XVI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2024

Мышьяк (Arsenicum, As) — химический элемент VА группы периодической системы Д. И. Менделеева.

Вещество мышьяк было открыто в древности. Его первое упоминание можно найти в древнем китайском тексте «Хунь Ю» (1000 г. до н.э.). Часто называется «белый мышьяк». Основательной работой по изучению мышьяка занимался алхимик и фармацевт Лауриот Фабр Кусин. В 1649 году он описал химические свойства и методы получения мышьяка. Он обнаружил, что мышьяк является элементом санскрита, который встречается в различных растениях и минералах.

Наибольшую угрозу для здоровья людей представляет мышьяк, содержащийся в грунтовых водах. Неорганический мышьяк в высоких концентрациях присутствует естественным образом в грунтовых водах ряда стран, включая Аргентину, Бангладеш, Вьетнам, Индию, Камбоджу, Китай, Мексику, Пакистан, Соединенные Штаты Америки и Чили. Источниками воздействия являются питьевая вода, продовольственные сельскохозяйственные культуры, орошаемые загрязненной водой, и пища, приготовленная с использованием загрязненной воды.

Рыба, моллюски, мясо, домашняя птица, молочные и зерновые продукты также могут быть пищевыми источниками мышьяка, хотя уровень воздействия мышьяка, содержащегося в таких продуктах, как правило, намного ниже уровня воздействия загрязненных грунтовых вод. В морских продуктах мышьяк в основном обнаруживается в своей менее токсичной органической форме.

Мышьяк используется в промышленности в качестве легирующей добавки и в технологических процессах по производству стекла, красителей, тканей, бумаги, клея для металлов, консервантов для древесины, а также в производстве боеприпасов. Кроме того, мышьяк применяют в дубильных процессах, а также в ограниченных масштабах — при производстве пестицидов, кормовых добавок и фармацевтических препаратов.

Соединения мышьяка используют в медицинских целях. Неорганические соединения мышьяка в небольших количествах могут присутствовать в составе общеукрепляющих, тонизирующих средств, лечебных минеральных водах и грязях. Органические соединения мышьяка используют как антимикробные и противопротозойные препараты.

Доказано, что неорганический мышьяк является канцерогеном, а в глобальном масштабе —основным загрязнителем питьевой воды. Мышьяк также встречается в органической форме. Соединения неорганического мышьяка (которые обнаруживаются в воде) высокотоксичны, в то время как соединения органического мышьяка (обнаруживаемые в морепродуктах) причиняют меньше вреда здоровью.

Непосредственные симптомы острого отравления мышьяком включают рвоту, боли в области живота и диарею. За ними следуют онемение и покалывание в конечностях, мышечные судороги и в самых тяжелых случаях — смерть.

Первые симптомы длительного воздействия неорганического мышьяка в высоких концентрациях (например, через питьевую воду или пищевые продукты) обычно проявляются на коже и включают изменения пигментации, повреждения кожи и огрубение кожи на ладонях и ступнях (гиперкератоз). Эти симптомы появляются после воздействия на протяжении как минимум пяти лет и могут быть предвестниками рака кожи.

Помимо рака кожи длительное воздействие мышьяка может также вызывать раковые заболевания мочевого пузыря и легких. Международное агентство по изучению рака (МАИР) классифицирует мышьяк и соединения мышьяка в качестве человеческих канцерогенов и также указывает, что мышьяк, содержащийся в питьевой воде, является человеческим канцерогеном.

Другие виды отрицательного воздействия на здоровье, которые могут быть связаны с длительным употреблением неорганического мышьяка, включают влияние на развитие, диабет, заболевание легких и сердечно-сосудистую болезнь. Вызываемый мышьяком инфаркт миокарда, в частности, может являться серьезной причиной чрезмерной смертности.

В настоящее время мышьяк используется в производстве различных материалов и ставит перед учеными задачу изучения его свойств и возможностей безопасного использования в будущем.