«Металлы и человек» 2011 г

Тема проекта: «Влияние металлов IV A группы на жизнедеятельность организма человека»

Эпиграф:
«Не будем, однако, слишком обольщаться
нашими победами над природой. За каждую такую победу она нам мстит. Каждая из этих побед имеет, правда, в первую очередь те последствия, на которые мы рассчитывали, но во вторую и третью очередь совсем другие, непредвиденные последствия, которые часто уничтожают значение первых»
Ф. Энгельс

Цели проекта:
2. Объяснить биологическую роль металлов IV A группы с опорой на справочный материал.
3. Выявить взаимосвязь
между состоянием организма человека и состоянием окружающей среды
Ознакомиться с путями
проникновения металлов IV A группы в организм человека и местами накопления.

. Значительное количество химических элементов, по­стоянно обнаруживаемых в организмах, оказывает оп­ределенное влияние на течение процессов обмена ве­ществ и на ряд физиологических функций в эксперимен­те.
К таким эле­ментам относятся германий, олово, свинец.

Справка
Тяжёлые металлы -это элементы ПСХЭ Д.И. Менделеева с относительной молекулярной массой больше 40.
К тяжелым металлам относятся более 40 химических элементов периодической системы Д.И. Менделеева, масса атомов которых составляет свыше 50 атомных единиц.

Свинец и его свойства
Свинец ( 82; 207,2 Pb)
Свинец — пластичный, мягкий металл. Температура плавления +327,4 0С, температура кипения +1725 0С, плотность — 11,34 г/см3, цвет — синевато-серый. Хорошо поддается литью, ковке, пайке и прокатке.
Все растворимые соединения свинца ядовиты
Свинец широко применяется в наши дни. Из свинца изготавливают оболочки кабелей, электроды аккумуляторов, аноды, используемые при хромировании, им покрывают изнутри сосуды, предназначенные для хранения серной кислоты, также изготовляют змеевики холодильников и другие части аппаратуры. Свинец хорошо поглощает рентгеновское и радиоактивное излучение, и его используют для защиты от излучения при работе с радиоактивными веществами.

Что погубило РИМ?
«В падении Рима повинно отравление свинцом» - так считают учёные-токсикологи. Из-за систематического отравления малыми дозами свинца средняя продолжительность жизни римских патрициев не превышала 25 лет.

Вода, которая питала Древний Рим, была богата углекислым газом. Реагируя со свинцом, он образует хорошо растворимый в воде кислый углекислый свинец. Поступая даже в малых порциях в организм, свинец задерживается в нём и постепенно замещает кальций, который входит в состав костей. Это приводит к хроническим заболеваниям.

Источники загрязнения свинцом:
Промышленные и бытовые сточные воды
выбросы автотранспорта (этилированный бензин-тетраэтилсвинец)
производство фотоматериалов, спичек, красок, аккумуляторов.

Плюмбум, или Опасная игра
Источники поступления свинца в атмосферный воздух

Накопление свинца в органических тканях человека.
Pb
Внутрь организма человека свинец может попасть через дыхательные органы или органы пищеварения, откуда с кровью попадает далее.
При больших дозах свинец накапливается в почках, селезёнке и костных тканях.
Для получения отравления достаточно 1мг свинца на литр воды.
В крупных городах норма свинца превышена в 25 раз.
Pb

Влияние избытка свинца на здоровье человека
1. Отравление свинцом ухудшает интеллект и поведение детей
2. Развитие болезней:
- заболевание костной системы, кариес зубов
- развитие атеросклероза, повышение давления;
- боли в животе;
- истощение, потеря веса;
- почечная недостаточность;
- анемия, снижение иммунитета;
- уменьшение количества цинка, селена и кальция в организме.
3. При сильной интоксикации свинцом, у человека чаще всего появляется тошнота, боли по всему телу, увеличение артериального давления.
4. Свинец нарушает работу сердечно-сосудистой системы.

Каждый день с едой в организм человека поступает до 45 мкг свинца, из них – 40 % (16 мкг) задерживается в организме.
Часть свинца, проникшего в организм выводится через почки, остальное – заседает в нас надолго. Например, биологический период выведения свинца из костей – 20 лет
Затем происходит проникновение свинца в кровь, распределение в костных тканях (до 90%), а также – в почки, мозг, печень.
Часть свинца поглощается волосами, зубами и ногтями.

Олово
Суточный пищевой рацион человека включает около 17 мг олова.
В экспериментах на животных показано, что дефицит олова сопровождается замедлением роста и привеса, нарушением минерального состава внутренних органов, ухудшением слуха у подопытных животных. По людям сведений в открытых источниках нет.
В настоящее время олово в медицине не используется.

Накопление олова в органических тканях человека.
Sn
Олово поступает в организм человека преимущественно с пищей.
В течение суток в организм взрослого человека поступает до 50 мг олова;
В тканях олово присутствует в концентрациях от 0,5 до 4,0 мкг/г. На кости приходится 0,8 мкг/г олова, на почки, сердце и тонкий кишечник - 0,1 мкг/г.

Пути попадания в организм излишков олова:
- консервы
- упаковочная фольга
- фторсодержащие зубные пасты.
В крупных городах в узких улочках воздух заполнен выхлопными газами и пылью, и людям приходится дышать этим воздухом ,насыщенным ионами олова.

Допустимая концентрация германия и его оксида в воздухе — 2 мг/м³.

Среди биологических свойств органического германия можно отметить его способности:
 обеспечивать перенос кислорода в тканях организма;
 повышать иммунный статус организма;
 проявлять противоопухолевую активность
Рекомендуемая суточная доза германия в органической форме – 8 - 10 мг.
Территории нашей страны слишком обширна и на 95 % ее территории недостаток германия составляет от 80 до 90 % от необходимой нормы

теория механизма действия германия в организме человека
большое количество органического германия содержится в желудке, тонком кишечнике, костном мозге, селезенке и крови.
в крови органический германий ведет себя аналогично гемоглобину и участвует в процессе переноса кислорода в тканях организма.

Выводы:
Очевидно, что металлы 4 А группы в определённом количестве необходимы клеткам тела человека для нормальной жизнедеятельности.
Как избыток, так и недостаток этих металлов оказывает отрицательное влияние на организм, а некоторые металлы могут оказывать даже токсичное влияние.
Для сохранения здоровья человека необходимо соблюдение “Полезных советов”:

Полезные советы:
Противоядием от тяжёлых металлов и их солей является яичный белок и белые грибы.
Нужно больше есть овощей, фруктов и зерновых продуктов.
Консервы следует перекладывать в стеклянную посуду после её открывания.
4. Нельзя хранить и готовить пищу в декоративной посуде, так как она предназначена для украшения, а не для пищи – глазурь, которой покрыта посуда, содержит соли свинца.
5. Вдоль дорог следует сажать только декоративные и лесные породы деревьев.
6. Уделять особое внимание вопросам гигиены. Самое простое - мытье рук. Оно снижает концентрацию тяжелых металлов на поверхности ладоней почти в 10 раз!

“Ваше здоровье в ваших руках – и в этом ключ к здоровью. Берегите себя и своих близких!”

Проект подготовили
учащиеся 8 класса МОУ Лучинниковской ООШ Микерина Анна , Берёзина Дарья , Иванова Кристина, Панькова Александра и Шипин Антон.
Руководитель Егорова Р.Е.