Мышьяк As

Мышьяк открыт Альбертом Великим в XIII в. Название произошло от греч. arsenikon (желтый пигмент). Русское название этому элементу дало слово «мышь», поскольку препараты мышьяка применялись для истребления мышей и крыс.

То, что мышьяк очень токсичное вещество, знают все. В давние времена он был одним из излюбленных ядов. Его летучее соединение арсин применялся как боевое отравляющее вещество, поскольку концентрация арсина в воздухе 0,005г/л вызывает мгновенную смерть. Слово "мышьяк" употребляется как очень обобщенное понятие. На самом деле мышьяком (арсеном) правильнее называть только химический элемент. Мышьяк образует множество соединений, которые очень сильно отличаются между собой, в том числе и по токсичности. Прежде всего, отличаются по токсичности органические соединения мышьяка от неорганических. Так, отравления органическим мышьяком из пищевых источников не описаны. Токсичные неорганические соединения мышьяка (наиболее распространенные оксид трехвалентного мышьяка (III) As₂0₃ и оксид пятивалентного мышьяка (V) As₂O₅). Другими важными соединениями мышьяка являются хлорид мышьяка (III) и различные соли, такие, как арсенат свинца, а также газообразное водородное соединение арсин (AsH₃). В пределах неорганических соединений токсичность также отличается очень сильно: соединения трехвалентного мышьяка намного токсичнее, чем пятивалентного.

По степени снижения токсичности соединения мышьяка располагаются в следующий ряд: AsH₃ > As³⁺ > As⁵⁺. (арсин (мышьяковистый водород) самый токсичный).

Мышьяк (As) широко распространен в окружающей среде. Он встречается почти во всех почвах. Мировое производство мышьяка составляет приблизительно 50 тыс. т/год. В последнее время производство мышьяка каждые 10 лет возрастает на 25 %.

Мышьяк применяется в металлургии при получении некоторых сплавов для увеличения твердости и термостойкости сталей. В химической промышленности мышьяк используется в производстве красящих веществ, а также стекла и эмалей. В основном мышьяк применяется в сельском хозяйстве. Гербициды, фунгициды, инсектициды, разнообразные консерванты – все они могут содержать мышьяк. К важным сельскохозяйственным ядохимикатам относятся арсенат свинца (источник загрязнения табака свинцом и мышьяком), арсенит меди (парижская зелень). Это один из самых токсичных мышьяксодержащих препаратов против насекомых — вредителей растений. Очень ядовит. Некоторые из них запрещены.

В результате широкого распространения в окружающей среде и использования в сельском хозяйстве мышьяк присутствует в большинстве пищевых продуктов. Обычно его содержание в них невелико — менее 0,5 мг/кг — и редко превышает 1 мг/кг, за исключением некоторых морских организмов (особенно ракообразных и моллюсках), которые аккумулируют этот элемент. В креветках и других морских обитателях мышьяк присутствует в виде органического соединения арсенобетаина – вещества, которое не оказывает токсического действия на организм. То есть, "получая" мышьяк из воды или корма, креветки накапливают его в себе в безвредной для человека форме. НО!!! На волне радости о безвредности мышьяка в креветках, не нужно забывать, что морепродуктов могут быть проблемы на предмет загрязненности другими металлами – кадмием, ртутью и свинцом. Промышленные, а также случайные загрязнения могут привести к значительному увеличению естественного уровня мышьяка в пищевых продуктах и напитках. При использовании соединений мышьяка в составе пестицидов для обработки виноградников отмечены случаи отравления винами.

Мышьяк может вызвать как острые, так и хронические отравления. Чаще всего отравления происходят при попадании в организм оксида трехвалентного мышьяка (смертельная доза 70-180 мг). Хроническое отравление мышьяком приводит к потере аппетита и снижению веса, желудочно-кишечным расстройствам, периферическим неврозам, конъюнктивиту, гиперкератозу и меланоме кожи, которая нередко переходит в рак. Была отмечена высокая частота возникновения рака кожи в некоторых районах Великобритании, где в питьевой воде содержалось около 12 мг/л мышьяка. В организме мышьяк взаимодействует с другими металлами, в частности, с селеном (о чем мы уже говорили) и с кадмием. Разовая доза мышьяка 30 мг смертельна для человека.

Мышьяк образует нерастворимые соединения с молочным белком – казеином. Эти соединения не всасываются в кровь, что позволяет использовать молоко в качестве противоядия при отравлении мышьяком.

Токсическое действие мышьяка обусловлено связыванием им сульфгидрильных групп белков (SH – группам) и ингибированием действия многих ферментов, участвующих в процессах клеточного метаболизма и дыхания, тем самым нарушается жировой, углеводный обмены, снижаются окислительные процессы в тканях.

Биологический период полувыведения мышьяка из организма от 10 дней (для трехвалентного мышьяка) до 30 часов (для метилированных форм).

Экспертами ФАО и ВОЗ установлена ДСД мышьяка 0,05мг/кг массы тела, что для взрослого человека составляет около 3 мг/сут.

Группа французских врачей-паталогоанатомов подтвердила сегодня, что Наполеон 1 умер от отравления мышьяком во время его заточения на острове Святой Елены. Этот вывод они сделали на основе тщательного анализа пряди волос императора. Он показал, что количество мышьяка в волосах Наполеона было превышено в 38 раз по сравнению с тем пределом, которое может выдержать человеческий организм.