Das Auswirkungen von Schwermetallen auf Gesundheit und Umwelt Sie sind sehr schwerwiegend, da sie in geringen Konzentrationen giftige Substanzen sind. Es besteht aus mehr als 50 chemischen Elementen mit einem Atomgewicht von mehr als 20 und einer Dichte von mehr als 4,5 g / cm3..
Einige Schwermetalle wie Eisen, Kobalt, Kupfer, Eisen, Mangan, Molybdän, Vanadium, Strontium und Zink sind in der menschlichen Ernährung essentiell. Andere Fälle wie Blei, Cadmium, Quecksilber und Arsen sind jedoch sowohl für Menschen als auch für andere Organismen äußerst toxisch..
Schwermetalle kommen in der Natur vor, aber menschliche Aktivitäten fördern ihre künstliche Diffusion und Konzentration. Insbesondere für den Einsatz in Farben und Farbstoffen sowie für Katalysatoren in verschiedenen Prozessen, beispielsweise in der Papier- und Kunststoffindustrie.
In einigen Fällen handelt es sich um eine Kontamination durch natürliche Quellen, wie in einigen Fällen mit Arsen und Cadmium. In jedem Fall stellt die Schwermetallbelastung ein ernstes Problem für die Gesellschaft und die natürlichen Ökosysteme dar..
Die maximalen Konzentrationen von Schwermetallen, die in Wasser und Lebensmitteln für den menschlichen Verzehr akzeptiert werden, werden von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) festgelegt. Die gegenwärtige Realität ist, dass in vielen Regionen der Welt die nachgewiesenen Konzentrationen diese Grenzen überschreiten
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Jedes kontaminierende Schwermetall hat seinen eigenen Wirkmechanismus und reichert sich in bestimmten Geweben oder Organen an..
In den 50er Jahren des 20. Jahrhunderts wurde in der japanischen Küstenbevölkerung von Minamata ein neurologisches Syndrom im Kindesalter festgestellt. Es konnte festgestellt werden, dass die Ursache die Aufnahme von mit Quecksilber kontaminiertem Fisch aus einer Industrie war, die Quecksilberchlorid verwendete.
Das Quecksilber wirkte sich auf die ungeborenen Mütter aus, und die Neugeborenen entwickelten schwerwiegende neurologische Probleme. Bis 2009 wurden 2.271 Opfer und mehr als 10.000 Fälle identifiziert.
Diese Krankheit wird durch die Aufnahme von Blei verursacht, entweder aus kontaminiertem Wasser, Luft oder Lebensmitteln. Blei ist neurotoxisch, dh es beeinflusst das Nervensystem und verursacht neuronale Schäden, insbesondere im Gehirn..
Es wirkt sich auch auf das Knochenmark aus und reichert sich auch in den Nieren an, was zu Nierenversagen führt. Blei im Blut verursacht Anämie, indem es die Hämoglobinsynthese blockiert.
Die Einnahme von Cadmium verursacht die als Itai-Itai oder Arthrose bekannte Krankheit, die hauptsächlich das Knochengewebe betrifft. Diese Krankheit verursacht Osteoporose mit multiplen Frakturen, Anämie, Nieren- und Lungenschäden.
Cadmium kann sowohl in den Mund- als auch in den Atemweg gelangen, das Kreislaufsystem erreichen und sich in Nieren und Leber ansammeln. Zigaretten sind aufgrund der Kontamination der Böden, auf denen Tabak angebaut wird, eine Cadmiumquelle.
Die Weltbevölkerung, die einem Arsenrisiko ausgesetzt ist, übersteigt 150 Millionen Menschen. Arsenikose verursacht Atemprobleme, Herz-Kreislauf- und Magen-Darm-Erkrankungen und wurde unter anderem als Ursache für Lungen-, Blasen- und Hautkrebs angegeben.
Eine Kontamination durch dieses Metall führt zu Schäden an Leber, Nieren, Anämie und Reizungen des Dünn- und Dickdarms. Ein hohes Maß an Kupfersulfat-Kontamination führt zu einer Nekrose der Leber, die zum Tod führt.
Lebensmittel, die in Kupferbehältern gelagert werden, können ebenfalls mit diesem Metall kontaminiert sein..
Die Schwermetallbelastung ist eine der schwerwiegendsten Ursachen für die Verschlechterung der aquatischen und terrestrischen Umwelt. Schwermetalle betreffen sowohl Pflanzen als auch Tiere.
Metalle sind persistent und können daher nicht abgebaut oder zerstört werden. Somit reichern sie sich im Gewebe an und werden in den Nahrungsketten von einem Glied zum anderen aufgenommen.
Beispielsweise absorbieren einige Arten von Muscheln, Schalentieren und Weichtieren Cadmium und Quecksilber aus dem Wasser und reichern es in ihrem Körper an. Diese Organismen werden dann von Raubtieren der nächsten trophischen Stufe, einschließlich Menschen, verzehrt. Im Fall von Cadmium kann sich ein Raubtier, das ein Kilo verbraucht, auf 100 bis 1000 µg konzentrieren.
In der Minamata Bay wurde das von der petrochemischen Firma Chisso zwischen 1932 und 1968 freigesetzte Quecksilber von Bakterien verbraucht und verarbeitet. Diese Bakterien wurden entweder von Plankton verbraucht oder von fettlöslichem Quecksilber ausgeschieden und von dort an den Rest der trophischen Kette weitergegeben..
Dabei sammelte es sich in steigenden Konzentrationen im Fettgewebe des Fisches an. Das letzte Glied in dieser Nahrungskette war der Mensch mit den schlimmen Folgen, die er hervorrief.
Cadmium beispielsweise gilt als eines der Schwermetalle mit der größten Tendenz zur Anreicherung in Pflanzen. Dieses Metall verursacht schwerwiegende Ungleichgewichte bei den Ernährungs- und Wassertransportprozessen in Pflanzen..
Mit Cadmium kontaminierte Pflanzen zeigen Veränderungen der Stomatalöffnung, Photosynthese und Transpiration.
Die Schwermetalle, sobald sie das Ökosystem verschmutzen, verursachen schwerwiegende Beeinträchtigungen des Wildlebens. Beispielsweise verursacht eine Quecksilberkontamination bei Tieren schwere Mund-, Darm- und Nierenprobleme..
Das Kreislaufsystem ist ebenfalls betroffen und verursacht Herzrhythmusstörungen. Es verringert auch die Fortpflanzungseffizienz, indem es die Fruchtbarkeit, Missbildungen bei Feten beeinträchtigt und Abtreibungen verursacht..
Sowohl marine als auch aquatische Süßwasserökosysteme sind aufgrund der hohen Mobilität von Schwermetallen in dieser Umgebung am stärksten betroffen. Eines der schwerwiegendsten Probleme bei der Kontamination von Gewässern mit Schwermetallen ist der Fall von Quecksilber.
In Omai (Guyana, 1995) brach der Deich eines Staudamms mit Bergbauschlamm in einer Goldmine. In diesen Minen wird Cyanid verwendet, um die Metalle vom Grundgestein zu trennen, und die Abfälle erreichten den Potaro-Fluss, wodurch Fische, Vögel und andere Tiere starben..
Ein ähnlicher Fall ereignete sich in Aznalcóllar (Spanien, 1998) mit dem Bruch des Deiches in einer Pyritmine. Bei dieser Gelegenheit kontaminierten die vom Wasser getragenen oder direkt abgeleiteten Abfälle das Einzugsgebiet des Flusses Guadalquivir..
Dies führte zur Kontamination des Biosphärenreservats Doñana in der Mündung des Guadalquivir. Zu den umweltschädlichen Schwermetallen gehörten Arsen, Blei, Cadmium, Kupfer, Eisen, Mangan, Antimon und Quecksilber.
Durch Schwermetallkontamination verursachte Krankheiten verursachen Morbidität und Mortalität. Krankheiten wie Minamata oder Bleivergiftungen verursachen aufgrund der von ihnen verursachten neurologischen Probleme schwerwiegende Lernverzögerungen.
Jüngste Studien weisen auf das Vorhandensein von Schwermetallen und Metalloiden in Gemüse wie Salat, Kohl, Kürbis, Brokkoli und Kartoffeln hin. Zu den umweltschädlichen Schwermetallen gehören Quecksilber (Hg), Arsen (As), Blei (Pb), Cadmium (Cd), Zink (Zn), Nickel (Ni) und Chrom (Cr)..
Das grundlegende Medium für diese Kontamination ist kontaminiertes Bewässerungswasser. Infolge der Bioakkumulation wurden auch Schwermetalle in unterschiedlichen Konzentrationen in Fisch, Fleisch und Milch gefunden.
Trinkwasser ist heute eine der strategischen Ressourcen, da es immer knapper wird. Schwermetallkontaminationen in Flüssen und unterirdischen Grundwasserleitern reduzieren die verfügbaren Trinkwasserquellen.
Sowohl die Dekontamination von Wasser und Böden, die von Schwermetallen betroffen sind, als auch die durch Gesundheitsprobleme verursachten Kosten sind mit hohen wirtschaftlichen Ausgaben verbunden.
Andererseits kann eine Schwermetallkontamination wichtige Einnahmequellen zunichte machen. Ein Beispiel hierfür sind die Exportbeschränkungen für Kakao aus bestimmten Gebieten Venezuelas aufgrund der Kontamination des Bodens mit Cadmium..
In Japan war der Anbau von Reis auf diesen Flächen aufgrund der Kontamination landwirtschaftlicher Flächen durch Cadmium aus dem Bergbau verboten. Dies verursachte den Landwirten erhebliche wirtschaftliche Verluste..
Im Jahr 1992 beliefen sich die durch Cadmiumkontamination verursachten Kosten auf 743 Millionen Dollar für Gesundheitsausgaben. Die Entschädigung für Schäden in der Landwirtschaft erreichte 1,75 Milliarden Dollar und 620 Millionen Dollar pro Jahr wurden in die Dekontamination des Flusses Jinzú investiert..
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