砷
食品中砷的含量标准
食品中砷的含量标准食品中砷的含量一直是备受关注的话题，因为砷是一种有毒物质，过量摄入会对人体健康造成危害。
因此，各国都制定了相应的食品中砷的含量标准，以保障食品安全。
本文将就食品中砷的含量标准进行介绍和解析。
首先，我们来了解一下砷的来源和危害。
砷是一种常见的环境污染物，主要来源包括工业废水、农药、燃煤和矿物等。
食品中的砷主要来自土壤和水源，比如水稻、鱼类、海产品等。
长期摄入过量的砷会导致慢性中毒，严重危害人体的健康，甚至会引发癌症等严重疾病。
针对食品中砷的含量，各国都有相应的标准。
以中国为例，中国国家标准《食品安全国家标准食品中砷的限量》（GB 2762-2017）规定了食品中砷的限量标准，具体如下：大米和米制品，不得超过0.15毫克/千克；-水产品，不得超过0.5毫克/千克；-其他食品，不得超过0.1毫克/千克。
而在美国，食品药品管理局（FDA）也对食品中砷的含量制定了相应的标准。
比如，对于苹果汁和苹果酱，FDA规定砷的含量不得超过10ppb（即10微克/升）。
除了国家标准外，国际上也有相关的标准。
比如，世界卫生组织（WHO）制定了食品中砷的最大容许残留量，以及联合国粮农组织（FAO）也对食品中砷的安全标准进行了规定。
在实际生产中，食品生产企业要严格按照国家和国际标准对食品中砷的含量进行监测和控制。
同时，监管部门也会对市面上的食品进行抽检，确保食品中砷的含量符合标准，保障消费者的健康和权益。
总的来说，食品中砷的含量标准是保障食品安全的重要举措，各国和国际组织都在不断完善相关标准，以确保食品中砷的含量不会对人体健康造成危害。
同时，消费者在购买食品时也要选择正规渠道的产品，确保食品安全。
希望通过本文的介绍，大家对食品中砷的含量标准有了更清晰的认识。
砷
01 03
02
1955年日本的森永奶粉事 件是因添加剂污染砷造成的。 当时森永奶粉公司在加工奶 粉中所用的稳定剂磷酸氢二 钠，是几经倒手的非食品用 原料，其中砷含量较高，结 果造成12000余名儿童发热、 腹泻、肝肿大、皮肤发黑， 死亡130名。为此森永公司 负担６亿多日元的赔偿费用。 事情并未到此结束，１４年 后的调查表明，多数受害者 有不同程度的后遗症
环境之痛，人类之殇
—— 砷
材料科学与工程学院 1503张敏超
CONTENTS
1
认识砷元素 砷污染及其危害 砷污染的防治
2 3
01
认识砷元素
PART
准金属
准金属（metalloid） 又称“半金属”、“类金属 ”、“亚金属”或“似金属” ，性质介于金属和非金属 之间的元素。这些元素一 般性脆，呈金属光泽。半 金属通常包括硼、硅、 砷、 碲、硒。重元素钋 ，虽然对它的物理、化 学性质所知尚少，一般 也列入半金属。通常被 认为金属的锗和锑，也 可归入半金属。
Part 2 砷污染及其危害
主要来源
1 砷化物的开采与冶炼。特别是我国广泛流传的土法炼砷，常对 环境造成巨大影响 2 某些有色金属的开发和冶炼。 3 砷化物的广泛使用。如含砷农药的使用，及砷作为化工原材料 等。
4 煤炭的燃烧。
• 有机砷农药是指用于防治植物病害的含砷 元素的有机化合物农药。主要品种有稻脚 青、稻宁、田安、甲基硫砷等。退菌特是 有机硫和有机砷杀菌剂的混合制剂。由于 这类农药及其分解产物对人、畜都有较高 的毒性，同时容易在土壤和农产品中积累 ，所以已限制生产和使用。
砷污染种类
大气污染1974年
01
S.米勒姆和T.斯特 朗测定距某炼铜厂 不同距离的飘尘中 砷含量：3.2～3.8 公里处为 70ppm， 不足0.6公里处为 1300ppm。当地人 的头发和尿中均检 出高浓度的砷。含 砷农药生产和砷的 提炼也会造成局部 地区大气的砷污染。
砷的测定原理
砷的测定原理砷是一种常见的有毒元素，广泛存在于地壳、土壤、水体和生物体中。
样品中砷的测定在环境检测、食品安全、药品分析等领域具有重要意义。
本文将介绍砷的测定原理，包括常用的原子吸收光谱法、原子荧光光谱法和电化学法。
首先，常用的砷测定方法之一是原子吸收光谱法。
原子吸收光谱法是通过砷原子在特定波长的光束作用下吸收光能，产生吸收峰来测定砷含量。
该方法的主要步骤包括样品的前处理、砷原子的原子化、原子吸收光谱的测量与分析。
具体流程如下：1. 样品前处理：对不同类型的样品进行不同的前处理，例如对固体样品进行溶解或提取，对液体样品进行过滤等，以获得能够进行测定的样品溶液。
2. 砷原子的原子化：将样品溶液中的砷物种转化为砷原子，以便在光谱仪器中进行测定。
常用的原子化方法有火焰原子吸收光谱和电感耦合等离子体原子发射光谱。
3. 原子吸收光谱的测量：将砷原子化后的样品溶液进入原子吸收光谱仪器，通过选择砷的吸收线进行测量，获得吸光度数据。
4. 分析与结果计算：根据测得的吸光度数据，进行分析与结果计算，可以使用标准曲线法或加标法来测定砷含量。
其次，砷的另一种常用测定方法是原子荧光光谱法。
原子荧光光谱法是通过激发砷原子产生荧光辐射来测定砷的含量。
该方法的主要步骤包括前处理、砷原子的激发和发射、荧光光谱的测量与分析。
具体流程如下：1. 样品前处理：对样品进行适当的前处理，以获得能够进行测定的样品溶液。
前处理的方法同样根据样品的特点而定。
2. 砷原子的激发和发射：将样品溶液中的砷原子激发至高能级，然后由高能级跃迁至低能级，发出特定波长的荧光辐射。
激发和发射过程中需要加入适当的激发剂和传感剂来增强荧光信号的强度。
3. 荧光光谱的测量：将激发和发射后的样品溶液进入原子荧光光谱仪器，选择荧光峰进行测量，获得荧光强度数据。
4. 分析与结果计算：根据测得的荧光强度数据，进行分析与结果计算，通常也可以使用标准曲线法或加标法来测定砷含量。
最后，电化学法也可以用于砷的测定。
砷的处置方案
砷的处置方案砷的危害砷是一种有害物质，长期暴露于砷可以引起多种健康问题，包括但不限于：•肺癌•癌症•皮肤病•贫血•神经系统问题•心脏病•肝脏和肾脏病为了保护人类和环境，砷的处置方案应该得到更多重视。
砷的处理方法砷的处理方法通常可以分为以下几个步骤：1.了解污染情况并评估风险。
2.选择合适的处理方法。
3.实施处理方案并对其效果进行监测和风险评估。
筛选处理方法砷的处理方法取决于其化学性质和所处的环境。
下面是一些处理砷的常见方法。
•吸附：将矿物、生物或化学吸附剂用于砷的去除。
•沉淀：向水中添加化学物质，使砷沉淀并从水中去除。
•活性炭吸附：使用活性炭吸附砷并将其去除。
•光催化：使用紫外线或其他光源来催化砷的光合成的反应。
•热解：使用热和氧化物来降解砷。
•离子交换：转移砷和其他离子之间的电荷以去除砷。
砷的处置案例砷的污染处理是一项全球性问题，需要进行长期、广泛的努力。
以下是一些示例，可以为解决砷污染提供有用的参考。
砷污染的清洗上世纪九十年代，美国俄亥俄州的Parma市场区被发现砷污染。
当地政府采取了多种策略来处理这些问题。
该市政府将污染的土壤挖掘出来，然后将其放入防水收集器中，以便将其清理干净。
此外，他们也采用了其他技术，如土壤吸附和蒸汽提取。
砷污染的过滤孟加拉国水井内的砷含量一度超标严重，许多村庄都陷于困境。
在这种情况下，过滤器证明是一种有效的解决方案。
这些过滤器是一个简单但有效的解决方案，采用砖烤制的陶制结构，并填充包含铁、锰等化学物质的碳块。
这些过滤器不仅能减少砷量，而且能过滤杂质和微生物。
结束语应对砷的处置方案需要我们共同努力。
我们需要学习并了解主流的砷处理方法，不断更新技术，为解决地球重大的环境问题做出更有力的贡献。
砷化学元素
砷化学元素摘要：一、砷的定义及特性二、砷的发现历史三、砷的元素周期表位置四、砷的常见同位素五、砷的化合物及其应用六、砷的环境问题和健康影响七、我国对砷的管理和应对措施正文：砷（As）是一种化学元素，原子序数为33，位于元素周期表的第五周期第VA族。
砷的化学性质与磷相似，为非金属元素，但其金属性比磷更强。
砷的负化合价有-3、-5、-1、-2、-6，正化合价有+1、+3、+5。
砷的发现历史可以追溯到公元前1500年，当时人们从雄黄（As4S4）和雌黄（As2S3）这两种矿物质中发现了砷。
砷的英文名字“arsenic”来源于希腊语“arsenikos”，意为“雄性”。
砷在元素周期表中的位置是第五周期第VA族。
它的原子半径随着周期数的增加而减小，而在同一周期中，原子半径随着原子序数的增加而减小。
砷的原子结构示意如下：1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p砷有多种同位素，其中最稳定的是砷-75（As-75，丰度为24.76%），其次是砷-73（As-73，丰度为21.38%）和砷-71（As-71，丰度为11.48%）。
砷的化合物种类繁多，具有广泛的应用。
砷酸盐（如砒霜，As2O3）可用作农药和杀虫剂；亚砷酸盐（如亚砒霜，As2O5）可用作木材防腐剂；砷化物（如砷化镓，GaAs）可用作半导体材料。
砷在环境中以化合态存在，主要以砷酸盐和亚砷酸盐的形式。
砷的环境问题主要体现在饮用水、土壤和食物等方面。
砷污染对人体健康的影响包括皮肤损害、神经系统损害、肝脏损害等。
我国对砷的管理和应对措施包括制定相关法规、标准和指南，加强对砷污染的监测和治理，以及提高公众对砷污染的认识。
在饮用水方面，我国制定了砷的卫生标准，规定砷含量不得超过0.05mg/L。
总之，砷是一种具有广泛应用的化学元素，但同时也带来了环境和健康问题。
砷的检测实验报告
一、实验目的1. 掌握砷的检测方法。
2. 熟悉实验仪器和试剂的使用。
3. 提高分析化学实验技能。
二、实验原理砷是一种有毒的重金属元素，对人体健康具有严重的危害。
本实验采用原子荧光光谱法检测水样中的砷含量。
该方法利用砷在特定条件下能够发出特定波长的荧光，通过测定荧光强度来确定砷的含量。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：原子荧光光谱仪、分析天平、微波消解仪、移液器、比色皿等。
2. 试剂：硝酸、盐酸、氢氧化钠、硼氢化钠、抗坏血酸、砷标准溶液等。
四、实验步骤1. 样品前处理（1）称取适量的水样，加入硝酸和盐酸，用微波消解仪消解。
（2）将消解液转移至容量瓶中，定容至刻度。
2. 标准曲线的绘制（1）分别吸取0、0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 mL砷标准溶液于比色皿中，加入适量的硝酸和盐酸，定容至刻度。
（2）在原子荧光光谱仪上，设置好仪器参数，测定各标准溶液的荧光强度。
（3）以砷含量为横坐标，荧光强度为纵坐标，绘制标准曲线。
3. 样品测定（1）将处理好的样品溶液转移至比色皿中，加入适量的硝酸和盐酸，定容至刻度。
（2）在原子荧光光谱仪上，设置好仪器参数，测定样品溶液的荧光强度。
（3）根据标准曲线，计算样品中砷的含量。
五、实验结果与分析1. 标准曲线以砷含量为横坐标，荧光强度为纵坐标，绘制标准曲线，得到线性回归方程为：y = 0.005x + 0.002（R² = 0.998）。
2. 样品测定测定样品溶液的荧光强度，根据标准曲线计算样品中砷的含量，结果如下：样品1：砷含量为0.15 mg/L样品2：砷含量为0.20 mg/L样品3：砷含量为0.05 mg/L六、实验讨论1. 实验结果表明，原子荧光光谱法可以有效地检测水样中的砷含量。
2. 在实验过程中，需要注意以下几点：（1）样品前处理过程中，消解液要充分混合，以确保砷的充分溶解。
（2）在绘制标准曲线时，要注意标准溶液的配制和测量。
（3）在测定样品时，要严格控制实验条件，以确保实验结果的准确性。
砷 金属含量
砷金属含量
摘要：
1.砷的概述
2.砷金属含量的测定方法
3.砷金属含量的卫生标准
4.砷金属含量过高的危害
5.如何防止砷金属含量过高
正文：
砷是一种化学元素，符号为As，原子序数为33，位于元素周期表的第五周期，属于非金属元素。
砷在自然界中广泛存在，主要以化合物的形式存在，如砷矿物、砷酸盐等。
砷具有多种价态，主要有三价砷和五价砷。
砷及其化合物在农业、医药、化工等领域具有广泛的应用。
砷金属含量的测定方法主要有原子吸收光谱法、电化学方法、X 射线荧光光谱法等。
这些方法具有较高的灵敏度和准确度，能够满足砷金属含量的测定需求。
砷金属含量的卫生标准因国家和地区而异。
在我国，砷金属含量的卫生标准为饮用水中砷含量不超过0.01mg/L，食品中砷含量不超过0.5mg/kg。
超过这一标准，可能导致人体砷中毒。
砷金属含量过高对人体健康具有严重危害。
砷中毒可分为急性砷中毒和慢性砷中毒。
急性砷中毒主要表现为恶心、呕吐、腹痛、腹泻等症状，严重时可导致死亡。
慢性砷中毒主要表现为皮肤损害、神经系统损害、肝脏损害等。
长期接触砷及其化合物，可能导致皮肤癌、肺癌等严重疾病。
为了防止砷金属含量过高，应采取以下措施：一是加强砷污染源的管理，限制砷的使用和排放；二是加强砷含量的监测，确保砷金属含量不超过卫生标准；三是加强公众健康教育，提高人们对砷中毒的认识和防范意识；四是推广无砷或低砷产品，减少砷及其化合物在生产和生活中的应用。
国外对砷的研究报告_概述及报告范文
国外对砷的研究报告概述及报告范文1. 引言1.1 概述在过去的几十年里，砷作为一种严重污染物质引起了全球范围内的广泛关注。
砷是地壳中普遍存在的元素之一，但由于人类活动的影响，例如工业排放、农药和化肥使用等，导致砷污染成为目前面临的一项严重环境问题。
随着对砷相关风险的认识不断提升，国外各地区展开了大量针对砷的深入研究。
这些研究涉及到砷的背景和特性、砷来源和传播途径、砷污染风险评估与管理措施、检测方法与仪器设备、去除技术与处理方法以及毒性影响评估等方面。
通过总结国外对砷的研究成果，并借鉴其经验和启示，能够为中国及其他国家开展相关研究提供指导。
1.2 文章结构本文将分为五个章节进行详细论述。
首先在引言部分进行概述，包括背景介绍、现实问题和文章目标。
接下来，在第二部分中，我们将具体介绍国外对砷的研究概况，包括砷的背景和特性、污染源及传播途径以及风险评估与管理措施。
第三部分将重点介绍国外的研究方法和技术，包括砷检测方法与仪器设备、砷去除技术与处理方法以及毒性影响评估方法。
在第四部分，我们将详细阐述国外近年来的研究进展和成果，包括实验室及团队的成果概述、重点研究领域和突破以及成功案例和经验总结。
最后，在第五部分中，我们将对国外的研究报告进行总结和分析，并提出相关问题和挑战。
同时，展望未来国外对砷的研究发展方向，并探讨其对中国及其他国家开展相关研究的借鉴和启示。
1.3 目的本文旨在通过对国外对砷的深入研究进行概述，并总结其成果和经验，为我国及其他国家开展相关研究提供参考和指导。
通过了解国外在检测方法、治理技术和风险评估等方面的最新进展，我们可以借鉴其经验来提高对砷污染问题的认识，并开展有效的防治措施。
同时，通过展望未来国外研究的发展方向，我们可以了解到全球砷污染管理领域可能出现的新问题和挑战，为相关政策制定者提供参考依据。
2. 国外对砷的研究报告概述2.1 砷的背景和特性砷是一种常见的地壳元素，可以以多种形态存在。
砷的分子量
砷的分子量砷的分子量砷是一种重要的元素，它在自然界中广泛存在。
砷的化学符号为As，原子序数为33，原子量为74.9216。
砷是一种半金属元素，具有金属和非金属的性质。
它可以形成多种化合物，其中最常见的是三氧化二砷（As2O3）和五氧化二砷（As2O5）。
下面将对砷的分子量进行详细介绍。
一、什么是分子量？在化学中，分子量是指一个分子中所有原子相对原子质量之和。
通常用单位g/mol表示。
例如，水的分子式为H2O，其中包含两个氢原子和一个氧原子。
氢原子相对原子质量为1.008，氧原子相对原子质量为15.999。
因此水的分子量为18.015 g/mol。
二、砷的相对原子质量在计算砷的分子量之前，我们需要知道砷的相对原子质量。
根据国际纯净与应用化学联合会（IUPAC）公布的标准值，在自然界中存在两种稳定同位素：^75As和^73As。
它们所占比例约为1:4。
因此，砷的相对原子质量可以通过下面的公式计算得出：砷的相对原子质量 = （75×0.25）+（73×0.75）= 74.9216三、砷化合物的分子量1. 三氧化二砷（As2O3）三氧化二砷是一种常见的砷化合物，也是一种毒性较强的物质。
它的分子式为As2O3，包含两个砷原子和三个氧原子。
根据每个原子相对原子质量，可以计算得出三氧化二砷的分子量为197.84 g/mol。
2. 五氧化二砷（As2O5）五氧化二砷是另一种常见的砷化合物，也是一种毒性较强的物质。
它的分子式为As2O5，包含两个砷原子和五个氧原子。
根据每个原子相对原子质量，可以计算得出五氧化二砷的分子量为229.84 g/mol。
四、结论综上所述，我们可以得出以下结论：1. 砷是一种半金属元素，具有金属和非金属的性质。
2. 砷在自然界中广泛存在，最常见的化合物是三氧化二砷和五氧化二砷。
3. 砷的相对原子质量为74.9216。
4. 三氧化二砷的分子量为197.84 g/mol，五氧化二砷的分子量为229.84 g/mol。
砷
储运与废弃
包装分类
Ⅱ类包装
包装标志
禁忌物：酸类、强氧化剂、卤素。
危险特性：燃烧时产生白色的氧化砷烟雾。
爆炸性气体的分类、分级、分组
火灾危险性分级：
爆炸危险类别：
最大爆炸压力（MPa）：
灭火方法：用干粉、泡沫、二氧化碳、砂土灭火。
灭火剂：干粉、泡沫、二氧化碳
健康危害与防护
工作场所职业接触限值（mg/m3）
职业毒性危害等级
侵入途径：吸入、食入、经皮吸收
运输前应先检查包装容器是否完整、密封，运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与酸类、氧化剂、食品及食品添加剂混运。运输途中应防曝晒、雨淋，防高温。公路运输时要按规定路线行驶。
废弃处理
若可能，回收使用。
急救与应急
急救措施
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。呼吸、心跳停止，立即进行心肺复苏术。就医。
眼接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。如有不适感，就医。
皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。如有不适感，就医。
食入：饮足量温水，催吐。洗胃。给饮牛奶或蛋清。就医。
MAC：
PC-TWA(mg/m3)：0.01
PC-STEL(mg/m3)：0.02
健康危害
元素砷不溶于水，无毒性。口服砷化合物引起急性胃肠炎、休克、周围神经病、中毒性心肌炎、肝炎以及抽搐、昏迷等，甚至死亡。大量吸入亦可引起急性中毒，但消化道症状较轻。慢性中毒
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人体微量元素——砷砷是一种非金属元素，灰白色，有金属光泽的结晶块，质脆有毒。
化合物可做杀菌剂和杀虫剂。
旧称“砒”。
第一次有关砷的纪录是在1250年，由大阿尔伯特所完成。
它是一种以有毒著名的类金属，并有许多的同素异形体，黄色（分子结构，非金属）和几种黒、灰色的（类金属）是一部份常见的种类。
三种有着不同晶格结构的类金属形式砷存在于自然界(严格地说是砷矿，和更为稀有的自然砷铋矿和辉砷矿，但更容易发现的形式是砷化物与砷酸盐化合物，总共有数百种的矿物是已被发现的。
砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂与许多种的合金中。
人体内的砷代谢砷可通过呼吸道、消化道和皮肤吸收而进入人体。
人每天从食物中摄入砷约1mg,从空气中吸入约114μg,吸收量只占百分之几。
经肺和胃肠吸收的砷随血流分布和贮存于脑、肝、心、脾、肾、胸腺、胰腺、前列腺、甲状腺、主动脉、卵巢、子宫、肠壁、肌肉等全身各种组织中,其中以毛发(0146mg/kg)、指甲(0128mg/kg)、皮肤(0108mg/kg)含量最高。
人体排泄砷有以下几种途径:粪便排泄(900μg/d);尿液排泄(50μg/d);皮肤排泄,主要以汗、毛发、指甲、污垢、乳汁的形式排出;呼吸道排泄(主要以挥发性三甲胂的形态)。
砷在人体中是一种必不可少的微量元素。
在雏鸡、仓鼠、山羊、猪和大白鼠实验中，砷缺乏最一致的表现是生长抑制和生殖异常，后者的特征是受精能力损伤和围产期死亡率的增加。
所有物种在缺砷时都表现出各种器官内矿物质含量的变化。
据动物实验资料提出，人的砷需要量为6.25μg/4.18MJ～12.5μg/4.18MJ，世界各地砷的摄入量一般为12～40μg，但摄入海产品多的人，砷的摄入量可达到每天195μg。
对砷缺乏的某些应答反应取决于应激因子或其他因素的存在。
砷的素性与其化合物有关，无机砷氧化物及含氧酸是最常见的砷中毒的原因。
砷中毒表象通过尿砷检测可确定是否中毒，暂行标准是尿砷含量达到0.09mg/L以上为中毒。
检测发砷也可以了解砷中毒情况，中毒暂行标准为发砷含量达到0.06μg/g以上为中毒。
但受环境污染的影响，各地区应有该地区的发砷正常含量的标准。
砷是一个古代就为人们所知道的元素。
从武大郎惨遭西门庆之毒手到日本“森永砷奶粉”中毒事件,从拿破伦死于砷中毒(遗发分析推断)到英国啤酒砷中毒,[1]从台湾西海岸的乌脚病到珠江上游粤北地区的蛤蟆病等,都可见到砷的踪影,故砷及其化合物均被列为毒物,特别是砒霜,其毒性令人恐惧。
国际癌症中心特别工作组也将砷的某些化合物列为致癌物质。
另一方面砷的化合物又可作为贵重药物,曾是炼丹术追求的长生不老之药。
[2]《神农本草经》记载:“服用雄黄(AsS)可使身体变轻成仙,而长期服用雌黄(As2S3),具有躯体变轻、延年益寿,长生不老之效果”。
18世纪时,已开始将无机砷化合物用于治疗牛皮癣、慢性支气管哮喘或用作强身剂。
奥地利、瑞士人也常服用砷化合物以增强体力、耐力和食欲,在剂量上超过了正常允许值。
Na3AsO4以前曾用于治疗慢性皮肤病、寄生虫病和贫血。
在家畜工业中,亚砷酸有时还加到猪和家禽的饲料中作为生长促进剂。
目前无机砷的主要用途是作为杀虫剂、除草剂、木材防腐剂。
20世纪初,德国医生欧立希研制的以西尔佛散为代表的上万种有机砷剂在当时治疗了很多疑难杂症,直到青霉素的问世才逐渐停止使用。
有趣的是,尼尔森等人在1975年还观察到,补充非毒性剂量的砷可以改善大鼠的外貌。
据报道,食用少量的砷剂,可使人面部清秀红润。
早在20世纪30年代,巴黎妇女就有食用少量砷剂美容的习惯。
砷化合物的毒生取决于两个方面。
一是砷的化学形态,As(Ⅲ)毒性很强,缘于As(Ⅲ)能与含巯基化合物如辅酶A、半胱氨酸及各种带有巯基的蛋白质、酶等结合成稳定的螯合物,抑制其活性而出现中毒。
如硫辛酸(6,8-二巯基辛酸)与As(Ⅲ)的反应As(Ⅴ)与巯基的亲合力较弱,形成的螯合物没有As(Ⅲ)的稳定,因而毒性较As(Ⅲ)小。
单质砷则无毒性。
同时,As(Ⅲ)的毒性也与其化合物的溶解度有关。
砒霜毒性大于雌黄,盖因其在水中溶解度较大,易被血液吸收而积蓄于人体组织中且排泄也较慢之故。
这也给人们一个启示:某些中草药,如用于治疗咽喉疼痛、肠炎痢疾、尿道感染、神经衰弱的鬼针草等含砷量较高而毒性极小,说明微量元素的“总量”不能全面准确评价其对中草药的意义。
对中草药中微量元素的认识需要从“总量”转向“形态”。
[4]二是严格控制砷及其化合物的用量。
新疆乌苏县北部砷受害人口10万,[5,6]内蒙古、山西病区130万,贵州20万,其原因是土壤饮水中砷含量过高。
急性中毒患者重度胃肠道损伤和心脏功能失常,并伴有神经系统症状,且砷元素蓄积量与神经症状呈正相关。
严重者会昏迷、紫绀、休克甚至死亡。
亚急性中毒作用主要累及呼吸系统、消化系统、心血管系统、神经系统、免疫系统和造血系统。
长期接触砷剂可致慢性中毒,而出现手足皮肤角化、腹股沟及腋窝等湿润部位皮炎、鼻中隔穿孔、发热、失眠、厌食、肝肿大、皮肤变黑等症状。
[7]国际癌症研究机构已得到了无机砷化合物导致人皮肤癌和肝癌的充分证据。
据报道,As(Ⅲ)、As(Ⅴ)可导致妊娠小鼠畸胎和死胎,增加妊娠妇女自发流产率、先天畸形率以及骨骼和胎干、淋巴细胞染色体畸变率。
[8]As2O3可抑制小鼠卵母细胞的体内成熟,降低卵母细胞第一极体的释放和存活率,显著降低其体外受精率。
As2O3还可降低育龄妇女生育力和生殖能力,甚至导致不孕。
鱼、海产品、谷类、和粮谷制品是砷的主要膳食来源。
膳食中各种砷很容易被吸收。
无机砷酸盐和亚砷酸盐的水溶液中的砷有90％以上可被吸收，不同形式的有机砷其砷的吸收程度也不一样，胂甜菜碱较胂胆碱多，而口服羟乙酰期砷酸钠后，大部分都由粪便排出。
砷酸盐的吸收是依靠尝试梯度的转运，而有机砷的吸收主要通过肠界而脂质区扩散。
砷被吸收后在肝脏进行甲基化，并受体内谷胱甘肽、蛋氨酸和胆碱状态的影响。
砷以甲基化衍生物的形式由尿排出。
有机砷中，胂甜菜碱在体内不经过生物转化即从尿排出，而胂胆碱大多数转化为胂甜菜碱后由尿排出，另一些与胆碱相似，掺入体内磷脂。
As(Ⅲ)、As(Ⅴ)可抑制组织中大量的硫醇依赖酶系,例如对葡萄糖氧化酶、胆碱氧化酶、D-氨基酸氧化酶、磷酸酯酶、丙酮酸脱氢酶、乳酸脱氢酶、细胞色素氧化酶、黄嘌呤氧化酶等具有严重的干扰和抑制作用,直接损害了细胞的正常代谢、呼吸及氧化过程、染色体的结构和性能、细胞分裂过程,以致造成种种病变。
亚砷酸盐在μmol・L-1浓度水平是α-二酸脱羧作用的专一抑制剂,而α-二酸脱羧作用对于维持三羧酸循环极为重要。
根据对大鼠肝线粒体和牛心线粒体的研究,Mitchell等1971年提出,砷酸盐抑制线粒体与能量有关的一些功能有两条途径,即在氧化磷酸化过程中与磷酸发生竞争和抑制与能量有关的NAD+还原反应。
砷在血液中大多与Hb结合,因此,血液中含砷量过多可影响氧的运输,以致出现紫绀等缺氧症状。
砷还可以增强酪氨酸酶的活性,增加黑色素的合成与沉着,使皮肤变黑。
4砷的生物学作用1975年,砷被认为是某些动物所必需的微量元素,报道了山羊、猪、大白鼠的缺砷症状。
如用含砷量为50x10-9以下的饲料喂养山羊和猪,可以发现繁殖减少、出生率降低、发育迟缓。
缺砷山羊在授乳期间由于心血管受损而不断死亡。
缺砷大白鼠生长速度变慢,血红细胞容量值减少,红细胞渗透压耐力减少,脾脏肿大,并且由于铁的沉积而变黑,砷量不足,哺乳动物可出现脾脏肿大,头发生长不良。
另一方面,砷促进生长的阈值范围极窄,认为对大白鼠一般在0125×10-6～015×10-6。
此外,低浓度砷有一定的生血刺激作用,能促使细胞生长和繁殖。
5砷与癌症前已提及,砷化合物可导致某些癌症。
而近来的大量研究结果表明,在正常情况下,砷不仅不会致癌,而且对肿瘤具有良性作用。
实验[10]证实,砷化合物在低浓度时可促进DNA的合成和损伤的修复,在高浓度下又可抑制DNA的合成和损伤的修复。
在流行病学调查中,施劳泽等计算了28个国家和地区居民微量元素饮食摄入量与癌症的相关性,发现在各类癌症中只有硒、砷、锰三个元素具有负相关性。
也有人在17个部位的癌症中发现,砷对绝大多数癌症呈负相关,只有食道、口腔和咽部的癌症呈正相关。
所以,至少可以认为在正常摄入范围内,砷对癌症的作用基本上是良性的。
我国在筛选对肿瘤有抑制作用的矿物药时,也发现雄黄和砒霜有抗癌作用,在医疗实践中也证明了含砷制剂确有抗癌价值。
另外,还有不少资料报道砷对癌症具有治疗作用,例如,我国民间用砒霜治疗淋巴结核和恶性肿瘤。
[11]1971年起哈尔滨医科大学第一临床医学院发掘民间药方,后经上海血液研究所做机理研究,近来发现,亚砷酸对癌细胞有诱导分化作用,抑制癌细胞生长,促使其凋亡即“自杀”;报道认为,亚砷酸注射液不仅对急性白血病有效,而且对淋巴瘤、肝癌、肺癌等也有效,可能是一种潜在的广谱抗癌药物。
美国食品药物管理局刚批准以砒霜治疗某种类型的血癌APL,每年约有800名美国人的血液和骨髓遭受这种致命癌症的袭击。
药物专家史瓦涅的研究小组1997年开始对12名APL病人以砒霜示范治疗,结果11个病人癌症完全消退,其后美国各地9个医疗机构对40名接受传统疗法症状已见减退的病人作实验,效果良好,检验署于是批准了“砒霜疗法”。
40人当中,5名因接受骨髓移植,病情已经好转。
砒霜的作用就是强迫血癌细胞赶快成熟、死掉,腾出空间来让正常细胞生长,变成血液的组成分子。
[12]于是,不少专家建议将砷制剂作为癌症的预防药和抗癌药。
关于砷对癌症的作用,有的学者认为,高剂量的砷化物可以抑制干扰素的合成。
具有致癌作用;而低剂量的砷化物则能增强某些细胞的抗病毒活性,抑制肿瘤的发生。
特别值得重视的是,一旦产生肿瘤,非毒性水平饮食中的砷则可加速其生长,这是由于:第一、砷对硒有拮抗作用,[13]而硒是重要的抗癌元素,砷可以促使硒的排泄,从而使体内缺硒;第二、饮食硒明显地影响高精氨酸或低锌时的氨基酸代谢,而精氨酸具有免疫功能和抗肿瘤作用。
砷中毒案例2009年4月，赵远仁响应县委、县政府的号召带资回乡创业，在新田县莲花乡双溪岭村马鞍山地段新建养殖场（未办理工商营业执照），与妻子欧春花、儿子欧胜文及雇请的工作人员即王建平、何上德均居住在该养殖场内。
为解决人禽饮水问题，同年5月，赵远仁雇请陈天生打下一口深约40米的水井。
自饮用此水井的水约半个月后，赵远仁即出现了恶心、呕吐、腹泻、浮肿、食欲减退的症状，随着使用井水的时间加长，症状逐渐加重，出现手足麻木，全身皮肤脱屑，色素沉着，甚至四肢肌力减退，行走困难，不能下楼。
此后养殖场其他人员均先后出现不同程度恶心、呕吐、手足麻木等症状。
刘平、刘子扬、刘大根、刘小香、陈天生因引用该井水亦先后出现中毒现象。