشاق شده، از ریه‌ها به خون و در نهایت به مغز و سایر ارگان‌ها و بافت‌های بدن می‌رسد. بیش از ۷۵ درصد مردم دندان پرکرده دارند و به‌طور مداوم با یک مادهٔ سمّی مواجه هستند. در مورد ناباوری مربوط به جیوه، مطالب جالب توجهی وجود دارد. در بسیاری از موارد زنان و مردان به‌خاطر مواجهه با مقادیر زیاد جیوهٔ ناشی از پر کردن دندان و جیوهٔ موجود در غذا و محیط ناباور می‌شوند. ناباوری در زنان به‌صورت اختلال هورمونی بروز می‌کند که از لقاح جلوگیری می‌کند در حالی که در مردان باعث نقص در حرکت یا بقای اسپرم می‌شود.بیش از ۱۵۰ سال از مصرف آمالگام به‌عنوان مادهٔ ترمیمی در دندانپزشکی می‌گذرد. آمالگام آلیاژی است که از ۶۰ ـ ۴۵ درصد جیوه ساخته شده که با نقره، قلع، روی و مس مخلوط می‌شود و جهت ترمیم و بازسازی قسمت‌های از بین‌رفتهٔ دندان‌ها به‌کار می‌رود. به‌طور متوسط هر فرد حداقل ۵ گرم جیوه در دندان‌های پرکردهٔ خود با آمالگام دارد. در مطالعات انجام شده، سطح مواجههٔ روزانه بیش از حد ایمنی بوده است. به‌طور متوسط از آمالگام دندان، روزانه ۳ ـ ۵/۰ میکروگرم جیوه وارد بدن می‌شود.جیوه در فرم جامعه ناپایدار بوده، لذا بخار جیوه از مادهٔ پرکنندهٔ دندان به‌صورت یون‌های جیوه و ذرات فلزی به‌طور مداوم آزاد می‌شود. به‌ویژه پس از مسواک زدن و آدامس جویدن، سطوح بالائی از جیوه در هوای بازدمی آزاد می‌شود. بنابراین جیوه از طریق مخاط دهان، ریه‌ها و دستگاه‌ گوارش جذب می‌شود.

امروزه در بیشتر کشورهای پیشرفته، استفاده از آمالگام برای زنان و کودکان محدود و ممنوع شده است و موادی مانند طلا، چینی و صمغ‌های مرکب جایگزین آن شده‌اند. جالب است بدانید میزان جیوه در بافت‌های جنینی، نوزاد و شیرخواران مستقیماً با تعداد دندان‌های پرشده با آمالگام مادر ارتباط دارد.یکی از مسائل مهم تاریخی در مورد جیوه، مسمومیت ناشی از جیوهٔ متیله (Mercure Methyle) می‌باشد که سبب اختلال در سیستم اعصاب و بروز مسمومیت هموگیر جیوهٔ متیله و مرگ در خرچنگ‌ها، صدف‌ها، ماهی‌ها و امراض تناسلی (جنین) شده است. در سال ۱۹۵۳ میلادی بیماری اسرارآمیز در شهر می‌نی‌تامای ژاپن شایع شد که ۴۵ نفر در اثر آن جان سپردند. بیماران دردهای بسیار سختی کشیدند و کودکان افلیج، کور یا کر به دنیا آمدند.

یک بررسی طولانی نشان داد که بیماری میناماتا ناشی از متیل جیوه‌ای است که در تهیهٔ ازت به‌کار می‌رود و بعد از راه فاضلاب دفع شده، آنها را آلوده می‌کند. زیان‌های جیوه بسیار زیاد است و با تغلیظ در ماهی‌ها سبب شکستن کروموزم‌ها و نابودی سلول‌های اعضاء بدن به‌خصوص سلول‌های اعصاب گردیده، در ایجاد پیری زودرس نقش دارد.

مصارف (کاربردهای) جیوهجیوه معمولاً در صنایع پلاستیکی، کشاورزی (قارچ‌کش‌ها و مواد ضدعفونی کنندهٔ بذر) و

تحقیق/ فلزات سنگین

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 17

فلزات سنگین

در کتب و مراجع گوناگون تعاریف و تفسیرهای مختلفی از فلزات سنگین به عمل آمده است. علت اطلاق لفظ سنگین، وزن مخصوص بالاتر از 6 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 الکترونگاتیویتة 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

1-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 90 عنصر شیمیایی که در پوسته زمین یا اتمسفر وجود دارد، فقط 12 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 96% وزن کل ارگان زنده را تشکیل می‌دهد و بقیه 6/3% آن را شامل می‌گردد، و حدود 70 عنصر باقیمانده 4/0 بقیه را شامل می‌شوند، که اینها عناصر جزئی می‌باشند. چنین بنظر می‌رسد، که از این 70 عنصر 14تای آنها برای متابولیسم بدن انسان ضروری می‌باشند.

جورج موریسون 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.

2- شناسایی عوامل آلوده کننده آبها از نظر فلزات سنگین

بطور کلی آبها به چهارطریق ممکن است به فلزات سنگین آلوده شوند.

1- هوا

2- خاک

3- فاضلاب‌های صنعتی- خانگی

4- زباله (شیرابه زباله)

پس آبهای صنعتی- مواد زائد حاصل از فعالیت‌های روزمره زندگی، (زباله) و تخلیه انواع فضولات حیوانی و انسانی به داخل آبهای سطحی و زیرزمینی، سهم مهمی در ایجاد این نوع آلودگی‌ها را، در آب دارا هستند.

احتمال آلوده شدن آبها بخصوص آبهای سطحی از طریق هوا، (هنگام بارندگی بویژه بارندگی‌های شدید بسیار بالاست). مقادیر زیادی از انواع آلوده کننده‌ها، نظیر مواد موجود در گرد و غبار و گازهای ناشی از فعالیت‌های صنعتی در باران حل شده، و در نتیجه این آلودگیها به آبهای پذیرنده وارد می‌گردد. (به علت PH اسیدی باران، برخی از عناصر مانند کادمیوم در آب باران حل می‌شود).

خاک یکی دیگر از منابع آلودگی آبها می‌باشد. جنس خاک نقش موثری در آلودگیهای آب می‌تواند داشته باشد. به عنوان مثال آب پس از عبور از لایه زیرزمینی، که جنس آن سنگ گالن می‌باشد؛ به علت وجود سرب در آن، در انتقال سرب پذیرنده نقش دارد؛ و به علت استفاده از آفت‌کش‌ها در کشاورزی و کاربرد کودهای شیمیایی، مقادیر معتنابهی از فلزات سنگین می‌توانند وارد آبها شوند. کیفیت آبها در اثر وجود مواد آلوده کننده بر هم خورده، و در این میان تاثیر مواد آلوده کننده، مانند فلزات سنگین بیشتر می‌باشد .

تحقیق فلزات سنگین

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 17

فلزات سنگین

در کتب و مراجع گوناگون تعاریف و تفسیرهای مختلفی از فلزات سنگین به عمل آمده است. علت اطلاق لفظ سنگین، وزن مخصوص بالاتر از 6 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 الکترونگاتیویتة 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

1-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 90 عنصر شیمیایی که در پوسته زمین یا اتمسفر وجود دارد، فقط 12 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 96% وزن کل ارگان زنده را تشکیل می‌دهد و بقیه 6/3% آن را شامل می‌گردد، و حدود 70 عنصر باقیمانده 4/0 بقیه را شامل می‌شوند، که اینها عناصر جزئی می‌باشند. چنین بنظر می‌رسد، که از این 70 عنصر 14تای آنها برای متابولیسم بدن انسان ضروری می‌باشند.

جورج موریسون 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.

2- شناسایی عوامل آلوده کننده آبها از نظر فلزات سنگین

بطور کلی آبها به چهارطریق ممکن است به فلزات سنگین آلوده شوند.

1- هوا

2- خاک

3- فاضلاب‌های صنعتی- خانگی

4- زباله (شیرابه زباله)

پس آبهای صنعتی- مواد زائد حاصل از فعالیت‌های روزمره زندگی، (زباله) و تخلیه انواع فضولات حیوانی و انسانی به داخل آبهای سطحی و زیرزمینی، سهم مهمی در ایجاد این نوع آلودگی‌ها را، در آب دارا هستند.

احتمال آلوده شدن آبها بخصوص آبهای سطحی از طریق هوا، (هنگام بارندگی بویژه بارندگی‌های شدید بسیار بالاست). مقادیر زیادی از انواع آلوده کننده‌ها، نظیر مواد موجود در گرد و غبار و گازهای ناشی از فعالیت‌های صنعتی در باران حل شده، و در نتیجه این آلودگیها به آبهای پذیرنده وارد می‌گردد. (به علت PH اسیدی باران، برخی از عناصر مانند کادمیوم در آب باران حل می‌شود).

خاک یکی دیگر از منابع آلودگی آبها می‌باشد. جنس خاک نقش موثری در آلودگیهای آب می‌تواند داشته باشد. به عنوان مثال آب پس از عبور از لایه زیرزمینی، که جنس آن سنگ گالن می‌باشد؛ به علت وجود سرب در آن، در انتقال سرب پذیرنده نقش دارد؛ و به علت استفاده از آفت‌کش‌ها در کشاورزی و کاربرد کودهای شیمیایی، مقادیر معتنابهی از فلزات سنگین می‌توانند وارد آبها شوند. کیفیت آبها در اثر وجود مواد آلوده کننده بر هم خورده، و در این میان تاثیر مواد آلوده کننده، مانند فلزات سنگین بیشتر می‌باشد .

تحقیق درباره؛ فلزات سنگین

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 17

فلزات سنگین

در کتب و مراجع گوناگون تعاریف و تفسیرهای مختلفی از فلزات سنگین به عمل آمده است. علت اطلاق لفظ سنگین، وزن مخصوص بالاتر از 6 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 الکترونگاتیویتة 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

1-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 90 عنصر شیمیایی که در پوسته زمین یا اتمسفر وجود دارد، فقط 12 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 96% وزن کل ارگان زنده را تشکیل می‌دهد و بقیه 6/3% آن را شامل می‌گردد، و حدود 70 عنصر باقیمانده 4/0 بقیه را شامل می‌شوند، که اینها عناصر جزئی می‌باشند. چنین بنظر می‌رسد، که از این 70 عنصر 14تای آنها برای متابولیسم بدن انسان ضروری می‌باشند.

جورج موریسون 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.

2- شناسایی عوامل آلوده کننده آبها از نظر فلزات سنگین

بطور کلی آبها به چهارطریق ممکن است به فلزات سنگین آلوده شوند.

1- هوا

2- خاک

3- فاضلاب‌های صنعتی- خانگی

4- زباله (شیرابه زباله)

پس آبهای صنعتی- مواد زائد حاصل از فعالیت‌های روزمره زندگی، (زباله) و تخلیه انواع فضولات حیوانی و انسانی به داخل آبهای سطحی و زیرزمینی، سهم مهمی در ایجاد این نوع آلودگی‌ها را، در آب دارا هستند.

احتمال آلوده شدن آبها بخصوص آبهای سطحی از طریق هوا، (هنگام بارندگی بویژه بارندگی‌های شدید بسیار بالاست). مقادیر زیادی از انواع آلوده کننده‌ها، نظیر مواد موجود در گرد و غبار و گازهای ناشی از فعالیت‌های صنعتی در باران حل شده، و در نتیجه این آلودگیها به آبهای پذیرنده وارد می‌گردد. (به علت PH اسیدی باران، برخی از عناصر مانند کادمیوم در آب باران حل می‌شود).

خاک یکی دیگر از منابع آلودگی آبها می‌باشد. جنس خاک نقش موثری در آلودگیهای آب می‌تواند داشته باشد. به عنوان مثال آب پس از عبور از لایه زیرزمینی، که جنس آن سنگ گالن می‌باشد؛ به علت وجود سرب در آن، در انتقال سرب پذیرنده نقش دارد؛ و به علت استفاده از آفت‌کش‌ها در کشاورزی و کاربرد کودهای شیمیایی، مقادیر معتنابهی از فلزات سنگین می‌توانند وارد آبها شوند. کیفیت آبها در اثر وجود مواد آلوده کننده بر هم خورده، و در این میان تاثیر مواد آلوده کننده، مانند فلزات سنگین بیشتر می‌باشد .