Ποιες είναι οι πηγές έκθεσης στο κάδμιο στο περιβάλλον;

Το κάδμιο είναι ένα βαρύ μέταλλο που έχει πολλές εφαρμογές, κυρίως στην κατασκευή επαναφορτιζόμενων μπαταριών και χρωστικών ουσιών. Σημαντικές ποσότητες καδμίου απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα από τους αποτεφρωτήρες και τα εργοστάσια και, αν εισπνευστούν, θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε δηλητηρίαση από το κάδμιο. Επομένως, τα επίπεδα του ατμοσφαιρικού καδμίου είναι τα υψηλότερα στις βιομηχανικές περιοχές. Το κάδμιο έχει βρεθεί, αν και σε μικρές ποσότητες, σε λιπάσματα, αλλά η μακροχρόνια εφαρμογή των λιπασμάτων μπορεί να μολύνει το έδαφος. Το μέταλλο έχει καθιερωθεί ως ανθρώπινο καρκινογόνο κατά την κατάποση και την εισπνοή. Όταν εισπνέεται, η δηλητηρίαση με κάδμιο εκδηλώνεται με τη μορφή μυϊκών πόνων, ρίψεων και πυρετών. Η μακροχρόνια έκθεση σε καπνούς μπορεί να οδηγήσει σε μη αναστρέψιμη απώλεια οσμής και βλάβης των πνευμόνων. Η πιο βαθιά επίδραση του καταγεγραμμένου καδμίου είναι η εξασθένηση των οστών που οδηγεί σε κατάγματα των οστών. Οι νεφρικές πέτρες και η νεφρική ανεπάρκεια σχετίζονται επίσης με δηλητηρίαση με κάδμιο.

Χρωστικές ουσίες καδμίου

Το θειούχο κάδμιο και το σουλφοσελενίδιο του καδμίου είναι οι δύο βασικές ενώσεις με βάση το κάδμιο που χρησιμοποιούνται στην παρασκευή χρωστικών ουσιών του καδμίου. Υπολογίζεται ότι περίπου 2.000 τόνοι χρωστικών ουσιών καδμίου κατασκευάζονται κάθε χρόνο σε όλο τον κόσμο, αντιπροσωπεύοντας περίπου το ήμισυ της ετήσιας παραγωγής καδμίου παγκοσμίως. Οι χρωστικές του καδμίου προτιμώνται σε πλαστικές επιφάνειες που αντέχουν θερμοκρασίες μέχρι 3.000 βαθμούς Κελσίου. Ενώ οι χρωστικές σουλφιδίου του καδμίου δεν είναι ιδιαίτερα τοξικές, η τοξικότητα είναι η υψηλότερη στους ατμούς του καδμίου που προέρχονται από τη συγκόλληση. Οι τοξικές επιδράσεις της μακροπρόθεσμης έκθεσης σε κάδμιο έχουν κάνει πολλούς από τους παραδοσιακούς χρήστες να στραφούν σε άλλες εναλλακτικές χρωστικές ουσίες, μία από τις οποίες είναι τα αζωχρώματα. Η Αυστραλία οδηγεί στον πόλεμο κατά των χρωστικών με βάση το κάδμιο και έχει απαγορεύσει τη χρήση των χρωστικών ουσιών στα πλαστικά που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή παιχνιδιών.

Μπαταρίες νικελίου-καδμίου

Το κάδμιο είναι το κύριο συστατικό στην κατασκευή επαναφορτιζόμενων μπαταριών νικελίου-καδμίου και αποτελεί την αρνητική πλάκα ηλεκτροδίου της μπαταρίας. Οι βιομηχανικές μπαταρίες νικελίου-καδμίου περιέχουν περίπου 6% κάδμιο ενώ η περιεκτικότητα σε καδμίου σε εμπορικές μπαταρίες νικελίου-καδμίου είναι έως και 18%. Οι εργαζόμενοι στα εργοστάσια όπου κατασκευάζονται μπαταρίες νικελίου-καδμίου παρουσιάζουν τον υψηλότερο κίνδυνο δηλητηρίασης από κάδμιο από τις μπαταρίες. Η διάθεση των ηλεκτρικών στηλών αποτελεί πηγή ρύπανσης από το κάδμιο και θέτει τους ανθρώπους σε κίνδυνο δηλητηρίασης από το κάδμιο. Πολλές εταιρείες μπαταριών στον κόσμο έχουν αναγνωρίσει την τοξικότητα του καδμίου και έχουν καταργήσει σταδιακά τις μπαταρίες νικελίου-καδμίου, αντικαθιστώντας τις με μπαταρίες ιόντων λιθίου και μπαταρίες νικελίου-μεταλλικού υδριδίου. Η Ευρωπαϊκή Ένωση απαγόρευσε την εμπορική χρήση μπαταριών νικελίου-καδμίου από το 2016, ενώ οι παραγωγοί ηλεκτρικών στηλών θα πρέπει να διαθέσουν βιομηχανικές μπαταρίες νικελίου-καδμίου.

Η νόσος "Itai-Itai"

Η ασθένεια Itai-Itai είναι μια ασθένεια που συνδέεται με την δηλητηρίαση από το κάδμιο και είναι πιο διαδεδομένη στο νομό Toyama της Ιαπωνίας, το οποίο έχει μακρά ιστορία εξόρυξης βαρέων μετάλλων. Η ασθένεια παίρνει το όνομά της από το πιο συνηθισμένο σύμπτωμα, οξεία πόνους στην άρθρωση και στη σπονδυλική στήλη ("Itai-Itai" μεταφράζεται σε "πονάει, πονάει"). Η εξόρυξη στο νομό Toyama χρονολογείται από τις αρχές του 18ου αιώνα, αλλά η μεγάλη εξόρυξη βαρέων μετάλλων ξεκίνησε τον 20ό αιώνα. Το κάδμιο ήταν ένα από τα υποπροϊόντα των εξορυκτικών δραστηριοτήτων και απελευθερώθηκε στον ποταμό Jinzu, που είναι η κύρια πηγή του νερού που χρησιμοποιείται στην καλλιέργεια ρυζιού. Τα ψάρια του ποταμού επηρεάστηκαν πρώτα από το κάδμιο, το οποίο απορροφήθηκε αργότερα από το ρύζι. Τελικά, οι άνθρωποι στην περιοχή άρχισαν να βιώνουν τους σοβαρούς πόνους της άρθρωσης και της σπονδυλικής στήλης που χαρακτηρίζουν τη νόσο του καδμίου.