藏系绵羊铬中毒性试验与分析
2015-08-08罗延洪刘文清萨仁其木格河生德
罗延洪,刘文清,孙 炎,萨仁其木格,河生德
(1.青海省海北州海晏县金滩乡畜牧兽医站,青海 海晏 812299;2.青海省海北州海晏县畜牧兽医站,青海 海晏 812299)
铬盐是重要的无机化工产品,在化工、轻工、冶金、纺织、机械等方面用途极为广泛,铬盐在生产过程中产生大量的含铬废渣(也称铬渣),铬渣中含有剧毒六价铬及较强致癌特性的铬酸钙,对生态环境和人民安全健康构成巨大威胁[1]。在距离海晏县城东几公里的地方有一个铬渣场,绝大多数铬渣已经拉运,但渣坑内残留的铬渣并没有进行进一步的处理,在2014年9月份,放牧在渣场周围草场的藏羊误饮渣坑内积水,在不到10 d时间内,先后造成放牧藏系绵羊35只死亡。经流行病学调查和临床检查、尸体剖检,确诊为急、慢性铬中毒。鉴于家畜铬中毒病例报道较少,藏羊铬中毒的临床及剖检变化也未见详细报道。为进一步了解铬对藏系绵羊的危害性,为今后的防治工作提供相关依据,我们于9月18日进行了藏系绵羊铬中毒性试验。
1 材料与方法
1.1 藏系母绵羊1只,年龄1.5岁,体重36 kg,临床检查健康(体温、脉搏、呼吸等指标见附表1)。用干净的玻璃瓶采集铬渣坑内积水1500 mL(呈深黄色),其中1000 mL用于动物中毒性试验,500 mL冷冻保存,用于实验室检测。
1.2 屠宰场屠宰的海晏县甘子河乡热水村放牧健康藏系母羊1只,采集肝、肾、肺脏器组织各250 g左右,冷冻保存,作为实验室对照检测材料。
1.3 方法
1.3.1 健康藏系母绵羊于9月18日12:30时灌服采集的铬渣坑内积水1000 mL,并于灌服后的不同时间分别测定体温、呼吸、脉搏、瘤胃蠕动,观察临床症状,并详细记录。
1.3.2 对灌服铬渣坑内积水死亡的藏系母羊进行剖检,记录各个脏器变化情况,同时采集肝、肾、肺脏组织各250 g左右冷冻保存。
1.3.3 健康藏系母羊和死亡藏系母羊肝、肾、肺脏器组织各1份;铬渣坑内积水500 mL,于9月22日送中国科学院西北高原生物研究所分析测试中心进行铬含量测定。
2 结果
2.1 临床症状及体温、脉搏、呼吸、瘤胃蠕动情况等见表1。
表1 绵羊临床情况
2.2 剖检变化 口鼻流白沫,嘴、两脸颊至眼部有轻微水肿;口腔黏膜发红。腹腔积液约200 mL,瘤胃黏膜脱落,真胃黏膜呈条状点状出血;约有10 cm的两段空肠有明显片状出血;肠系膜淋巴结极度水肿;盲肠空虚,肠壁萎缩增厚。左肾脏浆膜呈点状出血;脾脏充血、肿胀严重;肝脏充血、肿大、质脆,胆囊充盈。胸腔、心包积液,心脏浆膜层有针尖状出血点;肺脏明显肿大,呈红白相间的充血、出血、水肿,切面流出大量淡粉红色泡沫。
表2 实验室检验结果
2.3 实验室检验结果 见表2。
3 分析
3.1 铬是人体内不可缺少的微量元素,缺乏铬易影响到体内的脂类代谢,使人发生糖尿病,冠状动脉粥样硬化等病,但过多摄入铬会使人致癌、致畸胎和致突变,是公认的强致癌物质之一。人一次性摄入大量铬,可导致急性胃肠炎、胃肠出血、肝坏死、急性肾衰竭等[2-3]。铬也是动物体必需的微量元素之一,这次检测结果说明,海晏县健康藏羊肝、肾、肺3个脏器铬含量在3.41~4.79 mg/kg左右,平均含量为4.27 mg/kg。但铬中毒死亡藏羊肝、肾、肺3个脏器铬含量在5.78~12.01 mg/kg左右,平均含量为8.89 mg/kg,高出正常含量的1倍以上,而肾脏含量高达正常值得3.5倍,表明铬主要通过肾脏排除[3]。
3.2 铬对动物体的毒性与其存在形式有关。金属铬毒性最小,3价铬的毒性其次,6价铬毒性最大[4],而铬渣中的有害成分主要是可溶性铬酸钠、酸溶性铬酸钙等六价铬。实验室检验结果显示,海晏县废铬渣坑内积水中铬含量达到21.76 mg/L,其主要成分为6价铬,灌服或误饮渣坑内积水,造成放牧和试验藏羊铬中毒死亡。
3.3 有报道,口服Cr+6化合物的成人致死量约为1.5~1.6 g;狗1次性口摄入铬酸钾2.3 mg/kg体重,导致急性死亡[5]。本次试验中藏羊灌服铬含量21.76 mg/L积水1000 mL,即折算为口服0.61 mg/kg体重,导致一系列中毒症状出现,并于27 h内引起了死亡,表明藏羊对铬的毒性反应极为敏感。
3.4 试验表明,藏羊发病后在临床上主要表现为呼吸、心跳加快,体温逐步升高,对外界的反应从敏感变为迟钝,瘤胃蠕动逐步紊乱,肺部逐渐出现湿性啰音,最后变为呼吸困难而导致死亡。剖检表明,铬对藏羊瘤胃黏膜、肠黏膜,肺脏、脾脏、肾脏等各个脏器损害极大,这与陈世堂等[6]描述马属动物铬中毒的相关资料极为相似,这可能与铬的氧化和使蛋白质变性的作用有直接关系。
4 结论
4.1 藏羊铬中毒试验结果表明,铬渣坑内积水中铬含量高达21.76 mg/L,藏羊误饮该渣坑积水能引起发病死亡,可以确定藏羊死亡的原因为铬中毒。
4.2 病羊病程长短与饮入渣坑积水的数量有关,即饮入1000 mL其病程不超过27 h,饮入的水量较少,则病程较长,这也是引起藏羊陆续死亡的主要原因。由于试验条件有限,铬对藏羊的最小致死量等还有待进一步探讨。
4.3 铬渣坑中的大部分废渣已经拉运处理,但底部残留并没有全部清除,也没有用土进行覆盖处理,常年裸露在外,夏秋季降雨雪后渣坑积水,6价铬溶于水中,藏羊误饮即发生中毒死亡。建议环保部门对该废渣坑进行填埋处理,防治类似事故的继续发生。
[1]铬行业清洁生产实施计划《关于印发铬行业清洁生产实施计划的通知》[N].工信部联节(2012)96号.
[2]王小丽,弓太生.制革工业中铬盐对环境的危害[J].中外皮革信息版;皮革科技,2001,83-85.
[3]李桂影,李润.铬中毒的临床反应与实验研究[J].外国医学医学地理分册,2002.23(01):41-43.
[4]杨芝华,考庆君.三价格和六价铬小鼠急性毒性及致突变性研究[J].浙江预防医学,2011.23(01):60-63.
[5]李爱琴,唐宏建,王阳峰.环境中铬污染的生态效应及其防治[J].中国环境管理学院学报,2006.16(01):11-14.
[6] 陈世堂,沈德贵.马属动物铬中毒[J].中国兽医杂志,2008.44(06):71-75.