منگنز یک ترکیب بسیار رایج در جهان است که در همه جای زمین یافت می شود. منگنز یکی از سه عنصر کمیاب ضروری برای انسان می باشد، به این معنی که نه تنها برای زنده ماندن انسان یک عنصر ضروری است، بلکه در صورت استفاده بیش از حد ایجاد سمیت می کند. وقتی افراد به میزان مصرف روزانه توصیه شده عمل نکنند، سلامتی آنها به خطر می افتد اما هنگامی که بیش از حد مصرف شود، مشکلات سلامتی را برای شخص ایجاد خواهد کرد.
جذب منگنز توسط انسان عمدتا از طریق غذاهایی مانند اسفناج، چای و گیاهان صورت می گیرد. مواد غذایی که بیشترین غلظت را دارند غلات و برنج، سویا، تخم مرغ، آجیل، روغن زیتون، لوبیای سبز و صدف هستند. پس از جذب در بدن انسان، منگنز از طریق خون به کبد، کلیه ها، لوزالمعده و غدد درون ریز منتقل می شود.
اثرات منفی منگنز عمدتا در دستگاه تنفسی و مغز رخ می دهد. علائم مسمومیت با منگنز توهم، فراموشی و آسیب عصبی می باشد. منگنز همچنین می تواند باعث پارکینسون، آمبولی ریه و برونشیت نیز شود. یک سندرم که توسط غلظت بالای منگنز ایجاد می شود علائمی مانند اسکیزوفرنی، تیرگی، ضعف عضلات، سردرد و بی خوابی دارد.از آنجا که منگنز یک عنصر اساسی برای سلامتی انسان است، کمبود منگنز همچنین می تواند باعث ایجاد بیماری های مختلفی ذر بدن شود، بعضی از این بیماری ها عبارتند از:
ترکیبات منگنز به طور طبیعی در محیط به شکل جامد در خاک و ذرات ریز موجود در آب وجود دارد، همچنین ممکن است ذرات منگنز در ذرات گرد و غبار موجود در هوا نیز وجود داشته باشند که این ذرات معمولاً ظرف چند روز روی سطح زمین می نشینند.انسان با انجام فعالیت های صنعتی و از طریق سوزاندن سوخت های فسیلی باعث افزایش غلظت منگنز در هوا می شود. منگنز که از منابع انسانی ناشی می شود می تواند به آبهای سطحی، آبهای زیرزمینی و فاضلاب نیز وارد شود و همچنین از طریق استفاده از سموم دفع آفات، منگنز وارد خاک نیز می شود.
برای حیوانات منگنز یک جز اساسی می باشد که مسئول بیش از سی و شش تولید آنزیم است که برای متابولیسم کربوهیدرات، پروتئین و چربی استفاده می شود. برای بعضی از حیوانات دوز کشنده بسیار کم است اما در بعضی از حیوانات می تواند بسیار زیاد باشد. ترکیبات منگنز می تواند باعث اختلالات ریه، کبد و عروق، کاهش فشار خون، عدم رشد جنین حیوانات و آسیب مغزی به آنها شود.
هنگامی که جذب منگنز از طریق پوست صورت می گیرد، می تواند لرزش و اختلال در هماهنگی ها را ایجاد کند. سرانجام، با انجام آزمایشات با حیوانات آزمایش شده نشان داده شده است که مسمومیت شدید منگنز حتی باید باعث ایجاد تومور در حیوانات می شود.در گیاهان یونهای منگنز پس از جذب از خاک به برگ ها منتقل می شوند. وقتی مقدار کمی منگنز از خاک جذب شود، این امر باعث ایجاد اختلال در مکانیسم های گیاهی می شود. به عنوان مثال اختلال در تجزیه آب به هیدروژن و اکسیژن، که در آن منگنز نقش مهمی دارد.
غلظت های بسیار زیاد منگنز در خاک می تواند باعث تورم دیواره سلول ها، پژمردگی برگها و لکه های قهوه ای روی برگ شود. کمبودها نیز می توانند این تأثیرات را ایجاد کنند. بین غلظت های سمی و غلظت هایی که باعث کمبود می شوند، می توان منطقه کوچکی از غلظت ها را برای رشد بهینه گیاه تشخیص داد.