I videnskaben er et tungmetal en metallisk element som er giftig og har en stor tæthed, specifik tyngdekraft eller atomvægt. Imidlertid betyder udtrykket noget lidt anderledes i almindelig brug, der henviser til ethvert metal, der er i stand til at forårsage sundhedsmæssige problemer eller miljøskader.
Eksempler på tunge metaller
Eksempler på tungmetaller inkluderer bly, kviksølv og cadmium. Mindre almindeligt kan ethvert metal med en potentiel negativ sundhedseffekt eller miljøpåvirkning betegnes som et tungmetal, såsom kobolt, krom, lithium og endda jern.
Tvist over "Heavy Metal" -terminen
I henhold til International Union of Pure and Applied Chemistry eller IUPAC kan udtrykket "tungmetal" være et "meningsløst udtryk"fordi der ikke er nogen standardiseret definition for et tungmetal. Nogle lette metaller eller metalloider er giftige, mens andre metaller med høj densitet ikke er det. F.eks. Betragtes cadmium generelt som et tungmetal med et atomnummer på 48 og specifik tyngdekraft på 8,65, mens guld typisk ikke er giftigt, selvom det har et atomnummer på 79 og en specifik tyngdekraft på 18.88. For et givet metal varierer toksiciteten meget afhængigt af allotropen eller
oxidationstilstand af metallet. Hexavalent krom er dødbringende; trivalent krom er ernæringsmæssigt vigtigt i mange organismer, inklusive mennesker.Visse metaller, såsom kobber, cobalt, chrom, jern, zink, mangan, magnesium, selen og molybenum, kan være tætte og / eller giftige, men kræves dog mikronæringsstoffer til mennesker eller andre organismer. De essentielle tungmetaller kan være nødvendige for at understøtte centrale enzymer, fungere som cofaktorer eller virke i oxidationsreduktionsreaktioner. Selvom det er nødvendigt for helbred og ernæring, kan overdreven eksponering for elementerne forårsage celleskader og sygdomme. Specifikt kan overskydende metalioner interagere med DNA, proteiner og cellulære komponenter, ændre cellecyklussen, føre til carcinogenese eller forårsage celledød.
Tunge metaller med betydning for folkesundheden
Hvor farligt et metal er, afhænger af flere faktorer, herunder dosis og eksponeringsmidler. Metaller påvirker arter forskelligt. Inden for en enkelt art spiller alder, køn og genetisk disponering alle en rolle i toksicitet. Visse tungmetaller er imidlertid meget bekymrede, fordi de kan skade flere organsystemer, selv ved lave eksponeringsniveauer. Disse metaller inkluderer:
- Arsen
- Cadmium
- Chrom
- At føre
- Kviksølv
Ud over at være giftige er disse grundlæggende metaller også kendte eller sandsynlige kræftfremkaldende stoffer. Disse metaller er almindelige i miljøet og forekommer i luft, mad og vand. De forekommer naturligt i vand og jord. Derudover frigøres de i miljøet fra industrielle processer.
Kilde:
"Tunge toksicitet og miljøet", P.B. Tchounwou, C.G. Yedjou, A.J. Patlolla, D.J. Sutton, Molekylær, klinisk og miljømæssig toksikologi Bind 101 i serien Experientia Supplementum s. 133-164.
"Tungmetaller" et meningsløst udtryk? (IUPAC teknisk rapport) John H. Duffus, Pure Appl. Chem., 2002, bind. 74, nr. 5, pp. 793-807