化学与人类环境——重金属篇.ppt

化学与人类环境,日本水俣病事件 常见重金属中毒,日本水俣病事件,1956年，水俣湾附近发现了一种奇怪的病这种病症最初出现在猫身上，被称为“猫舞蹈症”病猫步态不稳，抽搐、麻痹，甚至跳海死去，被称为“自杀猫”随后不久，此地也发现了患这种病症的人患者由于脑中枢神经和末梢神经被侵害，轻者口齿不清、步履蹒跚、面部痴呆、手足麻痹、感觉障碍、视觉丧失、震颤、手足变形，重者神经失常，或酣睡，或兴奋，身体弯弓高叫，直至死亡当时这种病由于病因不明而被叫做“怪病”这种“怪病”就是日后轰动世界的“水俣病”,日本水俣病事件,日本水俣病事件解析 一、罪魁祸首 汞也称水银，它是一种剧毒的重金属，具有较强的挥发性汞对于生物的毒性不仅取决于它的浓度，而且与汞的化学形态以及生物本身的特征有密切关系一般认为，汞是通过海洋生物体表(皮肤和鳃)的渗透或摄含汞的食物进入体内的日本水俣病事件,二、进入途径 汞进入海洋的主要途径是工业废水、含汞农药的流失以及含汞废气的沉降此外，含汞的矿渣和矿浆也是其来源之一这种剧毒物质只要有挖耳勺的一半大小就可以致人于死命，而当时由于氮的持续生产已使水俣湾的甲基汞含量达到了足以毒死日本全国人口2次都有余的程度。

日本水俣病事件,三、致命剂量 科学试验证实，人体血液中汞的安全浓度为1微克/10毫升，当到达5-10微克/10毫升时，就会出现明显中毒症状水俣病是直接由汞对海洋环境污染造成的公害，迄今已在很多地方发现类似的污染中毒事件，同时还发现其他一些重金属如镉、钴、铜、锌、铬等，以及非金属砷，它们的许多化学性质都与汞相近，这不能不引起人们的警惕，而另一种“骨痛病”的发生，经长期跟踪调查研究，最终确认这是一种重金属镉污染所致日本水俣病事件,四、症状 突发性惊吓、两眼斜视、吞咽困难、阵发性抽搐、口腔张开而不能说话，有的小孩眯着眼睛发出狂笑，不能自已症状严重的，可出现痉挛、麻痹、意识障碍等急性发作，并很快死亡 除人体受害外，动物如猫的中毒表现也引人注目，主要是集体向大海狂奔，即所谓狂猫跳海日本水俣病事件,五、症状 汞系水俣氮肥厂排出，其中氯化甲基汞最易被吸收对水俣病死者的脑组织进行病理学检查，在显微镜下发现其大脑、小脑的病理变化，均与氯化甲基汞中毒者的脑病理变化相同 为什么甲基汞会致毒呢？因为甲基汞具有脂溶性、原形蓄积和高神经毒3项特性首先甲基汞进入胃与胃酸作用，产生氯化甲基汞，经肠道几乎全部吸收进入血液（无机汞只有5%被吸收）；然后在红细胞内与血红蛋白中的巯基结合，随血液输送到各器官。

人类为了保护自己的大脑，为防止病毒入侵，专设了血脑屏障但氯化甲基汞是稀客，为血脑屏障不识，故能顺利通过，进入脑细胞，还能透过胎盘，进入胎儿脑中脑细胞富含类脂质，而脂溶性的甲基汞对类脂质具有很高的亲和力所以很容易蓄积在脑细胞内甲基汞分子结CH3-Hg-Cl中的C-Hg键结合得很牢固，不易断开，在细胞中呈原形蓄积，以整个分子损害脑细胞，这种损害的表现具有进行性和不可恢复性因此，水俣病是环境污染中有毒微量元素造成的最严重的公害病之一日本水俣病事件,六、遗传性 水俣病的遗传性也很强，孕妇吃了被甲基汞污染的海产品后，可能引起婴儿患先天性水俣病，就连一些健康者的后代也难逃恶运环境科学家认为沉积物中的重金属污染是环境中的一颗“定时炸弹”，当外界条件适应时，就可能导致过早爆炸常见重金属中毒,一、重金属中毒原理 重金属是指相对原子质量大于65的金属，所以从元素周期表上来看铜以后的金属都是属于重金属 重金属能够使蛋白质的结构发生不可逆的改变，蛋白质的结构改变功能就会丧失（体内的酶就不能够催化化学反应，细胞膜表面的载体就不能运入营养物质、排出代谢废物，肌球蛋白和肌动蛋白就无法完成肌肉收缩……），所以体内细胞就无法获得营养，排除废物，无法产生能量，细胞结构崩溃和功能丧失，人体也就不行了。

常见重金属中毒,二、常见重金属中毒 一般常见的为：铅中毒、汞中毒、砷中毒、镉中毒、锰中毒等等 其症状为： 铅：是重金属污染中毒性较大的一种，一旦进入人体将很难排除能直接伤害人的脑细胞，特别是胎儿的神经系统，可造成先天智力低下；对老年人会造成痴呆等 另外还有致癌、致突变作用 （1）急性中毒（成年人）①轻微及中度中毒疲倦、躁动、感觉异常、肌痛、腹痛、抖动、头痛、恶心、呕吐、便秘、体重减少、性欲降低②严重中毒运动神经病变、脑病变、抽搐、昏迷、严重腹绞痛、急性肾衰竭 （2）慢性中毒①中枢神经脑病变、精神智能障碍、神经行为异常，影响孩童发育、发展及智商②周边神经运动神经传导速度变缓③血液贫血、溶血等④肾脏高血压、痛风及慢性肾衰竭⑤其他干扰维生素D代谢、减少精子活动性及数目、致癌性等常见重金属中毒,汞：食入后直接沉入肝脏，对大脑、神经、视力破坏极大天然水每升水中含0.01毫克，就会导致人中毒 砷：是砒霜的组分之一，有剧毒，会致人迅速死亡长期接触少量，会导致慢性中毒另外还有致癌性 镉：导致高血压，引起心脑血管疾病；破坏骨骼和肝肾并能引起肾功能衰竭 锰：超量时会使人甲状腺机能亢进也能伤害重要器官,常见重金属中毒,钴：能对皮肤有放射性损伤。

钒：伤人的心、肺，导致胆固醇代谢异常 锑：与砷能使银手饰变成砖红色，对皮肤有放射性损伤还能伤害骨骼、肝脏、肾脏许多东西为了防火，全部喷上三氧化锑，如沙发、窗帘、地毯都经过这种处理 铊：会使人多发性神经炎安庆女幼师“铊”投毒案 该案是全国第三例铊投毒案 清华女生“铊”中毒案 朱令铊中毒事件是指中国北京清华大学1992级化学系女生朱令在1994年11月底出现铊中毒症状，导致她全身瘫痪、100%伤残、大脑迟钝，由于本案历时十多年一直未能侦破，此案引发媒体与网络的报道和外界的关注与讨论 北京大学“铊”投毒案 1997年5月，北京大学发生全国第二起“铊”投毒案件 中国矿业大学(徐州)“铊”中毒事件 2007年5月22日，中国矿业大学常某以非法手段从外地获取了250克剧毒物质硝酸铊5月29日下午4时许，常某用注射器分别向受害人牛某、李某、石某的茶杯中注入硝酸铊，导致3名学生铊中毒 山东章丘某美容店老板先后投毒，致2人铊中毒，1人死亡 河南一家人铊中毒，1人死亡 四川一对姐妹铊中毒，妹妹死亡。