Властивості хімічного елемента Нікель для здоров'я, а також його застосування; шкода елемента і наслідки отруєння ним. Чому нікель вважають небезпечним, а залізо - ні? На закритому засіданні вивчили найбільш обговорюваний метал регіону Корисні властивості нікелю

Дослідження різних Європейських організацій (Nickel Institute, Nickel Producers Environmental Research Association (NiPERA)) про вплив нікелю на прояв алергічних реакцій показують схильність 5-20% населення до такого захворювання, як ACD (алергічним контактним дерматитом).

Непомітний ворог для здоров'я жінок

При цьому, в дослідженнях наведена доказова база того, що відбувається поступове накопичення токсичного нікелю в організмі і виявлятися дане захворювання може навіть на ділянках тіла не стикаються з самим алергеном. За статистикою близько 10-12% жіночого населення і 2-3% чоловічого населення мають вроджену алергію на нікель, ще у частині людей виявлено придбаний (найчастіше при постійному контакті з алергеном) дерматит - нікелевий дерматит або «нікелевий свербіж».

Новий стандарт в ювелірній галузі

Результатом даних багаторічних досліджень стало прийняття Європейського стандарту EN 1811 2011 який забороняє використання нікелю не тільки в Ювелірної продукції, а й обмежує його використання у виробах повсякденного вжитку (гудзики, блискавки, застібки і т. Д). У нашому Держстандарті теж є подібне обмеження в «ГОСТ 10733-98 Державний стандарт РФ. Годинники наручні та кишенькові механічні. Загальні технічні умови », але тільки щодо часових виробів.

Розділ «Вимоги безпеки» ГОСТ 10733-98

• Пункт 4.29.1: Гранично допустима норма міграції нікелю не повинна бути більше 0,5 мкг / см2 в тиждень для вузлів і деталей зовнішнього оформлення годин (корпус, браслет, ланцюжок, пряжка ремінця), що мають безпосередній контакт з тілом людини.
• Пункт 6.21: Контроль за виділенням нікелю згідно 4.29.1 проводиться за методикою, затвердженою в установленому порядку.

дотримуючись стандартам

Компанія «ЕПЛ. Якутські діаманти »пропонує своїм клієнтам ювелірні вироби вироблені за технологією« Nickel FREE». Ми відмовилися від дешевого і отруйного нікелю, а замість нього в провадженні наших

Нікель є дуже корисним мікроелементом, оскільки він значно впливає на процеси кровотворення в людському організмі. Нікель входить до складу м'язових тканин, печінки, нирок, легенів і головного мозку.

Роль нікелю в організмі людини

Потрібно наголосити на тому, що вплив цього мікроелемента ще досить вивчене, тому кількість функцій, які виконуються нікелем в організмі людини ще повністю не визначено. Незважаючи на це, вже відомо, що нікель відповідає за:

• кровотворення (формування нових еритроцитів);
• поліпшення роботи інсуліну;
• забезпечення клітин всього організму киснем;
• регулювання гормонального балансу;
• окислення вітаміну C;
• зниження осмотичного тиску.

Серед продуктів харчування, які багаті на нікель, потрібно перерахувати:

• бобові продукти і крупи (гречка і вівсянка);
• чай і какао;
• петрушка, щавель, кріп і цибулю;
• горіхи і зерно;
• вишня, абрикоси і чорна смородина;
• гриби і хлібобулочні продукти.

Норма нікелю в організмі

Добова потреба в нікелі рівна 0,1-0,3 мг. Кількість його залежить від того, про кого йде мова: про дорослому, про дитину, про спортсмена або про літнього чоловіка. Необхідно сказати те, що людський організм при збалансованому раціоні постійно забезпечує себе необхідною кількістю нікелю, тому його дефіцит майже неможливий.

Недолік нікелю в організмі

У разі нестачі нікелю, що може статися досить рідко, у людини спостерігаються: проблеми з ростом (він сповільнюється), проблеми засвоєння вітаміну B 12 і таких макро- і мікроелементів, як заліза і кальцію. Для того щоб виправити такий стан організму, яке не дуже сприятливо, потрібно всього лише поліпшити щоденний раціон так, щоб в ньому знаходилося необхідну кількість нікелю.

Потрібно сказати, що занадто велика кількість нікелю для людського організму може привести до багатьох проблем, захворювань і відхилень від норми, з якими досить складно буде боротися. Так, у людини може виникнути нудота, а на його шкірі - дерматит або екзема. Що стосується структури крові, то і тут надлишок нікелю надає своє не дуже позитивний вплив: з'являється анемія і порушуються процеси кровотворення. В цьому випадку нервова система також змінюється: людина стає більш дратівливим, нервовим. При занадто великій кількості нікелю в організмі з'являються серйозні проблеми з репродуктивною функцією, а також виникає повна незахищеність організму від інфекцій через дуже низького імунітету.

Засвоєння нікелю організмом

Як і для багатьох інших цінних для людського організму мікроелементів, для нікелю єдиним місцем засвоєння буде шлунок і тонкий кишечник. При цьому потрібно підкреслити, що такі речовини, як апельсиновий сік, каву, чай, молоко і вітамін C можуть негативно вплинути на всмоктування цього мікроелемента.

Показання для вживання нікелю

Висока потреба в нікелі спостерігається у жінок в період їх вагітності, а також в період годування малюків грудьми. Головною причиною, по якій він настільки важливий для організму людини є те, що саме нікель відповідає за мінеральний баланс в організмі.

дозування нікелю

Токсична кількість нікелю дуже висока - майже 40 мг на добу, тому воно зустрічається дуже рідко (організм припиняє засвоювати його після того, як він отримав необхідну норму мікроелемента за добу). Нормальною кількістю нікелю, яке повинен отримувати людський організм щодня - це 0,1-0,3 мг.

Взаємодія нікелю з іншими сполуками

Організм людина починає інтенсивно поглинати нікель за умови, що у нього спостерігається недостатня кількість заліза, магнію і кальцію. Подібна реакція характерна і для вагітних і годуючих жінок. Серед тих речовин, які перешкоджають засвоєнню нікелю потрібно назвати аскорбінову кислоту, апельсиновий сік, каву, чай і молоко.

Нікель є сріблясто - білим, пластичним металом, і сам по собі він хімічно проявляє невисоку активність. Це пояснює його високу корозійну стійкість. Нікель дуже широко застосовується в народному господарстві, поширений в природі і є незамінним мікроелементом, що входять до складу людського організму. Але, потрапляючи на шкіру і в органи дихання, як в чистому вигляді, так і в складі з'єднань, нікель несе шкоду для людини, Він здатний викликати гострі і хронічні отруєння.

Як застосовується нікель, навіщо він потрібен в організмі, якими сполуками і за яких умов можна отруїтися, які симптоми отруєння і що робити при підозрі на інтоксикацію нікелем і його сполуками? яка користь і шкода нікелю?

Застосування нікелю і джерела забруднення навколишнього середовища

Найпростішим прикладом є нікелювання металевих деталей, сантехніки. Цей метал входить в багато стали і сплави, застосовується в хімічній промисловості як каталізатор, але одним з найбільш важливих сфер застосування металу є гальванічна техніка і хімічне машинобудування. На фото нижче - електролізний цех.

В аерокосмічній промисловості широко застосовуються на основі нікелю, металургія використовує такі хромонікелеві сталі і сплави, як константан, нейзильбер, пермаллой, інвар і інші. Кожен з них має свої унікальні властивості. Ця речовина широко застосовується у виробництві самих різних джерел постійного струму: в акумуляторної промисловості. Навіть для виробництва струн щипкових інструментів, а точніше, для їх обмотки потрібні сталь з підвищеним вмістом нікелю.

У побуті нас оточує нікельована посуд (нікелювання, яке проводиться гальванічним методом і оберігає матеріали від корозії), він застосовується для покриття ножів, ложок і виделок, використовується у виробництві зубних протезів та коронок.

Нікель здатний забруднювати воду, особливо в стічній зоні хімічних виробництв, заводів з виробництва каучуку і гірничо-збагачувальних комбінатів. Практично 97% викиду металу в атмосферу припадає на підприємства вітчизняного концерну «Норільський нікель» в таких населених пунктах, як Норильськ, Мончегорськ, Апатити. Він потрапляє в повітря як відхід при спалюванні різних сортів кам'яного вугілля.

Нікель в організмі людини

Життєво необхідний цей метал для правильного синтезу спадкового матеріалу (ДНК). Він входить до складу ферментів, які контролюють процеси клітинного ділення. Він необхідний для створення формених елементів крові, незамінний в жировому обміні і процесах клітинного дихання. Без нікелю, підвищена кількість якого містяться в підшлунковій залозі, неможливий правильний обмін вуглеводів, оскільки метал підвищує активність інсуліну.

В якій їжі зустрічається нікель

Добова потреба людини в цьому мікроелементі повністю забезпечується його змістом в м'ясі та рибі, в хлібобулочних виробах, в овочах і фруктах, молочних продуктах і ягодах.

Як і чим можна отруїтися?

шкода нікелю полягає не тільки в тому, що його кількість в значній мірі перевищує необхідні і дуже малі дозування. Токсичність пов'язана з попаданням в організм, перш за все, його вільних іонів, що мають позитивну валентність (Ni 2+) Вони в більш високого ступеня зв'язуються тканинами організму, і виявляють більш високу токсичність і канцерогенність, ніж його молекулярні і комплексні сполуки. токсична вплив нікелю на організм людини реалізується найчастіше за допомогою:

• вдихання парів тетракарбоніл нікелю (високотоксичного летючого з'єднання)
• тривалого контакту металевого речовини зі шкірою (в тому числі, носіння прикрас).

Металевий нікель, пов'язаний кристалічною решіткою стали або сплаву, що не контактує безпосередньо з людським тілом, який зберігається на складі, шкоди здоров'ю не завдає, при дотриманні основних правил техніки безпеки, і організації місць зберігання.

Симптоми і ознаки гострого і хронічного отруєння нікелем

Найбільш простим і відносно нешкідливим видом отруєння є алергія на нікель. Дерматологи знають, що цей метал є однією з найбільш часто виникають причин контактного дерматиту алергічного типу. Навіть 2008 рік пройшов під егідою нікелю, який американським суспільством вивчення контактного дерматиту був визнаний «алергеном року», що говорить про важливість проблеми. Саме за рахунок алергічних властивостей цього металу в країнах Євросоюзу законодавчо обмежені гранично допустимі концентрації нікелю в тих металевих виробах, які безпосередньо контактують з людською шкірою. Це різні браслети, брелоки, ключі, дверні ручки, заклепки і «блискавки», оправи для окулярів та інші вироби. Дерматит буває первинним і вторинним (системним).

нікелевий дерматит

Часто зустрічається первинна різновид контактного дерматиту. У місці тривалого зіткнення цього металу з шкірою людини спочатку виникає еритема, або вогнища почервоніння. Потім з'являється огрубіння шкірного малюнка, виникає ущільнення шкіри. Такий симптом в дерматології називається лихенизацией, або лихенификацией. Потім з'являються горбки, або папули. Ці схожі на будь-який контактний дерматит, і дуже важливо виявити зв'язок скарг з металевими деталями, натирають шкіру.

Симптоми алергії на нікель

Можна легко з'ясувати причину дерматиту, якщо виявиться, що це обмежений поразка в точності відповідає місцям натирання шкіри металевими предметами. Це можуть бути пряжки ременів, ювелірні прикраси.

Набагато більш важкою є загальна алергічна реакція людського організму на надходження в нього нікелю, причому метал потрапляє всередину через органи дихання, при введенні різних никельсодержащих металевих імплантатів, і такий загальний генералізований дерматит можна розцінювати як системну реакцію організму. Тому шкоду використання спіралі з нікелюяк внутрішньоматкового контрацептиву може значно перевищити її користь.

При вторинному дерматиті висип розташовується симетрично, може захоплювати все тіло, або локалізуватися на окремих ділянках, на ліктьових згинах, на обличчі, під колінами. Як і будь-який інший алергічний дерматит, спочатку виникає сенсибілізація організму при первинному контакті з алергеном, а потім, при повторній зустрічі, розвиваються симптоми дифузного токсичного дерматиту. Загальна схема симптомів нікелевої алергії показана нижче.

При тривалому спостереженні робітників - нікеліровщіков, відзначена екзема. На шкірі розташовуються різні папули з елементами набряків, плями, пухирці, хронічне мокнутіє. За даними статистики, більше 10% всіх професійних уражень шкірних покривів становлять нікелеві дерматити, а у співробітників електролізних цехів частота нікелевих уражень шкіри доходить до 15%. Однак, зустрічаються і більш рідкісні випадки нікелевого дерматиту. Наприклад, у касирів банків, які за службовим обов'язком часто вважали монети, виготовлені із сплавів цього металу, виникали симптоми контактного дерматиту на пальцях.

Обережно: карбоніл нікелю!

Тетракарбоніл нікелю є одним з найнебезпечніших його сполук, і використовується в хімічній промисловості як каталізатор при синтезі різних органічних речовин. Також він зустрічається в димі сигарет, його концентрація становить близько 3 мікрограмів на одну сигарету.

Його токсична дія проявляється у вигляді дуже сильного роздратування дрібних бронхів, він здатний викликати пневмонію і набряк легенів. Тетракарбоніл володіє нейротоксическим дією, і якщо концентрація цієї сполуки в навколишньому повітрі стає небезпечною для життя, то вже через кілька годин можуть розвинутися характерні симптоми отруєння.

Спочатку з'являється біль в грудях, прогресуюча задишка, кашель, нудота і слабкість, головний біль. У тому випадку, якщо отруєння важке, і триває протягом декількох годин, то з'являються симптоми ураження серця, або міокардиту, епілептичні припадки, гостра дихальна недостатність. Якщо негайно не припинити надходження отрути в організм, то можливий розвиток дифузного ураження легень і набряку головного мозку, який частіше за все, і є причиною смерті.

Водні отруєння нікелем

У тому випадку, якщо людина вживає воду, в якій знаходяться розчинні солі нікелю, то розвиваються симптоми, що нагадують гострі кишкові інфекції, - виникає слабкість, пронос, нудота і блювота - ознаки отруєння нікелем. Однак при ураженнях солями, розвиваються ще й специфічні порушення в легенях, які проявляються задишкою і кашлем, не властивими для гострої кишкової інфекції. При повному припиненні надходження отруйних речовин в організм такі симптоми можуть зберігатися кілька діб. Шкода посуду з нікелюособливо великий, якщо в ній знаходяться кислі продукти - наприклад, оцет, і зберігається там тривалий час.

Канцерогенну дію нікелю

Дія нікелю стає найбільш небезпечним при тривалому впливі на організм. Надлишок нікелю впливає на нуклеїнові кислоти, і канцерогенну дію, частіше за все, проявляється на рак легенів і бронхів.

Також у працівників, пов'язаних на виробництві з високими концентраціями цієї речовини, виникає підвищений ризик раку носа, придаткових пазух черепа і інших органів, безпосередньо розташованих поруч з верхніми і нижніми дихальними шляхами. Так, історично, до введення захисту на виробництві, у працюючих з нікелем частота виникнення злоякісних новоутворень легень була в п'ять разів вище, а на рак придаткових пазух черепа - більш ніж в 100 разів перевищувала середню частоту виникнення пухлин в популяції.

Відомі випадки розвитку злоякісних новоутворень вже через 5 років після роботи на нікеліровочном виробництві, за умови постійного вдихання аерозолю, що містить солі нікелю. Також значно підвищено ризик виникнення раку шлунка, особливо у робочих на випалюванні і відновленні никелево-сульфідних руд.

Невідкладна допомога

Будь-яка невідкладна допомога зводиться до повного усунення контакту отруївся або з металевим нікелем, або з його парами, або з розчинними сполуками. У разі отруєння КАРБОНІЛИ нікелю додатково потрібно повністю зняти весь одяг і механічно, за допомогою мила і води видалити його з шкірних покривів. При отруєнні КАРБОНІЛИ дають кисень, вводять симптоматичні препарати, глюкокортикоїдних гормони, бронхолітики, або навіть переводять на ШВЛ.

Останнім часом використовується при важких отруєннях діетилдитіокарбамат натрію, застосовуються такі засоби, як дисульфірам. У разі контактного дерматиту використовуються звичайні методи лікування, пов'язані із застосуванням антиалергічні препаратів, місцевих глюкокортикоїдних гормонів. Найголовніше, як лікувати алергію на нікель - це в першу чергу позбутися від контакту з металевими предметами.

профілактика

На сучасних виробництвах, де існує належний контроль і охорона праці, будь-токсична дія нікелю і його з'єднань можна нівелювати, використовуючи ізолюючі респіратори, фільтруючі шлангові протигази і спеціальний одяг. Працівниками повинні застосовуватися спеціальні пасти і мазі, шкіра рук повинна оброблятися особливими сполуками, але найголовніше, що можна зробити - це усунути ручну працю, особливо завантаження і вивантаження деталей з електролізних ванн, і як можна ширше застосовувати механізацію на виробництві.

Дуже важливим засобом профілактики хронічних інтоксикацій є проведення періодичних медичних оглядів, а також використання спеціальних нашкірних тестових проб сполуками нікелю. Як скрининговой діагностики обов'язково повинна проводитися рентгенографія носових пазух, щорічні консультації онколога на виробництві.

Документальний фільм «Нікель»

Про шкоду нікелю і його небезпечному виробництві

В організмі людини міститься приблизно 10 мг нікелю (nickel), найбільш високі концентрації в печінці, легенях, підшлунковій залозі, нирках і гіпофізі.

Роль нікелю в організмі людини

Його роль вивчена недостатньо глибоко, проте відомо, що нікель:

1. Бере участь в організації структури і в функціонуванні головних компонентів клітини - РНК, ДНК, білка.
2. Стимулює процеси кровотворення, разом з міддю, і беручи участь в процесах гемопоезу. За своїм впливом нікель схожий з кобальтом.
3. Активізує деякі ферменти, беручи участь як структурний компонент.
4. Залучений в жировий обмін, забезпечуючи клітини киснем.
5. Певні дози нікелю активують дію інсуліну.
6. Задіяний в гормональної регуляції організму.
7. Пов'язаний з метаболізмом глюкози.

Нікель в продуктах харчування

Ознаки надлишку нікелю: руйнівний вплив на хромосоми і інші елементи клітин, уповільнення діяльності ферментів і гормонів, зниження імунної активності.

Симптоми надлишку нікелю:

• астма;
• набряки головного мозку і легенів;
• підвищення збудливості ЦНС, зниження реакції на стресові ситуації;
• уповільнення зростання і розвитку;
• в деяких випадках дефіцит магнію і надлишок цинку або заліза;
• виникнення алергічних реакцій: контактного дерматиту, риніту;
• депигментация шкіри - вітиліго;
• тахікардія, перепади тиску крові;
• недокрів'я;
• погіршення роботи імунної системи, збільшення ймовірності розвитку пухлин в нирках, легенях, на шкірі.

нікель, - хімічна речовина, що має 28 порядковим номером в таблиці елементів. У чистому вигляді нікель - твердий метал сріблястого кольору (зовні дуже схожий на срібло), ковкий і добре полірується. За своїми властивостями нікель походить на залізо і кобальт. Назва елемента походить від імені злого духа гір, який на їхню думку підкидав їм фальшиву мідь "купфернікель" ( Kupfernickel - мідний чорт). Вміст нікелю в земній корі 0,0075%.

Нікель має велике практичне значення для промисловості (використовується для отримання стійких до корозії, високо пластичних сплавів, як легуючої добавки і для покриття металевих виробів - нікелювання). Більшість (60%), що видобувається нікелю йде на виробництво нержавіючої сталі, використовуваної, яка використовується в будівництві будівель, йде на виробництво водопровідних труб і ін.

біологічна дія

Нікель концентрується в тих органах і тканинах, де відбуваються інтенсивні обмінні процеси, біосинтез гормонів, вітамінів та інших біологічно активних сполук. Депонується нікель в підшлунковій і околощітовідной залозах, гіпофізі.

Біологічна роль нікелю з'ясована недостатньо.

• Нікель благотворно впливає на процеси кровотворення (в цьому він схожий на кобальт);
• Допомагає клітинних мембран і нуклеїнових кислот зберігати нормальну структуру;
• Бере участь в обміні вітаміну B12, аскорбінової кислоти;
• Підтримує необхідний рівень кальцію;.
• Підсилює дію інсуліну;
• Впливає на ферментативні процеси;
• Здатний пригнічувати дію адреналіну і знижувати артеріальний тиск.

Нікель, входить в сплави, використовувані в побуті (прикраси, заклепки, посуд) - основна причина алергії (контактного дерматиту) на метали (інтенсивність реакції може варіюватися), що контактують зі шкірою (прикраси, годинники, джинсові заклепки). На нікель, що надходить з їжею, так само як і при контакті з нікелевими сплавами, часто виникає алергія у вигляді екземи. У хворих екземою концентрація в крові Cu, Zn і нікель підвищена. В Євросоюзі обмежено вміст нікелю в продукції, що контактує зі шкірою людини.

При наявності контактної алергії на нікель, після контакту з металом алергічна екзема може виступити на будь-якій ділянці тіла.

За добу в організм людини надходить з їжею в середньому 0,3-0,6 мг нікелю, що, на думку багатьох дослідників, покриває добову потребу в ньому дорослої людини.

джерела нікелю

Рослинні продукти, які ростуть на грунтах поблизу нікелевих виробництв, містять його (нікель) у великих концентраціях.

До продуктів харчування з високим вмістом нікелю відносяться шоколад (особливо темний), горох, сочевиця та інші бобові, горіх, насіння соняшнику, листова зелень.

дефіцит нікелю

Недостатнє надходження нікелю викликає уповільнення зростання, зниження рівня гемоглобіну в крові, незначно може підвищитися цукор.

Дефіцит нікелю зустрічається вкрай рідко, тому не варто приймати нікель-містять препарати без обстеження. Нікель потенційно небезпечний і викликає онко- та мутагенезу.

Надлишок нікелю в організмі

При надмірному надходженні в організм людини нікелю, він токсичний. Токсичність нікелю, залежить від шляху надходження в організм і розчинності його з'єднань. Більш розчинні у воді (сульфат і хлорид нікелю) в 30 разів більш токсична, погано розчинних (оксиду і сульфіту).

Надмірне надходження в організм нікелю може викликати зміни в кровотворенні, дистрофічні зміни в печінці та нирках, порушення з боку серцево-судинної, нервової та травної систем, вуглеводному і азотистом обмінах, порушення функції щитовидної залози і дітородної функції, виразки рогівки кератити, вітіліго, онко - і мутагенезу. При тривалому впливі хлоридом нікелю спостерігаються атаксія (розлад координації рухів), порушення дихання, балансу кальцію, магнію, фосфору і йоду.

Високий рівень нікель в крові може бути також пов'язаний з артритом і контактними дерматозами.

На підприємствах металургійної промисловості, де використовується нікель та його сполуки, серед робітників, поширені захворювання верхніх дихальних шляхів і бронхолегеневої системи. Як хронічні, так і гострі отруєння нікелем і його сполуками можуть приводити до летального результату. Відомий випадок загибелі робітника, який виконував зварювальні роботи протягом 90 хв без респіратора.

Використовувані в промисловості карбонільні сполуки нікель є канцерогенними речовинами 1 групи небезпеки.

Мінерал-подробиці

Вироби з нікелевих сплавів з іншими металами дуже поширені: біжутерія, джинсові заклепки, кухонне приладдя, сантехніка, швейні голки, спиці, монети. Вироби медичного призначення: хірургічний інструмент, брекет-системи, протези, імплантати. Створений на основі нікелю "розумний матеріал" здатний відновлювати первинну форму після деформації, з нього зокрема роблять оправи для окулярів.

Нікель входить до складу засобів побутової хімії та косметики.

Номери, вигравірувані на зворотному боці столових виделок і ложок (18/10, 18/8 або 18/0), вказують на процентний вміст хрому і нікелю.