سم شناسی آرسنیک ( AS ):
آرسنیک
اطلاعات اولیه
آرسنیک ، عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی با علامت As مشخص است و دارای عدد اتمی 33 میباشد. آرسنیک ، شبه فلز سمی معروفی است که به سه شکل زرد ، سیاه و خاکستری یافت میشود. آرسنیک و ترکیبات آن،بعنوان آفتکش مورد استفاده قرار میگیرند: علف کش ، حشره کش و آلیاﮊهای مختلف.
تاریخچه
آرسنیک ( واﮊه یونانی arsenikon به معنی اریپمنت زرد ) در دوران بسیار کهن شناخته شده است . از این عنصر به کرات برای قتل استفاده شده است.علائم مسمومیت با این عنصر تا قبل از آزمایش مارش تا حدی نا مشخص بود. "آلبرتوس مگنوس" را اولین کسی می دانند که در سال 1250 این عنصر را جدا کرد . "جوان شرودر" در سال 1649 دو روش برای تهیه آرسنیک منتشر کرد.
پیدایش
آرسوپیزیت ( سنگ آرسنیک) که میس پیکل Mispickel هم نامیده میشود، سولفوری است که بر اثر حرارت ، بیشترِن مقدار آرسنیک از سولفید آهن آن جدا میشود. مهمترین ترکیبات آرسنیک عبارت است از: آرسنیک سفید ، سولفید آن ، گرد حشره کش ، آرسنیت کلسیم و آرسنیت سرب.
از گرد حشره کش آرسنیت کلسیم و آرسنیت سرب بعنوان سموم و حشره کشها در کشاورزی استفاده میشود.این عنصر گاها" بصورت خالص یافت میشود،ولی معمولا" بصورت ترکیب با نقره ، کبالت ، نیکل ، آهن ، آنتیموان یا سولفور وجود دارد.
خصوصیات قابل توجه
آرسنیک از نظرشیمیایی شبیه فسفر است ، تا حدی که درواکنشهای بیوشیمیایی میتواند جایگزین آن شود. لذا سمی میباشد. وقتی به آن حرارت داده شود، بصورت اکسید آرسنیک در میآید (اکسیده میشود) که بوی آن مانند سیر است . آرسنیک و ترکیبات آن همچنین میتوانند بر اثر حرارت به گاز تبدیل شوند. این عنصر به دو صورت جامد وجود دارد: زرد و خاکستری فلز مانند.
آرسنيک
ماده اي طبيعي است که به دو صورت معدني و آلي وجود دارد. آرسنيک معدني در آب،خاک وبسترسنگ يافت مي شود وبراي بدن سمي است. آرسنيک وترکيبات آن در صنعت کاربرد زيادي دارد و در ساخت شيشه،چوب،حشره کش،علف کش، اجزاء الکترونيکي و آلياژها استفاده مي کنند. آرسنيک از راه تنفس،غذا، آب،خاک و پوست منتقل مي شود.
سوزاندن مواد حاوي آرسنيک از قبيل چوب آرسنيک را در هوا منتشر مي کند و هم چنين تنباکو و سيگار نيز حاوي مقدار ناچيز آرسنيک هستند.ماهي ها و غذاهاي دريايي و مکمل هاي کلسيم که ازصدف هاي دريايي ساخته مي شود نيز حاوي مقدار زيادي آرسنيک مي باشند، اما براي بدن سمي نيستند.
در نقاط مختلف دنيا جمعيتي که آب غني از آرسنيک را مي نوشند مخاطرات بهداشتي شديدي مشاهده شده است. آب آشاميدني از نظر آرسنيک تهديد جدي براي بهداشت عمومي است.
آرسنيک در آب آشاميدني وجود دارد، استاندارد هاي آب آشاميدني ميزان آرسنيک را 50 قسمت در بيليون مجاز مي دانند و بهتر است آب آشاميدني بيشتر از اين ميزان را مصرف نکنيد.
عوارض ناشي از آرسنيک
مسموميت مزمن آرسنيک بعد از يک دوره طولاني در معرض آرسنيک ( بين 5 تا 20 روز ) قرار گرفتن از طريق نوشيدن ايجاد مي شود که با مسموميت حاد متفاوت است.
در مسموميت حاد علائم مسموميت بلافاصله ظاهر مي شود که شامل : استفراغ، ، درد دستگاه گوارش و اسهال مي باشد.
در معرض آرسنيک قرارگرفتن به مدت طولاني حتي در مقادير کم (05/0 ميلي گرم در ليتر) باعث افزايش خطر ابتلاء به سرطان پوست، ريه، مجاري ادراري و مثانه و سرطان کليه مي شود. همچنين تغييرات پوستي از قبيل تغيير رنگ پوست ( پيدايش نقاط تيره و روشن در پوست ) و افزايش ضخامت يا برآمدگي زرد رنگ روي پوست ( شاخي شدن پوست ) نيز از عوارض ديگر آن است.آرسنيک داراي اثرات سوء روي سيستم عصبي است که علائم آن لرزش و سردرد است. تنفس آرسنيک خطر ابتلاء به سرطان ريه را افزايش مي دهد.جذب آرسنيک از طريق پوست بسيار کم است. بنابراين شستشو با آب حاوي آرسنيک مخاطرات سلامتي براي انسان ندارد.
اولين تغييراتي که آرسنيک ايجاد مي کند تغيير رنگ پوست و سپس شاخي شدن پوست و پس از آن سرطان است که پديده اي کند است و بيش از ده سال طول مي کشد تا آشکار شود.
علائم و نشانه هاي عوارض ناشي از آرسنيک در بين گروه هاي مختلف مردم و مناطق جغرافيايي متفاوت است. بنابراين نشانه هاي کلي از بيماريهايي که به وسيله آرسنيک ايجاد مي شود، وجود ندارد و اين پيچيدگي ها تشخيص را دشوار مي کند. به هر حال آرسنيک اثرات سوء روي عروق محيطي دارد.
در سال 2000 بررسي هاي انجام شده نشان داده است که 200 تا 270 هزار مرگ و مير در بنگلادش به دليل سرطان ناشي از مصرف آب چاه حاوي آرسنيک رخ داده است. همچنين شيوع قانقاريا در چين را به دليل مصرف آرسنيک مي دانستند ولي چون در نقاط ديگر جهان مشاهده نشد به اين نتيجه رسيدند که ممکن است سوءتغذيه نيز در پيشرفت بيماري موثر بوده است.
پيشگيري و کنترل
مهمترين راه پيشگيري تهيه آب آشاميدني سالم و تصفيه شده است و ديگري کاهش آرسنيک در آب است که دشوار و گران است و در بسياري از مناطق شهري و در بيشتر مناطق روستايي جهان غيرقابل اجراست.
علائم مسموميت
مسموميت حاد
در مسمميت خوراكي اختلالات گوارشي 1 – 2 ساعت پس از تماس حاصل مي شود.سوزش لب و گلو، اشكال در بلع، درد در شكم، استفراغ، اسهال خوني ،كم ادراري همراه با خون و گرفتگي ماهيچه اي ، احساس خستگي شديد و شوك ايجاد مي شود كه ممكن است سرانجام به مرگ ختم شود .
اثرات مواجهه با آرسنيك مزمن
عوارضي از قبيل تحريك پوست ، رنگي شدن پوست ،گردن و زير بغل ،خارش ،شاخي شدن پوست ادم بخصوص در زير پلك و زانو ها، بوي تند سير از هواي باز دمي و مدفوع ،گلو درد شديد ، تهوع ،استفراغ ،اسهال و يا يبوست ، بزرگ شدن كبد ، انسداد مجاري صفراوي كه به يرقان وسيروز كبدي تبديل مي شود، نارسايي كليئي ، كاهش ادرار ،هماتوري ، ريزش مو ، اختلالات تنفسي از اين علائم مي باشد.
مكانيزم اثر آرسنيك بر روي سيستم قلبي و عروقي و دستگاه گوارش در شكل آورده ده است .
افزايش تراوش افزايش نفوذ پذيري اتساع عروق آرسنيك
كاهش حجم پلاسما
ضايعات قلبي
كاهش فشار خون
شوك
- خلاصه اي از اثر آرسنك بر روي قلب وعروق
پر خوني عروق آرسنيك
افزايش تراو ش اتساع عروق
افزايش آب افزايش پروتئن در روده
اسهال خوني
- خلاصه اي از اثر آرسنيك بر روي روده
آثار سمي آرسنيك در ارگان ها
سيستم قلب و عروق
آرسنيك باعث اتساع عروق و افزايش نفوز پذيري آنها شده و در نتيجه تراوش پلاسما به بافت ها افزايش مي يابد و باعث ادم مي شود از طرف ديگر كاهش حجم پلاسما باعث كاهش فشار خون شده ،شوك و ضايعات قلبي را به همراه دارد.
دستگاه گوارش
اتساع عروق و نفوذ پذيري آنها در دستگاه گوارش باعث ايجاد وزيكول يا تاول در جدار معده در روده مي شودپاره شدن تاول ها و افزايش حجم مايع در روده ها باعث حركات شديد روده ها و اسهال بصورت لعاب برنج مي شود و اگر درمان صورت نگيرد بعد از 36 ساعت بعلت دهيدراسيون مسموم فوت خواهد كرد.
ايب در قسمت هاي فوقاني دستگاه گوارش باعث استفراغ خوني شده و همچنين مخاط دهان را ملتهب مي كند.
آرسنيك باعث نكروز سلول هاي كبد شده و نارسايي كبد را به وجود مي آورد . اختلالات كبدي بصورت يرقان و سيرئز كبدي از عواقب مسموميت با اين سم است .
كليه
اتساع رگ هاي كليه،نكروز سلول هاي كپسول بومن و لوله هاي ادراري منجر به اوليگوري ، پروتينئوري و هماتوري مي شود.
پوست
اين سم ، دست ها و پا ها را كبره بسته و در آنها هيپر كراتوز مشخص مشاهده مي شود . افزايش پيگمانتاسيون ، رنگ پوست خصوصأ كف دست ها را مايل به قهوه اي مي نمايد . تغييرات پوستي ايجاد شده ممكن است در تماس هاي طولاني به سرطان پوست منجر مي شود . اين سرطان ها در كساني كه به كاراسپري تاكستان ها با تركيبا ت ارسنيكي به مدت طولاني اشتغال داشته اند بيشتر ديده مي شود . همچنين سرطان رمه در كساني كه با آرسنيك سرو كار دارند به عنوان يك مسموميت شغلي 4 تا 9 برابر ديگر افراد جامعه است.
سيستم اعصاب
التهاب اعصاب محيطي بصورت كرخي و سوزن سوزن شدن ،درد ، خارش و همينطور ضعف تحليل ماهيچه ها و حساسيت فوق العاده پوست است. در مسموميت تدريجي با آرسنيك درد از كف پا شروع شده و انتشار سريع تري نسبت به نوريت محيطي ناشي از الكل دارد.
تماس با گرد و غبار ارسنيك
علاوه بر مسموميت هاي سيستميك ،در اثر تماس با پوست و مخاط با گرد و غبار ارسنيك مشكلاتي گريبانگير كارگر مي كند غلظت اي زياد گرد وغبار ارسنيك باعث بروز التهاب در دستگاه تنفسي فوقاني مي شود بطوريكه گرفتگي صدا نشانه آن است . سوراخ سدن تيغه بيني در اثر استنشاق ارسنيك در بين كارگران ديده مي شود تحريك پوست در جايي كه لباس آلوده با پوست تماس دارد، رخ مي دهد
تركيبات سمي آرسنيك
دي فنول كرو آرسين ، دي فنول سيانو آرسن و دي فنول آمين كلروآرسين،لوزيت (2 كلرو وينيل دي كلرو آرسين) بعنوان سموم جنگي استفراغ آور و عطسه آور هستند و به آنها Sternutator مي گويند.
آرسين ASH3
يكي از تركيبات سمي آرسنيك است كه در صنايع ساخت نيمه هادي ها مورد استفاده قرار مي گيرد . همچنين گاهي بر اثر تصادف و به صورت اتفاقي ،در اثر يك سري عمليات جنبي ممكن است ايجاد شود. از علائم مسموميت با اين تركي دردهاي شكمي ،يرقان ريال تيره شدن رنگ ادرار و كم خوني است. استنشاق 250 ppm آرسين سبب مرگ فوري ميشود و 25 – 50ppm آن بمدت30 دقيقه كشنده است.
منابع :
1 – بهداشت حرفه اي دكتر علي رضا كوهپايي
2 – سم شناسي صنعتي
3 – بهداشت كار
4 – Arsenic exposure The Occupational
5 – Acute and chronic arsenic toxicity