Возникновение окружающей среды, промышленное производство и использование
Хром (Cr) представляет собой природный элемент, присутствующий в земной коре, с состояниями окисления (или валентными состояниями) в диапазоне от хрома (II) до хрома (VI) [ 129 ]. Соединения хрома стабильны в трехвалентной [Cr (III)] форме и встречаются в природе в этом состоянии в рудах, таких как феррохромит. Шестивавалентная форма [Cr (VI)] является вторым по величине стабильным состоянием [ 28]. Элементный хром [Cr (0)] не происходит естественным образом. Хром входит в различные экологические матрицы (воздух, вода и почву) из самых разнообразных природных и антропогенных источников с наибольшим выходом из промышленных предприятий. Отрасли с наибольшим вкладом в выброс хрома включают в себя переработку металлов, кожевенные заводы, производство хроматов, сварку из нержавеющей стали, производство феррохрома и хромового пигмента. Увеличение экологических концентраций хрома была связана с воздуха и сточных вод высвобождения хрома, в основном , из металлургической, огнеупорной и химической промышленности. Хром, выделяемый в окружающую среду от антропогенной активности, происходит главным образом в шестивалентной форме [Cr (VI)] [ 130]. Хексавалентный хром [Cr (VI)] является токсичным промышленным загрязнителем, который классифицируется как канцероген человека несколькими регулирующими и нерегулирующими органами [ 130 - 132 ]. Опасность для здоровья, связанная с воздействием хрома, зависит от его состояния окисления, от низкой токсичности формы металла до высокой токсичности шестивалентной формы. Все Cr (VI) -содержащие соединения когда-то считались искусственными, и только Cr (III) был естественным вездесущим в воздухе, воде, почве и биологических материалах. В последнее время, однако, природный Cr (VI) был обнаружен в наземных и поверхностных водах при значениях, превышающих лимит Всемирной организации здравоохранения для питьевой воды 50 мкг Cr (VI) на литр [ 133]. Хром широко используется во многих промышленных процессах и, как результат, является загрязнителем многих экологических систем [ 134 ]. Коммерчески соединения хрома используются в промышленной сварке, хромировании, красителях и пигментах, кожевенном дублении и хранении древесины. Хром также используется в качестве антикоррозионных в системах приготовления пищи и котлах [ 135 , 136 ].
|
|
|
Потенциал для воздействия на человека
По оценкам, более 300 000 рабочих ежегодно подвергаются воздействию хрома и хромосодержащих соединений на рабочем месте. У людей и животных [Cr (III)] является важным питательным веществом, которое играет роль в метаболизме глюкозы, жира и белка, потенцируя действие инсулина [ 5 ]. Однако профессиональное облучение вызывает серьезную озабоченность из-за высокого риска возникновения заболеваний, вызванных Cr, у промышленных рабочих, подверженных воздействию Cr (VI) [ 137 ]. Кроме того, общее население и некоторые виды дикой природы могут также подвергаться риску. По оценкам, ежегодно в окружающую среду выделяется 33 тонны общего количества Cr [ 130 ]. Недавно администрация безопасности и гигиены труда США (OSHA) установила «безопасный» уровень 5 мкг / м 3, для 8-часового взвешенного по времени среднего, хотя этот пересмотренный уровень все еще может представлять собой канцерогенный риск [ 138 ]. Для общей популяции человека уровни атмосферного воздуха варьируются от 1 до 100 нг / см 3 [ 139 ], но могут превышать этот диапазон в областях, близких к производству Cr.
|
|
|
Непроизвольное облучение происходит при приеме пищи, содержащей хром, и воды, тогда как профессиональное воздействие происходит при вдыхании [ 140 ]. Концентрация хрома составляет от 1 до 3000 мг / кг в почве, от 5 до 800 мкг / л в морской воде и 26 мкг / л до 5,2 мг / л в реках и озерах [ 129 ]. Содержание хрома в пищевых продуктах сильно варьируется и зависит от обработки и подготовки. Как правило, большинство свежих продуктов обычно содержат уровни хрома в пределах от 10 до 1300 мкг / кг. Современные рабочие в связанных с хромом отраслях могут подвергаться воздействию концентраций хрома на два порядка выше, чем общая популяция [ 141]. Несмотря на то, что основной путь воздействия хрома на человека заключается в ингаляции, а легкое является основным органом-мишенью, также сообщается, что значительное воздействие человека на хром происходит через кожу [ 142 , 143 ]. Например, широко распространенная заболеваемость дерматитом, отмеченная среди строителей, объясняется их воздействием хрома, присутствующего в цементе [ 143 ]. Известно, что профессиональное и экологическое воздействие соединений, содержащих Cr (VI), вызывает многолетнюю токсичность, такую как повреждение почек, аллергия и астма и рак дыхательных путей у людей [ 5 , 144 ].
|
|
|
Дыхание высоких уровней хрома (VI) может вызвать раздражение подкладки носа и язвы носа. Основными проблемами со здоровьем, наблюдаемыми у животных после приема соединений хрома (VI), являются раздражение и язвы в желудке и тонком кишечнике, анемия, повреждение спермы и повреждение мужской репродуктивной системы. Соединения хрома (III) гораздо менее токсичны и, как представляется, не вызывают этих проблем. Некоторые люди чрезвычайно чувствительны к хрому (VI) или хрому (III), отмечаются аллергические реакции, состоящие из сильной покраснения и отека кожи. Увеличение опухолей желудка наблюдалось у людей и животных, подвергшихся воздействию хрома (VI) в питьевой воде. Случайное или преднамеренное употребление человеком чрезвычайно высоких доз соединений хрома (VI) приводило к тяжелым респираторным, сердечно-сосудистым, желудочно-кишечным, гематологическим,141 ]. Хотя доказательства канцерогенности хрома у людей и наземных млекопитающих кажутся сильными, механизм, с помощью которого он вызывает рак, не полностью понят [ 145 ].
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 147; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!