Реклама на портале

Никель опасен ли для здоровья. Никель в организме человека. Взаимодействие никеля с другими соединениями

Никель – пластичный металл серебристо-белого цвета, обладающий сильным блеском. Легко поддается физическому воздействию и полировке, но проявляет малую химическую активность и лишь при воздействии температуры подвергается окислению.

Вещество можно назвать «космическим», т.к. первые образцы попали человечеству буквально с неба. В старину люди переплавляли этот метеоритный металл на оружие и талисманы.

Происхождение названия носит на себе печать магии, якобы на рудниках Саксонии орудовал зловредный гном «Старый Ник», который превращая медную руду в негодную. Слово «Nickel» выражало презрительное отношение к минералу купферникель или «ложная медь». Впоследствии оказалось, что горняки находили залежи никеля, который еще древние китайцы использовали для изготовления предметов роскоши.

В Старом и Новом Свете его применяли для чеканки денег, украшений и отделочных работ.

В чистом виде элемент был открыт в 1751 году, чему не очень обрадовались, т.к. на то время еще было устойчиво мнение, что число металлов должно соответствовать числу планет солнечной системы.

Металл активно используют в военной промышленности, машиностроении, из него даже делают проволоку для подводных кабелей. Сложно будет даже перечислить все сферы промышленности, науки и техники, где актуально его применение. Его добавляют даже в состав косметики и бытовой химии, а медицина использует его сплавы для производствая имплантов.

Ученые полагают, никеля на нашей планете очень много, и приблизительное его содержание около 3% всей земной коры.

Действие никеля

Действие макроэлемента на организм человека не донца изучено, но те функции, в которых он принимает участие, важны уже сами по себе:

  • участвует в кроветворении в комплексе с медью, железом и кобальтом;
  • увеличивает продуктивность инсулина;
  • участвует в формировании и работе носителей генной информации ДНК и РНК, белков;
  • является поставщиком кислорода в клетки тканей;
  • при его участии происходит активация ряда ферментов;
  • улучшает работу почек и гипофиза;
  • способствует гормональной регуляции;
  • увеличивает рост мышечной ткани, но лишь в присутствии витамина В12, иначе процесс будет обратным;
  • снижает артериальное давление.

Все эти процессы могут происходить благодаря тому, что элемент накапливается в основных органах тела человека: головном мозге, почках, печени, легких, мышцах, коже, в поджелудочной и щитовидной железах. Самое большое его количество находится в гипофизе и железах, тех, что отвечают за обменные процессы в организме. Именно здесь происходит синтез основных витаминов, гормонов и прочих полезных веществ.

Интересно, что с возрастом может происходить увеличение концентрации элемента в легких.

Из организма элемент выводится в основном с калом и значительно меньше при потоотделении и с желчью.

Суточная норма

Суточная норма макроэлемента по разным данным составляет от 60 до 300 мкг. Основную массу наш организм способен усвоить из пищи, поэтому нехватка вещества – достаточно редкое явление. К тому же потребность сильно зависит от количества поступления железа – она возрастает прямо пропорционально, и наоборот. Особенно это актуально для женщин во время беременности.

Недостаток никеля в организме

Недостаток макроэлемента может оказывать негативное воздействие при длительном поступлении в организм менее 50 мкг в день, что может вызвать негативные последствия в виде дерматита. Согласно клиническим экспериментам возможны также такие процессы, как:

  • нарушение уровня глюкозы и гемоглобина;
  • изменения в костных тканях, их росте и регенерации;
  • нарушение обмена кальция, железа и витамина В12;
  • изменение структуры клетки и мембраны.

Усвояемость значительно снижается при употреблении в пищу продуктов с содержанием аскорбиновой кислоты, а также при употреблении кофе, чая и молока. Не стоит самостоятельно применять медикаменты для повышения никеля в организме, т.к. результаты могут быть плачевными. Элемент в пище абсолютно нетоксичен, чего нельзя сказать о нем в препаратах. Не стоит рисковать во избежание возможных мутационных процессов в клетках и во избежание формирования новообразований.

Избыток никеля и последствия отравления ним

Переизбыток макроэлемента гораздо чаще встречается, чем нехватка. Причинами служат бытовые и производственные факторы, где используются водорастворимые хлорид и сульфат никеля.

Также возможно накопление в организме никелевой пыли, что характерно для промышленной переработки металлов. В быту же избыток элемента можно получить при использовании некачественных украшений, зубных протезов и посуды. Правда, в этом случае избыток все-таки незначительный.

Токсической дозой считается употребление в день более 40 мг. Продукты питания не способны вызывать такого накопления, к тому же кишечник не способен усваивать весь потребленный элемент. А вот люди могут сами усугублять ситуацию интенсивным курением, ношением некачественных изделий и протезов.

Интересно, что качественная никелированная посуда абсолютно безопасна и является довольно распространенной, а еще 100 лет назад только очень богатые люди могли нею воспользоваться, потому что даже особы королевского рода считали ее роскошной и экзотичной.

Отравления никелем вызывают негативные последствия:

Отравления могут быть довольно серьезными и даже вызывать летальные исходы всего лишь за полтора часа. Например, карбонильные соединения никеля относят к первому классу опасности, что говорит об их чрезвычайном вреде для человеческого организма.

Однако существуют и другие, довольно опасные заболевания, которые могут возникать в результате токсического воздействия соединений никеля – анемия, отек легких и мозга, тахикардия, аллергия. Возможно даже развитие новообразований кожи, почек и легких. На этом фоне общее перевозбуждение нервной системы выглядит маленькой неприятностью. Но ничего хорошего не добавит. Женщинам во время беременности просто опасно работать на профильных производствах, т.к. плод получает запас никеля по полной программе из-за полной проницаемости плаценты, а это в свою очередь может привести к самопроизвольным абортам и порокам развития.

Самое распространенное негативное воздействие никеля на организм – это аллергия, особенно ему подвержен прекрасный пол, благодаря ношению аксессуаров и бижутерии, часто сомнительного качества и производства. Она выражается в виде контактного дерматита – сыпи, покраснений, зуда.

В чем содержится этот элемент?

Продукты питания, содержащие никель очень разнообразны и полностью доступны. Наконец, хоть один элемент сжалился и соизволил в большом количестве накопиться в шоколаде! Также богаты ним какао-зерна, орехи, чай, бобовые, зерновые, злаки, гречка, лук, петрушка, морковь, грибы, абрикосы, черная смородина. Обращайте внимание на происхождение этих продуктов, потому что растения, выращенные на землях «загрязненных» никелем, могут быть перенасыщены элементом.

Элемент также может поступать с питьевой водой, особенно много его в утреннее время, из-за того, что за ночь вода застаивается в водопроводе и концентрация может нарастать.

Продукты животного происхождения хоть и не могут посоперничать за лидерство в богатстве никелем – морская рыба и прочие морепродукты, мясо, печень, яйца, молочные продукты все-таки тоже могут обогатить наш рацион.

Учитывайте при составлении меню тот факт, что витамин С, чай, молоко и кофе уменьшают способность организма усваивать элемент. А вот отсутствие кальция и магния оказывают обратное действие.

Показания к назначению

Показания к назначению макроэлемента находятся в основном в сфере лечения кожных заболеваний еще с 19 века. Сегодня никельсодержащие препараты успешно борются с псориазом. Также никель используется в качестве вспомогательного компонента при больших кровопотерях для стимуляции синтеза эритроцитов в виде подкожных инъекций.

Никель является очень полезным микроэлементом, поскольку он оказывает значительное влияние на процессы кроветворения в человеческом организме. Никель входит в состав мышечных тканей, печени, почек, легких и головного мозга.

Роль никеля в организме человека

Нужно подчеркнуть то, что влияние этого микроэлемента еще достаточно неизученное, поэтому количество функций, выполняемых никелем в организме человека еще полностью не определено. Несмотря на это, уже известно, что никель отвечает за:

  • кроветворение (формирование новых эритроцитов);
  • улучшение работы инсулина;
  • обеспечение клеток всего организма кислородом;
  • регулирование гормонального баланса;
  • окисление витамина C ;
  • снижение осмотического давления.

Среди продуктов питания, которые богаты на никель, нужно перечислить:

  • бобовые продукты и крупы (гречка и овсянка);
  • чай и какао;
  • петрушка, щавель, укроп и лук;
  • орехи и зерно;
  • вишня, абрикосы и черная смородина;
  • грибы и хлебобулочные продукты.

Норма никеля в организме

Суточная потребность в никеле ровна 0,1-0,3 мг. Количество его зависит от того, о ком идет речь: о взрослом, о ребенке, о спортсмене или о пожилом человеке. Необходимо сказать то, что человеческий организм при сбалансированном рационе постоянно обеспечивает себя необходимым количеством никеля, поэтому его дефицит почти невозможный.

Недостаток никеля в организме

В случае нехватки никеля, что может произойти достаточно редко, у человека наблюдаются: проблемы с ростом (он замедляется), проблемы усвоения витамина B 12 и таких макро- и микроэлементов, как железа и кальция . Для того чтобы исправить такое состояние организма, которое не очень благоприятно, нужно всего лишь улучшить ежедневный рацион так, чтобы в нем находилось необходимое количество никеля.

Нужно сказать, что слишком большое количество никеля для человеческого организма может привести к многим проблемам, заболеваниям и отклонениям от нормы, с которыми достаточно сложно будет бороться. Так, у человека может возникнуть тошнота, а на его коже – дерматит или экзема. Что касается структуры крови, то и здесь избыток никеля оказывает свое не очень позитивное влияние: появляется анемия и нарушаются процессы кроветворения. В этом случае нервная система также меняется: человек становится более раздражительным, нервным. При слишком большом количестве никеля в организме появляются серьезные проблемы с репродуктивной функцией, а также возникает полная незащищенность организма от инфекций из-за очень низкого иммунитета.

Усвоение никеля организмом

Как и для множества других ценных для человеческого организма микроэлементов, для никеля единственным местом усвоение будет желудок и тонкий кишечник. При этом нужно подчеркнуть, что такие вещества, как апельсиновый сок, кофе, чай, молоко и витамин C могут отрицательно повлиять на всасывание этого микроэлемента.

Показания для употребления никеля

Высокая потребность в никеле наблюдается у женщин в период их беременности, а также в период кормления малышей грудью. Главной причиной, по которой он настолько важен для организма человека является то, что именно никель отвечает за минеральный баланс в организме.

Дозировки никеля

Токсичное количество никеля очень высокое – почти 40 мг в сутки, поэтому оно встречается очень редко (организм прекращает усваивать его после того, как он получил необходимую норму микроэлемента за сутки). Нормальным количеством никеля, которое должен получать человеческий организм ежедневно – это 0,1-0,3 мг.

Взаимодействие никеля с другими соединениями

Организм человек начинает интенсивно всасывать никель при условии, что у него наблюдается недостаточное количество железа , магния и кальция . Подобная реакция характерна и для беременных и кормящих женщин. Среди тех веществ, которые препятствуют усвоению никеля нужно назвать аскорбиновую кислоту , апельсиновый сок, кофе, чай и молоко.

Никель представляет собой металл, широко применяющийся в народном хозяйстве: для производства сталей, в керамической промышленности. Металл используется при производстве никелевых катализаторов, стекла, в сельском хозяйстве – в качестве инсектицида.

Из соединений никеля наиболее вредным является карбонил никеля, относящийся к 1 классу опасности. Не менее негативное воздействие на организм оказывают сульфат и хлорид никеля, окись и гидроокись.

Причины отравления никелем

Отравление никелем в условиях промышленного производства носит в большинстве случаев хронический характер. В организм человека токсичные соединения никеля попадают в виде промышленных туманов, аэрозолей, паров и производственной пыли, содержащей никель.

Промышленная переработка металлов приводит к накоплению в организме никелевой пыли. Возможно отравление работников сельского хозяйства при обработках растений против вредителей.

Бытовое отравление никелем встречается редко, наблюдается при интенсивном курении, ношении украшений из некачественных никелевых сплавов. Потребление продуктов, богатых никелем, использование никелированной посуды не приводят к избытку металла в организме.

Вредное влияние никеля на организм человека

Токсическое воздействие никеля зависит от многих факторов: путей проникновения соединений металла в организм, количества токсического элемента, вида соединения никеля, сопутствующих заболеваний у человека. Чаще всего отравление никелем происходит через органы дыхания на предприятиях, применяющих соединения никеля. Такие соединения металла, как сульфит и хлорид, быстро всасываются, аккумулируются в легких, печени и почках. Выводится никель из организма в основном через почки и кишечник. Соединения никеля способны проникать через гематоэнцефалический барьер (от матери к плоду).

Попав в организм, никель образует ряд соединений с высокой степенью дисперсности. Металл обладает раздражающим действием на кожные покровы и слизистые оболочки.

Карбонильный никель опасен тем, что в организме вещество разлагается на угарный газ и никель. При этом образуется карбоксигемоглобин, затрудняющий процессы клеточного дыхания, и нарушается образование сульфгидрильных групп клеточных ферментов. Такой патогенез обуславливает влияние никеля и его соединений на нервнорефлекторную регуляцию.

Согласно научным данным, никель обладает канцерогенным действием на живой организм. Хроническое отравление никелем приводит к риску развития онкологических новообразований в организме. Чаще всего регистрируют злокачественное поражение легких, почек, кожи, придаточных пазух носа при длительной работе, связанной с производством карбонильного никеля.

Признаки отравления никелем

Симптомы хронического отравления никелем довольно разнообразны. При вдыхании никелевой пыли у пострадавшего развивается литейная лихорадка. Пыль в форме аэрозоли проникает в слизистые оболочки дыхательных путей, вызывает денатурацию белка. Продукты распада белковых молекул попадают в кровь и вызывают лихорадочное состояние.

Эта патология сопровождается острыми приступами. Пострадавший ощущает вкус металла во рту, головную боль, тошноту. Может наблюдаться рвота и сонливое состояние. В первые несколько часов развивается сухой кашель, сопровождающийся болями в области груди и затрудненным дыханием. Затем развивается лихорадка: высокая температура сменяется резким ее падением, наблюдается озноб, проливной пот. Помимо лихорадочных симптомов у пострадавшего отмечается нарушение со стороны нервной системы, желудочно-кишечного тракта.

Хроническая форма отравления соединениями никеля приводит к развитию пневмонии, различных заболеваний верхних дыхательных путей: фарингитов, ларингитов, бронхитов. У пострадавший регистрируется носовое кровотечение. Возможно возникновение бронхиальной астмы.

Контактное отравление никелем приводит к поражению кожных покровов и слизистых оболочек в виде никелевой экземы или чесотки. Профессиональный дерматоз развивается при контакте с растворами солей металла. При этом на кистях рук и предплечьях развивается покраснение (эритема), отек, а затем зудящие папулы или пустулы. Наиболее часто такая форма патологии наблюдается у рабочих-никелировщиков, при нанесении на металл никелевого покрытия.

Лечение и первая помощь при отравлении никелем

В первую очередь надо прекратить доступ никеля в организм. Если это респираторная интоксикация, то пострадавшего следует вывести на свежий воздух. При контактном отравлении никелем следует тщательно промыть руки, кожные покровы и сменить одежду.

Уменьшает всасывание никеля крепкий чай, кофе, молоко и высокие концентрации аскорбиновой кислоты. При респираторной форме отравления показаны щелочные ингаляции. Внутривенно вводятся растворы глюкозы, аскорбиновой кислоты. Назначается симптоматическое лечение при нарушении сердечно-сосудистой функции, почечной недостаточности.

Профилактика

Профилактика отравлений никелем на производстве сводится к строгому выполнению техники безопасности при выполнении технологических процессов, связанных с применением никеля. Особое место в предупреждении отравлений занимает исправная вентиляционная и вытяжная системы.

Важно предотвратить контакт кожных покровов с соединениями никеля, носить спецодежду. Средства индивидуальной защиты (перчатки, маски, очки, респираторы и т. д.) также защищают кожу и дыхательные пути от проникновения никеля в организм.

Выявление людей с высокой чувствительностью к соединениям никеля и отстранении их от вредного производства должно проводится при регулярных профилактических осмотрах. В состав врачебной комиссии должны входить невропатолог, дерматолог и терапевт.

В обязательном порядке проводится флюорография органов грудной клетки. На предприятиях, применяющих никель в производственных процессах, организуют ингалятории.

История которого началась в саксонских горах и была связана с мифическими персонажами - злобными карликами, всячески мешавшими горнякам добывать руду, никель даже название своё получил от имени озорного горного духа, заменявшего медь на купферникель (дьявольскую медь). Никель был открыт в 1751 году шведом Кронштедтом при изучении красного никелевого колчедана. Чуть позже более чистый никель был получен в серии опытов Бергмана.

Никель является элементом X группы IV периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, имеет атомный номер 28 и атомную массу 58,693. Признанное обозначение - Ni (латинское Niccolum).

Физические и химические свойства

Никель является химически малоактивным, пластичным и ковким переходным металлом, имеет яркий серебристо-белый цвет, при взаимодействии с воздухом поверхность имеет свойство покрываться тонкой оксидной плёнкой.

Суточная потребность в никеле

Суточная потребность в никеле до сих пор чётко не определена, медики и учёные сходятся на том, что в среднем здоровому взрослому человеку достаточно 100-300 мкг в день, которые он получает с пищей.

Никель содержится во многих продуктах, подарком для сладкоежек является тот факт, что шоколад содержит довольно много никеля. Основными поставщиками микроэлемента являются: злаки и крупы ( , ), орехи, семечки, бобовые ( и ), чай, молоко и молочные продукты, субпродукты, зелёные листовые овощи ( , ), рыба и морепродукты, и .

Полезные свойства никеля и его влияние на организм

Никель принимает участие в активации ферментов, кроветворении и формировании носителей генной информации, продлевает и усиливает действие инсулина, оказывает благотворное влияние на деятельность почек и гипофиза, оказывает помощь клеточным мембранам и нуклеиновым кислотам в сохранении их структуры, поставляет кислород в клетки тканей, имеет свойство снижать артериальное давление.

Признаки нехватки никеля

Дефицит никеля встречается крайне редко, обычно характеризуется замедлением роста у детей, повышением уровня сахара в крови и снижением уровня гемоглобина (calorizator). Так как препараты никеля токсичны, самолечением заниматься крайне опасно для здоровья, поэтому при выявлении данных симптомов необходимо пройти медицинское обследование в обязательном порядке.

Признаки избытка никеля

Основными признаками переизбытка никеля в организме человека являются дерматиты и воспаления кожных покровов, конъюнктивит, сбои в деятельности нервной, сердечно-сосудистой системы и пищеварительного тракта, дистрофия почек и печени, кератиты.

Никель находит широкое применение в промышленности и других областях, он является основой большинства суперсплавов, с его помощью проводят никелирование для защиты поверхности металлов от коррозии, его используют в химической и радиационных технологиях, производстве аккумуляторов, медицине, музыкальной промышленности и в монетном деле.

Нахождение в природе

Никель достаточно распространённый элемент, содержится в земной коре в связанном виде, самородный металл встречается в железных метеоритах. Месторождения никеля имеются в Канаде, России, ЮАР, Кубе, Украине.

Никель является важным питательным элементом, необходимым для нормальной жизнедеятельности человека. Рассмотрим, какую роль он играет в нашей жизни, в каких продуктах содержится и чем может обернуться для здоровья недостаток и переизбыток этого вещества.

Описание и характеристика

Значение этого элемента в природе все еще не изучено в полной мере. Хотя, ученые говорят, что он входит в состав многих растений и отвечает за процесс ферментации. В теле человека этот элемент откладывается в таких органах, как печень, почки, легкие, поджелудочная железа.

В целом во взрослом теле содержится от 5 до 14 мл данного вещества. А в легких с возрастом его концентрация растет. Покидает организм микроэлемент в 95% случаев с калом. Некоторые продукты (кофе, чай) способны снизить усвоение никеля, а другие, наоборот, улучшить. Замечено, что у беременных женщин уровень впитывания данного вещества возрастает.

Знаете ли вы? Изобрел никель в 18 столетии ученый из Швеции А. Кронштедт, а по другой версии слово произошло от немецкого выражения «kupiernickel », что переводится как «дьявольская медь».


Функции и роль в организме

Несмотря на то, что все свойства никеля полностью еще не открыты, он уже играет немаловажную роль в жизнедеятельности человека. К полезным характеристикам этого элемента можно отнести такие:

  • участие в процессах образования крови, ускорение появления новых эритроцитов, повышение гемоглобина;
  • участие в работе ДНК;
  • питание кислородом клеток мозга и тканей;
  • усиление работы гипофиза;
  • приведение в действие некоторых ферментов;
  • улучшение обмена жиров;
  • окисление витамина С;
  • понижение давления.

В чем содержится никель: продукты-источники

Никель, как и все остальные питательные вещества, человек получает с едой. Содержится он как в растительных продуктах, так и в животных.

Важно! С обычной водой человек получает четвертую часть всего запаса этого элемента.


Растительные

Пополнить запасы никеля можно такими продуктами растительного происхождения:

  • горох;
  • фасоль;
  • кукуруза;
  • какао;
  • овсянка;
  • щавель;
  • вишня;
  • абрикос;
  • яблоко;
  • черная смородина.

Животные

Запасы никеля можно найти в таких животных продуктах:

  • любое мясо (свинина, говядина, телятина);
  • морепродукты, рыба, икра;
  • молочные продукты (молоко, творог, сметана);
  • яйца.

Суточная потребность и нормы

Нужная суточная норма никеля для человека не установлена. По предварительным подсчетам, человек может получать в день до 0,6 мг этого элемента. Ежедневная потребность подбирается индивидуально и зависит от таких параметров, как возраст, вес и пол. Примерное количество вещества, которого достаточно для нормальной жизнедеятельности, составляет от 100 до 300 мкг.

Важно! При попадании в организм меньше 50 мкг микроэлемента в день возникает его дефицит.

Дефицит и переизбыток: причины и симптомы

Нехватка или переизбыток никеля встречаются довольно редко, поскольку потребность в нем удовлетворяется питанием. Если такие случаи имеют место быть, они характеризуются определенными симптомами.


Нехватка

Дефицит вещества наступает при норме, ниже 50 мкг ежедневно. На сегодня выявлен лишь один признак недостатка никеля у человека - дерматит. Клинические исследования на животных в результате показали, что нехватка этого микроэлемента замедляет рост, снижает глюкозу, ухудшает обмен веществ. У людей некоторые признаки также могут косвенно свидетельствовать о дефиците данного вещества:

  • повышенный сахар;
  • пониженный гемоглобин;
  • замедление роста у детей.

Избыток

Передозировка никеля встречается еще реже, нежели нехватка. И может проявляться лишь в результате употребления большого количества токсических продуктов. Избыток элемента характеризуется такими симптомами:

  • учащенное сердцебиение;
  • недостаток железа;
  • пониженная сопротивляемость организма инфекциям;
  • проблемы со слизистой в дыхательных путях;
  • повышенная возбудимость;
  • отеки легких;
  • раковые заболевания;
  • недостаток магния в крови.

Знаете ли вы? Доказано, что если после инсулина ввести в кровь никель, действие первого продлевается. С адреналином все происходит наоборот: микроэлемент замедляет его активность.

Взаимодействие с другими веществами

Никель в большинстве случаев усваивается организмом без проблем. Однако есть некоторые микроэлементы, которые снижают его действие. К ним относятся:

  • аминокислоты на основе серы;
  • сера;
  • селен;
  • цинк;
  • витамин С.

Соответственно продукты, богатые такими веществами, препятствуют полноценной абсорбции никеля. Зная, какими полезными свойствами обладает никель и в каких продуктах он содержится, можно регулировать его поступление в свой организм и не бояться последствий, к которым может привести недостаток или избыток этого элемента.