Людям элементарный мышьяк и ядовитые свойства его соединений известны очень давно. К такому выводу можно прийти зная, что метод определения смерти от отравления мышьяком, которым пользуются и в настоящее время, создал Джеймс Марше в 1836 году.

Мышьяк или «король ядов» – это простое вещество, изредка встречающееся в природе в свободном виде. Он представляет собой металл хрупкой структуры, серого цвета со слегка зеленоватым оттенком и выраженным стальным отблеском.

В кристаллическом состоянии он похож на другие металлы и обладает хорошей тепло и электропроводностью, но его неметаллические свойства гораздо более выражены. Например, любой гидроксид мышьяка является кислотой.

Элементарный мышьяк, а также любые его соединения, исключительно ядовиты, но получить такие вещества достаточно сложно, поскольку он реагирует со подавляющим большинством металлов и неметаллов только при очень высоких температурах.

В течение тысячелетий, элементарный мышьяк – металл и его оксиды принимали за одно и то же вещество. Ясность была внесена только в конце 18 века. В химической таблице Менделеева название мышьяка (33As) звучит как arsenic, от латинского arsenicum – прямого заимствования из греческого языка, которое в свою очередь является трансформацией zarnik. Именно так древние персы и ассирийцы называли хорошо им известный жёлтый аурипигмент (сульфид мышьяка).

Возникновение русского названия приписывают народному словосочетанию «мышь» и «яд», поскольку оксид на протяжении длительного времени был единственным действенным веществом для борьбы с грызунами.

Производство и области применения

На сегодняшний момент известны чуть более 200 минералов, которые содержат мышьяк. В большинстве случаев он присутствует в залежах серебряной, медной или свинцовой руды. Тем не менее, минерал, который имеет основную промышленную значимость – это мышьяковый колчедан или арсенопирит.

Среди многочисленных способов получения металлического (серого) мышьяка является обжиг арсенопирита с последующим восстановлением его оксида при помощи антрацитного угля, но при этом основная часть сырья перерабатывается в мышьяк белый или триоксид мышьяка - мышьяковистый ангидрид.

Применение мышьяка серого – серебристого крупнокристаллического металла, особо важно для металлургического производства, потому что его используют:

• в качестве флюса или легирующей присадки для производства некоторых сплавов;
• как добавка, повышающая твёрдость свинцовых и медных изделий, и увеличивающая поверхностное натяжение жидкого свинца.

Применение мышьяка III – триоксид мышьяка, гораздо шире:

• в сельском хозяйстве – протравка семян, борьба с болезнями у растений, уничтожение насекомых-вредителей и грызунов;
• в стекольной промышленности – получение стёкол с лёгкой плавкостью, бесцветных стёкол, а также при производстве зеркал;
• в кожевенной промышленности – консервация кожи;
• в лабораторных химических анализах соли мышьяка – аналитические реагенты;
• защита от гниения деревянных изделий наружного применения – шпалы, столбы, ограды;
• нерастворимые соли мышьяка применяются для изготовления материалов для полупроводников, в том числе и ионоселективных мембран;
• производство боевых отравляющих веществ – стойкого люизита и ядовито-дымного адамсита;
• в медицине – для изготовления лекарств, а также при лечении зубов – в качестве анестетика.

Техника безопасности на производстве

В настоящее время утверждены следующие основные меры техники безопасности при работе с мышьяком:

• полная герметичность аппаратуры;
• применение интенсивной вентиляции для удаления газов, порошка и пыли, а также выполнение анализа воздушной среды согласно установленного графика;
• применение индивидуальных средств защиты: очки, перчатки, специальные костюмы, в случае необходимости – противогаз;

Для каждой отрасли производства прописаны свои особые правила, а инструктаж работников по ТБ проводится под подпись ежегодно 1 раз в квартал. К работе с мышьяком не имеют допуска женщины и юноши до 18 лет, а мужчины обязаны проходить ежеквартальные медицинские обследования.

Возможные причины отравления

Можно ли отравиться мышьяком сегодня? Конечно да, ведь никто из работников не застрахован от несчастного случая на производстве, а во время использования ядов на основе мышьяка в быту, возможно его случайное попадание внутрь организма. Иногда фиксируются умышленные случаи отравления – самоубийство или убийство. Все перечисленные эпизоды относят к острым отравлениям.

Отравиться мышьяком можно и при профессиональном воздействии малых доз, а также при длительном употреблении загрязнённой воды или приёме медицинских препаратов. Такие отравления относят к категории хронических.

К особой, подострой категории отравления относятся случаи попадания человека в зону действия адамсита, применяемого полицейскими некоторых стран для разгона массовых демонстраций. В ядах, отнесённых к боевым отравляющим веществам, адамсит занимает позицию среди стернитов – соединений, раздражающих верхние дыхательные пути.

Ещё одной бытовой причиной отравления мышьяком является сбор грибов в местах уничтожения химического оружия или недобросовестной утилизации отходов с содержанием мышьяка. В плодовых телах у грибов, произрастающих в таких местностях, концентрация мышьяка превышает допустимую в 1 000 раз, но при этом ни на вкус, ни на запах они ничем не отличаются от таких же грибов, растущих на соседних «чистых» участках. Более того, учёные пришли к выводу, что мицелии предпочитают почвы богатые мышьяком, поэтому есть грибы, купленные с рук без соответствующего лабораторного анализа, достаточно опрометчиво.

Не следует забывать и о том, что острое, подострое или хроническое отравление мышьяком можно получить и при ненадлежащем мытье овощей или фруктов, поскольку для борьбы с грызунами в хранилищах активно используются препараты на основе мышьяка.

Действие мышьяка на организм человека

Мышьяк быстро и легко проникает через кожные покровы, лёгкие и ЖКТ, при этом неорганические соединения, триоксид мышьяка, абсорбируются легче органических. Наиболее опасен для человека газообразный арсин или мышьяковистый водород. В чистом виде арсин ничем не пахнет, поэтому прежде чем использовать его на производстве к нему добавляют специальную примесь, после чего он приобретает запах чеснока.

После проникновения внутрь, в течение суток мышьяк поражает все внутренние органы, попадая в них с кровотоком, а через 2 недели его следы можно обнаружить в костях, кожных покровах, волосах и ногтях.

Из организма мышьяк выводится достаточно долго, потому что с калом экскретируется только около 7%. И несмотря на то, что моча выводит 93%, даже после принятия единичной дозы, и по прошествии 10 суток, в ней всё ещё присутствуют его следы.

Независимо от пути проникновения, действует мышьяк следующим образом:

• попадая в плазму крови вступает в прочную связь с гемоглобином;
• по кровеносным сосудам достигает всех органов, в том числе и тканей нервной системы;
• вызывает сбой в биохимии клеточного дыхания.

Симптоматика

Характерные симптомы отравления мышьяком зависят от дозы полученного вещества.

Смертельная доза для человека при отравлении мышьяком, в случае если был проглочен триоксид мышьяка, находится в границах между 50 и 340 мг. Её величина напрямую зависит от состояния здоровья и массы человека, а также какого рода было отравляющее вещество.

Для мышьяковистого водорода смертельные показатели следующие:

• вдыхание газа на протяжении 15 мин с концентрацией 0,6 мг/л;
• 5 мин – 1,3 мг/л;
• несколько вдохов – 2-4 мг/л;
• моментально – 5 мг/л.

Признаки отравления зависят от разновидности поражения:

• Острая форма – есть металлический привкус во рту, преследует жжение в горле и спазмы гортани. Кожные покровы становятся синюшными, а склеры глаз и ладони жёлтыми. Падает АД и возникают сильные приступы головокружения. Развивается острая почечная и печёночная недостаточность. Сильно болит живот и возникает неудержимый понос, быстро выводящий из организма жидкость, как результат – обезвоживание. В тяжелых случаях возможны: спазм или отёк лёгких, паралич, потеря сознания и коматозное состояние.
• Подострая форма – сильное раздражение глаз и слизистых оболочек, приводящие к слезотечению и «насморку». Чихание, кашель и стеснение в груди. Возможны тошнота и рвота, с послевкусием металла во рту. Преследует особо тяжёлая головная боль.
• Хроническая форма – анемичные состояния, общее недомогание и быстрая физическая утомляемость. Возникает слабость конечностей, потеря периферической чувствительности, онемение участков кожи и «беганье мурашек». Развивается устойчивый купероз, телеангиэктазии и сосудистые звёздочки по всему телу. Возможны грозные последствия – развитие энцефалопатии и токсического гепатита. Ввиду своей большой канцерогенности, мышьяк может быть толчком к развитию онкологических заболеваний.

Типичный признак хрониеского отравления мышьяком – белые полоски на ногтях

У мужчин, долго работающих на вредном производстве, отравление мышьяком вызывает симптомы и следующие изменения:

• гиперкератоз - чрезмерное разрастание поверхностных слоёв кожи;
• сухость, шелушение и отслоение кожи на всех участках тела;
• усиление пигментации красного оттенка в области висков, век, шеи, под мышками, на сосках и мошонке;
• на ногтях возникают поперечные белые полоски.

Отравление мышьяком в стоматологии

Мышьяк в медицине применяется как составная часть некоторых лекарств, вызывающих местное и общее воздействие. Он может помочь вызвать раздражение, прижечь или обезболить, выступить в роли регулятора обмена веществ и кроветворения. Препараты на основе органических соединений мышьяка широко применяются для химиотерапии, при спирохетозах, других многочисленных болезнях, вызываемых простейшими, а также для лечения сифилиса, возвратного тифа, малярии, ангины Симановского–Венсана.

Поскольку в отечественной стоматологии до сих применяют мышьяковые пасты, то многие люди мучаются вопросами: почему применяют и возможно ли отравление мышьяком при лечении зубов, сколько можно держать мышьяк в зубе и что будет если проглотить мышьяк из зуба? Ответим коротко и по порядку:

• после мышьяка нерв в зубе погибает;
• серые мышьяковые пасты применяют в частных стоматологических кабинетах в качестве анастетика для девитализации пульпы в случае невозможности применения современных средств из-за их непереносимости, а в государственных – это возможно или по старинке, или из-за их дешевизны;
• даже ребёнку, отравиться мышьяковой пастой при лечении зубов невозможно;
• держать девитализирующие пасты можно на однокорневых зубах максимум 24 часа, а на других – только до 48 часов, иначе зуб почернеет;
• пасту Депульпин можно держать 2 недели;
• если съесть ватку с пастой мышьяка ни чего страшного не произойдёт, но всё-таки лучше соблюсти следующие процедуры:
  • тщательно прополоскать ротовую полость и дупло зуба чуть тёплым настоем аптечной ромашки или слабо концентрированным содовым раствором;
  • в полость зуба положить сухой ватный шарик;
  • необязательно, но для «успокоения души», если есть, принять любой вид сорбента или выпить стакан молока, можно скушать 100 г творога;
  • в ближайшее время посетить врача.

На заметку. Терпеть зубную боль под пломбой с мышьяковой пастой не следует. Необходимо внеплановое посещение стоматолога.

Первая помощь при отравлении

Как вести себя при отравлении мышьяком и как вывести его из организма? При оказании первой помощи следует придерживаться следующего алгоритма:

1. Вызвать скорую помощь и обеспечить приток в помещение свежего воздуха.
2. Дать рвотное средство.
3. Обильно промыть желудок.
4. Напоить молоком со сбитым белком или дать любой имеющийся сорбент.
5. Положить на живот горячую грелку.
6. Если есть выпить несколько стаканов раствора – 1 столовая ложка жжёной магнезии, растворённая в 200 мл воды.
7. Запрещено – кислое питьё и вдыхание нашатыря.
8. Если есть судороги – активно растирать конечности.

Есть ли антидот от мышьяка и где взять таковой?

В медицинских пунктах предприятий, где используется мышьяк, в аптечке СП обязательно присутствует специфическое противоядие – унитол.

В случаях неосторожного бытового отравления, следует сообщить о своих подозрениях оператору скорой медицинской помощи, для того чтобы бригада смогла ввести его сразу же по приезду.

Лечение

Терапевтические действия зависят от тяжести проявления интоксикации. При острых отравлениях применяют инъекции димеркапрола (унитола):

• в первые сутки через каждые 6 часов по 2-3 мг/кг;
• 2-5 день после отравления – каждые 12 часов;
• 6-10 день – 1 раз в сутки.

При тяжелой симптоматике доза унитола увеличивается до 3-5 мг/кг.

Для снятия болей в животе применяют уколы атропина с морфином, а для предотвращения оттока жидкости из организма – капельницы физраствора с глюкозой и адреналином, внутривенное введение хлористого кальция и тиосульфата натрия. При болях в животе делают инъекции морфина с атропином. В случае развития острой почечной недостаточности применяют гемодиализ и/или обменное переливание крови.

При лечении хронических форм отравления применяют D-пеницилламин курсами по 5 дней.

Отравления ядовитыми веществами. Мышьяковистый водород

Мышьяковистый водород, вероятно, самый сильный из ядов в области неорганической химии. О присутствии его в обык­новенном водороде, получаемом из кислот действием металлов, и о некоторых, имевших при этом место, несчастных случаях, уже было упомянуто при водороде. Печальный случай с Gеhlеn"оm указан во введении (случай 18). Ядовитое действие вещества чрезвычайно велико, и по характеру своему отличается от обычного рода отравлений мышьяком: мышьяковистый водород-яд для крови. Красные кровяные тельца растворяются, гемоглобин переходит в плазму крови и выделяется мочей, образующейся в скудном количестве и имеющей очень темную, почти черную окраску. Первые явления отравления проявляются, обыкновенно, лишь спустя несколько часов после вдыхания; они выражаются следующими симптомами: озноб, рвота, головная боль; кожа холодеет, ощущаются боли в печени и почках; кожа прини­мает сначала синеватую, затем желтую окраску; больному не хватает воздуха; пульс плохой, пониженное выделение очень темной мочи; беспокойство, чувство невыразимого страха, обморок; изо рта выделяется запах чеснока. Смерть, большею частью, наступает через 5-9 дней.

Поводы к отравлению встречаются всюду, где добывают водород из материалов, содержащих мышьяк (цинк), или с помощью кислот, содержащих мышьяк (серная, соляная). (Срав. водород ). Так, отравления происходят при наполнении детских воздушных шаров, при паянии, при изготовлении паяльных растворов, при протраве метал­лов, при приготовлении цинкового купороса, хлористого цинка, при плавлении золота, при работах для покрывания предметов оловом, цинком, свинцом. Соединение кремния с закисью железа, загрязненное примесью мышьяка, при обливании его водой также выделяет мышья­ковистый водород. Для предохранения от опасности отравления, водород следует, по возможности, получать путем электролиза, или, для освобождения от мышьяковистого водорода,-пропускать его через грубо-зернистую, полумягкую смесь из 2 частей хлорной извести с одной частью влажного песка. Отравления, кроме того, происходят при рабо­тах с мышьяковистым водородом и при экспериментах с мышьякови­стым водородом, особенно при опытах Marsch"a для открытия присутствия мышьяка.

Первая помощь до прихода врача: свежий воздух, вдыхание кислорода.

Профессор Robertson в Калькутте, читая лекцию о мышьяке, случайно вдохнул некоторое количество мышьяковистого водорода. Картина отравле­ния: чувство жжения и стягивания в горле, рвота желчью и окрашенной в кофейный цвет жидкостью, жгучие боли в животе, кровянистая моча, содержащая мышьяк, запор, лихо­радка, быстрый твердый пульс, горячая сухая кожа, беспокойство, чувство страха, упа­док сил. Выздоровление через 22 дня.

При внесении гидразотолуола в холодную неочищенную соляную кислоту выделяется мышьяковистый водород. Двое рабочих, вдохнувших газ, умерло.

Один рабочий с помощью железной лопаты очищал шлюзы, собирая кислый ил в цинковое ведро. Он умер от отравления мышьяковистым водородом, так как ил содержал серную кислоту с фабрики искусственных удобрений, в которой, как примесь, находился мышьяк. При работах у шлюзов следует употреблять орудия деревянные или обитые свинцом (См. также случаи 115, 116, 117 118).

Органические соединения мышьяка, арсины, произ­водные какодила, раздражают слизистые оболочки (из них осо­бенно соединения, содержащие хлор, срав. стр. 40) и, кроме того, являются причиной тяжелых отравлений мышьяком, при которых наблюдается: тошнота, рвота, падение кровяного давления, бред, приступы судорог, сонливость с потерей сознания. Более тяжелые отрав­ления могут давать смертельный исход.

(138) Никкелькарбонил - сильный яд Вдыхание паров вызывает сначала падение температуры, затем обнаруживаются явления отравления окисью углерода: изменения крови, параличи (см. окись углерода). Более легкие отравления вызывают расстройства дыхания и лихорадку.

В 1903 году умерло трое рабочих на никкелевой фабрике в Клайдехе. (Южный Уэльс) от вдыхания никкелькарбоннла.

Нитранилин, см. амины.

Нитрилы, см. циан и его соединения.

(139) Нитроглицерин. Тяжелые отравления нитроглицерином происходят при приготовлении взрывчатых веществ не только от вдыхания паров нитроглицерина, но также и от одного действия на неповрежденную кожу нескольких капель жидкого нитроглицерина. Появляются головные боли, рвота, боли в животе, затем параличи, замедленная работа сердца, цианоз кожи. Часто отравление кончается смертью.

Хронические отравления выражаются малокровием, по­стоянной головной болью, расстройствами пищеварения и нервными болями. Восприимчивость к отравлению нитроглицерином очень раз­лична, во всяком случае вещество представляет собою сильный яд. Пары нитроглицерина находятся также в горючих газах после взрывов.

Первая помощь: свежий воздух, искусственное дыхание, вдувание кислорода.

Нитропрусеидиатрия, см. циан и его соединения.

(140) Нитросоединения. Нитросоединения - нитробензол, динитробензол и их гомологи, например, нитротолуол и тронафталин, а также производные, особенно хлорированные, являются очень сильными ядами крови и в лабораториях требуют многих жертв. Поступление в организм, обычно, происходит через вдыхание паров, или через кожу, или же через нечистые руки. Нельзя основываться на том, что многие из этих соединений являются трудно летучими, они могут попадать в воздух вместе с парами воды и спирта и в таком виде поступать в организм при вдыхании. Твердые нитросоединения, как, например, пикриновая кислота (тринитро-фенол) и тринитротолуол могут также действовать непосредственно, или при вдыхании в виде пыли. В штате Ньо-Иорк во время мировой войны насчитывалось 702 отравления тринитротолуолом с 13 смертными случаями; в 1916 году на английских фабриках взрыв­чатых веществ был 181 случай отравления тринитротолуолом, из которых 52 со смертельным исходом. Явления при отравлениях различными нитросоединениями очень сходны между собою. Различаются они, главным образом, по степени силы действия. Ядовитость возрастает в зависимости от числа нитрогрупп в молекуле. Хлорированные соеди­нения, нитрохлорбензол или динитрохлорбензол, явля­ются более ядовитыми, чем соответственные не содержащие хлора соединения Потребление спирта ухудшает картину отравления. Сим­птомы его часто проявляются именно под влиянием спирта. Перене­сенные болезни в некоторых случаях увеличивают опасность отра­вления, в других же повышают невосприимчивость.

Явления отравления иногда обнаруживаются лишь через 8 - 24 часа после отравления. Они выражаются головными болями, обмороками, тошнотой, рвотой, цианозом кожи, расстройством чув­ствительности, судорогами, сердцебиением, расстройством зрения. Многие случаи, несмотря на кажущееся улучшение, ведут к смерти.

При хронических отравлениях появляется желтуха, малокровие, расстройства пищеварения, параличи, упадок сил. Наблюдаются также кожные сыпи и воспаления слизистых оболочек, особенно при отравлениях нитрофенолами, например, динитрофенолом, тринитрофенолом, нитронафтолом.

Первая помощь: вдыхание кислорода, искусственное дыхание.

И. М., студент химик, получил из 100 гр. бензола сначала нитробензол, затем, через три дня, дальнейшим нитрованием приготовил динитробензол и очищал его обычным способом, главным образом, кристаллизацией из горячего спиртового раствора. Этой работой он был занят с 9 - 12 и 4,5- 7 часов. За ужином, сидящим с ним за столом бросилась в глаза синеватая окраска его лица и рук. М. попробовал вымыть их, думая, что они загрязнены снаружи. Затем началась головная боль, которая все усиливалась и под конец стала жестокой, почти нестерпимой. К этому присоединилось "чувство невыразимого страдания, тошноты и обморока". Приступы рвоты, затрудненная подвижность членов, общая синюха; сознание сохранилось; повторная рвота (пять раз). Через 7 часов все эти тяжелые явления, заставлявшие сомневаться в исходе, несколько ослабели. Через 24 часа уменьшился цианоз Выздоровление через 8 дней.

На мыловаренном заводе как-то смешивали 1 кг. мирбанового масла (нитро­бензола) с 100 кг. сильно нагретого порошка для стирки; дело происходило на открытом столе, в тесном помещении, при закрытом окне. Упорные головные боли и временное ослабление зрения вынудили нескольких рабочих оставить работу. Один из рабочих, 46 летний сильный человек отравился за 14 дней настолько сильно, что внезапно умер во время приступа возбуждения.

}