Metalul alb-albăstrui cunoscut sub numele de cadmiu este maleabil, ductil și poate fi tăiat cu ușurință cu un cuțit. Datorită excelenței sale ca conductor electric, cadmiul este adesea utilizat în galvanizare și în baterii. De asemenea, cadmiul și soluțiile compușilor săi sunt toxice și trebuie manipulate cu atenție.

Doar faptele

Istorie

Friedrich Strohmeyer, chimist german, este creditat cu descoperind cadmiul în 1817, potrivit Universității Dartmouth, deși KSL Hermann și J.C.H. Roloff, oamenii de știință germani, au descoperit în mod independent elementul în același an. În ambele cazuri, cadmiul a fost găsit în oxidul de zinc, care era de obicei folosit ca medicament de actualitate în acel moment.

Strohmeyer, conform Chemicool, inspecta farmaciile din Germania. El a descoperit că mai multe farmacii din Hildesheim, Germania, foloseau carbonat de zinc în loc de oxid de zinc în medicamentele lor topice. A luat mai multe probe de carbonat de zinc pentru a se încălzi și a se transforma în oxid de zinc și a observat că mai multe probe au strălucit galben. Probele au fost testate pentru contaminarea cu fier sau plumb, deoarece aceștia au fost vinovații tipici care au provocat schimbarea culorii. Nu au fost găsite urme ale oricăruia dintre aceste elemente și, în urma unor investigații suplimentare, Strohmeyer a constatat că există urme ale unui element necunoscut. El a izolat noul metal și a sugerat numele „cadmia” pentru noul element, după numele latin pentru calamină (carbonit de zinc).

Strohmeyer a găsit cadmiu și în mulți alți compuși ai zincului, inclusiv în mai multe probe care au fost presupus zinc pur, conform Chemicool. El a estimat că cadmiul conține între 0,1 și 1% zinc pur și compuși de zinc.

Nu se știa pe scară largă că cadmiul a fost toxic până la Revoluția Industrială de la mijlocul secolului al XIX-lea, potrivit Universității Dartmouth, când exploatarea și producția de cadmiu și alte metale au crescut foarte mult. Aproape în același timp , cadmiul a fost utilizat în unele medicamente și mulți dintre cei care luau aceste medicamente au ajuns să fie otrăviți, ceea ce face parte din motivul pentru care Stromeyer, printre altele, a fost trimis să inspecteze farmaciile.

În 1945, au apărut studii și reglementări mai aprofundate asupra cadmiului, după ce incidentele din Japonia au condus la îmbolnăvirea rezidenților din provincia Toyama și la durerea oaselor și articulațiilor. S-a constatat că au fost introduse niveluri crescute de cadmiu în apa folosită pentru irigare. culturile din minele de zinc din apropiere. Când culturile, în special orezul, au trecut de-a lungul nivelurilor crescute de cadmiu către populație, metalul a determinat scăderea cantității de calciu din oase și densitatea oaselor, acolo unde este cazul, chiar și simp mișcările au făcut ca oasele să se rupă.

Surse de cadmiu

Cadmiul nu apare din abundență în mod nativ. Greenockitul este singurul mineral cu orice consecință care are cadmiu. Se găsește cel mai adesea în cantități mici în minereuri de zinc, cum ar fi sfalerita (ZnS).

Zăcămintele minerale de cadmiu se găsesc în Colorado, Illinois, Missouri, Washington și Utah, precum și în Bolivia, Guatemala, Ungaria și Kazahstan. Cu toate acestea, aproape tot cadmiul utilizat este un produs secundar al tratamentului minereurilor de zinc, cupru și plumb. Astăzi, conform Coaliției pentru Educație Minerală, cadmiul este produs de obicei în locuri în care zincul este rafinat, mai degrabă decât extras. Printre principalii producători de cadmiu se numără China, Japonia, Coreea, Mexic, Statele Unite, Țările de Jos, India, Regatul Unit, Peru și Germania.

Utilizări de cadmiu

În 1927, Conferința internațională privind greutățile și măsurile a redefinit contorul în ceea ce privește lungimea de undă a liniei spectrale roșii de cadmiu. Această definiție a fost modificată de atunci.

Cadmiul este utilizat în bateriile reîncărcabile de nichel-cadmiu și poate fi găsit în multe dispozitive, inclusiv telefoane mobile, unelte electrice fără fir, camere, computere și în surse de alimentare de urgență și lumini , potrivit Coaliției pentru educația mineralelor. De asemenea, este utilizat în tijele reactoarelor nucleare pentru a menține reacțiile de fisiune nucleară sub control datorită capacității sale de a absorbi neutroni.

Potrivit Agenției pentru Toxici Registrul de substanțe și boli (ATSDR), aproximativ 83% din cadmiu extras este utilizat în baterii, 8% ca pigmenți, 7% ca acoperiri și placări, 1% ca stabilizator pentru plastic și 1% în aliaje neferoase, dispozitive fotovoltaice și alte utilizări.

Cine știa?

• Cadmiul reprezintă 150 de părți pe miliard în greutate în scoarța Pământului și se găsește de obicei cu zinc, care are substanțe chimice foarte similare. proprietăți, conform Chemicool.
• Conform Laboratorului Jefferson, denumirea de cadmiu provine din cuvântul latin cadmia și din cuvântul grecesc kadmeia, care sunt denumiri antice pentru calamină (carbonit de zinc sau ZnCO3).
• Conform Asociația Internațională a Cadmiului, cadmiul a fost folosit ca pigment în vopselele roșii, portocalii și galbene datorită strălucirii acelor culori din sulfura de cadmiu naturală.
• Vincent van Gogh a fost un utilizator important al pigmentului de cadmiu a vopsit și a folosit o varietate de roșii, portocale și galbene pe care le-a produs, potrivit Asociației Internaționale a Cadmiului.
• Până la Primul Război Mondial, Germania era singurul furnizor de cadmiu, conform Asociației Internaționale a Cadmiului.
• Conform Studiului Geologic al Statelor Unite (USGS), cadmiul este prezent în minereuri de zinc cu raporturi de zinc la cadmiu între 200: 1 și 400: 1.
• Cadmiul este toxic și poate duce la otrăvirea cu cadmiu.

Impactul asupra sănătății și asupra mediului

Cadmiul poate provoca efectele asupra sănătății rale, conform lui Lenntech, incluzând dureri de stomac, vărsături severe, diaree, fracturi osoase, tulburări psihologice, cancer și afectarea sistemelor de reproducere, a sistemului nervos central, a sistemului imunitar și, eventual, a ADN-ului.

la ATSDR, oamenii și animalele sunt expuse în principal la cadmiu prin alimente, apă și fumat. Cei care lucrează direct cu cadmiu sunt, de asemenea, expuși prin inhalare.

Alimentele precum verdeață cu frunze, cartofi, cereale, arahide, soia, semințe de floarea-soarelui și frunze de tutun sunt cunoscute pentru a conține niveluri ridicate de cadmiu, de obicei între 0,05 și 0,12 mg cadmiu pe kilogram de produs, conform ATSDR. De obicei, nefumătorii au în medie 0,38 micrograme de cadmiu pe litru de sânge. La unele grupuri de fumători au fost găsite niveluri de 1,58 micrograme de cadmiu pe litru de sânge. Cadmiul se concentrează în rinichi și ficat și poate rămâne mulți ani și părăsește încet corpul prin urină și fecale.

Deșeurile de cadmiu din industrii se concentrează în principal în sol, cu cantități mici care intră în aer prin arderea combustibilii fosili și apa prin deșeurile industriale, potrivit lui Lenntech. Cadmiul poate intra apoi în aprovizionarea cu alimente de către plante absorbind elementul prin sol. Organismele care trăiesc în sol, cum ar fi viermii de pământ, sunt extrem de sensibile la otrăvirea cu cadmiu, care poate afecta grav întregul ecosistem al solului.

Viața marină, în special cele care trăiesc în apă dulce, inclusiv midii, stridii, creveți, homari și pești, tind să fie susceptibile de otrăvire cu cadmiu.

Cercetările actuale

Având în vedere că cadmiul este un cancerigen cunoscut, se cercetează mult modul în care cadmiul afectează sănătatea. Pe lângă cancer și celelalte efecte enumerate mai sus, există unele dovezi că expunerea la cadmiu poate fi legată de obezitate.

Un astfel de studiu examinează relația dintre expunerea la cadmiu și obezitate, care la rândul său poate duce la multe alte boli, cum ar fi diabetul de tip 2 și cardiovasculare. bolii, potrivit studiului din 2016 publicat în Epigenomics. Studiul afirmă că cadmiul și alte metale grele, inclusiv plumbul, sunt clasate în primele zece preocupări privind poluanții de mediu de către agențiile de sănătate a mediului. Expunerea acestor metale poate crește riscul de obezitate.

Obezitatea poate fi cauzată de mulți factori, conform studiului, iar cercetătorii au studiat tiparele dintre expunerea la metale grele și obezitate. S-au descoperit legături că modificările ADN-ului contribuie la obezitatea cu debut precoce, iar modificările pot apărea din cauza expunerii la cadmiu și alte metale grele, în special în perioada prenatală. S-a demonstrat că obezitatea are o relație puternică cu funcția creierului, conform studiului, iar expunerea la cadmiu poate avea un impact asupra neurodezvoltării, ceea ce poate duce la modul în care funcționează semnalizarea apetitului din creier, ceea ce duce la un consum crescut de calorii.

h4> Știri recente