سمية المعادن

تُعرف سمية المعادن أو التسمم بالمعادن بأنها حالة سامة تُصيب النباتات والحيوانات والبشر نتيجةً لزيادة تركيز المعادن في أجسامهم . تُعدّ معادن مثل النحاس والحديد والمنغنيز والزنك ، بتركيزات منخفضة ، عناصر غذائية أساسية تُستمد من النظام الغذائي لدعم الصحة، ولكنها تُصبح سامة عند التعرض لها بتركيزات عالية. [ 1 ] وتشمل المعادن الأخرى التي ليس لها دور بيولوجي في الحيوانات، ولكنها قد تكون سامة ، الزرنيخ والكادميوم والرصاص والزئبق والثاليوم . [ 2 ] [ 1 ] [ 3 ] ويمكن أن يؤدي التعرض للمعادن، وخاصةً نتيجة التعرض المهني أو التلوث البيئي ، إلى زيادة تركيز المعادن إلى مستويات خطرة.
تُصبح بعض المعادن سامة عند تكوينها مركبات سامة قابلة للذوبان تُعيق عمل أنظمة الإنزيمات ، مثل إنزيمات ديسموتاز الفائق ، والكاتالاز ، وبيروكسيداز الجلوتاثيون . [ 2 ] المركبات المعدنية القابلة للذوبان فقط هي التي تُصبح سامة عند تكوينها معقدات تناسقية ، والتي تتكون من أيون معدني مُحاط بروابط . [ 2 ] تتراوح هذه الروابط من الماء في معقدات المعادن المائية إلى مجموعات الألكيل، كما في رباعي إيثيل الرصاص .
يمكن إزالة سمية المركبات المعدنية السامة عن طريق تحويلها إلى مشتقات غير قابلة للذوبان أو عن طريق ربطها في بيئات جزيئية صلبة باستخدام عوامل الاستخلاب. يُعد العلاج بالاستخلاب أحد خيارات علاج التسمم بالمعادن ، والذي يتضمن إعطاء عوامل الاستخلاب لإزالة المعادن من الجسم. [ 1 ]
المصطلحات المثيرة للجدل
يُعدّ مصطلح " المعادن الثقيلة السامة" شائعًا ولكنه مُضلل، ويُستخدم لوصف عنصر شبيه بالمعادن معروف بسميته المحتملة. [ 4 ] ليست كل المعادن الثقيلة سامة، وبعض المعادن السامة ليست ثقيلة. [ 5 ] يقول الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC)، المسؤول عن توحيد المصطلحات، إن مصطلح " المعادن الثقيلة " عديم المعنى ومضلل. [ 6 ] ويركز تقرير الاتحاد على الآثار القانونية والسمية لوصف "المعادن الثقيلة" بأنها سموم في غياب أي دليل علمي يدعم هذا الربط. فالكثافة التي يُشير إليها وصف "الثقيل" لا تكاد تُحدث أي آثار بيولوجية، ونادرًا ما تكون المعادن النقية هي المادة النشطة بيولوجيًا. [ 6 ] : 795 وقد أكدت العديد من الدراسات هذا الوصف. [ 7 ] [ 8 ] [ 4 ] ويستخدم كتاب "علم السموم " لكاساريت ودول ، وهو الكتاب الأكثر استخدامًا في علم السموم ، [ 9 ] مصطلح "المعادن السامة"، وليس "المعادن الثقيلة". [ 6 ] : 795 ومع ذلك، لا تزال العديد من المقالات العلمية والمقالات ذات الصلة بالعلوم، بما في ذلك النصوص الطبية، تستخدم مصطلح "المعادن الثقيلة" للإشارة إلى المواد السامة. [ 5 ]
مصادر
على عكس معظم السموم الأخرى، لا تُخلق المعادن العنصرية ولا تُدمر بفعل الإنسان. توجد المعادن السامة بشكل طبيعي في الأرض، وتتركز نتيجة للأنشطة البشرية أو تتغير كيميائيًا، مما قد يزيد من آثارها السامة. [ 9 ] : 932 كما تزيد بعض العوامل الطبيعية من تركيز المعادن السامة، بما في ذلك التعرية والبراكين . [ 10 ] وفي بعض الحالات ، تُساهم العمليات الجيوكيميائية، مثل تراكمها في التربة الخثية التي تُطلق عند تجفيفها لأغراض الزراعة. [ 11 ] وتشمل مصادرها التعدين والتكرير والتصنيع، والجريان السطحي الصناعي والحضري، ومياه الصرف الصحي، والمبيدات الحشرية على المحاصيل، وأنابيب المياه المعدنية التي تنقل مياه الشرب، وتلوث حركة المرور، وانبعاثات حرق الفحم ، والعديد من المخلفات الصناعية والحضرية الأخرى. [ 2 ] [ 12 ]
التعرض المهني
التنقيب عن الذهب
يُعدّ عمال مناجم الذهب الحرفيون على نطاق صغير أكثر عرضةً لخطر التعرّض للمواد السامة المعدنية. [ 13 ] ورغم وجود مجموعة واسعة من المعادن الصلبة السامة، إلا أن الزئبق يُشكّل الخطر الأكبر عند استنشاقه أو ابتلاعه نتيجة التلوث البيئي. [ 14 ] [ 15 ]

يُستخدم الزئبق بشكل شائع في تعدين الذهب على نطاق صغير. وللقيام بذلك، تُخلط كميات كبيرة من الزئبق عادةً مع مواد تحتوي على الذهب لتكوين سبيكة من الذهب والزئبق تُسمى الملغم. [ 16 ] لفصل الذهب، يُسخّن الملغم في فرن مما يؤدي إلى تبخّر الزئبق. [ 16 ] خلال هذه العملية، يتعرض عمال المناجم مباشرةً لأبخرة الزئبق، وقد تتعرض المجتمعات المحيطة بشكل غير مباشر من خلال الهواء والماء والتربة الملوثة. [ 13 ]
قد يؤدي استنشاق مستويات عالية ومستمرة من بخار الزئبق إلى مجموعة متنوعة من الآثار الصحية. فقد يتسبب الاستنشاق في رعشة، وتقلبات مزاجية، وضعف في العضلات، وفقدان للذاكرة، أو صداع. [ 14 ] [ 16 ] كما قد يؤدي التعرض المطول إلى تلف الكلى، وفشل تنفسي، وحتى الوفاة. [ 17 ] ويشكل ابتلاع الزئبق من خلال المياه أو الطعام أو التربة الملوثة خطراً كبيراً على النساء الحوامل وأجنتهن. [ 13 ] وعند الولادة، قد يؤثر ذلك سلباً على الوظائف الإدراكية للرضع، وذاكرتهم، وتطور لغتهم، ومهاراتهم الحركية الدقيقة. [ 17 ]
على الرغم من شيوع استخدام الزئبق في مختلف البلدان، إلا أن التعرض له في مناجم الذهب الحرفية الصغيرة يمكن الوقاية منه. [ 14 ] تُتيح التقنيات الخالية من الزئبق، مثل الصهر المباشر ، استخلاص الذهب دون الحاجة إلى الزئبق، مما يُلغي الحاجة إليه. [ 18 ] في هذه الطريقة، يُستخدم البوراكس لتقليل لزوجة المعادن غير الذهبية ودرجة انصهارها، مما يُسهّل فصلها عن الذهب. [ 18 ] لا يُحسّن هذا صحة العمال والمجتمع فحسب، بل يُقلّل التكلفة ويُعدّ صديقًا للبيئة أيضًا. [ 19 ] [ 13 ]
البناء والتجديد
في تقرير صدر عام 2022 حول اتجاهات التعرض للرصاص في أماكن العمل، أشار مركز السيطرة على الأمراض والوقاية منها الأمريكي إلى أن قطاع البناء والتشييد من بين القطاعات الأربعة الرئيسية الأكثر عرضة لخطر التعرض للرصاص. [ 20 ] وفي غانا، أظهرت دراسة أجريت على مستويات الرصاص في الدم لدى مجموعات مهنية عالية الخطورة، أن العمال الذين يقومون بالطلاء أو رشه لديهم أعلى نسبة انتشار لارتفاع مستويات الرصاص في الدم. [ 21 ] وفي إيران، وجدت دراسة صغيرة، أجريت على أنواع مختلفة من الدهانات، أن عمال طلاء السيارات والمباني يعانون من ارتفاع مستويات الرصاص في الدم، حيث كانت مستويات الرصاص أعلى لدى عمال طلاء السيارات مقارنةً بعمال طلاء المباني. [ 22 ]
العمال الزراعيين
لا يزال التعرض للزرنيخ مصدر قلق بالغ في المجتمعات الزراعية التي تعتمد على المياه الجوفية غير المعالجة لري المحاصيل والشرب. [ 23 ] وقد وجدت الدراسات ارتفاعًا في مستويات الزرنيخ في البول لدى عمال المزارع المعرضين لمياه الآبار الملوثة والمبيدات الحشرية. [ 24 ]
لحامون
قد يتعرض العاملون في مجال اللحام لأبخرة المعادن، لأن عملية اللحام تستخدم حرارة عالية للغاية، مما يحول المعدن إلى جزيئات دقيقة محمولة في الهواء. [25] غالبًا ما تحتوي هذه الأبخرة على معادن مثل المنغنيز والكروم والنيكل والرصاص ، وذلك بحسب المواد التي يتم لحامها . [ 26 ] قد يؤدي استنشاق هذه الجزيئات مع مرور الوقت إلى مشاكل صحية مختلفة، بما في ذلك أعراض عصبية مرتبطة بالمنغنيز [ 26 ] وتهيج الرئة الناتج عن الأبخرة. كما يمكن أن ينتج عن لحام الفولاذ المقاوم للصدأ الكروم سداسي التكافؤ ، [ 26 ] وهو مادة مسرطنة معروفة. [ 26 ] تخضع مستويات التعرض للمعادن للوائح في معظم البلدان. في الولايات المتحدة، تحدد إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) حدود التعرض المسموح بها للمعادن الموجودة في أبخرة اللحام، بينما يحدد المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH) حدود التعرض الموصى بها . [ 25 ] [ 26 ] يمكن لبعض إجراءات السلامة المهنية، مثل التهوية الموضعية، وأنظمة سحب الأبخرة، وأجهزة التنفس، والمراقبة الدورية للهواء، أن تساعد في حماية عمال اللحام من التعرض للمعادن الضارة. [ 25 ] ولأن اللحام يُستخدم على نطاق واسع في البناء والتصنيع والعديد من المهن الأخرى، فإن التحكم في أبخرة المعادن أمر ضروري للحفاظ على صحة وسلامة العمال.
إعادة تدوير المعادن والنفايات الإلكترونية
تبين أن التعرض المهني لمركبات ثنائي الفينيل متعدد البروم (PBDEs) الناتجة عن إعادة تدوير النفايات الإلكترونية والبطاريات يشكل خطرًا شائعًا على العمال. في جنوب الصين، لوحظ ارتفاع تركيز هذه المركبات في دم العمال. كما يمكن استنشاق غبار النفايات الإلكترونية السطحي على شكل أبخرة، أو ملامسته للجلد. ويمكن أن تعلق جزيئات الغبار في الهواء، مما يساهم في تلوثه، أو تتسرب إلى المياه والتربة. [ 27 ] [ 28 ] كما تشكل معالجة النفايات الإلكترونية غير المنظمة خطرًا على الصحة العامة، فقد أظهرت دراسة أخرى أن الخضراوات المزروعة بالقرب من مواقع النفايات الإلكترونية ملوثة بمركبات ثنائي الفينيل متعدد البروم. [ 29 ]
التلوث البيئي
عند الاشتباه في وجود سمية معدنية في البيئة، قد تُشير الأمراض التي تُصيب الأسماك والمحار والطيور والحشرات والنباتات إلى التلوث والتسمم. [ 12 ] قد يكون للآليات الفيزيولوجية لسمية المعادن طيف واسع من التأثيرات، بدءًا من تغيرات في السلوك وأعراض المرض، وصولًا إلى نفوق أنواع الحيوانات الصغيرة. [ 12 ] [ 30 ]
قد تبقى جزيئات المعادن السامة في النظم البيئية لمئات أو حتى آلاف السنين، مما قد يعرض ملايين الأشخاص لتركيزات عالية منها في مرحلة ما من حياتهم. في الغالب، لا توجد أدلة مرئية على تلوث التربة أو المياه بالمعادن. [ 12 ] وقد يكون النطاق الجغرافي لمصادر التلوث واسعًا جدًا. على سبيل المثال، قد يتأثر ما يصل إلى سدس الأراضي الصالحة للزراعة في الصين بتلوث المعادن الثقيلة. [ 31 ]
المعادن السامة الرئيسية
تشمل المعادن ذات التأثيرات السامة المتعددة ما يلي: [ 9 ] : 932
- ينشأ التسمم بالزرنيخ (As) بشكل رئيسي من المياه الجوفية التي تحتوي بشكل طبيعي على تركيزات عالية من الزرنيخ في إمدادات مياه الشرب. [ 2 ] [ 1 ]

- على عكس التسمم بالزرنيخ، ينتج التسمم بالرصاص عن مواد صناعية، مثل البنزين المحتوي على الرصاص والرصاص المتسرب من أنابيب المياه . [ 2 ] [ 1 ] وقد انخفض استخدام البنزين المحتوي على الرصاص بشكل حاد منذ سبعينيات القرن الماضي. [ 33 ] [ 34 ] ويتراكم الرصاص (من أزيد الرصاص الثنائي أو ستيفنات الرصاص المستخدمة في الأسلحة النارية) تدريجيًا في ميادين التدريب على الأسلحة النارية، مما يلوث البيئة المحلية ويعرض العاملين في هذه الميادين لخطر التسمم بالرصاص . [ 35 ]
- يُعزى التسمم بالبريليوم (Be) إلى قدرة أيونات البريليوم (Be²⁺) على استبدال أيونات المغنيسيوم (Mg²⁺ ) في بعض الإنزيمات. [ 36 ] وقد صنّفت إحدى الوكالات البريليوم كمادة مسرطنة. [ 37 ]
- برز التسمم بالكادميوم (Cd) مع اكتشاف مرض إيتاي-إيتاي الناتج عن تلوث المياه بالكادميوم بسبب التعدين في محافظة توياما بدءًا من عام 1912 تقريبًا. [ 38 ] يشير المصطلح إلى الآلام الشديدة ( باليابانية :痛い، بالحروف اللاتينية : itai ) التي يشعر بها المصابون بهذا المرض في العمود الفقري والمفاصل. يُعتقد أن أيونات الكادميوم (Cd2 +) تتراكم في الكلى، حيث ترتبط بقوة بالكبريت في البروتينات المحتوية على السيستين . [ 39 ] كما يوجد الكادميوم كمادة مستخدمة في العديد من الأجهزة الإلكترونية، وبالتالي يمكن أن يتسرب إلى المياه الجوفية بعد التخلص منه في مكبات النفايات الإلكترونية. [ 40 ]
- يُعزى التسمم بالكروم (Cr) بشكل أساسي إلى الكروم سداسي التكافؤ (Cr⁶⁺ ) ، الذي ينتج كأثر جانبي للعمليات الصناعية. ورغم أن الكروم سداسي التكافؤ مادة مسرطنة معروفة للإنسان، وقد انتشر على نطاق واسع في البيئة، إلا أن تأثير التلوث البيئي بهذا العنصر لا يزال غير معروف. [ 9 ] : 1122
- برز التسمم بالزئبق (Hg) بشكلٍ جليّ مع اكتشاف مرض ميناماتا ، نسبةً إلى مدينة ميناماتا اليابانية . ففي عام 1956، أطلق مصنعٌ في المدينة ميثيل الزئبق في مياه الصرف الصناعي ، مما أدى إلى آلاف الوفيات والعديد من المشاكل الصحية الأخرى. [ 41 ] وقد لفت هذا الحادث انتباه العالم إلى ظاهرة التراكم الحيوي . وبينما تُعدّ جميع مركبات الزئبق سامة، فإن مركبات الزئبق العضوية تُشكّل خطراً خاصاً نظراً لسهولة حركتها. ويُعتقد أن ميثيل الزئبق والمركبات ذات الصلة ترتبط بالكبريت الموجود في بقايا السيستين في البروتينات. [ 42 ]
- يُسبب النيكل التهاب الجلد التماسي لدى ما يصل إلى 20% من الأشخاص نتيجة التلامس المطوّل مع العملات المعدنية أو المجوهرات. كما أن المعالجة الصناعية التي تستخدم كربونيل النيكل شديد السمية قد تُسبب تسممًا حادًا؛ واستنشاق النيكل ومركباته في هذه البيئات قد يُسبب سرطان الجهاز التنفسي. [ 9 ] : 1130
يتمتع الكروم والزرنيخ والكادميوم والزئبق والرصاص بألفة قوية للكبريت؛ وفي جسم الإنسان، ترتبط هذه العناصر عادةً، عبر مجموعات الثيول (–SH)، بالإنزيمات المسؤولة عن تنظيم سرعة التفاعلات الأيضية. وتؤدي روابط الكبريت-المعدن الناتجة إلى تثبيط الأداء السليم للإنزيمات المعنية؛ مما يؤدي إلى تدهور صحة الإنسان، وقد يكون ذلك مميتًا في بعض الأحيان. [ 43 ]
المعادن الأساسية ذات السمية المحتملة
تشمل العناصر الضرورية غذائياً لحياة الحيوانات أو النباتات، ولكنها تُعتبر معادن سامة عند تناولها بجرعات عالية أو بأشكال أخرى، ما يلي: [ 9 ] : 951
- الكوبالت (Co) عنصر نادر وضروري يحتاجه البالغون بمستويات منخفضة.0.1 ميكروغرام يوميًا كجزء من فيتامين ب12 . المستويات أعلى منقد يؤدي تناول 10 ملغ يوميًا إلى اعتلالات عضلة القلب الحادة . [ 9 ] : 1131
- يُعد النحاس (Cu) عنصراً أساسياً لصحة الإنسان، ونادراً ما تحدث سمية النحاس ، وتحدث بشكل رئيسي في الأمراض الوراثية للكبد. [ 44 ]
- يُعدّ الحديد (Fe) ضروريًا لتكوين الهيموجلوبين في خلايا الدم الحمراء. يؤدي تناول كميات كبيرة من الحديد من المكملات الغذائية، والتي تصل إلى...0.5 غرام ، يمكن أن تسبب تسممًا حادًا بالحديد . [ 9 ] : 1134
- يُعدّ المغنيسيوم (Mg) عنصرًا هامًا للعديد من التفاعلات في الخلايا، ونادرًا ما يُشكّل خطرًا إلا في حالة تناوله من قِبل أشخاص يعانون من فشل كلوي حاد أو في حالة الإصابة بحمى أبخرة المعادن الناتجة عن أكسيد المغنيسيوم . [ 9 ] : 1135
- يؤدي استنشاق المنغنيز (Mn) أثناء التعدين إلى التسمم بالمنغنيز . [ 45 ] : 311
- الموليبدينوم (Mo) عنصر أساسي ذو سمية منخفضة. تشبه سميته سمية نقص النحاس، ويؤدي العلاج بالنحاس إلى تقليل الآثار السامة للموليبدينوم. [ 9 ] : 1137
- السيلينيوم (Se) عنصر غذائي ضروري لتكوين البروتينات السيلينية ؛ ويؤدي نقصه إلى مرض كيشان . أما زيادته فتسبب داء السيلينوز . مع ذلك، يتميز هذا العنصر بانخفاض ذوبانه، وتكون أشكاله النشطة بيولوجيًا أيونات +6 و+4 و+2. [ 9 ] : 951 [ 46 ]
- يُوصى بتناول 15 ملغ من الزنك (Zn) يوميًا، ولا يصبح سامًا إلا عند تناول عشرة أضعاف هذه الكمية. [ 47 ] يُعدّ التسمم بالزنك نادرًا. [ 9 ] : 1139 أيون الزنك الحر في المحلول شديد السمية للبكتيريا والنباتات واللافقاريات والأسماك. [ 48 ] تحدث حمى أبخرة المعادن عند استنشاق أكسيد الزنك (ZnO) من قِبل عمال اللحام الذين يعملون على الفولاذ المجلفن أو النحاس الأصفر . [ 49 ]
يؤدي نقص بعض المعادن في النظام الغذائي، بما في ذلك الكالسيوم (Ca) والزنك والحديد والسيلينيوم والنحاس والكروم والمنغنيز، إلى زيادة التأثيرات السامة للمعادن. [ 50 ]
سمية المعادن غير الأساسية
تُستخدم المعادن الألومنيوم (Al) والبزموت (Bi) والغاليوم (Ga) والذهب (Au) والليثيوم (Li) والبلاتين (Pt) في الطب، ولكنها قد تكون سامة في بعض الحالات. [ 9 ] : 958
- تنشأ سمية الليثيوم من تناول جرعات زائدة من الأدوية التي تحتوي على الليثيوم. [ 51 ]
- تم الإبلاغ عن داء البلاتين ، وهو رد فعل تحسسي خطير يسبب التهاب الجلد وضيق التنفس، كأثر جانبي لارتداء مجوهرات البلاتين ، ولكنه ينتج عادةً عن التعرض الصناعي السابق لغبار البلاتين أو مركبات مثل كلوروبلاتينات الصوديوم . [ 9 ] : 1143
المعادن السامة الثانوية

- داء الباريتوزيس ، وهو نوع حميد من داء الرئة الغباري ، يرتبط باستنشاق الغبار المحتوي على كبريتات الباريوم أو كربونات الباريوم ؛ وتكون آثاره قابلة للعكس. [ 9 ] : 1144
- يحدث التسمم بالفضة ، [ 53 ] مثل التسمم بالليثيوم ، نتيجةً لسوء استخدام الأدوية. ومن الأعراض البارزة لمرض "التصبغ الفضي" تحول لون الجلد إلى الأزرق أو الرمادي المزرق. [ 54 ]
- لوحظت حالات تسمم بالثاليوم في عدة مناسبات، ومن المعروف أن مركبات الثاليوم شديدة السمية. ومع ذلك، فإن حوادث التسمم بالثاليوم قليلة. [ 55 ]
- يُعدّ التسمم بالقصدير الناتج عن معدن القصدير وأكاسيده وأملاحه "شبه معدوم"؛ من ناحية أخرى، تُعتبر بعض مركبات القصدير العضوية سامة تقريبًا مثل السيانيد . وقد استُخدمت هذه المركبات على نطاق واسع في السابق كعوامل مضادة للترسبات البيولوجية . [ 56 ]
علاج التسمم
تشخبص
يصعب التمييز بين آثار التسمم بالمعادن بمستويات منخفضة في البيئة وبين أنواع أخرى من الأضرار البيئية، بما في ذلك التلوث باللافلزات. [ 2 ] عمومًا، يزيد التعرض المتزايد للمعادن الثقيلة في البيئة من مخاطر الإصابة بالعديد من الأمراض. [ 2 ]
العلاج بالاستخلاب

العلاج بالاستخلاب هو إجراء طبي يتضمن إعطاء عوامل استخلاب لإزالة المعادن الثقيلة من الجسم أو تعطيلها. عوامل الاستخلاب هي جزيئات تُشكّل مركبات تنسيقية مستقرة للغاية مع أيونات المعادن. [ 1 ] يمنع تكوين هذه المركبات أيونات المعادن من التفاعل مع جزيئات الجسم، مما يسمح لها بالذوبان في الدم والتخلص منها في البول. [ 58 ] [ 59 ] [ 60 ]
المعالجة البيئية

يمكن معالجة التربة الملوثة بالمعادن الثقيلة باستخدام تقنية واحدة أو أكثر من التقنيات التالية: العزل، التثبيت، تقليل السمية، الفصل الفيزيائي، أو الاستخلاص. يتضمن العزل استخدام أغطية أو أغشية أو حواجز تحت الأرض لعزل التربة الملوثة. يهدف التثبيت إلى تغيير خصائص التربة للحد من حركة الملوثات الثقيلة. أما تقليل السمية فيسعى إلى أكسدة أو اختزال أيونات المعادن الثقيلة السامة، كيميائيًا أو بيولوجيًا، إلى أشكال أقل سمية أو أقل حركة. يتضمن الفصل الفيزيائي إزالة التربة الملوثة وفصل الملوثات المعدنية ميكانيكيًا. الاستخلاص عملية تُجرى في الموقع أو خارجه، وتستخدم مواد كيميائية أو تبخيرًا بدرجة حرارة عالية أو تحليلًا كهربائيًا لاستخلاص الملوثات من التربة. تختلف العملية أو العمليات المستخدمة باختلاف نوع الملوث وخصائص الموقع. [ 64 ]
تاريخ
بدأت عواقب تعرض الإنسان للمعادن السامة قبل عام 2000 قبل الميلاد، عندما أصبح الرصاص متوفرًا بكثرة كأثر جانبي لصهر الفضة . وتناولت النصوص الطبية اليونانية القديمة، بدءًا من عام 370 قبل الميلاد، التسمم بالمعادن، بما في ذلك الزرنيخ والزئبق. إلا أن نطاق التأثير الواسع بدأ مع الثورة الصناعية في القرن التاسع عشر، عندما تم اكتشاف معظم العناصر المعدنية. [ 9 ] : 933
ركزت الدراسات المبكرة في علم سموم المعادن على الآثار الحادة للجرعات العالية. أدت هذه المعرفة إلى إشراف حكومي وتغييرات في الممارسات الصناعية، بحيث أصبح من النادر الآن ملاحظة الآثار الحادة. ظهرت لاحقًا أدلة على مشاكل ناجمة عن التعرض طويل الأمد لمستويات منخفضة من سموم المعادن. [ 9 ] : 933. بدأ علم السموم كعلم مستقل في أوائل القرن التاسع عشر مع أعمال ماتيو أورفيلا وكلود برنارد . ازداد الوعي بمشاكل الاستخدام الواسع النطاق للزرنيخ في المحاصيل، وحتى استخدام رصاص الخرطوش في الأسلحة. [ 65 ] انتشرت كميات هائلة من الزرنيخ في جميع أنحاء إنجلترا في أواخر القرن التاسع عشر قبل أن يتم احتواؤها، ليصبح هذا نمطًا مؤسفًا اتبعته معادن سامة أخرى. [ 66 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ١ ٢ ٣ ٤ ٥ ٦ فيشر آر إم، غوبتا في (٢٧ فبراير ٢٠٢٤). "المعادن الثقيلة" . ستات بيرلز، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب. PMID ٣٢٤٩١٧٣٨. تم الاطلاع عليه في ١٧ أبريل ٢٠٢٥ .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 جوموفا ك، ألومار س.ي، نيبوفيموفا إ، وآخرون . (يناير 2025). "المعادن الثقيلة: سميتها وتأثيراتها على صحة الإنسان" . مجلة أرشيف علم السموم . 99 (1): 153-209 . Bibcode : 2025ArTox..99..153J . doi : 10.1007/ s00204-024-03903-2 . PMC 11742009. PMID 39567405 .
- ↑ بانت أ (2024). قاموس علم السموم . سبرينغر. doi : 10.1007/978-981-99-9283-6 . ISBN 978-981-99-9282-9.
- 1 2 بالدوين، د. ر.، ومارشال، و. ج. (1999). "التسمم بالمعادن الثقيلة ودراسته المختبرية". حوليات الكيمياء الحيوية السريرية: المجلة الدولية لطب المختبرات . 36 (3): 267-300 . CiteSeerX 10.1.1.528.7546 . doi : 10.1177/000456329903600301 . PMID 10376071. S2CID 26671861 .
- ١ ٢ بوريه، أو.، بولينجر، ج. س.، هيرستهاوس، أ. (يونيو ٢٠٢١). "المعادن الثقيلة: مصطلح يُساء استخدامه؟" . مجلة أكتا جيوكيميكا . ٤٠ (٣): ٤٦٦-٤٧١ . رمز Bibcode : ٢٠٢١AcGch..٤٠..٤٦٦P . doi : ١٠.١٠٠٧/s١١٦٣١-٠٢١-٠٠٤٦٨-٠ . ISSN ٢٠٩٦-٠٩٥٦ .
- 1 2 3 دوفوس جيه إتش (2002). "المعادن الثقيلة" - مصطلح لا معنى له؟" . الكيمياء البحتة والتطبيقية . 74 (5): 793-807 . doi : 10.1351/pac200274050793 . S2CID 46602106 .
- ↑ علي ح، خان إ (2 يناير 2018). "ما هي المعادن الثقيلة؟ جدل طويل الأمد حول الاستخدام العلمي لمصطلح "المعادن الثقيلة" - اقتراح تعريف شامل" . الكيمياء السمية والبيئية . 100 (1): 6-19 . Bibcode : 2018TxEC..100....6A . doi : 10.1080/02772248.2017.1413652 . ISSN 0277-2248 .
- ^ هينز إيه تي، نيبور إي (1988). "فرط الحساسية للكروم". في نرياجو جو، نيبور إي (محرران). الكروم في البيئات الطبيعية والبشرية . وايلي. ص 497 – 532. ISBN 978-0-471-85643-6.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 كاساريت إل جيه، دول جيه (2008). علم السموم لكاساريت ودول: العلم الأساسي للسموم (الطبعة السابعة ). المملكة المتحدة: ماكجرو هيل. ISBN 978-0071470513.
- ↑ تشون وو بي بي، يدجو سي جي، باتلولا إيه كيه، وآخرون (2012)، "سمية المعادن الثقيلة والبيئة" ، في لوتش إيه (محرر)، علم السموم الجزيئي والسريري والبيئي: المجلد 3: علم السموم البيئية ، المجلد 101، بازل: سبرينغر، الصفحات 133-164 ، doi : 10.1007/978-3-7643-8340-4_6 ، ISBN 978-3-7643-8340-4، PMC 4144270 ، PMID 22945569 ، تم استرجاعه في 28 مارس 2026
- ↑ قريشي س، ريتشاردز ب ك، ماكبرايد م ب، وآخرون (2003). "تأثيرات درجة الحرارة والنشاط الميكروبي على ترشيح العناصر النزرة من الخث المعدني". مجلة جودة البيئة . 32 (6): 2067-2075 . Bibcode : 2003JEnvQ..32.2067Q . doi : 10.2134/jeq2003.2067 . PMID 14674528 .
- 1 2 3 4 "المعادن" . نظام معلومات تحليل الأسباب والتشخيص (CADDIS)، وكالة حماية البيئة الأمريكية. 10 مارس 2025. تم الاطلاع عليه في 17 أبريل 2025 .
- 1 2 3 4 "الزئبق" . منظمة الصحة العالمية . 24 أكتوبر 2024. تم الاطلاع عليه في 10 نوفمبر 2025 .
- 1 2 3 كريسبو-لوبيز، م. إي.، أوغوستو-أوليفيرا، م.، لوبيز-أراوجو، أ.، وآخرون . (2022). "السمية العصبية للزئبق لدى عمال مناجم الذهب". التقدم في علم السموم العصبية . المجلد 7. دار النشر الأكاديمية. الصفحات 283-314 . doi : 10.1016/bs.ant.2022.04.003 . ISBN 978-0-12-819176-7تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 نوفمبر 2025 .
- ↑ وو واي إس، عثمان إيه آي، حسني إم، وآخرون . (6 فبراير 2024). "سمية الزئبق ومركباته الكيميائية: الآليات الجزيئية والآثار البيئية والصحية على الإنسان: مراجعة شاملة" . ACS Omega . 9 (5): 5100-5126 . Bibcode : 2024ACSOm...9.5100W . doi : 10.1021/acsomega.3c07047 . ISSN 2470-1343 . PMC 10851382. PMID 38343989 .
- 1 2 3 "كيف يتعرض الناس للزئبق" . EPA.gov . 26 أغسطس 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 نوفمبر 2025 .
- 1 2 وكالة حماية البيئة الأمريكية (3 سبتمبر 2015). "الآثار الصحية للتعرض للزئبق" . epa.gov . تم الاطلاع عليه في 18 نوفمبر 2025 .
- 1 2 وكالة حماية البيئة الأمريكية (22 يناير 2015). "التعدين الحرفي والصغير للذهب بدون زئبق" . epa.gov . تم الاطلاع عليه في 18 نوفمبر 2025 .
- ↑ ستوفرسن ب، أبيل ب.و، نا-أوي ل.د، وآخرون . (سبتمبر 2018). "تقديم استخلاص الذهب الخالي من الزئبق لعمال المناجم الصغار في مقاطعة كابو ديلغادو في موزمبيق" . مجلة الصحة والتلوث . 8 (19) 180909. doi : 10.5696/2156-9614-8.19.180909 . ISSN 2156-9614 . PMC 6257171. PMID 30524868 .
- ↑ مركز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (2 مارس 2026). "اتجاهات التعرض للرصاص في مكان العمل" . نشرة العلوم الصادرة عن المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية . تم الاطلاع عليه في 1 أبريل 2026 .
- ↑ أجييمانغ ف، أكواي جيه كيه، هاريسون إس بي، وآخرون . (10 يوليو 2020). "مستويات الرصاص في الدم لدى المتبرعين بالدم والفئات المهنية عالية الخطورة في منطقة تعدين في غانا: الآثار المترتبة على نقل الدم بين الفئات السكانية الضعيفة" . مجلة الطب الاستوائي . 2020 : 1-8 . doi : 10.1155/2020/6718985 . ISSN 1687-9686 . PMC 7368927. PMID 32695185 .
- ↑ غفاريان بهرمان أ، طاهرفرد أ، الإسماعيلي أ، وآخرون . (2021). "مجلات Sage: اكتشف الأبحاث ذات المستوى العالمي" . علم السموم والصحة الصناعية . 37 (12): 737-744 . دوى : 10.1177 / 07482337211042731 . بميد 34797729 . تم الاسترجاع في 1 أبريل 2026 .
- ↑ روكونوزمان م، يي ز، وو س، وآخرون . (12 مارس 2023). "ريّ المياه الجوفية ذات مستويات الزرنيخ المرتفعة: تصورات المزارعين لتلوث الأرز والخضراوات في منطقة موبوءة بالزرنيخ بشكل طبيعي" . المجلة الدولية للبحوث البيئية والصحة العامة . 20 (6): 4989. doi : 10.3390/ijerph20064989 . ISSN 1660-4601 . PMC 10049387. PMID 36981898 .
- ↑ رحمن، م.م.، رحمن، م.أ.، حسين، أ.، وآخرون (2021). "التعرض للزرنيخ بين المجتمعات الزراعية: المصادر، والآثار الصحية، والوقاية". البحوث البيئية . 192 110257. doi : 10.1016/j.envres.2020.110257 . hdl : 10261/265868 . PMID 33031811 .
- 1 2 3 "التحكم في الأبخرة والغازات الخطرة أثناء اللحام" (ملف PDF) . osha.gov . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2 سبتمبر 2025. تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 نوفمبر 2025 .
- 1 2 3 4 5 مركز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (2 يونيو 2025). "أبخرة اللحام والمنغنيز" . أبخرة اللحام والمنغنيز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 نوفمبر 2025 .
- ↑ كوماري هـ، ياداف س (15 ديسمبر 2023). "دراسة مقارنة لتلوث المعادن الناتج عن غبار الأسطح في قطاعي إعادة تدوير النفايات الإلكترونية الرسمي وغير الرسمي في منطقة العاصمة الوطنية نيودلهي وتقييم المخاطر المرتبطة به" . مجلة علوم البيئة الشاملة . 904 166791. Bibcode : 2023ScTEn.90466791K . doi : 10.1016/j.scitotenv.2023.166791 . ISSN 0048-9697 . PMID 37678522 .
- ↑ كو و، بي إكس، شينغ جي، وآخرون (1 نوفمبر 2007). "التعرض لمركبات ثنائي فينيل الإيثر متعددة البروم بين العاملين في منطقة تفكيك النفايات الإلكترونية في غوانغدونغ، الصين" . مجلة البيئة الدولية . 33 (8): 1029-1034 . Bibcode : 2007EnInt..33.1029Q . doi : 10.1016/j.envint.2007.05.009 . ISSN 0160-4120 . PMID 17618686 .
- ↑ وانغ ي، لوه سي، لي جيه، وآخرون (1 أكتوبر 2011). "توصيف مركبات ثنائي الفينيل متعدد البروم في التربة والنباتات بالقرب من موقع لإعادة تدوير النفايات الإلكترونية في جنوب الصين" . التلوث البيئي . ترسب النيتروجين، الأحمال الحرجة والتنوع البيولوجي. 159 (10): 2443-2448 . Bibcode : 2011EPoll.159.2443W . doi : 10.1016/j.envpol.2011.06.030 . ISSN 0269-7491 . PMID 21763040 .
- ↑ موسى بي آي (3 ديسمبر 2024). "تأثيرات المعادن الثقيلة وأشباه الفلزات على التفاعل بين النباتات والحيوانات والتنوع البيولوجي للنظم البيئية الأرضية - نظرة عامة". رصد وتقييم البيئة . 197 (1) 12. Bibcode : 2024EMnAs.197...12M . doi : 10.1007/s10661-024-13490-5 . ISSN 1573-2959 . PMID 39623084 .
- ↑ هيلمان، أ. ل.، أبوت، م. ب.، يو، ج. ك.، وآخرون (2015). "الإرث البيئي لتعدين النحاس وصهر الفضة في منغوليا المسجل في رواسب بحيرة يونان". العلوم والتكنولوجيا البيئية . 49 (6): 3349-3357 . Bibcode : 2015EnST...49.3349H . doi : 10.1021/es504934r . PMID 25685905 .
- ↑ رايت، د. أ.، وويلبورن، ب. (2002). علم السموم البيئية . مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-0-521-58151-6.
- ↑ كار، د. س. (2000). "مركبات الرصاص". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . doi : 10.1002/14356007.a15_249 . ISBN 978-3-527-30385-4.
- ↑ أومالي ر، أومالي ج (فبراير 2018). "التسمم بالرصاص (تسمم السباكة)" . دليل ميرك .
- ↑ هولتون إس (2014). "بوم!" . عالم الكيمياء . 11 (12): 48-51 .
- ↑ غرينوود، ن. ن. ، وإيرنشو، أ. (1997). كيمياء العناصر ( الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان. ص 107. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN 978-0-08-037941-8.
- ↑ "دراسة الوكالة الدولية لأبحاث السرطان، المجلد 58" . الوكالة الدولية لأبحاث السرطان. 1993. مؤرشف من الأصل في 3 أغسطس 2012. تم الاطلاع عليه في 18 سبتمبر 2008 .
- ↑ المركز الدولي لنقل التكنولوجيا البيئية (ICETT) مرض إيتاي-إيتاي (1998) "التدابير الوقائية ضد تلوث المياه" . المركز الدولي لنقل التكنولوجيا البيئية . 1998. مؤرشف من الأصل في 15 أبريل 2008. تم الاطلاع عليه في 1 مايو 2008 .
- ↑ غرينوود، ن. ن. ، وإيرنشو، أ. (1997). كيمياء العناصر ( الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان. ص 1225. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN 978-0-08-037941-8.
- ↑ أراين، أ. ل.، بوميل، ر.، أدو-بريمبونغ، ج.، بيكر، س.، غرين، م.، إيلاردي، م.، فان دام، إ.، ونيتزل، ر. ل. (2020). تحليل سلوك إعادة تدوير النفايات الإلكترونية بناءً على دراسة استقصائية في إحدى جامعات الغرب الأوسط الأمريكي. إدارة النفايات ، 105 ، 119-127. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2020.02.002
- ↑ رقم حكومي رسمي اعتبارًا من مارس 2001. انظر "مرض ميناماتا: التاريخ والتدابير، الفصل 2"
- ↑ غرينوود، ن. ن. ، وإيرنشو، أ. (1997). كيمياء العناصر ( الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان. ص 1226. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN 978-0-08-037941-8.
- ↑ بيرد سي، كان إم (2012). الكيمياء البيئية (الطبعة الخامسة، الطبعة الدولية). نيويورك: فريمان. ISBN 978-1-4292-7704-4.
- ↑ بارسيلو دي جي، بارسيلو دي (يناير 1999). "النحاس" . مجلة علم السموم: علم السموم السريري . 37 (2): 217-230 . doi : 10.1081/CLT-100102421 . ISSN 0731-3810 .
- ↑ إمسلي ج (2011). لبنات بناء الطبيعة: دليل شامل للعناصر ( الطبعة الثانية). أكسفورد: مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-960563-7.
- ↑ "صحيفة حقائق المكملات الغذائية: السيلينيوم" . مكتب المكملات الغذائية، المعاهد الوطنية للصحة في الولايات المتحدة. 15 أبريل 2024. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 أبريل 2025 .
- ↑ فوسماير، جي جي (1990). "سمية الزنك" . المجلة الأمريكية للتغذية السريرية . 51 (2): 225-227 . doi : 10.1093/ajcn/51.2.225 . PMID 2407097 .
- ↑ راوت جي آر، داس بي (2009). "تأثير سمية المعادن على نمو النبات واستقلابه: 1. الزنك". في: ليشتفوس إي، نافاريتي إم، ديبايك بي، فيرونيك إس، ألبرولا سي (محررون). الزراعة المستدامة . ص 873-884 . doi : 10.1007/978-90-481-2666-8_53 . ISBN 978-90-481-2666-8. S2CID 84595949 . INIST 14709198 .
- ↑ كاي، ب.، يونغ، هـ.، أوسوليفان، إ. (2002). "حمى أبخرة المعادن: تقرير حالة ومراجعة للأدبيات" . مجلة طب الطوارئ . 19 (3): 268-269 . doi : 10.1136/emj.19.3.268 . PMC 1725877. PMID 11971851 .
- ↑ تشودري، ب. أ.، وشاندرا، ر. ك. (1987). "الآثار البيولوجية والصحية لتفاعلات المعادن الثقيلة السامة والعناصر النزرة الأساسية". التقدم في علوم الغذاء والتغذية . 11 (1): 55-113 . PMID 3303135 .
- ↑ هيديا إس إيه، أفولا إيه، سووبودا إتش دي (2019). "سمية الليثيوم" . ستات بيرلز . دار نشر ستات بيرلز. PMID 29763168. تاريخ الاسترجاع: 22 ديسمبر 2019 .
- ↑ فريد هـ (2008). صور لحالات لا تُنسى: 50 عامًا بجانب سرير المريض . دار لونغ تيل للنشر/دار نشر جامعة رايس. رقم ISBN 978-0-89263-000-4.
- ↑ جيمس دبليو دي ، بيرغر تي جي، إلستون دي إم، وآخرون (2006). أمراض أندروز الجلدية: الأمراض الجلدية السريرية . سوندرز إلسيفير. ص 858. ISBN 0-7216-2921-0. OCLC 62736861 .
- ^ فيرينا إيساك، توبياس بيرلي، أنطونيو كوزيو، وآخرون . (يناير-أبريل 2019). "حالة نادرة من الأرجيريا الموضعية على الوجه" . تقارير الحالة في الأمراض الجلدية . 11 (1): 23-27 . دوي : 10.1159/000494610 . بمك 6477469 . بميد 31043936 .
- ↑ ميكي هـ، وولف هـ يو (2000). "الثاليوم ومركبات الثاليوم". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . doi : 10.1002/14356007.a26_607 . ISBN 3-527-30673-0.
- ↑ غراف، جي جي (2000). "القصدير، سبائك القصدير، ومركبات القصدير". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . وايلي. doi : 10.1002/14356007.a27_049 . ISBN 978-3-527-30673-2.
- ↑ كسوروس م (1997). دليل مختبر أخذ العينات والتحليل البيئي . لويس. ISBN 978-1-56670-178-5.
- ↑ الكلية الأمريكية لعلم السموم الطبية ، الأكاديمية الأمريكية لعلم السموم السريرية (فبراير 2013)، "خمسة أمور يجب على الأطباء والمرضى التساؤل عنها" ، الاختيار بحكمة : مبادرة من مؤسسة ABIM ، الكلية الأمريكية لعلم السموم الطبية والأكاديمية الأمريكية لعلم السموم السريرية، مؤرشفة من الأصل في 4 ديسمبر 2013 ، تم استرجاعها في 5 ديسمبر 2013
- ↑ مستشارو الرسالة الطبية (20 سبتمبر 2010). "استخدامات غير تقليدية للعلاج بالاستخلاب" . الرسالة الطبية للأدوية والعلاجات . 52 (1347): 75-76. PMID 20847718. مؤرشف من الأصل في 14 يوليو 2014.
- ↑ كوسنيت، إم جيه (2010). "الاستخلاب للمعادن الثقيلة (الزرنيخ والرصاص والزئبق): وقائي أم خطير؟". علم الأدوية السريرية والعلاجات . 88 (3): 412-415 . doi : 10.1038/clpt.2010.132 . ISSN 0009-9236 . PMID 20664538. S2CID 28321495 .
- ↑ ديوان س (26 ديسمبر 2008). "فيضان الرماد في تينيسي أكبر من التقدير الأولي" . نيويورك تايمز .
- ↑ ديوان س (1 يناير 2009). "ارتفاع مستويات المعادن في أحد روافد النهر بعد التسرب" . نيويورك تايمز .
- ↑ بوفي ب (15 سبتمبر 2001). "بدء المحاكمة في دعاوى التعويض عن الأضرار الناجمة عن تسرب الرماد البركاني في هيئة وادي تينيسي". بلومبيرغ بيزنس ويك .
- ↑ إيفانكو، سي آر، دزومباك، دي إيه (أكتوبر 1997). معالجة التربة والمياه الجوفية الملوثة بالمعادن (تقرير). تقرير تقييم التكنولوجيا. المجلد TE-97-01. بيتسبرغ، بنسلفانيا: مركز تحليل تقنيات معالجة المياه الجوفية. الصفحات 5-13 .
- ↑ رايت، د. أ.، وويلبورن، ب. (محرران) (2002)، "ظهور علم السموم البيئية كعلم"، علم السموم البيئية ، سلسلة كامبريدج للكيمياء البيئية، كامبريدج: مطبعة جامعة كامبريدج، ص 1-20 ، doi : 10.1017/CBO9780511805998.003 ، ISBN 978-0-521-58860-7
- ↑ وورتون، ج. س. (2011). قرن الزرنيخ: كيف سُممت بريطانيا الفيكتورية في المنزل والعمل والترفيه ( الطبعة الأولى). أكسفورد: مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-960599-6.
للمزيد من القراءة
- جاد، جي إم، وغريفيثس، إيه جيه (1 ديسمبر 1977). "الكائنات الدقيقة وسمية المعادن الثقيلة". علم البيئة الميكروبية . 4 (4): 303-317 . Bibcode : 1977MicEc...4..303G . doi : 10.1007/BF02013274 . ISSN 1432-184X . PMID 24232222 . بعض الميكروبات تتحمل المعادن التي قد تكون سامة للبشر.
روابط خارجية
- الآثار السامة للمعادن
- علم السموم العنصرية
- المعادن
- علم السموم
