钍(Th),银白色重金属。熔点1,690~1,750℃。沸点3,500~4,200℃。化学活性与镁相似。与稀酸及苛性碱不起反应,部分溶于盐酸。主要的钍化合物有二氧化钍(ThO2)、硝酸钍[Th(NO3)4]和氯化钍(ThCl4)等。钍为天然放射性元素,是除铀以外的第二种原子能工业原料。主要来源是独居石,系稀土元素的混合磷酸盐矿,含二氧化钍1~15%。
钍经中子轰击成为233U,可作为次级核燃料。金属钍常用于电子和照明工业。硝酸钍和氯化钍用作活性催化剂。二氧化钍过去曾作为医用造影剂。接触钍的工种有钍的开采、冶炼,含钍合金的加工,钍化合物的制备和使用等。
金属钍毒性不大,但其化合物毒性随其阴离子和进入途径而异。除柠檬酸钍外,氯化钍和硝酸钍等有强烈的刺激性。硝酸钍对大鼠经口、腹腔注射及静脉注射的LD50分别为1,770~2,000、370及19mg/kg。二氧化钍对大鼠经口、腹腔注射及静脉注射的LD0分别为3,900、1,180及21mg/kg。
钍化合物可经呼吸道吸收。大鼠气管内注入Th (OH),4mg/kg,2个月内从肺吸收2%。当吸入ThCl4和柠檬酸钍络合物时,10小时分别吸收10~15%和20~30%。胃肠道吸收率甚低,仅0.001%左右。可溶性钍盐静脉注射后6小时,血内约保留注入量的30%,其余部分则进入肝、脾、骨骼等网状内皮系统。吸入不溶性的二氧化钍粉尘,钍在肺及其淋巴结滞留量可达78%,骨内2%,其他组织不到0.1%。
钍在体内的分布可随其进入途径和化合物种类、剂量的不同而异。钍在体内主要贮存于肺、骨和富有网状内皮组织的实质性器官,一旦贮存,即不易排出。由于钍及其化合物同时具有放射毒性,故其蜕变产物在这些部位具有远期辐射作用。
钍经口进入时,绝大部分不吸收而随粪排出。进入血液的钍可经肠道和肾脏排出。在体内形成不溶性胶体而沉积于网状内皮系统的钍,易经肝胆系统排入肠道,再随粪排出,但极为缓慢。吸入时,早期粪钍排出量远较尿中为高,但粪/尿钍比值随时间递减。
正常人尿钍含量<0.001mg/l,职业性接触者显著增高,但与接触时间长短及钍化合物种类似无一定关系。
钍的急性中毒主要是化学毒性所致,慢性中毒则主要来自辐射作用。钍及其蜕变产物能引起造血器官、神经系统及网状内皮系统的改变,以及肺和骨组织的功能和形态损害。往往在后期才出现典型的慢性放射病症状。经一定时期后还可发生肿瘤,体内免疫活性下降。二氧化钍用作造影剂时,曾使患者受严重辐射损害并发生骨、血管、肝脏及其他器官的肿瘤。但长期接触二氧化钍的工人未见化学性或放射性损害。
在考虑钍的化学毒性的同时,需考虑钍及其蜕变产物所引起的各种类型电离辐射的联合作用。要严防污染。此外,必要时测定从业人员尿和粪中钍及其蜕变产物的含量,并测定呼出气中钍的含量。三乙四胺六醋酸(TTHA)比依地酸二钠钙和促排灵在促进体内钍的排出有更显著的效果。