Барий и соли бария – острые отравления

БАРИЙ

Барий и соли бария - острые отравления

БАРИЙ (Barium, Ba) — химический элемент II группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева, подгруппы щелочноземельных металлов; атомный номер 56; атомный вес (масса) 137,34.

Природный барий состоит из смеси семи стабильных изотопов с массовыми числами 130, 132, 134, 135, 136, 137 и 138. Наиболее распространен изотоп 138Ba. Барий и его соединения широко применяют в медицинской практике.

Барий добавляют в материалы, применяемые для защиты от γ-излучения; сульфат бария используют как рентгеноконтрастное вещество при рентгеноскопии. Токсичность растворимых солей бария и пыли, содержащей барий, определяет профессиональную вредность бария и его соединений.

Барий открыт в 1774 году Шееле (С. W. Scheele). в земной коре 5×10-2 вес.%. В природе встречается только в виде соединений. Наиболее важные минералы — барит, или тяжелый шпат (BaSO4), и витерит (BaCO3).

Барий — мягкий серебристо-белый металл. Плотность 3,5, t°пл 710— 717°, t°кип 1634—1640°. Химически весьма активен. Во всех своих устойчивых соединениях двухвалентен. На воздухе быстро окисляется, покрываясь пленкой, содержащей окись бария (BaO), перекись бария (BaO2) и нитрид бария (Ba3N2). При нагревании на воздухе и при ударе легко воспламеняется.

Хранят барий в керосине. С кислородом барий образует окись бария, которая при нагревании на воздухе до t° 500° превращается в перекись бария, последнюю применяют для получения перекиси водорода: BaO2 + H2SO4 ⇆ BaS04 + H2O2. Барийреагирует с водой, вытесняя водород: Ba + 2H2O = Ba(OH)2 + H2. Легко реагирует с галогенами и серой, образуя соли.

Соли бария, образованные с ионами Cl-, Br-, I-, NO3, легко растворимы в воде, а с ионами F-, SO4-2, CO3-2 практически нерастворимы. Летучие соединения бария окрашивают бесцветное пламя газовой горелки в желтоватозеленый цвет. Это свойство используют для качественного определения бария.

Количественно барий определяют весовым методом, осаждая его серной кислотой в виде сульфата бария (BaSO4).

В незначительных количествах барий обнаруживается в тканях живого организма, в наиболее высоких концентрациях — в радужной оболочке глаз.

Профессиональные вредности

Барий и его соединения широко применяются в промышленности (в производстве стекла, бумаги, резины, керамики, в металлургии, при получении пластмасс, в производстве дизельного топлива, в электровакуумной промышленности и др.) и сельском хозяйстве.

В организм барий поступает через органы дыхания и желудочно-кишечный тракт (вдыхание и заглатывание пыли); выделяется через желудочно-кишечный тракт, в меньшей степени — почками и слюнными железами.

При длительной работе в условиях воздействия бариевой пыли и несоблюдении правил промышленной санитарии возможен пневмокониоз (см.), который часто осложняется острыми воспалениями легких и бронхов.

У лиц, работающих на производстве, где имеет место образование пыли углекислого бария, кроме случаев развития пневмокониоза с диффузным усилением легочного рисунка и уплотнением корней легких, могут наблюдаться сдвиги, свидетельствующие об общетоксическом действии углекислого бария (нарушение процессов кроветворения, функции сердечно-сосудистой системы, обменных процессов и др.).

Растворимые соли бария ядовиты; вызывают менингоэнцефалит, действуют на гладкую и сердечную мускулатуру.

В случае острого отравления наблюдается обильное слюнотечение, жжение во рту и пищеводе, боли в желудке, колики, тошнота, рвота, понос, повышенное кровяное давление, судороги, возможны параличи, резкая синюшность лица и конечностей (конечности холодные), обильный холодный пот, общая мышечная слабость. Имеет место расстройство походки и речи вследствие паралича мышц глотки и языка, одышка, головокружение, расстройство зрения. В случаях тяжелого отравления смерть наступает внезапно в течение первых суток.

Хроническое отравление выражается в сильной слабости, одышке; наблюдается воспаление слизистой оболочки рта, насморк, конъюнктивиты, понос, кровоизлияния в желудке, повышение кровяного давления, учащение сердцебиения, неправильный пульс, расстройство мочеиспускания, выпадение волос на голове и бровях (у рабочих, имеющих дело с солями бария).

При остром отравлении солями бария, несмотря на выделение основной массы их, происходит отложение незначительных количеств в органах (в печени, мозге, железах внутренней секреции). Больше всего барий обнаруживается в костях (до 65% от всосавшейся дозы). При этом он частично превращается в нерастворимый сульфат бария.

Первая помощь при отравлении

Немедленное обильное промывание желудка раствором сульфата натрия (глауберова соль) — 1 столовая ложка на 1 л воды; прием слабительного и последующее питье 10% раствора сульфата натрия по 1 столовой ложке через каждые 5 минут. Одновременно (с целью нейтрализации) давать медленно пить белковую воду или молоко.

Показаны рвотные средства для удаления из желудка образовавшегося там под влиянием соляной кислоты желудочного сока нерастворимого сульфата бария; сердечные средства (кофеин, камфора, лобелин) по показаниям, тепло на ноги.

Профилактика профессиональных отравлений соединениями бария сводится к автоматизации и механизации процессов, герметизации оборудования, устройству вытяжной вентиляции.

Особенно важное значение имеет соблюдение мер личной гигиены, направленных на предупреждение попадания солей в органы дыхания и желудочно-кишечный тракт, проведение тщательного медицинского контроля за состоянием здоровья рабочих путем периодических осмотров с участием врачей-специалистов.

Предельно допустимые концентрации в воздухе производственных помещений для BaSO4 — 4 мг/м3, для BaCO3 —1 мг/м3.

См. также Отравления (таблица).

Бария сульфат

Бария сульфат [сернокислый барий (Barii sulfas, Barium sulfuricum), BaSO4] — белый кристаллический порошок без запаха и вкуса. Почти нерастворим в воде и разбавленных кислотах.

Сульфат бария предложен Краузе (P. Krause) в 1910 году в качестве контрастного препарата для рентгенологического исследования пищеварительного тракта.

Инертность препарата, почти полное отсутствие всасываемости и взаимодействия с содержимым пищеварительного тракта, а также его высокая способность к поглощению рентгеновских лучей делают сульфат бария одним из лучших рентгеноконтрастных веществ. Применяется водная взвесь препарата в концентрациях 8 : 10, 6 : 10, 4 : 10 и др.

(более густая взвесь применяется для исследования глотки, пищевода, тонкой кишки, менее густая — для ирригоскопии толстой кишки). В ряде случаев используется препарат пастообразной консистенции.

Принятый внутрь сульфат бария некоторое время остается в складках слизистой оболочки пищеварительной трубки и позволяет определить состояние её стенок и просвета, что очень важно при диагностике язв, опухолей и других заболеваний. Наблюдение за продвижением бариевой взвеси по пищеварительному тракту позволяет также судить о его функциональном состоянии.

Перед непосредственным приготовлением взвеси препарата следует проверить, достаточно ли он сух, не образовались ли комья; в случае необходимости его следует размять, просеять через сито и просушить. Приготовленную взвесь следует прокипятить, что способствует большей гомогенизации взвеси и уменьшению скорости оседания.

Перед употреблением взвесь тщательно взбалтывают. Для гомогенизации взвеси и уменьшения размеров частиц сульфата бария применяют обработку ультразвуком, а также используют различные смесители, напр, аппарат типа «Воронеж».

После трехминутной обработки на этом аппарате взвесь сульфата бария становится более однородной, медленнее оседает, ее практическая ценность возрастает.

Зарубежное фирмы выпускают ряд патентованных препаратов сульфата бария с добавлением вкусовых веществ и консервантов (Mixobar, Швеция; Microtrast, Англия; Unibaryt, ФРГ, и др.).

Применяют химически чистый сульфат бария. Он выпускается в двойных бумажных пакетах по 100 г с надписью «Barii sulfas pro roentgeno».

Описаны отравления после использования сульфата бария: во всех этих случаях были обнаружены примеси растворимых солей бария.

См. также Рентгеноконтрастные вещества.

Барий в судебно-медицинском отношении

Растворимые соли бария, например, попадая в пищу, воду или в сульфат бария, используемый при рентгеноскопии, могут вызывать отравления. Известны криминальные и производственные случаи отравления солями бария.

Для экспертизы важны клинические данные: возбуждение, слюнотечение, жжение и боли в пищеводе или в желудке, частая рвота, понос, расстройство мочеиспускания и т. д. Смерть наступает внезапно спустя 4—10 часов после попадания бария в организм.

При вскрытии: во внутренних органах застойное полнокровие, кровоизлияния в мозгу, желудочно-кишечном тракте, жировое перерождение печени. При отравлениях барий откладывается в костях и костном мозге (65%), скелетных мышцах, печени, почках, желудочно-кишечном тракте.

Судебно-химическое доказательство отравлений соединениями бария основано на обнаружении его микрохимическими реакциями и количественном определении по осадку сульфата бария весовым методом или комплексонометрическим титрованием.

Библиогр.: Войнар А. И. Биологическая роль микроэлементов в отэгаттизме животных и человека, М., 1960; Некрасов Б. В. Основы общей химии, т. 2, М., 1973; P e ми Г.

Курс неорганической химии, пер. с нем., т. 1, М., 1972; Barium, Gmelins Handb, anorgan. Chem., Syst.-Num. 30, Weinheim, 1960; Mel-lor J. W. Comprehensive treatise on inorganic and theoretical chemistry, v.

3, p. 619, L. a. o., 1946.

Профессиональные вредности — Apбузников К. В. К вопросу об отравлении хлористым барием, в кн.: Пробл, клин, невропат., под ред. JI. М. Шендеровича, с. 338, Красноярск, 1966; К а к а у-ридзе Э. М. иНарсия А. Г. О фиб-розирующем действии барита в эксперименте, Сб. трудов Науч.-исслед. ин-та гиг. труда и проф. заболев., т.

5, с. 29, Тбилиси, 1958; Kuruc М. а. В e 1 £ k V. Hromad-n£ otrava chloridom b&rnatym, Prakt. Lek. (Praha), v. 50, p. 751, 1970; Lewi Z. a. Bar-Khayim Y. Food poisoning from barium carbonate, Lancet, v. 2, E. 342, 1964; W e n d e E. Pneumokoniose ei Baryt- und Lithopone-arbeitern, Arch. Gewerbepath. Gewerbehyg., Bd 15, S. 171, 1956.

Б. сульфат — Сергеев П. B. Рентгеноконтрастные средства, М., 1971; В а г k e В. Rontgenkontrastmittel, Lpz., 1970; Knoefel P. К. Radiopaque diagnostic agents, Springfield—Oxford, 1961; Svoboda M. Kontrastni l&tky pfi vi-setrov£ni rentgenem, Praha, 1964.

Б. в судебно-медииинском отношении — Крылова А. H. Применение трилона Б при определениях бария в биологическом материале, Аптеч. дело, JSS 6, с. 28, 1957; она же, Определение бария в биологическом материале комп-лексонометрическим методом, Фармация, № 4, с.

63, 1969; Харитонов О. И. К токсикологии хлористого бария, Фарм, и токсикол., т. 20, Jsfe 2, с. 68, 1957; ШвайковаМ. Д. Судебная химия, с. 215, М., 1965; T г u h a u t R. e t B e γ-γο d F. Recherches sur la toxicologie du baryum, Ann. pharm. frang., t. 20, p.

637, 1962, bibliogr.

E. А. Максимюк; A. H. Крылова (суд.), Л. С. Розенштраух (фарм.), Г. И. Румянцев (проф.).

Источник: https://xn--90aw5c.xn--c1avg/index.php/%D0%91%D0%90%D0%A0%D0%98%D0%99

Отравление барием

Барий и соли бария - острые отравления

В свободном виде барий в природе не встречается. Он существует в виде солей, в частности сульфата (барита) и карбоната (витерита).

По химическим свойствам среди других элементов барий ближе все­го к кальцию. Он образует как водорастворимые, так и водоне­растворимые соединения.

Отравления барием обычно вызываются раство­римыми соединениями: ацетатом, хлоридом, гидроксидом, окси­дом, нитратом и сульфидом.

Последний (обычно применяемый в виде полисульфида) способен также вызывать отравления за счет образования сероводорода при соединении с соляной кислотой в желудке.

При нормальном pH карбонат бария мало растворим, а при пониженном — его растворимость существенно повышается. В ки­слой среде желудка происходит его превращение в высоко раствори­мый хлорид бария.

Нерастворимые соли, такие как арсенат, карбо­нат, хромат, фторид, оксалат и сульфат, вызывают отравления редко.

Историческая справка. Эпидемиология

Отравления барием редки, в базе данных Системы надзора за остры­ми отравлениями ежегодно регистрируют менее 100 таких случаев. Самая частая причина отравления барием — намеренный прием внутрь растворимых солей в составе родентицидов, инсектицидов или депиляторов.

Хотя сульфат бария нерастворим, имеются редкие случаи непреднамеренного отравления, в том числе со смертельным исхо­дом, во время рентгенологического исследования ЖКТ. Причиной было случайное попадание растворимых соединений в кон­трастный раствор.

Описаны также отравления барием при попадании его солей в муку.

Фармакокинетика

Хотя летальные дозы солей бария при приеме внутрь ко­леблются в интервале от 1 до 30 г, для отравления иногда достаточно всего 200 мг. Растворимые соли всасываются на 5—10%. Ско­рость всасывания зависит от растворимости соли в воде.

Максималь­ная сывороточная концентрация достигается через 2 ч после приема, Т1/2 варьирует от 18 ч до 3,6 сут. Через почки выводится 10—28% веще­ства.

При аутопсии погибших от отравления хлоридом бария его концен­трация в крови составляла 9,9 мг/л, в желчи — 8,8 мг/л, в моче — 6,3 мг/л и в содержимом желудка — 10 г/л.

Симптомы отравления барием

Как правило, в течение часа после приема появляются боль в животе, тошнота, рвота, понос. Известны случаи поражения пищевода и ге­моррагического гастрита. Важнейшим признаком отравления барием является тяжелая гипокалиемия, обычно развивающаяся в течение 2 ч после приема внутрь или парентерального введения.

Накопление калия в нервных и мышечных клетках приводит к их де­поляризации и снижению возбудимости. Кроме того, блокада калие­вых каналов гладких мышц сосудов сопровождается спазмом этих мышц и уменьшением кровоснабжения тканей, что может способство­вать повышению АД и лактацидозу.

Диагностика отравления

Определение сывороточной концентрации бария проводят далеко не во всех лабораториях. Повышенной считается концентрация выше 0,2 мг/л.

При остром отравлении налаживают непрерывный монито­ринг ЭКГ и ежечасное измерение содержания электролитов (в частно­сти, калия и фосфата) в сыворотке. Оценивают КЩР, функцию почек, определяют активность КФК.

Наличие бария в ЖКТ можно выявить рентгенографией живота, однако польза этого метода не установлена.

Лечение отравления барием

Необходимо обеспечить постоянное слежение за перечисленными вы­ше показателями и, при необходимости, поддержание дыхания. Если в течение 6 ч не развиваются клиническая симптоматика и гипокалиемия, больного выписывают.

Удаление бария из ЖКТ

Активированный уголь малоэффективен. Промывание желудка через орогастральный зонд целесообразно проводить пострадавшим, обра­тившимся за помощью незамедлительно. После появления симптомов отравления или спонтанной рвоты оно обычно неэффективно.

Прием сульфата натрия внутрь способен предотвратить всасывание бария за счет его связывания с образованием нерастворимого нетоксичного сульфата бария. С успехом применяют и сульфат магния в дозе 250 мг/кг для детей и 30 г для взрослых.

В/в введение сульфата магния или суль­фата натрия не показано из-за риска почечной недостаточности в ре­зультате отложения сульфата бария в почечных канальцах.

Интенсивная терапия отравления

При дыхательной недостаточности проводят ИВЛ. Для предупрежде­ния или устранения нарушений ритма сердца требуется активная кор­рекция гипокалиемии.

Для этого могут потребоваться большие дозы калия (400 мэкв/сут), однако даже при использовании таких доз мы­шечная сила не всегда восстанавливается.

Поскольку причиной гипо­калиемии является накопление калия в клетках, дополнительное вве­дение калия увеличивает общее содержание калия в организме. При этом выведение бария может сопровождаться рикошетной гиперкалиемией, особенно у больных с нарушениями функции почек.

Ускорение элиминации

Возникли вопросы или что-то непонятно? Спросите у редактора статьи – здесь.

Есть данные об успешном применении гемодиализа при тяжелых от­равлениях барием.

Описан случай использования непрерывной вено­венозной гемодиафильтрации, позволившей втрое увеличить выведе­ние бария, втрое снизить его Т1/2, стабилизировать уровень калия в сыворотке, быстро улучшить мышечную силу и за сутки добиться пол­ного неврологического восстановления. Эти методы могут быть пока­заны всем больным с выраженной клинической симптоматикой и не поддающейся коррекции гипокалиемией.
Статью подготовил и отредактировал: врач-хирург Пигович И.Б.

Источник: http://surgeryzone.net/toksikologiya/otravlenie-bariem.html

Барий в организме человека

Барий и соли бария - острые отравления

Барий (Ba) – химический элемент с атомным номером 56. В простом виде является мягким щелочноземельным металлом серебристо-белого цвета.

Химически весьма активен, поэтому его хранят в керосине или под слоем парафина. На воздухе барий очень быстро окисляется до оксида, нитрида (соединяется с азотом воздуха) и гидроксида. При незначительном нагревании воспламеняется на воздухе, с водой реагирует очень бурно.

Барий был открыт в 1774 году Карлом Шееле и Юханом Ганом, которые в своей лаборатории получили оксид неизвестного металла. В 1808 году Гемфри Деви получил металлический барий, так окончательно стало ясно, что миру явился новый химический элемент. Поскольку впервые барий был извлечен из барита, минерала с высокой плотностью, его название было предопределено.

Барий относится к числу распространенных химических элементов, его массовая доля в земной коре составляет 0,05%. Концентрация бария в морской воде около 20 мкг/л.

Самыми распространенными минералами бария являются барит (сульфат бария) и витерит (карбонат бария). Обе соли, образующие указанные минералы, практически не растворимы в воде.

Барий широко применяется в технике. В медицине широко распространено применение сульфата бария, который разводят водой и дают принять пациенту непосредственно перед медицинским рентгеноскопическим исследованием желудочно-кишечного тракта.

Роль бария в организме человека

Физиологическое и биохимическое значение бария для организма изучено плохо. Многие ученые склоняются к тому, что никакой роли в организме человека он не выполняет, по крайней мере жизненно важным микроэлементом не является.

Однако точку в этом вопросе пока ставить рано, поскольку при заболеваниях органов пищеварения и некоторых сердечно-сосудистых заболеваниях его концентрация в организме уменьшается, а значит, на какие-то цели он все-таки расходуется.

Проведенные исследования также показали, что наибольшая концентрация бария отмечается в мышцах, головном мозгу, хрусталике глаза и селезенке, максимальная – в костях и зубах, где “собрано” 90% всего бария, содержащегося в организме.

В сутки в организм человека поступает  0,3-0,9 мг бария. В организме взрослого человека в среднем содержится 20-22 мг данного тяжелого металла.

Источники бария в организме человека

В наш организм соединения бария попадают с пищей и водой. Наиболее богаты им морепродукты и морские водоросли, помидоры, соевые бобы и др.

Избыток бария в организме человека

Барий обладает очень высокой токсичностью. Токсическая доза для человека – 200 мг бария в сутки. Летальная доза точно не установлена и варьируется в пределах 0,8-3,7 г.

Однако употребление сульфата бария накануне рентгеноскопии ЖКТ не приносит никакого вреда человеческому организму по очень простой причине: сульфат бария нерастворим в воде, поэтому усваиваться организмом не может.

Избыточное поступление бария в организм человека может быть связано с проживанием в местности, где почва богата растворимыми соединениями этого металла, которые попадают в растения. Понятно, что проблема возникает только тогда, когда человек употребляет овощи и фрукты, выращенные в районе с повышенным содержанием в почве бария.

В таком случае барий начинает составлять серьезную конкуренцию содержащему в костях кальцию, вытесняя его, что приводит к развитию т.н. уровской болезни, при которой в организме наблюдается серьезный дефицит кальция с соответствующими последствиями – остеопорозом, заболеваниями суставов, деформацией скелета и т.п.

При отравлении барием дополнительно поражаются печень, нервная система, сердце и другие органы, резко ухудшаются биохимические показатели крови.

При вдыхании пыли, содержащей соединения бария, развивается пневмокониоз – тяжелое заболевание легких, сопровождающееся фиброзным процессом. У пострадавшего развивается одышка и сильный кашель, ощущаются сильные боли в груди, Пневмокониозу на поздних стадиях сопутствуют бронхит, пневмония и туберкулез.

Симптомы острого отравления барием:

  • жжение во рту и пищеводе;
  • обильное слюноотделение;
  • тошнота и рвота;
  • кишечные колики;
  • понос;
  • поражение ЦНС (нарушение координации движений, головокружение и шум в ушах);
  • поражение сердечнос-сосудистой системы (аритмия, брадикардия, слабый пульс);
  • обильное потоотделение;
  • побледнение кожных покровов.

 При высокой вероятности отравления солями бария пострадавшему дают выпить раствор и сделать клизму сернокислой магнезии или сульфата натрия (концентрация питьевого раствора 1%, для клизмы – 10%), затем для очищения желудка дают рвотное средство. Немедленно обеспечивают оказание медицинской помощи. При тяжелом отравлении барием высока вероятность летального исхода.

Источник: https://zdips.ru/zdorovoe-pitanie/mineraly/1658-barij-v-organizme-cheloveka.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.