plik

Arsen – niebezpieczna trucizna w wodzie
pitnej

· 18 październik 2009 (11:08)

W niektórych rejonach świata istotnym problemem stało się zanieczyszczenie wody przez
trucizny, w tym metale ciężkie. Najpowszechniejsze obecnie jest zanieczyszczenie arsenem,
które dotknęło zasoby takich państw jak Argentyna, Bangladesz, Chile, Indie i Meksyk. W
Bangladeszu powyżej 20% pitnej wody przekracza dopuszczalny poziom tego pierwiastka
(powyżej 0,05 mg/l). A zatrucia nim należą do największych masowych zatruć w historii
ludzkości.

Przewiduje się, że w przyszłości będą one przyczyną aż 10% zgonów ludzi należących do tych
populacji. Z nie całkiem wyjaśnionych powodów, woda z płytkich studni rurowych, od której
zależy ludzkie życie, ma niebezpieczny poziom stężenia tej toksycznej substancji. Spożywana przez
dłuższy okres czasu powoduje osłabienie organizmu, zmiany patologiczne, nowotwory, a nawet
śmierć.

Czym jest arsen?

Arsen występuje w skorupie ziemskiej w ilości 2,5 ppm (zajmując 20 miejsce pod względem
rozpowszechnienia wśród pierwiastków). Tworzy ponad 200 minerałów, z których najbardziej
powszechne są: arsenopiryt, lelingit, orpiment, realgar. W małych ilościach jest potrzebny jako
składnik pokarmowy ludzi i zwierząt, ale jest również dobrze znaną trucizną o działaniu
toksycznym i rakotwórczym.

Dawniej arsen i jego związki stosowane były powszechnie jako pestycydy w rolnictwie i leśnictwie.
Obecnie jego wykorzystanie jest niewielkie. Dodaje się go m.in. w niewielkich ilościach do różnych
stopów metali kolorowych, w celu podniesienia ich wartości termicznej i korozyjnej. Natomiast w
czasach starożytnych mieszaniny zawierające aurypigment i realgar stosowano do leczenia chorób
płuc i skóry. W późniejszych wiekach znaczenie arsenu w medycynie wzrosło. W XVIII i XIX w.
arsen stał się wręcz podstawą ówczesnej farmakologii. Preparaty arsenowe, stosowane w przeróżnej
postaci używano do zwalczania większości chorób: reumatyzmu, astmy, malarii, gruźlicy,
cukrzycy, śpiączki afrykańskiej, nadciśnienia, wrzodów żołądka, zgagi, egzemy, łuszczycy, a nawet
białaczki. Mimo ich dużej skuteczności, w drugiej połowie ubiegłego wieku wycofano z obiegu
niemal wszystkie leki arsenowe - głównie za sprawą właściwości kancerogennych. Obecnie poza

melarsoprolem, acetarsolem, salwarsolem i trójtlenkiem arsenu nie stosuje się w lecznictwie tych
związków.

Źródła arsenu

Do naturalnych źródeł arsenu w przyrodzie zalicza się m.in. erupcje wulkanów (około 17 000 ton
rocznie) i w mniejszym stopniu ługowanie arsenu ze skał osadowych i magmowych. Jako źródła
antropogeniczne wymienia się przede wszystkim: uboczną emisję w wyniku procesów wydobycia i
hutnictwa rud metali nieżelaznych (około 61 000 ton rocznie), spalanie paliw kopalnianych
(głównie węgla brunatnego i kamiennego), produkcję akumulatorów, nawożenie gleb, przemysł
hutniczy i metalurgiczny. Łączna produkcja arsenu na świecie wynosi około 35 000 ton, z czego
jedynie 3% stanowi czysty metal. Największymi jego producentami są Chiny (około 50%
światowej produkcji) i Chile (25%).

Arsen jest pierwiastkiem który łatwo przechodzi z litosfery do hydrosfery i jest powszechnym
składnikiem wód naturalnych. Zawartość jego w wodach jest zróżnicowana i zależy od
otaczających je utworów geologicznych i stopnia skażenia środowiska. W niektórych rejonach
świata arsen występuje w stosunkowo dużych ilościach w glebie, skąd dostaje się do wód
powierzchniowych i gruntowych. W tych okolicach jego zawartość w wodzie jest podwyższona.
Jeśli uwzględnimy to, że arsen występuje również w produktach spożywczych, może dojść do
zagrożenia zdrowia.

Toksyczne działanie

Wiadomo, że arsen i jego związki wykazują bardzo silne działanie toksyczne oraz zdolność do
kumulowania się w organizmie (w kościach, włosach i wątrobie). Z tego powodu niepożądany jest
w wodach powierzchniowych przeznaczonych do picia. Mechanizm toksycznego działania arsenu
nie jest do końca znany. Jednak przeprowadzone badania sugerują istnienie licznych czynników
wpływających na szczególną podatność na zatrucia tą substancją. Jego toksyczność zależy od drogi
wniknięcia do organizmu, zawartości w wodzie pitnej lub obecności innych pierwiastków, które
mogą potęgować lub osłabiać jego działanie, a także od wieku i płci. Co ciekawe, mężczyźni są
bardziej podatni na zachorowania.

Arsen działa szkodliwie na niektóre enzymy, co prowadzi do zaburzenia funkcjonowania komórek.
Ostre zatrucia arsenem uszkadzają centralny układ nerwowy, układ pokarmowy, oddechowy i
skórę. Spożywanie wody pitnej zawierającej arsen powoduje różne konsekwencje zdrowotne:
zmiany skórne, podwyższenie ciśnienia tętniczego, cukrzycę, choroby wieńcowe i naczyniowe.
Ostatnie badania dowodzą, że arsen ma również wpływ na procesy rozrodcze i rozwojowe, w tym
również na śmiertelność noworodków, wagę nowonarodzonych dzieci i większy współczynnik
poronień. W świetle dzisiejszych badań, arsen uważany jest również za ważny środowiskowy
karcynogen.

Zanieczyszczenie wody arsenem to globalny problem, obecny w niemal 70 krajach – alarmują
naukowcy. Spożycie arsenu, zawartego w wodzie pitnej, może prowadzić do raka płuc i skóry,
który ujawnia się dopiero po wielu latach od pierwszego zatrucia. Za jakiś czas, jedna na dziesięć
osób, które piją wodę skażoną tym pierwiastkiem, umrze z powodu zatrucia – ostrzega Allan Smith
z kalifornijskiego uniwersytetu w Berkeley. To najwyższy znany stopień śmiertelności wśród
wszelkich zagrożeń środowiska naturalnego.

Materiały źródłowe:

1. http://www.epa.gov/safewater/arsenic/pdfs/fs_arsenic_justthefactsforconsumers.pdf
2. http://ag.arizona.edu/pubs/water/az1112.pdf

Document Outline