この項 xiàng 目 mù では、金 jīn 属 shŭ の元 yuán 素 sù について説 shuō 明 míng しています。音 yīn 楽 lè のジャンルについては「ヘヴィメタル 」をご覧 lăn ください。
重 zhòng 金 jīn 属 shŭ (じゅうきんぞく、英 yīng 語 yŭ :heavy metals)とは、比 bĭ 重 zhòng が4以 yĭ 上 shàng の金 jīn 属 shŭ のことである[ 1] 。一 yī 般 bān 的 de には鉄 tiě 以 yĭ 上 shàng の比 bĭ 重 zhòng を持 chí つ金 jīn 属 shŭ の総 zŏng 称 chēng 。対 duì 語 yŭ は軽 qīng 金 jīn 属 shŭ 。基 jī 本 běn 的 de には、アルカリ金 jīn 属 shŭ とアルカリ土 tŭ 類 leì 金 jīn 属 shŭ を除 chú くほとんどの金 jīn 属 shŭ が重 zhòng 金 jīn 属 shŭ に該 gaī 当 dāng する。銅 tóng や鉛 qiān のような製 zhì 錬 liàn が技 jì 術 shù 的 de に容 róng 易 yì な金 jīn 属 shŭ が重 zhòng 金 jīn 属 shŭ であったため、人 rén 類 leì の歴 lì 史 shĭ 上 shàng 、比 bĭ 較 jiaò 的 de 早 zaŏ くから用 yòng いられた。
重 zhòng 金 jīn 属 shŭ という分 fēn 類 leì は比 bĭ 重 zhòng のみによる分 fēn 類 leì のため、非 feī 常 cháng に雑 zá 多 duō な化 huà 学 xué 的 de 性 xìng 質 zhí ・物 wù 理 lĭ 的 de 性 xìng 質 zhí を持 chí った金 jīn 属 shŭ の寄 jì せ集 jí めである。このため、工 gōng 業 yè 的 de に大 dà 量 liàng 生 shēng 産 chăn ・消 xiaō 費 feì される金 jīn 属 shŭ や、レアメタル など産 chăn 業 yè 上 shàng 重 zhòng 要 yaò な価 jià 値 zhí を持 chí つ金 jīn 属 shŭ 、生 shēng 物 wù に必 bì 須 xū の金 jīn 属 shŭ や逆 nì に毒 dú 性 xìng の強 qiáng い金 jīn 属 shŭ など、その内 neì 容 róng は非 feī 常 cháng に多 duō 様 yàng である。
鉄 tiě (Fe)、鉛 qiān (Pb)、金 jīn (Au)、白 baí 金 jīn (Pt)、銀 yín (Ag)、銅 tóng (Cu)、クロム (Cr)、カドミウム (Cd)、水 shuĭ 銀 yín (Hg)、亜 yà 鉛 qiān (Zn)、ヒ素 sù (As)、マンガン (Mn)、コバルト (Co)、ニッケル (Ni)、モリブデン (Mo)、タングステン (W)、錫 xí (Sn)、ビスマス (Bi)、ウラン (U)、プルトニウム (Pu)などが代 daì 表 biaŏ 的 de な重 zhòng 金 jīn 属 shŭ である。
ただし、金 jīn 、銀 yín 、白 baí 金 jīn 族 zú 元 yuán 素 sù などは重 zhòng 金 jīn 属 shŭ というよりも貴 guì 金 jīn 属 shŭ として別 bié 枠で扱 xī う傾 qīng 向 xiàng にある。これは他 tā の重 zhòng 金 jīn 属 shŭ と比 bĭ 較 jiaò して単 dān 位 weì あたりの価 jià 格 gé が非 feī 常 cháng に高 gaō いこと、またイオンとして溶 róng け出 chū すことが少 shaŏ ないためである。また、ウランやプルトニウム等 děng の放 fàng 射 shè 性 xìng 元 yuán 素 sù も貴 guì 金 jīn 属 shŭ 同 tóng 様 yàng 重 zhòng 金 jīn 属 shŭ とは別 bié 枠で扱 xī う傾 qīng 向 xiàng にある。これは化 huà 学 xué 的 de 毒 dú 性 xìng より放 fàng 射 shè 能 néng による毒 dú 性 xìng の方 fāng がより問 wèn 題 tí になることと、原 yuán 子 zĭ 力 lì 関 guān 連 lián 以 yĭ 外 waì の用 yòng 途 tú があまりないためである。
重 zhòng 金 jīn 属 shŭ の主 zhŭ な利 lì 用 yòng については、それぞれの元 yuán 素 sù 名 míng の項 xiàng 目 mù を参 cān 照 zhaò のこと。
重 zhòng 金 jīn 属 shŭ の体 tĭ 内 neì への利 lì 用 yòng と公 gōng 害 haì [ 編 biān 集 jí ]
自 zì 然 rán 界 jiè にも重 zhòng 金 jīn 属 shŭ は低 dī 濃 nóng 度 dù ながら存 cún 在 zaì し、いくつかは必 bì 須 xū 元 yuán 素 sù のうちのミネラル として認 rèn 知 zhī されている。これ以 yĭ 外 waì にもセレン は一 yī 部 bù のタンパク質 zhí に含 hán まれており、バリウムの硫 liú 酸 suān 塩 yán は体 tĭ に吸 xī 収 shoū されず排 paí 出 chū されるため造 zaò 影 yĭng 剤 jì として利 lì 用 yòng されている。また微 weī 量 liàng なビスマス や金 jīn が薬 yaò 品 pĭn として使 shĭ われることがある。
古 gŭ 来 laí から顔 yán 料 liaò として使 shĭ 用 yòng されていたものの中 zhōng には鉛 qiān 白 baí や丹 dān など重 zhòng 金 jīn 属 shŭ を含 hán む物 wù が多 duō く、薬 yaò として服 fú 用 yòng もされていた。
しかしいずれも過 guò 剰 shèng な摂 shè 取 qŭ は生 shēng 体 tĭ 機 jī 能 néng を安 ān 定 dìng に保 baŏ てなくなり中 zhōng 毒 dú 性 xìng を示 shì す。特 tè に、酸 suān やアルカリと反 făn 応 yīng しやすい重 zhòng 金 jīn 属 shŭ は毒 dú 性 xìng が強 qiáng い傾 qīng 向 xiàng がある。強 qiáng 毒 dú 性 xìng を示 shì す炭 tàn 素 sù と結 jié 合 hé する水 shuĭ 銀 yín (有 yoŭ 機 jī 水 shuĭ 銀 yín )やカドミウム などがよく知 zhī られるが、錫 xí や鉛 qiān の有 yoŭ 機 jī 化 huà 合 hé 物 wù 、テルル などにも毒 dú 性 xìng がある。放 fàng 射 shè 能 néng を持 chí つ(≒放 fàng 射 shè 性 xìng 物 wù 質 zhí である)ウラン は酸 suān に反 făn 応 yīng してイオン化 huà し環 huán 境 jìng に流 liú 出 chū してしまう。
20世 shì 紀 jì に入 rù ってからは鉱 kuàng 工 gōng 業 yè が隆 lóng 盛 shèng し、土 tŭ 壌 răng 、大 dà 気 qì 、利 lì 水 shuĭ などへ大 dà 量 liàng に放 fàng 出 chū された。これにより重 zhòng 金 jīn 属 shŭ を食 shí 物 wù や吸 xī 気 qì から必 bì 須 xū 量 liàng 以 yĭ 上 shàng に大 dà 量 liàng に体 tĭ 内 neì に蓄 xù 積 jī しまうことが原 yuán 因 yīn で、生 shēng 体 tĭ 機 jī 能 néng に重 zhòng 度 dù の障 zhàng 害 haì を引 yĭn き起 qĭ こす公 gōng 害 haì 病 bìng が多 duō 発 fā するようになった。これらはいわゆる鉱 kuàng 毒 dú と言 yán われるが、鉱 kuàng 石 shí に含 hán まれる硫 liú 黄 huáng 、ヒ素 sù 、リン 、クロム などが精 jīng 錬 liàn の過 guò 程 chéng でガス や廃 feì 液 yè として放 fàng 出 chū され、これが直 zhí 接 jiē の原 yuán 因 yīn であることもある。
毒 dú である認 rèn 識 shì がないまま工 gōng 業 yè 的 de に大 dà 量 liàng 生 shēng 産 chăn され公 gōng 害 haì となった例 lì は多 duō い。第 dì 二 èr 次 cì 世 shì 界 jiè 大 dà 戦 zhàn 後 hoù には殺 shā 虫 chóng 剤 jì として有 yoŭ 機 jī 水 shuĭ 銀 yín 化 huà 合 hé 物 wù が大 dà 量 liàng に製 zhì 造 zaò ・使 shĭ 用 yòng されていた。顔 yán 料 liaò の鉛 qiān 白 baí は化 huà 粧 zhuāng 品 pĭn として流 liú 行 xíng した。逆 nì に毒 dú であるという誤 wù 解 jiě を生 shēng んだ例 lì もある。緑 lw 色 sè の顔 yán 料 liaò として19世 shì 紀 jì に開 kaī 発 fā された花 huā 緑 lw 青 qīng は銅 tóng を含 hán むが同 tóng 時 shí に有 yoŭ 毒 dú な亜 yà ヒ酸 suān を含 hán み、これが大 dà 量 liàng に出 chū 回 huí って多 duō くの死 sĭ 者 zhě が出 chū た。このことが、後 hoù に発 fā 生 shēng した足 zú 尾 weĭ 鉱 kuàng 毒 dú 事 shì 件 jiàn などもきっかけとして、銅 tóng に発 fā 生 shēng する緑 lw 青 qīng は猛 měng 毒 dú という根 gēn 強 qiáng い誤 wù 解 jiě を生 shēng んでいる。
重 zhòng 金 jīn 属 shŭ 鉱 kuàng 山 shān では、比 bĭ 重 zhòng が大 dà きい重 zhòng 金 jīn 属 shŭ は鉱 kuàng 滓 zĭ ダム などで沈 shěn 殿 diàn させることで環 huán 境 jìng 流 liú 出 chū をかなり低 dī 下 xià させることができる。しかし、採 caĭ 掘 jué が不 bù 採 caĭ 算 suàn となったり、戦 zhàn 後 hoù に発 fā 生 shēng した公 gōng 害 haì 訴 sù 訟 sòng による多 duō 額 é の債 zhaì 務 wù 弁 biàn 済 jì で廃 feì 坑 kēng ・閉 bì 山 shān ・倒 daŏ 産 chăn となると、鉱 kuàng 滓 zĭ の多 duō くは客 kè 土 tŭ などの簡 jiăn 易 yì 的 de な処 chŭ 理 lĭ をしたままになり、これが長 cháng 期 qī 間 jiān の風 fēng 雨 yŭ や地 dì 震 zhèn で再 zaì び露 lù 出 chū し、残 cán 存 cún していた重 zhòng 金 jīn 属 shŭ が流 liú れ出 chū すなど、問 wèn 題 tí になっている。ほとんどの鉱 kuàng 山 shān は山 shān 深 shēn い山 shān 村 cūn にあるため、金 jīn 属 shŭ メーカの管 guăn 理 lĭ を離 lí れた後 hoù ではその管 guăn 理 lĭ 処 chŭ 分 fēn が、廃 feì 坑 kēng のある地 dì 域 yù を属 shŭ する地 dì 方 fāng 自 zì 治 zhì 体 tĭ の行 xíng 財 caí 政 zhèng を圧 yā 迫 pò する。
なお、人 rén 体 tĭ には体 tĭ 内 neì に過 guò 剰 shèng に取 qŭ り込んでしまった重 zhòng 金 jīn 属 shŭ を毛 maó 髪 fà に蓄 xù 積 jī して排 paí 出 chū するシステムを備 beì えていることが確 què 認 rèn されている。
主 zhŭ な重 zhòng 金 jīn 属 shŭ の中 zhōng 毒 dú 性 xìng [ 編 biān 集 jí ]
カドミウムでは糞 fèn 中 zhōng に92-98%排 paí 出 chū されるとする資 zī 料 liaò がある[ 2] 。
上 shàng 述 shù の通 tōng り糞 fèn 以 yĭ 外 waì は主 zhŭ 要 yaò な排 paí 出 chū 経 jīng 路 lù ではない可 kě 能 néng 性 xìng があるが、汗 hàn と尿 niaò を比 bĭ 較 jiaò した場 cháng 合 hé 、赤 chì 外 waì 線 xiàn サウナで10人 rén 、蒸 zhēng しサウナで7人 rén 、残 cán りは運 yùn 動 dòng で汗 hàn をかいた合 hé 計 jì 20人 rén での重 zhòng 金 jīn 属 shŭ の調 diaò 査 chá では、カドミウムで尿 niaò の約 yuē 11倍 beì 、ニッケルで約 yuē 14倍 beì 、鉛 qiān で約 yuē 16倍 beì 、ビスマスで約 yuē 18.5倍 beì 、アルミで約 yuē 5.5倍 beì 、尿 niaò からよりも汗 hàn からの排 paí 泄 xiè 量 liàng のほうがはるかに上 shàng 回 huí っている[ 3] 。汗 hàn 中 zhōng の重 zhòng 金 jīn 属 shŭ の排 paí 泄 xiè では2012年 nián の調 diaò 査 chá で24研 yán 究 jiū が見 jiàn つかり、ヒ素 sù では血 xiě 液 yè 中 zhōng より汗 hàn の方 fāng が多 duō いがそれより尿 niaò からの排 paí 泄 xiè が多 duō く、カドミウムでは尿 niaò より汗 hàn からの方 fāng が排 paí 泄 xiè されており、鉛 qiān や水 shuĭ 銀 yín も比 bĭ 較 jiaò 的 de 多 duō い割 gē 合 hé で汗 hàn からも排 paí 泄 xiè されており、この排 paí 泄 xiè 経 jīng 路 lù は特 tè に腎 shèn 臓 zàng 障 zhàng 害 haì で尿 niaò から排 paí 泄 xiè できない場 cháng 合 hé に重 zhòng 要 yaò になる[ 4] 。サウナ は汗 hàn 中 zhōng の鉛 qiān の排 paí 泄 xiè 量 liàng を増 zēng 加 jiā させたという研 yán 究 jiū がある[ 5] 。
定 dìng 期 qī 的 de な運 yùn 動 dòng を行 xíng っているほうが重 zhòng 金 jīn 属 shŭ の蓄 xù 積 jī 量 liàng は少 shaŏ ない[ 6] [ 7] 。
^ 栄 róng 養 yăng ・生 shēng 化 huà 学 xué 辞 cí 典 diăn 『重 zhòng 金 jīn 属 shŭ 』 - コトバンク 、2018年 nián 10月 yuè 12日 rì 閲 yuè 覧 lăn 。
^ 『食 shí 品 pĭn 健 jiàn 康 kāng 影 yĭng 響 xiăng 評 píng 価 jià の結 jié 果 guŏ について(付 fù 食 shí 第 dì 748号 haò 資 zī 料 liaò 2) 』(PDF)(レポート)厚 hoù 生 shēng 労 laó 働 dòng 省 shěng 、2008年 nián 7月 yuè 3日 rì 、20-21頁 yè 。https://www.mhlw.go.jp/shingi/2008/10/dl/s1022-9c.pdf 。
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