El metal blanco azulado que se conoce como cadmio es maleable, dúctil y se puede cortar fácilmente con un cuchillo. Debido a su excelencia como conductor eléctrico, el cadmio se usa a menudo en galvanoplastia y en baterías. Además, el cadmio y las soluciones de sus compuestos son tóxicos y deben manipularse con cuidado.

Solo los hechos

Historia

Friedrich Strohmeyer, un químico alemán, se le atribuye descubriendo cadmio en 1817, según la Universidad de Dartmouth, aunque KSL Hermann y J.C.H. Roloff, científicos alemanes, descubrieron de forma independiente el elemento en el mismo año. En ambos casos, se encontró cadmio en el óxido de zinc, que se usaba típicamente como medicamento tópico en ese momento.

Strohmeyer, según Chemicool, estaba inspeccionando farmacias en Alemania. Encontró que varias farmacias en Hildesheim, Alemania, usaban carbonato de zinc en lugar de óxido de zinc en sus medicamentos tópicos. Tomó varias muestras de carbonato de zinc para calentarlas y convertirlas en óxido de zinc y notó que varias muestras brillaban de color amarillo. Las muestras se analizaron en busca de contaminación por hierro o plomo, ya que esos eran los culpables típicos que causaron ese cambio de color. No se encontraron rastros de ninguno de esos elementos y, tras una mayor investigación, Strohmeyer descubrió que había rastros de un elemento desconocido. Aisló el nuevo metal y sugirió el nombre «cadmia» para el nuevo elemento, después del nombre latino de calamina (carbonita de zinc).

Strohmeyer también encontró cadmio en muchos otros compuestos de zinc, incluidas varias muestras que fueron zinc supuestamente puro, según Chemicool. Calculó que el cadmio estaba compuesto entre 0,1 y 1 por ciento de zinc puro y compuestos de zinc.

No se sabía que el cadmio era tóxico hasta la Revolución Industrial a mediados del siglo XIX, según la Universidad de Dartmouth, cuando la extracción y producción de cadmio y otros metales aumentaron considerablemente. Casi al mismo tiempo , el cadmio se usó en algunos medicamentos, y muchos de los que estaban tomando estos medicamentos terminaron envenenándose, lo cual es parte de la razón por la que Stromeyer, entre otros, fue enviado a inspeccionar las farmacias.

En 1945, surgieron estudios más detallados y regulaciones sobre el cadmio después de que incidentes en Japón llevaron a los residentes de la provincia de Toyama a enfermarse y a experimentar dolor en los huesos y las articulaciones. Se descubrió que se habían introducido niveles elevados de cadmio en el agua utilizada para regar los cultivos de las minas de zinc cercanas. Cuando los cultivos, especialmente el arroz, transmitieron los niveles elevados de cadmio a la población, el metal hizo que la cantidad de calcio en los huesos y la densidad de los huesos disminuyeran lo suficiente en algunos casos, incluso bobo Los movimientos le causaron la rotura de los huesos.

Fuentes de cadmio

El cadmio no se presenta en abundancia de forma nativa. La greenockita es el único mineral de importancia que contiene cadmio. Se encuentra con mayor frecuencia en pequeñas cantidades en minerales de zinc, como la esfalerita (ZnS).

Los depósitos de minerales de cadmio se encuentran en Colorado, Illinois, Missouri, Washington y Utah, así como en Bolivia, Guatemala, Hungría y Kazajstán. Sin embargo, casi todo el cadmio en uso es un subproducto del tratamiento de minerales de zinc, cobre y plomo. Hoy en día, según la Coalición de Educación de Minerales, el cadmio se produce típicamente en lugares donde el zinc se refina en lugar de extraerse. Los principales productores de cadmio incluyen a China, Japón, Corea, México, Estados Unidos, los Países Bajos, India, el Reino Unido, Perú y Alemania.

Usos del cadmio

En 1927, la Conferencia Internacional de Pesos y Medidas redefinió el medidor en términos de la longitud de onda de la línea espectral de cadmio rojo. Esta definición ha cambiado desde entonces.

El cadmio se usa en baterías recargables de níquel-cadmio y se puede encontrar en muchos dispositivos, incluidos teléfonos celulares, herramientas eléctricas inalámbricas, cámaras, computadoras y en fuentes de alimentación y luces de emergencia. , según Minerals Education Coalition. También se utiliza en las barras de los reactores nucleares para mantener bajo control las reacciones de fisión nuclear debido a su capacidad para absorber neutrones.

Según la Agencia de Toxicidad Registro de Sustancias y Enfermedades (ATSDR), aproximadamente el 83 por ciento del cadmio extraído se usa en baterías, el 8 por ciento como pigmentos, el 7 por ciento como revestimientos y enchapados, el 1 por ciento como estabilizador de plástico y el 1 por ciento en aleaciones no ferrosas, dispositivos fotovoltaicos y otros usos.

¿Quién sabía?

• El cadmio constituye 150 partes por mil millones en peso en la corteza terrestre y se encuentra típicamente con zinc, que tiene sustancias químicas muy similares propiedades, según Chemicool.
• Según el Laboratorio Jefferson, el nombre cadmio proviene de la palabra latina cadmia y la palabra griega kadmeia, que son nombres antiguos para calamina (carbonita de zinc o ZnCO3).
• Según la Asociación Internacional de Cadmio, el cadmio se utilizó como pigmento en pinturas rojas, naranjas y amarillas debido al brillo de esos colores en el sulfuro de cadmio natural.
• Vincent van Gogh fue un usuario prominente de pigmentos de cadmio pintó y utilizó una variedad de los rojos, naranjas y amarillos que producía, según la Asociación Internacional de Cadmio.
• Hasta la Primera Guerra Mundial, Alemania era el único proveedor de cadmio, según la Asociación Internacional de Cadmio.
• Según el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS), el cadmio está presente en los minerales de zinc con proporciones de zinc a cadmio entre 200: 1 y 400: 1.
• El cadmio es tóxico y puede provocar intoxicación por cadmio.

Impactos en la salud y el medio ambiente

El cadmio puede causar graves efectos sobre la salud, según Lenntech, incluidos dolores de estómago, vómitos intensos, diarrea, fractura ósea, trastornos psicológicos, cáncer y daños en los sistemas reproductivos, el sistema nervioso central, el sistema inmunológico y posiblemente el ADN.

Según Para la ATSDR, las personas y los animales están expuestos principalmente al cadmio a través de los alimentos, el agua y el tabaquismo. Aquellos que trabajan directamente con cadmio también están expuestos por inhalación.

Se sabe que los alimentos como las verduras de hoja verde, las patatas, los cereales, el maní, la soja, las semillas de girasol y las hojas de tabaco contienen altos niveles de cadmio, normalmente entre 0,05 y 0,12 mg de cadmio por kilogramo de producto, según la ATSDR. Normalmente, los no fumadores tienen un promedio de 0,38 microgramos de cadmio por litro de sangre. Se han encontrado niveles de 1,58 microgramos de cadmio por litro de sangre en algunos grupos de fumadores. El cadmio se concentra en los riñones y el hígado y puede permanecer durante muchos años y sale lentamente del cuerpo a través de la orina y las heces.

Los desechos de cadmio de las industrias se concentran principalmente en el suelo, y pequeñas cantidades ingresan al aire a través de la quema de los combustibles fósiles y el agua a través de los desechos industriales, según Lenntech. Luego, el cadmio puede ingresar al suministro de alimentos por medio de las plantas que absorben el elemento a través del suelo. Los organismos que viven en el suelo, como las lombrices de tierra, son muy susceptibles al envenenamiento por cadmio, que puede afectar gravemente a todo el ecosistema del suelo.

La vida marina, especialmente aquellos que viven en agua dulce, incluyendo mejillones, ostras, camarones, langostas y peces, tienden a ser susceptibles al envenenamiento por cadmio.

Investigaciones actuales

Dado que el cadmio es un cancerígeno conocido, se están realizando muchas investigaciones para determinar exactamente cómo afecta el cadmio a la salud. Además del cáncer y los otros efectos enumerados anteriormente, existe alguna evidencia de que la exposición al cadmio puede estar relacionada con la obesidad.

Uno de esos estudios está examinando una relación entre la exposición al cadmio y la obesidad, que a su vez puede conducir a muchas otras enfermedades como la diabetes tipo 2 y la obesidad. enfermedad, según el estudio de 2016 publicado en Epigenomics. El estudio establece que el cadmio y otros metales pesados, incluido el plomo, se encuentran entre los diez principales contaminantes ambientales según las agencias de salud ambiental. La exposición a estos metales puede aumentar potencialmente el riesgo de obesidad.

La obesidad puede ser causada por muchos factores, según el estudio, y los investigadores estudiaron los patrones entre la exposición a metales pesados y la obesidad. Se han encontrado vínculos entre las alteraciones del ADN que contribuyen a la obesidad de inicio temprano, y las alteraciones pueden ocurrir debido a la exposición al cadmio y otros metales pesados, especialmente durante el período prenatal. Se ha demostrado que la obesidad tiene una fuerte relación con la función cerebral, según el estudio, y la exposición al cadmio puede afectar el desarrollo neurológico y potencialmente conducir a cómo funcionan las señales relacionadas con el apetito en el cerebro, lo que resulta en un mayor consumo de calorías.