Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Cadmium:Det meget giftige metal, der driver verden

Cadmium er et blødt, blåligt-sølvmetal, der i stort set alle former er meget giftigt for mennesker og skadeligt for miljøet. Wikimedia Commons (CC BY 3.0)

De fleste mennesker er klar over farerne ved bly i deres hjem og vandforsyning. Vi har test til at opdage bly i vores kroppe og filtre til at fjerne nogle tungmetaller fra vores drikkevand. Men mens du bider i din sprøde gulerod, der for nylig er plukket fra den fugtige, frodige jord, den voksede i, er der et andet farligt - men meget brugt - metal, du bør være bekymret for at indtage, kaldet cadmium.

Nu er det interessant

Vegetarer og kulhydrat-elskere pas på. Korn, korn, grøntsager, stivelsesholdige rødder og knolde, kartofler, brød, rundstykker og andre bagværk er de vigtigste årsager til kostrelateret cadmiumeksponering. Det betyder, at vegetarer er mere tilbøjelige til at have højere niveauer af cadmium end deres ikke-vegetariske modstykker.

Indhold
  1. Nyttig, men dødbringende metal
  2. Det regner cadmium
  3. Gode nyheder:Cadmium er reguleret
  4. Big Plus til batteridrevet og solenergi

Nyttigt, men dødbringende metal

Cadmium er et naturligt metal, som sølv eller platin, der findes i naturen, normalt i zinkmalm. Det er et kemisk grundstof med symbolet Cd og atomnummer 48 og ligner kemisk de to andre stabile metaller i gruppe 12 i det periodiske system, zink og kviksølv. Den er blød, sølvhvid i farven med en blålig farvetone, der aftager, når den udsættes for luft eller fugt.

"Dette sjældne metal er også duktilt og formbart, hvilket betyder, at du nemt kan forme det. Det er modstandsdygtigt over for korrosion og har et lavere smeltepunkt end de fleste andre overgangsmetaller," siger Samir Jaber, der er teknisk indholdsskribent og redaktør hos Matmatch GmbH , en materialevidenskabsbaseret platform for materiale- og leverandørsourcing baseret i München, Tyskland.

Fordi cadmium har et lavt smeltepunkt på 609 grader Fahrenheit (321 grader Celsius) og er korrosionsbestandigt, er det et populært valg til belægning af stål til industrielle formål. (Rhodium har derimod et højt smeltepunkt ved 3.595 grader F eller 2.035 grader C). Det er også en effektiv energileder. Der er dog forskellige typer af cadmium, og dets egenskaber kan derfor variere afhængigt af leverandør og materialekvaliteter, bemærker Jaber. Det bruges til at stabilisere malingspigmenter lige fra gul til rødbrun, stålbelægning, batterier, solenergi og barrieremateriale i nukleare fissionsreaktorer. "Cadmium er dog ret giftigt for mennesker ved eksponering og har hverken smag eller lugt," siger Jaber.

Det regner med cadmium

Cadmium frigives til atmosfæren på to hovedmåder:gennem naturlige begivenheder som forvitring af klipper, skovbrande eller vulkaner; eller menneskelig aktivitet som minedrift og fremstilling. "Cadmiumeksponering finder overvejende sted i områder, hvor der produceres eller genanvendes cadmiumholdige produkter, såsom zinkminedrift, cadmiumbelægning af stål, produktion af nikkel-cadmiumbatterier m.fl. Det sker ved at indånde støv og dampe, der kommer ud under processer, som f.eks. smeltning," forklarer Jaber.

Både naturlige processer og fremstillingsprocesser er ansvarlige for mere end 10.000 tons (9.072 tons) cadmium til miljøet, hvor det kan sive ned i vandforsyninger og jord, der bruges til at dyrke afgrøder, og i sidste ende ender på din tallerken, hvilket er, hvordan de fleste af de generel ikke-ryger befolkning kommer i kontakt med giftig cadmium. Rygere kan også tilføje cadmium til listen over måder, de skader sig selv med hvert sug, da Cd er kendt for at findes i høje niveauer i tobaksplanteblade.

"Cadmium er meget giftigt for mennesker. Det har vist sig, at udsættelse for cadmium kan føre til kræft, og det kan påvirke kroppens systemer, herunder de respiratoriske, kardiovaskulære, mave-tarm-, reproduktive, nyre- og neurologiske systemer," siger Jaber. "Lungeskade, knogletoksicitet og itai itai-sygdommen er kun en håndfuld eksempler på cadmiumtoksicitet." Du spiser, drikker eller indånder cadmium uden nogensinde at vide det.

Gode ​​nyheder:Cadmium er reguleret

"Folk skal ikke være bekymrede, men de bør være velinformerede om eksistensen og mængden af ​​cadmium i deres omgivelser," anbefaler Jaber. Occupational Safety and Health Organization (OSHA) i det amerikanske arbejdsministerium begrænser brugen af ​​cadmium på tværs af flere industrier for at reducere menneskelig eksponering. Den Europæiske Union indførte også batteridirektivet, der blev udgivet i 2006, som begrænser mængden af ​​cadmium, efter vægt, der kan være til stede i batterier eller akkumulatorer - undtagen dem, der bruges i medicinsk udstyr eller nødudstyr.

Hvis du besøger eller arbejder på en facilitet, der håndterer cadmium, siger Jaber, at du bliver nødt til at tage noget beskyttelsesudstyr på - og bonuspoint til dem, der holder op med at ryge. "Folk kan minimere risikoen for udsættelse for cadmium ved at bruge de rigtige personlige værnemidler på arbejdspladser, som kan omfatte håndtering af cadmium," siger han. "De kan også beskytte sig selv ved at reducere rygning eller helt stoppe den, da røgen kan overføre cadmium igennem for at blive absorberet af lungerne." Hvis du har været udsat for cadmium, er det sandsynligvis ikke en dårlig idé at gå til din læge.

Cadmium er en komponent i nikkel-cadmium-batterier, som, når de er døde, skal bortskaffes af ordentligt. NurPhoto/Getty Images

Stort plus til batteridrevet og solenergi

Den mest almindelige brug af cadmium er i nikkel-cadmium (Ni-Cd) genopladelige batterier. De har en høj energitæthed og lang levetid, hvilket gør dem populære til industriel brug.

For nylig, siger Jaber, bliver cadmium brugt i solenergiindustrien. "Cadmium vinder også indpas i solindustrien, da cadmium tellurid (CdTe) solceller er blevet den næstmest almindelige solcelleteknologi bag krystallinsk silicium," siger han. "Dette er takket være dens høje absorption med en næsten optimal båndgab-energi til at omdanne stråling fra solen til elektricitet i et enkelt kryds."

Du skal ikke bekymre dig om at håndtere giftige batterier eller dine solcelledrevne fortovslys, for cadmium findes sjældent i husholdningsbatterier eller værktøj. Selvom du støder på et batteri med cadmium, kan korrekt bortskaffelse eliminere enhver potentiel skade på dig. "Folk bør ikke være bekymrede, men det er vigtigt at vide, hvor og hvordan man skal bortskaffe sådanne batterier. Faktisk kan Ni-Cd-batterier genbruges på bestemte genbrugssteder, så de bør afleveres separat til en bortskaffelsesfacilitet for farligt affald. , givet deres farlige natur," foreslår Jaber.

Ofte besvarede spørgsmål

Hvilke fødevarer findes cadmium i?
Cadmium findes i fødevarer som skaldyr, orgelkød og korn.


Varme artikler