Nella scienza, un heavy metal è un elemento metallico che è tossico e ha a alta densità, peso specifico o peso atomico. Tuttavia, il termine significa qualcosa di leggermente diverso nell'uso comune, riferito a qualsiasi metallo in grado di causare problemi di salute o danni ambientali.
Esempi di metalli pesanti
Esempi di metalli pesanti comprendono piombo, mercurio e cadmio. Meno comunemente, qualsiasi metallo con un potenziale effetto negativo per la salute o impatto ambientale può essere definito un metallo pesante, come cobalto, cromo, litio e persino ferro.
Controversia sul termine "Heavy Metal"
Secondo l'Unione Internazionale di Chimica Pura e Applicata o IUPAC, il termine "metallo pesante" potrebbe essere un "termine senza significato"perché non esiste una definizione standardizzata per un metallo pesante. Alcuni metalli leggeri o metalloidi sono tossici, mentre altri metalli ad alta densità non lo sono. Ad esempio, il cadmio è generalmente considerato un metallo pesante, con un numero atomico di 48 e un peso specifico di 8,65, mentre l'oro in genere non è tossico, anche se ha un numero atomico di 79 e un peso specifico di 18.88. Per un dato metallo, la tossicità varia ampiamente a seconda dell'allotropio o
stato di ossidazione del metallo. Cromo esavalente è mortale; il cromo trivalente è significativo dal punto di vista nutrizionale in molti organismi, compresi gli esseri umani.Alcuni metalli, come rame, cobalto, cromo, ferro, zinco, manganese, magnesio, selenio e molibdeno, possono essere densi e / o tossici, ma sono richiesti micronutrienti per l'uomo o altri organismi. I metalli pesanti essenziali possono essere necessari per supportare gli enzimi chiave, agire come cofattori o agire nelle reazioni di riduzione dell'ossidazione. Sebbene necessario per la salute e l'alimentazione, l'eccessiva esposizione agli elementi può causare danni e malattie cellulari. In particolare, gli ioni metallici in eccesso possono interagire con DNA, proteine e componenti cellulari, alterando il ciclo cellulare, portando alla cancerogenesi o causando la morte cellulare.
Metalli pesanti di significato per la salute pubblica
L'esatta pericolosità di un metallo dipende da diversi fattori, tra cui la dose e i mezzi di esposizione. I metalli influenzano le specie in modo diverso. All'interno di una singola specie, età, genere e predisposizione genetica svolgono tutti un ruolo nella tossicità. Tuttavia, alcuni metalli pesanti destano serie preoccupazioni perché possono danneggiare più sistemi di organi, anche a bassi livelli di esposizione. Questi metalli includono:
- Arsenico
- Cadmio
- Cromo
- Condurre
- Mercurio
Oltre ad essere tossici, questi metalli elementari sono anche noti o probabili agenti cancerogeni. Questi metalli sono comuni nell'ambiente e si verificano in aria, cibo e acqua. Si verificano naturalmente in acqua e suolo. Inoltre, vengono rilasciati nell'ambiente da processi industriali.
fonte:
"Tossicità dei metalli pesanti e ambiente", P.B. Tchounwou, C.G. Yedjou, A.J. Patlolla, D.J. Sutton, Tossicologia molecolare, clinica e ambientale Volume 101 della serie Experientia Supplementum pagg. 133-164.
"Metalli pesanti" un termine insignificante? (Rapporto tecnico IUPAC) John H. Duffus, Pure Appl. Chem., 2002, Vol. 74, n. 5, pagg. 793-807