الزرنيخ

الموسوعة الحرة

الزرنيخ  33​
الزرنيخ
نطق
  • / ɑːr sən ɪ ك / ( AR -sən - ik
    )
  • كصفة : / ɑːrˈsɛnɪk /
    ( ar - SEN -ik )​​​​
الأشكال المتآصلةالرمادي (الأكثر شيوعًا)، والأصفر، والأسود (انظر الأشكال المتآصلة للزرنيخ )
مظهررمادي معدني
الوزن الذري القياسي A r °(As)
  • 74.921 595 ± 0.000 006 [1]
  • 74.922 ± 0.001  ( مختصر ) [2]
الزرنيخ في الجدول الدوري
هيدروجين الهيليوم
الليثيوم البريليوم البورون الكربون نتروجين الأكسجين الفلور نيون
الصوديوم المغنيسيوم الألومنيوم السيليكون الفوسفور الكبريت الكلور الأرجون
البوتاسيوم الكالسيوم سكانديوم التيتانيوم الفاناديوم الكروم المنغنيز حديد الكوبالت النيكل نحاس الزنك الجاليوم الجرمانيوم الزرنيخ السيلينيوم البروم كريبتون
الروبيديوم السترونشيوم الإيتريوم الزركونيوم النيوبيوم الموليبدينوم تكنيشيوم الروثينيوم الروديوم البلاديوم فضي الكادميوم إنديوم القصدير الأنتيمون التيلوريوم اليود زينون
السيزيوم الباريوم اللانثانوم السيريوم براسيوديميوم نيوديميوم بروميثيوم الساماريوم اليوروبيوم الغادولينيوم التربيوم الديسبروسيوم هولميوم الإربيوم الثوليوم الإيتربيوم اللوتيتيوم الهافنيوم التنتالوم التنغستن رينيوم الأوزميوم الإيريديوم البلاتين ذهب الزئبق (عنصر) الثاليوم يقود البزموت البولونيوم استاتين رادون
الفرانسيوم الراديوم الأكتينيوم الثوريوم بروتكتينيوم اليورانيوم النبتونيوم البلوتونيوم الأمريسيوم كوريوم بِركيليوم كاليفورنيوم أينشتاينيوم فيرميوم مندليفيوم نوبليوم اللورنسيوم رذرفورديوم الدبنيوم سيبورجيوم بوريوم هاسيوم مايتنيريوم دارمشتاديوم رونتجينيوم كوبرنيسيوم النيهونيوم فليروفيوم موسكوفيوم ليفرموريوم تينيسي أوجانيسون
ص
↑
أس
↓
إس بي
الجرمانيوم ← الزرنيخ → السيلينيوم
العدد الذري ( Z )33
مجموعةالمجموعة 15 (البنيتوجينات)
فترةالفترة 4
حاجز  كتلة-p
التوزيع الالكتروني[ Ar ] 3د 10 4ث 2 4ص 3
عدد الالكترونات في كل غلاف2، 8، 18، 5
الخصائص الفيزيائية
المرحلة في  STPصلب
نقطة التسامي887 كلفن (615 درجة مئوية، 1137 درجة فهرنهايت)
الكثافة (عند 20 درجة مئوية)الرمادي: 5.782 جم/سم 3 [3]
عندما يكون السائل (عند  mp )5.22 جرام/سم 3
نقطة ثلاثية1090 كلفن، 3628 كيلو باسكال [4]
نقطة حرجة1673 كلفن، ميجا باسكال
حرارة الانصهارالرمادي: 24.44  كيلوجول/مول
حرارة التبخير34.76 كيلوجول/مول (?)
السعة الحرارية المولية24.64 جول/(مول·ك)
ضغط البخار
ب  (با) 1 10 100 1 ك 10 كيلو 100 ك
عند  T  (ك) 553 596 646 706 781 874
الخصائص الذرية
حالات الأكسدةمشترك: −3، +3، +5
−2، ؟ −1، ؟ 0، [5] +1، [6] +2، [7] +4 ؟
السالبية الكهربيةمقياس بولينج: 2.18
طاقات التأين
  • الأول: 947.0 كيلوجول/مول
  • 2: 1798 كيلوجول/مول
  • 3: 2735 كيلوجول/مول
  • ( أكثر )
نصف القطر الذريتجريبي: 119  م
نصف القطر التساهمي119±4 مساءً
دائرة فان دير فالس185 مساءا
خطوط الألوان في النطاق الطيفي
الخطوط الطيفية للزرنيخ
خصائص أخرى
حدوث طبيعيبدائي
البنية البلوريةرمادي: معيني الشكل ( hR2 )
ثوابت الشبكة
البنية البلورية المعينية للون الرمادي: الزرنيخ
أ r  = 413.15 م
α = 54.133 م أ ح  = 375.99 م
ج ح  = 1054.58 م (عند 20 درجة مئوية) [3]
التمدد الحراري5.6 ميكرومتر/(م⋅ك) [8] (عند  درجة حرارة الغرفة )
الموصلية الحرارية50.2 واط/(م⋅ك)
المقاومة الكهربائية333 نانو أوم⋅متر (عند 20 درجة مئوية)
الطلب المغناطيسيمغناطيسية [9]
القابلية المغناطيسية المولية−5.5 × 10 −6  سم 3 /مول [10]
معامل يونغ8 جيجاباسكال
وحدة الحجم22 جيجاباسكال
صلابة موس3.5
صلابة برينيل1440 ميجا باسكال
رقم CAS7440-38-2
تاريخ
اكتشافالكيميائيون العرب (قبل عام 815م)
نظائر الزرنيخ
  • ف
  • هـ
النظائر الرئيسية [11] فساد
وفرة نصف العمر ( t 1/2 ) وضع منتج
73 كما مُصنِّع 80.3 د ي 73 جي
غاما -
74 كما مُصنِّع 17.8 د ي 74 جيجا
بيتا + 74 جيجا
غاما -
β − 74 س
75 كما 100% مستقر
 الفئة: الزرنيخ
  • منظر
  • يتحدث
  • يحرر
| المراجع

الزرنيخ هو عنصر كيميائي له الرمز As والعدد الذري 33. وهو شبه فلزي وأحد العناصر المولدة للنيتروجين ، وبالتالي فهو يشترك في العديد من الخصائص مع جيرانه من المجموعة 15 الفوسفور والأنتيمون . الزرنيخ هو معدن ثقيل سام للغاية . يوجد بشكل طبيعي في العديد من المعادن ، وعادة ما يكون بالاشتراك مع الكبريت والمعادن، ولكن أيضًا على شكل بلورة عنصرية نقية . له أشكال متآصلة مختلفة، ولكن الشكل الرمادي فقط، الذي له مظهر معدني، هو المهم للصناعة.

الاستخدام الأساسي للزرنيخ هو في سبائك الرصاص (على سبيل المثال، في بطاريات السيارات والذخيرة ). الزرنيخ هو مادة مضافة شائعة من النوع n في الأجهزة الإلكترونية شبه الموصلة . وهو أيضًا أحد مكونات مركب شبه موصل III-V وهو زرنيخيد الغاليوم . يستخدم الزرنيخ ومركباته، وخاصة ثلاثي أكسيد الزرنيخ، في إنتاج المبيدات الحشرية ومنتجات الأخشاب المعالجة ومبيدات الأعشاب والمبيدات الحشرية . تتراجع هذه التطبيقات مع الاعتراف المتزايد بسمية الزرنيخ ومركباته. [12]

من المعروف منذ العصور القديمة أن الزرنيخ سام للإنسان. [13] ومع ذلك، فإن بعض أنواع البكتيريا قادرة على استخدام مركبات الزرنيخ كمستقلبات تنفسية . وقد اقترح أن كميات ضئيلة من الزرنيخ هي عنصر غذائي أساسي في الفئران والهامستر والماعز والدجاج. لم يتم إجراء أي بحث لتحديد ما إذا كانت كميات صغيرة من الزرنيخ قد تلعب دورًا في عملية التمثيل الغذائي البشري. [14] [15] ومع ذلك، يحدث التسمم بالزرنيخ في الكائنات متعددة الخلايا إذا كانت الكميات أكبر من المطلوب. يعد تلوث المياه الجوفية بالزرنيخ مشكلة تؤثر على ملايين الأشخاص في جميع أنحاء العالم.

تنص وكالة حماية البيئة الأمريكية على أن جميع أشكال الزرنيخ تشكل خطرًا خطيرًا على صحة الإنسان. [16] صنفت وكالة الولايات المتحدة للمواد السامة وسجل الأمراض الزرنيخ في المرتبة الأولى في قائمتها ذات الأولوية لعام 2001 للمواد الخطرة في مواقع سوبر فند . [17] يصنف الزرنيخ على أنه مادة مسرطنة من المجموعة أ . [16]

صفات

الخصائص الجسدية

البنية البلورية المشتركة بين Sb و AsSb وAs الرمادي

أكثر ثلاثة أشكال متآصلة شيوعًا للزرنيخ هي الزرنيخ الرمادي والأصفر والأسود، حيث يكون اللون الرمادي هو الأكثر شيوعًا. [18] يتبنى الزرنيخ الرمادي (α-As، المجموعة الفراغية R 3 m رقم 166) بنية مزدوجة الطبقات تتكون من العديد من الحلقات المتشابكة والمجعدة المكونة من ستة أعضاء. وبسبب الرابطة الضعيفة بين الطبقات، فإن الزرنيخ الرمادي هش وله صلابة موس منخفضة نسبيًا تبلغ 3.5. يشكل أقرب الجيران وأقربهم إلى الأقرب مركبًا ثماني السطوح مشوهًا، حيث تكون الذرات الثلاث في نفس الطبقة المزدوجة أقرب قليلاً من الذرات الثلاث في الطبقة التالية. [19] يؤدي هذا التكديس الوثيق نسبيًا إلى كثافة عالية تبلغ 5.73 جم / سم 3. [ 20] الزرنيخ الرمادي شبه معدن ، لكنه يصبح شبه موصل بفجوة نطاقية تبلغ 1.2-1.4 إلكترون فولت إذا تم تشكيله بشكل غير متبلور. [21] الزرنيخ الرمادي هو أيضًا الشكل الأكثر استقرارًا. الزرنيخ الأصفر ناعم وشمعي، ويشبه إلى حد ما رباعي الفوسفور ( P4 ). [22] يحتوي كلاهما على أربع ذرات مرتبة في بنية رباعية السطوح حيث ترتبط كل ذرة بكل من الذرات الثلاث الأخرى برابطة واحدة. هذا الشكل غير المستقر، كونه جزيئيًا، هو الأكثر تطايرًا والأقل كثافة والأكثر سمية. يتم إنتاج الزرنيخ الأصفر الصلب عن طريق التبريد السريع لبخار الزرنيخ، As4 . يتحول بسرعة إلى زرنيخ رمادي بالضوء. الشكل الأصفر له كثافة 1.97 جم / سم 3. [20] الزرنيخ الأسود مشابه في بنيته للفوسفور الأسود . [20] يمكن أيضًا تكوين الزرنيخ الأسود عن طريق تبريد البخار عند حوالي 100-220 درجة مئوية وعن طريق تبلور الزرنيخ غير المتبلور في وجود أبخرة الزئبق. [23] إنه زجاجي وهش. الزرنيخ الأسود أيضًا موصل رديء للكهرباء. [24]

يتسامى الزرنيخ عند تسخينه عند الضغط الجوي ، ويتحول مباشرة إلى شكل غازي دون وجود حالة سائلة وسيطة عند 887 كلفن (614 درجة مئوية). تقع النقطة الثلاثية عند 3.63 ميجا باسكال و1090 كلفن (820 درجة مئوية). [20] [4]

النظائر

يوجد الزرنيخ في الطبيعة كنظير مستقر واحد ، 75 As، وبالتالي يُطلق عليه عنصر أحادي النظير . [25] اعتبارًا من عام 2024، تم أيضًا تصنيع ما لا يقل عن 32 نظيرًا مشعًا ، تتراوح كتلتها الذرية من 64 إلى 95. [26] [27] وأكثرها استقرارًا هو 73 As بنصف عمر 80.30 يومًا. جميع النظائر الأخرى لها نصف عمر أقل من يوم واحد، باستثناء 71 As ( t 1/2 = 65.30 ساعة)، و 72 As ( t 1/2 = 26.0 ساعة)، و 74 As ( t 1/2 = 17.77 يومًا)، و 76 As ( t 1/2 = 26.26 ساعة)، و 77 As ( t 1/2 = 38.83 ساعة). تميل النظائر الأخف من نظير الزرنيخ المستقر 75 إلى التحلل عن طريق تحلل β + ، وتميل النظائر الأثقل إلى التحلل عن طريق تحلل β − ، مع بعض الاستثناءات.

تم وصف ما لا يقل عن 10 متزامرات نووية ، تتراوح كتلتها الذرية من 66 إلى 84. وأكثر متزامرات الزرنيخ استقرارًا هو 68 مليمولار بنصف عمر يبلغ 111 ثانية. [25]

كيمياء

يتمتع الزرنيخ بسالبية كهربائية وطاقات تأين مماثلة لمركبه الأخف من الفوسفور، وبالتالي يشكل بسهولة جزيئات تساهمية مع معظم اللافلزات . وعلى الرغم من ثباته في الهواء الجاف، يشكل الزرنيخ لونًا برونزيًا ذهبيًا عند التعرض للرطوبة والذي يصبح في النهاية طبقة سطحية سوداء. [28] عند تسخينه في الهواء، يتأكسد الزرنيخ إلى ثالث أكسيد الزرنيخ ؛ والأبخرة الناتجة عن هذا التفاعل لها رائحة تشبه الثوم. يمكن اكتشاف هذه الرائحة عند ضرب معادن الزرنيخ مثل الزرنيخبيريت بمطرقة. [4] يحترق في الأكسجين لتكوين ثالث أكسيد الزرنيخ وخامس أكسيد الزرنيخ ، اللذين لهما نفس بنية مركبات الفوسفور الأكثر شهرة، وفي الفلور لإعطاء خماسي فلوريد الزرنيخ . [28] يصنع الزرنيخ حمض الزرنيخ مع حمض النيتريك المركز ، وحمض الزرنيخ مع حمض النيتريك المخفف، وثلاثي أكسيد الزرنيخ مع حمض الكبريتيك المركز ؛ ومع ذلك، فهو لا يتفاعل مع الماء أو القلويات أو الأحماض غير المؤكسدة. [29] يتفاعل الزرنيخ مع المعادن لتكوين الزرنيخيدات ، على الرغم من أنها ليست مركبات أيونية تحتوي على أيون As 3− لأن تكوين مثل هذا الأنيون سيكون شديد الامتصاص للحرارة وحتى الزرنيخيدات من المجموعة 1 لها خصائص المركبات بين المعدنية . [28] مثل الجرمانيوم والسيلينيوم والبروم ، والتي تلي مثل الزرنيخ سلسلة الانتقال 3d ، يكون الزرنيخ أقل استقرارًا بكثير في حالة الأكسدة +5 من جيرانه الرأسيين الفوسفور والأنتيمون ، وبالتالي فإن أكسيد الزرنيخ الخامس وحمض الزرنيخ مؤكسدات قوية . [28]

المركبات

تشبه مركبات الزرنيخ، في بعض النواحي، مركبات الفوسفور ، التي تشغل نفس المجموعة (العمود) من الجدول الدوري . حالات الأكسدة الأكثر شيوعًا للزرنيخ هي: -3 في الزرنيخيدات ، وهي مركبات بين معدنية تشبه السبائك، +3 في الزرنيخات ، و+5 في الزرنيخات ومعظم المركبات العضوية الزرنيخية. يرتبط الزرنيخ أيضًا بسهولة بنفسه كما هو موضح في المربع كما هو الحال في3-4الأيونات في معدن سكوتيروديت . [30] في حالة الأكسدة +3 ، يكون الزرنيخ هرميًا بشكل نموذجي بسبب تأثير الزوج الوحيد من الإلكترونات . [18]

المركبات غير العضوية

أحد أبسط مركبات الزرنيخ هو ثلاثي هيدريد الزرنيخ شديد السمية والقابل للاشتعال والقابل للاشتعال (AsH 3 ). يُعتبر هذا المركب مستقرًا بشكل عام، لأنه يتحلل ببطء فقط في درجة حرارة الغرفة. عند درجات حرارة تتراوح بين 250 و300 درجة مئوية، يكون التحلل إلى الزرنيخ والهيدروجين سريعًا. [31] تعمل العديد من العوامل، مثل الرطوبة ووجود الضوء وبعض المحفزات (وبالتحديد الألومنيوم ) على تسهيل معدل التحلل. [32] يتأكسد بسهولة في الهواء لتكوين ثلاثي أكسيد الزرنيخ والماء، وتحدث تفاعلات مماثلة مع الكبريت والسيلينيوم بدلاً من الأكسجين . [31]

يشكل الزرنيخ أكاسيد بلورية عديمة اللون والرائحة As 2 O 3 (" الزرنيخ الأبيض ") و As 2 O 5 وهي ماصة للرطوبة وقابلة للذوبان بسهولة في الماء لتكوين محاليل حمضية. حمض الزرنيخ (V) هو حمض ضعيف وأملاحه، المعروفة باسم الزرنيخات ، [33] هي مصدر رئيسي لتلوث المياه الجوفية بالزرنيخ في المناطق ذات المستويات العالية من معادن الزرنيخ الطبيعية. [34] تشمل الزرنيخات الاصطناعية Scheele's Green (زرنيخ الهيدروجين النحاسي، زرنيخ النحاس الحمضي)، زرنيخات الكالسيوم ، وزرنيخات الهيدروجين الرصاصية . وقد تم استخدام هذه الثلاثة كمبيدات حشرية زراعية وسموم .

خطوات البروتون بين الزرنيخ وحمض الزرنيخ تشبه تلك الموجودة بين الفوسفات وحمض الفوسفوريك . وعلى عكس حمض الفوسفور ، فإن حمض الزرنيخ ثلاثي القواعد حقًا، وله الصيغة As(OH) 3. [33 ]

تُعرف مجموعة واسعة من مركبات الكبريت في الزرنيخ. يُعد كل من أوربيمنت ( As 2 S 3 ) والريلجار ( As 4 S 4 ) وفيرين إلى حد ما وكانا يستخدمان سابقًا كصبغات للرسم. في As 4 S 10 ، يتمتع الزرنيخ بحالة أكسدة رسمية تبلغ +2 في As 4 S 4 والتي تتميز بروابط As-As بحيث تظل التكافؤ الكلي للزرنيخ 3. [35] يحتوي كل من أوربيمنت والريلجار، بالإضافة إلى As 4 S 3 ، على نظائر السيلينيوم؛ يُعرف النظير As 2 Te 3 باسم معدن الكالجورلييت ، [36] ويُعرف الأنيون As 2 Te − بأنه ربيطة في معقدات الكوبالت . [37]

جميع ثلاثيات هاليد الزرنيخ (III) معروفة جيدًا باستثناء الأستاتيد، وهو غير معروف. خماسي فلوريد الزرنيخ (AsF 5 ) هو خماسي هاليد مهم وحيد، يعكس الاستقرار الأقل لحالة الأكسدة +5؛ ومع ذلك، فهو عامل فلورة ومؤكسد قوي جدًا. ( يكون خماسي الكلور مستقرًا فقط عند درجة حرارة أقل من -50 درجة مئوية، حيث يتحلل عند هذه الدرجة إلى ثلاثي الكلوريد، ويطلق غاز الكلور. [20] )

سبائك

يستخدم الزرنيخ كعنصر من المجموعة 5 في أشباه الموصلات III-V مثل زرنيخيد الغاليوم وزرنيخيد الإنديوم وزرنيخيد الألومنيوم . [38] عدد الإلكترونات التكافؤية لـ GaAs هو نفس عدد ذرات السيليكون، لكن بنية النطاق مختلفة تمامًا مما ينتج عنه خصائص كتلة مميزة. [39] تشمل سبائك الزرنيخ الأخرى زرنيخيد الكادميوم شبه الموصل II-V . [40]

المركبات الزرنيخية العضوية

ثلاثي ميثيل أرسين

هناك مجموعة كبيرة ومتنوعة من المركبات العضوية الزرنيخية معروفة. وقد تم تطوير العديد منها كعوامل حرب كيميائية أثناء الحرب العالمية الأولى، بما في ذلك المواد المسببة للبثور مثل اللويزيت وعوامل القيء مثل الأدامسيت . [41] [42] [43] ينشأ حمض الكاكوديلك ، الذي له أهمية تاريخية وعملية، من مثيلة ثلاثي أكسيد الزرنيخ، وهو تفاعل لا يوجد له مثيل في كيمياء الفوسفور. كان الكاكوديل أول مركب عضوي معدني معروف (على الرغم من أن الزرنيخ ليس معدنًا حقيقيًا) وتم تسميته من الكلمة اليونانية κακωδία "الرائحة الكريهة" بسبب رائحته الكريهة التي تشبه الثوم؛ وهو سام للغاية. [44]

الحدوث والانتاج

عينة كبيرة من الزرنيخ الأصلي من سانت ماري أو مين ، فرنسا

الزرنيخ هو العنصر الثالث والخمسين الأكثر وفرة في قشرة الأرض ، حيث يتألف من حوالي 1.5  جزء في المليون  (0.00015٪). [45] لا تتجاوز تركيزات الخلفية النموذجية للزرنيخ 3 نانوغرام / م 3 في الغلاف الجوي؛ 100 ملغ / كجم في التربة؛ 400 ميكروغرام / كجم في النباتات؛ 10 ميكروغرام / لتر في المياه العذبة و 1.5 ميكروغرام / لتر في مياه البحر. [46] الزرنيخ هو العنصر الثاني والعشرون الأكثر وفرة في مياه البحر [47] ويحتل المرتبة 41 من حيث الوفرة في الكون. [48]

المعادن ذات الصيغة MAsS وMAs 2 (M = Fe و Ni و Co ) هي المصادر التجارية السائدة للزرنيخ، جنبًا إلى جنب مع معدن الريغالار (معدن كبريتيد الزرنيخ) والزرنيخ الأصلي (العنصري). ومن المعادن التوضيحية الزرنيخ بيريت ( Fe As S )، وهو مرتبط هيكليًا بالبيريت الحديدي . ومن المعروف وجود العديد من المعادن الثانوية المحتوية على الزرنيخ. يوجد الزرنيخ أيضًا في أشكال عضوية مختلفة في البيئة. [49]

إنتاج الزرنيخ في عام 2006 [50]

في عام 2014، كانت الصين أكبر منتج للزرنيخ الأبيض بحصة عالمية تبلغ حوالي 70٪، تليها المغرب وروسيا وبلجيكا، وفقًا لهيئة المسح الجيولوجي البريطانية وهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . [51] تم إغلاق معظم عمليات تنقية الزرنيخ في الولايات المتحدة وأوروبا بسبب المخاوف البيئية. يوجد الزرنيخ في غبار المصاهر من مصاهر النحاس والذهب والرصاص، ويتم استعادته في المقام الأول من غبار تنقية النحاس. [52]

عند تحميص الزرنيخ في الهواء، يتسامى الزرنيخ على هيئة أكسيد الزرنيخ الثلاثي تاركًا أكاسيد الحديد، [49] بينما يؤدي التحميص بدون هواء إلى إنتاج الزرنيخ الرمادي. يتم تحقيق المزيد من التنقية من الكبريت والكالكوجينات الأخرى عن طريق التسامي في الفراغ، في جو من الهيدروجين، أو عن طريق التقطير من خليط الرصاص والزرنيخ المنصهر. [53]

رتبة دولة إنتاج 2014 As 2 O 3 [51]
1  الصين 25000 طن
2  المغرب 8,800 طن
3  روسيا 1500 طن
4  بلجيكا 1000 طن
5  بوليفيا 52 ت
6  اليابان 45 ت
— المجموع العالمي (تقريبي) 36,400 طن

تاريخ

رهج الغار
الرمز الكيميائي للزرنيخ

كلمة زرنيخ أصلها من الكلمة السريانية الأخير الأخير الأخير , [54] [55] من العربية al-zarnīḵ زرنيخ ' الأوربيمنت '، استنادا إلى الزار الفارسي ("الذهب") من كلمة زرنيخ زرنيخ ، وتعني "أصفر" ( حرفيًا "ذهبي اللون") ومن ثم "(أصفر) أوربيمنت". تم اعتماده في اللغة اليونانية (باستخدام أصل الكلمة الشعبي ) باسم arsenikon ( ἀρσενικόν ) - وهو شكل محايد من الصفة اليونانية arsenikos ( ἀρσενικός )، وتعني "ذكر"، "رجولي".

تبنى الناطقون باللاتينية المصطلح اليوناني arsenicum ، والذي أصبح في الفرنسية في النهاية arsenic ، ومن هنا جاءت الكلمة الإنجليزية "arsenic". [55] عُرفت كبريتيدات الزرنيخ (orpiment، realgar ) وأكاسيده واستُخدمت منذ العصور القديمة. [56] يصف زوسيموس ( حوالي  300 م ) تحميص الساندراش (realgar) للحصول على سحابة من الزرنيخ ( ثلاثي أكسيد الزرنيخ )، والذي قلصه بعد ذلك إلى الزرنيخ الرمادي. [57] نظرًا لأن أعراض التسمم بالزرنيخ ليست محددة جدًا، فقد تم استخدام المادة بشكل متكرر في القتل حتى ظهور اختبار مارش في ثلاثينيات القرن التاسع عشر ، وهو اختبار كيميائي حساس لوجوده. (اختبار آخر أقل حساسية ولكنه أكثر عمومية هو اختبار Reinsch .) ونظرًا لاستخدامه من قبل الطبقة الحاكمة لقتل بعضهم البعض وقوته وتكتمه، فقد أطلق على الزرنيخ اسم "سم الملوك" و"ملك السموم". [58] [59] أصبح الزرنيخ معروفًا باسم "مسحوق الميراث" بسبب استخدامه في قتل أفراد العائلة في عصر النهضة . [60]

متاهة الزرنيخ، جزء من منجم بوتالاك ، كورنوال

خلال العصر البرونزي ، تم صهر الزرنيخ مع النحاس لصنع البرونز الزرنيخي . [61] [62] وصف جابر بن حيان عزل الزرنيخ قبل عام 815 م. [63] قام ألبرتوس ماغنوس (ألبرت الأكبر، 1193-1280) لاحقًا بعزل العنصر من مركب في عام 1250، عن طريق تسخين الصابون مع ثلاثي كبريتيد الزرنيخ . [64] في عام 1649، نشر يوهان شرودر طريقتين لإعداد الزرنيخ. [65] توجد بلورات الزرنيخ العنصري (الأصلي) في الطبيعة، وإن كان نادرًا.

سائل كاديت المدخن ( الكاكوديل غير النقي )، والذي يُزعم غالبًا أنه أول مركب عضوي معدني صناعي ، تم تصنيعه في عام 1760 بواسطة لويس كلود كاديت دي غاسيكورت من خلال تفاعل أسيتات البوتاسيوم مع ثلاثي أكسيد الزرنيخ . [66]

رسم كاريكاتوري ساخر من تأليف أونوريه دومييه لكيميائي يقدم عرضًا عامًا للزرنيخ، 1841

في العصر الفيكتوري ، كانت النساء يأكلن "الزرنيخ" (" الزرنيخ الأبيض " أو ثلاثي أكسيد الزرنيخ) مخلوطًا بالخل والطباشير لتحسين لون وجوههن، مما يجعل بشرتهن أكثر شحوبًا (لإظهار أنهن لم يعملن في الحقول). [67] أدى الاستخدام العرضي للزرنيخ في غش المواد الغذائية إلى التسمم بالحلوى برادفورد في عام 1858، مما أسفر عن 21 حالة وفاة. [68] منذ أواخر القرن الثامن عشر، بدأت صناعة ورق الحائط في استخدام الأصباغ المصنوعة من الزرنيخ، [69] والتي كان يُعتقد أنها تزيد من سطوع الصبغة. [70] تشير إحدى روايات مرض نابليون الأول ووفاته عام 1821 إلى تسمم الزرنيخ الذي يتعلق بورق الحائط. [71]

تم استخدام نوعين من أصباغ الزرنيخ على نطاق واسع منذ اكتشافهما - باريس جرين في عام 1814 وشيلي جرين في عام 1775. بعد أن أصبحت سمية الزرنيخ معروفة على نطاق واسع، تم استخدام هذه المواد الكيميائية بشكل أقل كصبغات وأكثر كمبيدات حشرية. في ستينيات القرن التاسع عشر، تم استخدام منتج ثانوي للزرنيخ من إنتاج الصبغة، لندن أرجواني، على نطاق واسع. كان هذا مزيجًا صلبًا من ثلاثي أكسيد الزرنيخ والأنيلين والجير وأكسيد الحديدوز، غير قابل للذوبان في الماء وسام جدًا بالاستنشاق أو الابتلاع [72] ولكن تم استبداله لاحقًا بباريس جرين ، وهي صبغة أخرى تعتمد على الزرنيخ. [73] مع فهم أفضل لآلية علم السموم، تم استخدام مركبين آخرين بدءًا من تسعينيات القرن التاسع عشر. [74] تم استخدام زرنيخ الجير وزرنيخ الرصاص على نطاق واسع كمبيدات حشرية حتى اكتشاف مبيد الـ دي.دي.تي في عام 1942. [75] [76] [77]

بجرعات صغيرة، تعمل مركبات الزرنيخ القابلة للذوبان كمنشطات ، وكانت شائعة الاستخدام كدواء من قبل الناس في منتصف القرنين الثامن عشر والتاسع عشر؛ [20] [78] [79] كان هذا الاستخدام سائدًا بشكل خاص للحيوانات الرياضية مثل خيول السباق أو كلاب العمل واستمر حتى القرن العشرين. [80] حددت دراسة أجريت عام 2006 على بقايا حصان السباق الأسترالي فار لاب أن وفاته عام 1932 كانت بسبب جرعة زائدة هائلة من الزرنيخ. صرح الطبيب البيطري في سيدني بيرسي سايكس، "في تلك الأيام، كان الزرنيخ منشطًا شائعًا جدًا، وعادة ما يتم إعطاؤه في شكل محلول ( محلول فاولر ) ... كان شائعًا لدرجة أنني أقدر أن 90 في المائة من الخيول كان لديها زرنيخ في نظامها." [81]

التطبيقات

زراعي

روكسارسون هو مركب زرنيخ مثير للجدل يستخدم كمكون غذائي للدجاج.

أدت سمية الزرنيخ للحشرات والبكتيريا والفطريات إلى استخدامه كمادة حافظة للأخشاب . [82] في ثلاثينيات القرن العشرين، تم اختراع عملية معالجة الخشب بزرنيخات النحاس الكروماتية (المعروفة أيضًا باسم CCA أو Tanalith )، ولعقود من الزمان، كانت هذه المعالجة هي الاستخدام الصناعي الأكثر شمولاً للزرنيخ. أدى التقدير المتزايد لسمية الزرنيخ إلى حظر CCA في المنتجات الاستهلاكية في عام 2004، بمبادرة من الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة. [83] [84] ومع ذلك، لا يزال CCA قيد الاستخدام بكثافة في بلدان أخرى (مثل مزارع المطاط الماليزية). [12]

كما استُخدم الزرنيخ في العديد من المبيدات الحشرية والسموم الزراعية. على سبيل المثال، كان زرنيخ الهيدروجين الرصاصي مبيدًا حشريًا شائعًا على أشجار الفاكهة ، [85] لكن ملامسة المركب أدت أحيانًا إلى تلف في الدماغ بين العاملين في البخاخات. في النصف الثاني من القرن العشرين، حل زرنيخ ميثيل أحادي الصوديوم (MSMA) وزرنيخ ميثيل ثنائي الصوديوم (DSMA) - الأشكال العضوية الأقل سمية من الزرنيخ - محل زرنيخ الرصاص في الزراعة. تم التخلص التدريجي من هذه الزرنيخات العضوية بدورها في الولايات المتحدة بحلول عام 2013 في جميع الأنشطة الزراعية باستثناء زراعة القطن. [86] [87]

إن الكيمياء الحيوية للزرنيخ معقدة وتتضمن عمليات امتصاص وامتصاص مختلفة. وترتبط سمية الزرنيخ بذوبانه وتتأثر بدرجة الحموضة. الزرنيخ ( As2O3)3-3) أكثر قابلية للذوبان من الزرنيخ ( AsO3-4) وهو أكثر سمية؛ ومع ذلك، عند درجة حموضة أقل، يصبح الزرنيخ أكثر حركة وسُمية. وقد وجد أن إضافة الكبريت والفوسفور وأكاسيد الحديد إلى تربة عالية الزرنيخ تقلل بشكل كبير من سمية الزرنيخ النباتية. [88]

يستخدم الزرنيخ كمادة مضافة للأعلاف في إنتاج الدواجن والخنازير ، وبشكل خاص تم استخدامه في الولايات المتحدة حتى عام 2015 لزيادة اكتساب الوزن وتحسين كفاءة الأعلاف والوقاية من الأمراض. [89] [90] ومن الأمثلة على ذلك روكسارسون ، الذي تم استخدامه كبداية للدجاج اللاحم من قبل حوالي 70٪ من مربي الدجاج اللاحم في الولايات المتحدة. [91] في عام 2011، أوقفت شركة ألفارما، وهي شركة تابعة لشركة فايزر، والتي تنتج روكسارسون، طواعية مبيعات الدواء استجابة لدراسات أظهرت مستويات مرتفعة من الزرنيخ غير العضوي، وهو مادة مسرطنة، في الدجاج المعالج. [92] استمرت شركة زويتيس ، وهي خليفة لشركة ألفارما ، في بيع النيتارسون حتى عام 2015، للاستخدام في المقام الأول في الديوك الرومية. [92]

الاستخدام الطبي

خلال القرنين السابع عشر والثامن عشر والتاسع عشر، استُخدم عدد من مركبات الزرنيخ كأدوية، بما في ذلك الأرسفينامين (من قبل بول إيرليش ) وثلاثي أكسيد الزرنيخ (من قبل توماس فاولر )، لعلاج أمراض مثل السرطان أو الصدفية . [93] كان الأرسفينامين، وكذلك النيو سالفارسان ، يُستخدمان لعلاج مرض الزهري ، ولكن تم استبدالهما بالمضادات الحيوية الحديثة . ومع ذلك، لا تزال الزرنيخات مثل ميلارسوبرول تُستخدم لعلاج داء المثقبيات ، لأنه على الرغم من أن هذه الأدوية لها عيب السمية الشديدة، إلا أن المرض مميت بشكل شبه موحد إذا لم يُعالج. [94] في عام 2000، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على ثالثي أكسيد الزرنيخ لعلاج المرضى المصابين بسرطان الدم النقوي الحاد المقاوم لحمض الريتينويك المتحول . [95]

تشير إحدى الدراسات التي نُشِرَت عام 2008 إلى نجاحها في تحديد موقع الأورام باستخدام الزرنيخ-74 (مُصدر للبوزيترون). يُنتج هذا النظير صور مسح PET أكثر وضوحًا من العامل المشع السابق، اليود -124، لأن الجسم يميل إلى نقل اليود إلى الغدة الدرقية مما ينتج عنه ضوضاء إشارة. [96] أظهرت الجسيمات النانوية من الزرنيخ القدرة على قتل الخلايا السرطانية بسمية أقل من تركيبات الزرنيخ الأخرى. [97]

سبائك

الاستخدام الرئيسي للزرنيخ هو في السبائك مع الرصاص. يتم تعزيز مكونات الرصاص في بطاريات السيارات من خلال وجود نسبة صغيرة جدًا من الزرنيخ. [12] [98] يتم تقليل إزالة الزنك من النحاس الأصفر (سبائك النحاس والزنك) بشكل كبير عن طريق إضافة الزرنيخ. [99] "النحاس الزرنيخي منزوع الأكسدة بالفوسفور" مع محتوى الزرنيخ بنسبة 0.3٪ له استقرار تآكل متزايد في بيئات معينة. [100] زرنيخيد الغاليوم مادة أشباه موصلات مهمة ، تستخدم في الدوائر المتكاملة . الدوائر المصنوعة من GaAs أسرع بكثير (ولكنها أيضًا أكثر تكلفة بكثير) من تلك المصنوعة من السيليكون . على عكس السيليكون، يحتوي GaAs على فجوة نطاق مباشرة ، ويمكن استخدامه في الثنائيات الليزرية ومصابيح LED لتحويل الطاقة الكهربائية مباشرة إلى ضوء. [12]

جيش

بعد الحرب العالمية الأولى ، قامت الولايات المتحدة ببناء مخزون من 20000 طن من اللويزيت المسلح (ClCH = CHAsCl 2 )، وهو مادة تسبب البثور ومهيجة للرئة . تم تحييد المخزون بالمبيض وإلقائه في خليج المكسيك في الخمسينيات. [101] أثناء حرب فيتنام ، استخدمت الولايات المتحدة العامل الأزرق ، وهو مزيج من كاكوديلات الصوديوم وشكلها الحمضي، كواحد من مبيدات الأعشاب قوس قزح لحرمان جنود فيتنام الشمالية من الغطاء النباتي والأرز. [102] [103]

استخدامات أخرى

الدور البيولوجي

البكتيريا

تحصل بعض أنواع البكتيريا على طاقتها في غياب الأكسجين عن طريق أكسدة أنواع مختلفة من الوقود أثناء اختزال الزرنيخ إلى الزرنيخ. وفي ظل الظروف البيئية المؤكسدة ، تستخدم بعض البكتيريا الزرنيخ كوقود، والذي تؤكسدها إلى الزرنيخ. [114] وتُعرف الإنزيمات المعنية باسم اختزالات الزرنيخ (Arr). [115]

في عام 2008، تم اكتشاف بكتيريا تستخدم نسخة من عملية التمثيل الضوئي في غياب الأكسجين مع الزرنيخات كمتبرعين للإلكترونات ، مما ينتج الزرنيخات (كما يستخدم التمثيل الضوئي العادي الماء كمتبرع للإلكترونات، مما ينتج الأكسجين الجزيئي). يفترض الباحثون أنه على مدار التاريخ، أنتجت هذه الكائنات الحية التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي الزرنيخات التي سمحت للبكتيريا المختزلة للزرنيخات بالازدهار. تم عزل سلالة واحدة ، PHS-1، وهي مرتبطة بـ gammaproteobacterium Ectothiorhodospira shaposhnikovii . الآلية غير معروفة، ولكن قد يعمل إنزيم Arr المشفر بشكل عكسي لنظائره المعروفة . [ 116]

في عام 2011، تم طرح فرضية مفادها أنه يمكن زراعة سلالة Halomonadaceae GFAJ-1 في غياب الفسفور إذا تم استبدال هذا العنصر بالزرنيخ، [117] مستغلين حقيقة أن أنيونات الزرنيخ والفوسفات متشابهة من الناحية البنيوية. تعرضت الدراسة لانتقادات واسعة النطاق وتم دحضها لاحقًا من قبل مجموعات بحثية مستقلة. [118] [119]

عنصر أثري أساسي في الحيوانات العليا

قد يكون الزرنيخ معدنًا أثريًا أساسيًا في الطيور، ويشارك في تخليق مستقلبات الميثيونين، وتتراوح توصيات التغذية بين 0.012 و0.050 مجم / كجم. [120]

تشير بعض الأدلة إلى أن الزرنيخ معدن أساسي في الثدييات. ومع ذلك، فإن الوظيفة البيولوجية غير معروفة. [14] [15]

الوراثة

تم ربط الزرنيخ بالتغيرات الجينية ، والتغيرات الوراثية في التعبير الجيني التي تحدث دون حدوث تغييرات في تسلسل الحمض النووي . وتشمل هذه مثيلة الحمض النووي، وتعديل الهيستون، وتداخل الحمض النووي الريبي . تسبب المستويات السامة من الزرنيخ فرط مثيلة الحمض النووي لجينات قمع الورم p16 و p53 ، وبالتالي زيادة خطر الإصابة بالسرطان . تمت دراسة هذه الأحداث الجينية في المختبر باستخدام خلايا الكلى البشرية وفي الجسم الحي باستخدام خلايا الكبد لدى الفئران وكريات الدم البيضاء الطرفية لدى البشر. [121] يتم استخدام مطياف الكتلة البلازمية المقترنة بالحث (ICP-MS) للكشف عن مستويات دقيقة من الزرنيخ داخل الخلايا وقواعد الزرنيخ الأخرى المشاركة في التعديل الجيني للحمض النووي. [122] يمكن استخدام الدراسات التي تبحث في الزرنيخ كعامل جيني لتطوير مؤشرات حيوية دقيقة للتعرض والحساسية.

يتراكم الزرنيخ من التربة في أوراق نبات السرخس الصيني ( Pteris vittata ) ويُقترح استخدامه في معالجة التربة بالنباتات . [123]

المثيلة الحيوية

أرسينوبيتين

الزرنيخ غير العضوي ومركباته، عند دخوله السلسلة الغذائية ، يتم استقلابه تدريجيًا من خلال عملية الميثلة . [124] [125] على سبيل المثال، ينتج العفن Scopulariopsis brevicaulis ثلاثي ميثيل أرسين إذا كان الزرنيخ غير العضوي موجودًا. [126] يوجد المركب العضوي أرسينوبيتين في بعض الأطعمة البحرية مثل الأسماك والطحالب، وأيضًا في الفطر بتركيزات أكبر. يبلغ متوسط ​​تناول الشخص العادي حوالي 10-50 ميكروجرام / يوم. القيم حوالي 1000 ميكروجرام ليست غير عادية بعد استهلاك الأسماك أو الفطر، ولكن هناك خطر ضئيل في تناول الأسماك لأن مركب الزرنيخ هذا غير سام تقريبًا. [127]

القضايا البيئية

التعرض

تشمل المصادر الطبيعية للتعرض البشري الرماد البركاني ، وتجوية المعادن والخامات، والمياه الجوفية المعدنية. يوجد الزرنيخ أيضًا في الطعام والماء والتربة والهواء. [128] يمتص الزرنيخ جميع النباتات، ولكنه أكثر تركيزًا في الخضروات الورقية والأرز وعصير التفاح والعنب والمأكولات البحرية. [129] هناك طريق إضافي للتعرض وهو استنشاق الغازات والغبار الجوي. [130] خلال العصر الفيكتوري ، كان الزرنيخ يستخدم على نطاق واسع في ديكور المنزل، وخاصة ورق الحائط. [131] في أوروبا، أظهر تحليل قائم على 20000 عينة تربة في جميع البلدان الثماني والعشرين أن 98٪ من التربة التي تم أخذ عينات منها لها تركيزات أقل من 20 مجم / كجم. بالإضافة إلى ذلك، ترتبط النقاط الساخنة للزرنيخ بالتسميد المتكرر والمسافة القريبة من أنشطة التعدين. [132]

حدوث في مياه الشرب

أدى تلوث المياه الجوفية بالزرنيخ على نطاق واسع إلى انتشار التسمم بالزرنيخ في بنغلاديش [133] والدول المجاورة. وتشير التقديرات إلى أن ما يقرب من 57 مليون شخص في حوض البنغال يشربون مياه جوفية بتركيزات زرنيخ أعلى من معيار منظمة الصحة العالمية البالغ 10 أجزاء في المليار (ppb). [134] ومع ذلك، اقترحت دراسة أجريت على معدلات الإصابة بالسرطان في تايوان [135] أن الزيادات الكبيرة في وفيات السرطان تظهر فقط عند مستويات أعلى من 150 جزءًا في المليار. الزرنيخ الموجود في المياه الجوفية من أصل طبيعي، وينطلق من الرواسب إلى المياه الجوفية، بسبب الظروف الخالية من الأكسجين في باطن الأرض. وقد تم استخدام هذه المياه الجوفية بعد أن قامت المنظمات غير الحكومية المحلية والغربية والحكومة البنغلاديشية ببرنامج ضخم لمياه الشرب من الآبار الأنبوبية الضحلة في أواخر القرن العشرين. وقد تم تصميم هذا البرنامج لمنع شرب المياه السطحية الملوثة بالبكتيريا، لكنه فشل في اختبار الزرنيخ في المياه الجوفية. العديد من البلدان والمناطق الأخرى في جنوب شرق آسيا، مثل فيتنام وكمبوديا ، لديها بيئات جيولوجية تنتج مياه جوفية ذات محتوى عالي من الزرنيخ. تم الإبلاغ عن تسمم الزرنيخ في ناخون سي تامارات ، تايلاند ، في عام 1987، ومن المحتمل أن يحتوي نهر تشاو فرايا على مستويات عالية من الزرنيخ المذاب الطبيعي دون أن يشكل مشكلة صحية عامة لأن الكثير من الناس يستخدمون المياه المعبأة . [136] في باكستان، يتعرض أكثر من 60 مليون شخص لمياه الشرب الملوثة بالزرنيخ كما أشار تقرير صدر عام 2017 في مجلة ساينس . حقق فريق بودجورسكي في أكثر من 1200 عينة وتجاوز أكثر من 66٪ الحد الأدنى لمستوى التلوث لمنظمة الصحة العالمية. [137]

منذ ثمانينيات القرن العشرين، تعرض سكان منطقة با مين في منغوليا الداخلية بالصين للزرنيخ بشكل مزمن من خلال مياه الشرب من الآبار الملوثة. [138] لاحظت دراسة بحثية أجريت عام 2009 وجودًا مرتفعًا لآفات الجلد بين السكان الذين تتراوح تركيزات الزرنيخ في مياه الآبار بين 5 و10 ميكروجرام / لتر، مما يشير إلى أن السمية الناجمة عن الزرنيخ قد تحدث عند تركيزات منخفضة نسبيًا مع التعرض المزمن. [138] بشكل عام، تحتوي 20 من مقاطعات الصين البالغ عددها 34 مقاطعة على تركيزات عالية من الزرنيخ في إمدادات المياه الجوفية، مما قد يعرض 19 مليون شخص لمياه الشرب الخطرة. [139]

وجدت دراسة أجراها معهد كاراجبور للتكنولوجيا مستويات عالية من الزرنيخ في المياه الجوفية لنحو 20% من أراضي الهند، مما يعرض أكثر من 250 مليون شخص للخطر. وتتمتع ولايات مثل البنجاب وبيهار والبنغال الغربية وآسام وهاريانا وأوتار براديش وغوجارات بأعلى مساحة من الأراضي المعرضة للزرنيخ. [140]

في الولايات المتحدة، يوجد الزرنيخ بشكل شائع في المياه الجوفية في الجنوب الغربي. [ 141] ومن المعروف أيضًا أن أجزاء من نيو إنجلاند وميشيغان وويسكونسن ومينيسوتا وداكوتاس تحتوي على تركيزات كبيرة من الزرنيخ في المياه الجوفية. [142] ارتبطت مستويات متزايدة من سرطان الجلد بالتعرض للزرنيخ في ويسكونسن، حتى عند مستويات أقل من معيار مياه الشرب البالغ 10 جزء في المليار. [143] وفقًا لفيلم حديث ممول من صندوق التمويل الأمريكي ، فإن ملايين الآبار الخاصة تحتوي على مستويات غير معروفة من الزرنيخ، وفي بعض مناطق الولايات المتحدة، قد تحتوي أكثر من 20٪ من الآبار على مستويات تتجاوز الحدود المحددة. [144]

إن التعرض لمستويات منخفضة من الزرنيخ بتركيزات 100 جزء في المليار (أي أعلى من معيار 10 أجزاء في المليار في مياه الشرب) يعرض الاستجابة المناعية الأولية للإصابة بفيروس H1N1 أو أنفلونزا الخنازير للخطر وفقًا لعلماء يدعمهم المعهد الوطني لعلوم الصحة البيئية. تشير الدراسة التي أجريت على فئران المختبر إلى أن الأشخاص المعرضين للزرنيخ في مياه الشرب الخاصة بهم قد يكونون أكثر عرضة للإصابة بأمراض أكثر خطورة أو الوفاة بسبب الفيروس. [145]

يشرب بعض الكنديين مياه تحتوي على الزرنيخ غير العضوي. وتعتبر مياه الآبار المحفورة الخاصة الأكثر عرضة لاحتوائها على الزرنيخ غير العضوي. ولا يختبر التحليل الأولي لمياه الآبار الزرنيخ عادةً. وقد قام الباحثون في هيئة المسح الجيولوجي الكندية بوضع نموذج للتباين النسبي في احتمالات الخطر الطبيعي للزرنيخ في مقاطعة نيو برونزويك. ولهذه الدراسة آثار مهمة على مياه الشرب والمخاوف الصحية المتعلقة بالزرنيخ غير العضوي. [146]

تشير الأدلة الوبائية من شيلي إلى وجود صلة تعتمد على الجرعة بين التعرض المزمن للزرنيخ وأشكال مختلفة من السرطان، وخاصة عندما تكون عوامل الخطر الأخرى، مثل تدخين السجائر، موجودة. وقد تم إثبات هذه التأثيرات عند تلوثات أقل من 50 جزءًا في المليار. [147] الزرنيخ نفسه هو أحد مكونات دخان التبغ . [148]

يشير تحليل العديد من الدراسات الوبائية حول التعرض للزرنيخ غير العضوي إلى زيادة صغيرة ولكن قابلة للقياس في خطر الإصابة بسرطان المثانة عند 10 جزء في المليار. [149] وفقًا لبيتر رافينسكروفت من قسم الجغرافيا بجامعة كامبريدج، [150] يستهلك حوالي 80 مليون شخص في جميع أنحاء العالم ما بين 10 و50 جزءًا في المليار من الزرنيخ في مياه الشرب الخاصة بهم. إذا استهلكوا جميعًا 10 أجزاء في المليار بالضبط من الزرنيخ في مياه الشرب الخاصة بهم، فإن تحليل الدراسات الوبائية المتعددة المذكورة سابقًا من شأنه أن يتنبأ بـ 2000 حالة إضافية من سرطان المثانة وحده. يمثل هذا تقديرًا أقل من التأثير الإجمالي بشكل واضح، لأنه لا يشمل سرطان الرئة أو الجلد، ويقلل بشكل صريح من التعرض. يجب على أولئك المعرضين لمستويات من الزرنيخ أعلى من معيار منظمة الصحة العالمية الحالي أن يزنوا تكاليف وفوائد معالجة الزرنيخ.

أظهرت التقييمات المبكرة (1973) للعمليات الخاصة بإزالة الزرنيخ المذاب من مياه الشرب فعالية الترسيب المشترك مع أكاسيد الحديد أو الألومنيوم. وعلى وجه الخصوص، وجد أن الحديد كمخثر يزيل الزرنيخ بفعالية تتجاوز 90٪. [151] [152] تمت الموافقة على العديد من أنظمة الوسائط الماصة للاستخدام في نقطة الخدمة في دراسة ممولة من وكالة حماية البيئة الأمريكية (US EPA) والمؤسسة الوطنية للعلوم (NSF). أنشأ فريق من العلماء والمهندسين الأوروبيين والهنود ستة محطات لمعالجة الزرنيخ في غرب البنغال بناءً على طريقة المعالجة في الموقع (تقنية SAR). لا تستخدم هذه التقنية أي مواد كيميائية ويترك الزرنيخ في شكل غير قابل للذوبان (حالة +5) في المنطقة الجوفية عن طريق إعادة شحن المياه المهواة في طبقة المياه الجوفية وتطوير منطقة أكسدة تدعم الكائنات الحية الدقيقة المؤكسدة للزرنيخ. لا تنتج هذه العملية أي مجرى نفايات أو حمأة وهي رخيصة نسبيًا. [153]

هناك طريقة أخرى فعالة وغير مكلفة لتجنب تلوث الزرنيخ وهي حفر الآبار على عمق 500 قدم أو أعمق للوصول إلى مياه أكثر نقاءً. أظهرت دراسة حديثة أجريت عام 2011 بتمويل من برنامج أبحاث Superfund التابع للمعهد الوطني الأمريكي لعلوم الصحة البيئية أن الرواسب العميقة يمكن أن تزيل الزرنيخ وتخرجه من التداول. في هذه العملية، التي تسمى الامتصاص ، يلتصق الزرنيخ بأسطح جزيئات الرواسب العميقة ويتم إزالته بشكل طبيعي من المياه الجوفية. [154]

تم إثبات إمكانية فصل الزرنيخ مغناطيسيًا عند تدرجات مجال مغناطيسي منخفضة للغاية باستخدام بلورات نانوية من المغنتيت (Fe 3 O 4 ) ذات مساحة سطح عالية ومتجانسة في تنقية المياه عند نقطة الاستخدام. باستخدام مساحة السطح النوعية العالية لبلورات النانو Fe 3 O 4 ، تم تقليل كتلة النفايات المرتبطة بإزالة الزرنيخ من الماء بشكل كبير. [155]

أشارت الدراسات الوبائية إلى وجود علاقة بين الاستهلاك المزمن لمياه الشرب الملوثة بالزرنيخ ومعدلات جميع الأسباب الرئيسية للوفاة. [156] تشير الدراسات إلى أن التعرض للزرنيخ هو السبب في الإصابة بمرض السكري. [157]

لقد ثبت مؤخرًا أن المرشحات القائمة على القش تقلل من محتوى الزرنيخ في الماء إلى 3 ميكروجرام/لتر. وقد يكون لهذا تطبيقات في المناطق التي يتم فيها استخراج مياه الشرب من طبقات المياه الجوفية . [158]

سان بيدرو دي أتاكاما

منذ عدة قرون، كان سكان سان بيدرو دي أتاكاما في تشيلي يشربون مياهًا ملوثة بالزرنيخ، وتشير بعض الأدلة إلى أنهم طوروا بعض المناعة. [159] [160] [161]

خرائط المخاطر للمياه الجوفية الملوثة

يشرب حوالي ثلث سكان العالم المياه من موارد المياه الجوفية. ومن بين هذا العدد، يحصل حوالي 10%، أي ما يقرب من 300 مليون شخص، على المياه من موارد المياه الجوفية الملوثة بمستويات غير صحية من الزرنيخ أو الفلورايد. [162] وتشتق هذه العناصر النزرة بشكل أساسي من المعادن والأيونات الموجودة في الأرض. [163] [164]

تحويل الزرنيخ إلى أكسدة في المياه الطبيعية

الزرنيخ فريد من نوعه بين المعادن النزرة والمعادن النزرة المكونة للأيونات المؤكسدة (مثل الزرنيخ، والسيلينيوم، والأنثوسيانين، والموليبدينوم، والخامس، والكروم، واليورانيوم، والريبوز). وهو حساس للتعبئة عند قيم الأس الهيدروجيني النموذجية للمياه الطبيعية (الأس الهيدروجيني 6.5-8.5) في ظل ظروف الأكسدة والاختزال. يمكن أن يوجد الزرنيخ في البيئة في عدة حالات أكسدة (-3، 0، +3 و+5)، ولكن في المياه الطبيعية يوجد في الغالب في أشكال غير عضوية مثل الأيونات المؤكسدة من الزرنيخ الثلاثي التكافؤ [As(III)] أو الزرنيخ الخماسي التكافؤ [As(V)]. يتم إنتاج الأشكال العضوية من الزرنيخ من خلال النشاط البيولوجي، وخاصة في المياه السطحية، ولكنها نادرًا ما تكون مهمة من الناحية الكمية. ومع ذلك، قد توجد مركبات الزرنيخ العضوية حيث تتأثر المياه بشكل كبير بالتلوث الصناعي. [165]

يمكن إذابة الزرنيخ من خلال عمليات مختلفة. فعندما يكون الرقم الهيدروجيني مرتفعًا، يمكن إطلاق الزرنيخ من مواقع الارتباط السطحية التي تفقد شحنتها الموجبة. وعندما ينخفض ​​مستوى الماء وتتعرض معادن الكبريتيد للهواء، يمكن إطلاق الزرنيخ المحاصر في معادن الكبريتيد في الماء. وعندما يكون الكربون العضوي موجودًا في الماء، تتغذى البكتيريا عن طريق اختزال As(V) مباشرة إلى As(III) أو عن طريق اختزال العنصر في موقع الارتباط، مما يؤدي إلى إطلاق الزرنيخ غير العضوي. [166]

تتأثر التحولات المائية للزرنيخ بدرجة الحموضة وإمكانية الأكسدة والاختزال وتركيز المادة العضوية وتركيزات وأشكال العناصر الأخرى، وخاصة الحديد والمنجنيز. العوامل الرئيسية هي درجة الحموضة وإمكانية الأكسدة والاختزال. بشكل عام، الأشكال الرئيسية للزرنيخ في ظل الظروف المؤكسدة هي H3AsO4 و H2AsO-4، هاسو2-4، و As2O3-4عند درجة حموضة 2، 2-7، 7-11 و11 على التوالي. في ظل ظروف الاختزال، يكون H 3 AsO 4 هو السائد عند درجة حموضة 2-9.

يؤثر الأكسدة والاختزال على هجرة الزرنيخ في البيئات تحت السطحية. الزرنيخ هو الشكل الأكثر استقرارًا من الزرنيخ القابل للذوبان في البيئات المختزلة والزرنيخات، التي هي أقل حركة من الزرنيخ، هي المهيمنة في البيئات المؤكسدة عند درجة حموضة محايدة . لذلك، قد يكون الزرنيخ أكثر حركة في ظل ظروف الاختزال. كما أن بيئة الاختزال غنية بالمواد العضوية التي قد تعزز قابلية ذوبان مركبات الزرنيخ. ونتيجة لذلك، يتم تقليل امتصاص الزرنيخ ويتراكم الزرنيخ المذاب في المياه الجوفية. ولهذا السبب يكون محتوى الزرنيخ أعلى في البيئات المختزلة منه في البيئات المؤكسدة. [167]

إن وجود الكبريت هو عامل آخر يؤثر على تحول الزرنيخ في المياه الطبيعية. يمكن أن يترسب الزرنيخ عندما تتشكل كبريتيدات المعادن. وبهذه الطريقة، يتم إزالة الزرنيخ من الماء وتقل قدرته على الحركة. عندما يكون الأكسجين موجودًا، تقوم البكتيريا بأكسدة الكبريت المختزل لتوليد الطاقة، مما قد يؤدي إلى إطلاق الزرنيخ المرتبط.

يبدو أن تفاعلات الأكسدة والاختزال التي تتضمن الحديد أيضًا تشكل عوامل أساسية في مصير الزرنيخ في الأنظمة المائية. يلعب اختزال أوكسيدات الحديد دورًا رئيسيًا في إطلاق الزرنيخ في الماء. لذلك يمكن إثراء الزرنيخ في الماء بتركيزات مرتفعة من الحديد. [168] في ظل ظروف الأكسدة، يمكن تحريك الزرنيخ من البيريت أو أكاسيد الحديد خاصة عند درجة الحموضة المرتفعة. في ظل ظروف الاختزال، يمكن تحريك الزرنيخ عن طريق الامتزاز الاختزالي أو الذوبان عند ارتباطه بأكاسيد الحديد. يحدث الامتزاز الاختزالي في ظل حالتين. الأولى هي عندما يتم اختزال الزرنيخ إلى الزرنيخ الذي يمتص على أكاسيد الحديد بشكل أقل قوة. والحالة الأخرى تنتج عن تغيير في الشحنة على سطح المعدن مما يؤدي إلى امتزاز الزرنيخ المرتبط. [169]

بعض أنواع البكتيريا تحفز التحولات الأكسدة والاختزال للزرنيخ. تعمل بدائيات النوى المتنفسة للزرنيخ غير المتماثل (DARP) على تسريع اختزال As(V) إلى As(III). تستخدم DARP As(V) كمستقبل للإلكترون في التنفس اللاهوائي وتحصل على الطاقة للبقاء. يمكن أكسدة مواد عضوية وغير عضوية أخرى في هذه العملية. تقوم مؤكسدات الزرنيخ الكيميائية ذاتية التغذية (CAO) ومؤكسدات الزرنيخ غير ذاتية التغذية (HAO) بتحويل As(III) إلى As(V). تجمع مؤكسدات الزرنيخ الكيميائية ذاتية التغذية بين أكسدة As(III) واختزال الأكسجين أو النترات. تستخدم الطاقة التي تم الحصول عليها لتثبيت إنتاج الكربون العضوي من ثاني أكسيد الكربون . لا يمكن لمؤكسدات الزرنيخ غير ذاتية التغذية الحصول على الطاقة من أكسدة As(III). قد تكون هذه العملية آلية لإزالة سموم الزرنيخ بالنسبة للبكتيريا. [170]

تتنبأ الحسابات الديناميكية الحرارية المتوازنة بأن تركيزات As(V) يجب أن تكون أكبر من تركيزات As(III) في جميع الظروف باستثناء الظروف المختزلة بشدة، أي حيث يحدث اختزال الكبريتات . ومع ذلك، فإن تفاعلات الأكسدة والاختزال غير الحيوية للزرنيخ بطيئة. أكسدة As(III) بواسطة O2 المذاب هي تفاعل بطيء بشكل خاص. على سبيل المثال، أعطى جونسون وبيلسون (1975) أنصاف عمر لأكسدة As(III) في مياه البحر تتراوح من عدة أشهر إلى عام. [171] في دراسات أخرى، كانت نسب As(V)/As(III) مستقرة على مدى فترات من الأيام أو الأسابيع أثناء أخذ عينات المياه عندما لم يتم اتخاذ أي عناية خاصة لمنع الأكسدة، مما يشير مرة أخرى إلى معدلات أكسدة بطيئة نسبيًا. وجد شيري من الدراسات التجريبية أن نسب As(V)/As(III) كانت مستقرة في المحاليل الخالية من الأكسجين لمدة تصل إلى 3 أسابيع ولكن حدثت تغييرات تدريجية على مدى فترات زمنية أطول. [172] لوحظ أن عينات المياه المعقمة أقل عرضة لتغيرات التكوين النوعي من العينات غير المعقمة. [173] وجد أورملاند أن اختزال As(V) إلى As(III) في بحيرة مونو تم تحفيزه بسرعة بواسطة البكتيريا بثوابت معدل تتراوح من 0.02 إلى 0.3 يوم -1 . [174]

الحفاظ على الخشب في الولايات المتحدة

اعتبارًا من عام 2002، استهلكت الصناعات التي تتخذ من الولايات المتحدة مقراً لها 19600 طن متري من الزرنيخ. تم استخدام تسعين بالمائة من هذا في معالجة الخشب باستخدام زرنيخات النحاس الكروماتية (CCA). في عام 2007، كان لا يزال يتم استخدام 50٪ من 5280 طنًا متريًا من الاستهلاك لهذا الغرض. [52] [175] في الولايات المتحدة، بدأ التخلص التدريجي الطوعي من الزرنيخ في إنتاج المنتجات الاستهلاكية ومنتجات البناء السكنية والاستهلاكية العامة في 31 ديسمبر 2003، ويتم الآن استخدام المواد الكيميائية البديلة، مثل رباعي النحاس القلوي ، والبورات ، وأزول النحاس ، والسيبروكونازول ، والبروبيكونازول . [176]

على الرغم من توقف هذا التطبيق، إلا أنه يعد أيضًا أحد أكثر التطبيقات إثارة للقلق لدى عامة الناس. تمت معالجة الغالبية العظمى من الأخشاب القديمة المعالجة بالضغط باستخدام CCA. لا يزال خشب CCA قيد الاستخدام على نطاق واسع في العديد من البلدان، وكان يستخدم بكثافة خلال النصف الأخير من القرن العشرين كمواد بناء هيكلية وخارجية . على الرغم من حظر استخدام خشب CCA في العديد من المناطق بعد أن أظهرت الدراسات أن الزرنيخ يمكن أن يتسرب من الخشب إلى التربة المحيطة (من معدات الملاعب، على سبيل المثال)، إلا أن حرق خشب CCA القديم يشكل أيضًا خطرًا. تسبب الابتلاع المباشر أو غير المباشر لرماد الخشب من خشب CCA المحروق في وفيات بين الحيوانات وتسممات خطيرة لدى البشر؛ الجرعة البشرية المميتة حوالي 20 جرامًا من الرماد. [177] قد يتم استخدام خشب CCA الخردة من مواقع البناء والهدم عن غير قصد في الحرائق التجارية والمنزلية. البروتوكولات للتخلص الآمن من خشب CCA ليست متسقة في جميع أنحاء العالم. إن التخلص من مثل هذه الأخشاب في مكبات النفايات على نطاق واسع يثير بعض القلق، [178] ولكن دراسات أخرى أظهرت عدم وجود تلوث بالزرنيخ في المياه الجوفية. [179] [180]

رسم خرائط الانبعاثات الصناعية في الولايات المتحدة

إحدى الأدوات التي ترسم خريطة لموقع (ومعلومات أخرى) انبعاثات الزرنيخ في الولايات المتحدة هي TOXMAP . [181] TOXMAP هو نظام معلومات جغرافية (GIS) من قسم خدمات المعلومات المتخصصة في المكتبة الوطنية للطب بالولايات المتحدة (NLM) بتمويل من الحكومة الفيدرالية الأمريكية. من خلال الخرائط المحددة للولايات المتحدة، يتيح TOXMAP للمستخدمين استكشاف البيانات بصريًا من جرد انبعاثات السموم التابع لوكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA) وبرامج البحث الأساسي Superfund . يتم أخذ معلومات الصحة الكيميائية والبيئية الخاصة بـ TOXMAP من شبكة بيانات السموم التابعة للمكتبة الوطنية للطب (TOXNET)، [182] PubMed ، ومن مصادر موثوقة أخرى.

المعالجة البيولوجية

تم استخدام طرق فيزيائية وكيميائية وبيولوجية لإصلاح المياه الملوثة بالزرنيخ. [183] ​​ويقال إن المعالجة البيولوجية فعالة من حيث التكلفة وصديقة للبيئة. [184] تهدف المعالجة البيولوجية للمياه الجوفية الملوثة بالزرنيخ إلى تحويل الزرنيخ، وهو الشكل السام للزرنيخ للإنسان، إلى زرنيخات. الزرنيخات (حالة الأكسدة +5) هي الشكل السائد للزرنيخ في المياه السطحية، بينما الزرنيخات (حالة الأكسدة +3) هي الشكل السائد في البيئات الخالية من الأكسجين إلى الخالية من الأكسجين. الزرنيخات أكثر قابلية للذوبان وحركة من الزرنيخات. يمكن للعديد من أنواع البكتيريا تحويل الزرنيخات إلى زرنيخات في ظروف خالية من الأكسجين باستخدام الزرنيخ كمتبرع للإلكترونات. [185] هذه طريقة مفيدة في إصلاح المياه الجوفية. تتمثل استراتيجية أخرى للإصلاح البيولوجي في استخدام النباتات التي تتراكم الزرنيخ في أنسجتها عن طريق المعالجة النباتية ولكن يجب مراعاة التخلص من المواد النباتية الملوثة.

تتطلب المعالجة البيولوجية تقييمًا وتصميمًا دقيقين وفقًا للظروف الحالية. قد تتطلب بعض المواقع إضافة متقبل للإلكترون بينما تتطلب مواقع أخرى مكملات الميكروبات ( الزيادة البيولوجية ). وبغض النظر عن الطريقة المستخدمة، فإن المراقبة المستمرة فقط يمكن أن تمنع التلوث في المستقبل.

إزالة الزرنيخ

التخثر والتكتل هما عمليتان وثيقتا الصلة شائعتان في إزالة الزرنيخ من الماء. وبسبب الشحنة السالبة الصافية التي تحملها أيونات الزرنيخ، فإنها تترسب ببطء أو لا تترسب على الإطلاق بسبب تنافر الشحنة. في التخثر، تعمل مادة التخثر المشحونة إيجابيا مثل الحديد والألمنيوم (الأملاح المستخدمة بشكل شائع: FeCl 3 ، [ 186] Fe 2 (SO 4 ) 3 ، [187] Al 2 (SO 4 ) 3 [188] ) على تحييد الزرنيخ المشحون سلبًا، وتمكينه من الترسيب. يتبع ذلك التكتل حيث يربط مادة التخثر بين الجسيمات الأصغر ويسمح للمجموع بالترسيب من الماء. ومع ذلك، قد لا تكون مثل هذه الطرق فعالة على الزرنيخ لأن As (III) موجود في حمض الزرنيخ غير المشحون، H 3 AsO 3 ، عند درجة حموضة قريبة من الحياد. [189]

تتمثل العيوب الرئيسية لعملية التخثر والتكتل في التخلص المكلف من الحمأة المركزة بالزرنيخ، والتلوث الثانوي المحتمل للبيئة. علاوة على ذلك، قد تنتج المواد المسببة للتخثر مثل الحديد تلوثًا أيونيًا يتجاوز مستويات السلامة. [186]

السمية والاحتياطات

الزرنيخ
المخاطر
تصنيف GHS : [190]
GHS05: مادة تآكلية GHS06: سامة GHS08: خطر على الصحة GHS09: المخاطر البيئية
خطر
ح301+ح331 ، ح315 ، ح318 ، ح350 ، ح410
P273 ، P280 ، P301+P310 ، P302+P352 ، P304+P340+P311 ، P305+P351+P338

الزرنيخ والعديد من مركباته هي سموم قوية بشكل خاص (على سبيل المثال الزرنيخ ). يمكن اكتشاف كمية صغيرة من الزرنيخ بالطرق الدوائية التي تتضمن اختزال الزرنيخ إلى الزرنيخ بمساعدة الزنك ويمكن تأكيد ذلك باستخدام ورق كلوريد الزئبق. [191]

تصنيف

يتم تصنيف الزرنيخ العنصري ومركبات كبريتات الزرنيخ وثلاثي أكسيد الزرنيخ على أنها " سامة " و"خطيرة على البيئة" في الاتحاد الأوروبي بموجب التوجيه 67/548/EEC . تعترف الوكالة الدولية لبحوث السرطان (IARC) بالزرنيخ ومركبات الزرنيخ غير العضوية كمواد مسرطنة من الفئة 1 ، ويدرج الاتحاد الأوروبي ثالث أكسيد الزرنيخ وخامس أكسيد الزرنيخ وأملاح الزرنيخ كمواد مسرطنة من الفئة 1 .

من المعروف أن الزرنيخ يسبب داء الزرنيخ عندما يكون موجودًا في مياه الشرب، "الأنواع الأكثر شيوعًا هي الزرنيخات [ HAsO2]2-4؛ As(V)] والزرنيخيت [ H3AsO3 ؛ As(III)]" .

في الولايات المتحدة منذ عام 2006، يبلغ الحد الأقصى للتركيز في مياه الشرب المسموح به من قبل وكالة حماية البيئة (EPA) 10 جزء في المليار [192] وحددت إدارة الغذاء والدواء نفس المعيار في عام 2005 للمياه المعبأة. [193] حددت وزارة حماية البيئة في نيوجيرسي حدًا لمياه الشرب يبلغ 5 جزء في المليار في عام 2006. [194] تبلغ قيمة IDLH ( الخطر المباشر على الحياة والصحة) لمعادن الزرنيخ ومركبات الزرنيخ غير العضوية 5 مجم / م 3 (5 جزء في المليار). حددت إدارة السلامة والصحة المهنية حد التعرض المسموح به (PEL) عند متوسط ​​مرجح زمنيًا (TWA) يبلغ 0.01 مجم / م 3 (0.01 جزء في المليار)، وحدد المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH) حد التعرض الموصى به (REL) عند تعرض ثابت لمدة 15 دقيقة يبلغ 0.002 مجم / م 3 (0.002 جزء في المليار). [195] حد التعرض المسموح به لمركبات الزرنيخ العضوي هو متوسط ​​مرجح زمنيًا يبلغ 0.5 مجم / م 3. [ 196] (0.5 جزء في المليار).

في عام 2008، بناءً على اختباراتها المستمرة لمجموعة واسعة من الأطعمة الأمريكية بحثًا عن المواد الكيميائية السامة، [197] حددت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية "مستوى القلق" بشأن الزرنيخ غير العضوي في عصائر التفاح والكمثرى عند 23 جزءًا في المليار، بناءً على التأثيرات غير المسرطنة، وبدأت في منع استيراد المنتجات التي تزيد عن هذا المستوى؛ كما طالبت بسحب المنتجات المحلية غير المطابقة. [193] في عام 2011، بث برنامج دكتور أوز التلفزيوني الوطني برنامجًا يسلط الضوء على الاختبارات التي أجراها مختبر مستقل استأجره المنتجون. على الرغم من أن المنهجية كانت محل نزاع (لم تميز بين الزرنيخ العضوي وغير العضوي)، فقد أظهرت الاختبارات مستويات من الزرنيخ تصل إلى 36 جزءًا في المليار. [198] وردًا على ذلك، اختبرت إدارة الغذاء والدواء أسوأ علامة تجارية من برنامج دكتور أوز ووجدت مستويات أقل بكثير. وجد الاختبار الجاري أن 95٪ من عينات عصير التفاح كانت أقل من مستوى القلق. أظهرت الاختبارات اللاحقة التي أجرتها Consumer Reports وجود الزرنيخ غير العضوي بمستويات أعلى قليلاً من 10 جزء في المليار، وحثت المنظمة الآباء على تقليل الاستهلاك. [199] في يوليو 2013، بالنظر إلى استهلاك الأطفال والتعرض المزمن والتأثير المسرطن، حددت إدارة الغذاء والدواء "مستوى العمل" عند 10 جزء في المليار لعصير التفاح، وهو نفس معيار مياه الشرب. [193]

أثيرت مخاوف بشأن الزرنيخ في الأرز في بنغلاديش في عام 2002، ولكن في ذلك الوقت كانت أستراليا فقط لديها حد قانوني للغذاء (مليجرام واحد لكل كيلوغرام، أو 1000 جزء في المليار). [200] [201] وأثيرت مخاوف بشأن الأشخاص الذين كانوا يتناولون الأرز الأمريكي وتجاوزوا معايير منظمة الصحة العالمية لتناول الزرنيخ الشخصي في عام 2005. [202] في عام 2011، حددت جمهورية الصين الشعبية معيارًا غذائيًا يبلغ 150 جزءًا في المليار للزرنيخ. [203]

في الولايات المتحدة الأمريكية في عام 2012، وجدت الاختبارات التي أجرتها مجموعات منفصلة من الباحثين في مركز أبحاث الصحة البيئية للأطفال والوقاية من الأمراض في كلية دارتموث (في وقت مبكر من العام، مع التركيز على مستويات البول لدى الأطفال) [204] وتقارير المستهلك (في نوفمبر) [205] [206] مستويات من الزرنيخ في الأرز أدت إلى دعوات إلى إدارة الغذاء والدواء لوضع حدود. [207] أصدرت إدارة الغذاء والدواء بعض نتائج الاختبارات في سبتمبر 2012، [208] [209] وحتى يوليو 2013، لا تزال تجمع البيانات لدعم لائحة محتملة جديدة. لم توص بأي تغييرات في سلوك المستهلك. [210]

توصي تقارير المستهلك بما يلي:

  1. أن تقوم وكالة حماية البيئة وإدارة الغذاء والدواء الأمريكية بالقضاء على الأسمدة والأدوية والمبيدات الحشرية التي تحتوي على الزرنيخ في إنتاج الأغذية؛
  2. أن تضع إدارة الغذاء والدواء حدًا قانونيًا للغذاء؛
  3. أن تقوم الصناعة بتغيير ممارسات الإنتاج لخفض مستويات الزرنيخ، وخاصة في الأغذية المخصصة للأطفال؛ و
  4. أن يقوم المستهلكون باختبار إمدادات المياه المنزلية، وتناول نظام غذائي متنوع، وطهي الأرز بكمية زائدة من الماء، ثم تصفيته (مما يؤدي إلى تقليل الزرنيخ غير العضوي بنحو الثلث مع انخفاض طفيف في محتوى الفيتامينات). [206]
  5. كما يوصي دعاة الصحة العامة المستندون إلى الأدلة، نظرًا لعدم وجود تنظيم أو تصنيف للزرنيخ في الولايات المتحدة، بأن لا يتناول الأطفال أكثر من 1.5 حصة أسبوعيًا من الأرز، ولا ينبغي لهم شرب حليب الأرز كجزء من نظامهم الغذائي اليومي قبل سن الخامسة. [211] كما يقدمون توصيات للبالغين والرضع حول كيفية الحد من التعرض للزرنيخ من الأرز ومياه الشرب وعصير الفاكهة. [211]

كان من المقرر عقد مؤتمر استشاري لمنظمة الصحة العالمية في عام 2014 للنظر في حدود تتراوح بين 200 و300 جزء في المليار بالنسبة للأرز. [206]

تقليل محتوى الزرنيخ في الأرز

نهج محسن لطهي الأرز لزيادة إزالة الزرنيخ مع الحفاظ على العناصر الغذائية [212]

في عام 2020، قام العلماء بتقييم إجراءات تحضير متعددة للأرز من حيث قدرتها على تقليل محتوى الزرنيخ والحفاظ على العناصر الغذائية، وأوصوا بإجراء يتضمن الغليان وامتصاص الماء. [213] [212] [214]

حدود التعرض المهني

دولة الحد [215]
الأرجنتين مادة مسرطنة مؤكدة للإنسان
أستراليا TWA 0.05 ملغم/م 3 – مادة مسرطنة
بلجيكا TWA 0.1 ملغ/م 3 – مادة مسرطنة
بلغاريا مادة مسرطنة مؤكدة للإنسان
كندا TWA 0.01 ملغم/م 3
كولومبيا مادة مسرطنة مؤكدة للإنسان
الدنمارك TWA 0.01 ملغم/م 3
فنلندا مادة مسرطنة
مصر TWA 0.2 ملغ/م 3
هنغاريا تركيز السقف 0.01 ملغم/م 3 – الجلد، مادة مسرطنة
الهند TWA 0.2 ملغ/م 3
اليابان مادة مسرطنة من المجموعة 1
الأردن مادة مسرطنة مؤكدة للإنسان
المكسيك TWA 0.2 ملغ/م 3
نيوزيلندا TWA 0.05 ملغم/م 3 – مادة مسرطنة
النرويج TWA 0.02 ملغم/م 3
فيلبيني TWA 0.5 ملغ/م 3
بولندا TWA 0.01 ملغم/م 3
سنغافورة مادة مسرطنة مؤكدة للإنسان
كوريا الجنوبية TWA 0.01 ملغ/م 3 [216]
السويد TWA 0.01 ملغم/م 3
تايلاند TWA 0.5 ملغ/م 3
ديك رومى TWA 0.5 ملغ/م 3
المملكة المتحدة TWA 0.1 ملغم/م 3
الولايات المتحدة TWA 0.01 ملغم/م 3
فيتنام مادة مسرطنة مؤكدة للإنسان

السمية البيئية

يتراكم الزرنيخ بيولوجيًا في العديد من الكائنات الحية، وخاصة الأنواع البحرية، ولكن لا يبدو أنه يتضخم بيولوجيًا بشكل كبير في شبكات الغذاء. [217] في المناطق الملوثة، قد يتأثر نمو النبات بامتصاص الجذور للزرنيخ، وهو نظير للفوسفات وبالتالي يتم نقله بسهولة في أنسجة وخلايا النبات. في المناطق الملوثة، من المرجح أن يكون امتصاص أيون الزرنيخ الأكثر سمية (الموجود بشكل خاص في ظروف الاختزال) في التربة سيئة الصرف.

السمية عند الحيوانات

مُجَمَّع حيوان ل د 50 طريق
الزرنيخ فأر 763 ملغ/كغ شفوي
الزرنيخ الفأر 145 ملغ/كغ شفوي
زرنيخات الكالسيوم فأر 20 ملغ/كغ شفوي
زرنيخات الكالسيوم الفأر 794 ملغ/كغ شفوي
زرنيخات الكالسيوم أرنب 50 ملغ/كغ شفوي
زرنيخات الكالسيوم كلب 38 ملغ/كغ شفوي
زرنيخات الرصاص أرنب 75 ملغ/كغ شفوي
مُجَمَّع حيوان ل د 50 [218] طريق
ثالث أكسيد الزرنيخ (As(III)) الفأر 26 ملغ/كغ شفوي
الزرنيخ (As(III)) الفأر 8 ملغ/كغ أنا
الزرنيخ (As(V)) الفأر 21 ملغ/كغ أنا
MMA (As(III)) الهامستر 2 ملغ/كغ اي بي
فنون القتال المختلطة (كما هو الحال في (V)) الفأر 916 ملغ/كغ شفوي
DMA (As(V)) الفأر 648 ملغ/كغ شفوي
im = حقنة عضلية

ip = يتم إعطاؤه عن طريق الحقن البريتوني

الآلية البيولوجية

تأتي سمية الزرنيخ من تقارب أكاسيد الزرنيخ (III) مع الثيولات . توجد الثيولات، في شكل بقايا السيستين والعوامل المساعدة مثل حمض الليبويك والإنزيم المساعد أ ، في المواقع النشطة للعديد من الإنزيمات المهمة . [12]

يعطل الزرنيخ إنتاج ATP من خلال عدة آليات. على مستوى دورة حمض الستريك ، يثبط الزرنيخ حمض الليبويك ، وهو عامل مساعد لدائن هيدروجين البيروفات . من خلال التنافس مع الفوسفات، يفك الزرنيخ الفسفرة التأكسدية ، وبالتالي يثبط الاختزال المرتبط بالطاقة لـ NAD+ والتنفس الميتوكوندريا وتخليق ATP. يزداد أيضًا إنتاج بيروكسيد الهيدروجين، والذي يُعتقد أنه لديه القدرة على تكوين أنواع الأكسجين التفاعلية والإجهاد التأكسدي. تؤدي هذه التداخلات الأيضية إلى الوفاة بسبب فشل الأعضاء المتعددة الأنظمة . يُفترض أن فشل العضو ناتج عن موت الخلايا النخرية ، وليس موت الخلايا المبرمج ، حيث تم استنفاد احتياطيات الطاقة بشكل كبير بحيث لا يحدث موت الخلايا المبرمج. [218]

مخاطر التعرض والمعالجة

قد يحدث التعرض المهني والتسمم بالزرنيخ لدى الأشخاص العاملين في الصناعات التي تنطوي على استخدام الزرنيخ غير العضوي ومركباته، مثل الحفاظ على الأخشاب، وإنتاج الزجاج، وسبائك المعادن غير الحديدية، وتصنيع أشباه الموصلات الإلكترونية. كما يوجد الزرنيخ غير العضوي في انبعاثات أفران الكوك المرتبطة بصناعة الصهر. [219]

إن التحويل بين As(III) وAs(V) هو عامل كبير في تلوث البيئة بالزرنيخ. ووفقًا لكرول وجرالنيك ومالاسارن ونيومان، فإن "فهم ما يحفز أكسدة As(III) و/أو يحد من اختزال As(V) له أهمية كبيرة في المعالجة البيولوجية للمواقع الملوثة (كروال). إن دراسة مؤكسدات As(III) الكيميائية ذاتية التغذية ومختزلات As(V) غيرية التغذية يمكن أن تساعد في فهم أكسدة و/أو اختزال الزرنيخ. [220]

علاج

علاج التسمم المزمن بالزرنيخ ممكن. يُوصف مضاد اللويزيت البريطاني ( ديمركابرول ) بجرعات 5 مجم/كجم حتى 300 مجم كل 4 ساعات في اليوم الأول، ثم كل 6 ساعات في اليوم الثاني، وأخيرًا كل 8 ساعات لمدة 8 أيام إضافية. [221] ومع ذلك، تنص وكالة الولايات المتحدة للمواد السامة وسجل الأمراض (ATSDR) على أنه لا يمكن التنبؤ بالآثار طويلة المدى للتعرض للزرنيخ. [130] يمكن اختبار الدم والبول والشعر والأظافر بحثًا عن الزرنيخ؛ ومع ذلك، لا يمكن لهذه الاختبارات توقع النتائج الصحية المحتملة للتعرض. [130] ارتبط التعرض طويل الأمد والإخراج اللاحق من خلال البول بسرطان المثانة والكلى بالإضافة إلى سرطان الكبد والبروستات والجلد والرئتين وتجويف الأنف . [222]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "الأوزان الذرية القياسية: الزرنيخ". CIAAW . 2013.
  2. ^ Prohaska T، Irrgeher J، Benefield J، Böhlke JK، Chesson LA، Coplen TB، Ding T، Dunn PJ، Gröning M، Holden NE، Meijer HA (4 مايو 2022). "الأوزان الذرية القياسية للعناصر 2021 (تقرير IUPAC الفني)". الكيمياء البحتة والتطبيقية . doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN  1365-3075.
  3. ^ ab Arblaster JW (2018). Selected Values ​​of the Crystallographic Properties of Elements . Materials Park, Ohio: ASM International. ISBN 978-1-62708-155-9.
  4. ^ abc Gokcen, N. A (1989). "نظام الزرنيخ". مخططات طور السبائك . 10 : 11–22. doi :10.1007/BF02882166.
  5. ^ أبراهام ماي، وانج واي، كسي واي، وي بي، شايفر 3 إتش إف، شلاير بي في، روبنسون جي إتش (2010). "تثبيت الكاربين للزرنيخ: من فرط التكافؤ إلى التآصل". الكيمياء: مجلة أوروبية . 16 (2): 432-5. doi :10.1002/chem.200902840. PMID  19937872.
  6. ^ Ellis BD, MacDonald CL (2004). "يوديد الزرنيخ المستقر (I): مصدر جاهز لشظايا يوديد الزرنيخ وكاشف مفيد لتوليد العناقيد". الكيمياء غير العضوية . 43 (19): 5981-6. doi :10.1021/ic049281s. PMID  15360247.
  7. ^ Greenwood NN , Earnshaw A (1997). Chemistry of the Elements (الطبعة الثانية). Butterworth-Heinemann . ص 28. ISBN 978-0-08-037941-8.
  8. ^ Cverna, Fran (2002). ASM Ready Reference: الخصائص الحرارية للمعادن. ASM International. ص 8–. ISBN 978-0-87170-768-0.pdf.
  9. ^ Lide, David R., ed. (2000). "Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds". Handbook of Chemistry and Physics (PDF) (81 ed.). CRC press. ISBN 0849304814.
  10. ^ ويست ر (1984). CRC، Handbook of Chemistry and Physics . بوكا راتون، فلوريدا: شركة كيميكال رابر للنشر. ص. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
  11. ^ Kondev FG، Wang M، Huang WJ، Naimi S، Audi G (2021). "تقييم NUBASE2020 للخصائص النووية" (PDF) . Chinese Physics C. 45 ( 3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
  12. ^ abcde Grund, Sabina C., Hanusch, Kunibert, Wolf, Hans Uwe. "الزرنيخ ومركبات الزرنيخ". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . واينهايم: وايلي-في سي إتش. doi :10.1002/14356007.a03_113.pub2. ISBN 978-3527306732.
  13. ^ "الزرنيخ: تاريخ قاتل | المعادن السامة في دارتموث".
  14. ^ ab Anke M. (1986) "الزرنيخ"، ص 347-372 في Mertz W. (محرر)، العناصر النزرة في التغذية البشرية والحيوانية ، الطبعة الخامسة. أورلاندو، فلوريدا: أكاديميك بريس
  15. ^ أ ب
    • Uthus EO (1992). "الدليل على أهمية الزرنيخ". الكيمياء الجيولوجية البيئية والصحة . 14 (2): 55-58. Bibcode :1992EnvGH..14...55U. doi :10.1007/BF01783629. PMID  24197927. S2CID  22882255.
    • Uthus EO (1994) "ضرورة الزرنيخ والعوامل المؤثرة على أهميته"، ص 199-208 في Chappell WR، Abernathy CO، Cothern CR (المحررون) التعرض للزرنيخ والصحة . نورثوود، المملكة المتحدة: رسائل العلوم والتكنولوجيا.
  16. ^ ab Dibyendu S, Datta R (2007). "الكيمياء الحيوية للزرنيخ في التربة الملوثة في مواقع Superfund". وكالة حماية البيئة الأمريكية . تم الاسترجاع في 25 فبراير 2018 .
  17. ^ Carelton J (2007). "التقرير النهائي: الكيمياء الحيوية للزرنيخ في التربة الملوثة بمواقع سوبر فند". وكالة حماية البيئة الأمريكية. مؤرشف من الأصل في 28 يوليو 2018. تم الاسترجاع في 25 فبراير 2018 .
  18. ^ ab Norman NC (1998). كيمياء الزرنيخ والأنتيمون والبزموت. Springer. ص 50. ISBN 978-0-7514-0389-3.
  19. ^ Wiberg E, Wiberg N, Holleman AF (2001). الكيمياء غير العضوية . أكاديميك بريس. ISBN 978-0-12-352651-9.
  20. ^ abcdef Holleman AF، Wiberg، Egon، Wiberg، Nils (1985). "ارسن". Lehrbuch der Anorganischen Chemie (في الألمانية) (91-100 ed.). والتر دي جرويتر. ص 675-681. رقم ISBN 978-3-11-007511-3.
  21. ^ ماديلونج ، أوتفريد (2004). أشباه الموصلات: دليل البيانات. بيركهوسر. ص 410–. رقم ISBN 978-3-540-40488-0.
  22. ^ Seidl M, Balázs G, Scheer M (22 مارس 2019). "كيمياء الزرنيخ الأصفر". المراجعات الكيميائية . 119 (14): 8406-8434. doi :10.1021/acs.chemrev.8b00713. PMID  30900440. S2CID  85448636.
  23. ^ Antonatos N, Luxa J, Sturala J, Sofer Z (2020). "الزرنيخ الأسود: طريقة اصطناعية جديدة عن طريق التبلور التحفيزي لزجاج الزرنيخ". Nanoscale . 12 (9): 5397–5401. doi :10.1039/C9NR09627B. PMID  31894222. S2CID  209544160.
  24. ^ حقائق عن عنصر الزرنيخ. chemicool.com
  25. ^ ab Audi G, Bersillon O, Blachot J, Wapstra AH (2003), "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties", Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode :2003NuPhA.729....3A, doi :10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
  26. ^ Kondev FG، Wang M، Huang WJ، Naimi S، Audi G (2021). "تقييم NUBASE2020 للخصائص النووية" (PDF) . Chinese Physics C. 45 ( 3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
  27. ^ شيميزو واي، كوبو تي، سوميكاما تي، فوكودا إن، تاكيدا إتش، سوزوكي إتش، آهن دي إس، إينابي إن، كوساكا ك، أوهتاكي إم، ياناجيساوا واي، يوشيدا ك، إيشيكاوا واي، إيزوبي تي، أوتسو إتش، ساتو إتش، سونودا T، Murai D، Iwasa N، Imai N، Hirayama Y، Jeong SC، Kimura S، Miyatake H، Mukai M، Kim DG، Kim E، Yagi A (8 أبريل 2024). “إنتاج نظائر جديدة غنية بالنيوترونات بالقرب من N = 60 نظائر Ge 92 و As 93 عن طريق الانشطار أثناء الطيران لشعاع 345 MeV / nucleon U 238”. المراجعة البدنية ج . 109 (4): 044313. دوى :10.1103/PhysRevC.109.044313.
  28. ^ أ ب ج جرينوود وإيرنشو، ص 552-4
  29. ^ Chisholm H ، محرر (1911). "الزرنيخ"  . Encyclopædia Britannica . المجلد 2 (الطبعة الحادية عشرة). مطبعة جامعة كامبريدج. ص 651-654.
  30. ^ Uher C (2001). "الفصل 5 Skutterudites: مواد ترموكهربائية جديدة محتملة". الاتجاهات الحديثة في أبحاث المواد الترموكهربائية، المجلد 1: Skutterudites: مواد ترموكهربائية جديدة محتملة . أشباه الموصلات وأشباه المعادن. المجلد 69. ص 139-253. doi :10.1016/S0080-8784(01)80151-4. ISBN 978-0-12-752178-7.
  31. ^ من تأليف جرينوود وإيرنشو، ص 557-558
  32. ^ "ورقة السمية رقم 53: ثلاثي هيدرو الزرنيخ" (PDF) . المعهد الوطني للبحوث والأمن (باللغة الفرنسية). 2000 مؤرشفة من الأصلي (PDF) في 26 نوفمبر 2006 . تم الاسترجاع 6 سبتمبر 2006 .
  33. ^ من تأليف جرينوود وإيرنشو، ص 572-578
  34. ^ Smedley P, Kinniburgh D (مايو 2002). "مراجعة لمصدر وسلوك وتوزيع الزرنيخ في المياه الطبيعية". Applied Geochemistry . 17 (5): 517–568. Bibcode :2002ApGC...17..517S. doi :10.1016/S0883-2927(02)00018-5.
  35. ^ "الزرنيخ: بيانات مركب كبريتيد الزرنيخ (II)". WebElements.com. مؤرشف من الأصل في 11 ديسمبر 2007. تم الاسترجاع في 10 ديسمبر 2007 .
  36. ^ "كالغورلييت". Mindat . معهد هدسون لعلم المعادن. 1993–2017 . تم الاسترجاع في 2 سبتمبر 2017 .
  37. ^ جرينوود وإيرنشو، ص 578-583
  38. ^ تاناكا أ (2004). "سمية زرنيخيد الإنديوم، وزرنيخيد الغاليوم، وزرنيخيد الألومنيوم والغاليوم". علم السموم وعلم الأدوية التطبيقي . 198 (3): 405-411. رمز Bibcode :2004ToxAP.198..405T. doi :10.1016/j.taap.2003.10.019. PMID  15276420.
  39. ^ أوسيسيني إس، بافيسي إل، بريولو إف (2003). السيليكون الباعث للضوء للميكروفوتونيات. سبرينغر. رقم ISBN 978-3-540-40233-6تم الاسترجاع بتاريخ 27 سبتمبر 2013 .
  40. ^ Din MB, Gould RD (1998). "آلية التوصيل ذات المجال العالي لأغشية الزرنيخيد الكادميوم المتبخرة الرقيقة". ICSE'98. مؤتمر IEEE الدولي لعام 1998 حول إلكترونيات أشباه الموصلات. وقائع المؤتمر (رقم الفهرس 98EX187) . ص 168-174. doi :10.1109/SMELEC.1998.781173. ISBN 978-0-7803-4971-1. S2CID  110904915.
  41. ^ إليسون إتش دي (2007). دليل العوامل الكيميائية والبيولوجية للحرب . دار نشر سي آر سي . رقم ISBN 978-0-8493-1434-6.
  42. ^ جيرارد ج. (2010). مبادئ الكيمياء البيئية . جونز وبارتليت ليرنينج. رقم ISBN 978-0-7637-5939-1.
  43. ^ Somani SM (2001). عوامل الحرب الكيميائية: السمية عند مستويات منخفضة . CRC Press. ISBN 978-0-8493-0872-7.
  44. ^ جرينوود، ص 584
  45. ^ Emsley J (25 أغسطس 2011). Nature's Building Blocks: An AZ Guide to the Elements. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-257046-8.
  46. ^ Rieuwerts J (2015). عناصر التلوث البيئي . لندن ونيويورك: Earthscan Routledge. ص. 145. ISBN 978-0-415-85919-6. OCLC  886492996.
  47. ^ Papry RI, Omori Y, Fujisawa S, Al Mamun MA, Miah S, Mashio AS, Maki T, Hasegawa H (1 مايو 2020). "إمكانية التحول الحيوي للزرنيخ في العوالق النباتية البحرية تحت تدرج الملوحة". أبحاث الطحالب . 47 : 101842. رمز Bibcode : 2020AlgRe..4701842P. doi : 10.1016/j.algal.2020.101842.
  48. ^ Helmenstine A (28 يونيو 2022). "تكوين الكون - وفرة العناصر". Science Notes and Projects . تم الاسترجاع في 13 يونيو 2024 .
  49. ^ ab Matschullat J (2000). "الزرنيخ في الغلاف الجوي – مراجعة". علم البيئة الكلية . 249 (1-3): 297-312. Bibcode :2000ScTEn.249..297M. doi :10.1016/S0048-9697(99)00524-0. PMID  10813460.
  50. ^ بروكس دبليو إي. "ملخصات السلع المعدنية 2007: الزرنيخ" (PDF) . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. مؤرشف من الأصل (PDF) في 17 ديسمبر 2008. تم الاسترجاع في 25 نوفمبر 2008 .
  51. ^ ab Edelstein DL. "Mineral Commodity Summaries 2016: Arsenic" (PDF) . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . تم الاسترجاع في 1 يوليو 2016 .
  52. ^ ab Brooks WE. "Minerals Yearbook 2007: Arsenic" (PDF) . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . مؤرشف من الأصل (PDF) في 17 ديسمبر 2008 . تم الاسترجاع في 8 نوفمبر 2008 .
  53. ^ Whelan JM, Struthers JD, Ditzenberger JA (1960). "فصل الكبريت والسيلينيوم والتيلوريوم عن الزرنيخ". مجلة الجمعية الكهروكيميائية . 107 (12): 982-985. doi : 10.1149/1.2427585 .
  54. ^ Harper D. "arsenic". قاموس علم أصول الكلمات على الإنترنت . تم استرجاعه في 15 مايو 2010 .
  55. ^ ab "الزرنيخ" . قاموس أكسفورد الإنجليزي (الطبعة الإلكترونية). مطبعة جامعة أكسفورد . (يشترط الاشتراك أو العضوية في المؤسسة المشاركة.)
  56. ^ Bentley R, Chasteen TG (أبريل 2002). "Arsenic Curiosa and Humanity". The Chemical Educator . 7 (2): 51–60. doi :10.1007/s00897020539a.
  57. ^ هولميارد جون إيريك (2007). صناع الكيمياء . قراءة الكتب. ISBN 978-1-4067-3275-7.
  58. ^ هيوز إم إف، بيك بي دي، تشين واي، لويس إيه إس، توماس دي جي (2011). "التعرض للزرنيخ وعلم السموم: منظور تاريخي". علوم السموم . 123 (2): 305-332. doi :10.1093/toxsci/kfr184. PMC 3179678. PMID  21750349 . 
  59. ^ Vahidnia A, Van Der Voet GB, De Wolff FA (2007). "Arsenic neurotoxicity – a review". Human & Experimental Toxicology . 26 (10): 823–832. Bibcode :2007HETox..26..823V. doi :10.1177/0960327107084539. PMID  18025055. S2CID  24138885.
  60. ^ Ketha H, Garg U (2020). "مقدمة في علم السموم السريري والشرعي". حالات علم السموم للمختبر السريري والشرعي . ص 3-6. doi :10.1016/B978-0-12-815846-3.00001-6. ISBN 978-0-12-815846-3كان يُطلق على الزرنيخ لقب "مسحوق الميراث" لأنه كان يُستخدم عادةً لتسميم أفراد العائلة للحصول على ثروة في عصر النهضة.
  61. ^ Lechtman H (1996). "البرونز الزرنيخ: النحاس القذر أم السبائك المختارة؟ نظرة من الأمريكتين". مجلة علم الآثار الميداني . 23 (4): 477-514. doi :10.2307/530550. JSTOR  530550.
  62. ^ تشارلز، جيه إيه (1967). "البرونزيات الزرنيخية المبكرة - وجهة نظر معدنية". المجلة الأمريكية لعلم الآثار . 71 (1): 21-26. doi :10.2307/501586. JSTOR  501586.
  63. ^ جورج سارتون ، مقدمة لتاريخ العلوم . "نجد في كتاباته [...] تحضيرًا لمواد مختلفة (على سبيل المثال، الرصاص الكربوني الأساسي، والزرنيخ والأنتيمون من كبريتيداتها)."
  64. ^ Emsley J (2001). Nature's Building Blocks: An AZ Guide to the Elements . Oxford: Oxford University Press . ص 43، 513، 529. ISBN 978-0-19-850341-5.
  65. ^ فوركروي إيه إف (1804). نظام عام للمعرفة الكيميائية وتطبيقه على ظواهر الطبيعة والفن. ص 84-.
  66. ^ Seyferth D (2001). "سائل الزرنيخ المدخن لـ Cadet ومركبات الكاكوديل في بنسن". Organometallics . 20 (8): 1488–1498. doi : 10.1021/om0101947 .
  67. ^ Fould HS (13 فبراير 1898). كُتب في نيويورك. "إعلان عرض رقم 48 - بدون عنوان" ["السيدات" بخط كبير في الأعلى؛ يعلن عن "رقائق البشرة الآمنة من الزرنيخ من إنتاج دكتور كامبل وصابون البشرة الطبي من الزرنيخ من إنتاج فولد". واشنطن بوست . واشنطن العاصمة. ص. 28. بروكويست  143995174.
  68. ^ Turner A (1999). "وجهة نظر: القصة حتى الآن: نظرة عامة على التطورات في تنظيم الأغذية في المملكة المتحدة واللجان الاستشارية المرتبطة بها". British Food Journal . 101 (4): 274–283. doi :10.1108/00070709910272141.
  69. ^ Whorton JC (28 يناير 2010) [2010]. "Walls of Death". The Arsenic Century: How Victorian Britain was Poisoned at Home, Work, and Play (طبعة أعيد طبعها). أكسفورد: مطبعة جامعة أكسفورد. ص. 205. ISBN  978-0-19-162343-1تم الاسترجاع في 1 أكتوبر 2023. في البداية، تم تلوين الأوراق الخضراء بالصبغة المعدنية التقليدية verdigris أو عن طريق خلط درجات اللون الأزرق والأصفر من أصل نباتي. ولكن بمجرد أن بدأ إنتاج اللون الأخضر الذي ابتكره Scheele بكميات كبيرة، تم اعتماده كتحسين للألوان القديمة وأصبح مكونًا شائعًا في ورق الحائط بحلول عام 1800.
  70. ^ هوكسلي إل (2016). لدغة حمى الساحرات: ورق الحائط والزرنيخ في المنزل الفيكتوري . نيويورك: تيمز آند هدسون.
  71. ^ كولين دبليو آر (2008). "4.7.1 هل كان الزرنيخ في ورق الحائط؟". هل يعتبر الزرنيخ منشطًا جنسيًا؟: الكيمياء الاجتماعية لعنصر. الجمعية الملكية للكيمياء. ص. 146. رقم ISBN  978-0-85404-363-7. تم الاسترجاع في 1 أكتوبر 2023. تصدرت ورق الحائط كمصدر للسم الزرنيخ عناوين الأخبار في عام 1982 [...] عندما كشف تحليل عينة من ورق الحائط من غرفة المعيشة في لونجوود، مسكن نابليون في سانت هيلينا، عن تركيزات زرنيخ تبلغ حوالي 0.12 جم / م 2 .
  72. ^ "London purple". الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي . تم الاسترجاع في 24 يونيو 2023 .
  73. ^ Lanman SW (2000). "اللون في الحديقة: "الأرجواني الخبيث"". تاريخ الحديقة . 28 (2): 209-221. doi :10.2307/1587270. JSTOR  1587270.
  74. ^ Holton EC (1926). "المبيدات الحشرية ومبيدات الفطريات". الكيمياء الصناعية والهندسية . 18 (9): 931-933. doi :10.1021/ie50201a018.
  75. ^ Murphy EA, Aucott M (1998). "تقييم كميات المبيدات الحشرية الزرنيخية المستخدمة تاريخيًا في منطقة جغرافية". علم البيئة الكلية . 218 (2-3): 89-101. Bibcode :1998ScTEn.218...89M. doi :10.1016/S0048-9697(98)00180-6.
  76. ^ Marlatt CL (1897). المبيدات الحشرية المهمة: تعليمات تحضيرها واستخدامها. وزارة الزراعة الأمريكية. ص 5.
  77. ^ كاسنجر ر (2010). الجنة تحت الزجاج: هاوٍ ينشئ حديقة شتوية. هاربر كولينز. ​​رقم ISBN 978-0-06-199130-1.
  78. ^ Haller JS (1975). "Therapeutic Mule: The Use of Arsenic in the Nineteenth Century Materia Medica". الصيدلة في التاريخ . 17 (3): 87–100. JSTOR  41108920. PMID  11610136.
  79. ^ Parascandola J (2011). "5. What Kills Can Cure: Arsenic in Medicine". ملك السموم: تاريخ الزرنيخ. لينكولن ، نبراسكا، الولايات المتحدة الأمريكية: مطبعة جامعة نبراسكا. ص 145-172. ISBN 978-1-59797-809-5. OCLC  817901966 – عبر مشروع MUSE .
  80. ^ Cope R (2017). "Metalloids". Veterinary Toxicology for Australia and New Zealand . ص 255-277. doi :10.1016/B978-0-12-420227-6.00014-1. ISBN 978-0-12-420227-6.
  81. ^ "ادعاءات فار لاب بشأن الزرنيخ سابقة لأوانها: خبير". إيه بي سي نيوز . 23 أكتوبر 2006. تم الاسترجاع في 14 يونيو 2016 .
  82. ^ رحمن ف. ألان د. ل. روزن سي. جيه. سادوسكي إم. جيه. (2004). "توافر الزرنيخ من الخشب المعالج بزرنيخات النحاس الكروماتية (CCA)." مجلة جودة البيئة . 33 (1): 173-180. doi :10.2134/jeq2004.0173. PMID  14964372.
  83. ^ Lichtfouse E (2004). "الإزالة الكهربائية للنحاس والكروم والزرنيخ من الخشب الملولب". في Lichtfouse, Eric, Schwarzbauer, Jan, Robert, Didier (eds.). الكيمياء البيئية: الكيمياء الخضراء والملوثات في النظم البيئية . برلين: سبرينغر. ISBN 978-3-540-22860-8.
  84. ^ ماندال بي كيه، سوزوكي كيه تي (2002). "الزرنيخ حول العالم: مراجعة". تالانتا . 58 (1): 201-235. doi :10.1016/S0039-9140(02)00268-0. PMID  18968746.
  85. ^ Peryea FJ (20–26 August 1998). الاستخدام التاريخي لمبيدات الحشرات المحتوية على الزرنيخ الرصاصي، مما أدى إلى تلوث التربة وتداعيات ذلك على معالجة التربة. المؤتمر العالمي السادس عشر لعلوم التربة. مونبلييه، فرنسا. مؤرشف من الأصل في 7 ديسمبر 2008.
  86. ^ "الزرنيخات العضوية؛ إشعار باستلام طلبات الإلغاء الطوعي أو التعديل لإنهاء استخدامات تسجيلات مبيدات حشرية معينة". السجل الفيدرالي . مكتب الطباعة الحكومي . تم الاسترجاع في 18 يوليو 2023 .
  87. ^ "مركب ميثانيرسونات أحادي الصوديوم (MSMA)، مركب زرنيخي عضوي". وكالة حماية البيئة. 22 أبريل 2015. تم الاسترجاع في 18 يوليو 2023 .
  88. ^ "العناصر النزرة في التربة والنباتات، الطبعة الثالثة". CRC Press . مؤرشف من الأصل في 21 أغسطس 2016. تم الاسترجاع 2 أغسطس 2016 .
  89. ^ Nachman KE, Graham JP, Price LB, Silbergeld EK (2005). "الزرنيخ: عقبة أمام حلول إدارة النفايات الحيوانية المحتملة". Environmental Health Perspectives . 113 (9): 1123–1124. Bibcode :2005EnvHP.113.1123N. doi :10.1289/ehp.7834. PMC 1280389. PMID  16140615 . 
  90. ^ "الزرنيخ" (PDF) . وكالة تسجيل المواد السامة والأمراض. القسم 5.3، ص. 310. مؤرشف (PDF) من الأصل في 9 أكتوبر 2022.
  91. ^ جونز، ف. ت. (2007). "نظرة واسعة النطاق للزرنيخ". علوم الدواجن . 86 (1): 2-14. doi : 10.1093/ps/86.1.2 . PMID  17179408.
  92. ^ ab Staff (8 يونيو 2011). "أسئلة وأجوبة بخصوص 3-Nitro (Roxarsone)". إدارة الغذاء والدواء الأمريكية . تم الاسترجاع في 21 سبتمبر 2012 .
  93. ^ Gibaud S, Jaouen G (2010). "Arsenic-Based Drugs: From Fowler's Solution to Modern Anticancer Chemotherapy". Medicinal Organometallic Chemistry . Topics in Organometallic Chemistry. المجلد 32. الصفحات 1-20. Bibcode :2010moc..book....1G. doi :10.1007/978-3-642-13185-1_1. ISBN 978-3-642-13184-4.
  94. ^ بوشر بي، سيتشي جي، جامونو في، بريوتو جي (2017). “داء المثقبيات الأفريقي البشري”. لانسيت . 390 (10110): 2397–2409. دوى :10.1016/S0140-6736(17)31510-6. بميد  28673422. S2CID  4853616.
  95. ^ Antman KH (2001). "تاريخ أكسيد الزرنيخ الثلاثي في ​​علاج السرطان". The Oncologist . 6 (Suppl 2): ​​1–2. doi : 10.1634/theoncologist.6-suppl_2-1 . PMID  11331433.
  96. ^ Jennewein M, Lewis MA, Zhao D, Tsyganov E, Slavine N, He J, Watkins L, Kodibagkar VD, O'Kelly S, Kulkarni P, Antich P, Hermanne A, Rösch F, Mason R, Thorpe P (2008). "التصوير الوعائي للأورام الصلبة في الفئران باستخدام جسم مضاد مُسمى بالزرنيخ المشع يرتبط بالفوسفاتيديل سيرين المكشوف". أبحاث السرطان السريرية . 14 (5): 1377–1385. doi :10.1158/ 1078-0432.CCR -07-1516. PMC 3436070. PMID  18316558. 
  97. ^ Subastri A، Arun V، Sharma P، Preedia babu E، Suyavaran A، Nithyananthan S، Alshammari GM، Aristatile B، Dharuman V، Thirunavukkarasu C (نوفمبر 2018). "توليف وتوصيف جزيئات الزرنيخ النانوية وتفاعلها مع الحمض النووي وإمكانات السمية الخلوية على خلايا سرطان الثدي". التفاعلات الكيميائية والبيولوجية . 295 : 73-83. بيب كود :2018CBI...295...73S. دوى :10.1016/j.cbi.2017.12.025. بميد  29277637. S2CID  1816043.
  98. ^ Bagshaw NE (1995). "سبائك الرصاص: الماضي والحاضر والمستقبل". مجلة مصادر الطاقة . 53 (1): 25-30. Bibcode :1995JPS....53...25B. doi :10.1016/0378-7753(94)01973-Y.
  99. ^ جوزيف جي، كونديج كيه جيه، رابطة آي سي (1999). "إزالة السبائك". النحاس: تجارته وتصنيعه واستخدامه وحالته البيئية . إيه إس إم إنترناشيونال. ص 123-124. رقم ISBN 978-0-87170-656-0.
  100. ^ نايار (1997). كتاب بيانات المعادن. ماكجرو هيل. ص 6. ISBN 978-0-07-462300-8.
  101. ^ "Blister Agents". Code Red – Weapons of Mass Destruction . تم الاسترجاع في 15 مايو 2010 .
  102. ^ Westing AH (1972). "مبيدات الأعشاب في الحرب: الوضع الحالي والشكوك المستقبلية". Biological Conservation . 4 (5): 322–327. Bibcode :1972BCons...4..322W. doi :10.1016/0006-3207(72)90043-2.
  103. ^ Westing AH (1971). "الغابات والحرب في جنوب فيتنام". مجلة الغابات . 69 : 777-783.
  104. ^ تيمبرل ج (2005). "الأصفر الزبدي والأخضر لشيل". مفارقة السم: المواد الكيميائية كأصدقاء وأعداء . دار نشر جامعة أكسفورد. رقم ISBN 978-0-19-280495-2.
  105. ^ Cross JD, Dale IM, Leslie AC, Smith H (1979). "التعرض الصناعي للزرنيخ". مجلة الكيمياء التحليلية الإشعاعية . 48 (1-2): 197-208. رمز Bibcode :1979JRNC...48..197C. doi :10.1007/BF02519786. S2CID  93714157.
  106. ^ Guruswamy S (1999). "XIV. Ammunition". Engineering Properties and Applications of Lead Alloys . CRC Press. ص 569-570. ISBN 978-0-8247-8247-4.
  107. ^ Davis JR, Handbook Committee, ASM International (2001). "Dealloying". Copper and copper Alloys . ASM International. p. 390. ISBN 978-0-87170-726-0.
  108. ^ كريستين كويجلي، المومياوات الحديثة: الحفاظ على جسم الإنسان في القرن العشرين ، ص 6.
  109. ^ Marte F, Pequignot A (2006). "الزرنيخ في مجموعات التحنيط: التاريخ والكشف والإدارة". منتدى المجموعات . 21 (1-2): 143-150. hdl :10088/8134.
  110. ^ Parmelee CW (1947). Ceramic Glazes (الطبعة الثالثة). بوسطن: Cahners Books. ص 61.
  111. ^ وكالة حماية البيئة الأمريكية (1993). "العرض والطلب على الزرنيخ والبيئة". مراجعة تكنولوجيا التلوث 214: نفايات الزئبق والزرنيخ: الإزالة والاسترداد والمعالجة والتخلص منها . ويليام أندرو. ص 68. ISBN 978-0-8155-1326-1.
  112. ^ كومار م، سيث أ، سينغ أيه كيه، راجبوت إم إس، سيكندر إم (1 ديسمبر 2021). "استراتيجيات معالجة النظام البيئي الملوث بالمعادن الثقيلة: مراجعة". المؤشرات البيئية والاستدامة . 12 : 100155. رمز Bibcode : 2021EnvSI..1200155K. doi : 10.1016/j.indic.2021.100155 .
  113. ^ Humans IW (1993)، "التعرضات في صناعة تصنيع الزجاج"، البريليوم والكادميوم والزئبق والتعرضات في صناعة تصنيع الزجاج ، المجلد 58، الوكالة الدولية لأبحاث السرطان، ص 347-375، PMC 7681308 ، PMID  8022057 ، تم الاسترجاع في 12 يناير 2024 
  114. ^ Stolz JF, Basu P, Santini JM, Oremland RS (2006). "الزرنيخ والسيلينيوم في التمثيل الغذائي الميكروبي". المراجعة السنوية لعلم الأحياء الدقيقة . 60 : 107–130. رمز Bibcode :2006ARvMb..60..107S. doi :10.1146/annurev.micro.60.080805.142053. PMID  16704340. S2CID  2575554.
  115. ^ Mukhopadhyay R, Rosen BP, Phung LT, Silver S (2002). "الزرنيخ الميكروبي: من الدورات الجيولوجية إلى الجينات والإنزيمات". مراجعات علم الأحياء الدقيقة FEMS . 26 (3): 311–325. doi : 10.1111/j.1574-6976.2002.tb00617.x . PMID  12165430.
  116. ^ Kulp, T. R, Hoeft SE, Asao M, Madigan MT, Hollibaugh JT, Fisher JC, Stolz JF, Culbertson CW, Miller LG, Oremland RS (2008). "Arsenic(III) fuels anoxygenic photosynthesis in hot spring biofilms from Mono Lake, California". Science . 321 (5891): 967–970. Bibcode :2008Sci...321..967K. doi :10.1126/science.1160799. PMID  18703741. S2CID  39479754.
    • فريد كامبل (11 أغسطس 2008). "البكتيريا المحبة للزرنيخ تعيد كتابة قواعد التمثيل الضوئي". عالم الكيمياء .
  117. ^ Wolfe-Simon F, Blum JS, Kulp TR, Gordon GW, Hoeft SE, Pett-Ridge J, Stolz JF, Webb SM, Weber PK (3 يونيو 2011). "بكتيريا يمكنها النمو باستخدام الزرنيخ بدلاً من الفوسفور" (PDF) . Science . 332 (6034): 1163–1166. Bibcode :2011Sci...332.1163W. doi : 10.1126/science.1197258 . PMID  21127214. S2CID  51834091. مؤرشف من الأصل (PDF) في 9 أكتوبر 2022.
  118. ^ Erb TJ, Kiefer P, Hattendorf B, Günther D, Vorholt JA (2012). "GFAJ-1 هو كائن حي مقاوم للزرنيخات ومعتمد على الفوسفات". Science . 337 (6093): 467–470. Bibcode :2012Sci...337..467E. doi : 10.1126/science.1218455 . PMID  22773139. S2CID  20229329.
  119. ^ Reaves ML, Sinha S, Rabinowitz JD, Kruglyak L, Redfield RJ (2012). "غياب الزرنيخ القابل للكشف في الحمض النووي من خلايا GFAJ-1 المزروعة بالزرنيخ". Science . 337 (6093): 470–473. arXiv : 1201.6643 . Bibcode :2012Sci...337..470R. doi :10.1126/science.1219861. PMC 3845625. PMID 22773140  . 
  120. ^ زيفكوف بالوش م، جاكسيتش إس، ليوبويفيتش بيليتش د (سبتمبر 2019). "دور وأهمية وسمية الزرنيخ في تغذية الدواجن". مجلة علوم الدواجن في العالم . 75 (3): 375-386. دوى :10.1017/S0043933919000394.
  121. ^ Baccarelli A, Bollati V (2009). "Epigenetics and environmental chemicals". Current Opinion in Pediatrics . 21 (2): 243–251. doi :10.1097/MOP.0b013e32832925cc. PMC 3035853. PMID  19663042 . 
  122. ^ Nicholis I, Curis E, Deschamps P, Bénazeth S (2009). "الاستخدام الطبي للزرنيخ، والتمثيل الغذائي، والحركية الدوائية والمراقبة في شعر الإنسان". Biochimie . 91 (10): 1260–1267. doi :10.1016/j.biochi.2009.06.003. PMID  19527769.
  123. ^ Lombi E, Zhao FJ, Fuhrmann M, Ma LQ, McGrath SP (2002). "توزيع الزرنيخ وتطوره في سعف نبات Pteris vittata المتراكم للغاية". New Phytologist . 156 (2): 195–203. Bibcode :2002NewPh.156..195L. doi : 10.1046/j.1469-8137.2002.00512.x . JSTOR  1514012. PMID  33873285.
  124. ^ Sakurai TS (2003). "التفاعل الحيوي للزرنيخ هو حدث لإزالة السموم بشكل أساسي". مجلة العلوم الصحية . 49 (3): 171-178. doi : 10.1248/jhs.49.171 .
  125. ^ Reimer KJ, Koch, I., Cullen, WR (2010). Organoarsenicals. Distribution and conversion in the environmental . Metal Ions in Life Sciences. المجلد 7. ص 165-229. doi :10.1039/9781849730822-00165. ISBN 978-1-84755-177-1. PMID  20877808.
  126. ^ Bentley R, Chasteen TG (2002). "المثيلة الميكروبية للفلزات: الزرنيخ والأنتيمون والبزموت". مراجعات علم الأحياء الدقيقة والبيولوجيا الجزيئية . 66 (2): 250-271. doi :10.1128/MMBR.66.2.250-271.2002. PMC 120786. PMID  12040126 . 
  127. ^ كولين دبليو آر، رايمر كيه جيه (1989). "التطور النوعي للزرنيخ في البيئة". المراجعات الكيميائية . 89 (4): 713-764. doi :10.1021/cr00094a002. hdl : 10214/2162 .
  128. ^ "دراسات حالة في الطب البيئي (CSEM) مسارات التعرض لسمية الزرنيخ". وكالة تسجيل المواد السامة والأمراض . تم الاسترجاع في 15 مايو 2010 .
  129. ^ "الزرنيخ في الغذاء: الأسئلة الشائعة". 5 ديسمبر 2011. تم الاسترجاع في 11 أبريل 2010 .
  130. ^ abc الزرنيخ. وكالة تسجيل المواد السامة والأمراض (2009).
  131. ^ محفوظ في Ghostarchive وWayback Machine: "كيف تم تسميم الفيكتوريين من قبل منازلهم | قتلة مخفيون | النصر المطلق". يوتيوب .
  132. ^ Fendrich AN, Van Eynde E, Stasinopoulos DM, Rigby RA, Mezquita FY, Panagos P (1 مارس 2024). "نمذجة الزرنيخ في التربة السطحية الأوروبية باستخدام نموذج شبه معياري مقترن (GAMLSS-RF) للبيانات الخاضعة للرقابة". Environment International . 185 : 108544. Bibcode :2024EnInt.18508544F. doi : 10.1016/j.envint.2024.108544 . PMID  38452467.
  133. ^ Meharg A (2005). Venomous Earth – How Arsenic Caused The World's Worst Mass Poisoning . مجلة ماكميلان للعلوم. رقم ISBN 978-1-4039-4499-3.
  134. ^ Henke KR (28 أبريل 2009). الزرنيخ: الكيمياء البيئية والتهديدات الصحية ومعالجة النفايات. جون وايلي وأولاده. ص 317. ISBN 978-0-470-02758-5.
  135. ^ Lamm SH, Engel A, Penn CA, Chen R, Feinleib M (2006). "Arsenic cancer risk confounder in southwest Taiwan data set". Environ. Health Perspect . 114 (7): 1077–1082. Bibcode :2006EnvHP.114.1077L. doi :10.1289/ehp.8704. PMC 1513326. PMID  16835062 . 
  136. ^ Kohnhorst A (2005). "الزرنيخ في المياه الجوفية في بلدان مختارة في جنوب وجنوب شرق آسيا: مراجعة". J Trop Med Parasitol . 28 : 73. مؤرشف من الأصل في 10 يناير 2014.
  137. ^ "الزرنيخ في مياه الشرب يهدد حياة ما يصل إلى 60 مليون شخص في باكستان". العلوم | AAAS . 23 أغسطس 2017 . تم الاسترجاع في 11 سبتمبر 2017 .
  138. ^ ab Xia Y, Wade T, Wu K, Li Y, Ning Z, Le XC, He X, Chen B, Feng Y, Mumford J (9 مارس 2009). "التعرض للزرنيخ في مياه الآبار، والآفات الجلدية الناجمة عن الزرنيخ والاعتلالات المبلغ عنها ذاتيًا في منغوليا الداخلية". المجلة الدولية للبحوث البيئية والصحة العامة . 6 (3): 1010-1025. doi : 10.3390/ijerph6031010 . PMC 2672384. PMID  19440430 . 
  139. ^ لال يو، جوسيت إل، روسو تي (17 أكتوبر 2020). "نظرة عامة على تحديات المياه الجوفية في العالم". المراجعة السنوية للبيئة والموارد . 45 (1): 171-194. doi : 10.1146/annurev-environ-102017-025800 .
  140. ^ "دراسة IIT Kharagpur تجد أن 20% من الهند لديها مستويات عالية من الزرنيخ في المياه الجوفية". The Wire . PTI. 11 فبراير 2021. تم الاسترجاع في 23 مايو 2023 .
  141. ^ "الزرنيخ في مياه الشرب: 3. حدوثه في مياه الولايات المتحدة" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 7 يناير 2010. تم الاسترجاع في 15 مايو 2010 .
  142. ^ Welch AH, Westjohn DB, Helsel DR, Wanty RB (2000). "الزرنيخ في المياه الجوفية في الولايات المتحدة: الحدوث والكيمياء الجيولوجية". المياه الجوفية . 38 (4): 589-604. رمز Bibcode : 2000GrWat..38..589W. doi : 10.1111/j.1745-6584.2000.tb00251.x. S2CID  129409319.
  143. ^ Knobeloch LM, Zierold KM, Anderson HA (2006). "ارتباط مياه الشرب الملوثة بالزرنيخ بانتشار سرطان الجلد في وادي نهر فوكس بولاية ويسكونسن". J. Health Popul Nutr . 24 (2): 206–213. hdl : 1807/50099 . PMID  17195561.
  144. ^ "بجرعات صغيرة: الزرنيخ". برنامج أبحاث المعادن السامة في دارتموث. كلية دارتموث .
  145. ^ كورتني د، إيلي كيه إتش، إينيلو آر آي، هاملتون جيه دبليو (2009). "جرعات منخفضة من الزرنيخ تؤثر على الاستجابة المناعية لعدوى الأنفلونزا أ في الجسم الحي". آفاق الصحة البيئية . 117 (9): 1441-1447. رمز Bibcode : 2009EnvHP.117.1441K. doi : 10.1289/ehp.0900911. PMC 2737023. PMID  19750111. 
  146. ^ Klassen RA, Douma SL, Ford A, Rencz A, Grunsky E (2009). "Geoscience modeling of relative variation in natural arsenic risk in possible in New Brunswick" (PDF) . هيئة المسح الجيولوجي الكندية . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2 مايو 2013. تم الاسترجاع في 14 أكتوبر 2012 .
  147. ^ Ferreccio C, Sancha AM (2006). "التعرض للزرنيخ وتأثيره على الصحة في تشيلي". J Health Popul Nutr . 24 (2): 164–175. hdl : 1807/50095 . PMID  17195557.
  148. ^ Talhout R، Schulz T، Florek E، Van Benthem J، Wester P، Opperhuizen A (2011). "المركبات الخطرة في دخان التبغ". المجلة الدولية للبحوث البيئية والصحة العامة . 8 (12): 613-628. doi : 10.3390/ijerph8020613 . PMC 3084482. PMID  21556207 . 
  149. ^ Chu HA, Crawford-Brown DJ (2006). "الزرنيخ غير العضوي في مياه الشرب وسرطان المثانة: تحليل تلوي لتقييم الاستجابة للجرعة". Int. J. Environ. Res. Public Health . 3 (4): 316–322. doi : 10.3390/ijerph2006030039 . PMC 3732405. PMID  17159272 . 
  150. ^ "الزرنيخ في مياه الشرب يُنظر إليه على أنه تهديد - USATODAY.com". USA Today . 30 أغسطس 2007 . تم الاسترجاع في 1 يناير 2008 .
  151. ^ Gulledge JH, O'Connor JT (1973). "إزالة الزرنيخ (V) من الماء عن طريق الامتزاز على هيدروكسيدات الألومنيوم والحديديك". J. Am. Water Works Assoc . 65 (8): 548–552. Bibcode :1973JAWWA..65h.548G. doi :10.1002/j.1551-8833.1973.tb01893.x.
  152. ^ O'Connor JT, O'Connor TL. "الزرنيخ في مياه الشرب: 4. طرق الإزالة" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 7 يناير 2010.
  153. ^ "العلاج بالزرنيخ في الموقع". insituarsenic.org . تم الاسترجاع في 13 مايو 2010 .
  154. ^ Radloff KA, Zheng Y, Michael HA, Stute M, Bostick BC, Mihajlov I, Bounds M, Huq MR, Choudhury I, Rahman M, Schlosser P, Ahmed K, Van Geen A (2011). "هجرة الزرنيخ إلى المياه الجوفية العميقة في بنغلاديش المتأثرة بالامتصاص والطلب على المياه". Nature Geoscience . 4 (11): 793–798. Bibcode :2011NatGe...4..793R. doi :10.1038/ngeo1283. PMC 3269239. PMID  22308168 . 
  155. ^ Yavuz CT، Mayo JT، Yu WW، Prakash A، Falkner JC، Yean S، Cong L، Shipley HJ، Kan A، Tomson M، Natelson D، Colvin VL (2005). "الفصل المغناطيسي منخفض المجال لبلورات Fe 3 O 4 النانوية أحادية التشتت". Science . 314 (5801): 964–967. doi :10.1126/science.1131475. PMID  17095696. S2CID  23522459.
  156. ^ Meliker JR, Wahl RL, Cameron LL, Nriagu JO (2007). "الزرنيخ في مياه الشرب وأمراض الأوعية الدموية الدماغية ومرض السكري وأمراض الكلى في ميشيغان: تحليل موحد لنسبة الوفيات". الصحة البيئية . 6 (1): 4. رمز Bibcode : 2007EnvHe...6....4M. doi : 10.1186/1476-069X-6-4 . PMC 1797014. PMID  17274811 . 
  157. ^ Tseng CH, Tai TY, Chong CK, Tseng CP, Lai MS, Lin BJ, Chiou HY, Hsueh YM, Hsu KH, Chen CJ (2000). "التعرض طويل الأمد للزرنيخ ومعدل الإصابة بمرض السكري غير المعتمد على الأنسولين: دراسة جماعية في القرى التي تعاني من فرط توطن الزرنيخ في تايوان". Environmental Health Perspectives . 108 (9): 847–851. Bibcode :2000EnvHP.108..847T. doi :10.1289/ehp.00108847. PMC 2556925. PMID  11017889 . 
  158. ^ مقالة صحفية أرشيفية بتاريخ 17 أبريل 2012 على موقع واي باك مشين (باللغة المجرية) نشرتها صحيفة ماجيار نمزيت في 15 أبريل 2012.
  159. ^ Goering P, Aposhian HV, Mass MJ, Cebrián M, Beck BD, Waalkes MP (مايو 1999). "لغز التسرطن بالزرنيخ: دور التمثيل الغذائي". العلوم السمية . 49 (1): 5-14. doi :10.1093/toxsci/49.1.5. PMID  10367337.
  160. ^ Hopenhayn-Rich C, Biggs ML, Smith AH, Kalman DA, Moore LE (1996). "دراسة الميثيل لمجموعة سكانية معرضة بيئيًا للزرنيخ في مياه الشرب". Environmental Health Perspectives . 104 (6): 620–628. Bibcode :1996EnvHP.104..620H. doi :10.1289/ehp.96104620. PMC 1469390. PMID  8793350 . 
  161. ^ Smith AH, Arroyo AP, Mazumder DN, Kosnett MJ, Hernandez AL, Beeris M, Smith MM, Moore LE (يوليو 2000). "الآفات الجلدية الناجمة عن الزرنيخ بين شعب أتاكامينو في شمال تشيلي على الرغم من التغذية الجيدة وقرون من التعرض". Environmental Health Perspectives . 108 (7): 617–620. Bibcode :2000EnvHP.108..617S. doi :10.1289/ehp.00108617. PMC 1638201. PMID  10903614. 
  162. ^ Eawag (2015) Geogenic Contamination Handbook – Addressing Arsenic and Fluoride in Drinking Water. CA Johnson, A. Bretzler (Eds.), Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology (Eawag), Duebendorf, Switzerland. (تحميل من: www.eawag.ch/en/research/humanwelfare/drinkingwater/wrq/geogenic-contamination-handbook/)
  163. ^ أميني م، عباسبور ك، بيرج م، وينكل ل، هوج س، هوهن إي، يانغ هـ، جونسون سي (2008). "النمذجة الإحصائية للتلوث الجيولوجي العالمي بالزرنيخ في المياه الجوفية". العلوم البيئية والتكنولوجيا . 42 (10): 3669-3675. رمز Bibcode :2008EnST...42.3669A. doi : 10.1021/es702859e . PMID  18546706.
  164. ^ Winkel L, Berg M, Amini M, Hug SJ, Annette Johnson C (أغسطس 2008). "التنبؤ بتلوث المياه الجوفية بالزرنيخ في جنوب شرق آسيا من معلمات السطح". Nature Geoscience . 1 (8): 536–542. Bibcode :2008NatGe...1..536W. doi :10.1038/ngeo254.
  165. ^ Smedley P, Kinniburgh D (مايو 2002). "مراجعة لمصدر وسلوك وتوزيع الزرنيخ في المياه الطبيعية". Applied Geochemistry . 17 (5): 517–568. Bibcode :2002ApGC...17..517S. doi :10.1016/S0883-2927(02)00018-5.
  166. ^ كيف يتسرب الزرنيخ إلى المياه الجوفية. الهندسة المدنية والبيئية. جامعة مين
  167. ^ Zeng Zhaohua, Zhang Zhiliang (2002). "تكوين عنصر الزرنيخ في المياه الجوفية والعامل المتحكم فيه". مجلة جيولوجيا شنغهاي 87 (3): 11-15.
  168. ^ Zheng Y, Stute M, Van Geen A, Gavrieli I, Dhar R, Simpson H, Schlosser P, Ahmed K (2004). "التحكم في الأكسدة والاختزال في تعبئة الزرنيخ في المياه الجوفية في بنغلاديش". Applied Geochemistry . 19 (2): 201–214. Bibcode :2004ApGC...19..201Z. doi :10.1016/j.apgeochem.2003.09.007.
  169. ^ توماس، ماري آن (2007). "الارتباط بين الزرنيخ وظروف الأكسدة والاختزال والعمق وعمر المياه الجوفية في نظام طبقة المياه الجوفية الجليدية في شمال الولايات المتحدة". هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، فرجينيا. ص 1-18.
  170. ^ بين، هونغ (2006). "تأثير الميكروبات على الكيمياء الحيوية للزرنيخ وآلية تعبئة الزرنيخ في المياه الجوفية". التقدم في علوم الأرض . 21 (1): 77-82.
  171. ^ جونسون دي إل، بيلسون إم إي (1975). "أكسدة الزرنيخ في مياه البحر". رسائل بيئية . 8 (2): 157-171. doi :10.1080/00139307509437429. PMID  236901.
  172. ^ شيري، جيه إيه (1979). "أنواع الزرنيخ كمؤشر لظروف الأكسدة والاختزال في المياه الجوفية". علم المياه الجوفية المعاصر – المجلد التذكاري لجورج بيرك ماكسي . التطورات في علم المياه. المجلد 12. ص 373-392. doi :10.1016/S0167-5648(09)70027-9. ISBN 978-0-444-41848-7.
  173. ^ كولين دبليو آر، رايمر كيه جيه (1989). "التطور النوعي للزرنيخ في البيئة". المراجعات الكيميائية . 89 (4): 713-764. doi :10.1021/cr00094a002. hdl : 10214/2162 .
  174. ^ Oremland, Ronald S. (2000). "الاختزال البكتيري غير المتماثل للزرنيخات والكبريتات في بحيرة مونو الميروميكتيكية، كاليفورنيا". Geochimica et Cosmochimica Acta . 64 (18): 3073–3084. Bibcode :2000GeCoA..64.3073O. doi :10.1016/S0016-7037(00)00422-1.
  175. ^ Reese RG Jr. "Commodity Summaries 2002: Arsenic" (PDF) . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . مؤرشف من الأصل (PDF) في 17 ديسمبر 2008 . تم الاسترجاع في 8 نوفمبر 2008 .
  176. ^ "زرنيخات النحاس الكروماتية (CCA)". وكالة حماية البيئة الأمريكية. 16 يناير 2014. تم الاسترجاع في 15 أكتوبر 2018 .
  177. ^ "هل خشب الصنوبر المعالج بـCCA آمن؟". www.softwoods.com.au . 26 أكتوبر 2010 . تم الاسترجاع في 24 فبراير 2017 .
  178. ^ تاونسند تي جي، سولو-جابرييل إتش (2006). التأثيرات البيئية للخشب المعالج. دار نشر سي آر سي. رقم ISBN 978-1-4200-0621-6.
  179. ^ Saxe JK, Wannamaker EJ, Conklin SW, Shupe TF, Beck BD (1 يناير 2007). "تقييم التخلص من الخشب المعالج بزرنيخات النحاس الكروماتية (CCA) في مدافن النفايات والتأثيرات المحتملة على المياه الجوفية: أدلة من فلوريدا". Chemosphere . 66 (3): 496–504. Bibcode :2007Chmsp..66..496S. doi :10.1016/j.chemosphere.2006.05.063. PMID  16870233.
  180. ^ BuildingOnline. "التخلص من الخشب المعالج بـCCA | مجلس علوم الحفاظ على الخشب | تحليل علمي موضوعي وسليم لـCCA". www.woodpreservativescience.org . تم الاسترجاع في 16 يونيو 2016 .
  181. ^ "TRI Releases Map". Toxmap.nlm.nih.gov. مؤرشف من الأصل في 20 مارس 2010. تم الاسترجاع في 23 مارس 2010 .
  182. ^ TOXNET – قواعد بيانات عن السموم والمواد الكيميائية الخطرة والصحة البيئية والانبعاثات السامة. Toxnet.nlm.nih.gov. تم الاسترجاع في 2011-10-24.
  183. ^ Jain CK, Singh RD (2012). "الخيارات التكنولوجية لإزالة الزرنيخ مع الإشارة بشكل خاص إلى جنوب شرق آسيا". مجلة إدارة البيئة . 107 : 1-8. Bibcode :2012JEnvM.107....1J. doi :10.1016/j.jenvman.2012.04.016. PMID  22579769.
  184. ^ Goering P (2013). "التطهير البيولوجي للمياه الملوثة بالزرنيخ: التطورات الأخيرة والآفاق المستقبلية". تلوث المياه والهواء والتربة . 224 (12): 1722. Bibcode :2013WASP..224.1722B. doi :10.1007/s11270-013-1722-y. S2CID  97563539.
  185. ^ Goering P (2015). "أكسدة الزرنيخ اللاهوائية باستخدام قطب كهربائي يعمل كمستقبل وحيد للإلكترون: نهج جديد للتطهير البيولوجي للمياه الجوفية الملوثة بالزرنيخ". مجلة المواد الخطرة . 283 : 617-622. Bibcode :2015JHzM..283..617P. doi :10.1016/j.jhazmat.2014.10.014. hdl :10256/11522. PMID  25464303.
  186. ^ ab Hesami F, Bina B, Ebrahimi A, Amin M (2013). "إزالة الزرنيخ عن طريق التخثر باستخدام كلوريد الحديديك والكيتوزان من الماء". المجلة الدولية لهندسة الصحة البيئية . 2 (1): 17. doi : 10.4103/2277-9183.110170 .
  187. ^ Sun Y, Zhou G, Xiong X, Guan X, Li L, Bao H (سبتمبر 2013). "إزالة الزرنيخ المعززة من الماء عن طريق تخثر Ti(SO4)2". Water Research . 47 (13): 4340–4348. Bibcode :2013WatRe..47.4340S. doi :10.1016/j.watres.2013.05.028. PMID  23764585.
  188. ^ Hering JG, Chen PY, Wilkie JA, Elimelech M (أغسطس 1997). "إزالة الزرنيخ من مياه الشرب أثناء التخثر". مجلة الهندسة البيئية . 123 (8): 800-807. doi :10.1061/(ASCE)0733-9372(1997)123:8(800).
  189. ^ Ng W (9 مارس 2022). "عدم القدرة على إزالة الملوثات الدقيقة تمامًا من مياه الشرب عن طريق الامتزاز". مجلة العلوم البيئية والصحة العامة . 6 (1): 129-134.
  190. ^ "الزرنيخ". سيجما ألدريتش . تم الاسترجاع في 21 ديسمبر 2021 .
  191. ^ "الاختبارات العامة والعمليات والأجهزة" (PDF) . pmda.go.jp . تم الاسترجاع في 11 أكتوبر 2022 .
  192. ^ قاعدة الزرنيخ. وكالة حماية البيئة الأمريكية . تم اعتمادها في 22 يناير 2001؛ ودخلت حيز التنفيذ في 23 يناير 2006.
  193. ^ abc "وثيقة داعمة لمستوى العمل الخاص بالزرنيخ في عصير التفاح". Fda.gov . تم الاسترجاع في 21 أغسطس 2013 .
  194. ^ "دليل مالك المنزل لمعرفة نسبة الزرنيخ في مياه الشرب". إدارة حماية البيئة في ولاية نيوجيرسي . تم الاسترجاع في 21 أغسطس 2013 .
  195. ^ دليل الجيب للمخاطر الكيميائية الصادر عن المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية. "#0038". المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH).
  196. ^ دليل الجيب للمخاطر الكيميائية الصادر عن المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية. "#0039". المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH).
  197. ^ برنامج دراسة النظام الغذائي الشامل والعناصر السامة
  198. ^ كوتز، ديبوراه (14 سبتمبر 2011). "هل يحتوي عصير التفاح على مستويات غير آمنة من الزرنيخ؟ – بوسطن جلوب". Boston.com . تم الاسترجاع في 21 أغسطس 2013 .
  199. ^ موران، كريس (30 نوفمبر 2011). "دراسة لتقارير المستهلك تجد مستويات عالية من الزرنيخ والرصاص في بعض عصائر الفاكهة". consumerist.com.
  200. ^ "تلوث تربة حقول الأرز في بنجلاديش بالزرنيخ: الآثار المترتبة على مساهمة الأرز في استهلاك الزرنيخ". مجلة نيتشر . 22 نوفمبر 2002. doi :10.1038/news021118-11 . تم الاسترجاع في 21 أغسطس 2013 .
  201. ^ "آبار ملوثة تصب الزرنيخ على المحاصيل الغذائية". مجلة نيو ساينتست . 6 ديسمبر 2002. تم الاسترجاع في 21 أغسطس 2013 .
  202. ^ Peplow, Mark (2 أغسطس 2005). "قد يحمل الأرز الأمريكي عبئًا من الزرنيخ". Nature News . doi :10.1038/news050801-5.
  203. ^ "الأرز كمصدر للتعرض للزرنيخ".
  204. ^ Davis MA, MacKenzie TA, Cottingham KL, Gilbert-Diamond D, Punshon T, Karagas MR (2012). "Rice Consumption and Urinary Arsenic Concentrations in US Children". Environmental Health Perspectives . 120 (10): 1418–1424. Bibcode :2012EnvHP.120.1418D. doi :10.1289/ehp.1205014. PMC 3491944. PMID  23008276 . 
  205. ^ "مستويات عالية من الزرنيخ وجدت في الأرز". NPR.org . 2 مارس 2012 . تم الاسترجاع في 21 أغسطس 2013 .
  206. ^ abc "الزرنيخ في طعامك | تحقيقات تقارير المستهلك". تقارير المستهلك . 1 نوفمبر 2012. تم الاسترجاع في 21 أغسطس 2013 .
  207. ^ المشرعون يحثون إدارة الغذاء والدواء على اتخاذ إجراءات بشأن معايير الزرنيخ. Foodsafetynews.com (24 فبراير 2012). تم الاسترجاع في 2012-05-23.
  208. ^ "FDA تبحث عن إجابات بشأن الزرنيخ في الأرز". Fda.gov. 19 سبتمبر 2012. تم الاسترجاع في 21 أغسطس 2013 .
  209. ^ "الزرنيخ في الأرز". Fda.gov . تم الاسترجاع في 21 أغسطس 2013 .
  210. ^ "أسئلة وأجوبة: تحليل إدارة الغذاء والدواء للزرنيخ في الأرز ومنتجات الأرز". Fda.gov. 21 مارس 2013. تم الاسترجاع في 21 أغسطس 2013 .
  211. ^ "الزرنيخ في الأرز: ما تحتاج إلى معرفته". UC Berkeley Wellness . تم الاسترجاع في 3 سبتمبر 2014 .
  212. ^ ab Menon M, Dong W, Chen X, Hufton J, Rhodes EJ (29 أكتوبر 2020). "نهج محسّن لطهي الأرز لتعظيم إزالة الزرنيخ مع الحفاظ على العناصر الغذائية". علم البيئة الكلية . 755 (الجزء 2): 143341. doi : 10.1016/j.scitotenv.2020.143341 . PMID  33153748.
  213. ^ "طريقة جديدة لطهي الأرز تزيل الزرنيخ وتحتفظ بالعناصر المعدنية، دراسة تظهر ذلك". phys.org . تم الاسترجاع في 10 نوفمبر 2020 .
  214. ^ "ما مقدار الزرنيخ الموجود في الأرز؟ البيانات والإرشادات الجديدة الصادرة عن Consumer Reports مهمة للجميع، ولكنها مهمة بشكل خاص لمن يتجنبون تناول الجلوتين". consumerreports.org . تم الاسترجاع في 15 فبراير 2022 .
  215. ^ "الزرنيخ". RTECS . المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH). 28 مارس 2018.
  216. ^ وكالة السلامة والصحة المهنية في كوريا أرشيف 23 يناير 2017 على موقع واي باك مشين . kosha.or.kr
  217. ^ Gaion A, Sartori D, Scuderi A, Fattorini D (مايو 2014). "التراكم الحيوي والتحول الحيوي لمركبات الزرنيخ في Hediste diversicolor (Muller 1776) بعد التعرض للرواسب المسننة". علم البيئة وأبحاث التلوث . 21 (9): 5952-5959. رمز Bibcode :2014ESPR...21.5952G. doi :10.1007/s11356-014-2538-z. PMID  24458939. S2CID  12568097.
  218. ^ ab Hughes MF (2002). "سمية الزرنيخ وآليات العمل المحتملة". رسائل علم السموم . 133 (1): 1–16. doi :10.1016/S0378-4274(02)00084-X. PMID  12076506.
  219. ^ "OSHA Arsenic". إدارة السلامة والصحة المهنية بالولايات المتحدة. مؤرشف من الأصل في 12 أكتوبر 2007. تم الاسترجاع في 8 أكتوبر 2007 .
  220. ^ Croal LR, Gralnick JA, Malasarn D, Newman DK (2004). "علم الوراثة للكيمياء الجيولوجية". المراجعة السنوية لعلم الوراثة . 38 : 175–206. doi :10.1146/annurev.genet.38.072902.091138. PMID  15568975. مؤرشف من الأصل في 18 سبتمبر 2021. تم الاسترجاع في 30 أغسطس 2017 .
  221. ^ جيانيني، أ. جيمس، بلاك، هنري ريتشارد، جوتشي، روجر إل. (1978). دليل الاضطرابات النفسية والنفسية والجسدية . نيو هايد بارك، نيويورك: شركة نشر الفحص الطبي، ص 81-82. رقم ISBN 978-0-87488-596-5.
  222. ^ دليل السموم للزرنيخ (2007). الوكالة الأمريكية للمواد السامة وسجل الأمراض.

فهرس

  • إمسلي جيه (2011). "الزرنيخ". لبنات بناء الطبيعة: دليل من الألف إلى الياء للعناصر . أكسفورد، إنجلترا: مطبعة جامعة أكسفورد. ص 47-55. رقم ISBN 978-0-19-960563-7.
  • Greenwood NN ، Earnshaw A (1997). كيمياء العناصر (الطبعة الثانية). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.
  • ريوورتس، جون (2015). عناصر التلوث البيئي . أبينجدون ونيويورك: روتليدج. رقم ISBN 978-0-415-85920-2.

قراءة إضافية

  • Whorton JG (2011). The Arsenic Century . Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960599-6.
تحتوي ويكيميديا ​​كومنز على وسائط متعلقة بالزرنيخ.
ابحث عن الزرنيخ في ويكاموس، القاموس الحر.
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=الزرنيخ&oldid=1254251343"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate