A fost descoperit de chimistul francez Louis Nicolas Vauquelin în 1798. De asemenea, acest element, compușii și mineralele sale au fost studiate de chimistul rus I. V. Avdeev.

Numele de beriliu provine de la numele grecesc antic pentru berilul mineral, care, la rândul său, provine de la numele orașului Belur din India. La început, acest element a fost numit „glucinium”, care este tradus din greaca veche ca dulce. Acest lucru s-a datorat gustului dulce al compușilor de beriliu solubili în apă.

Beriliu în corpul uman

Beriliul este considerat a fi un element destul de rar. Are un efect toxic, cancerigen și mutagen asupra organismului animalelor și oamenilor. Intră în corpul uman cu aer și alimente. În medie, 10-20 mcg de beriliu intră în corpul nostru pe zi. Intrând în tractul gastrointestinal sub formă solubilă, beriliul interacționează cu fosfații. Ca rezultat, se formează un compus Be3(PO4)2 slab solubil. De asemenea, beriliul este capabil să lege proteinele celulelor epiteliale în proteinați puternici. O cantitate mică de beriliu este absorbită în tractul gastrointestinal - de la 4 la 10%. Procentul de absorbție depinde și de aciditatea sucului gastric.

În medie, corpul uman conține 0,4 - 40 micrograme de beriliu. Este concentrat în principal în țesutul osos și muscular, sânge și alte organe.

Beriliul se depune în ficat, plămâni, oase, ganglioni limfatici și miocard. Este excretat din organism în principal cu urină (aproximativ 90%). Beriliul este implicat în reglarea metabolismului fosfor-calciu, menține starea imunitară a organismului. Când se consumă cantități excesive de beriliu, se formează fosfat de beriliu. Este capabil să slăbească și să distrugă țesutul osos, afectând negativ calciul. Beriliul are capacitatea de a înlocui magneziul în unele enzime, perturbând activitatea acestora.

Potrivit studiilor, introducerea beriliului la animale provoacă dezvoltarea rahitismului „beriliu”. Chiar și o cantitate mică din acest element în oase duce la înmuierea acestora (beriliu). Beriliul este eliberat din organism foarte lent, peste 10 ani. Lucrătorii industriali sunt expuși riscului de otrăvire cu beriliu.

Simptomele deexces de beriliu în organism:

1. afectarea plămânilor (sarcoidoză, fibroză);
2. încălcări ale funcțiilor inimii și ficatului;
3. leziuni ale pielii - dermatoză, eczeme, eritem;
4. berilioză;
5. iritarea căilor respiratorii și a membranelor mucoase ale ochilor);
6. eroziunea mucoaselor stomacului și intestinelor;
7. apariția proceselor autoimune și a tumorilor.

Pentru a preveni intoxicația cu beriliu la locul de muncă, trebuie luate măsuri de precauție, și anume, folosiți un respirator, purtați haine de schimb etc. De asemenea, de evitat impact negativ iritanti precum spray-urile, aerul rece uscat si nicotina. În cazuri extreme, cu intoxicație, este necesară schimbarea locului de muncă.

Elemente biogene din grupa 2A

beriliu magneziu aciditate biogenă

Spărgător de oase

1. Beriliuse referă la ultramicroelemente toxice. Rolul fiziologic al beriliului în corpul uman nu a fost suficient studiat, cu toate acestea, se știe că beriliul poate participa la reglarea metabolismului fosfor-calciu, susține starea imunitară a organismului.

Beriliul poate pătrunde în corpul uman atât cu alimente, cât și prin plămâni. Când este introdus într-o formă solubilă în tractul gastrointestinal, beriliul interacționează cu fosfații și formează Be3 (PO4) 2 slab solubil sau se leagă de proteinele celulelor epiteliale în proteinați puternici. Prin urmare, absorbția beriliului în tractul gastrointestinal este scăzută și variază de la 4 la 10% din cantitatea primită. Trebuie remarcat faptul că acest indicator depinde și de aciditatea sucului gastric.

rol biologic în corpul uman. Beriliul este implicat în principal în schimbul de magneziu și fosfor în țesut. S-a stabilit că activitatea compușilor de beriliu se manifestă în mod clar în diferite transformări biochimice asociate cu participarea fosfaților anorganici.

Sinergiști și antagonişti ai beriliului. Magneziul este antagonistul beriliului. Magneziul din organism este localizat în principal în interiorul celulelor, unde formează compuși cu proteine ​​și acizi nucleici care conțin legături Mg-N și Mg-O. Asemănarea caracteristicilor fizico-chimice ale ionilor Be2+ și Mg2+ determină capacitatea acestora de a se substitui reciproc în astfel de compuși. Acest lucru explică, în special, inhibarea enzimelor care conțin magneziu atunci când beriliul intră în organism.

Semne de deficit de beriliu. Nu există date științifice disponibile.

Principalele manifestări ale excesului de beriliu: afectarea țesutului pulmonar (fibroză, sarcoidoză), afectarea pielii - eczeme, eritem, dermatoză (când compușii beriliului intră în contact cu pielea), berilioză, febră de turnătorie (iritarea mucoaselor). ochii și tractul respirator); eroziunea mucoaselor tractului gastrointestinal, disfuncția miocardului, ficatului, dezvoltarea proceselor autoimune, tumori.

Beriliul este necesar: în antichitate, berilul (un silicat de aluminiu și beriliu) a tratat un număr mare de boli feminine. Se credea că cu ajutorul pudrei de beril ar putea fi evitate prolapsul uterului, durerile de dinți și de cap, iar brățările din beriliu protejate împotriva bolilor ovarelor și ale vezicii urinare. Litoterapeuții moderni recomandă purtarea berilului în caz de tulburări sistem nervos si boli cronice sistemul respirator.

Surse alimentare de beriliu: aportul de beriliu cu alimente și apă este nesemnificativ, cantități semnificative se acumulează în roșii.

Principala cale prin care beriliul intră în organism este inhalarea, adică. prin tractul respirator. Persoanele care lucrează în condiții în care există posibilitatea de a inhala praf care conține beriliu pot dezvolta o boală profesională - berilioză (beriliu sau pneumonie chimică).

2. Magneziu.

Magnifique înseamnă magnific. Din această cuvânt francez Elementul tabelului periodic se numește magneziu. În aer liber, această substanță arde foarte eficient, cu o flacără strălucitoare magnifică. De aici magneziul. Cu toate acestea, magneziul este magnific nu numai pentru că arde frumos.

Rolul magneziului în corpul uman este extrem de important pentru asigurarea fluxului diferitelor procese de viață. Și, din fericire, asta nu are nicio legătură cu arderea. Și care sunt aceste procese? Sa luam in considerare.

Corpul uman conține, în medie, 20 - 30 de miligrame de magneziu. 70% din această cantitate include oasele scheletului, restul este conținut în mușchi, glandele endocrine. O cantitate mică de magneziu este prezentă în sânge. Magneziul calmeaza sistemul nervos, atat central cat si periferic. În general, magneziul este necesar pentru a regla echilibrul în țesuturile musculare și nervoase. Magneziul, parcă, oferă „liniștea interioară” a corpului.

Magneziul este un cofactor și activator al unor enzime - enolaza, fosfatază alcalină, carboxilază, hexokinaza. A fost stabilită participarea magneziului în metabolismul fosforului și carbohidraților. Elementul are un efect aseptic și vasodilatator. Sub influența compușilor de magneziu, motilitatea intestinală crește, bila este mai bine separată și colesterolul este excretat, excitabilitatea neuromusculară scade. Magneziul este implicat în sinteza proteinelor. Alături de cele de mai sus, rolul magneziului în corpul uman este de a oferi un efect alcalin asupra organelor și țesuturilor.

Peste trei sute de reacții enzimatice au loc cu participarea magneziului. Magneziul este implicat în mod activ în procesele care sunt asociate cu utilizarea energiei, în special cu descompunerea glucozei și eliminarea toxinelor reziduale și a toxinelor din organism. În procesele de sinteză a proteinelor, rolul magneziului este producerea de ADN. S-a primit confirmarea că tiamina (B1), piridoxina (B6) și vitamina C sunt complet absorbite tocmai în prezența magneziului. Datorită magneziului, structura celulelor devine mai stabilă în timpul creșterii lor, regenerarea și reînnoirea celulelor din țesuturi și organe este mai eficientă. Magneziul, acest element „magnific”, stabilizează structura osoasă și conferă oaselor duritate.

Lipsa de magneziu în organism

Din păcate, o persoană rareori acordă atenție deficienței de magneziu din organism. Între timp, o lipsă constantă de magneziu în organism provoacă tulburări funcționale pe scară largă în toate organele. Deficitul de magneziu este indicat de crampe musculare și tremur, iritabilitate crescută și deteriorarea concentrației. Datorită faptului că, cu lipsa de magneziu, nivelul de calciu scade, apare osteoporoza oaselor. Încălcarea funcționării glandei paratiroide și disfuncționalitățile inimii sunt, de asemenea, manifestări ale lipsei de magneziu. Simptomele inițiale ale deficitului de magneziu sunt ușor de observat - iritabilitate și tremurături, amețeli bruște însoțite de pierderea echilibrului, crampele musculare deja menționate, senzații de furnicături la nivelul picioarelor, căderea părului, creșterea unghiilor casante. Toate aceste simptome se observă la persoanele dependente de alcool, precum și la cei care consumă cantități mari de ceai negru, cafea, alimente excesiv de sărate sau dulci. Experții sunt siguri că un atac de cord la persoanele cu vârsta între 30 și 40 de ani este cauzat tocmai de un conținut insuficient de magneziu în mușchiul inimii. Deficiența de magneziu de 50% poate fi fatală.

Este relativ simplu să determinați dacă sunteți în pericol de lipsă de magneziu în organism, cu toate consecințele care decurg. Este necesar să luați o poziție verticală, să strângeți mușchii sau să vă întindeți cu efort. Durerea la glezne este primul semnal de trezire. Este necesar să se ia măsuri pentru a restabili echilibrul magneziului. Cu toate acestea, nu exagerați. Pentru că un exces de magneziu în organism nu este mai puțin dăunător decât o lipsă.

Excesul de magneziu în organism.

Este destul de dificil să creezi o „rezervă” în exces de magneziu în țesuturi și organe, deoarece magneziul este filtrat eficient de rinichi. O supradoză de magneziu apare adesea cu aportul nemoderat de medicamente care conțin magneziu în timpul terapiei. Cele mai frecvente simptome ale excesului de magneziu „prin ochi” sunt greu de determinat. Este foarte dificil de văzut dacă reflexele unei persoane sunt deprimate și dacă procesele inhibitorii din sistemul nervos central sunt îmbunătățite. Osteoporoza este, în general, diagnosticată numai prin radiografie, iar bradicardia - prin rezultatele cardiografiei. Există însă și manifestări vizibile. Un exces semnificativ de magneziu în organism este suspectat dacă o persoană este în mod constant greață, o persoană este letargică, are diaree severă, o încălcare a ritmului cardiac.

Ce alimente conțin magneziu.

Cele mai bogate în magneziu sunt nucile, fasolea și, într-adevăr, semințele tuturor leguminoaselor. De exemplu, o jumătate de pahar de fasole proaspătă conține aproximativ 150 de miligrame de magneziu. Același volum de boabe de soia - mai mult de 200 de miligrame. Legumele fierte - spanacul, blaturile de sfeclă, varza guli-rabe sunt și ele bogate în magneziu. Cu toate acestea, cu prelucrarea prelungită a legumelor într-o cantitate mare de apă, magneziul este spălat. Probabil că merită menționat ce alimente conțin magneziu în cantități mici. Acestea sunt toate produse din făină care conțin copt. Legumele conțin magneziu în cantități diferite, iar acesta depinde de sol și de aplicarea îngrășămintelor.

O cantitate mare de magneziu este înregistrată în cacao, fulgi de ovăz, tărâțe de grâu, caise uscate, prune uscate, salată verde, mărar, ouă.

3. Calciu.

Calciul joacă un rol important în viața corpului uman. Putem spune cu siguranță că dintre toate elementele - calciul este principalul, nu numai cantitativ, ci și funcțional. Corpul uman contine 1000-1200 g de calciu, 99% este inclus in tesutul osos, dentina, smaltul dintilor, iar 1% joaca exclusiv rol important ca calciu intracelular, calciu din sânge și lichid tisular. Este clar că calciul joacă un rol critic în formarea oaselor. Calciul este implicat în transmiterea impulsurilor nervoase, asigură un echilibru între procesele de excitare și inhibare în cortexul cerebral, este implicat în reglarea contractilității mușchilor scheletici și a mușchilor inimii, afectează echilibrul acido-bazic al organismului, activitatea unui număr de enzime. De asemenea, este un element important al sistemului tampon al organismului, care menține pH-ul (indicele de hidrogen) la nivelul necesar fiecărui sistem și mediu al organismului. pH-ul sângelui este una dintre cele mai rigide constante fiziologice ale corpului. În mod normal, acest indicator poate varia cu 7,4 (±0,02). O schimbare a acestui indicator cu cel puțin 0,1 poate duce la o patologie severă. Cu o schimbare a pH-ului sângelui cu 0,2, se dezvoltă o comă, cu 0,3, o persoană moare. Corpul uman este 70% apă, astfel încât toate substanțele care își modifică compoziția și aciditatea au un impact global asupra organismului în ansamblu. Aproape toate fluidele din sistemul corpului uman sunt fie neutre, fie ușor alcaline, cu excepția sucului gastric: pH-ul sucului gastric este 1,0; sânge sănătos - 7,4; limfa sănătoasă - 7,5; saliva - 7,4.

O schimbare a echilibrului spre o creștere a acidității sistemului este una dintre principalele cauze ale multor boli. Organismul elimină cu greu excesul de acizi, prin urmare, atunci când aciditatea sângelui sau a limfei crește pentru o perioadă lungă de timp, apar diverse boli. Alimentele bogate în calciu, magneziu, potasiu formează alcaline, în timp ce alimentele bogate în fosfor, sulf, clor formează acid. Produsele noastre alimentare zilnice formează acizi, ceea ce înseamnă că raportul dintre acizi și alcalii din organism va fi de 4:1. Și în mod ideal, totul ar trebui să fie exact invers! Într-un mediu acid, mulți viruși și bacterii se înmulțesc intens, în timp ce într-un mediu alcalin, ei, de regulă, mor. Când sistemul corpului este alcalinizat și echilibrul normal acido-bazic revine, persoana începe să-și revină. În zilele noastre, rar mâncăm alimente „naturale” care formează alcaline precum fructe proaspete, legume, nuci. De exemplu, printre strămoșii noștri străvechi, vânătorii și culegătorii primitivi, carnea reprezenta doar 20% din toate alimentele consumate. Astăzi, mulți oameni îl mănâncă chiar și de două ori pe zi, în timp ce aciditatea este crescută și mai mult prin utilizarea alcoolului și a nicotinei. De asemenea, trebuie remarcat faptul că, din păcate, nu este suficient doar să mănânci alimente bogate în calciu, ci trebuie să fie și absorbite, iar pentru aceasta este necesară transformarea calciului într-o formă ionică. Acest proces are loc în stomac ca urmare a expunerii la de acid clorhidric, dar cu scăderea producției sale, absorbția calciului este perturbată. De aceea, deficitul de calciu în organism se dezvoltă odată cu vârsta: până la 40 de ani se observă la 50% dintre oameni, iar până la 60 de ani deja în 90%, care se manifestă prin oboseală, îmbătrânire timpurie, scăderea concentrației, convulsii. mușchi de vițel, boli ale sistemului cardiovascular, ale organelor respiratorii. Așa se dezvoltă deficitul cronic de calciu.

Aportul insuficient de calciu în organism crește excreția acestuia din oase în sânge, provocând demineralizarea oaselor și osteoporoza.

În același timp, în sânge este determinat conținutul normal sau chiar crescut de calciu. Foarte des, acest lucru derutează medicii, iar ei recomandă limitarea aportului de suplimente alimentare și produse care conțin calciu, ceea ce exacerbează și mai mult procesul patologic. „Spălarea” constantă a calciului din oase duce la dezvoltarea osteoporozei. Se manifestă prin durere la nivelul oaselor, activitate motrică afectată și poate duce la dizabilitate...

Calciul este unul dintre elementele cheie în menținerea sănătății organismului și îndeplinește numeroase funcții. Deci, în special, ionii de calciu transmit excitația fibrei musculare, ceea ce asigură contractilitatea mușchilor, inclusiv a miocardului, asigură permeabilitatea normală a membranelor celulare și reduce hipersensibilitatea la alergeni; participă la procesul de coagulare a sângelui, acționând ca un agent hemostatic; afectează metabolismul mineral și multe alte procese din corpul uman. Este suficient să spunem că deficitul de calciu poate provoca peste 100 de boli (!).

Prin neutralizarea excesului de aciditate al organismului, precum și prin furnizarea acestuia cu oligoelemente necesare, vom fi mult mai puțin sensibili la boli degenerative precum bolile cardiovasculare, cancerul, artrita, osteoporoza și multe altele. Aceste boli pot fi numite în siguranță boli ale civilizației, în special, deoarece sunt cauzate de stilul nostru de viață rapid, axat pe alimente gata preparate, adesea congelate (carne, pește, produse semifabricate, produse din făină și zahăr, băuturi sintetice, țigări). , alcool și cofeină).

4. Stronțiu.

Stronțiul este un element chimic care face parte integrantă din microorganisme, inclusiv plante și animale. Este important să se stabilească imediat că stronțiul natural, care este practic netoxic, non-radioactiv și este utilizat în tratamentul osteoporozei, nu trebuie confundat cu izotopii radioactivi ai stronțiului. Stronțiul natural stabil îndeplinește funcții minore în viața organismelor vii, prezent întotdeauna în țesuturi, ca un însoțitor constant al calciului.

Stronțiul în corpul uman.

Stronțiul este un osteotrop, un element care se acumulează selectiv în anumite țesuturi ale organismelor vii. Astfel de țesuturi sunt oase, adică acumularea de stronțiu în corpul uman are loc în schelet. Acest lucru se datorează faptului că proprietățile chimice ale stronțiului sunt similare cu cele ale calciului, care este principalul element de construcție al scheletelor tuturor organismelor vii. Explicând acumularea selectivă de stronțiu în corpul uman, este de remarcat faptul că doar 1% din acest element se acumulează în țesuturile musculare, restul se află în țesuturile osoase.

Când apare deficiența de calciu, iar organismul se află într-un mediu care conține stronțiu radioactiv, începe să acumuleze acest radionuclid în oase.

Cu acumularea de stronțiu în oase, este asociată o problemă specială - acest radionuclid este excretat extrem de lent din corpul uman. De exemplu, după 200 de zile organismul poate scăpa de doar jumătate din tot stronțiul acumulat.

Stronțiul radioactiv, care se acumulează în oase, provoacă radiația unui organ atât de important în corpul uman precum măduva osoasă, care poate provoca bolile corespunzătoare.

În mod normal, stronțiul natural se acumulează rapid în organismele copiilor până la 4 ani, deoarece în această perioadă are loc formarea activă a țesutului osos, iar organismul folosește orice „material de construcție” potrivit pentru aceasta.

Valoarea stronțiului pentru oameni.

Stronțiul natural stabil, care este neradioactiv, joacă un rol în formarea țesuturilor musculo-scheletice ale unui organism tânăr. Conținutul său în organism este de - 0,024% pentru cenușă. În cazul încălcării activității sistemului cardiovascular și digestiv, se observă modificări în schimbul de stronțiu. Cunoașteți utilizarea stronțiului pentru tratamentul osteoporozei, modificărilor sclerotice și ca agent antitumoral. Lucrul principal semnificație biologică stronțiul este în participarea sa la procesele de osificare (formarea țesutului osos).

Studiile radiostronțiului cu o masă atomică de 89 și 90 (Sr89 și Sr90) au arătat că acumularea acestuia are loc odată cu vârsta și este direct legată de natura nutriției. Acest lucru a condus la concluzia că o dietă bogată în calciu duce la o ușoară reținere a stronțiului în organism și invers, o lipsă de calciu în alimentație provoacă acumularea de stronțiu în exces în organismul uman. În scopuri medicale, stronțiul radioactiv este utilizat și sub formă de aplicatoare pentru tratamentul bolilor oculare și de piele.

exces de stronțiu.

O concentrație mare de stronțiu este extrem de periculoasă, mai ales pentru corpul unui copil. Stronțiul radioactiv afectează negativ țesutul osos în creștere, iradiindu-l și ducând la boli articulare și la deformarea acestora, care este, de asemenea, însoțită de o întârziere a creșterii copilului. Această boală se numește rahitism cu stronțiu.

Rahitismul cu stronțiu.

Diferența fundamentală dintre rahitismul cu stronțiu și rahitismul obișnuit este că nu se poate vindeca cu ajutorul preparatelor de vitamina D, corectarea nutrițională cu un echilibru optim de calciu și fosfor. Cu toate acestea, procesul însuși al mecanismului efectului inhibitor al stronțiului asupra formării țesutului osos nu a fost încă studiat pe deplin. Rahitismul cu stronțiu al animalelor care apare în condiții naturale este cunoscut oamenilor de știință. Deci, în locurile cu un conținut ridicat de stronțiu în apă, sol și vegetație, animalele au fragilitate și deformare a oaselor. Conținutul crescut de stronțiu din sol, precum și rahitismul cu stronțiu al animalelor, este direct legat de apariția bolii Urov (boala Kashin-Beck) la om, ca o varietate de rahitism cu stronțiu. Conținutul ridicat de stronțiu din oase duce la radiații și leziuni ale măduvei osoase. Dacă procesul de iradiere devine cronic (permanent), atunci boala de radiații începe să se dezvolte, este posibilă formarea de tumori maligne în țesuturile osoase și în sistemele de formare a sângelui. Un exces de stronțiu provoacă leucemie, duce la perturbarea ficatului și a creierului.

Căi de intrare a stronțiului în corpul uman.

Intrând în mediu inconjurator, stronțiul se acumulează în învelișul vegetal și, ca urmare, în carnea și laptele animalelor domestice care mănâncă această vegetație. Solul acumulează și stronțiu, care poate pătrunde în corpul uman cu praf.

Astfel, stronțiul poate intra în corpul uman prin:

apă, conținutul maxim admis de stronțiu în apă este de 8 mg/l în țara noastră, 4 mg/l - în SUA;

alimente, în special o mulțime de stronțiu, se acumulează în alimente vegetale precum mărar, pătrunjel, ceapă, roșii, sfeclă, ridichi, varză, ridichi, secară, grâu și orz;

prin piele;

în timp ce respiră prin plămâni.

Oamenii care lucrează cu stronțiu în domeniile industriei radio-electronice, metalurgie, metalotermie, în producția de materiale radioactive, magnetice etc. sunt expuși unui risc deosebit.

Efectele stronțiului neradioactiv asupra organismului.

Stronțiul neradioactiv poate afecta negativ organismul uman doar în cazuri excepționale rare când factori precum malnutriția se asociază cu o deficiență de vitamina D și calciu, precum și un dezechilibru în organism al anumitor elemente precum molibdenul, seleniul, bariul etc. În acest caz, o grupă specială de risc este alcătuită din copiii care riscă mai mult afectarea articulațiilor, deformarea acestora, posibila întârziere a gurii și alte tulburări. Stronțiul radioactiv este cu siguranță periculos, acumulându-se în țesuturile osoase umane, iradiându-le și măduva osoasă, care la rândul său poate provoca cancer de măduvă osoasă și boala de radiații. O modalitate importantă de a preveni aportul de stronțiu cu alimente este pregătirea corectă a acestuia, deoarece gătitul ajută la reducerea semnificativă a concentrației acestui radionuclid.

Deficit de stronțiu.

Experimentele efectuate pe cobai și șobolani au arătat că atunci când animalele consumau alimente cu un conținut deliberat scăzut de stronțiu, creșterea acestora a fost inhibată, calcificarea normală a dinților și oaselor a fost perturbată, iar numărul cazurilor de carii dentare a crescut. La om, un conținut scăzut de stronțiu în organism este rar observat, din cauza distribuției largi și a utilizării pe scară largă a produselor lactate bogate în calciu. Uneori, un conținut scăzut de stronțiu este fixat la mamele care alăptează. Este important să înțelegem că totul în corpul uman trebuie să fie echilibrat și că atât excesul, cât și deficiența oricărui element poate duce la perturbarea organismului și apariția unor boli asociate.

5. Bariu.

Bariul a fost descoperit în 1774 de celebrul farmacist suedez Karl Scheele. Și este o mare dezamăgire faptul că o descoperire atât de importantă a fost amânată, pentru că ar fi putut fi făcută încă din Evul Mediu dacă alchimiștii locali ar fi acordat mai multă atenție minereurilor științifice, și nu inventării pietrei filosofale. Mulți dintre ei visau să învețe cum să obțină aur pur din metale ieftine, dar încercările zadarnice nu au dus la nimic. Cu toate acestea, aceste experimente au devenit premisele pentru descoperirea bariului. În secolul al XVII-lea, Vincenzio Casciorolo, un alchimist și cizmar italian, a descoperit o piatră mare și grea în munți și a încercat să o testeze pentru aur. Cu ajutorul cărbunelui și uleiului uscat, ghinionul căutător de aur a calcinat piatra, dar nu s-a găsit nimic valoros în ea, dar s-a întâmplat ceva interesant. Piatra a început să strălucească cu lumină roșie, iar această strălucire nu a dispărut nici după răcirea completă. Vincentio le-a povestit colegilor săi despre descoperirea sa, care au început să efectueze diverse experimente pe pietre similare, dorind să obțină aur. Și numai 170 de ani mai târziu, Scheele a descoperit oxidul de bariu. Dar în forma sa pură, acest metal a fost obținut de chimistul englez Humphry Davy abia în 1808. Bariul și-a primit numele datorită gravitației sale, deoarece în greacă „barium” înseamnă „greu”. Într-adevăr, dintre toate metalele ușoare (și anume, bariul le aparține), acest element are cea mai semnificativă greutate. Deci numele este destul de justificat.

Bariu- Acesta este un metal alcalino-pământos, are o culoare alb-argintiu, iar ca textură acest element este moale și ușor vâscos. Nu se găsește în forma sa pură în natură. Bariul este obținut artificial din sulfați, carbonați, silicați, precum și din bariți și spate grele. În plus, acest metal poate fi găsit în apă și în organismele vii: plante și organe animale.

Rolul biologic

Care este rolul bariului în viața umană. Potrivit oamenilor de știință, acest metal nu a fost încă studiat temeinic. Și, în opinia lor unanimă, nu posedă o valoare vitală. Dar procesul de studiere a metalului nu s-a încheiat încă, așa că totul se poate schimba radical, iar acum bariul este clasificat drept ultramicroelement toxic. Cu diferite boli ale tractului gastrointestinal, precum și boli cardiovasculare, nivelul de bariu din organism scade brusc. De asemenea, a devenit cunoscut faptul că o cantitate mică din acest mineral poate afecta mușchii netezi ai intestinului, de exemplu, cu otrăvire cu bariu, slăbiciune musculară și chiar spasme musculare.

Simptome de supradozaj și deficiență de bariu

O persoană cu o greutate corporală de aproximativ 70 kg conține cel puțin 20-22 mg de bariu. Sărurile de bariu sunt absorbite în intestine în cantități mai mici, dar în tractul respirator acest element este de 5-6 ori mai mult. Bariul se găsește nu numai în țesuturile musculare, se găsește și în creier și în splină și în cristalinul ochiului și în sânge, în oase și dinți. Acestea din urmă conțin cea mai mare cantitate de bariu în comparație cu alte organe și țesuturi. În dinți și oase - aproximativ 90% din total. Acest element se armonizează foarte bine cu calciul, dacă este necesar, chiar îl poate înlocui, deoarece aceste minerale sunt foarte asemănătoare în proprietățile lor chimice. Dar cu o cantitate excesivă de bariu, de exemplu, atunci când conținutul său în sol este depășit, metabolismul calciului poate fi perturbat. Și, ca rezultat, puteți câștiga boala lui Urov - o boală gravă, pe fondul căreia, datorită spălării rapide a calciului, procesele de osificare încetinesc, iar sistemul musculo-scheletic se uzează cât mai curând posibil. Doza de bariu care este dăunătoare sănătății umane este de aproximativ 200 mg. Iar doza mortală nu este clar definită, după unele surse începe de la 0,8 g, după altele - de la 3,8 g. Dar totuși, prima variantă pare mai probabilă. Bariul nu provoacă cancer sau mutație, dar pericolul său constă în toxicitatea sa. Doar sulfatul de bariu este sigur, care este folosit în medicină, este folosit pentru radiografii. Când conținutul de bariu din organism este depășit, acesta începe să afecteze celulele sanguine, țesutul muscular, neuronii, țesutul cardiac și alte organe importante. Aportul în exces de bariu în corpul uman în majoritatea cazurilor este asociat cu otrăvirea industrială sau domestică. Cel puțin așa explică oamenii de știință fenomenul. Multe industrii folosesc acest metal. Printre acestea se numără ulei, electricitate, hârtie, sticlă, vopsea și lac, metalurgică, cauciuc, ceramică, imprimare și multe altele. Fluorura de bariu este utilizată la prelucrarea lemnului și la producerea insecticidelor. Astfel, este folosit și în sectorul agricol, iar această substanță este toxică în egală măsură pentru oameni, animale și plante. De aceea trebuie studiat în mod corespunzător. Potrivit oamenilor de știință, în acele zone din zonele rurale în care bariul este utilizat în mod activ pentru combaterea dăunătorilor, o boală precum leucemia este mult mai frecventă. Și chiar și lucruri banale precum tencuiala conțin compuși ai acelui metal, ceea ce înseamnă că constructorii au și riscul de a dezvolta un fel de boală pe fondul unui exces de bariu.

Sărurile de bariu solubile în apă sunt foarte periculoase: carbonați, sulfați, nitrați și cloruri. Doar fosfații și sulfații de bariu sunt considerați siguri.

La otrăvirea cu săruri de bariu apar următoarele simptome: senzație de arsură în gură, salivație abundentă, vărsături, colici intestinale, diaree, transpirație abundentă și paloarea pielii. Sistemul nervos dă și semnale de suferință: apare tinitusul, coordonarea este perturbată, activitatea creierului este tulburată. Pulsul slăbește, pot apărea aritmii sau bradicardie. Există, de asemenea, o formă cronică de otrăvire cu bariu. Adevărat, manifestarea sa nu este la fel de ascuțită ca în forma acută, dar nu este mai puțin periculoasă pentru oameni. O problemă similară poate apărea numai la oamenii care lucrează în fabrici în care aerul este contaminat cu compuși de bariu. Cert este că inhalarea prafului cu astfel de compuși duce la numeroase boli respiratorii, care sunt agravate de procesul fibros. Cicatrizarea și îngroșarea țesuturilor duc la scurtarea severă a respirației, care progresează constant, aducând cu ea o tuse uscată incontrolabilă și dureri în piept. Consecințele pot fi nu numai o modificare a tractului respirator și insuficiență pulmonară, ci și pneumonie, diverse bronșite și tuberculoză. Excesul de bariu este destul de greu de corectat. În unele situații, un rezultat de succes este aproape imposibil. Pentru a neutraliza sărurile de bariu, este necesar să se introducă săruri sulfat de calciu și magneziu. Numai ei sunt capabili să transforme sărurile de bariu în sulfați, care pot fi apoi îndepărtați în siguranță din organism. În cazul unui grad sever de otrăvire, ajutorul ar trebui să fie fulgerător, ceea ce uneori este imposibil, în astfel de situații un rezultat fatal poate apărea în 24 de ore. Deja 0,2-0,5 g din aceste substanțe pot provoca intoxicații severe, ca să nu mai vorbim de 0,8 g, care poate duce la moarte. Cu o otrăvire atât de severă, este urgent să faceți o spălare gastrică și o clisma cu o soluție de sulfat de magneziu și sodiu. Cu ajutorul emeticelor, sărurile de bariu insolubile pot fi îndepărtate, dar acest lucru ar trebui să apară deja într-un cadru spitalicesc, precum și tratamentul ulterior. Puțini s-ar gândi să ia bariu pe cale orală, dar în practica medicală au existat cazuri când a fost folosit din greșeală în locul unui alt medicament. De aceea trebuie să știi cum să te comporți într-o astfel de situație.

Dacă vorbim despre munca în industriile periculoase, atunci principalul lucru aici este să facem o analiză spectrală a părului în timp, o procedură specială care va ajuta la determinarea prezenței otrăvirii cronice cu săruri de bariu. La urma urmei, nu poți observa probleme de mulți ani, până când într-o zi vine o criză. Desigur, prețul procedurii este destul de mare, dar sănătatea este încă mai scumpă. Prin urmare, merită să vă protejați și să fiți testat și, în plus, este recomandabil să analizați din când în când apa potabilă din regiunea dvs.

Necesarul zilnic de bariu

În ciuda faptului că proprietățile bariului sunt puțin înțelese, există o normă zilnică a acestui mineral. Este egal cu 0,3-0,9 mg pe zi. Efectul bariului asupra corpului uman nu este întotdeauna caracter negativ. Când funcționează împreună cu acetilcolina (unul dintre principalii neurotransmițători), acțiunea lor combinată relaxează mușchiul inimii.

Corpul uman primește bariu prin apă și alimente. Fructele de mare sunt foarte bogate în acest mineral, sunt de multe ori mai multe în ele decât în ​​apa de mare, iar în alge marine sunt chiar mai multe. Același lucru este valabil și pentru plante: dacă solul este bogat în bariu, atunci planta cultivată pe el va depăși această cantitate de câteva ori. În apă poate exista și mult bariu, totul depinde de locația sursei, dar nu există prea mult din acest element în aer.

6. Radiu.

Radiul este extrem de radiotoxic. În organism, se comportă ca calciul - aproximativ 80% din radiul care intră în organism se acumulează în țesutul osos. Concentrațiile mari de radiu provoacă osteoporoză, fracturi osoase spontane și tumori maligne ale oaselor și țesutului hematopoietic. Radonul, un produs gazos de descompunere radioactivă a radiului, este, de asemenea, periculos.

Radiu (lat. Radiu), Ra, un element chimic radioactiv din grupa II a sistemului periodic al lui Mendeleev, numar atomic 88. Se cunosc izotopi de radiu cu numere de masă 213, 215, 219-230. Cel mai longeviv este 226Ra a-radioactiv, cu un timp de înjumătățire de aproximativ 1600 de ani. În natură, ca membri ai seriei radioactive naturale, există 222Ra (denumirea specială a izotopului este actiniu-X, simbol AcX), 224Ra (toriu-X, ThX), 226Ra și 228Ra (mezotoriu-I, MsThI).

Radiul în organism. Dintre izotopii radioactivi naturali, 226Ra cu viață lungă are cea mai mare semnificație biologică. Radiul este distribuit inegal în diferite părți ale biosferei. Există provincii geochimice cu un conținut ridicat de radiu. Acumularea de radiu în organele și țesuturile plantelor este supusă tiparelor generale de absorbție a substanțelor minerale și depinde de tipul de plantă și de condițiile creșterii acesteia. De regulă, există mai mult radiu în rădăcinile și frunzele plantelor erbacee decât în ​​tulpini și organele reproducătoare; cea mai mare parte a radiului se găsește în scoarță și lemn. Conținutul mediu de radiu în plantele cu flori este de 0,3- 9,0×10 -11 curii/kg, în mare. alge 0,2- 3,2×10-11 curii/kg.

Intră în corpul animalelor și al oamenilor cu alimente în care este prezent în mod constant (în grâu 20- 26×10 -15 g/g, în cartofi 67- 125×10 -15 g/g, în carne 8 ×10 -15 g/g), precum și cu apă de băut. Aportul zilnic de 226Ra în corpul uman cu alimente și apă este de 2,3 ×10 -12 curii, și pierderi cu urină și fecale 0,8 ×10 -13 și 2.2 ×10 -12 curii. Aproximativ 80% din radiul care a intrat în corp (este aproape proprietăți chimice Ca) se acumulează în țesutul osos. Conținutul de radiu din corpul uman depinde de zona de reședință și de natura dietei. Concentrațiile mari de radiu în organism au un efect dăunător asupra animalelor și oamenilor, provocând modificări dureroase sub formă de osteoporoză, fracturi spontane și tumori. Conținutul de radiu din sol este de peste 1 ×10 -7-10-8 curie/kg inhibă semnificativ creșterea și dezvoltarea plantelor.

concluzii

Elementele grupului 2A al tovarășului Mendeleev joacă un rol important în dezvoltarea, viața, implementarea diferitelor procese fiziologice și patologice ale corpului uman. Ele afectează atât pozitiv, cât și negativ asupra corpului. Multe elemente întăresc sănătatea umană, iar în cazul unei supradoze ale unora, pot apărea consecințe grave, ele pătrund în principal în organism prin alimente. Putem spune că unele elemente ale grupului formează baza organismului, precum Ca și Mg.

Beriliul este un metal ușor gri argintiu. Oxidul de beriliu este o pulbere fină de culoare albă. Hidroxidul de beriliu este o pulbere fină albă amorfă. Sulfatul de beriliu este o pulbere albă. Clorura de beriliu - cristale albe. Fluorura de beriliu este o substanță cristalină albă. Când este încălzit, dă fluoroxid de beriliu.

Beriliul și compușii săi sunt utilizați la fabricarea tuburilor cu raze X, a lămpilor fluorescente și în producerea energiei atomice. Beriliul metalic este folosit pentru a obține aliaje cu alte metale, care sunt utilizate pentru fabricarea de unelte deosebit de puternice și fără scântei, în berilizarea oțelului, în industria ceramică etc. MPC (în termeni de beriliu) - 0,001 mg / m3.

Beriliul intră în organism prin plămâni sub formă de fum și vapori. Se depune în principal în oase, ficat și plămâni. Este excretat în principal prin intestine și rinichi. Pătrunde prin placentă (a fost găsită în urina nou-născuților). Poate fi găsit în urină la mulți ani (până la 10) după oprirea lucrului cu ea.

Atât beriliul în sine, cât și compușii săi sunt toxici (compușii solubili sunt cei mai toxici, în special fluoroxidul de beriliu). Toxicitatea compușilor insolubili crește odată cu creșterea gradului de dispersie a acestora.

Beriliul și compușii săi au un efect local (pe tractul respirator și pe piele) și resorbtiv (pe sistemul nervos central, organele parenchimoase). Beriliul și compușii săi insolubili au, de asemenea, proprietăți cancerigene.

Compușii solubili de beriliu provoacă adesea intoxicație acută, compușii insolubili - cronici.

În patogeneza beriliozei, o importanță semnificativă se acordă proceselor autoimune cauzate de sensibilizarea la proteinele proprii ale organismului, modificate în mod specific sub influența beriliului. Beriliul perturbă activitatea unui număr de enzime, metabolismul magneziului.

Simptome de beriliu

Intoxicația acută cu beriliu apare sub următoarele forme:

a) sub forma unei leziuni ascuțite a conjunctivei și a căilor respiratorii superioare; este posibilă o tranziție la o formă severă cu afectare pulmonară (durata bolii este de câteva zile sau săptămâni);

b) sub formă de „febră de beriliu”;

c) forma cea mai severă este bronhobronșiolita acută, sau așa-numita pneumonită. Fluxul său poate fi în două faze. În aceste cazuri, boala debutează cu simptome de febră metalică, urmate de o perioadă asimptomatică (4-6 zile) și după aceasta se dezvoltă bronhobronșiolita.

Slăbiciune generală, cefalee, dureri ascuțite în piept, tuse chinuitoare (sputa mucoasă uscată sau dificil de separat, adesea amestecată cu sânge), sufocare, vărsături, cianoză severă, tahicardie, hipotensiune, stare generală severă. Plămânii sunt emfizematoși. Rale uscate, simple umede. În alte cazuri, există o abundență de rale umede cu barbotare medie și fine. Distrofie miocardică, scădere a tensiunii arteriale, tahicardie. Mărirea și durerea ficatului. Nefropatie. Leucocitoză neutrofilă cu schimbare de înjunghiere. Creșterea VSH. Temperatura - 38-39 ° С. În urină - beriliu. Cursul este ondulat cu perioade de deteriorare, prelungit - până la 2-3 luni.

Posibile recăderi la întoarcerea la muncă, precum și contactul exterior cu substanța sub influența bolilor intercurente sau fără motive vizibile. Radiografia prezintă semne de pneumonie confluentă, macrofocală, care implică unul sau mai mulți lobi, care apare cu o reacție ascuțită a rădăcinilor plămânilor.

Într-o altă variantă a leziunii, împreună cu o scădere difuză a transparenței câmpurilor pulmonare, pe o zonă mai mare sau mai mică a plămânului apar mici umbre focale de până la 1-2 mm în diametru. Modelul pulmonar s-a schimbat pe o distanță lungă. Rădăcinile sunt extinse, nediferențiate. Imaginea descrisă persistă până la 2-6-8 săptămâni. Cicatricile pot rămâne.

Berillioza cronica

În funcție de natura modificărilor detectate radiologic în plămâni, se disting două forme: interstițială și granulomatoasă; în funcție de severitatea acestuia din urmă - stadiile I, II și III. Forma interstițială se caracterizează printr-o modificare difuză a modelului pulmonar, este clinic mai benignă și, de regulă, se limitează la stadiul I. Cea mai severă formă este granulomatoasă, cu prezența unor umbre focale mici sau mari (granuloame) în plămâni, expansiunea rădăcinilor plămânilor din cauza hiperplaziei ganglionilor limfatici, dezvoltare timpurie insuficiență cardiacă pulmonară ca urmare a unui bloc alveolo-capilar, care duce la difuzia afectată a oxigenului.

Se determină clinic traheobronșita, bronșiolita, pneumonia cronică, emfizemul pulmonar, sindromul bronho-obstructiv. În berilioza granulomatoasă, organele parenchimatoase sunt implicate în proces. Adesea, berilioza se dezvoltă cu puțină experiență de lucru cu beriliu sau cu mulți ani după încetarea contactului cu acesta.

Boala beriliului poate fi observată la persoanele care nu au contact cu beriliu, dar trăiesc în vecinătatea producției de beriliu și, uneori, la o distanță mare de acesta. Astfel, pentru dezvoltarea chiar și a unei forme severe a bolii, în unele cazuri, sunt suficiente concentrații nesemnificative de beriliu.

Leziunile cutanate apar prin acțiunea directă a soluțiilor de beriliu, a sărurilor sale, a vaporilor și a aerosolilor. Se notează dermatite precum cele de contact și alergice; vindecarea lent a ulcerelor de tip „ochi de pasăre” la locul fostelor microtraumatisme. Cu tăieturi și introducerea de compuși insolubili ai beriliului în piele, apar granuloame subcutanate (sarcoizi), sunt posibile fistule; uneori există un curs prelungit (de luni). Dezvoltarea granuloamelor cutanate în granulomatoza pulmonară are loc și în afara zonei de expunere directă. La întoarcerea la muncă după ce a suferit dermatită beriliică, recăderile sunt frecvente, iar leziunile pulmonare sunt posibile în viitor datorită sensibilității crescute la beriliu. Clorura de beriliu are proprietăți sensibilizante deosebit de pronunțate.

Leziunile osoase sunt observate cu îngroșarea periostului coastelor și a oaselor tubulare lungi. În experiment, cu administrarea intravenoasă de săruri de beriliu și cu inhalarea de oxid de beriliu, se dezvoltă osteosarcomul de beriliu.

Diagnosticul de berillioză

Diagnosticul de berilioză se bazează pe prezența contactului cu beriliu, un tablou clinic și radiologic caracteristic, disproteinemie (o creștere a numărului de y-globuline, o scădere a coeficientului albumină-globuline), detectarea beriliului în medii biologice (urină), o scădere a conținutului de magneziu din plasma sanguină și creșterea excreției acestuia în urină.

Un criteriu de diagnostic esențial, mai ales în forma granulomatoasă, este un test cutanat alergic pozitiv cu beriliu. Pe pielea sănătoasă a umărului, se aplică un test cutanat folosind o metodă de compresie cu o soluție apoasă 0,25-0,5% de BeCl2 sau altă sare solubilă în apă. Cu rezultat pozitiv, papule foliculare împrăștiate apar după 8-12-20-24 ore, uneori eritem și edem (se păstrează de la 5 la 12 zile, după care rămâne pigmentarea).

Când este expus la praf amestecat care conține cuarț și beriliu (sau oxizii acestuia), se dezvoltă pneumoconioza, cu raze X purtând trăsături morfologice caracteristice granulomatozei de beriliu și silicozei nodulare. Clinic predomină semnele de berillioză.

Tratament

În caz de afectare a căilor respiratorii superioare - inhalări alcaline sau uleioase cu mentol. În pneumonita acută - terapie complexă: antibiotice, sulfonamide, agenți cardiovasculari. Bronhodilatatoare: efedrina, isadrina, etc. Desensibilizante: difenhidramina, tavegil, clorura de calciu intravenos sau gluconat de calciu intramuscular. Medicamente hormonale: ACTH, cortizon, prednisolon. Cele mai bune rezultate se obțin prin tratamentul început în stadiile incipiente ale bolii. Toate activitățile se desfășoară pe fundalul oxigenoterapiei pe termen lung (cel mai bine, un cort cu oxigen) - ședințe de 2-3 ori pe zi timp de 1-2 ore, mai des (în funcție de starea pacientului). Repaus strict la pat.

În berilioza cronică: antibiotice, sulfonamide, medicamente cardiace și antispastice, oxigenoterapie. Utilizarea pe termen lung a medicamentelor hormonale este utilizată pe scară largă, dând un rezultat bun. Prednisolonul este prescris în cure de 30-45 de zile de două ori pe an, doza zilnică este de 25-30 mg. În unele cazuri, mai ales severe (stadiul III), terapia hormonală se efectuează aproape constant, cu ajustarea dozei în funcție de dinamica stării pacientului.

Tratament spa pt coasta de sud Crimeea, în sanatoriile de pe banda de mijloc. Cu ulcere cutanate de beriliu, granuloame, cu introducerea de particule de beriliu în piele - tratament chirurgical.

Examinarea capacitatii de munca

Ținând cont de bruscitatea, posibila rapiditate a dezvoltării beriliozei chiar și în primele zile și săptămâni de muncă, tendința de recidivă, severitatea cursului și complicațiile, caracterul recurent al leziunilor cutanate și tendința de a dezvolta patologie pulmonară la acesti indivizi in caz de intoxicatie acuta cronica sau severa este necesara suspendarea din munca.cu beriliu si compusii acestuia.

Un test cutanat pozitiv cu beriliu este, de asemenea, o contraindicație pentru continuarea lucrului cu beriliu.

Problema suspendării temporare de la contactul cu beriliul poate apărea cu leziuni oculare izolate (conjunctivită, blefarită ușoară), cu afectare ușoară a tractului respirator superior fără implicarea secțiunilor mai profunde.

Prevenirea

Îndepărtarea minuțioasă a fumului, prafului, beriliului metalic și a tuturor compușilor săi la locul formării lor. Etanșare echipamente, telecomandă. Curățarea temeinică a încăperii de praful de beriliu. Prevenirea contaminării cu beriliu a instalațiilor de producție și a mediului extern, controlați ca beriliul să nu pătrundă în zonele de lucru care nu sunt legate de producția sa. Zona de luat masa separata. Depozitare separată pentru rochii și salopete. Duș obligatoriu după muncă. Echipament individual de protectie: salopete, aparate respiratorii, masti de gaz industriale, manusi, pantofi. Spălarea salopetelor numai în spălătorii speciale din fabrică. Instruire aprofundată pentru noii angajați.

Beriliu (Ve)

Spărgător de oase

Beriliu se referă la ultramicroelemente toxice. Rolul fiziologic al beriliului în corpul uman nu a fost studiat suficient, dar se știe că beriliul poate participa la reglarea metabolismului fosfor-calciu și poate susține starea imunitară a organismului.

Necesarul zilnic al corpului uman nu a fost stabilit cu precizie, dar există dovezi că aportul zilnic mediu optim de beriliu este de 10–20 μg.

Beriliul poate pătrunde în corpul uman atât cu alimente, cât și prin plămâni. Când este introdus într-o formă solubilă în tractul gastrointestinal, beriliul interacționează cu fosfații și formează Be 3 (PO 4) 2 slab solubil sau se leagă de proteinele celulelor epiteliale în proteinați puternici. Prin urmare, absorbția beriliului în tractul gastrointestinal este scăzută și variază de la 4 la 10% din cantitatea primită. Trebuie remarcat faptul că acest indicator depinde și de aciditatea sucului gastric.

Cantitatea totală de beriliu din corpul unui adult variază (în funcție de diverse surse) de la 0,4 la 40 de micrograme. Beriliul este prezent în mod constant în sânge, țesuturi osoase și musculare (0,001–0,003 µg/g) și în alte organe. S-a stabilit că beriliul poate fi depus în plămâni, ficat, ganglioni limfatici, oase și miocard.

Beriliul este excretat din organism în principal cu urina (mai mult de 90%).

Rolul biologic în corpul uman. Beriliul este implicat în principal în schimbul de magneziu și fosfor în țesut. S-a stabilit că activitatea compușilor de beriliu se manifestă în mod clar în diferite transformări biochimice asociate cu participarea fosfaților anorganici.

Acțiunea beriliului asupra organismului este multilaterală. Până în prezent, s-au dovedit efectele sale toxice (inclusiv citotoxice), sensibilizante, embriotoxice și carcinogene. Acesta din urmă a fost stabilit în experimente pe animale din anumite specii și este discutat în legătură cu oamenii. Beriliul și compușii săi au capacitatea de a pătrunde în toate organele, celulele și nucleele acestora, în organele celulare, în special în mitocondrii. El deteriorează membranele celulare , inclusiv - și componentele lor lipidice , spargerea microvâscozității. Beriliul inhibă activitatea ATPazei reticulului sarcoplasmatic prin inhibarea transportului de magneziu și calciu.

Pătrunzând în nucleele celulare, beriliul reduce activitatea enzimelor de sinteză a ADN-ului, în special ADN polimeraza, existând indicii ale importanței tulburărilor de sinteză a ADN-ului pentru apariția proteinelor anormale care joacă rolul autoantigenelor.

Efectul citotoxic al compușilor de beriliu a fost studiat asupra fagocitelor. În special, introducerea sulfatului de beriliu și a citratului determină blocarea celulelor sistemului fagocitar mononuclear și reduce indicele de fagocitoză cu 65-75%. Introducerea fosfatului de beriliu suprimă răspunsul inflamator .

Odată cu administrarea intratraheală a compușilor de beriliu, are loc o ieșire crescută a macrofagelor și a celulelor polinucleare în lumenul alveolelor. Cu toate acestea, mobilitatea macrofagelor este redusă, organelele lor sunt deteriorate și sinteza ADN este redusă.

S-a demonstrat că în timpul inhalării sărurilor de beriliu solubile, țesutul conjunctiv crește în principal în zonele perivasculare și peribronșice. Fibroza se dezvoltă ca răspuns la pătrunderea beriliului în plămâni, iar acest proces are o viteză maximă în prima lună după administrarea intratraheală a hidroxidului de beriliu. Scleroza țesutului pulmonar, de regulă, este combinată cu apariția unor granuloame deosebite. Studii microscopice electronice și histochimice anii recenti au arătat asemănarea lor cu granuloamele alergice. S-a dovedit că numărul de organele din limfocitele de granulom este crescut. Acest fapt și prezența unui număr mare de ribozomi liberi indică starea lor activă. Celulele epitelioide ale granuloamelor provin din celulele mononucleare și limfocite. Deja în primele luni după inhalarea compușilor solubili de beriliu, se dezvoltă noduli asemănătoare granulomului, constând din elemente limfoid-histiocitare. În centrul unor astfel de noduli se găsesc macrofage în descompunere și resturi celulare. Acest lucru este interpretat ca rezultat al eliberării de beriliu în timpul morții macrofagelor care l-au absorbit.

Sinergiști și antagonişti ai beriliului. Magneziul este antagonistul beriliului. Magneziul din organism este localizat predominant în interiorul celulelor, unde formează compuși cu proteine ​​și acizi nucleici care conțin legături Mg-N și Mg-O. Asemănarea caracteristicilor fizico-chimice ale ionilor Be 2+ și Mg 2+ determină capacitatea acestora de a se substitui reciproc în astfel de compuși. Acest lucru explică, în special, inhibarea enzimelor care conțin magneziu atunci când beriliul intră în organism.

Semne de deficit de beriliu. Nu există date științifice disponibile.

Conținut crescut de beriliuîn alimente contribuie la formarea fosfatului de beriliu. „Îndepărtând” sistematic fosfații din cea mai importantă parte a oaselor - fosfatul de calciu - beriliul slăbește și distruge țesutul osos. Se știe că introducerea acestui element la animale provoacă rahitismul „beriliu”. . S-a stabilit că chiar și o cantitate mică de beriliu din compoziția oaselor duce la înmuierea acestora.
În locurile de administrare parenterală a beriliului are loc distrugerea țesuturilor din jur, de aici beriliul este excretat foarte lent. În final, beriliul se depune în schelet și ficat.

Conform conceptelor moderne, beriliul este element toxic, cancerigen și mutagen . Efectul patogen al beriliului se observă atunci când este inhalat în concentrații care depășesc concentrația maximă admisă de 2 sau mai multe ori. Sărurile de beriliu la o concentrație de 1 µmol/l inhibă în mod specific activitatea fosfatazei alcaline și au un efect deprimant asupra altor enzime. Proprietățile imunotoxice ale beriliului au fost studiate destul de bine.

În patologie, se distinge intoxicația acută și cronică cu beriliu. Se știe, de exemplu, că eliminarea compușilor de beriliu din organism (în special din organele sistemului limfoid, unde se acumulează) are loc extrem de lent, pe o perioadă de peste 10 ani. Niveluri crescute de beriliu se găsesc în familiile lucrătorilor care intră în contact cu acest element la locul de muncă.

Principalele manifestări ale excesului de beriliu: afectarea țesutului pulmonar (fibroză, sarcoidoză), afectarea pielii - eczemă, eritem, dermatoză (când compușii beriliului intră în contact cu pielea), berilioză, febră turnătoriei (iritarea mucoaselor oculare și a căilor respiratorii); eroziunea mucoaselor tractului gastrointestinal, disfuncția miocardului, ficatului, dezvoltarea proceselor autoimune, tumori.

Beriliu necesar: in timpuri stravechi beril (silicat de aluminiu și beriliu) a tratat un număr mare de boli feminine. Se credea că cu ajutorul pudrei de beril ar putea fi evitate prolapsul uterului, durerile de dinți și de cap, iar brățările din beriliu protejate împotriva bolilor ovarelor și ale vezicii urinare. Litoterapeuții moderni recomandă purtarea berilului în caz de tulburări ale sistemului nervos și boli cronice ale sistemului respirator.

Surse alimentare de beriliu: aportul de beriliu cu hrana si apa este nesemnificativ, cantitati semnificative se acumuleaza in rosii si salata verde.
Principala cale prin care beriliul intră în organism este inhalarea, adică. prin tractul respirator. Persoanele care lucrează în condiții în care există posibilitatea de a inhala praf care conține beriliu pot dezvolta o boală profesională - beriliu (beriliu sau pneumonie chimică).

Inițial, beriliu numită glucinie. Tradus din greacă ca „dulce”. Faptul că cristalele de metal au gust de bomboane a fost observat pentru prima dată de Paul Lebeau.

Chimistul francez a reușit să sintetizeze agregate de beriliu la sfârşitul secolului al XIX-lea. Metoda electrolizei a ajutat. Într-o formă metalică, elementul a fost obținut în 1828 de germanul Friedrich Weller. Beriliul ocupa locul 4 și era cunoscut ca o substanță cu proprietăți uimitoare. Dulceața nu este limitată.

Proprietățile chimice și fizice ale beriliului

Formula de beriliu diferă doar cu 4 electroni. Acest lucru nu este surprinzător, având în vedere locul elementului în tabelul periodic. În mod surprinzător, toate sunt pe orbite s. Nu există poziții libere pentru electroni noi.

De aceea, beriliul este un element nedorind să intre în reacții chimice. Metalul face excepții pentru substanțele capabile să ia, înlocuindu-și propriii electroni. De exemplu, halogenul este capabil de acest lucru.

Beriliul este un metal. Cu toate acestea, are și legături covalente. Aceasta înseamnă că în atom de beriliu se suprapun, unele perechi de nori de electroni sunt generalizate, ceea ce este tipic pentru nemetale. Această dualitate afectează parametrii mecanici ai materiei. Materialul este atât fragil, cât și dur.

Beriliul se distinge prin ușurință. Densitatea metalului este de numai 1,848 grame pe centimetru cub. Sub bară, doar câteva metale alcaline. Convergând cu acestea în densitate, beriliul se remarcă favorabil prin rezistența la coroziune.

Elementul este salvat de acesta printr-un film de o fracțiune de milimetru grosime. aceasta oxid de beriliu. Se formează în aer în 1,5-2 ore. Ca urmare, accesul oxigenului la metal este blocat, iar acesta își păstrează toate caracteristicile originale.

Vă rog și puterea beriliului. Un fir cu un diametru de numai 1 milimetru poate susține un baldachin al unui bărbat adult. Pentru comparație, un fir similar se rupe sub o sarcină de 12 kilograme.

Beriliu, proprietăți despre care se discută, aproape că nu își pierde puterea când este încălzit. Dacă aduceți temperatura la 400 de grade, „rezistența” metalului se va reduce doar la jumătate. Duraluminul, de exemplu, devine mai puțin durabil de 5 ori.

Limită de temperatură duritatea beriliului– peste 1.200 pe scara Celsius. Acest lucru este imprevizibil, deoarece în tabelul periodic al 4-lea element este între și. Primul se topește la 180, iar al doilea la 650 de grade.

În teorie, temperatura de înmuiere a beriliului ar trebui să fie de aproximativ 400 pe scara Celsius. Dar, al 4-lea element a fost inclus în lista relativ refractare, dând, de exemplu, fier doar 300 de grade.

Limită reacția beriliului până la punctul de fierbere. Are loc la 2450 de grade Celsius. Fierbe, metalul se transformă într-o singură masă gri. În forma sa obișnuită, elementul, cu o strălucire pronunțată, ușor uleioasă.

Stralucirea este frumoasa, dar periculoasa pentru sanatate. Beriliul este otrăvitor. Odată ajuns în organism, metalul înlocuiește magneziul osos. începe beriliul. Forma sa acută se exprimă prin edem pulmonar, tuse uscată. Sunt cazuri fatale.

Efectul asupra țesuturilor vii este unul dintre puținele dezavantaje ale beriliului. Sunt mai multe avantaje. Ele servesc omenirea, în special în domeniul industriei grele. Așadar, este timpul să studiem cum se aplică al 4-lea element al tabelului periodic.

Aplicarea beriliului

hidroxid de beriliu iar oxidul de uraniu formează combustibilul nuclear. Al 4-lea metal este folosit în reactoare nucleareși să încetinească neutronii. Oxidul de beriliu este adăugat nu numai combustibilului, ci și creuzetele sunt făcute din acesta. Acestea sunt izolatori de conductivitate termică ridicată, temperatură ridicată.

Pe lângă tehnologia nucleară compuși de beriliu, pe baza sa, sunt utile în industria aeronautică și astronautică. Scuturile termice și sistemele de ghidare sunt realizate din al 4-lea metal. Elementul este necesar și pentru combustibilul pentru rachete, precum și pentru placarea navelor. Carcasele lor sunt realizate din bronz de beriliu.

Proprietățile lor sunt superioare oțelurilor aliate. Este suficient să adăugați doar 1-3% din al 4-lea element pentru a maximiza rezistența la rupere. Nu se pierde în timp. Alte aliaje obosesc de-a lungul anilor, parametrii lor de performanță se reduc.

Beriliul pur este prost procesat. Acționând ca un aditiv pentru, metalul devine flexibil. Puteți face o bandă cu o grosime de numai 0,1 milimetri. Masa de beriliu ușurează aliajul, elimină magneticitatea acestuia, provocând scântei în timpul impactului.

Toate acestea sunt utile în producția de arcuri, rulmenți, arcuri, amortizoare, angrenaje. Experții spun că într-un avion modern există peste 1.000 de piese din bronz beriliu.

Aburul este folosit și în metalurgie beriliu-magneziu. Ultimul metal se pierde în timpul topirii. Adăugarea a 0,005% din al 4-lea element reduce evaporarea și oxidarea magneziului în timpul topirii și.

Prin analogie, acţionează în acelaşi mod cu compoziţiile pe bază de aluminiu. Dacă combinați al 4-lea metal cu sau, obțineți berilide. Acestea sunt aliaje de o duritate excepțională, capabile să reziste 10 ore la o temperatură de 1650 de grade Celsius.

clorură de beriliu necesare medicilor. Ei folosesc substanța în diagnosticul tuberculozei și, în general, în echipamentele cu raze X. Al 4-lea element este unul dintre puținele care nu interacționează cu razele X.

miez de beriliu, atomii săi sunt aproape lipsiți de greutate. Acest lucru permite să treacă de 17 ori mai multe raze moi decât trece, de exemplu, aluminiul de aceeași grosime. Prin urmare, ferestrele tuburilor cu raze X sunt realizate din beriliu.

Exploatarea beriliului

Metalul este extras din minereuri. Beriliul zdrobit este sinterizat cu var, fluorosilicat de sodiu și cretă. Amestecul rezultat se efectuează prin mai multe reacții chimice până când se obține hidroxidul celui de-al 4-lea element. Implicat in proces acid.

Beriliu curățarea necesită forță de muncă. Hidroxidul necesită calcinare la starea de oxid. Acesta, la rândul său, este transformat în clorură sau fluor. Dintre acestea, prin electroliză și exploatarea beriliului metalic. Se folosește și metoda de recuperare a magneziului.

Obținerea beriliului înseamnă zeci de distilare și purificări. Scăpați de, în principal, aveți nevoie de oxid de metal. Substanța face beriliul excesiv de fragil, nepotrivit pentru uz industrial.

Procesul de extragere a celui de-al 4-lea element este complicat de raritatea acestuia. Există mai puțin de 4 grame de beriliu pe tonă de scoarță terestră. Rezervele globale sunt estimate la doar 80.000 de tone. În fiecare an, aproximativ 300 dintre ele sunt extrase din intestine. Volumul producției crește treptat.

Cea mai mare parte a elementului se găsește în roci alcaline, bogate în silice. Sunt aproape inexistente în Est. Aceasta este singura regiune care nu extrage beriliu. Cele mai multe metale din SUA, în special, statul Utah. Bogat în al 4-lea element și Africa Centrală, Brazilia, Rusia. Ele reprezintă 50% din lume rezerve de beriliu.

pretul beriliului

Pe pretul beriliului datorită nu numai rarității sale, ci și complexității producției. Drept urmare, costul unui kilogram ajunge la câteva sute de dolari SUA.

Lire sterline sunt tranzacționate la bursele de metale neferoase. Masura engleza a greutatii este de aproximativ 450 de grame. Pentru acest volum se cer aproape 230 de unitati conventionale. În consecință, un kilogram este estimat la aproape 500 de dolari.

Până în 2017, piața mondială de beriliu, potrivit experților, va ajunge la 500 de tone. Aceasta indică cererea pentru metal. Aceasta înseamnă că valoarea sa va continua probabil să crească. Nu e de mirare că beriliul este baza pietrelor prețioase.

Prețul materiilor prime se apropie de cererile bijutierilor pentru cristale fațetate. Apropo, pot fi materiale pentru exploatarea beriliului. Dar, bineînțeles, nimeni nu lasă smaraldele pentru retopire, în timp ce în natură există zăcăminte de minereuri care conțin al 4-lea element. De regulă, însoțește aluminiul. Deci, dacă a fost posibil să se găsească minereurile celor din urmă, cu siguranță, va fi posibil să se detecteze beriliu în ele.