카드뮴(Cd)은 폐와 신장 등에 유해한 영향을 끼쳐 발암등급 1군으로 분류되고 있다. 이것은 아연, 수은과 함께 같은 족에 속하는 금속이다. 이 카드뮴은 외관상으로는 아연과 유사하지만 구부렸을 때 입자가 굵기 때문에 주석과 같이 독특한 파열음을 낸다.
이것은 주로 도금이 되지 않는 합금을 만들 때 사용되고, 도자기의 진홍색을 발하는 유약으로 쓰이며, 핵발전소에서 제어봉에 이용돼 중성자를 흡수하는 역할을 한다. 유기카드뮴 화합물은 PVC의 안정제로 쓰이고 플라스틱제품을 틀에서 찍어 낼 때 잘 떨어지도록 하는 첨가제 등으로 사용된다.
카드뮴이 몸 속에 축적되면 특이한 증상이 나타난다. 이것은 1955년 일본에서 이타이이타이병이라고 보고됐다. 이 이름은 통증을 호소하는 사람이 울부짖는 ‘아파! 아파!’라는 뜻에서 유래됐다. 이 증상은 통증이 나타나기까지 오랜 시간이 걸린다.
처음에는 관절이 조금 시큰거리는 것으로 시작되지만 결국 모든 뼈마디가 부서지면서 온몸에 통증을 느끼게 되어 꼼짝도 못하게 된다. 이것은 카드뮴이 뼈 속에 빈 공간이 생기게 하고 뼈가 재생되는 것을 방해해 결국 하중을 견디지 못해 골격이 변형되거나 부서지게 되는 것이다.
카드뮴은 화학적으로 아연과 아주 흡사해 아연이 포함돼 있는 천연물이나화합물에서 많이 발견된다. 아연·카드뮴족은 마그네슘·칼슘족과도 유사한 성질을 갖는다. 그래서 카드뮴이 쉽게 뼈 속의 칼슘에 영향을 줄 수 있는 것이다. 이와 같은 상호교환이 일어나려면 두 가지 원소의 화학적 성질과 그 크기가 비슷해야 된다.
아연과 카드뮴은 서로 상대방이 몸속에 흡수되거나 축적되는 것을 방지하는 작용도 한다. 이것은 단백질 속의 결합부위에 비슷하게 결합할 수 있기 때문에 서로 경쟁이 일어나며 억제작용이 나타나는 것으로 알려져 있다.
따라서 아연을 많이 섭취하면 카드뮴에 의한 독성을 줄일 수 있으리라 기대되지만 아쉽게도 카드뮴이 체내에 머무는 시간이 아주 길기 때문에 한 번 흡수된 카드뮴이 배출되기란 쉽지 않다.
굴이 많이 함유하고 있는 아연도 흥미로운 역할을 수행한다. 인간에게 아연이 결핍되면 성장 장애, 생식기능의 이상, 상처치료 장애 등 다양한 증상이 나타나는 것으로 밝혀지고 있다. 아연도 미네랄로서 적당량 섭취하는 것이 필요하다.
보통 성인의 경우 하루에 15㎎의 아연 섭취가 필요하고, 모유를 먹이는 산모의 경우는 이보다 두 배 정도가 필요한 것으로 알려져 있다. 아연의 좋은 공급원은 이스트인데, 약 100㎎/㎏의 아연을 포함하고 있다. 그 밖에는 육류가 아연을 섭취할 수 있는 음식이다.
주기율표에서 이들 금속과 같은 무리인 수은도 지구상에서 다양한 모습과 특성을 표출한다. 처음 수은이 기록된 문헌은 기원전 4세기경에 아리스토텔레스에 의한 것이며, 이때는 주로 종교적인 목적으로 쓰였다. 파라셀수스가 수은을 매독치료제로 사용했다는 기록도 있다.
수은 중독에 의한 사건은 미나마타에 있는 PVC회사에서 촉매로 사용하는 무기수은 화합물을 하천에 방류해 생긴 것이다. 이 화합물이 침전물로 만 바닥에 가라앉은 후 혐기성 미생물에 의해 유기수은 화합물로 바뀌었다. 그 다음 생물의 먹이사슬로 침투하게 된 것이다.
메탄가스를 생산하는 미생물에 의해 생성된 메틸수은이 대부분의 수중생물 속에 축적됐다. 먹이사슬의 첫 단계인 새우의 경우는 0.05㎎/㎏ 이하의 수은을 함유하고 있지만 먹이사슬의 거의 마지막 단계인 상어의 경우는 2㎎/㎏의 수은을 포함하고 있었다.
