8.4. Загрязнение тяжелыми металлами

Тяжелые металлы – собирательное название металлов с плотностью более 4,5 г/см³(в некоторых справочниках к ним относят металлы с плотностью более 8 г/см³). Говоря о загрязнении окружающей природной среды тяжелыми металлами, имеют, прежде всего, в виду такие металлы, как хром (Cr), марганец (Mn), железо (Fe), кобальт (Co), никель (Ni), медь (Cu), цинк (Zn), мышьяк (As), молибден (Mo), кадмий (Cd), олово (Sn), сурьма (Sb), ртуть (Hg), свинец (Pb), висмут (Bi). Эти металлы широко используются в промышленности, весьма распространены в быту. Загрязнение тяжелыми металлами представляет серьезную проблему для крупных промышленных городов. Так, концентрация тяжелых металлов в воздухе городов превосходит их концентрацию в воздухе горных районов: для хрома – в 48 раз, для кобальта – в 46 раз, для никеля – в 25 раз, для меди – в 12,7 раза, для бериллия – в 12 раз, для кадмия – в 10 раз, для мышьяка – в 7,5 раза, для ртути – в 5 раз. Тяжелые металлы накапливаются в почвах городов и пригородов, особенно вдоль больших автострад. Из почв они могут попасть в овощи, фрукты и другие продукты питания.

Особую опасность представляют некоторые химические соединения, содержащие тяжелые металлы и растворимые в воде. Попадая в организм, такие соединения взаимодействуют с рядом ферментов и подавляют их активность, что приводит к крайне тяжелым физиологическим и неврологическим последствиям. Подобный переход тяжелых (и не только тяжелых) металлов в биологически активные соединения называется биологической мобилизациейи может стимулироваться, например, кислотными осадками (см. раздел 8.7.2). В таблице 8.2 приведены летальные, токсичные, нормальные и дефицитные дозы тяжелых металлов при попадании их в организм человека (с массой 70 кг) с пищей за сутки. Рассмотрим влияние некоторых из перечисленных тяжелых металлов на организм человека более подробно.

Таблица 8.2