金曜日、2月11 2011 04:31

マーキュリー

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グンナー・ノードバーグ

無機水銀

水銀は、常温で硫黄やハロゲンと容易に結合し、鉄、ニッケル、カドミウム、アルミニウム、コバルト、プラチナを除くすべての金属とアマルガムを形成します。 アルカリ金属と発熱反応 (熱を発生) し、塩酸ではなく硝酸で攻撃され、高温になると硫酸と結合します。

無機水銀は、平均水銀含有量が 0.1 ~ 4% の朱色鉱石として硫化物 (HgS) の形で自然界に存在します。 それはまた、液体水銀のジオードの形で(アルマデンで)、含浸された片岩またはスレートとして(例えば、インドとユーゴスラビアで)地球の地殻にも見られます。

抽出プロセス. 水銀鉱石は坑内採掘によって採掘され、水銀金属はロータリーキルンやシャフト炉での焙焼、または酸化鉄や酸化カルシウムによる還元によって鉱石から分離されます。 蒸気は燃焼ガスで運ばれ、垂直管で凝縮されます。

金属水銀とその無機化合物の最も重要な用途には、金と銀の鉱石の処理が含まれます。 アマルガムの製造; 測定または実験装置の製造および修理。 白熱電球、水銀蒸気管、ラジオ バルブ、X 線管、スイッチ、電池、整流器などの製造。 塩素とアルカリの製造、およびアセチレンからの酢酸とアセトアルデヒドの製造のための触媒として。 化学的、物理的および生物学的実験室研究; 金、銀、青銅、錫メッキ。 なめしとカレー; フェルト作り; 剥製; 繊維製造; 写真とグラビア; 水銀ベースの塗料および顔料; そして人工シルクの製造。 これらの使用のいくつかは、水銀曝露が労働者に及ぼした毒性の影響のために中止されました.

有機水銀化合物

水銀の有機化合物は、水銀が化学的に炭素原子に直接結合している有機化合物と見なすことができます。 炭素-水銀結合は幅広い安定性を持っています。 一般に、脂肪族化合物の炭素-水銀結合は、芳香族化合物よりも安定しています。 ある信頼できる見積もりによると、400 を超えるフェニル水銀化合物と、少なくともその数のアルキル水銀化合物が合成されています。 一般的に使用される XNUMX つの最も重要なグループは、アルキル、芳香族炭化水素またはアリール、およびアルコキシアルキルです。 アリール水銀化合物の例は、酢酸フェニル水銀(PMA)、硝酸塩、オレイン酸塩、プロピオン酸塩および安息香酸塩である。 利用可能なほとんどの情報は、PMA に関するものです。

あなたが使用します. 有機水銀化合物のすべての重要な用途は、これらの物質の生物活性に依存しています。 医療現場では、有機水銀化合物は防腐剤、殺菌剤、利尿剤、避妊剤として使用されています。 殺虫剤の分野では、殺藻剤、殺菌剤、除草剤、殺虫剤、塗料、ワックス、ペーストの防腐剤として使用されます。 それらはカビの抑制、防汚塗料、ラテックス塗料、および湿気の多い気候で使用するための布地、紙、コルク、ゴム、木材の防菌に使用されます. 化学産業では、それらは多くの反応で触媒として機能し、水銀アルキルは有機合成でアルキル化剤として使用されます。

危険

吸収と影響: 無機水銀および金属水銀

蒸気の吸入は、金属水銀が体内に入る主な経路です。 吸入された水銀蒸気の約 80% は肺 (肺胞) で吸収されます。 金属水銀の消化管吸収はごくわずかです (投与量の 0.01% 未満)。 事故(体温計の破損など)による金属水銀の皮下浸透も考えられます。

無機水銀化合物 (水銀塩) の主な侵入経路は、肺 (水銀塩の霧化) と消化管です。 後者の場合、吸収は多くの場合、偶発的または自発的な摂取の結果です。 摂取された水銀塩の 2 ~ 10% が腸管から吸収されると推定されています。

吸収率は低いですが、金属水銀とその化合物の一部は皮膚から吸収される可能性があります。 体内に入った後、金属水銀は短時間金属の形で存在し続け、これが血液脳関門の浸透を説明しています。 血液や組織では、金属水銀は急速に酸化されて Hg になります。2+ タンパク質に定着する水銀イオン。 血液中では、無機水銀も血漿と赤血球の間に分布しています。

腎臓と脳は、金属水銀蒸気にさらされた後の沈着部位であり、腎臓は無機水銀塩にさらされた後の沈着部位です.

急性中毒

急性中毒の症状には、おそらく急性肺水腫につながる肺刺激(化学性肺炎)が含まれます。 腎障害の可能性もあります。 急性中毒は、水銀塩の偶発的または自発的な摂取の結果であることが多い. これは、近位尿細管の壊死による腎機能不全に続いて、消化管の重度の炎症を引き起こします。

20 世紀初頭までアルマデンのような場所で遭遇し、腎臓、消化器、精神、神経の著しい障害を示し、悪液質で終結した深刻な慢性の水銀中毒は、予防措置によって排除されました。 しかし、潜在的な中毒の期間の間に活動的な中毒の期間が散在する慢性的な「断続的な」中毒は、水銀鉱夫の間で依然として検出されます。 潜伏期間では、症状は、綿密な検索でのみ見える程度に緩和します。 大量の発汗、ダーモグラフィア、およびある程度の情緒不安定の形で持続するのは、神経学的症状のみです。

機能性神経症(頻繁なヒステリー、神経衰弱、および混合形態)、心血管不安定性、および胃の分泌性神経症を特徴とする「微小水銀症」の状態も報告されています。

消化器系. 歯肉炎は、水銀中毒で遭遇する最も一般的な胃腸障害です。 口内の衛生状態が悪いために好まれ、口の中で不快な、金属の、または苦い味を伴います。 潰瘍膜性口内炎はあまり一般的ではなく、通常、誤って水銀蒸気を吸入した歯肉炎にすでに苦しんでいる人に見られます. この口内炎は、唾液分泌の増加(水銀性涙液症)と舌のコーティングを伴う歯肉炎の自覚症状から始まります。 食べたり飲んだりすると、口内が灼熱感や不快感を覚え、歯茎がますます炎症を起こし腫れ、潰瘍が現れ、自然出血が起こります。 急性の場合、高熱、顎下神経節の炎症、極度の悪臭がします。 歯槽骨膜炎も観察されています。

歯茎の歯の縁、特に感染した領域の近くに青みがかった線がある場合があります。 ただし、この線は歯のない人には見られません。 口腔粘膜のスレートグレーの点状色素沈着(歯茎の前庭側(通常は下顎のもの)、口蓋、さらには頬の内側)も観察されています.

再発性歯肉炎は、歯の支持組織に影響を及ぼし、多くの場合、歯を抜かなければならないか、単に脱落する必要があります。 水銀中毒で遭遇するその他の胃腸障害には、胃炎および胃十二指腸炎が含まれます。

非特異的咽頭炎は比較的一般的です。 よりまれな徴候は、咽頭、扁桃腺、軟口蓋の鮮やかな赤色を呈し、微細な分枝を伴うクスマウル咽頭炎の徴候である.

神経系の関与は、胃腸症状の有無にかかわらず発生する可能性があり、次の XNUMX つの主要な臨床像に沿って展開する可能性があります。 (b)安静時振戦および運動機能低下を伴うパーキンソニズム。 通常、これら XNUMX つの状態のいずれかが全体的な臨床像で優勢であり、病的な過敏性と顕著な精神活動亢進 (水銀性エレチズム) によってさらに複雑になる可能性があります。

水銀性パーキンソニズムは、不安定でよろめくような歩行、バランス回復反射の欠如、筋緊張低下を示します。 仮面のような顔貌、流涎などを伴う栄養症状はわずかです。しかし、パーキンソニズムは通常、特にマイクロパーキンソニズムとして、より軽度の形で発生します。

最も頻繁に遭遇する症状は、多発性硬化症の人が呈する症状に似ていますが、眼振がなく、XNUMX つの状態の血清学と臨床経過が異なります。 最も顕著な特徴は振戦で、通常は遅発性症状ですが、口内炎の前に発症することもあります。

振戦は通常、睡眠中に消失しますが、突然全身のけいれんや収縮が起こることがあります。 しかし、それは常に感情的なストレス下で増加し、これは水銀中毒の診断に確固たる根拠を提供するような特徴です. 振戦は、患者が当惑したり恥ずかしく感じたりする状況で特に顕著です。 多くの場合、彼または彼女は孤独に食事をしなければならないでしょう。 最も急性の形態では、振戦はすべての随意筋に侵入し、持続することがあります。 患者がベッドから落ちるのを防ぐために、患者を縛り付けなければならない場合がまだあります。 そのような場合は、患者を睡眠から目覚めさせるのに十分な、大規模な舞踏病様の動きも示します。

患者はスタッカートで言葉を発する傾向があるため、文章を聞き取るのが困難です (psellismus mercurialis)。 けいれんが止むと、言葉があまりにも速く出てきます。 パーキンソニズムをより連想させるケースでは、発話が遅く単調で、声が低いか、まったくない場合があります。 ただし、痙攣発声はより一般的です。

非常に特徴的な症状は睡眠への欲求であり、患者はしばしば軽い睡眠であり、頻繁にけいれんやけいれんに悩まされます。 ただし、場合によっては不眠症になることもあります。

記憶喪失は初期症状であり、認知症は末期症状です。 ダーモグラフィアおよび多量の発汗 (明らかな理由はない) が頻繁に発生します。 慢性水銀中毒では、水銀の微細な粒子の沈着による水晶体の前嚢の明るい灰色から暗い赤みがかった灰色の変色を特徴とする「水銀炎」の像が目に現れることがあります。 Mercurialentis は、細隙灯顕微鏡による検査で検出でき、左右対称です。 通常、水銀中毒の一般的な兆候が現れるかなり前に現れます。

慢性暴露

慢性水銀中毒は通常、潜行性に始まり、初期中毒の早期発見を困難にします。 主な標的臓器は神経系です。 最初に、適切なテストを使用して、精神運動および神経筋の変化とわずかな震えを検出できます。 わずかな腎障害 (タンパク尿、アルブミン尿、酵素尿) は、神経学的障害よりも早期に検出できる場合があります。

過度の曝露が是正されない場合、神経学的およびその他の症状 (例えば、震え、発汗、皮膚造影) がより顕著になり、行動の変化や人格障害、そしておそらく消化器障害 (口内炎、下痢) および全身状態の悪化 (食欲不振、体重減少)。 この段階に達すると、暴露を終了しても完全な回復には至らない可能性があります。

慢性水銀中毒では、消化器症状と神経症状が優勢であり、前者は早期に発症しますが、後者はより明白です。 その他の重大だがそれほど激しくない症状が存在する可能性があります。 臨床症状が現れる前の水銀吸収期間は、吸収レベルと個々の要因によって異なります。 主な初期の兆候には、軽度の消化器障害、特に食欲不振が含まれます。 断続的な振戦、時には特定の筋肉群; 強度が異なる神経障害。 中毒の経過は、ケースによってかなり異なります。 最初の症状が現れたらすぐに曝露を中止すると、通常は完全に回復します。 しかし、曝露が終わらず、中毒が確実に定着した場合、ほとんどの場合、症状の緩和以上のものは期待できません。

腎臓. 腎機能と尿中水銀レベルとの関係については、長年にわたって研究が行われてきました。 低レベル被ばくの影響は、まだ十分に文書化されておらず、理解されていません。 高レベル (50 μg/g (マイクログラム/グラム) 以上) では、異常な腎機能 (腎臓への損傷の敏感な指標である N-アセチル-BD-グルコサミニダーゼ (NAG) によって証明される) が観察されています. NAG レベル尿中水銀レベルと神経学的および行動学的検査の結果の両方と相関していた。

神経系. 近年、低レベルの水銀に関するより多くのデータが開発されており、この章で詳しく説明されています。 神経系 この内 百科事典.

. 慢性中毒には軽度の貧血が伴い、骨髄刺激による多血症が先行することもあります。 リンパ球増加症および好酸球増加症も観察されています。

有機水銀化合物

酢酸フェニル水銀(PMA). 吸収は、PMA を含むエアロゾルの吸入、皮膚からの吸収、または摂取によって起こる可能性があります。 水銀の溶解度とエアロゾルの粒子サイズは、吸収の程度を決定する要因です。 PMA は、無機水銀塩よりも摂取により効率的に吸収されます。 フェニル水銀 主に血液で輸送され、血球 (90%) に分布し、肝臓に蓄積し、そこで無機水銀に分解されます。 一部のフェニル水銀は胆汁に排泄されます。 体内に吸収された大部分は、無機水銀として組織に分布し、腎臓に蓄積されます。 慢性暴露では、水銀の分布と排泄は、無機水銀への暴露で見られるパターンに従います。

フェニル水銀化合物への職業暴露は、フェニル水銀化合物を含む殺菌剤で処理された製品の製造および取り扱いで発生します。 大量の急性吸入は、肺の損傷を引き起こす可能性があります。 フェニル水銀化合物の濃縮溶液に皮膚をさらすと、水ぶくれを伴う化学熱傷を引き起こす可能性があります。 フェニル水銀化合物に対する感作が起こることがあります。 大量のフェニル水銀を摂取すると、腎臓や肝臓に損傷を与える可能性があります。 慢性中毒は、尿細管に無機水銀が蓄積することにより、腎障害を引き起こします。

利用可能な臨床データからは、用量反応関係について広範な結論を下すことはできません。 しかし、彼らは、フェニル水銀化合物は無機水銀化合物や長期曝露よりも毒性が低いことを示唆しています. 血液への軽度の悪影響の証拠がいくつかあります。

アルキル水銀化合物。 実用的な観点から、短鎖アルキル水銀化合物は、 メチル水銀 > エチル水銀が最も重要ですが、実験室での研究で一般的に使用されるいくつかのエキゾチックな水銀化合物は、急性中毒による驚異的な急速な死につながっています. これらの化合物は、種子の処理に広く使用されており、多くの死亡者の原因となっています。 塩化メチル水銀 特徴的な臭いのある白い結晶を形成します。 塩化エチル水銀; (クロロエチル水銀) は白いフレークを形成します。 塩化メチル水銀のような揮発性メチル水銀化合物は、蒸気を吸入すると約 80% まで吸収されます。 短鎖アルキル水銀化合物の 95% 以上は摂取によって吸収されますが、メチル水銀化合物の皮膚による吸収は、それらの溶解度と濃度、および皮膚の状態に応じて効率的になる可能性があります。

輸送、流通、排泄. メチル水銀は赤血球 (95%) で輸送され、少量が血漿タンパク質に結合します。 体のさまざまな組織への分布はかなり遅く、平衡が得られるまでに約 10 日かかります。 メチル水銀は中枢神経系、特に灰白質に集中しています。 水銀の体内負荷の約 XNUMX% が脳に存在します。 最高濃度は、後頭葉皮質と小脳に見られます。 妊婦では、メチル水銀は胎盤で胎児に移行し、特に胎児の脳に蓄積されます。

有機水銀の危険性

アルキル水銀による中毒は、アルキル水銀を含む蒸気や粉塵を吸入した場合、および水銀剤の製造時または最終物質の取り扱い時に発生する可能性があります。 濃縮溶液が皮膚に接触すると、化学火傷や水ぶくれができます。 小規模な農業事業では、処理された種子と食品用の製品との間の交換のリスクがあり、その後、大量のアルキル水銀を不随意に摂取します。 急性暴露では、中毒の徴候と症状が潜行性に発症し、XNUMX 週間から数週間の潜伏期間を伴って現れる. 潜伏期間は投与量に依存し、投与量が多いほど期間は短くなります。

慢性暴露では、発症はより潜行性であるが、中枢神経系に水銀が蓄積し、視覚皮質、聴覚皮質、前脳皮質などの感覚皮質にニューロン損傷を引き起こすため、症状と徴候は本質的に同じである。そしてポストセントラルエリア。 兆候は、四肢の末端、舌、および唇の周りの感覚異常を伴う感覚障害によって特徴付けられます。 より重度の中毒性運動失調症、同心円状の視野狭窄、聴覚障害、錐体外路症状が現れることがあります。 重症の場合、慢性発作が起こります。

メチル水銀中毒に最も敏感な時期は、 子宮内で; 胎児は成人よりも 2 倍から 5 倍感受性が高いようです。 曝露 子宮内で 中枢部から末梢皮質領域へのニューロンの移動が阻害されることもあり、脳性麻痺を引き起こします。 重症度の低いケースでは、精神運動発達の遅延が観察されています。

アルコキシアルキル水銀化合物。 使用される最も一般的なアルコキシアルキル化合物は、 メトキシエチル水銀 塩(例えば、 酢酸メトキシエチル水銀)、多くの工業国で種子処理における短鎖アルキル化合物に取って代わりましたが、アルキル化合物はその危険性のために禁止されています。

入手できる情報は非常に限られています。 アルコキシアルキル化合物は、無機水銀塩よりも効率的に吸入および摂取によって吸収されます。 吸収された水銀の分布および排泄パターンは、無機水銀塩のパターンに従います。 排泄は腸管と腎臓を通して行われます。 未変化のアルコキシアルキル水銀がヒトでどの程度排泄されるかは不明です。 アルコキシアルキル水銀化合物への曝露は、化合物の製造時および水銀剤で処理された最終製品の取り扱い時に発生する可能性があります。 酢酸水銀メトキシエチルは、濃縮溶液で皮膚に塗布すると発泡剤になります。 メトキシエチル水銀塩の粉塵を吸入すると、肺に損傷を与える可能性があり、長期暴露による慢性中毒により、腎臓に損傷を与える可能性があります。

安全衛生対策

水銀をより有害性の低い物質に置き換える努力がなされるべきです。 たとえば、フェルト産業は非水銀化合物を使用する場合があります。 採掘では、湿式掘削技術を使用する必要があります。 換気は主な安全対策であり、換気が不十分な場合は、作業者に呼吸保護具を提供する必要があります。

産業界では、可能な限り、水銀は密閉されたシステムで取り扱われるべきであり、職場では非常に厳格な衛生規則が適用されるべきです. 水銀がこぼれると、隙間、床の隙間、作業台に非常に簡単に浸透します。 その蒸気圧のために、一見無視できる程度の汚染であっても、大気中の高濃度が発生する可能性があります。 したがって、作業面が少しでも汚れないようにすることが重要です。 これらは滑らかで吸収性がなく、コレクターに向かってわずかに傾いている必要があります。そうでない場合は、水で満たされた溝の上に金属製のグリルを設置して、グリルから落ちるこぼれた水銀の滴を収集します。 作業面は定期的に清掃する必要があり、偶発的な汚染が発生した場合は、水トラップに集められた水銀の滴をできるだけ迅速に除去する必要があります。

水銀が揮発する危険がある場所では、局所排気換気 (LEV) システムを設置する必要があります。 確かに、水銀電池プロセスによって塩素を製造する施設の場合のように、気化面が非常に大きいため、これは常に適用できるとは限らない解決策です。

作業場は、水銀にさらされる人の数を最小限に抑えるように計画する必要があります。

有機水銀化合物への曝露のほとんどは、有機水銀化合物が分解して水銀蒸気を放出するため、水銀蒸気と有機化合物への混合曝露を伴います。 水銀蒸気への曝露に関するすべての技術的対策は、有機水銀化合物への曝露に適用する必要があります。 したがって、衣服や体の一部の汚染は避けなければなりません。これは、呼吸ゾーンに近い水銀蒸気の危険な発生源になる可能性があるためです。 特別な保護作業服を使用し、勤務シフト後に交換する必要があります。 水銀を含む塗料のスプレー塗装には、呼吸保護具と十分な換気が必要です。 短鎖アルキル水銀化合物は可能な限り排除し、交換する必要があります。 取り扱いが避けられない場合は、密閉されたシステムを適切な換気と組み合わせて使用​​し、暴露を最小限に抑える必要があります。

水銀は食物連鎖に組み込まれ、日本の水俣で発生したような災害につながる可能性があるため、水源の水銀流出物による汚染を防ぐために細心の注意を払う必要があります。

 

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内容

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