Nikel je tvrdý, tvárny, striebristo biely prechodný kov a je to 28. prvok v periodickej tabuľke. Môže existovať v niekoľkých oxidačných stavoch (od -1 do +4); oxidačný stav +2 (Ni2 +) je napriek tomu najrozšírenejší v prostredí a biologických systémoch. Nikel patrí k feromagnetickým prvkom a je prirodzene prítomný v zemskej kôre zvyčajne v kombinácii s kyslíkom a sírou ako oxidy a sulfidy. V kombinácii s ďalšími prvkami môže byť nikel prítomný v pôde, meteoritoch a emitovaný zo sopiek.
Vďaka svojim jedinečným fyzikálnym a chemickým vlastnostiam sa nikel používa v moderných metalurgiách v širokej škále metalurgických procesov, ako je výroba zliatin, galvanické pokovovanie, výroba nikel-kadmiových batérií a ako katalyzátor v chemickom a potravinárskom priemysle. Aj keď žiadny existujúci dôkaz nenaznačuje výživovú hodnotu Ni u ľudí, bol uznaný ako základná živina pre niektoré mikroorganizmy, rastliny a živočíšne druhy.
Enzýmy alebo kofaktory obsahujúce nikel nie sú známe vo vyšších organizmoch, ale enzýmy na báze niklu sú dobre známe v archejách, baktériách, riasach, primitívnych eukaryotoch a rastlinách. Nikel je nevyhnutný pre správny rast a vývoj rastlín a má zásadné úlohy v širokom spektre morfologických a fyziologických funkcií, ako sú klíčivosť semien a produktivita. Avšak pri vysokých hladinách nikel mení metabolické aktivity rastlín a inhibuje tak enzymatickú aktivitu, fotosyntetický transport elektrónov a biosyntézu chlorofylu.
Enzýmy Niklu
V súčasnosti je zistených niekoľko enzýmov niklu vrátane ureázy, metyl-koenzýmu M reduktázy, CO-dehydrogenázy, Ni-superoxiddismutázy, glyoxalázy, acireduktóndioxygenázy, laktátovej racemázy, prolyl-cis-transizomerázy a [NiFe] hydrogenázy. Ďalej ďalšie enzýmy závislé od niklu, ako je glycerol-1-fosfát dehydrogenáza z Bacillus subtilis a quercitináza zo Streptomyces sp. FLA sú známe. Niklové enzýmy implikujú použitie a / alebo produkciu plynov (CO, CO2, CH4, H2, NH3 a O2), ktoré zohrávajú dôležitú úlohu v globálnych cykloch uhlíka, dusíka a kyslíka.
Vplyv Niklu na Zdravie
V závislosti na dávke a dĺžke expozície môže Ni ako imunotoxický a karcinogénny prostriedok spôsobiť rôzne zdravotné účinky, ako je kontaktná dermatitída, kardiovaskulárne choroby, astma, pľúcna fibróza a rakovina dýchacích ciest. Inhalačná expozícia v pracovnom prostredí je hlavnou cestou pre toxicitu vyvolanú niklom v dýchacích cestách, pľúcach a imunitnom systéme.
Inhalačná expozícia môže mať vplyv aj na neprofesionálne exponované osoby, najmä na osoby, ktoré manipulujú s nehrdzavejúcou oceľou a poniklovanými výrobkami, s vysokou prevalenciou alergickej kontaktnej dermatitídy. Expozícia ľudí sa však týka hlavne orálneho požitia vodou a potravinami, pretože nikel môže byť kontaminantom v pitnej vode a / alebo v potravinách. Aj keď zatiaľ nie sú jasné molekulárne mechanizmy neurotoxicity vyvolanej niklom, dôležitú úlohu zohráva oxidačný stres a mitochondriálne dysfunkcie.
Potraviny bohaté na nikel
Za potraviny bohaté na nikel sa považujú vnútornosti, haringy, mušle, sója, sójové mlieko, špenát, strukoviny, cesnak, kel, figy, ananás, maliny, slivky, ovocné konzervy, čokoláda, kakao, niektoré druhy čaju, marcipán, mandle, oriešky, slnečnicové jadrá a prášok na pečenie. Nedostatok niklu sa prejavuje len nepriamo, a to tým, že sa pri ňom nedostatočne vstrebáva železo. Predávkovanie zvýšeným príjmom niklu v potrave nebolo zistené.
Častá je precitlivenosť organizmu na niklové predmety, šperky, poniklované predmety, papier a látky obsahujúce nikel. V takýchto prípadoch môžu vzniknúť alergické ochorenia. V potrave, najmä konzervovanej v poniklovaných konzervách, je vysoký obsah niklu. Vysoký obsah niklu môže byť aj vo vode z vodovodu.
Z funkcií niklu má význam najmä rozvinutie mnohých enzýmov podieľajúcich sa na metabolizme sacharidov a energetickom hospodárení. Podporuje funkciu viac hormónov, akým je napríklad inzulín, ale tlmí účinky stresového hormónu adrenalínu. Nikel tiež podporuje pôsobenie železa, a tak chráni organizmus pred anémiou z nedostatku železa. Vyplýva to aj zo skutočnosti, že pri anémii sa zistili nízke hodnoty niklu v krvi.
- nikel podporuje vstrebávanie a pôsobenie železa a chráni pred anémiou
- podporuje metabolizmus cukrov a podporuje liečenie cukrovky II.
Z hľadiska množstva niklu v zemskej kôre sú ľudia neustále vystavení pôsobeniu niklu. Kvôli jeho hojnosti sa prirodzený nedostatok niklu nevyskytuje ľahko; okrem toho je ťažké udržať stravu s obsahom niklu z dôvodu jej množstva v potravinách. Expozícia človeka vysoko znečistenému prostrediu môže mať rôzne patologické účinky. Akumulácia niklu a zlúčenín niklu v tele pri dlhodobom vystavení môže byť zodpovedná za celý rad nepriaznivých účinkov na zdravie ľudí, ako je fibróza pľúc, obličky a kardiovaskulárne choroby a rakovina dýchacích ciest.
Pozoroval sa vysoký výskyt rakoviny nosa a pľúc u pracovníkov vystavených niklu a zlúčeninám niklu. Malá časť niklu sa absorbuje dermálne a ióny Ni2 + a častice niklu prenikajú cez potné kanály a vlasové folikuly cez pokožku. Nanočastice niklu sú spojené s reprodukčnou toxicitou.
Ako sa vyhnúť niklu?
- Nepoužívajte výrobky, ktoré obsahujú nikel. Hliník, striebro, biele zlato a platina sú dobrými náhradami tohto kovu.
- Nenoste šperky, ktoré obsahujú nikel.
- Používajte oblečenie bez zipsov a cvokov.
- Používajte nožnice, kuchynské náradie, hrebene a iné kovové predmety s plastovou alebo drevenou rúčkou.
- Nenoste náušnice pri ktorých nemáte istotu, že neobsahujú nikel.
- Vyberajte si hodinky so zadným krytom s nehrdzavejúcej ocele (stainless steel).
- Predmety, s ktorými prichádzate často do styku ako sú kľúče a kľučky, by mali byť pokryté niekoľkými vrstvami laku.
- Nepracujte príliš vo vlhkom prostredí bez ochranného odevu, pretože vlhké prostredie zvyšuje prenikanie niklu do kože.
- Pri práci s mincami, kovovým náradím a inými kovovými predmetmi používajte ochranné rukavice.
- Rukavice vyrobené z vinylu, prírodnej alebo syntetickej gumy sú vhodné na prácu s kovovými predmetmi.
- Poskytnite informácie Vášmu lekárovi / lekárnikovi, že ste alergický/á na nikel a žiadajte používanie produktov bez obsahu tejto substancie alebo iných alergénov, ktoré môžu spôsobiť reakciu.
Nikel pri kontakte s Vašou kožou môžu spôsobiť dermatitídu. Niekedy môže trvať dlhší čas (niekoľko dní), kým sa objavia príznaky. Príznaky môžu byť začervenanie, svrbenie, opuchnutie a tvorba pľuzgierov. Krátkodobý alebo náhodný kontakt by nemal predstavovať problém. Nikel (chem. značka 28Ni) je jedným z najbežnejších kovov v modernom prostredí, ako aj v práci tak i v domácnosti a spôsobuje dermatitídu častejšie ako všetky ostatné kovy. Vystavenie sa kovovému niklu a soliam niklu môže zapríčiniť senzibilizáciu alebo vyvolanie alergickej odpovede u predtým senzibilizovaného jedinca.
Kde sa nikel nachádza?
Nikel je kovom používaným v mnohých zliatinách a chemických zlúčeninách. Nikel je všadeprítomným alergénom, ktorého zdrojom sú bižutéria a kovové súčasti odevov, kovové pracovné nástroje a predmety dennej potreby, stavebné a konštrukčné materiály (cement). Je používaným kovom v automobilovom (antikorózne zliatiny), sklárskom (chemikálie na zrkadlá), chemickom, strojárskom (prísada do olejov a chladiacich kvapalín), elektrotechnickom priemysle (akumulátory, spájkovanie). V medicínskej praxi je súčasťou akupunktúrových a injekčných ihiel, zubných strojčekov a implantátov, zubných protéz, ortopedických pomôcok na osteosyntézu, endoprotéz.
Príklady výrobkov:
- V práci: kovové zliatiny, zváranie a rezanie, Cu-Ni potrubia, Ni pokovovanie, časti strojov, chemické katalyzátory, batérie, hliníkové elektrické spojivové zlúčeniny, farbivá, insekticídy, dentálne prístroje a nástroje na úpravu chrupu.
- V domácnosti: zipsy, kľúče, nožnice, batérie, kovové náradie, ručné náradie, magnety, gombíky a cvoky, chróm a mosadz, šperky, kovový prach, očné tiene, niektoré šperky z bieleho alebo 14 karátového zlata, mince, remienky na hodinky, pigmenty, niektoré bronzové predmety, ozdoby do vlasov, háčkovacie ihlice, okuliare.
tags:
