Вреден ли никель для здоровья: Никель. Какой вред для здоровья несет никель и его соединения?

Содержание

Никель. Какой вред для здоровья несет никель и его соединения?

Никель является серебристо – белым, пластичным металлом, и сам по себе он химически проявляет невысокую активность. Это объясняет его высокую коррозионную стойкость. Никель очень широко применяется в народном хозяйстве, распространен в природе и является незаменимым микроэлементом, входящим в состав человеческого организма. Но, попадая на кожу и в органы дыхания, как в чистом виде, так и в составе соединений, никель несет вред для человека, он способен вызывать острые и хронические отравления.

Как применяется никель, зачем он нужен в организме, какими соединениями и при каких условиях можно отравиться, каковы симптомы отравления и что делать при подозрении на интоксикацию никелем и его соединениями? Какова польза и вред никеля?

Применение никеля и источники загрязнения окружающей среды

Простейшим примером является никелирование металлических деталей, сантехники. Этот металл входит во многие стали и сплавы, применяется в химической промышленности как катализатор, но одним из наиболее важных сфер применения металла является гальваническая техника и химическое машиностроение. На фото ниже – электролизный цех.

На заводе по производству никеля

В аэрокосмической промышленности широко применяются жаропрочные материалы на основе никеля, металлургия использует такие хромоникелевые стали и сплавы, как константан, нейзильбер, нихром, пермаллой, инвар и другие. Каждый из них обладает своими уникальными свойствами. Это вещество широко применяется в производстве самых разных источников постоянного тока: в аккумуляторной промышленности. Даже для производства струн щипковых инструментов, а точнее, для их обмотки требуются сталь с повышенным содержанием никеля.

Никелированная посуда

В быту нас окружает никелированная посуда (никелирование, которое проводится гальваническим методом и предохраняет материалы от коррозии), он применяется для покрытия ножей, ложек и вилок, используется в производстве зубных протезов и коронок.

Никель способен загрязнять воду, особенно в сточной зоне химических производств, заводов по производству каучука и горно-обогатительных комбинатов. Практически 97% выброса металла в атмосферу приходится на предприятия отечественного концерна «Норильский никель» в таких населенных пунктах, как Норильск, Мончегорск, Апатиты. Он попадает в воздух как отход при сжигании различных сортов каменного угля.

Смотрите также никелевый лом.

к содержанию ↑

Никель в организме человека

Жизненно необходим этот металл для правильного синтеза наследственного материала (ДНК). Он входит в состав ферментов, которые контролируют процессы клеточного деления. Он необходим для создания форменных элементов крови, незаменим в жировом обмене и процессах клеточного дыхания. Без никеля, повышенное количество которого содержатся в поджелудочной железе, невозможен правильный обмен углеводов, поскольку металл повышает активность инсулина.

В какой пище встречается никель

Суточная потребность человека в этом микроэлементе полностью обеспечивается его содержанием в мясе и рыбе, в хлебобулочных изделиях, в овощах и фруктах, молочных продуктах и ягодах.

к содержанию ↑

Как и чем можно отравиться?

Вред никеля состоит не только в том, что его количество в значительной степени превышает необходимые и очень малые дозировки. Токсичность связана с попаданием в организм, прежде всего, его свободных ионов, имеющих положительную валентность (Ni 2+) Они в более высокой степени связываются тканями организма, и проявляют более высокую токсичность и канцерогенность, чем его молекулярные и комплексные соединения. Токсическое воздействие никеля на организм человека реализуется чаще всего посредством:

  • вдыхания паров тетракарбонила никеля (высокотоксичного летучего соединения)
  • длительного контакта металлического вещества с кожей (в том числе, ношения украшений).

Металлический никель, связанный кристаллической решеткой стали или сплава, не контактирующий непосредственно с человеческим телом, который

хранится на складе, вреда здоровью не причиняет, при соблюдении основных правил техники безопасности, и организации мест хранения.

к содержанию ↑

Симптомы и признаки острого и хронического отравления никелем

Наиболее простым и относительно безобидным видом отравления является аллергия на никель. Дерматологи знают, что этот металл является одной из самых часто возникающих причин контактного дерматита аллергического типа. Даже 2008 год прошел под эгидой никеля, который американским обществом изучения контактного дерматита был признан «аллергеном года», что говорит о важности проблемы. Именно за счёт аллергических свойств этого металла в странах Евросоюза законодательно ограничены предельно допустимые концентрации никеля в тех металлических изделиях, которые непосредственно контактируют с человеческой кожей. Это различные браслеты, брелки, ключи, дверные ручки, заклепки и «молнии», оправы для очков и прочие изделия. Дерматит бывает первичным и вторичным (системным).

к содержанию ↑

Никелевый дерматит

Часто встречается первичная разновидность контактного дерматита. В месте длительного соприкосновения этого металла с кожей человека вначале возникает эритема, или очаги покраснения. Затем появляется огрубение кожного рисунка, возникает уплотнение кожи. Такой симптом в дерматологии называется лихенизацией, или лихенификацией. Затем появляются бугорки, или папулы. Эти симптомы аллергии на никель похожи на любой контактный дерматит, и очень важно выявить связь жалоб с металлическими деталями, натирающими кожу.

Симптомы аллергии на никель

Можно легко выяснить причину дерматита, если окажется, что это ограниченное поражение в точности соответствует местам натирания кожи металлическими предметами. Это могут быть пряжки ремней, ювелирные украшения.

Гораздо более тяжелой является общая аллергическая реакция человеческого организма на поступление в него никеля, причём металл попадает внутрь через органы дыхания, при введении различных никельсодержащих металлических имплантатов, и такой общий генерализованный дерматит можно расценивать как системную реакцию организма. Поэтому

вред использования спирали из никеля в качестве внутриматочного контрацептива может значительно превысить ее пользу.

При вторичном дерматите сыпь располагается симметрично, может захватывать всё тело, или локализоваться на отдельных участках, на локтевых сгибах, на лице, под коленками. Как и любой другой аллергический дерматит, вначале возникает сенсибилизация организма при первичном контакте с аллергеном, а затем, при повторной встрече, развиваются симптомы диффузного токсического дерматита. Общая схема симптомов никелевой аллергии показана ниже.

При длительном наблюдении рабочих – никелировщиков, отмечена экзема. На коже располагаются различные папулы с элементами отёков, пятна, пузырьки, хроническое мокнутие. По данным статистики, более 10% всех профессиональных поражений кожных покровов составляют никелевые дерматиты, а у сотрудников электролизных цехов частота никелевых поражений кожи доходит до 15%. Однако, встречаются и более редкие случаи никелевого дерматита. Например, у кассиров банков, которые по долгу службы часто считали монеты, изготовленные из сплавов этого металла, возникали симптомы контактного дерматита на пальцах.

Дерматит на никель

к содержанию ↑

Осторожно: карбонил никеля!

Тетракарбонил никеля является одним из самых опасных его соединений, и используется в химической промышленности как катализатор при синтезе различных органических веществ. Также он встречается в дыме сигарет, его концентрация составляет около 3 микрограмм на одну сигарету.

Его токсическое действие проявляется в виде очень сильного раздражения мелких бронхов, он способен вызвать пневмонию и отёк легких. Тетракарбонил обладает нейротоксическим действием, и если концентрация этого соединения в окружающем воздухе становится опасной для жизни, то уже через несколько часов могут развиться характерные симптомы отравления.

Никель карбонил или карбонил никеля

Вначале появляется боль в груди, прогрессирующая одышка, кашель, тошнота и слабость, головная боль. В том случае, если отравление тяжёлое, и продолжается на протяжении нескольких часов, то появляются симптомы поражения сердца, или миокардита, эпилептические припадки, острая дыхательная недостаточность. Если немедленно не прекратить поступление яда в организм, то возможно развитие диффузного поражения легких и отёка головного мозга, который чаще всего, и является причиной смерти.

к содержанию ↑

Водные отравления никелем

В том случае, если человек употребляет воду, в которой находятся растворимые соли никеля, то развиваются симптомы, напоминающие острые кишечные инфекции, – возникает слабость, понос, тошнота и рвота – признаки отравления никелем. Однако при поражениях солями, развиваются еще и специфические нарушения в легких, которые проявляются одышкой и кашлем, не свойственными для острой кишечной инфекции. При полном прекращении поступления отравляющих веществ в организм такие симптомы могут сохраняться несколько суток.

Вред посуды из никеля особенно велик, если в ней находятся кислые продукты – например, уксус, и хранится там долгое время.

к содержанию ↑

Канцерогенное действие никеля

Действие никеля становится наиболее опасным при длительном влиянии на организм. Избыток никеля влияет на нуклеиновые кислоты, и канцерогенное действие, чаще всего, проявляется раком легких и бронхов.

Также у работников, связанных на производстве с высокими концентрациями этого вещества, возникает повышенный риск рака носа, придаточных пазух черепа и других органов, непосредственно расположенных рядом с верхними и нижними дыхательными путями. Так, исторически, до введения защиты на производстве, у работающих с никелем частота возникновения злокачественных новообразований легких была в пять раз выше, а раком придаточных пазух черепа – более чем в 100 раз превышала среднюю частоту возникновения опухолей в популяции.

Известны случаи развития злокачественных новообразований уже через 5 лет после работы на никелировочном производстве, при условии постоянного вдыхания аэрозоля, содержащего соли никеля. Также значительно повышен риск возникновения рака желудка, особенно у рабочих на обжиге и восстановлении никелево-сульфидных руд.

к содержанию ↑

Неотложная помощь

Любая неотложная помощь сводится к полному устранению контакта отравившегося или с металлическим никелем, или с его парами, или с растворимыми соединениями. В случае отравления карбонилом никеля дополнительно нужно полностью снять всю одежду и механически, с помощью мыла и воды удалить его с кожных покровов. При отравлении карбонилом дают кислород, вводят симптоматические препараты, глюкокортикоидные гормоны, бронхолитики, или даже переводят на ИВЛ.

В последнее время используется при тяжелых отравлениях диэтилдитиокарбамат натрия, применяются такие средства, как дисульфирам. В случае контактного дерматита используются обычные методы лечения, связанные с применением антиаллергических препаратов, местных глюкокортикоидных гормонов. Самое главное, как

лечить аллергию на никель – это первым делом избавиться от контакта с металлическими предметами.

к содержанию ↑

Профилактика

На современных производствах, где существует надлежащий контроль и охрана труда, любое токсическое действие никеля и его соединений можно нивелировать, используя изолирующие респираторы, фильтрующие шланговые противогазы и спецодежду. Работниками должны применяться специальные пасты и мази, кожа рук должна обрабатываться особыми соединениями, но самое главное, что можно сделать – это устранить ручной труд, особенно загрузку и выгрузку деталей из электролизных ванн, и как можно шире применять механизацию на производстве.

Очень важным средством профилактики хронических интоксикаций является проведение периодических медицинских осмотров, а также использование специальных накожных тестовых проб соединениями никеля. В качестве скрининговой диагностики обязательно должна проводиться рентгенография носовых пазух, ежегодные консультации онколога на производстве.

к содержанию ↑

Документальный фильм “Никель”

О вреде никеля и его опасном производстве

Негативное влияние никеля на организм человека. Физиологическая роль.

Содержание:

 

1. Общие сведения о никеле.

2. Физиологическая роль никеля.

3. Негативное влияние никеля на организм человека.

 

1. Общие сведения о никеле.

Никель (Ni) – элемент VIII группы периодической системы. Этот металл обладает высокой ковкостью и пластичностью, в химическом отношении обладает средней активностью, схожей с железом, кобальтом, медью и благородными металлами. В соединениях проявляет степени окисления -1, 0, +1,+2 (наиболее характерна),+3 и +4.

 

Несмотря на то, что открыт он был в 1751 году, его пользу для человеческого организма удалось обнаружить только в 1970-х годах. До этого момента пользу никеля для организма не признавали т.к. он имеет высокую токсичность. На текущий момент ученые считают, что суточная норма никеля поступающего в организм находится в районе 0,35 мг. Эту дозу человек легко получает, потребляя в пищу такие продуты как: зеленый горошек, фасоль, кукуруза, рис, говяжья печень, овсянка, сдоба, яблоки, вишня, виноград и др. В организм никель попадает не только с пищей, но и через кожу, слизистые, легкие.

 

2. Физиологическая роль никеля.

О роли никеля в человеческом организме ученым известно немного, но все они с уверенностью говорят, что для нормального функционирования наших органов он необходим.

 

а. Никель участвует в активации некоторых ферментов. Например: ионы Ni2+ участвуют в активации фермента аргиназы. Этот фермент катализирует распад аргинина до орнитина и мочевины. Тем самым никель косвенно способствует выведению азота из нашего тела.

 

б. Одна из главных функций никеля – участие в процессе кроветворения. На процесс кроветворения никель влияет косвенно, через механизм проникновение в кровь железа. Дело в том, что никель является кофактором (активатором) биолиганда, способного связывать железо и переводить его из нерастворимой формы Fe3+ в легкоусвояемую Fe2+. Железо в дальнейшем используется организмом для образования гемоглобина. Поэтому в случаях больших кровопотерь пациентам в клиниках вводят инъекции никеля, для стимуляции процесса кроветворения. Никель входит в состав клеток крови – эритроцитов.

 

в. Никель участвует в окислительно-восстановительных процессах организма. Поэтому его концентрация выше в тех органах, в которых постоянно происходят реакции обмена: мышцы, печень, легкие, почки, поджелудочная железа, головной мозг, щитовидная железа.

 

г. Этот микроэлемент принимает участие в структурной организации и функционировании ДНК, РНК, белков, обеспечивая необходимую конформацию и форму молекул.

 

д. С помощью никеля в наше тело поступают такие витамины как В12 и С.

 

е. Существуют данные о том, что он обладает антиадреналиновым эффектом.

 

При употреблении продуктов питания богатых никелем, в организм этот микроэлемент попадает через желудочно-кишечный тракт. В желудочно-кишечном тракте под действием соляной кислоты никель образует координационные соединения и таким образом попадает в кровь. Транспорт этого элемента осуществляет белок – альбумин, который образует с ним комплексное соединение и разносит никель по всему организму. Никель способен попадать в клетки посредством образования тройного комплекса с гистидином и транспортным белком, находящимся на поверхности клеточной мембраны.

 

3. Негативное влияние никеля на организм человека.

Несмотря на множество положительных функций этого элемента, большие дозы никеля способны и негативно влиять на состояние организма в целом. Его токсическое действие обусловлено ингибированием ферментов, вследствие переменной степени окисления.

 

а. Влияние на нервную систему.

При больших концентрациях никеля в организме ионы этого металла разрушают процесс посттрансляцинного гликозилирования β-дофамин гидроксилазы, которая участвует в процессе образования норадреналина из дофамина. Норадреналин в свою очередь является гормоном – нейромедиатором, с помощью которого нейроны мозга передают друг другу информацию. Соответственно при недостатке этого гормона у человека возникает чувство тревожности, беспокойства, синдрома хронической усталости, возможное развитие болезни Паркенсона и пр.

 

б. Снижение активности металлоферментов, нарушение синтеза белков, ДНК и РНК.

Данное влияние обусловлено возможностью никеля разрывать последовательность нуклеиновых кислот в этих молекулах в местах расположения аденина и гуанина (с которыми он взаимодействует). Наш организм способен к  процессу восстановления но не в 100% случаев, поэтому результатом таких разрывов могут служить появление онкозаболеваний, аллергии и пр.

 

в. Снижение иммунитета.

В некоторых исследованиях говорится о негативном влиянии никеля на выработку лизоцима (антибактериального агента, действующего на клеточные стенки бактерий и некоторых вирусов) макрофагами. Тем самым снижается жизнеспособность этих клеток и, как следствие, защитных сил организма. В результате чего происходит снижение иммунитета, что повышает риск появления ГРИПа, ОРВИ и прочих заболеваний.

 

г. Аллергии.

Никель способен взывать аллергические реакции при соприкосновении его с открытыми участками тела. Это связано со способностью никеля связываться с белками эпидермиса и образовывать антигены, которые запускают иммунную реакцию организма. В результате чего у работников производств, женщин, носящих украшения покрытые никелем не редко наблюдается экземы, дерматиты, отеки, пузырьки и пр.

 

д. Угнетение сердечно-сосудистой системы.

Механизм влияния связан со способностью никеля воздействовать на α-адренорецепторы аорты, что приводит к увеличению или сужению (что чаще) ее просвета. Так же металл способен изменять активность таких ферментов как: креатинкиназа, протеинкиназа-3, лактатдегидрогеназа и аденозинтрифосфатаза, вследствие чего возникают повреждения тканей сердца.

Так же у работников производств, которые контактируют с соединениями никеля, наблюдаются случаи злокачественных образований носа и легких. Смертность от рака на всех никелевых предприятиях выше в 1,2-3 раза, чем соответствующие показатели населений городов, где размещены эти предприятия. Считают, что данное заболевание возникает в результате наличия в легочной ткани очагов отложения никеля.

 

Попадание никеля в организм человека тесно связано с качеством очистки сточных вод. Дело в том, что в городскую систему канализации никель попадает с различных, в первую очередь гальванических, предприятий. В то время, как эта система не предназначена для работы с тяжелыми металлами и использует совсем другие методы очистки (биологический, фильтрация и т.д.), которые не способны деактивировать ионы никеля. Поэтому эти ионы не только вредят микрофлоре очистных сооружений, но и микрофлоре людей, пьющих загрязненную воду. Так же применяемые на вышеупомянутых предприятиях методы очистки никельсодержащих сточных вод, как показывает практика, давно устарели. Реагентные методы, использующиеся на этих предприятиях, позволяют переводить растворимые ионы никеля в нерастворимую форму — гидроксиды. В дальнейшем данные гидроксиды должны быть сброшены на спецполигоны, оборудованные для безопасного хранения отходов повышенного класса опасности (I,II или III). А как показывает практика, данный вид отходов сбрасывают, как правило на свалки ТБО. И эти гидроксиды, хотя и мало, но растворимые, начинают отдавать ионы никеля в талые и дождевые воды, в почву и водоемы. На этой почве растут пищевые культуры, траву с этих почв есть скот и пьет ту же загрязненную воду. В итоге никель, и не только он, но и медь, хром, цинк, свинец, олово и т.д. попадают в конце концов на стол к человеку.

 

Никелем может загрязняться не только вода и почва, но и атмосферный воздух. Огромный вклад в загрязнение атмосферы никелем вносят продукты сгорания ископаемого топлива, а преимущественные формы его в воздухе — водорастворимый сульфат никеля, оксид никеля и сложные металлооксиды. Опыты показывают, что оксид никеля (II) сравнительно инертен в легких, тогда как сульфат быстро рассеивается в организме в результате его абсорбции.

Оцените статью. Всего 1 клик!

Данная статья является интеллектуальной собственностью ООО «НПП Электрохимия». Любое копирование информации возможно только с разрешения владельца сайта. Размещение активной индексируемой ссылки на https://zctc.ru обязательно.

его свойства и применение для здоровья, а также характеристика вреда этого химического элемента

Никель – пластичный металл серебристо-белого цвета, обладающий сильным блеском. Легко поддается физическому воздействию и полировке, но проявляет малую химическую активность и лишь при воздействии температуры подвергается окислению.

Вещество можно назвать «космическим», т.к. первые образцы попали человечеству буквально с неба. В старину люди переплавляли этот метеоритный металл на оружие и талисманы.

Происхождение названия носит на себе печать магии, якобы на рудниках Саксонии орудовал зловредный гном «Старый Ник», который превращая медную руду в негодную. Слово «Nickel» выражало презрительное отношение к минералу купферникель или «ложная медь». Впоследствии оказалось, что горняки находили залежи никеля, который еще древние китайцы использовали для изготовления предметов роскоши.

В Старом и Новом Свете его применяли для чеканки денег, украшений и отделочных работ.

В чистом виде элемент был открыт в 1751 году, чему не очень обрадовались, т.к. на то время еще было устойчиво мнение, что число металлов должно соответствовать числу планет солнечной системы.

Металл активно используют в военной промышленности, машиностроении, из него даже делают проволоку для подводных кабелей. Сложно будет даже перечислить все сферы промышленности, науки и техники, где актуально его применение. Его добавляют даже в состав косметики и бытовой химии, а медицина использует его сплавы для производствая имплантов.

Ученые полагают, никеля на нашей планете очень много, и приблизительное его содержание около 3% всей земной коры.

Действие никеля

Действие макроэлемента на организм человека не донца изучено, но те функции, в которых он принимает участие, важны уже сами по себе:

  • участвует в кроветворении в комплексе с медью, железом и кобальтом;
  • увеличивает продуктивность инсулина;
  • участвует в формировании и работе носителей генной информации ДНК и РНК, белков;
  • является поставщиком кислорода в клетки тканей;
  • при его участии происходит активация ряда ферментов;
  • улучшает работу почек и гипофиза;
  • способствует гормональной регуляции;
  • увеличивает рост мышечной ткани, но лишь в присутствии витамина В12, иначе процесс будет обратным;
  • снижает артериальное давление.

Все эти процессы могут происходить благодаря тому, что элемент накапливается в основных органах тела человека: головном мозге, почках, печени, легких, мышцах, коже, в поджелудочной и щитовидной железах. Самое большое его количество находится в гипофизе и железах, тех, что отвечают за обменные процессы в организме. Именно здесь происходит синтез основных витаминов, гормонов и прочих полезных веществ.

Интересно, что с возрастом может происходить увеличение концентрации элемента в легких.

Из организма элемент выводится в основном с калом и значительно меньше при потоотделении и с желчью.

Суточная норма

Суточная норма макроэлемента по разным данным составляет от 60 до 300 мкг. Основную массу наш организм способен усвоить из пищи, поэтому нехватка вещества – достаточно редкое явление. К тому же потребность сильно зависит от количества поступления железа – она возрастает прямо пропорционально, и наоборот. Особенно это актуально для женщин во время беременности.

Недостаток никеля в организме

Недостаток макроэлемента может оказывать негативное воздействие при длительном поступлении в организм менее 50 мкг в день, что может вызвать негативные последствия в виде дерматита. Согласно клиническим экспериментам возможны также такие процессы, как:

  • нарушение уровня глюкозы и гемоглобина;
  • изменения в костных тканях, их росте и регенерации;
  • нарушение обмена кальция, железа и витамина В12;
  • изменение структуры клетки и мембраны.

Усвояемость значительно снижается при употреблении в пищу продуктов с содержанием аскорбиновой кислоты, а также при употреблении кофе, чая и молока. Не стоит самостоятельно применять медикаменты для повышения никеля в организме, т.к. результаты могут быть плачевными. Элемент в пище абсолютно нетоксичен, чего нельзя сказать о нем в препаратах. Не стоит рисковать во избежание возможных мутационных процессов в клетках и во избежание формирования новообразований.

Избыток никеля и последствия отравления ним

Переизбыток макроэлемента гораздо чаще встречается, чем нехватка. Причинами служат бытовые и производственные факторы, где используются водорастворимые хлорид и сульфат никеля.

Также возможно накопление в организме никелевой пыли, что характерно для промышленной переработки металлов. В быту же избыток элемента можно получить при использовании некачественных украшений, зубных протезов и посуды. Правда, в этом случае избыток все-таки незначительный.

Токсической дозой считается употребление в день более 40 мг. Продукты питания не способны вызывать такого накопления, к тому же кишечник не способен усваивать весь потребленный элемент. А вот люди могут сами усугублять ситуацию интенсивным курением, ношением некачественных изделий и протезов.

Интересно, что качественная никелированная посуда абсолютно безопасна и является довольно распространенной, а еще 100 лет назад только очень богатые люди могли нею воспользоваться, потому что даже особы королевского рода считали ее роскошной и экзотичной.

Отравления никелем вызывают негативные последствия:

  • головная боль, тошнота,
  • острые воспалительные процессы на кожных покровах;
  • болезни дыхательных путей, астма;
  • нарушение координации движений;
  • витилиго, язвы;
  • нарушение репродуктивной функции;
  • сбои в функционировании сердечнососудистой системы;
  • проблемы с органами пищевария, нарушение функций ЖКТ;
  • болезни, связанные с дисфункцией щитовидной железы, а соответственно нарушение деятельности гормонов и ферментов;
  • дистрофические процессы в почках и печени.

Отравления могут быть довольно серьезными и даже вызывать летальные исходы всего лишь за полтора часа. Например, карбонильные соединения никеля относят к первому классу опасности, что говорит об их чрезвычайном вреде для человеческого организма.

Однако существуют и другие, довольно опасные заболевания, которые могут возникать в результате токсического воздействия соединений никеля – анемия, отек легких и мозга, тахикардия, аллергия. Возможно даже развитие новообразований кожи, почек и легких. На этом фоне общее перевозбуждение нервной системы выглядит маленькой неприятностью. Но ничего хорошего не добавит. Женщинам во время беременности просто опасно работать на профильных производствах, т.к. плод получает запас никеля по полной программе из-за полной проницаемости плаценты, а это в свою очередь может привести к самопроизвольным абортам и порокам развития.

Самое распространенное негативное воздействие никеля на организм – это аллергия, особенно ему подвержен прекрасный пол, благодаря ношению аксессуаров и бижутерии, часто сомнительного качества и производства. Она выражается в виде контактного дерматита – сыпи, покраснений, зуда.

В чем содержится этот элемент?

Продукты питания, содержащие никель очень разнообразны и полностью доступны. Наконец, хоть один элемент сжалился и соизволил в большом количестве накопиться в шоколаде! Также богаты ним какао-зерна, орехи, чай, бобовые, зерновые, злаки, гречка, лук, петрушка, морковь, грибы, абрикосы, черная смородина. Обращайте внимание на происхождение этих продуктов, потому что растения, выращенные на землях «загрязненных» никелем, могут быть перенасыщены элементом.

Элемент также может поступать с питьевой водой, особенно много его в утреннее время, из-за того, что за ночь вода застаивается в водопроводе и концентрация может нарастать.

Продукты животного происхождения хоть и не могут посоперничать за лидерство в богатстве никелем – морская рыба и прочие морепродукты, мясо, печень, яйца, молочные продукты все-таки тоже могут обогатить наш рацион.

Учитывайте при составлении меню тот факт, что витамин С, чай, молоко и кофе уменьшают способность организма усваивать элемент. А вот отсутствие кальция и магния оказывают обратное действие.

Показания к назначению

Показания к назначению макроэлемента находятся в основном в сфере лечения кожных заболеваний еще с 19 века. Сегодня никельсодержащие препараты успешно борются с псориазом. Также никель используется в качестве вспомогательного компонента при больших кровопотерях для стимуляции синтеза эритроцитов в виде подкожных инъекций.

Cуточная норма

Необходимая суточная норма: 35 — 60 мкг

Продукты содержащие никель

  • Растение чина
  • Фасоль красная
  • Говяжья печень

Никель в крови

Определение концентрации никеля в сыворотке крови, используемое для диагностики острого и хронического отравления никелем.

Синонимы русские

Никель в сыворотке крови.

Синонимы английские

Nickel (Ni), Blood.

Метод исследования

Масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой.

Единицы измерения

Мкг/л (микрограмм на литр).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

  • Не принимать пищу в течение 2-3 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
  • Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Никель – это тяжелый металл, соединения которого токсичны при их накоплении в организме. В норме он присутствует у человека в очень низких концентрациях, однако его физиологическая роль не установлена.

Основные пути попадания никеля в организм: с водой и пищей, в которых повышена концентрация этого металла. Он содержится в таких продуктах, как чай, кофе, шоколад, бобы, лесные орехи, капуста, шпинат и картофель. Ежедневно человек потребляет около 175 мкг никеля с пищей, что, однако, недостаточно для развития каких-либо симптомов интоксикации. Другой источник никеля – загрязненный воздух. За сутки некурящий человек вдыхает 0,1-0,25 мкг никеля (для рабочих металлургических предприятий эта цифра может превышать 1 мкг). Ингаляция является основным путем интоксикации на производстве. Курение увеличивает поступление никеля на 0,0004 мкг в сутки. Также имеет значение попадание этого элемента через кожу и слизистые оболочки при длительном контакте с никельсодержащими украшениями, монетами, предметами из нержавеющей стали. Элементарный никель не проникает через неповрежденную кожу, а вот абсорбция хлорида и сульфата никеля составляет 77  %.

Чтобы диагностировать отравление никелем, измеряют его концентрацию в крови. Так как уровень никеля и других тяжелых металлов даже при превышении нормальных значений – это всего лишь нанограммы на миллилитр, для анализа используют сверхчувствительный метод атомно-адсорбционной спектрометрии. При этом точность исследования крови для диагностики отравления никелем уступает исследованию мочи. Кроме того, анализ не позволяет установить источник отравления (то есть не дифференцирует сульфиды, оксиды или элементарный никель).

Время появления симптомов и степень тяжести отравления никелем зависит от физиологического состояния организма, пути и скорости поступления никеля, наличия сопутствующих заболеваний и некоторых других причин. Повреждающее действие никеля основано на его способности связывать молекулы кислорода, препятствуя таким образом процессу окислительного фосфорилирования, и сульфгидрильные группы, снижая активность некоторых ферментов. Возникающий при этом дефицит АТФ сопровождается нарушением функции многих органов (легких, почек, кроветворной ткани), однако в первую очередь страдают ткани с высокой степенью метаболизма – печень и головной мозг. Острое отравление возникает при ингаляции карбонила никеля, одного из самых ядовитых для человека веществ. Карбонил никеля широко используется для очистки нефти, гидрогенизации масел, производства металлических сплавов и пластмассы. Симптомы отравления этим веществом включают одышку, кашель, головную боль, тошноту и рвоту, боль в области живота, кровотечение, отек легких, пневмонию, отек головного мозга, делирий, судороги и угнетение сознания вплоть до комы. Заболевание развивается в течение 12-120 часов после ингаляции паров карбонила никеля. Исследование концентрации никеля в крови дополняют другими лабораторными исследованиями для оценки функции жизненно важных органов.

Большинство пациентов с хроническим отравлением никелем – это рабочие, контактирующие с сульфидами и оксидами никеля на производстве стекла, керамики и красок. Хроническая интоксикация никелем сопровождается симптомами раздражения верхних дыхательных путей (ощущение заложенности носа, кашель, ринорея) и может приводить к возникновению астмы. Кроме того, никель обладает канцерогенным эффектом и ассоциирован с развитием злокачественных опухолей носоглотки и легких. В этой группе пациентов также большое значение имеет перкутанный путь попадания никеля и развитие профессионального никелевого дерматита.

Следует отметить, что клиническая картина острого и хронического отравления никелем не является специфичной для данного тяжелого металла. Схожую симптоматику имеют интоксикации кадмием, хромом, кобальтом, медью, селеном и цинком. Поэтому диагностика отравления тяжелыми металлами у пациента с наличием профессиональных вредностей – это всегда комплексное обследование, включающее исследование концентрации всех необходимых элементов для установления конкретного источника отравления.

При интерпретации результата исследования следует обращать особое внимание на наличие в анамнезе контакта с соединениями никеля (в первую очередь, с карбонилом никеля). Так как клинически выраженное отравление никелем встречается очень редко в обычной популяции, повышение концентрации никеля у пациента без профессиональных вредностей требует повторной проверки. Повышение концентрации никеля в крови наблюдается у пациентов, находящихся на гемодиализе, что, однако, не сопровождается какими-либо признаками интоксикации и не имеет диагностического значения.

Для чего используется исследование?

Для диагностики острого и хронического отравления никелем у пациентов, работа которых предполагает определенный риск (очистка нефти, производство металлических сплавов, стекла, керамики).

Когда назначается исследование?

При симптомах:

  • острого отравления никелем (карбонилом никеля): одышка, кашель, головная боль, тошнота и рвота, боли в области живота, кровотечения, отек легких, пневмония, отек головного мозга, делирий, судороги и угнетение сознания вплоть до комы;
  • хронического отравления никелем: ощущение заложенности носа, насморк, кашель, приступы одышки или удушья, злокачественные новообразования носоглотки и легких.

Что означают результаты?

Референсные значения: 0,6 — 7,5 мкг/л.

Причины повышения уровня никеля в крови:

  • острая или хроническая интоксикация никелем;
  • гемодиализ.

Понижение уровня никеля в крови не имеет диагностического значения.

Что может влиять на результат?

  • Концентрация никеля может повышаться при гемодиализе.
  • После использования йод- или гадолинийсодержащих контрастных веществ исследование рекомендуется проводить не ранее чем через 4 суток.

Никель. Роль, симптомы передозировки и дефицита, суточная потребность и содержание в продуктах питания

Саксонские горняки произвели несколько открытий в химической области. Как-то не без их участия был обнаружен кобальт, который назвали по имени гнома. Позднее, причем в том же месте жил пусть и не такой злой, но тоже вредный гном, любивший строить козни рабочим. Когда рабочие находили вместо медной руды нечто похожее на металл, из которого, впрочем, медь не получалась, то рудокопы называли минерал «дьявольской медью». Позднее из нее удалось получить металл, который назвали именем гнома Ника – никелем. По крайней мере, есть такая версий открытия никеля.

Заслуга получения никеля принадлежит шведскому ученому А.Ф. Кронштедт, который работал с металлом в середине 18-го века. По другой версии название никеля происходит от слова «kupiernickel», которое в переводе с немецкого означает «дьявольская медь». В тоже время, ничего дьявольского серебристо-белый, пластичный и блестящий металл не имеет. Ученые тогда считали его сплавом. И споры велись вплоть до начала 19-го века, пока никель не выделили безо всяких примесей в чистом виде.

Отдельные ученые утверждают, что свойства никеля были известны людям задолго до нахождения металла в земной коре. При этом они не знали название металла. Даже метеориты, находимые людьми с древних времен, содержали практически нержавеющее и очень прочное железо – из него в свое время делали украшения-талисманы и оружие.

Никель практически не подвержен коррозии; не реагирует со щелочами, при этом растворяется в кислотах. На сегодняшний день ведется его добыча в железо-никелевом колчедане, который называют пентландитом – именем англичанина Д. Пентленда, нашедшего в 19-м веке колчедан. Производится добыча также из руды гарниерита, который представляет никелевый силикат с изменчивым и сложным составом, который тоже носит имя геолога Ж. Гарнье – француза его открывшего.

Никель применяют во всевозможных отраслях науки, техники и промышленности. Никель есть в составе сплавов, из которых изготавливают монеты. Более того, есть страны – те же США, где в просторечии пятицентовую монету называют «никелем». Никель входит в разные покрытия – кухонные принадлежности, никелированная посуда; музыкальные инструменты; в медицине применяют имплантаты (импланты), изготовленные из никеля; сплавы с никелем используют для производства заклепок для модной одежды и швейных игл; есть этот элемент также в составе средств бытовой химии и косметики.

Ученым удалось на основе никеля создать невероятный материал, который не поддается деформации, практически моментально возвращается в первоначальную форму. Этот материал используют в разных сферах, в частности, делают из него оправы для очков, отличающиеся повышенной прочностью.

Никель применяется в кораблестроении и электротехнике, с его помощью строят щелочные аккумуляторы и химические приборы. Ряд известных ученых 20-го века даже утверждали, будто никель в технике металлов занимает лидирующее место.

Биологическая роль

Никель выступает необходимым питательным элементом для организма человека, а также для животных. Между тем, биологическая роль металла ученым практически не известна. В растительных и животных организмах никель принимает участие в ферментативных реакциях, он способен накапливаться в перьях птиц. В организме человека никель присутствует в почках, печени, легких, гипофизе и поджелудочной железе.

Наибольшее количество никеля содержится в поджелудочной и околощитовидной железе, а также в гипофизе, то есть в тех органах, которые отвечают в организме за обменные процессы. Именно в этих органах синтезируются витамины, гормоны, прочие нужные вещества. Несмотря на не полностью изученное биологическое значение никеля, считается, что этот элемент оказывает влияние на самочувствие человека и его состояние здоровья.

Известно, что если ввести никель сразу после введения инсулина, то действие последнего продлевается. Участвует никель также в биохимических процессах: он способен замедлять действие адреналина, снижать давление и прочее.

Благотворно влияет никель и на процессы кроветворения; он сохраняет структуру клеточных мембран и нуклеиновых кислот; принимает участие в обмене кальция, витаминов В12 и С, других веществ.

Симптомы передозировки и дефицита никеля

Недостаточное поступление никеля в организм, может спровоцировать повышение в крови уровня сахара, при этом снизится уровень гемоглобина. Может также замедлиться рост у детей. Впрочем, нехватка, равно как и дефицит никеля встречаются крайне редко. Потому самостоятельно назначать препараты никеля очень опасно. Тот никель, который в организм поступает с пищей, нетоксичен. Тогда как лекарственные средства могут спровоцировать мутации в клетке и развитие опухолей.

Гораздо чаще можно встретить избыток никеля. Это связано, как правило, с бытовыми и производственными причинами. В частности, токсичны сульфат и хлорид никеля, поскольку они могут растворяться в воде, а намного безопаснее именно нерастворимые соединения.

Накапливаться в организме может никелевая пыль и карбонильный никель, которые образуются благодаря переработке металлов. Если эти вещества попадают в организм, то они накапливаются там и оказывают негативное влияние. Избыток никеля в быту (правда, в малых количествах), можно получить, используя дешевые украшения, некачественную посуду и зубные протезы. В табаке никель также присутствует.

При этом качественно сделанная никелированная посуда не представляет опасности. На сегодняшний день она достаточно распространена, ею все пользуются. Хотя, примерно 100 лет назад, такую посуду могли себе позволить лишь богатые люди. Императоры и те считали никелевую посуду экзотической и роскошной.

При постоянном контакте на производстве с никелем, в частности, с парами, пылью и соединениями этого элемента, а также при получении достаточного количества никеля с пищей, не исключено развитие острого воспаления кожи – контактного дерматита, а также астмы или артрита. При избытке никеля в тканях, страдает и разрушается структура клеток, замедляется деятельность гормонов и ферментов, ослабевает клеточный иммунитет.

Избыток никеля можно также определить по другим симптомам: кератит, витилиго, изъязвление роговицы, болезни репродуктивных органов и щитовидной, нарушение обмена углеводов и азота, сбои в работе сердечнососудистой и нервной систем, проблемы с пищеварением, ухудшение состава крови, дистрофия печени и почек.

Никель и соединения с ним используются на многих предприятиях металлургической промышленности – если там долго работать, то есть риск развития болезней верхних дыхательных путей и легких, нарушения баланса микроэлементов и процесса дыхания. При длительном воздействии хлорида никеля на организм нарушается координации движений (состояние это называют атаксией).

Не только для здоровья, а также и для жизни могут быть опасны отравления никелем (будь то хронические или острые). Как правило, помогает лечение. При этом следует ограничить поступление никеля, даже исключить из рациона на время продукты, которые богаты никелем. А при несоблюдении техники безопасности были на производстве и смертельные случаи от отравления никелем. Порой, достаточно около полутора часов вдыхать соединения никеля, как можно получить смертельное отравление. Потому с этим элементом на работе не шутят. В промышленном производстве часто применяют карбонильные соединения никеля, которые химики относят к первому классу опасности. Такие вещества не просто опасны, а чрезвычайно опасны.

При избытке в организме никеля может также возникать тахикардия и анемия, отеки легких и мозга, аллергические реакции. Есть риск развития злокачественных и доброкачественных новообразований кожи, легких и почек. А на фоне снижения общего иммунитета организма, повышается возбудимость нервной системы.

Взаимодействие с другими веществами

Снижают усвоение никеля апельсиновый сок, кофе, молоко и чай.

Суточная потребность в никеле

Человек ежесуточно получает около 0,6 мг никеля. Ученые не определяли необходимые нормы, но они считают, что 100-300 мкг человеку достаточно.

Содержание в продуктах питания

Никель в организм поступает в основном с пищей. Достаточно большое количество никеля есть в чае, шоколаде, какао, молочных продуктах и молоке, орехах, бобовых, цельном зерне, семечках, гречихе, овсянке, морепродуктах, рыбе, мясе, яйцах, субпродуктах, грибах, смородине, абрикосах, вишнях, укропе, луке, салате, щавеле, моркови и прочих овощах. Поступает никель в организм и с водой – примерно четверть всего количества. В частности, больше его содержится в водопроводной жесткой воде. А поскольку вода ночью застаивается в трубах, то по утрам никеля в такой воде больше.

Вред использования спирали из никеля

Вчера, при общении с камрадами, была поднята тема вреда никеля. Покопавшись в интернете, нашел мини-исследование собратьев-вэйперов, хотел просто дать на него ссылку и скопировать сюда (с разрешения автора), но потом решил что наш ресурс тоже достоин своего мини-исследования. Для того чтобы не быть голословным, в каждом критичном утверждении даю ссылки на источники.

Все что написано ниже — мои соображения, основанные на информации из Сети. Я не химик, и утверждать однозначно не берусь, просто стараюсь логически размышлять.

К слову о том, что никель медленно испаряется при температуре ~250 градусов. Если ты, уважаемый читатель, для этого проводишь аналогию с мировым океаном, или водой из блюдца и пр., то вспомни о том, что вода находится в совершенно другом агрегатном состоянии