Kim loại gây độc bằng cách kìm hãm hoạt động của enzyme.Hiệu ứng độc của nhiều kim loại thường do kết quả của tương tác giữa kim loại và nhóm thiol (-SH) của enzyme, hoặc do sự chuyển đổi mất một cofactor kim loại cần thiết của enzyme. Ví dụ, chì làm chuyển đổi mất kẽm của enzyme dehydratase của axit δ-aminolevulinic. Một cơ chế gây độc khác của kim loại, đó là kìm hãm sự tổng hợp enzyme. Ví dụ, niken và platin kìm hãm sự tổng hợp ra enzym δ-aminolevulinic-synthetase, do đó sẻ phong tỏa sự tổng hợp hem vốn là thành phần quan trọng của hemoglobin và cytocrom. Có thể bảo vệ các enzyme này khỏi độc tính của kim loại bằng cách sử dụng các tác nhân tạo phức như dimercaprol để tạo nên những liên kết bền với kim loại. Các enzyme thường có độ nhạy cảm khác nhau đối với kim loại. Chẳng hạn, đa số các enzyme xúc tác quá trình tổng hợp ra hemoglobin thường bị kìm hãm bởi pb với các hàm lượng khác nhau.
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỘC TỐ KIM LOẠI ĐỘC TỐ THỰC PHẨM GVHD: TS PHAN NGỌC HÒA NHÓM 3: LÊ CHÍ HÒA - 1570424 CAO THỊ QUỲNH MAI – 1570429 NGUYỄN TRỌNG NAM- 1570430 LƯU BÙI BẢO NGỌC - 1570431 04-2016 MỤC LỤC I TỔNG QUÁT Giới thiệu Như biết, độc chất học ngành khoa học chuyên nghiên cứu chất độc, bao gồm việc phát chất độc, đặc tính lý hoá ảnh hưởng sinh học ảnh hưởng sinh học hậu chúng gây ra… Ngày nay, thời đại công nghiệp phát triển không ngừng làm biến đổi liên tục môi trường sống, từ sinh nhiều loại chất độc có hại cho sinh vật Trong yếu tố đó, kim loại nặng (kim loại có khối lượng riêng lớn 5g/cm ) xem loại chất độc quan tâm hàng đầu Báo cáo tập trung vào kim loại nặng, nguồn gốc, mối nguy hiểm mà kim loại nặng mang lại chế gây độc Nguồn gốc Xét ngành thực phẩm, nguồn gốc kim loại nặng xuất thực phẩm xuất do: - Nguyên liệu dùng chế biến hoá chất không đủ tiêu chuẩn dùng thực phẩm (ví dụ: HCl không tinh khiết, có chứa kim loại nặng sản xuất nước chấm) - Kim loại nặng nhiễm vào thức ăn kỹ thuật sản xuất chưa tốt - Các kim loại nhiễm vào thức ăn trình nấu nướng, chứa đựng, bảo quản dụng cụ kim loại có chứa nguyên tố độc hại - Nhà máy hoá chất thải kim loại độc hại vào môi trường, từ trồng, vật nuôi hấp thụ, gây ngộ độc cho người động vật - Lấy nước bị nhiễm kim loại nặng độc hại sử dụng sản xuất Xét tự nhiên, kim loại nặng tồn ba môi trường: môi trường khí, môi trường nước môi trường đất - Trong môi trường khí, kim loại nặng thường tồn dạng kim loại Các kim loại phần lớn độc, vào thể người động vật khác qua đường hô hấp Từ gây nhiều bệnh nguy hiểm cho người động vật - Trong môi trường đất kim loại nặng thường tồn dạng kim loại nguyên chất, khoáng kim loại, hoăc ion Kim loại nặng có đất dạng ion thường cỏ, thực vật hấp thụ làm cho thực vật nhiễm kim loại nặng… Và vào thể người động vật thông qua đường tiêu hóa người động vật tiêu thụ loại thực vật - Trong môi trường nước kim loại nặng tồn dạng ion phức chất Trong ba môi trường môi trường nước môi trường có khả phát tán kim loại nặng xa rộng Trong điều kiện thích hợp kim loại nặng môi trường nước phát tán vào môi trường đất khí Kim loại nặng nước làm ô nhiễm trồng trồng tưới nguồn nước có chứa kim loại nặng đất trồng bị ô nhiễm nguồn nước có chứa kim loại nặng qua Do kim loại nặng môi trường nước vào thể người thông qua đường ăn uống I CÁC NGUỒN KIM LOẠI NẶNG TRONG MÔI TRƯỜNG Tự nhiên: - Núi lửa - Từ mỏ khoáng sản - Lớp đá trầm tích Nhân tạo: Tuy nhiên, cần lưu ý rằng: ô nhiễm kim loại nặng chủ yếu gây hoạt động người, ảnh hưởng tập quán công nghiệp từ khai thác dầu mỏ từ sản xuất công nghiệp, sử dụng đạn chì phóng thích chì từ xe ô tô Sự ô nhiễm đất canh tác kim loại nặng sử dụng thời gian dài chất trừ sâu vô cơ, bùn cống rãnh ô nhiễm làm chất cải tạo đất hệ thống tưới tiêu bị tích tụ nguyên tố độc với hàm lượng lớn vùng ẩm ướt Sau đây, tìm hiểu rõ số nguyên nhân hoạt động người a Từ thuốc trừ sâu vô Mặc dù ngày nay, thuốc trừ sâu vô thay thuốc trừ sâu tổng hợp, trước đây, vai trò cần thiết cho trồng Các hoá chất arsenate, calci asenate đồng sulfate sử dụng để trừ nấm gây bệnh loài động vật chân đốt Do nguyên tố bị liên kết tạo phức chất hữu đất bề mặt trao đổi ion khác với hạt keo đất, chúng hoà tan có xu hướng tích tụ lại nước Sự tích tụ tăng dần cặn chì arsenic đất kết luận chắn Đất canh tác bị ô nhiễm thuỷ ngân để xử lý hạt giống Các hợp chất thuỷ ngân dùng để kiểm soát bệnh nấm lớp cỏ hay phá hoại cỏ dại digitaria spp Các hợp chất thuỷ ngân sử dụng rộng rãi để xử lý hạt giống Mục đích việc bảo vệ hạt nảy mầm khỏi mầm bệnh, đặc biệt giai đoạn làm ẩm, nhiễm nấ bệnh bắt nguồn từ bề mặt phân cách đất không khí làm cho yếu đi, lụi tàn chết Sau này, có khảo sát tích tụ thuỷ ngân chất độc thể loài chim hoang dại động vật có vú sau chúng ăn hạt giống xử lý hoá chất b Từ bùn, cống, rãnh Việc sử dụng bùn cống có chứa kim loại gây tra ô nhiễm nông nghiệp hạt giống Bùn cống rãnh sản phẩm phụ trình xử lý nước thải đô thị Bùn cống rãnh ưa chuộng nhiều chất hữu chứa hàm lượng đáng kể chất đa lượng nito photpho Bùn sử dụng hầu công nghiệp chúng chứa lượng lớn chất độc Nồng độ nguyên tố kim loại nặng độc hại nước cống nhiều nước khác Sự đa dạng nguyên tố cadimi, đồng, nikel kẽm nguyên nhân chắn gây nên độc tính vật lý bùn cống dùng cho đất canh tác Chỉ phần nhỏ gọi dinh dưỡng vi lượng tổng lượng nguyên tố độc bùn cống có lợi cho Như biết, phát triển phụ thuộc vào khả trao đổi cation pH đất, số lượng bùn sử dụng, thành phần nguyên tố nó, loài giống Những trồng đất bùn cống tăng hàm lượng độc tính kim loại mô chúng Sau đó, kim loại đồng hoá vào thức ăn người ăn vào trực tiếp hay gián tiếp ăn thịt gia súc nuôi từ loại trồng c Từ trình khai thác sản xuất kim loại Chu trình kim loại công nghiệp: Ô nhiễm kim loại nặng có nguồn gốc từ sản xuất công nghiệp khai thác mỏ Quặng sàng, nghiền tách thành phần nhỏ, tạo thành sản phẩm giàu kim loại nặng, cộng với số lượng lớn chất thải Các chất thải thường thải dạng bùn than xuống dầm, thường lòng chảo tự nhiên hồ Quặng sau sàng đưa đến lò nấu Chất thải lò chất nóng chảy (xỉ) phân tán vào đất, kèm theo phóng thích SO 2, khí khác kim loại ứng với quặng Thành phẩm từ lò luyện chảy đưa đến lò luyện tinh để sản xuất kim loại tinh khiết Kim loại tinh dùng nhiều ngành khác Từ đây, tạo ô nhiễm vào đất, nước không khí Ô nhiễm từ chất thải khai thác mỏ Sự ô nhiễm quanh khu vực mỏ chất thải trình khai thác mỏ, bãi tập trung thành đống cực lớn d Các lò nấu kim loại Các nghiên cứu rằng, xung quanh lò nấu kim loại thường xảy ô nhiễm Các kim loại nặng gây lượng bụi thải khí từ lò nấu kim loại Mức độ lắng động khí song song với mức độ ô nhiễm môi trường đất Khả liên kết kim loại lớn lớp đất hữu rừng làm kim loại lắng sâu xuống đất e Các loài chim đạn chì Chì nguyên liệu để chế tạo đạn bắn chim Chim ăn phải viên đạn (hay mảnh đạn) bị kẹt lại mề Ở đó, mảnh đạn làm trầy xước mề bị hoà tan dịch vị sau hấp thu vào máu Một vài nghiên cứu cho thấy cần viên đạn kẹt mề giết vịt với dấu hiệu đặc trưng xảy giảm 30~50 % thể trọng, bị nhiễm độc thần kinh cuối chết f Chì kim loại nặng khác từ khói thải giao thông Chì phóng thích từ xe ô tô góp phần chủ yếu vào ô nhiễm chì chung Sau đó, hàm lượng Niken, đồng, Côban nhôm tan Nguyên nhân phóng thích chì từ xe ô tô sử dụng nhiên liệu có chì Tetraethyl chì thêm vào xăng hợp chất phụ gia bôi trơn để làm tăng hiệu máy móc khả kinh tế xăng Một vài kiểu ô nhiễm kim loại khác gây hao mòn thiết bị ô tô có chứa kim loại Sự bào mòn vỏ xe hay sử dụng kim loại Niken làm phụ gia xăng hay dầu Hầu hết chì đất tạo thành phức kim bền trơ Vậy, nhiều tính định, số nguyên tố kim loại độc có khả tích tụ sinh học tích tụ qua hệ thức ăn So với trường hợp nước, sinh vật nhiều hệ thống mặt đất đa dạng hơn, có xu hướng tích tụ kim loại nặng nguyên tố khác II CƠ CHẾ GÂY ĐỘC CỦA KIM LOAI NẶNG Enzym Kim loại gây độc cách kìm hãm hoạt động enzyme.Hiệu ứng độc nhiều kim loại thường kết tương tác kim loại nhóm thiol (-SH) enzyme, chuyển đổi cofactor kim loại cần thiết enzyme Ví dụ, chì làm chuyển đổi kẽm enzyme dehydratase axit δaminolevulinic Một chế gây độc khác kim loại, kìm hãm tổng hợp enzyme Ví dụ, niken platin kìm hãm tổng hợp enzym δ-aminolevulinic-synthetase, sẻ phong tỏa tổng hợp hem vốn thành phần quan trọng hemoglobin cytocrom Có thể bảo vệ enzyme khỏi độc tính kim loại cách sử dụng tác nhân tạo phức dimercaprol để tạo nên liên kết bền với kim loại Các enzyme thường có độ nhạy cảm khác kim loại Chẳng hạn, đa số enzyme xúc tác trình tổng hợp hem thường bị kìm hãm chì với hàm lượng khác Các bào quan tế bào Nói chung hiệu ứng độc kim loại phản ứng chúng, với hợp phần nội bào Muốn gây độc, kim loại phải xâm nhập vào bên tế bào, chất ưa béo, metyl thủy ngân, vận chuyển qua màng tế bào cách dể dàng Khi kim loại liên kết với protein hấp thụ qua đường nội thấm bào Sau xâm nhập vào tế bào, kim loại tác động đến bào quan Các bào quan tế bào tăng cường hay làm giảm chuyển động kim loại qua màng sinh học làm thay đổi độc tính Hơn nữa, số protein có mặt bào tương, lysosome nhân tế bào liên kết với kim loại độc Cd, Pb, Hg làm giảm hoạt tính sinh học protein Chẳng hạn cadimi, metyl thủy ngân, coban thiếc thường ức chế enzyme vi thể Một số kim loại độc gây hư hỏng cấu trúc lưới nội chất Các ti thể có hoạt động trao đổi chất cao có khả vận chuyển qua màng cách mạnh mẽ nên bào quan đích chính, vị enzyme hô hấp (oxi hóa- khử) chúng dể dàng bị kìm hãm kim loại Khả gây độc kim loại nặng a Gây ung thư Nhiều kim loại coi tác nhân gây ung thư cho người hay động vật cho người vật Arsen hợp chất nó, số dẩn xuất crom, niken dẩn xuất tác nhân gây ung thư cho người Ngoài ra, beri, cadimi cisplatin tác nhân gây ung thư Gây ung thư qua chế tác động thay Zn 2+ Ni2+, Co2+ Cd2+ protein vận chuyển gây tổn thương khung tế bào, ảnh hưởng đến tính xác polymerase vốn tham gia vào sinh tổng hợp AND Kim loại Arsen Bằng chứng cho thấy gây ung thư Ở người Ở động vật Đủ Có mức độ Beri Cadimi Crom - Hóa trị - Hóa trị Cis-platin Phức sắt dextran Chì vô Thủy ngân - Kim loại - Hợp chất Selen Đủ Đủ Đủ Đủ Chưa đủ Đủ Chưa đủ Chưa đủ Chưa đủ Chưa đủ Đủ Đủ Đủ Đủ Chưa đủ Đủ Chưa đủ Đủ Đủ Chưa đủ b Chức miễn dịch Khi bị nhiễm số kim loại dẩn đến kiềm hãm chức miễn dịch Các kim loại nặng, hợp chất hữu kim loại chì, cadimi, niken, crom, metyl thủy ngân, arsenit arsenat natri, arsen trioxyd hợp chất loại bỏ miễn dịch Còn kim loại khác niken, bari, dẫn xuất platin chất kích thích miễn dịch Chúng thường gây phản ứng nhạy cảm hay dị ứng, phản ứng thường diễn (trong 15 phút) c Hệ thần kinh Do tính nhạy cảm lớn nên hệ thần kinh mục tiêu công kim loại Dạng thức lý hóa kim loại thường yếu tố định độc tính Hơi thủy ngân (dạng kim loại) metyl thủy ngân dể dàng xâm nhập vào hệ thống thần kinh gây tác dụng độc, dẩn xuất vô lại có khả xâm nhập vào hệ thống thần kinh nên chúng chất độc thần kinh Các chất hữu chì chủ yếu chất độc thần kinh, dẫn xuất vô lại ảnh hưởng mạnh đến quấ trình tổng hợp hem mức nhiễm cao chúng gây bệnh não Ở trẻ em bị nhiễm mức vừa phải dẩn đến rối loạn tâm thần Các kim loại khác đồng, trietylen thiếc, vàng, liti, mangan có tác dụng độc thần kinh d Thận 10 photphat xương thể tính độc truyền vào mô mềm thể Nhiễm độc Pb chữa tác nhân chelat tác dụng liên kết mạnh với Pb Ví dụ phức chelat Canxi dd dùng để giải độc Pb, Pb chỗ Ca chelat phức chelat Pb tách nhanh nước tiểu e Độc tính, tác hại: - Nhiễm độc cấp tính: hấp thụ muối chì nhanh vào thể gay rối loạn tiêu hóa (đau bụng, buồn nôn, tiêu chảy), chuột rút, co giật có dấu hiệu viêm gan, viêm thận (tiểu ít, da - vàng…) Nhiễm độc mãn tính: có triệu chứng sớm thể suy sụp, mệt mỏi, thiếu ngủ, ăn ngon, đau xương cơ… Sau triệu chứng da tái xám thiếu máu, chân có màu xám sẫm, tăng huyết áp (có thể dẫn tới xuất huyết, suy tim), viêm thận - hay tai biến não Do độc tính cao nên chì gây tác hại cho toàn thể như: o Rối loạn tổng hợp HEM; ảnh hưởng đến hình thái tế bào (hồng cầu hạt kiềm) làm giảm tuổi thọ hồng cầu, gây thiếu máu o Gây bệnh não, để lại di chứng sau điều trị o Gây tổn thương ống thận dẫn đến bệnh thận mãn tính, - không phục hồi o Gây táo bón, tăng coprop-phirin niệu o Gây tăng huyết áp o Ảnh hưởng đến sinh sản, nội tiết nhiễm sắc thể Liều lượng gây độc chì kim loại: o 1000mg hấp thụ vào thể lần gây tử vong o 10mg/lần ngày dẫn đến nhiễm độc nặng sau vài tuần o 1mg/ngày dẫn đến nhiễm độc mãn tính - Liều lượng gây độc muối chì người lớn: 17 o Chì acetat: 1g o Chì carbonat: 2-4g o Chì tetraetyl: nhỏ giọt 1/10ml da chuột cống gây - chết 18-24 Nồng độ cho phép không khí: o Việt Nam (2002) NĐTĐCP chì hợp chất chì vô cơ: Trung bình (TWA): 0.05mg/m3 Từng lần tối đa (STEL): 0.1mg/m3 o Mỹ (ACGIH: 1998): Chì hợp chất chì vô cơ: 0.05 mg/m3 Chì asenat: 0.15 mg/m3 Chì cromat, tính theo Pb: 0.05 mg/m3 Chì cromat, tính theo Cr: 0.012 mg/m3 Cadimi (Cd) a Nguồn gốc: Có nhiều mỏ khoáng chất thải công nghiệp Khi tiến hành khai thác mỏ xử lý chất thải không dảm bảo an toàn gây tượng nhiễm độc Cd cho vùng dất xung quanh Súc vật người dễ bị ngộ dộc Cd thường xuyên ăn uống thực phẩm vùng dất b Nguyên nhân: chủ yếu nhiễm độc tiếp xúc với Cd bụi khói trinh nấu chảy chiết xuất Cd, ngành công nghiệp có liên quan đến kim loại Cd Tiêu thụ thực phẩm tiếp xúc với đồ dùng làm bếp mạ Cd dùng lần đầu c Cơ chế gây độc, chuyển hóa thể Trong tự nhiên Cd có khoáng vật chứa kẽm Cây cối phát triển đòi hỏi Zn chúng tách làm giàu Cd với chế hóa sinh tương tự Với nồng độ cao Cd gây đau thận, thiếu máu phá hủy tủy xương 18 Phần lớn Cd xâm nhập vào thể qua đường dày ruột nhiên hạn chế Cd gây nôn mạnh Sau hít phải Cd tích lũy thận đào thải Một phần nhỏ liên kết mạnh với protein thể thành thionin - kim loại có mặt thận phần lại giữ thể, tích tụ lại tăng dần tuổi tác Đến lượng Cd đủ lớn chỗ Zn enzyme quan trọng gây rối loạn trao đổi chất Ngoài Cd sau hấp thu vào thể, tương tác với RNA làm sai lệch mã di truyền, sai lệch trình sinh tổng hợp protit d Độc tính, tác hại - Nhiễm độc cấp tính: tỷ lệ tử vong hít phải Cd dánh giá từ 1520% gây tử vong sau hít phải Cd từ 1-3 ngày Hiện tượng lâm - sang thường gây kích ứng phổi: khó thở, tím tái, ho… Nhiễm độc mãn tính: có màu vàng Cd dấu hiệu lam sang nhiễm độc Cd Tiếp đến rối loạn hô hấp (viêm mũi, viêm phế quản), rối loạn chức thận, xuất chứng nhuyễn xương gây - đau nhức khung chậu chi Tính chất gây ung thư: theo dõi người, có phát ung thu tuyến tiền liệt người tiếp xúc Được xác định có khả - gây ung thư người Rối loạn toàn thân: Ở người nhiễm độc xuất rối loạn như: gầy, sút cân, hốc hác; suy nhược; thiếu máu nhẹ, tăng γ- globulin huyết… e Liều lượng gây độc: 3mg/kg Cd tiêm vào chuột đồng chửa chuột nhắt tác nhân gây quái thai vết nứt mỏ, vòm miệng thiếu sót tứ chi Bò cừu ăn thức ăn có chứa 50-100mg/kg thức ăn, liên tục năm gây biến đổi dị dạng cho thai chúng Trong thực phẩm lượng Cd> 15ppm xem nhiễm độc Thí nghiệm gia cầm xác định liều LD50: 165mg/kg thể trọng, lợn: 200mg/kg thức ăn 19 f Nồng độ cho phép: Trong không khí Việt Nam (2006): Trung bình Từng lần tối đa (TWA) mg/m (STEL) mg/m3 Cd hợp chất 0.01 0.05 Cadimi octadecanoat 0.04 0.1 Các quy định Mỹ Cd qua thời kỳ: TLV(ACGIH 1969) trị số đỉnh: 0.1 mg/m3 TLV(ACGIH 1989-1990) bụi: 0.05 mg/m3 TLV(ACGIH 1998) cho Cd hợp chất Cd bụi: Bụi hô hấp: 0.002 mg/m3 Bụi toàn phần: 0.01 mg/m3 Thủy ngân (Hg) Thủy ngân hợp chất thủy ngân chất độc mạnh Thủy ngân kim loại thể lỏng 0ºC, màu bạc trắng, sôi 3750C, tỷ trọng 13.6, khối lượng phân tử 200.61 a Nguồn gốc: Trong tự nhiên, thủy ngân sinh chủ yếu trình thoát khí vỏ trái đất, phun lên núi lửa Hàng năm thiên nhiên đưa vào môi trường khoảng 2700 - 6000 thủy ngân Khai thác hàng năm giới khoảng 10000 kim loại thủy ngân, khai thác, lượng thủy ngân bị môi trường, thái khí Chất thải ngành công nghiệp khác: đốt nhiên liệu, luyện quặng kim loại: vàng, sắt, thép , sản xuất xi măng, thiêu đốt chất thải rắn Trong sản xuất, đời sống: dùng thủy ngân kim loại điện phân nuối ăn để sản xuất khí clorua natrihydroxide; công nghiệp sản xuất giấy; thuốc trừ sâu; dụng cụ đo lường, thiết bị y học, làm giả Thủy ngân không tham gia vào đồng hóa, chức chuyển hóa động vật người Thủy ngân độc, người động vật bị nhiễm ô nhiễm môi trường Trên đảo Monamata Nhật, người động vật bị nhiễm hàng loạt từ không khí cá biển bị nhiễm độc thủy ngân Người ta lấy tên đảo đặt tên cho bệnh (bệnh monamata) Động vật bị 20 nhiễm dùng muối thủy ngân bảo quản chống nấm, mốc cho hạt ngũ cốc Trường hợp hay gặp ngộ độc lợn b Nguyên nhân: ô nhiễm thủy ngân thường đến từ hoạt động khai thác sản xuất người chất thải công nghiệp luyện kim, sản xuất muối ăn (diện phân), thuốc trừ sâu, thiết bị y tế… c Hấp thụ Thủy ngân thường xuyên xâm nhập thể qua đường hô hấp Thủy ngân bị hấp thụ qua da, không mạnh đường hô hấp Ngoài thủy ngân bám da vào thể qua đường miệng d Độc tính, tác hại - Nhiễm độc cấp tính: viêm dày, ruột non, viêm kết tràng-xcuất - huyết, nôn…, kích ứng, viêm da Nhiễm độc bán cấp tính: ho, kích ứng phế quản, viêm lợi, loát - miệng… Nhiễm độc mãn tính: xuất hiện tượng viêm lợi, viêm miệng Lợi bị sung tấy đỏ, có viềng màu xanh xám (người bệnh cảm thấy có mùi kim loại miệng) Sau triệu chứng run xuất bắt đầu tay, mí mắt, lưỡi, tiếp đến chi Đây triệu chứng đặc trưng nhiễm độc thủy ngân Dần dần dẫn đến suy kiệt tử vong e Cơ chế gây độc, chuyển hóa thể Tính độc Hg phụ thuộc vào đặc tính hoá học nó, Hg nguyên tố tương đối trơ không độc Nếu bị nuốt vào lại bị thải mà không gây hậu nghiêm trọng Hg có áp suất tương đối cao, hít phải độc, Hg thường bảo quản nơi thoáng gió, phần rơi vãi thường làm nhanh Hơi Hg hít phải vào não qua máu dẫn tới huỷ hoại ghê gớm thần kinh trung ương HgCl2 không tan Trong dày có hàm lượng lớn Cl - nên Hg2+ không độc Tuy nhiên Hg2+ hoàn toàn độc lực với 21 nguyên tử lưu huỳnh, nên dễ dàng kết hợp với amino axit chứa lưu huỳnh protein Nó tạo liên kết với hemoglobin albumin huyết thanh, hai chất có nhóm hidrosunfua Tuy nhiên Hg 2+ qua mạng sinh học nên thâm nhập vào tế bào sinh học Dạng độc hợp chất thuỷ ngân metyl thuỷ ngân CH3Hg+ Chất hoà tan mỡ - phần chất béo màng não tuỷ Liên kết HgC không dễ dàng bị phá vỡ ankyl thuỷ ngân giữ lại thời gian dài Đặc tính nguy hiểm khả RHg + qua thai vào mô bào thai Sự liên kết Hg với màng tế bào làm ngăn cản chuyển vận tích cực đường qua màng tế bào cho phép chuyển dịch kali tới màng Điều dẫn tới thiếu hụt lượng tế bào não rối loạn việc trưỳên kích thích thần kinh Đây sở để giải thích trẻ sơ sinh, sinh từ bà mẹ bị nhiễm metyl thuỷ ngân chịu phá hoại hồi phục hệ thần kinh trung ương, bao gồm phân liệt thần kinh, phát triển trí tuệ chứng co giật Nhiễm độc metyl thuỷ ngân dẫn tới phân lập nhiễm sắc thể, phá vỡ nhiễm sắc thể ngăn cản phân chia tế bào Tất bệnh nhiễm độc thuỷ ngân xẩy hàm lượng Hg mau 0,5 ppm CH3Hg+ f Liều gây độc nồng độ cho phép: HgCl2 độc qua đường tiêu hóa chó uống 0.2-0.3mg; cừu 4g; bò 4-8g gây ngộ độc nặng Hg 2Cl2 độc hơn, liều ngộ độc qua đường tiêu hóa ngựa 12-16g; bò 8-12g; cừu 1-5g; chó 0.4-5g Các chất sử dụng xử lý hạt ngũ cốc có LD50 chuột sau: - Etyl thủy ngân cloride 20mg/kg trọng lượng Meloxyetyl thủy ngân cloride 50mg/kg trọng lượng Meloxyetyl thủy ngân silicat 55mg/kg trọng lượng 22 Theo NĐTĐCP Việt Nam 2002 thủy ngân hợp chất không khí sau: - Trung bình (TWA): 0.02 mg/m3 - Từng lần tối đa (STEL): 0.04 mg/m3 Theo quy định TLV(ACGIH 1998) Mỹ: - Hợp chất ankyl: 0.01 mg/m3 - Hợp chất aryl: 0.1 mg/m3 - Hg hợp chất Hg vô vơ: 0.025 mg/m3 - Hg kim loại: 0.1 mg/m3 NĐTĐCP Hg hữu etyl thủy ngân clorua, dietyl thủy ngân, etyl thủy ngân photphat,… theo quy định Liên xô (cũ) 0.005 mg/m3 Bari (Ba) Là kim loại độc thuộc nhóm kiềm thổ Các muối Ba độc, Ba phóng xạ Ba140 Các muối Ba sử dụng sản xuất thuốc trừ sâu- Bari florosilicat; diệt chuột- bari carbonat; đặc biệt bari clorid độc động vật có dày đơn chó, mèo, lợn… a Nguyên nhân ngộ độc: thức ăn có nguồn gốc thực vật nhiễm thuốc trừ sau, diệt chuột… b Hấp thụ: hợp chất tan Ba qua miệng vào đường tiêu hóa có độc tính cao nhiễm độc công nghiệp xảy Tuy nhiên người lao động bị nhiễm độc tiếp xúc, hít thở với bụi hợp chất tan Ba trình sản xuất Ngoài hợp chất tan kích ứng niêm mạc mắt BaSO4 chất trơ với phổi người đưa vào phế quản để chụp Xquang Tuy nhiên hít phải bụi BaSO4 đọng lại phổi, đến hàm lượng định gây ảnh hưởng đến phổi c Cơ chế gây độc: Độc tính bari đường tiêu hóa hàm lượng ion Ba++ định Khi vào đường tiêu hóa, tác dụng HCl nuối bari nhanh chóng chuyển thành BaCl2 dạng phân ly thành ion Ba++, 23 nên bari độc với loài dày đơn Triệu chứng: Ion Ba++ vào đường tiêu hóa gắn vào trơn dày _ ruột gây co thắt, chảy nhiều nước bọt, nôn, đau bụng, tiêu chảy dội Khi hấp thu vào máu làm co mạch máu, tăng huyết áp, dãn đồng tử mắt Trên tim đầu bị kích thích giống digitalis, sau bị suy tim, loạn nhịp tim, rung tâm thất, gây rối loạn tuần hoàn, hô hấp Cơ vân lúc đầu bị kích thích co giật kiều tetanos sau bị liệt Khi hấp thu vào máu, lượng thải qua thận, phần lớn thải trừ qua tuyển đường tiêu hóa: dịch mật, tụy, dày - ruột d Liều lượng gây độc: LD50 BaCl2 chuột 350550mg/kg; chó 90mg/kg; ngựa 800-1200mg/kg e Nồng độ cho phép Trong không khí theo NĐTĐCP Việt Nam (2002): BaO: Trung bình (TWA): 0.6mg/m3 Từng lần tối đa (STEL): 6mg/m3 Mỹ (1998) Ba hợp chất tan: 0.5mg/m3 BaSO4: 10g/m3 (Không chứa atbet SiO2 kết tinh < 1%) IV ĐỘC TÍNH CỦA MỘT SỐ NGUYÊN TỐ VI LƯỢNG CẦN THIẾT TRONG CƠ THỂ: Là nguyên tố kim loại cần thiết cho thể người, nhiên tùy hàm lượng mà có hoạt tính ảnh hưởng khác đến thể người, bao gồm: Mức vi lượng: đáp ứng cho phát triển tăng trưởng tốt cho thể Mức nội cân bằng: dự trữ lượng vi chất cần thiết cho nhu cầu thể 24 Mức gây độc Mức nội cân nghiên cứu đưa sau: Nguyên tố Coban Đồng Sắt Magie Mangan Molypden Selen Kẽm Mức nội cân 98µg/l nước tiểu 0.18 µg/l máu 120-140 µg/l máu