سمية الفلزات Metal toxicity أوتسمم الفلزات metal poisoning، هوالتأثير السام لبعض الفلزات بأشكال وجرعات معينة في الحياة. بعض الفلزات تعتبر سامة عندما تكون في شكل مركبات سامة قابلة للذوبان. بعض الفلزات ليس لها دور حيوي، أي أنها ليست معادن أساسية، أولا تكون سامة عندما تكون في شكل معين. في حالة الرصاص، فإن أي كمية قابلة للقياس قد يحدث لها آثار صحية سلبية. عادة ما يعتقد حتى الفلزات الثقيلة هي مرادف للفلزات السامة، لكن الفلزات الخفيفة قد تعتبر سامة أيضاً في ظروف معينة، مثل البريليوم والليثيوم. ليست جميع الفلزات الثقيلة سامة بشكل خاص، وبعضها يعتبر أساسياً، مثل الحديد. قد يضم التعريف التعريف أيضاً عناصر القلة عند النظر إليها كجرعات سامة، وعالية بشكل غير طبيعي. خيار علاج تسمم الفلزات قد يتمثل في العلاج بالاستخلاب، وهوتعبير عن تقنية تنطوي على التحكم في عوامل الاستخلاب لإزالة الفلزات من الجسم.

اختبار التسمم

علاج التسمم

أنواع معينة من التسمم

تسمم فوسفيد الألمونيوم

تسمم الزرنيخ

أشتهر الزرنيخ علي مدي قرون طويلة بأنه أوسع السموم استخداماً في اغتال الآخرين وقد نشأت هذه السمعة من كونه يتمتع بصفات ثلاث وهي:

أولاً: حتى مركباته تكاد تكون بلا طعم ولا رائحة أولون مميز حيث يسهل تقديمها في مختلف الأطعمة والمشروبات دون حتى تثير الريبة.

ثانيا: ظهور أعراض التسمم بالزرنيخ يبدأ بعد فترة قد تطول إلي حد يبتعد فيه الجاني عن المجني عليه.

ثالثاً: حتى الأعراض التسممية الناشئة عنه تختلط مع كثير من الأمراض المعوية السارية بحيث لا تثير شكاً لدي الطبيب المعالج .

وقد فقد الزرنيخ هذه السمعة بسبب سهولة الكشف عن وجوده حتى بعد تحلل جثة المتسمم تحللاً كاملاً إذ يمكن الكشف عنه في عظامه أوقي التربة أسفل الجثة.

ويستخدم الزرنيخ في مبيدات الطحالب والقوارض والدهانات وورق الحائط وفي صناعة السيراميك والزجاج ومن أخطر مركبات الزرنيخ سمية (ثالث أكسيد الزرنيخ) وهومسحوق قابل للذوبان في الماء والجرعة القاتلة منه تتراوح بين 60إلي 20 ملليجرام ويتم امتصاصه عن طريق الأمعاء ببطء حيث تظهر الأعراض بعد فترة زمنية تتراوح من ربع ساعة إلي عدة ساعات . وهناك صورة أخرى وهي غاز الزرنيخ ويتم امتصاصه عن طريق الاستنشاق إلي الدم مباشرة وتشكل كميات ضئيلة منه في الهواء المحيط خطراً شديداً إذ تؤدي إلي التسمم الحاد في صورة تحلل كريات الدم ويتولد الغاز من معالجة المعادن المحتوية علي شوائب الزرنيخ بالأحماض أثناء تنظيفها.

أعراض التسمم بالزرنيخ:عند التسمم بالزرنيخ بالفمقد يكون هناك إحساس بطعم قابض يعقبه بعد ابتلاعه فترة كمون لا يظهر بها أعراض تتراوح ما بين 15 دقيقة إلي بضع ساعات حسب محتوي المعدة من الطعام ونوعه ، إذ يؤخر وجود طعام دهني امتصاص الزرنيخ لفترات طويلة بينما يعجل الامتصاص تعاطي الزرنيخ علي صورة محلول في مشروب ساخن . وتبدأ أعراض التسمم علي شكل قيء شديد وإسهال شديد (يشبه الكوليرا) ينشأ عنه جفاف سريع وانهيار. ويصل أيون الزرنيخ الممتص إلي الأعضاء والأنسجة الداخلية للجسم ليفسد عمل النظم الإنزيمية المعتمدة في عملها علي مجموعات السلفهيدريل (sulphhydryl groups).

أما في حالات التسمم المزمن بالزرنيخ فإن الأعراض التي تظهر علي المتسمم تضم بالإضافة إلي القيء والإسهال المذكورين في الحالات الحادة، وجود هزال شديد وطفح جلدي نزفي مع زيادة في سمك الجلد ولا سيما في راحة اليدين وباطن القدمين (hyperkeratosis) واعتلال عصبي متعدد (polyneuropathy)، ويتم التأكد من الإصابة بقياس مستوى الزرنيخ بالبول حيث يندر حتى يتعدى مقداره 0,3 ملليجرام باللتر. ويتم التشخيص بدقة أكثر بقياس محتوى الشعر والأظافر من الزرنيخ.

أما في حالات التسمم بغاز الأرسين فإن الأعراض تظهر على شكل انحلال كريات الدم الحمراء، فيشعر المريض برعشة وبآلام خاصة في موضع الكليتين ويتلون البول بلون قاتم وينشأ عن انحلال الكريات فشل بالكليتين وقد يتضخم الكبد والطحال بحيث يمكن تحسسهما. هذا وقد يتسبب التعرض المزمن للزرنيخ على مدى سنوات طويلة في زيادة الاستعداد لحدوث السرطان وخاصة الجلد ولكن قد ينشأ في أعضاء أخرى.

معالجة التسمم بالزرنيخ: يعتمد العلاج بالإضافة إلى وقف زيادة التعرض للزرنيخ إلى تخليص الجسم من الزرنيخ عن طريق الاستحلاب (chelation) بمادة البال (BAL) أما في حالات التسمم بغاز الأرسين فاللقاءه منع حدوث مزيد من التلف بالكلية حيث يجب عمل غسيل دموي (hemodialysis) وقد يلجأ إلى تبديل الدم (exchange transfusion) بسحب وتعويض المريض بدم حديث.

تسمم البريليوم

تسمم الكادميوم

يوجد معدن الكادميوم في قشرة الأرض، ودائماً ما يتواجد مع الزنك. لا يمكن تجنبه في الصناعة كمنتج ثانوى حتمى من مستخلصات الزنك والرصاص والنحاس. وقبل استخدامه في الصناعة، فقد ولج البيئة بشكل أساسى من خلال التربة لأنه تم اكتشافه في المبيدات الحشرية والسماد.

ودخول معدن الكادميوم لجسم الإنسانقد يكون من خلال الأطعمة، والأطعمة الغنية به تزيد من هجريزه في جسم الإنسان ومن أمثلة هذه الأطعمة الكبد، عش الغراب (المشرووم)، المحار، الكاكاو، الطحالب البحرية الجافة، بلح البحر.
يتعرض الشخص لمعدلات الكادميوم العالية من التدخين. فتدخين التبغ ينقل تأثير الكادميوم للرئة ومن ثَّم يقوم الدم بنقله لباقى أعضاء الجسم بتأثيراته السامة.

والضرر يأتى أيضاً من خلال حياة الإنسان بجوار أماكن النفايات المحتوية عليه أوبالقرب من المصانع التى تطلق الكادميوم فث الهواء، أوالأشخاص التى تعمل في مجال صناعة التعدين. عندما يتنفس الشخص كميات كبيرة من الكادميوم فهذا يعمل على تدمير الرئتين بشكل حاد يؤدى إلى وفاة الإنسان فيما بعد. ينتقل معدن الكادميوم أولاً إلى الكبد من خلال الدم، وهناك يتحد مع البروتينات ليكون مركبات معقدة تنتقل بدورها للكلى. يتراكم معدن الكادميوم في الكلى حيث يدمر وظائفها ويسبب خروج البروتينات الأساسية والسكريات من الجسم ومزيد من التلف في أنسجة الكلى ويستغرق هذا مدة طويلة من الزمن ليحدث جميع هذا الضمور في الكلى.

ومن الآثار السلبية على الصحة والمتسبب فيها معدن الكادميوم:

• الإسهال
• آلام المعدة
• القىء الحاد
• كسور العظام
• اضطرابات في الجهاز التناسلى وفى بعض الأحيان حدوث العقم
• ضمور في الجهاز العصبى المركزى
• ضمور في وظائف الجهاز المناعي بالجسم
• اضطرابات نفسية
• احتمالية الإصابة بضمور في الصفات الوراثية، أوالإصابة بسقم السرطان
• إصابة الإنسان بالتسمم الغذائى من معدن الكادميومقد يكون نادراً ويحدث بشكل أكبر من تلوث البيئة، أوالاستهلاك المزمن للأطعمة العالية بنسبة الكادميوم فيها

سمية النحاس

يتواجد النحاس بشكل طبيعى في البيئة من حولنا. وقد استخدم الإنسان النحاس على نطاق واسع منذ القدم حيث تم تطبيقه في مجال الصناعة والزراعة. وقد تزايد إنتاج النحاس على مر العقود الماضية نتيجة لتوافر كمياته في البيئة. يتواجد النحاس في الكثير من الأطعمة، في مياه الشرب وفى الهواء، ولذا فإن جسم الإنسان يمتص هذا المعدن يومياً من خلال الشرب وتناول الأطعمة ومن خلال التنفس أيضاً. هذا الامتصاص هام جداً لصحة الإنسان، وفى نفس الوقت تناول الكميات الكبيرة منه وبهجريزات عاليةقد يكون ضار جداً بصحة الإنسان.

تستقر مركبات النحاس في الماء أوفي جزيئات التربة، أما مركباته القابلة للذوبان فمازالت هى التى تشكل الخطر الأعظم لصحة الإنسان. وبداية انتشار مركبات النحاس القابلة للذوبان كانت بعد استخدامه في الزراعة. أما هجريزات معدن النحاس في الهواء تكون عادة بنسب منخفضة، فأضراره التى تلحق بالإنسان من خلال التنفس لا يُلتفت إليها، لكن الأشخاص التى تعيش بالقرب من أماكن صهر المعادن تتعرض لمخاطره.

أما في المنازل التى تكون مواسير المياه فيها مصنعة من النحاس، عند صدأها وتآكلها تبدأ مياه الشرب في التلوث.

تلوث المياه بالنحاس الأحمر ويضم على تلوث المياه العذبة وتلوث البيئة البحرية: التعرض المهنى لهذا المعدن وارد أيضاً وهذا ما يُعهد (بالحمى المعدنية Metal fever)، حيث تشبه أعراضها الأنفلونزا، وتنتهى أعراض هذه الحالة في خلال يومين وتنتج هذه الحمى نتيجة للحساسية الزائدة من النحاس. التعرض على المد الطويل لمعدن النحاس يسبب تهيج للأنف والفم والعين، كما يسبب الصداع، آلام المعدة، الدوار، القىء، الإسهال.

تناول كميات كبيرة من النحاس عن عمد قد يؤدى إلى ضمور الكلى والكبدومن ثَّم حالات من الوفاة البشرية، أما كونه أحد مسببات السرطان فلم يتم التوصل بعد إلى ذلك. وهناك منطقات فهمية تشير إلى الصلة بين التعرض الطويل للهجريزات العالية من النحاس وبين انخفاض القدرة الذكائية لبعض المراهقين الصغار وهذا يدعوإلى حتىقد يكون هناك مزيداُ من البحث والتقصى.

التعرض الصناعى لأدخنة النحاس تؤدى إلى إصابة الإنسان (بحمى الدخان المعدنية Metal fume fever) مع تغير في الأغشية المخاطية للأنف، أما التسمم المزمن منه يصيب الإنسان بسقم ويلسون Wilson disease، وتتمثل أعراضه في التليف الكبدى، تلف خلايا المخ، أمراض الكلى، ترسبات النحاس في القرنية.

تسمم الحديد

تسمم الرصاص

تسمم الليثيوم

تسمم المنجنيز

تسمم الزئبق

التسمم بالزئبق ،هوسقم ناتج عن التعرض للزئبق أوأحد مركباته.

الزئبق هوفلز ثقيل يوجد في عدة أشكال، كلها يمكن حتى تحدث آثارًا سامة إذا كانت الجرعات عالية بما فيه الكفاية. والزئبق في حالته العادية Hg⁰ يوجد في صورة بخارية أوسائلة، في حالة تأينه الزئبق Hg₂²⁺ يتواجد في صورة أملاح غير عضوية، أما في حالة تأينه Hg²⁺ فقد يتواجد في صورة أملاح غير عضوية أومركبات زئبق عضوية؛ وتختلف المجموعات الثلاث في آثارها. تضم التأثيرات السامة تلف في خلايا المخ والكلى والرئتين. وقد يؤدي التسمم بالزئبق إلى الكثير من الأمراض، بما في ذلك سقم الزهري ومتلازمة هانتر-راسل وداء ميناماتا.

أعراض التسمم بالزئبق عادة ما تضم ضعف في الرؤية والسمع والتحدث، والإحساس بالانزعاج وعدم التوازن. وتختلف درجتها بحسب درجة السمية والجرعة وطريقة ومدة التعرض.

تسمم الفضة

الفضة معدن غير ضار، كما تستخدم في إضافة الألوان للأطعمة أملاح الفضة القابلة للذوبان وخاصة (AgNo3) مميتة للبالغين بهجريز 2 جرام، ومركبات الفضة تقوم أنسجة الجسم بامتصاصها ببطء وتسبب تغير في صبغة الجلد إلى اللون المائل للزرقة أوالسواد وهوما يسمى بتسمم الفضة Argyria. الاتصال المتكرر على المدى الطويل بالفضة يسبب الحساسية. أما التعرض للأبخرة المتصاعدة منها يسبب دوار، صعوبة في التنفس، صداع، اهتياج الجهاز التنفسى.< الهجريزات العالية من الفضة من الممكن حتى تسبب للإنسان إحساس بالنعاس، عدم هجريز، فقد الوعى، الغيبوبة أوالموت.

الفضة في حالتها السائلة أومع الأبخرة المتصاعدة منها تسبب تهيج للجلد وللعين والحلق والرئة. الاستخدام السيىء لها عن عمد مثل استنشاق أبخرتها لا يقف عند حد الضرر وإنما الموت أيضاً. قد تسبب اضطرابات في المعدة وشعور بعدم الارتياح، الغثيان، القىء، الإسهال. إذا تم استنشاق المادة ووصولها للرئة أوتم ابتلاعها أووقع تقيؤ فكل هذه أعراض منذرة بالإصابة بالالتهاب الرئوى الكيميائى وتسبب موت الإنسان في النهاية. لا توجد هناك أية نتائج تشير إلى حدوث تسمم الفضة من الأطعمة لأن هجريزاتها ضئيلة للغاية.

تسمم الثاليوم

يوجد معدن الثاليوم في الطبيعة بكميات ضئيلة، ولا يستخدم من قبل الإنسان على نطاق واسع. لكن قابلية جسم الإنسان لامتصاصه سهلة للغاية وخاصة من خلال الجلد أوعن طريق أعضاء الجهاز التنفسى أوالهضمى. والتسمم بمعدن الثاليومقد يكون وراءه سم الفئران إذا تم أخذه بطريق الخطأ حيث يحتوى على كميات كبيرة من كبريتات الثاليوم والتى تترجم أعراضه إلى: آلام بالمعدة، ضمور في الجهاز العصبى، وفى بعض الحالات لا يمكن تقديم العلاج ويتوفى الإنسان بعد ظهور أعراض التسمم.

أما أعراض الجهاز العصبى فتتمثل فى:
- الارتعاش.
- الشلل.
- التغيرات السلوكية والتى تلازم الإنسان وتبقى معه بعد الإصابة.

أما التسمم بالثاليوم للأجنة يصل ضرره للتشوهات الخلقية.
تراكم معدن الثاليوم في جسم الإنسان له تأثير مزمن معروف: الشعور بالإرهاق والتعب، الصداع، الاكتئاب، فقدان الشهية، آلام الرجل، تساقط الشعر، اضطرابات الرؤية.

وعن الآثار الأخرى المرتبطة بالتسمم الناتج عن الثاليوم هى آلام الأعصاب والمفاصل.
وكل الأعراض السابقة قد ترتبط بتناول الأطعمة الغذائية الغنية به، وفى الوقت ذاته فإن حالات التسمم المرتبطة بالأطعمة نادرة الحدوث ويكون سببها التلوث البيئى أيضاً.

تسمم القصدير

تسمم الزنك

المجتمع والثقافة

المصادر

وصلات خارجية

• Dartmouth Toxic Metals Superfund Research Program
• Toxic Metals (OSHA)