Бериллий в каких продуктах

Бериллий Be – находится во II А группе периодической системы. В эту же группу входят магний, кальций и радий. Эти металлы известны под общим названием щелочно-земельных.

Порядковый номер – 4, атомная масса – 9,01, плотность – 1,85 г/см3. Это легкий, серебристо-белый, очень прочный, упругий металл, имеющий ряд важных для промышленности свойств.

Производство и применение. Процесс получения бериллия очень дорог. Основным источником получения бериллия является алюмосиликатный минерал берилл. Из 1 т берилла получают 35 кг бериллия. Он также содержится в целом ряде драгоценных камней, например в изумруде. Для получения бериллия берилл вначале обжигают и выщелачивают. Затем полученный гидроксид переводят в хлорид, который восстанавливают марганцем для получения чистого металла или сплавляют с медью. Мировое производство бериллия измеряется не тоннами, а килограммами. Это объясняется его дороговизной, а также тем, что он используется в очень малых количествах при производстве сплавов.

Использование. Он используется для изготовления окон рентгеновских трубок, так как лучше других легких элементов пропускает рентгеновские лучи. Специальные сплавы бериллия, например, сплав с медью, используются для изготовления вибрационных пружин. Кроме того, его используют для изготовления деталей, которые должны обладать высокой электро- и теплопроводностью. Большим достоинством бериллиевых сплавов является и то, что они не электризуются и не намагничиваются. Оксид бериллия раньше использовался для изготовления флюоресцентных трубок и экранов. Однако когда стало известно, что оксид и другие соединения бериллия сильно токсичны, его перестали применять в этих целях.

Использование бериллия в промышленности все время растет. Количество используемого бериллия невелико, однако из его сплавов изготовлены многие предметы быта. Кроме того, бериллий и его соединения играют важную роль в ядерной, космической и военной промышленности. Бериллий является химическим аналогом алюминия. Так, например, его соли в воде легко гидролизуются, а гидроксид Ве(ОН)г обладает амфотерными свойствами. При растворении гидроксида в щелочи образуются соединения типа МагВеОг-

Метаболизм и токсическое действие. Через желудочно-кишечный тракт всасывается небольшая часть поступившего с пищей бериллия. В кислой среде желудка всасывается около 20 % поглощенного бериллия. Абсорбированный металл разносится по всем органам и тканям в виде связанного с белком коллоидного фосфата.

Некоторое количество бериллия, подобно магнию, откладывается в костях. Введен термин бериллиоз для обозначения заболевания, возникавшего вскоре после вдыхания пыли или паров солей малоизвестного в то время металла бериллия. Это заболевание развилось у сотен рабочих, включая тех, кто трудился в новой тогда ядерной промышленности. Все они по роду своей деятельности контактировали с чистым бериллием, его сплавами и солями. Некоторые из заболевших погибли. Было обнаружено, что частицы металла и его соединений вызывают обширное локальное повреждение тканей во всех местах отложения. Особенно этот процесс развивается в легких и на коже.

Очень опасным источником отравления бериллием являются флюоресцентные трубки, покрытые фосфорнокислым бериллием. Такие трубки уже не применяются около 30 лет. Однако старые трубки приносят много вреда в тех случаях, когда осколки попадают на кожу. Причины токсичности бериллия окончательно не установлены. Металл является сильным ингибитором некоторых ферментов, особенно щелочных фосфатаз. Он также влияет на метаболизм белков и нуклеиновых кислот, что, возможно, приводит к развитию рака. Есть сообщения и о других воздействиях бериллия на клеточном уровне. В литературе описано несколько случаев, когда вдыхание бериллиевой пыли и контакт с металлом приводили к заболеваниям. Однако нет прямых доказательств того, что попадание в организм металла и его соединений приводит к болезням, даже в ситуациях, известных под названием «случаи соседства». Это когда вспышки заболевания отмечаются не у самих рабочих бериллиевого завода, а у людей, живущих рядом с ним. Тем не менее опыты с крысами показали, что введенные в организм бериллиевые соли могут оказать серьезное воздействие на костную систему и спинной мозг. Однако не установлено, может ли последовать аналогичный эффект после потребления пищи, бывшей в контакте с бериллием или его солями. Но из-за возможности такого воздействия бериллиевые сплавы не рекомендуется использовать как материал оборудования для приготовления пищи.

Бериллий в пищевых продуктах. Существует немного данных относительно предельно допустимых концентраций бериллия в рационе питания. Установлено, что в развитых странах в организм человека ежедневно поступает 100 мкг бериллия. Получены следующие данные о содержании бериллия в пищевых продуктах, мг/кг сухой массы: картофель-0,17; помидоры – 0,24; рис — 0,08; хлеб-0,12.

Существует небольшой естественный фон загрязнения растительности и воды бериллием. Однако основное загрязнение окружающей среды происходит вблизи тепловых электростанций и металлургических предприятий.

Известно несколько растений, которые способны накапливать бериллий. Это может стать причиной избыточного поглощения металла домашними животными и людьми. Бериллий присутствует также в табачном дыме. Постоянно возрастает применение бериллиевых сплавов при производстве электрических выключателей и реле, деталей для инструментов, подвижных частей оборудования, различного рода двигателей. В связи с этим в процессе производства продуктов питания могут возникнуть ситуации, когда оборудование, содержащее бериллий, окажется использованным не для тех цепей, для которых оно было предназначено. Из-за высокой токсичности бериллия последствия такого использования могут оказаться очень серьезными.

Источник

Бериллий — из положительных аспектов следует отметить участие в регуляции фосфорно-кальциевого обмена и поддерку иммунного статуса организма

Загрязнение окружающей среды этим металлом также связано с развитием промышленности. Бериллий служит источником нейтронов в атомных реакторах. Там, где концентрация этого элемента достигает 0,01 мг на 1 м3 воздуха, могут появиться признаки отравления. Различаются три стадии:

I — лихорадка литейщиков, которая проходит через 24-48 часов;

II — токсическое воспаление легких, которое может проявиться по прошествии даже нескольких лет после отравления бериллием;

III — хроническое отравление бериллием — бериллиоз, или промышленный саркоидоз легких.

Статистика свидетельствует о том, что на 100 таких отравлений бывает, как правило, 10 смертельных случаев.

Бериллий принадлежит к нерадиоактивным элементам. Но его использование за последнее время увеличилось примерно на 500 % (в то же время применение бора возросло на 78%, хрома — на 50%, меди — на 30%, марганца — на 45%, никеля — на 70%, цинка — на 44%).

Установлено, что активность соединений бериллия отчетливо проявляется в различных биохимических превращениях, связанных с участием неорганических фосфатов.

Синергисты и антагонисты бериллия. Антагонистом бериллия является магний. Магний в организме преимущественно находится внутри клеток, где образует соединения с белками и нуклеиновыми кислотами, содержащими связи Mg–N и Mg–O. Сходство физико-химических характеристик ионов Be2+ и Mg2+ обусловливает их способность к взаимному замещению в таких соединениях. Это объясняет, в частности, ингибирование магнийсодержащих ферментов при попадании в организм бериллия.

Суточная потребность

Точно не установлена, однако есть данные, что оптимальное среднесуточное поступление бериллия составляет 10–20 мкг.

Бериллий — редкий элемент на нашей планете. Он имеет много ценных свойств: очень легок (в 4,5 раза легче железа) и при определенных условиях становится богатым источником нейтронов. Бериллий не ржавеет!

Долгие годы бериллием вместе с цинком заполняли цветные уличные фонари, свет которых оказался, как выяснилось впоследствии, вредным.

И еще одно его свойство: порошок бериллия, постоянно используемый в топливных смесях для ракет, при сгорании выделяет большое количество энергии. Но все его преимущества перевешивает один недостаток: бериллий ядовит даже в самых минимальных количествах. Он действует губительно на половые функции.

Интенсивное использование бериллия в промышленности, в том числе оборонной, серьезно беспокоит врачей, диетологов, население страны.

Пищевые источники бериллия:

Поступление бериллия с пищей и водой незначительно, значительные количества накапливаются в томатах.

ПИТАНИЕ ПО АЮРВЕДЕ

Бериллий

Чаванпраш — многокомпонентная насыщенная витаминами и минералами биологически активная смесь, состоящая из 51 компонента, полностью натуральных и свежих продуктов (ягоды, плоды, коренья, природный кальций, золото, серебро). Исцеление и продление молодости. Секрет истинного здоровья от целителей древней Индии. Чаванпраш не содержит искусственных добавок и ароматизаторов, является абсолютно безопасным.

Источник

Бериллий является элементом с уникальными свойствами, и так же уникален его вред для здоровья. Это первый металл в таблице Менделеева, он же является самым легким металлом, и одновременно – одним из самых твёрдых. Чистый бериллий по твердости ненамного уступает вольфраму, иридию и осмию. Минералы, содержащие бериллий – одни из самых красивых и ценных.

Он входит в состав аквамарина, изумруда, гелиодора и других видов берилла. Но есть и более дешевое промышленное сырье. Современная техника не может обойтись без этого элемента, поскольку его физические и химические качества являются весьма ценными для промышленности.

Фото бериллий

Как применяют бериллий?

Прежде всего, бериллий входит в состав легирующих добавок к различным сплавам. Наиболее известны так называемые бериллиевые бронзы. Добавление всего лишь бериллия 0,5% к стали значительно повышает ее упругость, твердость и прочность. Достаточно сказать, что пружины, выполненные из таких сплавов, могут работать без изменения модуля упругости практически до температуры красного каления, и служат очень долго.

Из бериллия и его соединений делают специальные окна для рентгеновских установок, поскольку бериллий очень слабо поглощает рентгеновское излучение. В ядерной энергетике бериллий применяют как замедлитель нейтронов, а если соединить оксид бериллия с оксидом урана, то такая смесь работает как эффективное ядерное топливо.

Незаменим бериллий в производстве материалов для лазерных излучателей, а в аэрокосмической технике бериллий и его соединения позволяют получать конструкционные материалы очень легкие, прочные и жаростойкие. Тот факт, что бериллий в полтора раза легче алюминия, позволяет применять его в военной авиационной промышленности. Бериллий также используется для производства огнеупорных материалов.

Но при всех своих незаменимых свойствах и больших «плюсах», этот элемент является высокотоксичным, и существует даже специальное название для хронического поражения организма. Эта болезнь – бериллиоз. Но, прежде чем рассказать о проявлениях беррилиоза, следует указать источники опасности для здоровья человека, связанные с этим элементом.

к содержанию ↑

Источники интоксикации бериллием

Много бериллия содержится в томатах и зелени

к содержанию ↑

Бериллиоз

Известно, что каждые сутки в организм человека вместе с различными продуктами питания поступает 0,01 мг этого элемента, так должно быть в норме, и при таких концентрациях бериллий не вызывает каких-либо признаков интоксикации и заболевания беррилиозом. Токсичными являются растворимые, а также летучие соединения этого элемента. Это металлическая пыль, и ее концентрация в воздухе производственных помещений не должна превышать 0,001 мг на кубический метр.

Бериллиоз как профессиональное заболевание, развивается при длительном вдыхании воздуха, который содержит более высокие концентрации этого элемента. Бериллий вызывает сильную аллергию, а при длительном воздействии способствует развитию злокачественных новообразований, бериллий является канцерогенным. Его соединения обладают сильным раздражающим действием на слизистую оболочку и на кожу, они способны вызвать конъюнктивиты, фарингиты и токсические риниты, пневмонии.

Одним из самых неприятных фактов, связанных с токсическим действием бериллия, является его отсроченное действие. Доказано, что даже через 15 лет после прекращения всякого производственного контакта с бериллием и его соединениями, могут возникнуть признаки профессионального заболевания.

Как развиваются токсические изменения в организме? Как постепенно накапливается и проявляется вред бериллия на клеточном и тканевом уровне?

к содержанию ↑

Как развиваются изменения в организме

Практически всё токсическое воздействие этого элемента на организм связано с двухвалентным ионизированным бериллием. Именно он вызывает аллергию, индуцирует рост злокачественных опухолей, его наличие проявляется общетоксические воздействием, и он оказывает вредное влияние на плод.

Исследования показали, что бериллий способен вызывать генные мутации на уровне ДНК. Что касается общей интоксикации, то она связана с проникновением ионизированного бериллия в ядерные и митохондриальные клеточные структуры. Это приводит к расстройству синтеза клеточных белков.

На тканевом уровне это проявляется образованием специфического гранулематозного воспаления, например в тканях легких. Такое гранулематозное воспаление и лежит в основе патогенеза бериллиоза легких. Основной гистологической структурой бериллиоза является гранулема. Признаком бериллиевый гранулёмы будет плотная консистенция, серовато – белый цвет.

На снимке бериллиоз легких

Размер ее не превышает полутора сантиметров, состоит гранулёма из различных полиморфных клеточных элементов, а также гигантских клеток типа Пирогова с кристаллическими образованиями внутри. После созревания гранулёмы она начинает продуцировать коллаген, и завершается развитие гранулёмы преобразованием ее в узелок из соединительной ткани. В том случае, если гранулёма образовалась в функциональной альвеолярной легочной ткани, которая занималась газообменом, то затем этот участок выключается из вентиляции, тем самым уменьшая жизненную емкость легких и коэффициент насыщения крови кислородом.

Бериллий способен изменять активность многих ферментов, которые необходимы для нормального энергетического обмена клеток. Это лактатдегидрогеназа, щелочная фосфатаза и другие энзимы, которые поражаются бериллием в мышечной и костной ткани, в паренхиматозных внутренних органах. В крови изменяется соотношение белков между альбуминами и глобулинами, возникает диспротеинемия.

Каковы же симптомы отравления бериллием в острой и хронической форме?

к содержанию ↑

Симптомы и признаки

Видео – Бериллиоз, кто рискует заболеть бериллиозом?

Наиболее часто острая интоксикация в тяжелой форме появляется не при вдыхании пыли металлического бериллия, а при воздействии на бронхолегочной систему его летучих фтористых соединений. Пожалуй, фторид бериллия является наиболее токсичным из всех соединений этого металла, и острое отравление им протекает коварно и длительно.

Симптомы отравления бериллием в этом случае начинаются с бурного и потрясающего озноба, и повышения температуры до 40° С и выше. Появляются выраженные симптомы интоксикации, такие как головная боль, общая слабость, сонливость. Возникает боль в грудной клетке, появляется кашель. Такие симптомы чрезвычайно напоминают острую пневмококковую пневмонию, но обычно пациент всегда отмечает наличие возможного условия отравления на производстве, поскольку вдыхание фторида бериллия в быту исключается.

Чаще всего такие ситуации, связанные с вдыханием растворимых соединений бериллия, возникают исключительно при аварийных ситуациях, возникших в плавильных и отливочных цехах. Но в сложных случаях диагностика беррилиоза может быть запутанной, особенно при неявных выбросах соединений

Обычно через несколько часов такой клинической картины всё проходит, на следующий день у пациента нормализуется температура, проходят симптомы интоксикации, даже восстанавливается трудоспособность. Такой период «мнимого благополучия» продолжается от 2 дней до 3 недель, а затем развивается картина тяжелого поражения дыхательных путей. Чем короче этот период, тем картина и течение второй фазы заболевания будет тяжелее.

Бериллиоз – нормальные бронхи (слева), поврежденные бронхи (справа)

У пациента снова повышается температура до 40° и выше, возникает резкая одышка, синеют кожные покровы, кончики носа и ушей, кончики пальцев. Такое явление называется диффузным цианозом и связано она с резким уменьшением насыщение крови кислородом. На этом фоне возможно падение артериального давления до коллаптоидных цифр, у пациентов отмечается увеличение печени. Реагирует кровь, в ней определяется лейкоцитоз и лимфопения, относительный эритроцитоз и повышается СОЭ.

Это фаза заболевания длится до месяца, при тяжелых отравлениях – до 3 месяцев, при этом нередко сопровождаясь очаговой токсической пневмонией. Наличие очаговой пневмонии существенно ухудшает прогноз и утяжеляет течение острого отравления.

Бериллий очень коварен, при таком поражение фторидом бериллия возможен рецидив, или возврат тяжелой клинической симптоматики, и такой затяжной характер течения нередко настолько ухудшает трудоспособность, что однократно отравившегося пациента, в конце концов, переводят на инвалидность.

Всего в специальной литературе описано около 300 случаев острого отравления, вызванного фторидом бериллия и другими его летучими галогенидами, а также оксидом и сульфатом. Прогноз до самого последнего момента остается неясным, поскольку многие пациенты умирают от острого токсического пневмонита при явлениях нарастающей острой дыхательной и сердечно-сосудистой недостаточности. Но довольно часто наступало и полное выздоровление, примерно через месяц после интоксикации.

Также фторид бериллия, кроме бериллиоза лёгких, может вызывать и бериллиоз кожи. В результате развивается аллергический дерматит, который протекает с поражением открытых участков, чаще всего это шея и кожа лица. Характерным симптомом является постоянной и мучительный зуд, отечность век, при тяжелых поражениях кожи возникает язва образования с некрозом.

Некроз кожи

к содержанию ↑

Симптомы хронического отравления (бериллиоза)

Признаки хронического отравления практически всегда связаны с металлической пылью, не имеют отношения к летучим и растворимым соединениям. Коварство бериллия и в том, что поражение легких возникают не только у рабочих, которые контактируют с металлом на производстве, но также и у тех лиц, которые проживают вблизи предприятий, и у тех, кто имеет контакт с рабочей одеждой.

Бериллиевый порошок

Скрытый период заболевания может колебаться от нескольких недель и даже до 10 лет. Как говорилось выше, через многие годы после прекращения контакта с ядом могут развиться признаки заболевания, хотя практически у половины больных хроническим берлиозом такой латентный период не превышал 1 года.

Следует подчеркнуть, что нет никакой связи между концентрацией бериллия в сплаве, вызвавшим отравление, и тяжестью состояния. Наблюдалось много случаев хронического отравления при работе с бериллиевой бронзой, которая содержала не более 2% металла. Но при этом среди больных были пациенты с легкими формами и с быстропрогрессирующими, которые представляли опасность для жизни.

Обычно тяжелое хроническое отравление бериллием протекает в виде трёх последовательно сменяющих друг друга стадий, и первая стадия весьма напоминает острую симптоматику:

на первой стадии больной обычно резко теряет массу тела, его постоянно беспокоит общая слабость, у него возникают боли в грудной клетке, даже сильные, и появляется кашель с мокротой.

Обычно такие пациенты часто попадают к фтизиатру, поскольку эта картина очень напоминает туберкулезное поражение. Но если на производстве существует центр охраны труда, то тогда такой пациент направляется в клинику профессиональных заболеваний, где у него проводится кожная проба с бериллием, которая даёт положительный результат;

На второй стадии хронической интоксикации, как при продолжении воздействия металла и его пыли, так и после прекращения интоксикации появляется одышка.

Она усиливается при нагрузке, появляются такие симптомы беррилиоза, как выраженные суставные и мышечные боли. Также на фоне истощения у пациента появляется синюшность, увеличивается лимфоузлы, даже в покое частота дыхательных движений увеличивается до 20 в одну минуту, при функциональных исследованиях, таких как спирография, отмечается снижение жизненной емкости легких.

Эмфизема легких

На рентгенограмме можно определить симптомы развивающейся эмфиземы легких, диффузного бронхита и бронхиолита. Увеличивается частота сердечных сокращений, на рентгенограмме отмечается выраженное увеличение границы сердца вправо, в легких резко увеличивается контрастность сосудистого рисунка, и по всем легочным полям заметно большое количество различных округлых теней;

третья стадия хронической тяжелой интоксикации бериллием протекает по типу дыхательной прогрессирующей недостаточности.

Пациента беспокоит очень сильная одышка даже в покое, губы и носогубный треугольник резко синюшные, изменяется конфигурация пальцев по типу «барабанных палочек», что является классическим признаком тяжелой хронической дыхательной недостаточности. Полностью нарушается деятельность бронхолегочной системы. Выслушиваются различные влажные легочные хрипы, появляются симптомы плеврита, жизненная емкость легких снижается еще более, возникают грубые нарушения в работе печени. У пациентов весьма часто повышается температура до 38 градусов и выше, что также является признаком беррилиоза легких с вторичными поражениями.

На фоне такой неблагоприятный прогрессирующей симптоматики часто возникают такие осложнения, как спонтанный пневмоторакс, нарастание сердечно-легочной недостаточности. Таким больным часто требуется кислород, и они являются глубокими инвалидами. Довольно часто такое тяжелое поражение легких сопровождается симптомами контактного дерматита. к содержанию ↑

Лечение бериллиоза

В заключение нужно сказать, что специфическое лечение берлиоза отсутствует, и нет никаких особо эффективных антидотов, которые могут препятствовать развитию острой и хронической клинической симптоматики. Лечение является исключительно патогенетическим и симптоматическим, применяются антибиотики для профилактики присоединения вторичной легочной инфекции, сердечные аналептики, для препятствия развития фиброза лёгких и образования гранулем, широко используется кортикостероидные гормоны, которые могут применяться длительно. Для лечения токсических дерматитов применяются антигистаминные препараты, местные средства, содержащие кортикостероидные гормоны.

Гораздо важнее профилактика. Все производственные процессы, при которых выделяются летучие соединения бериллия, должны быть герметизированы, должна быть организована система вентиляции с нейтрализацией летучих соединений, и обязательное применение средств индивидуальной защиты.

Очень важную роль играют периодические медицинские осмотры рабочих согласно приказа номер 302Н. При установлении диагноза бериллиоза любой степени тяжести человек должен быть переведён на другую работу, которая не связана с этим фактором вредности. Очень важным является регулярное проведение кожных проб, и в случае положительного результата работник также переводится на другую работу.

Источник