Мышьяк – симптомы отравления, лечение. Может ли это быть лекарством?

Что такое мышьяк и где он применяется

Мышьяк, он же на латыни Arsenicum — элемент химической таблицы Менделеева, полуметалл. Несмотря на то, что это сильный яд для человеческого организма, мышьяк обладает и полезными свойствами, что делает его незаменимым в разных сферах:

• сельское хозяйство (пестициды),
• дератизация и дезинсекция (элемент входит в состав многих средств от вредителей),
• производство полупроводников и электроники,
• стекольная промышленность,
• металлургия (для придания прочности сплавам и повышения их антикоррозийной устойчивости),
• деревообработка (для пропитки деревянных изделий),
• кожевенная и меховая промышленность (в качестве антисептика для изделий),
• медицина (в частности, стоматология).

В природе Arsenicum в определенных количествах присутствует в месторождениях руд, горных и земных пластах, откуда с дождями может вымываться в близлежащие водоемы. А при использовании такой воды отравление весьма вероятно. Но это не единственная ситуация, при которой мышьяк может вызвать отравление.

Воздействие мышьяка на окружающую среду

Мышьяк естественным образом встречается в почве и минералах в небольших концентрациях и может попадать в воздух и воду в результате ветровой эрозии и выщелачивания.

Мышьяк трудно превратить в водорастворимое или летучее вещество. Это означает, что обычно в определенном месте не накапливаются его большие концентрации. Но именно здесь человеческая деятельность вызывает изменение к худшему. Мышьяк, который улетучивается, например, при добыче или выплавке руды, обычно гораздо более подвижен и поэтому легче распространяется.

Источниками мышьяка являются, в частности, медная промышленность, производство свинца и цинка, сельское хозяйство.

Растения довольно легко усваивают мышьяк, поэтому его часто можно найти в больших количествах в пище. Концентрации опасного неорганического мышьяка, который можно найти во многих поверхностных водах, накапливаются в организмах водных организмов и могут вызывать изменения генетического материала.

Пути и способы отравления

Путей интоксикации всего 3: при вдыхании, попадании внутрь и на кожу. Произойти это может по-разному:

• при попытках убийства или суицида, несчастных случаях на производствах,
• при проживании на зараженных мышьяком территориях,
• вдыхание отравленного воздуха,
• после употребления морепродуктов из зараженных вод,
• от использования пестицидов, консервантов (пищевых), гербицидов и средств против насекомых, грызунов и грибка,
• после употребления сырой воды,
• при непосредственном контакте с полуметаллом на производстве,
• нарушение техники безопасности при работе с мышьяком.

Иными словами, столкнуться с мышьяком можно практически повсюду. Но произойдет отравление у человека или нет — будет зависеть от концентрации яда, попавшего в организм.

Где и как добывают Мышьяк

Мировое производство мышьяка ежегодно составляет порядка 40 000 тонн. Лидерами по производству этого элемента являются Китай, Морокко и Россия. Ежегодно Китай производит порядка 25 000 тонн. Марокко, в свою очередь, добывает порядка 9 000 тонн и на долю РФ приходится около 3000 тонн. Странами которые так же производят мышьяк являются Бельгия, Боливия, США и Канада. Их ежегодное производство составляет меньше 1 000 тонн. Этот химический элемент производится как побочный продукт при добыче свинца, меди, кобальта и золота.

Его технология производства выглядит следующим образом. Изначально оксид мышьяка получают методом обжига арсенопирита(FeAsS) в воздушном пространстве. Затем оксид мышьяка нагревают при температуре около 600°C и методом сублимации осаждают очищенный мышьяк в глиняных трубках. Для применения в полупроводниковых технологиях чистота мышьяка должна превышать отметку в 99,999%. Такой чистоты добиваются путем многократного восстановления дисцилированного хлорида мышьяка водородом. Операция проводится до того момента пока не будет достигнута определенная чистота.

Читайте: Галлий как химический элемент таблицы Менделеева

Мышьяк в стоматологии — опасно ли это

Еще не так давно с помощью мышьяковистой пасты успешно умерщвляли зубной нерв, помещая ее в полость вскрытого больного зуба. Предполагалось, что за 2 последующих дня яд сведет чувствительность к нулю, нерв будет удален, а зуб залечен.

Казалось бы, все очень просто. Но и тут есть свои нюансы: носить в полости рта мышьяк можно не дольше 2 дней. После этого времени визит к стоматологу нужно нанести повторно для удаления пасты. Из-за этого часто возникает вопрос: а можно ли отравиться, нося во рту мышьяковистую пасту?

Как ни странно, но многие люди, боясь еще раз почувствовать боль, ходят с мышьяком во рту большее количество дней, чем положено, чтобы наверняка «добить» нерв. Итог здесь может быть один: яд начинает разрушительно действовать на зуб и мягкие ткани, что приводит к воспалениям и скорому разрушению самого зуба.

Вопреки существующему мифу, что пломба с мышьяком способна отравить организм, хочется сказать, что это вовсе не та доза яда, которая действительно могла бы привести к интоксикации. С мышьяком, лечение зубов не приведет к отравлению, даже если:

Прочтите также: Отравление у человека углекислым газом

• зубная пломба с мышьяком выпала и была случайно проглочена,
• пациент — ребенок,
• произошла передержка мышьяковистой пломбы во рту.

Минимальное количество мышьяка в составе лечебной пасты неспособно отравить целый организм. Но поскольку это может навредить зубу, использовать это вещество в стоматологии стали редко. В основном, если только у пациента аллергия на современные местные анестетики.

И хотя отравление мышьяком при лечении зубов невозможно, стоматологи и сами все чаще отказываются применять изживший себя метод умерщвления нерва ради сохранения зуба и его мягких тканей. На смену этому пришли сильные анестезирующие средства, способные снизить неприятные ощущения до нуля, что позволяет безболезненно лечить зуб и сохранить его надолго.

Мышьяк As

Мышьяк — химический элемент с атомным номером 33 в периодической системе, обозначается символом As. Представляет собой хрупкий полуметалл стального цвета.

Нахождение в природе мышьяка

Мышьяк — рассеянный элемент. Содержание в земной коре 1,7•10-4% по массе. Это вещество может встречаться в самородном состоянии, имеет вид металлически блестящих серых скорлупок или плотных масс, состоящих из маленьких зернышек. Известно около 200 мышьяк-содержащих минералов. В небольших концентрациях часто содержится в свинцовых, медных и серебряных рудах. Довольно часто встречаются два природных соединения мышьяка с серой: оранжево-красный прозрачный реальгар AsS и лимонно-желтый аурипигмент As2S3. Минерал, имеющий промышленное значение — арсенопирит (мышьяковый колчедан) FeAsS или FeS2•FeAs2, также добывают мышьяковистый колчедан — лёллингит (FeAs2).

Получение мышьяка

Существует множество способов получения мышьяка: сублимацией природного мышьяка, способом термического разложения мышьякового колчедана, восстановлением мышьяковистого ангидрида и др. В настоящее время для получения металлического мышьяка чаще всего нагревают арсенопирит в муфельных печах без доступа воздуха. При этом освобождается мышьяк, пары которого конденсируются и превращаются в твердый мышьяк в железных трубках, идущих от печей, и в особых керамиковых приемниках. Остаток в печах потом нагревают при доступе воздуха, и тогда мышьяк превращается в As2O3. Металлический мышьяк получается в довольно незначительных количествах, и главная часть мышьякосодержащих руд перерабатывается в белый мышьяк, то есть в триоксид мышьяка — мышьяковистый ангидрид As2О3.

Применение мышьяка

• Применение Мышьяка в металлургии — используется для легирования сплавов свинца, идущих на приготовление дроби, так как при отливке дроби башенным способом капли сплава мышьяка со свинцом приобретают строго сферическую форму, и кроме того, прочность и твёрдость свинца возрастают.
• Применение в электротехнике — Мышьяк особой чистоты (99,9999 %) используется для синтеза ряда практически очень ценных и важных полупроводниковых материалов — арсенидов и сложных алмазоподобных полупроводников.
• Применение в качестве красителя — сульфидные соединения мышьяка — аурипигмент и реальгар — используются в живописи в качестве красок.
• Применение в кожевенной отрасли промышленности — используется в качестве средств для удаления волос с кожи.
• Применение в пиротехнике — реальгар употребляется для получения «греческого», или «индийского», огня, возникающего при горении смеси реальгара с серой и селитрой (ярко-белое пламя).
• Применение в медицине — многие из мышьяковых соединений в очень малых дозах применяются в качестве лекарств для борьбы с малокровием и рядом тяжелых заболеваний, так как оказывают клинически значимое стимулирующее влияние на ряд функций организма, в частности, на кроветворение. Из неорганических соединений мышьяка мышьяковистый ангидрид может применяться в медицине для приготовления пилюль и в зубоврачебной практике в виде пасты как некротизирующее лекарственное средство (тот самый «мышьяк», который закладывают в канал зуба перед удалением нерва и пломбированием). В настоящее время препараты мышьяка применяются в зубоврачебной практике редко из-за токсичности и возможности проведения безболезненной денервации зуба под местной анестезией.
• Применение в производстве стекла — трехокись мышьяка делает стекло «глухим», т.е. непрозрачным. Однако небольшие добавки этого вещества, напротив, осветляют стекло. Мышьяк и сейчас входит в рецептуры некоторых стекол, например, «венского» стекла для термометров и полухрусталя.

Для определения концентраций мышьяка в промышленности часто используется рентгено-флуоресцентный метод анализа состава веществ,что позволяет добиться результатов высокой точности в кратчайшие сроки. Для проведения рентгенофлуоресцентного анализа мышьяка требуются меры предосторожности. Т.к. Мышьяк является отравляеющим веществом.
Самая перспективная область применения мышьяка, несомненно, полупроводниковая техника. Особое значение приобрели в ней арсениды галлия GaAs и индия InAs. Арсенид галлия нужен также для важного направления электронной техники – оптоэлектроники, возникшей в 1963…1965 гг. на стыке физики твердого тела, оптики и электроники. Этот же материал помог создать первые полупроводниковые лазеры.

Почему арсениды оказались перспективными для полупроводниковой техники? Чтобы ответить на этот вопрос, напомним коротко о некоторых основных понятиях физики полупроводников: «валентная зона», «запрещенная зона» и «зона проводимости».

В отличие от свободного электрона, который может обладать любой энергией, электрон, заключенный в атоме, может обладать только некоторыми, вполне определенными значениями энергии. Из возможных значений энергии электронов в атоме складываются энергетические зоны. В силу известного принципа Паули, число электронов в каждой зоне не может быть больше некоего определенного максимума. Если зона пуста, то она, естественно, не может участвовать в создании проводимости. Не участвуют в проводимости и электроны целиком заполненной зоны: раз нет свободных уровней, внешнее электрическое поле не может вызывать перераспределения электронов и тем самым создать электрический ток. Проводимость возможна лишь в частично заполненной зоне. Поэтому тела с частично заполненной зоной относят к металлам, а тела, у которых энергетический спектр электронных состояний состоит из заполненных и пустых зон, – к диэлектрикам или полупроводникам.

Напомним также, что целиком заполненные зоны в кристаллах называются валентными зонами, частично заполненные и пустые – зонами проводимости, а энергетический интервал (или барьер) между ними – запрещенной зоной.

Основное различие между диэлектриками и полупроводниками состоит именно в ширине запрещенной зоны: если для преодоления ее нужна энергия больше 3 эВ, то кристалл относят к диэлектрикам, а если меньше – к полупроводникам.

По сравнению с классическими полупроводниками IV группы – германием и кремнием – арсениды элементов III группы обладают двумя преимуществами. Ширину запрещенной зоны и подвижность носителей заряда в них можно варьировать в более широких пределах. А чем подвижнее носители заряда, тем при больших частотах может работать полупроводниковый прибор. Ширину запрещенной зоны выбирают в зависимости от назначения прибора.

Так, для выпрямителей и усилителей, рассчитанных на работу при повышенной температуре, применяют материал с большой шириной запрещенной зоны, а для охлаждаемых приемников инфракрасного излучения – с малой.

Арсенид галлия приобрел особую популярность потому, что у него хорошие электрические характеристики, которые он сохраняет в широком интервале температур – от минусовых до плюс 500°C. Для сравнения укажем, что арсенид индия, не уступающий GaAs по электрическим свойствам, начинает терять их уже при комнатной температуре, германий – при 70…80, а кремний – при 150…200°C.

Мышьяк используют и в качестве легирующей добавки, которая придает «классическим» полупроводникам (Si, Ge) проводимость определенного типа. При этом в полупроводнике создается так называемый переходный слой, и в зависимости от назначения кристалла его легируют так, чтобы получить переходный слой на различной глубине. В кристаллах, предназначенных для изготовления диодов, его «прячут» поглубже; если же из полупроводниковых кристаллов будут делать солнечные батареи, то глубина переходного слоя – не более одного микрометра.

Мышьяк как ценную присадку используют и в цветной металлургии. Так, добавка к свинцу 0,2…1% As значительно повышает его твердость. Дробь, например, всегда делают из свинца, легированного мышьяком – иначе не получить строго шарообразной формы дробинок.

Добавка 0,15…0,45% мышьяка в медь увеличивает ее прочность на разрыв, твердость и коррозионную стойкость при работе в загазованной среде. Кроме того, мышьяк увеличивает текучесть меди при литье, облегчает процесс волочения проволоки.

Добавляют мышьяк в некоторые сорта бронз, латуней, баббитов, типографских сплавов.

И в то же время мышьяк очень часто вредит металлургам. В производстве стали и многих цветных металлов умышленно идут на усложнение процесса – лишь бы удалить из металла весь мышьяк. Присутствие мышьяка в руде делает производство вредным. Вредным дважды: во-первых, для здоровья людей; во-вторых, для металла – значительные примеси мышьяка ухудшают свойства почти всех металлов и сплавов.

Все соед. мышьяка, р-римые в воде и слабокислых средах (напр., желудочный сок), чрезвычайно ядовиты; ПДК в воздухе мышьяка и его соед. (кроме AsH3) в пересчете на мышьяк 0,5 мг/м3. Соед. As (III) более ядовиты, чем соед. As(V). Из неорг. соед. особенно опасны As2O3 и AsH3. При работе с мышьяком и его соед. необходимы: полная герметизация аппаратуры, удаление пыли и газов интенсивной вентиляцией, соблюдение личной гигиены (противопылевая одежда, очки, перчатки, противогаз), частый медицинский контроль; к работе не допускаются женщины и подростки. При остром отравлении мышьяком наблюдаются рвота, боли в животе, понос, угнетение центр. нервной системы. Помощь и противоядия при отравлении мышьяком: прием водных р-ров Na2S2O3, промывание желудка, прием молока и творога; специфич. противоядие — унитиол. Особая проблема состоит в удалении мышьяка из отходящих газов, технол. вод и побочных продуктов переработки руд и концентратов цветных и редких металлов и железа. Наиб. перспективен способ захоронения мышьяка путем перевода его в практически нерастворимые сульфидные стекла.

Мышьяк известен с глубокой древности. Еще Аристотель упоминал его прир. сернистые соединения. Неизвестно, кто первый получил элементарный мышьяк, обычно это достижение приписывают Альберту Великому ок. 1250. Хим. элементом мышьяк признан А. Лавуазье в 1789.

Таков элемент №33, заслуженно пользующийся скверной репутацией, и тем не менее во многих случаях очень полезный.

Содержание мышьяка в земной коре всего 0,0005%, но этот элемент достаточно активен, и потому минералов, в состав которых входит мышьяк, свыше 120. Главный промышленный минерал мышьяка – арсенопирит FeAsS. Крупные медно-мышьяковые месторождения есть в США, Швеции, Норвегии и Японии, мышьяково-кобальтовые – в Канаде, мышьяково-оловянные – в Боливии и Англии. Кроме того, известны золото-ышьяковые месторождения в США и Франции. Россия располагает многочисленными месторождениями мышьяка в Якутии и на Кавказе, в Средней Азии и на Урале, в Сибири и на Чукотке, в Казахстане и в Забайкалье. Мышьяк – один из немногих элементов, спрос на которые меньше, чем возможности их производства. Мировое произ-во мышьяка (без социалистич. стран) в пересчете на As2O3 ок. 50 тыс. т (1983); из них получают ~11 т элементарного мышьяка особой чистоты для синтеза полупроводниковых соединений.

Рентгенофлуоресцентный метод анализа мышьяка довольно прост и безопасен, в отличии от химического метода. Чистый мяшьяк прессуется в таблетки и используется как эталон. ГОСТ 1293.4-83, ГОСТ 1367.1-83, ГОСТ 1429.10-77, ГОСТ 2082.5-81, ГОСТ 2604.11-85, ГОСТ 6689.13-92, ГОСТ 11739.14-99 Определение производится с помощью рентгенофлуоресцентного спектрометра. Наиболее зарекомендовавшими себя в данной области являютcя спектрометры edx 3600 B и edx 600.

Воздействие на организм

Итак, отравиться данным полуметаллом при лечении зубов невозможно. Однако при попадании яда в организм другими способами и в больших количествах здоровью наносится серьезный вред.

Смертельная доза мышьяка для взрослого человека может равняться 0,1 – 0,2 г яда. Ребенку же иногда достаточно ничтожно малой дозы 0,05 г.

Под воздействием мышьяка (после его быстрого всасывания в кровь) поражаются все органы и их системы. Особенно страдают печень, сердце, легкие и почки, и происходит это всего за сутки. Через 2 недели вещество обнаруживается уже и в костях, ногтях, волосах и на коже. При этом:

• нарушаются биохимические процессы,
• поражается нервная система,
• сбивается кислородный обмен в клетках,
• вещество быстро связывается с гемоглобином и пр.

Выведение яда из организма при отравлении мышьяком происходит с калом и мочой, причем с мочой гораздо быстрее. Остатки полученной дозы сохраняются в тканях и органах, продолжая оказывать губительное действие.

Токсическое действие мышьяка[править | править код]

Действие соединений мышьяка разнообразно и затрагивает многие органы и системы (см. ниже). Сердечно-сосудистая система. При остром и подостром отравлении небольшие дозы неорганических соединений мышьяка оказывают легкое сосудорасширяющее действие. Повышение проницаемости капилляров приводит к скрытым отекам (особенно на лице) и увеличению веса, что ранее ошибочно расценивалось как тонизирующий эффект. В наибольшей степени возрастает проницаемость капилляров внутренних органов. При воздействии более высоких доз возможно значительное снижение ОЦК вследствие выхода плазмы из сосудистого русла. В результате развиваются артериальная гипотония, сердечная недостаточность и аритмии. При хроническом отравлении мышьяком поражаются периферические артерии (Engel et al., 1994), вплоть до гангрены конечностей, чаще всего — ступней.

Рисунок 67.5. Метаболизм соединений мышьяка у человека.

Длительный контакте мышьяком может сопровождаться поражением миокарда и артериальной гипотонией.

ЖКТ[править | править код]

Острое и подострое отравление мышьяком проявляется разнообразными желудочно-кишечными нарушениями, от слабых схваткообразных болей в животе и поноса до тяжелого геморрагического гастроэнтерита, сопровождающегося шоком. При хроническом отравлении симптомы поражения ЖКТ обычно отсутствуют. В небольших дозах неорганические соединения мышьяка, особенно трехвалентного, вызывают незначительное полнокровие внутренних органов. При отравлении более высокими дозами наблюдается выход плазмы из капилляров и образование везикул под слизистой ЖКТ. Везикулы впоследствии разрываются, эпителий слущивается, плазма поступает в просвет кишечника, увеличивая объем кишечного содержимого. Повреждение тканей и увеличение объема кишечного содержимого приводит к усилению перистальтики и появлению характерного обильного водянистого стула, напоминающего рисовый отвар. Из-за подавления пролиферации эпителия повреждение тканей усиливается. Вскоре в кале появляется кровь. Поражение верхних отделов ЖКТ обычно проявляется рвотой с примесью крови. Возможен стоматит. Иногда симптомы нарастают настолько незаметно, что отравление мышьяком долго остается нераспознанным.

Почки[править | править код]

Возможно тяжелое поражение почек, обусловленное токсическим действием мышьяка на почечные капилляры, канальцы и клубочки. Сначала поражаются клубочки и появляется протеинурия. Позже возникают дистрофия и некроз эпителия канальцев. Часто наблюдается олигурия с протеинурией, гематурией и цилиндрурией.

Кожа[править | править код]

При отравлении мышьяком в первую очередь страдает кожа. Гиперпигментация кожи туловища и конечностей (диффузная или в виде мелких пятен) часто бывает первым проявлением хронического отравления мышьяком. Время появления гиперпигментации зависит от дозы; ее можно обнаружить уже через 6 мес после контакта с мышьяком. С годами возникает гиперкератоз, главным образом в области ладоней и подошв. При длительном приеме неорганических соединений мышьяка в низких дозах возникает расширение сосудов кожи, в результате чего она приобретает характерный цвет («кровь с молоком»). Со временем мышьяк может вызвать рак кожи.

Нервная система[править | править код]

Острое или подострое отравление высокими дозами мышьяка может сопровождаться энцефалопатией, но чаще всего мышьяк вызывает полинейропатию с дизестезией по типу «носков» и «перчаток», сходную с синдромом Гийена— Барре (Donofrio et al., 1987). Впоследствии возникает слабость мышц конечностей; при длительном контакте с мышьяком снижаются сухожильные рефлексы, мышцы атрофируются. Изменения в головном мозге обусловлены главным образом поражением сосудов и наблюдаются как в сером, так и в белом веществе. Характерный признак — множественные симметричные очаги геморрагического некроза.

Кровь[править | править код]

Неорганические соединения мышьяка воздействуют на костный мозг и вызывают изменение клеточного состава крови.

В анализах крови обычно обнаруживают анемию с легкой или умеренной лейкопенией, иногда — эозинофилию. При более продолжительном контакте с мышьяком возникает анизоци-тоз. Васкуляризация костного мозга усиливается. Некоторые поздние гематологические расстройства могут быть следствием нарушения всасывания фолиевой кислоты. При отравлении органическими соединениями мышьяка тяжелые необратимые изменения в крови и костном мозге наблюдаются редко.

Печень[править | править код]

Неорганические и некоторые вышедшие в настоящее время из употребления органические соединения мышьяка оказывают сильное токсическое действие на печень, вызывая жировую дистрофию, центролобулярный некроз и цирроз. Тяжесть поражения может быть разной: от легкой до крайне тяжелой, со смертельным исходом. Обычно повреждается паренхима печени, но в некоторых случаях клиническая картина напоминает обструкцию общего желчного протока, а в печени обнаруживают перихолангит и желчные цилиндры в желчных капиллярах.

Злокачественные новообразования[править | править код]

Еще более 100 лет назад было замечено, что применение препаратов, содержащих мышьяк, может вызвать рак кожи (Hutchinson, 1887). В 1980 г. Международное агентство по изучению рака пришло к заключению, что неорганические соединения мышьяка оказывают канцерогенное действие как на кожу, так и на легкие (при вдыхании). Позднее было показано, что повышенная заболеваемость раком легкого и раком мочевого пузыря на Тайване, в Аргентине и Чили обусловлена высокой (порядка нескольких миллиграммов на литр и выше) концентрацией мышьяка в питьевой воде. Сообщалось также об увеличении риска других злокачественных новообразований, например рака почки и печени, хотя связь между этими заболеваниями и мышьяком не столь очевидна. В то же время недавно обнаружено, что мышьяк эффективен при остром промиелоцитарном лейкозе (Chen et al., 1996).

Симптомы

Признаки отравления мышьяком в острой форме довольно характерны. Такая специфичность помогает вовремя определить проблему:

• повышение температуры,
• жажда, обезвоживание,
• рвота с тошнотой,
• резкие боли разной интенсивности в желудке,
• снижение диуреза,
• слабость,
• жидкий стул, внешне напоминающий отвар риса,
• онемение рук и ног,
• привкус металла во рту,
• судороги,
• частичная потеря зрения,
• характерный запах чеснока изо рта отравившегося,
• сердечные сбои, тахикардия, снижение АД.

Прочтите также: Кофейная передозировка

Эти симптомы отравления мышьяком указывают на острую форму. Но при постоянных контактах с этим ядом (например, при работе на производстве, где используется Arsenicum), интоксикация приобретает форму хроническую.

Хроническое отравление мышьяком не будет заметно сразу, но в итоге оно выльется в очень серьезные проблемы из-за растущего количества яда, накапливающегося в организме постепенно:

• верхние слои кожи разрастаются, становятся похожими на коросту (гиперкератоз),
• на ногтевых пластинах рук и ног появляются белесые полоски,
• отшелушивается и отслаивается кожа даже на тех участках тела, которые всегда были защищены от контактов с ядом,
• появляются красные пятна на голове, груди, в подмышках и на мошонке,
• развиваются энцефалопатия и нейропатия,
• конвульсии,
• разрушение эритроцитов — гемолиз,
• токсический гепатит,
• ожоги гортани, язвы пищевода, кровотечение в области ЖКТ,
• почечная недостаточность с кровью в потемневшей из-за гемолиза моче,
• кома.

Если острому отравлению мышьяком сопутствуют симптомы, развивающиеся через полчаса после принятия дозы яда, то при хронической форме заметить признаки интоксикации можно только спустя 0,5 – 2 месяца.

Свойства мышьяка.

Хотя с виду мышьяк напоминает металл, он все же скорее является неметаллом: не образует солей, например, с серной кислотой, но сам является кислотообразующим элементом. Поэтому этот элемент часто называют полуметаллом. Мышьяк существует в нескольких аллотропных формах и в этом отношении весьма напоминает фосфор. Самая устойчивая из них – серый мышьяк, весьма хрупкое вещество, которое на свежем изломе имеет металлический блеск (отсюда название «металлический мышьяк»); его плотность 5,78 г/см3. При сильном нагревании (до 615° С) он возгоняется без плавления (такое же поведение характерно для иода). Под давлением 3,7 МПа (37 атм) мышьяк плавится при 817° С, что значительно выше температуры возгонки. Электропроводность серого мышьяка в 17 раз меньше, чем у меди, но в 3,6 раза выше, чем у ртути. С повышением температуры его электропроводность, как и у типичных металлов, снижается – примерно в такой же степени, как у меди.

Если пары мышьяка очень быстро охладить до температуры жидкого азота (–196° С), получается прозрачное мягкое вещество желтого цвета, напоминающее желтый фосфор, его плотность (2,03 г/см3) значительно ниже, чем у серого мышьяка. Пары мышьяка и желтый мышьяк состоят из молекул As4, имеющих форму тетраэдра – и здесь аналогия с фосфором. При 800° С начинается заметная диссоциация паров с образованием димеров As2, а при 1700° С остаются только молекулы As2. При нагревании и под действием ультрафиолета желтый мышьяк быстро переходит в серый с выделением тепла. При конденсации паров мышьяка в инертной атмосфере образуется еще одна аморфная форма этого элемента черного цвета. Если пары мышьяка осаждать на стекле, образуется зеркальная пленка.

Строение внешней электронной оболочки у мышьяка такое же, как у азота и фосфора, но в отличие от них, у него 18 электронов на предпоследней оболочке. Как и фосфор, он может образовать три ковалентные связи (конфигурация 4s24p3), и на атоме As остается неподеленная пара. Знак заряда на атоме As в соединениях с ковалентными связями зависит от электроотрицательности соседних атомов. Участие неподеленной пары в комплексообразовании для мышьяка значительно затруднено по сравнению с азотом и фосфором.

Если в атоме As задействованы d-орбитали, возможно распаривание 4s-электронов с образованием пяти ковалентных связей. Такая возможность практически осуществляется только в соединении с фтором – в пентафториде AsF5 (известен и пентахлорил AsCl5, но он исключительно нестоек и быстро разлагается даже при –50° С).

В сухом воздухе мышьяк устойчив, но во влажном тускнеет и покрывается черным оксидом. При возгонке пары мышьяка легко сгорают на воздухе голубым пламенем с образованием тяжелых белых паров мышьяковистого ангидрида As2O3. Этот оксид – один из наиболее распространенных мышьяксодержащих реагентов. Он обладает амфотерными свойствами:

As2O3 + 6HCl ® 2AsCl3 + 3H2O,

2O3 + 6NH4OH ® 2(NH4)3AsO3 + 3H2O.

При окислении As2O3 образуется кислотный оксид – мышьяковый ангидрид:

As2O3 + 2HNO3® As2O5 + H2O + NO2 + NO.

При его взаимодействии с содой получают гидроарсенат натрия, который находит применение в медицине:

As2O3 + 2Na2CO3 + H2O ® 2Na2HAsO4 + 2CO2.

Чистый мышьяк достаточно инертен; вода, щелочи и кислоты, не обладающие окислительными свойствами, на него не действуют. Разбавленная азотная кислота окисляет его до ортомышьяковистой кислоты H3AsO3, а концентрированная – до ортомышьяковой H3AsO4:

3As + 5HNO3 + 2H2O ® 3H3AsO4 + 5NO.

Аналогично реагирует и оксид мышьяка(III):

3As2O3 + 4HNO3 + 7H2O ® 6H3AsO4 + 4NO.

Мышьяковая кислота является кислотой средней силы, чуть слабее фосфорной. В отличие от нее, мышьяковистая кислота очень слабая, по своей силе соответствующая борной кислоте H3BO3. В ее растворах существует равновесие H3AsO3HAsO2 + H2O. Мышьяковистая кислота и ее соли (арсениты) – сильные восстановители:

HAsO2 + I2 + 2H2O ® H3AsO4 + 2HI.

Мышьяк реагирует с галогенами и серой. Хлорид AsCl3 – бесцветная маслянистая жидкость, дымящая на воздухе; водой гидролизуется: AsCl3 + 2H2O ® HAsO2 + 3HCl. Известны бромид AsBr3 и иодид AsI3, которые также разлагаются водой. В реакциях мышьяка с серой образуются сульфиды различного состава – вплоть до Ar2S5. Сульфиды мышьяка растворяются в щелочах, в растворе сульфида аммония и в концентрированной азотной кислоте, например:

As2S3 + 6KOH ® K3AsO3 + K3AsS3 + 3H2O,

2S3 + 3(NH4)2S ® 2(NH4)3AsS3,

2S5 + 3(NH4)2S ® 2(NH4)3AsS4,

As2S5 + 40HNO3 + 4H2O ® 6H2AsO4 + 15H2SO4 + 40NO.

В этих реакциях образуются тиоарсениты и тиоарсенаты – соли соответствующих тиокислот (аналогичных тиосерной кислоте).

В реакции мышьяка с активными металлами образуются солеобразные арсениды, которые гидролизуются водой Особенно быстро реакция идет в кислой среде с образованием арсина: Ca3As2 + 6HCl ® 3CaCl2 + 2AsH3. Арсениды малоактивных металлов – GaAs, InAs и др. имеют алмазоподобную атомную решетку. Арсин – бесцветный очень ядовитый газ без запаха, но примеси придают ему запах чеснока. Арсин медленно разлагается на элементы уже при комнатной температуре и быстро – при нагревании.

Мышьяк образует множество мышьякорганических соединений, например, тетраметилдиарсин (CH3)2As–As(CH3)2. Еще в 1760 директор Сервской фарфоровой фабрики Луи Клод Каде де Гассикур, перегоняя ацетат калия с оксидом мышьяка(III), неожиданно получил содержащую мышьяк дымящуюся жидкость с отвратительным запахом, которую назвали аларсином, или жидкостью Каде. Как выяснили впоследствии, в этой жидкости содержались впервые полученные органические производные мышьяка: так называемая окись какодила, которая образовалась в результате реакции

4CH3COOK + As2O3® (CH3)2As–O–As(CH3)2 + 2K2CO3 + 2CO2, и дикакодил (CH3)2As–As(CH3)2. Какодил (от греч. «какос» – дурной) был одним из первых радикалов, открытых в органических соединениях.

В 1854 парижский профессор химии Огюст Каур синтезировал триметиларсин действием метилиодида на арсенид натрия: 3CH3I + AsNa3® (CH3)3As + 3NaI.

В последующем для синтезов использовали трихлорид мышьяка, например,

(CH3)2Zn + 2AsCl3® 2(CH3)3As + 3ZnCl2.

В 1882 были получены ароматические арсины действием металлического натрия на смесь арилгалогенидов и трихлорида мышьяка: 3C6H5Cl + AsCl3 + 6Na ® (C6H5)3As + 6NaCl. Наиболее интенсивно химия органических производных мышьяка развивалась в 20-е годы 20 в., когда у некоторых из них были обнаружены противомикробное, а также раздражающее и кожно-нарывное действие. В настоящее время синтезированы десятки тысяч мышьякорганических соединений.

Как помочь пострадавшему

Несмотря на то, что при легкой форме отравления стационарное лечение не требуется, определить степень серьезности проблемы может только врач. Поэтому, прежде всего, нужно вызвать бригаду скорой, а за время ее пути самостоятельно помочь пострадавшему:

• обеспечить свежий воздух,
• дать выпить 1 стакан или 1 литр подкисленной воды (с 1 л. уксуса или 3-мя г лимонной кислоты) для очистки желудка,
• если в доме есть сероводородная вода — дать ее раствор (100 мл) для нейтрализации яда и превращения его в безопасное вещество — мышьяк сернистый,
• дать сорбенты (любые, кроме бесполезного в этой ситуации активированного угля),
• при обезвоживании отпаивать пострадавшего понемногу, но часто,
• если ядовитое вещество попало на кожу — смыть его мыльной водой.

Вряд ли в любом доме найдутся препараты на каждый случай жизни, а тем более антидоты против мышьяка. Поэтому все остальные действия проведут медики.

Определение мышьяка.

Качественной реакцией на мышьяк является осаждение желтого сульфида As2S3 из солянокислых растворов. Следы определяют реакцией Марша или методом Гутцейта: полоски бумаги, смоченные HgCl2, темнеют в присутствии арсина, который восстанавливает сулему до ртути.

В последние десятилетия разработаны различные чувствительные методы анализа, с помощью которых можно количественно определить ничтожные концентрации мышьяка, например, в природных водах. В их числе пламенная атомно-абсорбционная спектрометрия, атомно-эмиссионная спектрометрия, масс-спектрометрия, атомно-флуоресцентная спектрометрия, нейтронный активационный анализ… Если мышьяка в воде очень мало, может потребоваться предварительное концентрирование образцов. Используя такое концентрирование, группа харьковских ученых из Национальной академии наук Украины разработала в 1999 экстракционно-рентгенофлуоресцентный метод определения мышьяка (а также селена) в питьевой воде с чувствительностью до 2,5–5 мкг/л.

Для раздельного определения соединений As(III) и As(V) их предварительно отделяют друг от друга с помощью хорошо известных экстракционных и хроматографических методов, а также используя селективное гидрирование. Экстракцию обычно осуществляют с помощью дитиокарбамата натрия или пирролидиндитиокарбамата аммония. Эти соединения образуют с As(III) нерастворимые в воде комплексы, которые можно извлечь хлороформом. Затем с помощью окисления азотной кислотой мышьяк можно снова перевести в водную фазу. Во второй пробе с помощью восстановителя переводят арсенат в арсенит, а затем производят аналогичную экстракцию. Так определяют «общий мышьяк», а затем вычитанием первого результата из второго определяют As(III) и As(V) порознь. Если в воде есть органические соединения мышьяка, их обычно переводят в метилдииодарсин CH3AsI2 или в диметилиодарсин (CH3)2AsI, которые определяют тем или иным хроматографическим методом. Так, с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии можно определить нанограммовые количества вещества.

Многие мышьяковые соединения можно анализировать так называемым гидридным методом. Он заключается в селективном восстановлении анализируемого вещества в летучий арсин. Так, неорганические арсениты восстанавливаются до AsH3 при рН 5 – 7, а при рН

Чувствителен и нейтронно-активационный метод. Он заключается в облучении образца нейтронами, при этом ядра 75As захватывают нейтроны и превращаются в радионуклид 76As, который обнаруживается по характерной радиоактивности с периодом полураспада 26 часов. Так можно обнаружить до 10–10% мышьяка в образце, т.е. 1 мг на 1000 т вещества

Лечение в стационаре

Если отравление определено как тяжелое, больного перевезут в отделение. Там под врачебным контролем ему будет проведено нужное лечение:

Прочтите также: Отравление организма выхлопными газами

1. Антидоты. Введение противоядия — необходимый момент в лечении отравлений. При острой интоксикации мышьяком в этой роли выступит Унитиол как основной антидот. Он нейтрализует яд, превращая его в безопасное соединение, и выводит из организма вместе с мочой. Вводится внутривенно (инъекция или капельница) или внутримышечно. При хронической форме в качестве противоядия применяется D-пеницилламин — внутрь по грамму 4 раза в день.
2. Кислород. Ингаляции с ним показаны при отравлении парами мышьяка.
3. Атропин + морфин. Вводятся инъекционно при сохранении болей в желудке.
4. Гемодиализ, переливание крови, повышение диуреза. Проводятся выборочно в зависимости от того, насколько сильно пострадали почки.
5. Новокаин + глюкоза при наличии крови в моче.
6. Хлористый кальций (или физраствор + глюкоза + адреналин) для поддержания АД и сохранения объема жидкости в организме.

Лечение после сильного отравления может длиться до 2 лет. Поэтому после стационарного курса необходимо придерживаться реабилитационных норм: не нарушать питьевой режим, принимать ванны со щелочами, соблюдать предписанную диету, продолжать витаминотерапию.

Мышьяк в рисе – что нужно знать об этом?

Рис рекомендуется как более здоровая и менее калорийная альтернатива макаронам и картофелю. Этот продукт пользуется большой популярностью, особенно когда к нему присоединяется соус, курятина, говядина или овощные компоненты. Также рис вкусен в компании сладких добавок, таких как запеченные яблоки с корицей или изюмом. Однако следует помнить, что у риса также есть свои недостатки. Он может содержать мышьяк, который является одним из самых опасных ядов в мире. Однако это не станет угрозой жизни или здоровью, если соблюдать несколько важных правил при покупке и приготовлении риса.

Мышьяк в рисе – правда или ложь?

Мышьяк попадает в окружающую среду удобрений и пестицидов, а затем легко поглощается растениями, особенно теми, которые должны расти в большом количестве воды. В зависимости от типа продуктов, количество вредных примесей может варьироваться. Большая часть ядовитого вещества наблюдается в коричневом рисе. Поэтому регулярное потребление такого продукта может развивать хроническое отравление мышьяком, а кроме того увеличить риск раковых заболеваний мочевого пузыря, легких и кожи.

Последствия

Тяжелые отравления зачастую отражаются на организме довольно серьезно, оставляя после себя дополнительные проблемы со здоровьем. После сильного (или длительного) отравляющего воздействия мышьяка (даже после проведенного качественного лечения) могут проявиться:

• полиневрит,
• снижение иммунитета с последующим проявлением имеющихся хронических заболеваний,
• недостаточности печени, легких, почек, сердца,
• боли головы после воздействия на ЦНС (в основном ощущаемые в области затылка, лба и висков).

Особенно тяжелы результаты последствий отравления у детей: у них происходят нарушения речи, слуха и координации движений.

Мышьяк — сильный канцероген, способный после отравления вызвать рак простаты, легких, почек, мочевого пузыря или печени.

Получение

Для по­лу­че­ния М. ис­поль­зу­ют суль­фид­ные ру­ды М. или от­хо­ды пе­ре­ра­бот­ки мед­ных и по­ли­ме­тал­лич. руд. В обо­их слу­ча­ях про­во­дят об­жиг суль­фи­дов, да­лее М. из­вле­ка­ют в ви­де ок­си­да $\ce{As_2O_}$, ко­то­рый вос­ста­нав­ли­ва­ют на­гре­ва­ни­ем с дре­вес­ным уг­лём до сво­бод­но­го М. Для по­лу­че­ния вы­со­ко­чис­то­го М., не­об­хо­ди­мо­го при из­го­тов­ле­нии по­лу­про­вод­ни­ко­вых ма­те­риа­лов, ис­поль­зу­ют зон­ную плав­ку, дис­тил­ля­цию в ва­куу­ме и др. Объ­ём ми­ро­во­го про­из-ва М. в пе­ре­счё­те на $\ce{As_2O_3}$ ок. 50 тыс. т/год.

Профилактика

Поскольку мышьяк — яд, способный спровоцировать не только инвалидность, но и смерть человека, соблюдение профилактических мер крайне важно.

Чтобы обезопасить себя и окружающих от пагубного воздействия мышьяка, достаточно придерживаться простых правил:

• на производстве соблюдать все необходимые меры безопасности (защитная форма, аккуратность и т. д.),
• не уклоняться от прохождения медкомиссий,
• не пить сырую воду,
• не покупать продукты с рук у незнакомых людей,
• не хранить вещества с содержанием мышьяка в доме.

Но если, все же, избежать отравления по каким-то причинам не удалось, главное — помнить о необходимости немедленного вызова врача. Своими силами ни определить тяжесть интоксикации, ни полностью вывести яд из организма здесь не получится.

Хроническое отравление мышьяком[править | править код]

Наиболее распространенные ранние признаки хронического отравления мышьяком — мышечная слабость и боль в мышцах, гиперпигментация кожи (особенно шеи, век, сосков и подмышечных впадин), гиперкератоз и отеки. Желудочно-кишечные нарушения менее выражены, чем при остром отравлении. К другим симптомам, позволяющим заподозрить отравление мышьяком, относятся чесночный запах изо рта и от пота, повышенное слюно- и потоотделение, стоматит, генерализованный зуд, боль в горле, насморк, слезотечение, чувство онемения, жжения и покалывания в конечностях, дерматит, гипопигментация и алопеция. Заболевание может развиваться постепенно; сначала появляются слабость, вялость, снижение аппетита, иногда — тошнота и рвота, а также понос или запор. Вдальнейшем возникают симптомы, напоминающие острый ринит. Типичны дерматит, гиперкератоз ладоней и подошв. Еше один характерный признак — отложение мышьяка в ногтях в виде поперечных белых полосок (линии Ми), которые обычно появляются через 6 нед после контакта с мышьяком. Поскольку ногти растут со скоростью О, I мм/сут, по линиям Ми можно приблизительно определить, когда произошло отравление. Наблюдается шелушение кожи; слущивание эпителия может происходить и в других органах. Печень увеличивается; при обструкции желчных путей появляется желтуха. В итоге может возникнуть цирроз печени.

Возможна почечная недостаточность. При выраженной интоксикации развивается энцефалопатия. Нейропатия приводит к параличам и нарушению чувствительности в конечностях; в отличие от свинцового отравления, в большей степени поражаются ноги, а не руки. Сильно страдает костный мозг. При тяжелом отравлении затрагиваются все форменные элементы крови. Лечение. При остром отравлении необходимо стабилизировать состояние больного и предотвратить дальнейшее всасывание мышьяка. Важно поддерживать ОЦК, поскольку желудочно-кишечные нарушения могут вызвать гиповолемический шок со смертельным исходом. Для устранения артериальной гипотонии помимо инфузионной терапии применяют вазопрессорные средства.

Каммексобразующие средства

. При остром отравлении сначала обычно назначают димеркапрол (3—4 мг/кг в/м каждые 4— 12 ч). Препарат вводят до тех пор, пока не исчезнут симптомы поражения ЖКТ, а в кале не появится активированный уголь (если он применялся). После этого вместо димеркапрола назначают пеницилламин в дозе не более 2 г/сут в 4 приема в течение 4 сут. Если по окончании лечения симптомы возобновились, провопят повторный курс пеницилламина. Многообещающие результаты получены при использовании сукцимера — производного димеркапрола(Grazianoetal., 1978; Lenzetal., 1981; Fournier etal., 1988). Тем не менее сукцимер пока одобрен ФДА только для лечения свинцового отравления у детей.

При хроническом отравлении тоже можно применять димеркапрол в сочетании с пеницилламином, но обычно достаточно одного пеницилламина. Во время лечения периодически измеряют концентрацию мышьяка в моче. Длительность лечения зависит от результатов этих измерений и состояния больного. Побочные эффекты комплексобразующих средств (см. ниже) ограничивают их применение. При тяжелой нефропатии, вызванной мышьяком, может потребоваться гемодиализ. Сообщалось об успешном удалении мышьяка с помощью этого метода (Vaziri et al.. 1980).

Мышьяковистый водород

. Этот газ, образующийся при электролитической или металлотермической переработке содержащих мышьяк полиметаллических руд, изредка становится причиной производственных отравлений. При отравлении мышьяковистым водородом, в отличие от отравлений другими соединениями мышьяка, быстро развивается тяжелый гемолиз, который часто приводит к смерти. По-видимому, гемолиз обусловлен взаимодействием мышьяковистого водорода с гемоглобином и последующей реакцией образовавшегося комплекса с кислородом. Через несколько часов после отравления возникают головная боль, снижение аппетита, рвота, парестезия, боль в животе, озноб, гемоглобинурия, повышение уровня билирубина в крови и анурия. Гемолиз, боль в животе и гематурия составляют классическую триаду симптомов отравления мышьяковистым водородом. Через 24 ч развивается желтуха. Вследствие метге-моглобинемии и желтухи кожа часто приобретает бронзовый оттенок. В почках обычно обнаруживают гемоглобиновые цилиндры, а также набухание и некроз клеток проксимальных канальцев. Если больной не погибает от тяжелого гемолиза, причиной смерти нередко становится почечная недостаточность. Так как комплекс гемоглобина с мышьяковистым водородом не выводится при диализе, в тяжелых случаях показано обменное переливание крови. Можно использовать и форсированный щелочной диурез. Назначать димеркапрол не рекомендуется, поскольку он не устраняет гемолиз и не улучшает функцию почек.

Важно отметить, что многие металлы (например, свинец) содержат примесь мышьяка или сурьмы. При взаимодействии таких металлов с кислотами могут образовываться соответственно мышьяковистый водород и сурьмянистый водород.

Стадии отравления мышьяком

В зависимости от дозы вещества, путей введения и других факторов, различают две стадии отравления:

1. Острая. Через 30 минут после попадания яда в организм, начинают проявляться симптомы. В основном это характеризуется нарушением работы сердечной деятельности, угнетением дыхательного центра и параличом. В этот момент человек начинает задыхаться и практически не может пошевелиться. Происходит нарушение зрения и слуха. В такой момент важно отравившемуся человеку ввести противоядие, иначе это закончится летальным исходом, максимум через сутки.
2. Хроническая. При длительном воздействии мышьяка возникает хроническая стадия отравления. При накапливании токсина работа кровеносной системы работает хуже и органы недостаточно снабжаются кровью. Это становится причиной продуцирования гормонов эндокринной системой. Постепенно все органы подвергаются воздействию яда и дают сбои в работе.

Симптомы при хронической стадии могут проявиться через несколько месяцев после воздействия токсинов. Довольно часто человек не связывает появившиеся симптомы с отравлением химикатом. Люди списывают это на простудные заболевания и простые недомогания, что в скором времени может обернуться неблагоприятно.

Несколько десятилетий назад хроническая стадия отравления диагностировалась часто. Это связано с тем, что помимо химических предприятий, мышьяк имелся в аптеках. Фармацевты изготавливали из них мази для лечения кожных заболеваний.

А также имелись в наличии таблетки для лечения раковых заболеваний, в составе которых имелся этот элемент.

Однако, уже давно имеется информация, что мышьяк не способствует лечению онкологии, а обладает канцерогенным свойством.

Народные целители и по сей день рекомендуют лечить онкологические заболевания мышьяком. Однако, это не приведёт ни к чему хорошему, так как в большинстве случаев люди отказываются от нормального лечения. Вскоре такое самолечение может привести не только к отравлению, но и к усугублению ситуации, связанной с онкологией.

Симптомы отравления

Определить острую форму отравления мышьяком по внешним признакам несложно. К наиболее явным симптомам причисляют:

• наличие во рту металлического привкуса,
• при этом часто болит живот,
• наблюдаются рвота и диарея.

В самых тяжелых случаях доходит до: острой почечной и печеночной недостаточности и даже паралича с летальным исходом. Если отравление носит хронический характер, симптомы включают:

• частые головные боли,
• поражения сосудов и дыхательной системы,
• аллергические кожные реакции,
• постоянную усталость и раздражительность.

Последствия отравления мышьяком носят печальный характер, это могут быть признаки:

1. поражения легких и почек, жирового гепатоза,
2. снижения у детей остроты слуха, появление язв на коже,
3. развитие психозов и нарушения координации движения,
4. нарушения трофики мышц, развитие эндемического зоба,
5. проявления заболеваний нервной системы (энцефалопатии, судорог, нарушений речи),
6. развитие полиневрита и иммунодефицита,
7. поражения ЖКТ и костного мозга,
8. развитие онкологических заболеваий крови, кожи, глаз

Как оказать первую помощь при отравлении

Попасть в организм ядовитое вещество может несколькими путями:

• через рот при употреблении внутрь;
• при вдыхании паров этого вещества;
• через кожные поры.

Попадая внутрь, арсеникум посредством движения крови перемещается во внутренние органы – печень, сердце, легкие и селезенку, поражая органы пищеварения и нервную систему. В большом количестве поступая в клетки, он угнетает их работу, в том числе препятствуя осуществлению важнейших биохимических процессов и нарушая клеточное дыхание. При дозировке от 0,05 г это вещество может стать смертельно опасным.

Если у пострадавшего проявляются характерные симптомы отравления, нужно предпринять комплекс мер по оказанию первой помощи:

1. Вызвать скорую помощь;
2. Если потерпевший потерял сознание – перевернуть его на бок, а при остановке дыхания- провести реанимационные действия;
3. Если пострадавший находится в сознании, провести очистку организма от токсина. Для этого делают промывание желудка, добавляя на литр воды 2 ложки соли. Если это токсичное вещество попало на кожу, его удаляют с ее поверхности при помощи большого количества воды с мылом и мочалки;
4. Устранение последствий интоксикации и предотвращение обезвоживания – пострадавшему дают частое необильное питье. Иногда рекомендуют принимать активированный уголь, но для нейтрализации яда он достаточно слаб.

В зависимости от состояния пострадавшего он будет подлежать госпитализации (в тяжелых случаях) или может проходить лечение дома, когда доза токсина незначительна и опасности для жизни нет.

Терапевтические мероприятия при отравлении, их интенсивность и характер будут зависеть в первую очередь от степени поражения токсином. Если имело место отравление ядовитыми парами, применяют ингаляции.

Для очистки крови от токсичных компонентов проводят инфузионную терапию, если развивается почечная недостаточность – осуществляют соответствующие лечебные действия, а при поражении сердечно-сосудистой системы применяют специальную поддерживающую терапию.

В условиях медицинского стационара для устранения действия токсичного действия As прибегают к его наиболее эффективному антидоту «Унитиолу», который вводят внутривенным или внутримышечным способом.

Применение в медицине

Мощное действие этого полуметалла давно оценили медики, и в течение многих столетий его применяли для анестезии, а также в стоматологических целях. Главными действиями этого вещества, издавна ценившимися в медицине, можно считать прижигающее, раздражающее и некротирующее влияние. Последняя особенность и сегодня частично применяется в сфере стоматологии.

Ввиду сильной токсичности этого вещества с развитием новых технологий в медицине, его стали применять значительно реже, но в некоторых сферах он до сих пор используется. К таким направлениям относятся стоматология и онкология.

Мышьяк для лечения зубов

Стоматология – одна из немногих сфер, в которой до сих пор применяется это вещество. Правда, сегодня для лечения зубов применяют не собственно сам мышьяк, а особое соединение, называемое мышьяковистым ангидридом.

Используется оно не в чистом виде, а в составе специальной пасты, назначение которой – девитализация зубной пульпы. Простыми словами, он убивает нерв, что требуется в случае поражения твердых частей зубов кариесом, сопровождаемого обычно сильной болью.

Такое действие обеспечивается благодаря наличию в составе этого элемента протоплазматического яда, который, вступая в реакцию с сульфгидридными группами, способствует блокировке ферментных систем. Следствием такого влияния будет гипоксия клеток и их последующая гибель, что собственно и требуется от действия пасты с мышьяковым ангидридом в своем составе.

Многие пациенты интересуются, насколько безопасно применение мышьяковистых паст в лечении зубов и можно ли подобрать столь же эффективные и менее токсичные аналоги.

В этом аспекте специалисты утверждают, что подобные пасты могут тем или иным способом навредить, только если не соблюдать технологию проведения процедуры или нарушить правила и сроки применения этого средства.

Противопоказания. Существуют и некоторые противопоказания к лечению зубов мышьяковистой пастой. Они относятся прежде всего к пациентам со склонностью к аллергии, детям до 1,5 – 2 лет, тем, кто страдает заболеваниями мочеполовой системы, повышенным внутриглазным давлением.

Противопоказан данный метод лечения и при наличии не полностью сформированных или рассасывающихся корней или в случае с образованием сквозных отверстий в корне, а также при некоторых прочих противопоказаний.

Что касается отравления, которого опасаются многие пациенты стоматологических клиник, такое последствие возможно только в том случае, если врач существенно превысил дозировку или срок действия препарата. Поэтому врач дает точные указания, сколько держать мышьяк в зубе.

Еще одна группа риска – больные, после закладки пасты, употребляющие спиртные напитки. Алкоголь способен усиливать действие мышьяковых соединений, тем самым увеличивая их токсичность. В иных случаях отравление в результате использования пасты маловероятно.

Мышьяк в борьбе с лейкозом

Способность арсеникума прекращать жизнеспособность клеток полезна и в лечении онкологических заболеваний, прежде всего лейкоза. Это заболевание, называемое лейкемией или белокровием, относится к патологиям крови.

Основная суть лейкоза в образовании опухоли в результате множественной репликации незрелых клеток костного мозга. Если нет должного и своевременного лечения, происходит разрастание опухолевой ткани, затем начинается возникновение и рост метастаз в основных органах и системах органов.

Элемент As эффективно подавляет чрезмерное образование лейкоцитов, способствует более активному образованию красных кровяных телец, чем оказывает дополнительный терапевтический эффект.

При лечении лейкоза следует учитывать степень заболевания – максимально эффективны средства на основе арсеникума в первичной стадии, сразу после того как поставили диагноз, пока не начинается значительное увеличение лимфоузлов и селезенки. Если болезнь достигла более серьезного уровня, эффективность резко снижается.

Считается, что мышьяк — эссенциальный, иммутоксичный яд, которому свойственно не только наносить вред здоровью, но без которого организм обойтись тоже не может.

Изучая вопрос химических и терапевтических свойств арсеникума, особенности его использования в медицине и других сферах, следует учитывать, что эффект влияния полуметалла на здоровье, зависит от методов применения, дозировки и индивидуальных особенностей человека.

«Военный мышьяк».

После начала применения в ходе Первой мировой войны хлора и других отравляющих газов, химики разных стран начали разрабатывать еще более смертоносное химическое оружие. Большое внимание они, конечно, уделили мышьяку. В 1918 американский химик У.Дж.Льюис в поисках новых компонентов для химического оружия провел реакцию ацетилена с хлоридом мышьяка в присутствии хлорида алюминия. В результате у него образовалась темно-бурая жидкость с запахом герани, которая содержала в виде основного компонента b-хлорвинилдихлорарсин: AsCl3 + C2H2 ® ClCH=CHAsCl2, а также b,b’-дихлордивинилдихлорарсин (ClCH=CH)2AsCl2 и b,b’,b»-трихлортривиниларсин (ClCH=CH)3As. Эта приятно пахнущая смесь, названная по имени химика люизитом, обладала ужасным кожно-нарывным, общеядовитым и раздражающим действием. Уже в концентрации 0,3 мг/м3 пары люизита вызывают раздражение верхних дыхательных путей, а при увеличении концентрации – поражение глаз, кожи и смерть. При попадании на кожу капелек люизита он быстро впитывается в нее, нарушая ход многих биохимических процессов и вызывая тяжелейшее поражение организма, особенно сосудистой системы. Это обстоятельство в свое время дало повод американцам назвать люизит «росой смерти».

Вскоре были синтезированы и другие мышьяковые отравляющие вещества. В их числе была группа веществ раздражающего действия, ее типичные представители – дифенилхлорарсин (С6Н5)2АsСl, дифенилцианарсин (C6H5)2AsCN, адамсит:

Вещества этой группы избирательно действуют на нервные окончания слизистых оболочек – главным образом оболочек верхних дыхательных путей. Это вызывает рефлекторную реакцию организма освободиться от раздражителя, чихая или кашляя. В отличие от слезоточивых отравляющих веществ, эти вещества даже при легком отравлении действуют и после того, как пораженный выбрался из отравленной атмосферы. В течение нескольких часов человека сотрясает мучительный кашель, появляется боль в груди и в голове, начинают непроизвольно течь слезы. Возникает рвота, одышка, чувство страха; все это доводит до совершенного изнурения. И вдобавок эти вещества вызывают общее отравление организма.

К счастью, люизит и другие мышьяковые отравляющие вещества не успели применить в войне, но во всех странах, в том числе и в СССР, люизит накопили в огромных количествах – десятки тысяч тонн. Обезвредить его безопасным способом непросто. Один из способов – окисление до малотоксичных мышьяковых кислот:

ClCH=CHAsCl2 + H2O2 ® CHAs(O)(OH)2 + 2HCl;

другой путь – хлорирование с образованием AsCl3, который находит применение в промышленности (см. МЫШЬЯК).

Как происходит отравление

Этот элемент способен проникнуть в человеческий организм тремя способами:

• Через кожные покровы;
• Через дыхательные пути;
• Через рот.

После проникновения в организм, вещество попадает из плазмы крови в эритроциты, а затем по кровеносной системе разносится по всем органам. Опасен ли мышьяк для жизни человека?

Острое отравление мышьяком очень опасно для человеческого организма. При попадании в кровь, мышьяк соединяется с гемоглобином и провоцирует анемию, что в дальнейшем проявляется макрогематурией. Не исключено развитие желтухи.

При остром отравлении отмечается появление тошноты, рвоты, поноса, признаков интоксикации, тахикардии, одышки. В тяжёлых случаях появляется острая почечная недостаточность, что приводит к летальному исходу.

Проглатывание мышьяка для человека опасно не только воздействием токсинов, но и возможным ожогом глотки. Мышьяк опасен для человека тем, что способен повреждать любые органы и системы. Нарушения могут возникнуть где угодно, а некоторые даже приводят к летальному исходу.

Токсическое действие вещества проявляется из-за его связывания с сульфгидрильными элементами тканей. При воздействии происходит нарушение капилляров и воздействие токсинов на жизненно важные органы. Главной опасностью является некроз желудка и некоторых отделов кишечника, а также нарушение работы печени и почек, что может привести к серьёзным осложнениям, а затем, к смерти.

Первая помощь

При обнаружении симптомов отравления, следует вызвать бригаду скорой помощи, а до её приезда нужно самостоятельно начать оказывать первую помощь:

• Если человек в бессознательном состоянии, то требуется его уложить набок, чтобы при возникновении рвоты, он не захлебнулся ею;
• При отсутствии сознания и признаков жизни, требуется самостоятельно начать проводить сердечно – лёгочную реанимацию. Нужно освободить ротовую полость от инородных предметов и рвотных масс (если они имеются). Высунуть язык, чтобы не допустить его западения. Далее проводится непрямой массаж сердца. В него входят 2 вдоха и 30 нажатий на грудную клетку. Лучше производить это вдвоём;
• Вывести остатки токсинов в желудке поможет его промывание большим количеством воды, но если человек в сознании, для этого требуется напоить человека водой в большом количестве и вызвать приступ рвоты. Для этого достаточно надавить на корень языка. С кожи мышьяк можно удалить водой и мылом;
• Для того чтобы избежать обезвоживания, требуется поить пациента водой маленькими порциями;
• Можно употребить активированный уголь, но при таком серьёзном отравлении он не даёт особого эффекта. Принимать слабительные препараты не стоит.

Специализированная помощь необходима во всех случаях. Однако, при лёгкой степени отравления госпитализация в стационар может не потребоваться и пациент остаётся на амбулаторном лечении. При средней и тяжёлой степени отравления необходимо отправить больного в стационар, для дальнейшего лечения.

При проведении терапии в лечебном учреждении предпринимаются следующие мероприятия:

• При вдыхании паров химиката требуется искусственная вентиляция лёгких;
• Для восстановления объёма циркулирующей крови и нормализации АД внутривенно капельно назначается физический раствор;
• При пониженном сахаре и наличии гемоглобина в моче, применяется раствор глюкозы;
• При бронхоспазме используется «Эуфиллин»;
• Проводится устранение почечной недостаточности.

Для чего применяется мышьяк

• Мышьяк хорошо подходит для изготовления дроби в паре со свинцом. При их соединении дробь имеет ровную сферическую форму. И также прочность такого изготовления увеличивается;
• Некоторые соединения мышьяка используются в художественном искусстве в качестве красок;
• Мышьяк используется при изготовлении бенгальских огней, что и придаёт горению белый цвет;
• Некоторые составляющие вещества мышьяка являются боевыми;
• С помощью веществ, входящих в мышьяк, в XX веке были изобретены лекарства от сифилиса. Однако, в скором времени их заменили, так как данные препараты имели высокую токсичность;
• В малых дозах мышьяк применяется для лечения широкого спектра заболеваний.

Признаки нехватки мышьяка в организме и признаки избытка

Содержание любого химического элемента в организме живого существа должно подчиняться существующим нормам. При дефиците или избытке, могут развиваться патологии разного уровня сложности. Это правило касается и данного элемента. А поскольку он очень токсичен, важно знать нормы, касающиеся его содержания в организме, и симптомы, сигнализирующие о наличии дисбаланса.

Дефицит: причины и последствия

Вопрос нехватки элемента As в организме человека изучался недостаточно активно, предполагается, что при поступлении химического вещества в дозировке 1 мкг/день и менее развивается дефицит.

При недостатке элемента в организме изменяются показатели состава крови (уменьшается число триглециридов в крови и сыворотке), развивается заболевание анемия и дерматит.

У животных дефицит этого элемента вызывает выкидыш а детеныши при его недостатке плохо растут.

Чем грозит избыток

Один из важнейших аспектов негативного действия As на здоровье человека — снижение усвоения цинка, селена, отдельных витаминов и аминокислот. В минимальном количестве это свойство не опасно, но накапливаясь в организме, этот элемент может стать причиной серьезных сбоев в состоянии здоровья.

Ученые полагают, что допустимой нормой поступления в организм соединений As, может быть 50-100 мкг/день, а порог токсичности, приводящий к появлению признаков отравления, равен 20 мг.

Причин избытка арсеникума в организме может быть несколько:

• отравление пестицидами или инсектицидами, в состав которых входит большая доза этого вещества;
• работа на производственном предприятии, предполагающая контакт с ядовитыми веществами. К таким видам деятельности можно отнести изготовление пестицидов, производство различных сплавов и другие;
• курение, чрезмерное употребление спиртных напитков, прежде всего вина;
• сбои в процессе регуляции обмена мышьяка и других веществ в организме.

Считается, что постоянная передозировка аурипигментом, являющегося сильным канцерогеном, может привести к развитию онкологии.

Что это такое? Описание элемента и его физических свойств

Элемент таблицы Менделеева имеет официальное название (Arsenicum) или арсеник, что означает желтый аурипигмент, а русское название, скорее всего связано с тем, что его соединения применяются для уничтожения мышей и грызунов. В таблице Менделеева химический элемент располагается под порядковым номером 33 и обозначается — As.

Содержание статьи

1. Что это такое? Описание элемента и его физических свойств
2. Роль мышьяка для организма человека
3. Источники поступления химического элемента в организм
4. Признаки нехватки мышьяка в организме и признаки избытка
5. Симптомы отравления

Мышьяк условно относят к химическим элементам группы полуметаллов, но многие ученые считают, что это все же скорее неметалл. Одной из особенностей, отличающих данный элемент от подобных ему – чрезвычайная плотность, что существенно влияет на физические и химические свойства. Его атом имеет 3 холостых электрона и валентность 3, что определяет химические свойства.

Полуметаллу свойственен стальной цвет, с зеленоватым отливом, но он может быть и желтоватым, некоторые разновидности бывают черными, правда в чистом виде он встречается редко, являясь сопутствующим компонентом в свинцовых, медных или серебряных рудах.

Наибольшие месторождения, на которых добывают этот элемент, расположены в Грузии, Средней Азии, Казахстане, Великобритании, США, Канаде и других странах Европы и Азии, в некоторых регионах России.

Несмотря на высокий уровень токсичности, арсеник обладает многими важными качествами, используемыми как в медицине, так и в промышленности. В чистом виде As применяется в процессе синтеза полупроводников. Еще один важный метод использования, при изготовлении красок: в создании краски как для живописи, так и для кожевенного производства применяют сульфиды этого вещества. В химической промышленности используется мышьяковая кислота, образуемая в результате окисления исходного материала.

Интересные исторические данные

В 19 столетии с Штатах и некоторых странах Европы прокатился слух о чудотворном косметическом лекарстве под названием Арсеник, все дамы были уверены, что оно придает коже бледность благородную, а глазам живой блеск.

Дозировки приема лекарства были строго регламентированы, начинались с маленьких доз и постепенно повышались….

А еще описаны моменты использования этого вещества, как средство для похудения. Его мизерными дозами добавляли в таблетки для снижения веса. К чему это приводило в итоге, история умалчивает.

В интернете мне попалось фото вырезки из газеты Нью-Йорка, в которой дается рецепт вкусных вафель с мышьяком.