Brom (Br) - właściwości, działanie i występowanie bromu

Struktura bromu upodabnia go do chloru, fluoru i jodu, jednak jego właściwościom bliżej do rtęci. Brom to pierwiastek trujący i toksyczny – w wysokich stężeniach może powodować ostre lub przewlekłe zatrucia. Co dokładnie wiemy o bromie?



fot. shutterstockfot. shutterstock
  1. Brom - brunatna trucizna
  2. Toksyczność bromu
  3. Brom w żywności
  4. Zatrucie bromem
  5. Druga strona bromu

Brom - brunatna trucizna

Brom (Br) w warunkach naturalnych nie jest samodzielnym pierwiastkiem. W przyrodzie często współistnieje z chlorem i ma podobne do niego właściwości. Tak jak on zaliczany jest do fluorowców. Największe, choć i tak stosunkowo niskie (około 50 ppm) stężenie bromu występuje w wodach oceanicznych. Z nich też jest najczęściej pozyskiwany. W temperaturze pokojowej brom to czerwonobrunatna lotna, silnie parząca ciecz o intensywnym, nieprzyjemnym zapachu (z języka greckiego „brómos” tłumaczy się jako „intensywnie pachnący” lub po prostu „smród”). Reaguje mniej lub bardziej gwałtownie w licznymi pierwiastkami i szybko paruje. Pod tym względem przypomina rtęć.  Brom wchłania się do organizmu człowieka przez skórę, płuca i układ pokarmowy.


 
Zastosowanie bromu:
  • do produkcji wody bromowej – nasyconego roztworu wodnego, wykorzystywanego w przemyśle i w laboratoriach chemicznych jako utleniacz
  • w fotografii – bromek srebra służy do produkcji błon fotograficznych (klisz)
  • do produkcji środków gaśniczych
  • do otrzymywania pestycydów, środków dezynfekujących oraz barwników
  • w bojowych środkach trujących
  • w metalurgii
  • w laboratoriach – bromiany, czyli sole bromu służą za odczynniki
  • w medycynie do połowy XIX wieku wykorzystywany był bromek sodu, który przepisywano jako lek na uspokojenie i przeciw padaczce (substancją farmakologicznie aktywną jest tu jon bromkowy).

Antoine Jérôme Balard, jeden z odkrywców bromu. By UnknownUnknown author [Public domain], via Wikimedia Commons
Brom (ok. 2 g, czystość 99,8%) w szklanej ampułce zatopionej w szkle akrylowym. By Alchemist-hp (pse-mendelejew.de) (Own work) [FAL or CC BY-SA 3.0 de], via Wikimedia Commons

Toksyczność bromu

Brom jest jednym z bardziej kontrowersyjnych pierwiastków w całym układzie okresowym. Źródło tych kontrowersji bierze się z powszechności bromu – podobnie jak fluor, brom występuje w wielu produktach i surowcach wykorzystywanych przez nas na co dzień. Nie byłoby w tym nic niepokojącego, gdyby nie fakt, że to substancja silnie toksyczna.

Czy jednak rzeczywiście jest się czego obawiać? Brom jest przecież obecny we wszystkich organizmach żywych. I choć nie odgrywa żadnej znaczącej roli dla ich prawidłowego funkcjonowania, standardowa ilość tego pierwiastka w tkankach nie przekracza stężenia bromu w wodzie morskiej, gdzie obecny jest w postaci bromku sodu. Czy ilości bromu zawarte w pożywieniu i innych źródłach mogą sprawić, że osiągnie on poziom toksyczny?

Brom w żywności

Brom należy do tej samej grupy pierwiastków, co chlor, fluor i jod. Ze względu na podobną strukturę może je wypierać z komórek. Zbyt duże stężenie bromu w tkankach roślin powoduje zakłócenia procesu fotosyntezy. Dzieje się tak ponieważ brom zaczyna podstawiać chlor. Z kolei w organizmie ludzkim brom wypiera jod, który jest trudniej dostępny niż powszechnie występujące w żywności i w wodzie fluor oraz chlor. Pod tym kątem brom jest szczególnie niebezpieczny, ponieważ kumuluje się głównie w tarczycy i przysadce mózgowej. Jak nietrudno się domyślić ekspansja cząsteczek bromu w obrębie tarczycy niesie ze sobą ogromne ryzyko niedoboru jodu w organizmie, a co za tym idzie może powodować dysfunkcje tarczycy. Brom odkładając się w przysadce mózgowej powoduje z kolei zaburzenia w pracy układu nerwowego. W skrajnych przypadkach zapoczątkowuje proces stopniowej utraty pamięci. Między innymi z tego względu zastosowano swego czasu zakaz wykorzystywania bromowanego oleju roślinnego (BVO) w produkcji żywności. Z jego dodatku zasłynęły przede wszystkim popularne słodkie napoje gazowane. Bromowany olej roślinny miał polepszać ich walory smakowe. Ostatecznie jednak, po protestach konsumentów, producenci przestali go wykorzystywać. Niestety, nie oznacza to wcale, że brom pod innymi postaciami nie jest w żywności obecny.
Brom
Jurii – http://images-of-elements.com/bromine.php, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=6786426

Zatrucie bromem

Notoryczne spożywanie zbyt wysokich stężeń bromu powoduje dysfunkcje tarczycy i układu nerwowego. Przewlekłe zatrucie tym pierwiastkiem objawia się obniżeniem kondycji psychicznej. Człowiek pod wpływem przedawkowania bromu zaczyna odczuwać lęki, przeżywać stany depresyjne, jest apatyczny, mniej odporny na stres, towarzyszy mu ciągłe zmęczenie, nie potrafi skupić uwagi i ma trudności z zapamiętywaniem.
Ostre zatrucie bromem
ma bardziej gwałtowny przebieg niż zatrucie przewlekłe. W tym przypadku pojawiają się objawy takie jak wymioty, krwawienie z nosa, obrzęk płuc, skurcz krtani, a nawet śpiączka. Brom w formie gazu po zetknięciu z błoną śluzową jest silnie drażniący. Także ciekły brom jest niebezpieczny – po kontakcie ze skórą pozostawia na niej bolesne poparzenia.
Objawy pojawiające się w dalszej perspektywie to majaki i omamy. Brom ponadto nie pozostaje bez wpływu na układ hormonalny. Znany jest z tego, że hamuje produkcję testosteronu. Właściwość tą wykorzystywały swego czasu armie, podając żołnierzom pożywienie „wzbogacone” o związki bromu (np. bromek potasu lub bromian pirydostygminy). Celem było obniżenie libido u mężczyzn i zahamowanie w nich agresji wynikającej z wzrastającego napięcia seksualnego.

Głównym źródłem bromu w żywności są pestycydy, których branża rolnicza używa do spryskiwania roślin. Brom znajdziemy więc w plonach rolnych, co oznacza nie tylko warzywa i owoce, ale też produkty zbożowe. Poza tym pierwiastek ten ma zastosowanie w innych gałęziach przemysłu. Używa się go m.in. do produkcji części komputerowych. Brom występuje też w chlorowanej wodzie.

Druga strona bromu

Związki bromu w niewielkich stężeniach nie muszą oddziaływać negatywnie na organizm człowieka. Uważa się nawet, że brom wspomaga układ oddechowy – rozszerza oskrzela, ułatwia oddychanie i chroni przed astmą. Dokładnie takie same właściwości przypisuje się kąpielom solankowych, w których udział bromu istnieje ze względu na jego występowanie w soli morskiej. Pamiętajmy jednak, że zawartość tego pierwiastka w solach pozostaje nietoksyczna, a ponadto kąpiele tego typu dostarczają do organizmu również mnóstwa innych pierwiastków, głównie jodu. W tym przypadku nie może być więc mowy o tym, że brom przeważy nad nim i zacznie go wypierać z tkanek. Kąpiele solankowe powinny być zresztą stosowane najwyżej dwa razy do roku lub w okresie nasilonych objawów choroby.

Brom jest pierwiastkiem toksycznym, niemetalem ciężkim z grupy fluorowców. To lotna ciesz o ostrym, nieprzyjemnym zapachu i czerwonobrunatnym kolorze. Brom występuje w naturalnych warunkach w dawkach, które nie szkodzą organizmom żywym.

Dopiero w wyższym stężeniu staje się trucizną. Przez to, że jest dodawany do pestycydów, znajduje się w żywności. Brom wypiera z organizmu jod i chlor, działa otumaniająco, paraliżuje układ nerwowy i hamuje potencję.
Elżbieta Gwóźdź

Bibliografia

  1. Dr. Edward Group; “10 Health Dangers of Bromine”; data dostępu:
  2. Laurence Knight; “Who's afraid of bromine?”; data dostępu:
  3. “Facts about Bromine”; data dostępu:
  4. Igor Makarovsky MSc, Gal Markel MD PhD, Azik Hoffman MD, Ophir Schein MD1, Tal M. Brosh-Nissimov MD1,Arseny Finkelstien BSc1, Zeev Tashma PhD, Tsvika Dushnitsky MD, and Arik Eisenkraft MD; “Bromine – The Red Cloud Approaching”; The Israel Medical Association Journal IMAJ 2007;9:677–679;
Ocena (4.9) Oceń:
Pasaż zakupowy