تعربف مشخصی برای فلزات سنگین ارائه نشده است. اما همانطور که از اسم آنها مشخص است، فلزات سنگین به فلزاتی با چگالی بالا، وزن اتمی بالا یا عدد اتمی بالا اتلاق می شود. بسیاری از تعاریف حتی شبه فلزات را هم شامل می شوند. در متالورژی بیشتر تأکید بر چگالی (بالای 3.5 تا بالای 7 گرم بر سانتیمتر مربع) است ولی در فیزیک بیشتر عدد اتمی مد نظر می باشد. از طرف دیگر در شیمی و بیولوژی، بیشتر رفتار شیمیایی مد نظر است. البته فصل مشترک تمامی این تعاریف عناصر جیوه، سرب و بیسموت می باشند.
در این مقاله بیشتر هدف ما تمرکز بر روی اثرات مخرب این آلیاژها بر بدن و محیط زیست است. به همین دلیل در تعریف مد نظر ما، فلزات سنگین، فلزات و شبه فلزاتی هستند که دارای اثرات زیست محیطی مخرب هستند. در این تعریف بیشتر سرب، جیوه، کادمیوم و کروم و آرسنیک مد نظرند. هر چند که دو مورد اخیر فلزاتی سبکتر از آهن می باشند.
این فلزات بر خلاف مواد آلی تخریب پذیر نیستند و در محیط زیست یا بافت های بدن تجمع می کنند. اگر چه فلزات سنگین را به عنوان آلاینده آب و آلاینده موجود در مواد غذایی تلقی می کنند ولی این فلزات به طور عمده از طریق هوا نیز از مکانی به مکان دیگر منتقل می شوند. این انتقال به صورت جذب بر روی ذرات صورت می گیرد و بیشتر از نیمی از ورودی فلزات سنگین به دریاچه های بزرگ به همین صورت است. منشاء این فلزات بیشتر عوامل مردم زا می باشند.
در مجموع خطرناکترین فلزات سنگین کروم، آرسنیک، کادمیوم، جیوه و سرب می باشند. در جدول زیر اثرات این فلزات بر سلامتی را مشاهده می کنید.
اثرات مزمن | اثرات حاد | منشاء | عنصر |
---|---|---|---|
سرطان ریه، نرم استخوانی، پروتئینوری، احتمال آسیب شدید کلیه | التهاب ریه | جوشکاری، الکتروپلیتینگ، آفت کش ها، کودها، باتری های تیکل- کادمیوم، نیروگاه های هسته ای | کادمیوم (Cd) |
استوماتیت (التهاب فراگیر دهان)، تهوع، سندروم نفروتیک، بد طعمی دهان، لرزش | اسهال، تب، استفراغ | آفت کش ها، باتری ها، صنایع کاغذ | جیوه (Hg) |
کم خونی، افتادگی پا، افتادگی مچ | انسافالوپاتی، اختلال مغزی | رنگ، آفت کش ها، سیگار کشیدن، آلودگی اتومبیل ها، معدن کاری، سوختن ذغال سنگ | سرب (Pb) |
فیبروز ریه، سرطان ریه | خونریزی دستگاه گوارش، خون کافت، نارسایی حاد کلیه | معدن ها، منابع طبیعی | کروم (Cr) |
دیابت، هیپرکراتوز، سرطان | آریتمی قلب، پلی نوریت | آفت کش ها، قارچ کش ها، ریختگری فلزات | آرسنیک (As) |
منابع:
https://en.wikipedia.org/wiki/Heavy_metals#Toxicity
http://greenenvironment.blogfa.com/post/13
https://fa.wikipedia.org/wiki/%D9%81%D9%84%D8%B2_%D8%B3%D9%86%DA%AF%DB%8C%D9%86
Emerging contaminants in Ganga River Basin: Pesticides, heavy metals and antibiotics, 2013.