الصدأ
من ماذا تتكون أكاسيد الحديد؟
يُمكن التعريف عن الصدأ على أنّه نتاجٌ للتفاعلات الكيميائيّة الطبيعيّة الحاصلة بين عنصري الحديد والأكسجين، والحاصلة تواصل كلا العنصرين مع تواجد درجة حرارةٍ مُناسبةٍ تُسهم في قيام هذا للتفاعل الكيميائيّ، ليتشكّل الصدأ كما شائع بين أواسط الناس، أمّا بالنسبة للاسم العلميّ فهو أكسيد الحديد 3 المُعرّف بالصيغة الكيميائيّة [١]
وتنتج مواد أكسيد الحديد أو الصدأ موادٍ غير سامّةٍ ومُتوازنة تمتاز بمقاومتها لعوامل الطقس المُختلفة، بالإضافة إلى كونها ذات وزنٍ خفيف، وقد أكتشف العلماء والباحثين في هذا الصدد على تكوّن أكاسيد الحديد من مزيجٍ من أنواع الحديد، بالإضافة إلى الشوائب التي تدخل في تكوين هذه المُركبات كالمنغنيز أو الطين أو بعض المواد العضويّة، ولفوائدها المُتعددة، لجأ العلماء إلى إنتاجها صناعيًا بطرقٍ مُختلفة، بما في ذلك التحلل الحراري لأملاح الحديد، وفي الآتي من معلومات أهم أضرار الصدأ على جسم الإنسان.[٢]
أضرار الصدأ على جسم الإنسان
هل يمكن أن يسبب الصدأ سرطان الرئة؟
يتعرّض الإنسان إلى المصادر المُكوّنة للصدأ، إذ يُعد الحديد مُكونًا رئيس في صناعة العديد من الأدوات المُستخدمة بشكلٍ يوميّ، بالإضافة إلى استخدامه حديثًا في مجالات التشخيص والتصوير الوظيفي، وفي الآتي ذِكره أبرز أضرار الصدأ على جسم الإنسان:[٣]
- تدمير حديد الخلايا الطبيعي: عند اختراق الصدأ الخلايا بعد تسرّبه إلى الجسم، فإنّه يتراكم في أجزاء الخلايا الأحاديّة، كالليزوسومات والإندوسومات في العديد من أنواع الخلايا، فتُسهم بذلك إلى إقصاء الحديد المُتواجد في الخلايا بشكلٍ طبيعيّ وإطلاقه في السيتوبلازم بعد تحلله.[٤]
- الإصابة بالتسمم: يؤدي استخدام صدأ الحديد لأغراضٍ تشخيصيّة إلى تراكمه في خلايا الكبد والطحال والرئتين والدماغ بعد استنشاقه، ليدل على قدرته على عبور الحاجز بين الدم وغشاء الدماغ، إذ تتمتّع هذه الجسيمات النانوية المُتراكمة بقدرتها على التأثير بشكلٍ سلبيّ، لينتج عنه الإصابة بالتسمّم.[٥]
- تخثر الدم: ينطوي على تراكم الصدأ في الجسم العديد من التغيّرات في شكل الخلايا الطبيعي، وذلك من خلال تأثير الصدأ على الغشاء الخارجي للخليّة فيتبعه تسارع الموت، وقد تؤدي إلى الإصابة بالالتهابات والمشاكل المُرتبطة بتخثّر الدم.[٦]
- التأثير على الحمض النووي: أشارت بعض الأبحاث إلى قدرة الصدأ على التأثير على الحمض النووي للخلايا الحيّة.[٦]
- الإصابة بسرطان الرئة: قد يُسبب التعرّض لجزيئات أكسيد الحديد إلى تغيّر لون العينين إلى القاتم والإصابة بالتهابٍ في الرئة، بالإضافة إلى زيادة عوامل الإصابة بسرطان الرئة.[٧]
استخدام أكسيد الحديد للتصوير الوظيفي
كيف يمكن للصدأ أن يفيد في تشخيص العظام؟
تمّ استخدام أكسد الحديد لغايات التصوير الوظيفي منذ 40 عامًا تقريبًا، وذلك بسبب خاصيّتة الغير سامّة بشكلٍ كبير، ويُمكن تفسير آليّة التصوير الوظيفي من خلال خاصيّة دمج جزيئات أكسيد الحديد فوق المغناطيسية مع الهيموغلوبين، ليُستخدم كأداةٍ لدراسة تنقّل جزيئات الأدوية والمواد المُستخدمة للأغراض التشخيصيّة.[٦]
بالإضافة إلى تطبيق هذه الجزيئات النانوية من أكسيد الحديد، ليدخل في العديد من المجالات أهمّها تحسين التباين في الرنين المغناطيسي والعمل على إصلاح الأنسجة، ودخولة في مجال دراسة سميّة المواد الداخلة إلى الجسم، ومع إثبات تأثير الجسيمات النانوية من جسيمات الحديد على فعاليتها في المجال التشخيصي للعظام، فإنّه لا يزال مهملًا إلى اليوم.[٦]
المراجع
- ↑ "Stoichiometry of the iron oxidation reaction in silicate melts", www.osti.gov, Retrieved 29-02-2020.
- ↑ "Iron Oxide Pigments Statistics and Information", www.usgs.gov, Retrieved 2020-05-10. Edited.
- ↑ "Cellular and Molecular Toxicity of Iron Oxide Nanoparticles.", www.ncbi.nlm.nih.gov, Retrieved 2020-05-10. Edited.
- ↑ "Cellular and Molecular Toxicity of Iron Oxide Nanoparticles", pubmed.ncbi.nlm.nih.gov, Retrieved 10/09/2020. Edited.
- ↑ "Iron Oxide", www.sciencedirect.com, Retrieved 2020-05-10. Edited.
- ^ أ ب ت ث "Iron Oxide", www.sciencedirect.com, Retrieved 10/09/2020. Edited.
- ↑ "Potential Toxicity and Underlying Mechanisms Associated with Pulmonary Exposure to Iron Oxide Nanoparticles: Conflicting Literature and Unclear Risk", www.ncbi.nlm.nih.gov, Retrieved 2020-05-10. Edited.
