CAPITOLUL CAPITOLUL I – Poluanţii organici şi anorganici şi efectele lor asupra mediului
I.1. Poluanţii organici persistenţi (POP) Poluan Poluanţii ţii organ organici ici persis persisten tenţi ţi (POP) (POP) sunt sunt substa substanţe nţe chimi chimice ce care care persis persistă tă în mediul mediul înconjurător , se bioacumulează în organismele vii (prin intermediul hranei, apei şi a aerului inspirat) şi prezintă riscul de a cauza efecte adverse asupra sănătăţii umane şi asupra mediului !ceste substanţe intră în mediul înconjurător ca rezultat al unei activităţi antropice "ele mai importante importante categorii de poluanţi organici organici persistenţi sunt # a) pesticidele # aldrin, clordan, $$%, dieldrin, endrin, heptaclor, mire&, to&afen' b) substanţele substanţele chimice industriale# industriale# he&aclorbenzen(") he&aclorbenzen(") şi bifenilii policloruraţi policloruraţi (P")' (P")' c) produse secundare # dio&inele şi furanii
CARACTERISTICILE POLUA!ILOR OR"AICI PERSISTE!I Persi Persiste stenţa nţa * reprezintă rezistenţa la degradare prin reacţii chimice, fotochimice şi biochimice în fază apoasă' în atmosferă şi în sol determină durata lungă de viaţă a acestor substanţe şi stabilitatea lor pe distanţe lungi (datorită acestei proprietăţi POP*urile pot e&ista în regiuni unde nu au fost folosiţi niciodată)%impii de înjumătăţire ai acestora sunt mai mari de + luni în apă, mai mari de luni în sol, mai mari de + zile în aer Transportul pe distanţe lungi * este evidenţiat de măsurătorile substanţelor chimice în biotopuri biotopuri depărtate faţă de sursăPOP*urile sunt transportate transportate peste frontierele internaţionale internaţionale influenţ-nd influenţ-nd calitatea aerului în statele vecine #ioacumularea * nu sunt solubile în apă, ci in ţesuturile ţesuturile organismelor organismelor (în majoritatea majoritatea cazurilor), ceea ce determină concentrarea lor în ţesuturile adipoase ale organismelor organismelor vii, factorul de bioacumulare în speciile acvatice fiind de peste ./// (POP*urile cu 001 2// nu sunt bioacumulative) bioacumulative) To$ici $icita tate teaa * prop propri riet etat atea ea subs substa tanţ nţei ei chim chimic icee de a cauz cauzaa prej prejud udic icii ii om omul ului ui şi mediu mediului lui% %oo&icita &icitatea tea acută acută se consti constitui tuiee mai mu mult lt ca reper reper (dato (datorit rităă lipsei lipsei de cunoşt cunoştin inţe ţe e&acte)!u acţiune nocivă at-t asupra omului c-t şi asupra animalelor, conduc-nd conduc-nd la dezechilibre ale sistemului imunitar, endocrine, de reproducere!u efecte cancerigene şi genoto&ice %olatilitatea 3 proprietatea compuşilor chimici de a se vaporiza în aer4ubstanţele aer4ubstanţele care volatilizează la presiuni mai mici de 5/// Pascali sunt cele mai importantePOP*urile sunt substa substanţ nţee chimi chimice ce semivo semivolat latile ile$u $upă pă eliber eliberarea area lor în mediu, mediu, străba străbatt mai mu multe lte ciclu cicluri ri de
evaporare,transport prin aer şi condensare!şa numitul efect 6în salturi7 permite POP*urilor să străbată rapid distanţe mari E$punerea 3 supunerea sub acţiunea POP*urilor, POP*urilor, pe diverse căi Presiunea de &apori * sunt substanţe semivolatile predispuse predispuse să treacă din fază de vapori în fază de condens (aerosoli) şi invers, ceea ce favorizează transportul lor pe distanţe lungi lungi #ioaccesi'i #ioaccesi'ilitatea litatea * av-nd la bază datele din teren sau e&pertizele în domeniu,a fost propusă drept drept criteriu pentru pentru identificarea POP*urilor POP*urilor
SURSE (E E)ISIE ALE POLUA!ILOR OR"AICI PERSISTE!I Punctiforme – din activităţi industriale şi neindustriale: Procese de fabricare# * producerea de chimicale clorurate * obţinerea clorului cu electrozi de grafit * fabricarea h-rtiei * producerea fontei (emisii de hidrocarburi aromatice policiclice*P!) policiclice*P!) * producţia de oţeluri în cuptoare c uptoare electrice Procese industriale sau folosirea produselor# produselor# * aplicarea pesticidelor8ierbicidelor pesticidelor8ierbicidelor * folosirea echipamentelor şi a transformatoarelor transformatoarelor electrice * folosirea şi aplicarea solvenţilor, vopselelor,etc Procese termice# * cuptoare de ciment * incinerarea deşeurilor umane,industriale umane,industriale * procese carbo*chimice * combustia deşeurilor din lemn * incinerarea tehnologică a deşeurilor periculoase şi a nămolului * incinerarea deşeurilor spitaliceşti * combustia gazelor8biogazului gazelor8biogazului rezultat de la rampele de gunoi * producţia continuă sau discontinuă de asfalt în mi&ere tip cuptor şi în tambur rotativ (emisii de benzo*9*antren, crisen, benzo*:*fluorantren,benzo* benzo*:*fluorantren,benzo* 9*piren) Procese de reciclare a # * metalelor * h-rtiei * solvenţilor * uleiurilor uzate * materialelor plastice ;liminarea şi stocarea #
evaporare,transport prin aer şi condensare!şa numitul efect 6în salturi7 permite POP*urilor să străbată rapid distanţe mari E$punerea 3 supunerea sub acţiunea POP*urilor, POP*urilor, pe diverse căi Presiunea de &apori * sunt substanţe semivolatile predispuse predispuse să treacă din fază de vapori în fază de condens (aerosoli) şi invers, ceea ce favorizează transportul lor pe distanţe lungi lungi #ioaccesi'i #ioaccesi'ilitatea litatea * av-nd la bază datele din teren sau e&pertizele în domeniu,a fost propusă drept drept criteriu pentru pentru identificarea POP*urilor POP*urilor
SURSE (E E)ISIE ALE POLUA!ILOR OR"AICI PERSISTE!I Punctiforme – din activităţi industriale şi neindustriale: Procese de fabricare# * producerea de chimicale clorurate * obţinerea clorului cu electrozi de grafit * fabricarea h-rtiei * producerea fontei (emisii de hidrocarburi aromatice policiclice*P!) policiclice*P!) * producţia de oţeluri în cuptoare c uptoare electrice Procese industriale sau folosirea produselor# produselor# * aplicarea pesticidelor8ierbicidelor pesticidelor8ierbicidelor * folosirea echipamentelor şi a transformatoarelor transformatoarelor electrice * folosirea şi aplicarea solvenţilor, vopselelor,etc Procese termice# * cuptoare de ciment * incinerarea deşeurilor umane,industriale umane,industriale * procese carbo*chimice * combustia deşeurilor din lemn * incinerarea tehnologică a deşeurilor periculoase şi a nămolului * incinerarea deşeurilor spitaliceşti * combustia gazelor8biogazului gazelor8biogazului rezultat de la rampele de gunoi * producţia continuă sau discontinuă de asfalt în mi&ere tip cuptor şi în tambur rotativ (emisii de benzo*9*antren, crisen, benzo*:*fluorantren,benzo* benzo*:*fluorantren,benzo* 9*piren) Procese de reciclare a # * metalelor * h-rtiei * solvenţilor * uleiurilor uzate * materialelor plastice ;liminarea şi stocarea #
* rampelor de gunoi şi levigatului aferent * în mări şi oceane * transformatorilor uzaţi * lemnului tratat (emisii de creozot) De suprafaţă - din activităţi agricole cum ar fi arderea miriştilor sau aplicarea produselor fitosanitare De linie - din transporturi transporturi în în afara drumurilor drumurilor publice publice (drumuri interne în fabrici,agricultură) fabrici,agricultură) ;misiile ;misiile în atmosferă atmosferă ale POP*urilo POP*urilorr utilizate utilizate în sectorul sectorul agricol provin provin din surse staţionare (aplicarea (aplicarea pesticid pesticidelor elor pe teren şi ardere) ardere) sau din surse mobile (tractoare şi alte mijloace de transport)
REPRE*ETATI $<"=O>O*$;@<=*%><"=O>;%!@ $<"=O>O*$;@<=*%><"=O>;%! @ ($$%) @r "!4# ./*+A*B ?ormulă moleculară# " 5CA"l. $enumire chimică "!4# 5,5D*(+,+,+ *tricloroetilidenă)bis(C*clor *tricloroetilidenă)bis(C*clorbenzen) benzen) !spect # cristale sau pudră albă, cu miros slab, insolubil în apă, solubil în solvenţi organici' P! E 5+*525F"' 00 E B.C,CA 4inonime 4inonime şi denumiri denumiri comerciale comerciale (listă (listă parţială parţială)# )# !g !grita ritan, n, !no !nofe&, fe&, !rGotine, !rGotine, !zoto&, !zoto&, osan 4upra, ovidermol, "hlorophenothan, "hloropenothane, "lorophenoto&um, "ito&, "lofenotane, $edelo, $edelo, $eoval, $eto&, $eto&, $eto&an, $ibovan, $ibovan, $icophane, $icophane, $idigam, $idigam, $idimac, $idimac, $od $odat, at, $HGol, $HGol, ;stonate ;stonate,, Ienito&, Ienito&, Iesafid, Iesafid, Iesapon, Iesapon, Iesare&, Iesare&, Iesarol, Iesarol, Iueasopon Iueasopon,, IHron, IHron, avero*e& avero*e&tra, tra, udseam,4antobane, >udseam,4antobane, Keidane, Kerdane $$% este un pesticid folosit e&tensiv în culturile c ulturile agricole (se utlizează mult la culturile de bumbac) şi controlul controlul unor boli boli transmise transmise prin insecte ca vectori (ţ-nţari, (ţ-nţari, purici, păduchi) păduchi) ! fost interzis sau sever restricţionat în numeroase ţări
AL(RI @r "!4# B/A*//*+ ?ormulă moleculară# " 5+L"l $enumire chimica "!4# 5,+,B,C,5/,5/*e&acloro*5,C 5,+,B,C,5/,5/*e&acloro*5,C,Ca,.,L,La*he&ahid ,Ca,.,L,La*he&ahidro*5,C#.,L* ro*5,C#.,L* dimetanonaftalenă !spect# cristale albe inodore în stare pură, produsul de calitate tehnică este de culoare roşcată către brun închis şi are un miros chimic slab' insolubil în apă, solubil in majoritatea solvenţilor organici, organici, neinflamabil, 00EBC,AB 4inonime şi denumiri comerciale (listă parţială)# !ldrec, !ldre&, !ldre& B/, !ldrite, !ldrosol, !lto&, "opound 55L, $rino&,Octalene, 4eedrin !ldrinul este un pesticid aplicat solurilor, contra termitelor, termitelor, lăcustelor şi altor insecte dăunătoare, a viermilor care atacă rădăcinile cerealelor ?olosirea aldrinului a fost interzisă sau sever restr-nsă
în multe ţări
(IEL(RI @r "!4# /*.2*5 ?ormulă moleculară# " 5+L"lO $enumire chimică "!4# B,C,.,,A,A*e&acloro*5a,+,+a,B, B,C,.,,A,A*e&acloro*5a,+,+a,B,,a,2,2a*octahidr ,a,2,2a*octahidro*+,2#B,* o*+,2#B,* dimetanonaft M+,B*bNo&irenă M+,B*bNo&irenă !spect# cristale albe sau lamelar slab roşcate, incolore sau cu miros chimic slab, solid sub formă de fulgi strălucitori, insolubil în apă, metanol, hidrocarburi alifatice, solubil în acetonă şi benzen' neinflamabil, 00 E BL/,A5 4inonime şi denumiri comerciale (listă parţială)# !lvit, $ieldrit, $!@ @r "!4# .2*2C*A ?ormulă moleculară# " 5/"lL $enumire chimică "!4# 5,+,C,.,,2,L,L*Octacloro*+,B,Ba,C 5,+,C,.,,2,L,L*Octacloro*+,B,Ba,C,2,2a*he&ahidr ,2,2a*he&ahidro*C,2,*metano*5 o*C,2,*metano*5* * indenă !spect# lichid v-scos incolor p-nă la brun gălbui, sau de culoarea ambrei, miros înţepător asemănător cu cel al clorului, insolubil în apă, miscibil cu solvenţi alifatici sau hidrocarburi aromatice' P! E A/F"' 00 E C/A,L/ 4inonime şi denumiri comerciale (listă parţială)# !spon, "hlordane, elt, "hloriandine, "hlorGil, "orodan, "ortilan*neu, $ochlor, "4 B+/, JHpchlor, 0 5C/, @iran, Octachlor, Octaterr, Ortho*Jlor, 4HnGlor, 4 HnGlor, %atchlor C, %opichlor, %opichlor, %o&ichlor, Qeliscol*5/L Qeliscol*5/L "lordanul este un insecticid cu spectru larg, utilizat la culturile agricole în special la legume (cartofi), cereale (porumb), plante tehnice (sfeclă de zahăr, oleaginoase, bumbac), pomi fructiferi (nuci etc) !cesta a fost folosit pe scară largă împotriva termitelor "lordanul este interzis în numeroase ţări +EPTACLOR
@r "!4# 2*CC*L ?ormula moleculară# "5/."l2 $enumire chimică "!4# C,2* 0etano*5 indenă, 5,C,.,,2,L,L*heptacloro*Ba,C,2,2a*tetrahidro* sau C,2*0etanoindenă*, 5,C,.,,2,L,L* heptacloro*Ba,C,2,2a*tetrahidro* !spect# cristale de culoare albă' în stare tehnică se prezintă moale ca ceara, insolubil în apă, solubil în solvenţi organici' combustibil' 00 E B2B,B.' % 58+ E /,A5 3 B,+ ani (sol) 4inonime şi nume comerciale (listă parţială)#eptachlor, !ahepta, !groceres, asGalor, $rino&, $rino& *BC, eptachlorane, eptagran, eptagrano&, eptamaG, eptamul, eptasol, epto&, 4olepta&, >hodiachlor, Qeliscol 5/C,Qeliscol eptachlor eptaclorul este un insecticid de ingestie şi contact utilizat în principal contra insectelor (termite, lăcuste, ţ-nţari etc), care afectează culturile de bumbac şi combate malaria eptaclorul a fost interzis în numeroase ţări )IRE, @r "!4# +BL.*L.*. ?ormula moleculară# "5/"l5+ $enumire chimică "!4# 5,B,C*0eteno*5*ciclobuta McdN pentalenă, 5,5a,+,+,B,Ba,C,.,.a,.b,,* dodecacloroocta*hidro* sau 5,B,C*meteno*+*ciclobutaMcdNpentalenă !spect# cristale sau pulbere de culoare albă, insolubil în apă, neinflamabil' 00 E .C.,./ 4inonime şi nume comerciale (listă parţială)# $echlorane, ?erriamicide, I" 5+LB 0ire&ul este un insecticid de ingestie utilizat în principal împotriva furnicilor, termitelor şi viespilor ! fost folosit drept produs ignifug în plastice, cauciuc, h-rtie pictată şi materiale electrice TO,A-E @r "!4# L//5*B.*+ ?ormula moleculară# "5/5/"lL $enumire chimică "!4# %o&afen !spect# solid de culoare galbenă sau de culoarea ambrei, insolubil în apă, solubil în solvenţi organici, posibil să fie combustibil' 00 E C5B,L/ 4inonime şi nume comerciale (listă parţială)# !llte&, !llto&, !ttac C*+, !ttac C*C, !ttac , !ttac * B, !ttac L, "amphechlor, "amphochlor, "amphoclor, "hemphene 0./.., chlorinated camphene, "hloro*camphene, "lor chem %*.A/, "ompound BA., uile&, Jamfochlor, 0elipa&, 0oto&, Octachlorocamphene, Penphene, Phenacide, Phenato&, Phenphane, PolHchlorocamphene, 4trobane*%, 4trobane %*A/, %e&adust, %o&aGil, %o&on B, %o&Hphen, Qertac A/R %o&afenul este un insecticid de contact care a fost utilizat mai ales asupra bumbacului, cerealelor, pomilor fructiferi şi legumelor !cesta a fost folosit totodată pentru a lupta împotriva acarienilor inclusiv a căpuşelor la vite %o&afenul nu este un singur compus ci un amestec de 522 substanţe chimice! fost interzis în numeroase ţări +E,ACLORO#E*E .+C#/ @r"!4# 55L*2C*5 ?ormula moleculară# ""l $enumire chimică "!4# he&aclorobenzen
!spect# solid cristalin*ace de culoare albă, insolubil în apă, solubil în benzen, cloroform şi eter'P! E +./F"' 00 E +LC,2L 4inonime şi nume comerciale (listă parţială)# e&achlorobenzene, !maticin, !nticarie, unt*cure, unt*no*more, "o*op he&a, Irano&, @o bunt, 4anocide, 4mut*go, 4niecoto& " este un fungicid, care a fost introdus prima dată în 5AC. la tratarea seminţelor de cereale împotriva mălurei " este un produs secundar rezultat din fabricarea produselor chimice industriale (tetraclorura de carbon, percloroetilenă, tricloroetilenă şi pentaclorura de benzen), fiind prezent totodată ca impuritate şi în alte pesticide #I-EILIPOLICLORURATI .PC#/ @r "!4# 5BB*B*B ?ormulă chimică# "5+(5/*n)"ln $enumire chimică "!4# bifenilipolicloruraţi sau P"s !spect# lichide uleioase (clorizate mai puţin) p-nă la răşini de culoare neagră (intens clorizate) !mestecurile comerciale se prezintă ca lichide uleioase de culoare maron !u stabilitate redusă în apă şi în general sunt solubili în solvenţi organici şi în uleiuri 4e consideră aproape inflamabili' P! E 5A.F"' 00 E 5LL,. 3 CAA 4inonime şi denumiri comerciale (listă parţială)#!roclor, PHranol, PHroclor, Phenochlor, PHralene, "lophen, ;laol, Janechlor, 4antotherm, ?enchlor, !pirolio, 4ovol P" sunt hidrocarburi clorurate folosite intens încă din 5AB/ în industrie (transformatori, condensatori, aditivi în vopsele, la h-rtiile autocopiante, plastice) $in 5AL. au fost interzise la marGeting şi folosire în Sniunea ;uropeană (IO,IE 0I -URAI
$io&inele (dibenzo p*$io&in policlorurate 3 P"$$) şi furanii (dibenzofurani policloruraţi 3 P"$?) sunt prin esenţă 6produse secundare obţinute neintenţionat7 în urma reacţiilor chimice şi a proceselor de combustie$io&inile au 2. de izomeri din care 2 sunt cei mai importanţi, iar furanii 5B. de izomeri cu to&icitate variabilă ALTE TIPURI I)PORTATE (E POP1URI P;@%!"=O>O?;@O= ?ormulă chimică# ""l.O
!spect# 4olid de culoare albă sau alb*murdară, în funcţie de puritate, insolubil în apă, solubil în alcool, eter şi benzen' se livrează de regulă în soluţie de solvent organic .R' 00 E +,B. "=O>$;"O@ ?ormulă chimică# "5/ "l5/O 8 ?olosire# insecticid !spect# 4olid de culoare albă, usor solubil în apă şi hidrocarburi, solubil în alcooli, cetone şi acid acetic' posibil inflamabil' 00 E CA/,L ;@$O4S=?!@ ?ormulă chimică# "A "l O B4 ?olosire# insecticid (culturi şi păduri) !spect# cristale de culoare maron' solubilitate în apă /,B+ mg8l (izomer alfa) şi /,BB mg8l (izomer beta)' neinflamabil, iar în stare de emulsie P! E C/F"' 00 E C/,A.' %58+ E / zile (sol)' /,52 * +// zile (apă)' B,2 * ,C h (aer)
PETACLOROITRO#E*E ?ormulă chimică# ""l. @O+ 8?olosire# fungicid pentru horticultură !spect# "ristale incolore, insolubile în apă, solubile în bisulfura de carbon, benzen şi cloroform' posibil inflamabil' 00 E +A.,B ' %58+ 1 + zile =<@$!@ ?ormulă chimică# ""l ?olosire# insecticid din categoria " !spect# 4olid amorf de culoare maronie sau gri, solubil în apă# 2 mg8l, neinflamabil' 00 E +A/,L.' %58+E C, * 5. zile ">;O4O% ?ormulă chimică# amestec de P! !spect# =ichid uleios de culoare gălbuie p-nă la albastru închis*maroniu, insolubil în apă, solubil în acetonă, toluen şi benzen' P! E 2CF" ;T!>O0O;@O= ?ormulă chimică# "5+Cr !spect# =ichid uleios de culoare gălbuie p-nă la albastru închis*maroniu, insolubil în apă, solubil în acetonă, toluen şi benzen' P! E 2CF"
PARA-IE CLORURATE .lanţ scurt/ ?ormulă chimică# de la " 5/ la "5B ?olosire# metalurgie, retardant de flacără în industria pielăriei, te&tilelor, vopsele
!spect# =ichid uleios, v-scos de culoare galbenă *chihlimbar, insolubil în apă, solubil în alcool, miscibil cu benzenul, clorofenolul, eterul şi tetraclorura de carbon
ITERAC!IA POP1URILOR CU )E(IUL 2CO3UR4TOR Un cantităţi reduse,POP*urile nu influenţează calitatea apei în sensul că nu produc modificări ale aspectului ei, însă prezenţa în cantităţi mari determină un miros specific, caracteristicPrin procese de migrare POP*urile ajung odată cu apa de ploaie în p-nzele freatice !erul din jurul fabricilor de incinerare a deşeurilor şi din zonele în care se utilizează pesticidele, conţine substanţe cloroorganice persistente şi se caracterizează printr*un miros puternic iritativ, provoc-nd chiar dureri de cap 4e consideră că pesticidele nu influenţează semnificativ proprietăţile solului Un schimb, în lanţul trofic, concentraţia acestora creştePoluarea accidentală cu cantităţi mari de pesticide poate influenţa structura solului# devine nisipos, se observă prezenţa unor cristale brune,albastre,verzi, în funcţie de natura poluantului
E-ECTE OCI%E 2CO3UR4TOR
ALE
POP1URILOR
ASUPRA
O)ULUI
0I
)E(IULUI
$$% Efecte asupra sănătăţii omului * ;fectele acute pe termen scurt ale $$%*ului asupra oamenilor sunt limitate, dar e&punerile pe termen lung au fost asociate cu boli cronice şi cu risc de cancer la s-n * ;&punerea la $$% poate apare prin consumul anumitor alimente' acesta a fost detectat pretutindeni în hrană (ouă, carne etc), inclusiv în laptele sugarilor Efecte asupra mediului înconjurător * $$%*ul este semivolatil, insolubil în apă, solubil în solvenţi organici, av-nd o stabilitate ridicată $e aceea $$%*ul, reziduurile şi metaboliţii sunt transportaţi pe distanţe lungi put-nd fi găsiţi oriunde, chiar şi în !rctica * Persitenţa şi stabilitatea sa, ca şi a compuşilor înrudiţi, este decelată în sol p-nă la ./R după 5/* 5. ani de la aplicare * $$%*ul are un efect nefast mai ales asupra păsărilor sălbatice (răpitori) prin subţierea cochiliei ouălelor 4*a constatat că $$%*ul este to&ic pentru peşti
AL(RI SI (IEL(RI Efecte asupra sănătăţii omului !ldrinul şi dieldrinul sunt substanţe foarte to&ice, periculoase pentru om $eterminarea dieldrinului în s-nge oferă informaţii specifice privitoare la e&punerea la aldrin 8 dieldrin =a oameni adulţi doza letală este estimată la .g, echival-nd la LBmg8Gg greutate corporală ;&punerea la aldrin poate apare prin consumul anumitor produse zilnic cum ar fi lactatele şi carnea 4imptomele into&icaţiei cu aldrin8dieldrin includ# dureri de cap, greţuri, vome, contracţii musculare, spasme şi convulsii !ldrinul se concentrează în organisme în principal sub forma derivaţilor săi, iar e&punerea profesională la aldrin, dieldrin şi endrin este asociată cu creşterea importantă a cazurilor de cancer al ficatului şi vezicii biliare, influenţ-nd negativ şi graviditatea !ldrinul are efect letal asupra oamenilor, păsărilor şi peştilor >eziduuri ale dieldrinului au fost detectate inclusiv în laptele sugarilor Efecte asupra mediului înconjurător !ldrinul folosit ca insecticid reprezintă o sursă majoră de dieldrin (p-nă la A2R) în mediul înconjurător !ldrinul şi dieldrinul sunt rapid absorbiţi în sol, în special în soluri cu conţinut mare de materie organică, aceşti compuşi pătrund prin crăpăturile solului contamin-nd astfel apa freatică$ieldrinul, ca principal produs de transformare rapidă a aldrinului, are concentraţii în mediu mai ridicate dec-t în cazul utilizării sale ca atare Proprietăţile chimice ale dieldrinului * slaba solubilitate în apă, stabilitatea ridicată şi semivolatilitatea * îi favorizează transportul pe distanţe lungi, astfel că fost detectat în mediul şi organismele !rcticei %ransportul ambilor compuşi se realizează prin eroziunea solului şi transportul sedimentelor' rezist-nd eficient la levigarea în apele subterane ?olosirea aldrinului şi a dieldrinului în agricultură duce la e&istenţa unor reziduuri, care pot persista o perioadă foarte îndelungată' timpul de înjumătăţire fiind de C * 2 aniPlantele nu sunt afectate de aldrin dec-t prin doze foarte ridicate ;fecte similare cu cele asupra omului apar şi asupra vieţii sălbatice, astfel, reziduuri de aldrin şi dieldrin au fost detectate în# păsări moarte, ouă, animale necrofage, prădători, peşti, broaşte, nevertebrate şi sol $!@ Efecte asupra sănătăţii omului
"lordanul este o substanţă foarte to&ică, periculoasă pentru om;&punerea la clordan poate apare prin consumul anumitor alimente=a adulţi doza letală este estimată la +.*./ mg8Gg greutate corporală Efecte asupra mediului înconjurător "lordanul este stabil la lumină;ste absorbit în sol, însă migrarea prin sol sau contaminarea apei freatice este nesemnificativă;ste persistent în sol şi sedimente în special sub forma izomerilor alfa şi gamma Perioada lui de înjumătăţire este de 5 an!re efecte letale specifice asupra peştilor şi păsărilor %o&icitatea ridicată a clordanului faţă de viermii subterani este un indicator de risc asupra mediului
+EPTACLOR Efecte asupra sănătăţii omului eptaclorul este o substanţă to&ică, periculoasă pentru omeptaclorul este absorbit prin ingestie şi contact dermic, se regăseşte în principal în ţesuturile adipoase=aptele mamar poate fi o cale majoră de eliminare a reziduurilor de eptaclor4ubstanţa a fost clasificată ca un posibil cancerigen afect-nd sistemul imunitar Efecte asupra mediului înconjurător eptaclorul este persistent şi relativ imobil în sol, de unde poate dispare prin evaporare lentă şi prin o&idare în heptaclor epo&id (un produs de degradare mai persistent) !cesta se răsp-ndeşte odată cu particulele de praf şi curenţii de aereptaclorul este puţin solubil în apă, solubil în solvenţi organici, destul de volatil pentru a se distribui în atmosferă, se fi&ează rapid în sedimentele acvatice şi este bioconcentrat în grăsimile organismelor viiPerioada de înjumătăţire a heptaclorului în solurile zonei temperate poate atinge + ani;ste to&ic pentru mediul acvatic, iar to&icitatea sa variază în funcţie de specieProprietăţile chimice ale substanţei * slabă solubilitate în apă, stabilitate ridicată, semivolatilitate * îi favorizează transportul pe distanţe lungi, fiind detectată în aerul, apa şi organismele din !rcticaeptaclorul se bioacumulează şi bioamplifică în organismele acvatice4e consideră a fi responsabil pentru declinul multor populaţii de păsări sălbatice (g-sca canadiană etc), substanţa fiind indicată ca periculoasă pentru viaţa sălbatică )IRE, Efecte asupra sănătăţii omului @u a fost raportată nici o maladie directă a organismului uman e&pus la mire& !cţiunea sa dăunătoare poate surveni prin intermediul consumului de carne, fiind considerat un potenţial agent cancerigen Efecte asupra mediului înconjurător 4ubstanţa este foarte rezistentă la degradare, puţin solubilă în apă, intră în compoziţia sedimentelor acvatice, se bioacumulează şi bioamplifică%o&ic pentru peşti, crustacei, afect-nd totodată şi speciile vegetale prin reducerea germinării "ontaminarea plantelor are loc ca efect al absorbţiei emisiilor atmosferice, ce se volatilizează pornind de la suprafaţa solului0ire&ul este considerat a fi unul din cele mai stabile şi persistente pesticide, cu perioade de înjumătăţire de peste 5/ ani
TO,A-E Efecte asupra sănătăţii omului Otrăvirea acută cu to&afen poate apare prin inhalarea indelungată a substanţeiPrintre efectele sale dăunătoare se numără creşterea în greutate a ficatului şi rinichilor, modificări ale ţesuturilor acestora ca şi a tiroidei Efecte asupra mediului înconjurător 4ubstanţa este foarte puţin solubilă în apă, perioada sa de înjumătăţire în sol poate atinge intervalul dintre 5// de zile şi 5+ ani, în funcţie de tipul de sol şi climat%o&afenul este bioconcentrat de organismele acvatice şi transportat cu uşurintă în atmosferă%o&afenul este neto&ic pentru plante' efectele to&ice au fost observate la concentraţii mai ridicate dec-t doza recomandată ;ste foarte to&ic pentru peşti afect-ndu*le şi icrele +E,ACLORO#E*E .+C#/ Efecte asupra sănătăţii omului " este o substanţă to&ică, periculoasă pentru om=a adulţi doza letală este estimată la /,5B mg8Gg greutate corporală" poate fi dăunător prin inhalare sau îngurgitareOamenii care au ingerat seminţe tratate, suferă de următoarele simptome# leziuni cutanate fotosensibile, hiperpigmentare, colici, slăbiciune severă, debilitate, dermatoze, efectele nocive apar asupra reproducerii şi a aparatului genital 4ubstanţa trece prin placentă de la mamă la făt şi apare în laptele matern 0ortalitatea sugarilor poate ajunge la A.R " a fost găsit în orice tip de hrană Efecte asupra mediului înconjurător " este foarte răsp-ndit în mediu datorită mobilităţii (poate fi transportat în atmosferă pe distanţe lungi) şi stabilităţii sale chimice' astfel că a fost detectat în aerul, apa, sedimentele, solul şi organismele din toată lumea" este o substanţă bioacumulativăPrezintă o to&icitate mare faţă de organismele acvatice" este foarte persistent, perioada de înjumătăţire în sol este estimată între B*++ ani, timp suficient pentru a fi bioconcentrat în organisme #I-EILIPOLICLORURATI .PC#/ Efecte asupra sănătăţii omului $intre cele +/A tipuri de P", 5B dintre aceştia au o to&icitate similară $io&inei;fectele e&punerii vizează# ficatul, pielea, sistemul imunitar, aparatul genital, tubul digestiv, glanda tiroidă, tulburările de comportament, atrofia timusului şi ganglionilor limfatici, afectarea măduvei osoase şi a mucoasei gastrice$ecesele datorate cancerului (leucemie, tub digestiv, plăm-ni) la persoanele implicate în fabricarea condensatorilor electrici au fost semnificativ mai ridicate Efecte asupra mediului înconjurător Proprietăţile chimice ale P" * slabă solubilitate în apă, stabilitate ridicată, semivolatilitate * le favorizează transportul pe distanţe lungi %ransportul atmosferic poate constitui un mecanism important al distribuţiei acestora în mediu !cestea au fost detectate în aerul, apa şi organismele !rcticei P"*urile sunt asociate compuşilor organici din sol, sedimentelor şi ţesuturilor biologice şi sistemelor acvatice P"*urile se volatilizează parţial la suprafaţa apelor datorită hidrofobicităţii lor Persitenţa în mediu corespunde gradului de clorinare, iar perioada de înjumătăţire variază de la 5/ zile la o jumătate de an %o&icitatea P"*urilor este slabă la
animalele de laboratorP"*urile sunt to&ice pentru organismele acvatice, fiind letale la doze ridicate, în doze mici cauz-nd avortarea pontelor de icre la peşti Principala sursă de e&punere a populaţiilor ihtiofage este regimul alimentar P" afectează sistemul imunologic şi aparatul de reproducere al diferitelor mamifere sălbatice (foci, nurci), mai puţin la păsări
(IO,IE 0I -URAI Efecte asupra sănătăţii omului ;&istă numeroase efecte potenţiale ale dio&inelor şi furanilor ;&punerea oamenilor la dio&ine este asociată cu riscurile apariţiei leziunilor dermice, alterarea funcţiilor ficatului, stări de oboseală datorate pierderilor în greutate, scăderea imunităţii;&punerea omului la aceşti compuşi poate interveni şi prin consumul alimentar (mai mult de A/R) Odată cu frunctele şi legumele nespălate poate fi ingerarat solul contaminat' inhalarea aerului şi absorbţia la nivelul dermei sunt surse minore;&istenţa acestor compuşi în laptele matern continuă să fie o problemă;&punerea la dio&ine şi furani poate surveni în cazul anumitor ocupaţii# producerea de herbicide, accidentele industriale sau arderea substanţelor chimice, precum şi prin arderea necontrolată a deşeurilor$io&inle şi furanii au fost clasificaţi ca posibili cancerigeni pentru om Efecte asupra mediului înconjurător $io&inle au o to&icitate mai mare dec-t P"*urile, iar prin comparaţie cu acestea din urmă cantitatea de dio&ine şi furani eliberată în mediul înconjurător este mai mare
• •
•
!naliza poluanţilor organici se poate realiza prin # metode clasice gravimetria titrimetria sau prin metode standardizate spectrometria de absorbţie moleculară SQ*Q<4,<>
• • • • •
*
* * * *
spectrometria de absorbţie atomică (!!) spectrometria de masă (40) cromatografia de gaze ("I) cromatografia de lichide la presiune înaltă (P=") cromatografia ionică(<") Pentru obţinerea unor rezultate corecte se au în vedere şi următoarele aspecte# alegerea locului de prelevare a probelor prelevarea probelor instrumentele utilizate la prelevarea probelor gradul de puritate al aparatelor8ambalajelor destinate păstrării probei acurateţea proceselor de pregătire a probelor pentru analiză
I.2. Poluanţii anorganici 1.1. Metalele
0etalele sunt definite de către chimişti ca fiind elemente cu aspect lucios, bune conducătoare de energie şi care intră în combinaţii chimice ca ioni pozitivi sau cationi 0etalele sunt substanţe naturale care sunt prezente pe Păm-nt încă de la formarea sa Un marea majoritate a cazurilor, metalele devin poluanţi în urma activităţii umane, prin minerit şi e&tractie, c-nd sunt e&trase din rocile în care sunt depozitate si sunt relocate în diferite situaţii ?actorul uman este responsabil pentru marea parte a circutului global al cadmiului, plumbului, zincului şi mercurului 4e poate defini aşa numitul factor de îmbogăţire antropogen care reprezintă procentul pe care îl deţin sursele antropice din totalul de emisii anuale ale unui metal !cest factor este de A2R pentru Pb, LAR pentru "d, 2+ pentru Kn, 5+ pentru 0g %endinţa metalelor de a forma legături covalente are două consecinţe to&icologice importante Prima este aceea de a se lega covalent de grupuri organice form-nd compuşi lipofilici şi ioni Snii din aceşti compuşi sunt e&trem de to&ici Un al doilea r-nd aceste elemente pot avea efecte to&ice prin legarea de constituenţi nemetalici din macromoleculele celulare (e& legarea cuprului, mercurului, plumbului, arsenului de proteine) %ermenul de metale grele a fost folosit e&trem de mult în trecut pentru a desemna metalele care sunt considerate poluanţi ai mediului %ermenul a fost înlocuit în ultimii ani de o schemă de clasificare care consideră proprietăţile chimice în detrimentul densităţii relative
!ceastă abordare este mai logică întruc-t e&istă anumite metale care nu sunt considerate grele, dar care pot fi poluanţi importanţi !luminiul este un astfel de e&emplu, fiind un poluant important în lacurile acide unde devine solubil şi to&ic pentru fauna acvatică 0etalele nu sunt biodegradabile neput-nd fi astfel transformate în compuşi mai puţin dăunători $eto&ificarea constă în legarea ionilor metalici activi de proteine specifice (metalotioneine* legaţi covalent de sulf), depozitarea în forme insolubile în granule intracelulare care sunt depozitate pe termen lung şi e&cretate prin fecale Snele metale sunt esenţiale pentru dezvoltarea şi creşterea organismelor, concentraţia acestora fiind necesar a se menţine în limite destul de mari $in această categorie fac parte calciul, fosforul, potasiul, magneziul, sodiul, clorul şi sulful Pe l-ngă acestea, e&istă o serie de alte metale care sunt la r-ndul lor indispensabile, însă ele sunt prezente în cantităţi foarte mici în organism (fier, iod, cupru, mangan, zinc, cobalt, molibden, seleniu, crom, nichel, vanadiu, arsen) Un cazul acestor elemente depăşirea concentraţiilor ma&ime admise poate determina apariţia efectelor to&ice 1.1.
Alţi ioni anorganici
;&istă c-ţiva poluanţi anorganici care nu sunt to&ici în mod normal, dar care pot cauza probleme datorită faptului că sunt utilizaţi în mod e&cesiv Un această categorie intră anioni ca azotaţii (nitraţii, @O B*) sau fosfaţii (PO CB*) !mbii dintre ei sunt folosiţi mai ales în agricultură "reşterea azotului disponibil poate cauza eutrofizarea apelor, adică e&plozia populaţiilor algale şi apariţia fenomenului de anore&ie în ecosistemele acvatice O problemă de sănătate poate să apară la nou născuţii hrăniţi cu lapte praf preparat cu apă contaminată cu nitraţi Un primele luni de viaţă nou născuţii au un stomac în care predomină condiţiile de anaerobioză, iar în aceste condiţii nitraţii sunt transformaţi în nitriţi, care se combină cu hemoglobina şi îi reduc acesteia capacitatea de a transporta o&igenul !pare astfel boala numită methemoglobinemie
5676 Poluanţii ga8oşi "ei mai importanţi poluanţi gazoşi sunt ozonul şi o&izii de carbon, de azot şi de sulf
Un ceea ce priveşte ozonul, principala preocupare la nivel mondial este reducerea concentraţiei sale în stratosferă şi consecinţele pe care le are acest fapt asupra populaţiei umane =a nivel local, ozonul este produs în smogul fotochimic în care o&izii de azot atmosferici şi fumul provenit de la arderea altor combustibili fosili reacţionează cu vaporii de apă sub acţiunea luminii solare "oncentraţii ridicate ale ozonului în aer provoacă iritarea căilor respiratorii la animale şi pot afecta direct creşterea unor plante !stfel, tutunul este o plantă sensibilă la ozon, iar în Iermania ozonul a fost considerat un factor principal responsabil de eutipoza pădurilor (moartea părţiilor periferice ale arborilor ca urmare a prezenţei unor paraziţi
sau a factorilor de mediu, inclusiv poluare) @ivelul de "O+ atinge concentraţii to&ice e&trem de rar şi numai în locuri izolate Un schimb, "O+ este principalul gaz responsabil de amplificarea efectului de seră put-nd astfel influenţa semnificativ echilibrul ecosistemelor $io&idul de sulf este produs, în principal, în urma erupţiilor vulcanice şi ca urmare a arderii combustibililor fosili 4O + se dizolvă în picăturile de apă cu formare de acid sulfuros şi sulfuric care ajung ulterior pe păm-nt ca şi ploi acide Ploile cu un p acid pot direct afecta frunzele şi rădăcinile plantelor Un plus, nutrienţii din sol pot fi îndepărtaţi pe măsură ce ionii de hidrogen înlocuiesc elementele esenţiale din particulele solului $e asemenea, ploile acide pot creşte mobilitatea poluanţilor metalici în sol
I676 Impactul general al poluanţilor asupra solului9 apei şi aerului Acțiunea direct: a polu:rii aerului asupra s:n:t:ț ii Un cadrul acestei acțiuni se disting efectele acute (după e&puneri de scurtă durată), efectele cronice (după e&puneri de lungă durată) și efectele tardive ;fectele acute sunt caracterizate prin modificări ale sănătății care urmează la scurt timp după e&punerea la poluanți atmosferici Un acest tip de efecte avem into&ica ții acute sau modificări ale sănătății cu agravarea sau descompensarea unei boli Un general efectele imediate sunt caracteristice nivelurilor ridicate de poluare a aerului ;fectele cronice se datorează acțiunii timp îndelungat a concentra țiilor moderate de poluanți atmosferici Un producerea cumulării ac țiunii poluan ților distingem fie o cumulare a subsanței poluante, fie o cumulare funcțională Un prima categorie sunt cuprin și to&ici cumulativi care se depun în diferite țesuturi sau organe și care provoacă apariția fenomenelor to&ice Un a
doua categorie se găsesc poluanți care duc în timp la modificări ini țial func țional reversibile ulterior morfologice și par țial reversibile cu apari țiam de îmbolnăviri ;fectele tardive sunt cele în care latența cu care apar fenomenele patologice cuprinde uneori decenii Un acest caz este vorba de acțiunea cancerigenă a poluanților atmosferici Prezenţa poluanţilor organici în aer se datorează emisiilor de la intreprinderile chimice şi fabricile de ardere a deşeurilor, tratamentului chimic al plantelor agricole şi al suprafeţelor de pădure contra bolilor şi dăunştorilor, evaporării şi sublimării lor de pe învelisul solului etc !erul din zonele cu utilizare intensă a pesticidelor sau din preajma fabricilor de incinerare a deşeurilor conţine substanţe clororganice persistente Un cazurile dispersării intenţionate a pesticidelor (contra bolilor şi dăunătorilor culturilor agricole) se simte un miros puternic ce irită organele respiratorii şi chiar provoacă dureri de cap Un 0oldova s*au înregistrat mai multe cazuri, inclusiv în vara anului +//B, c-nd unele persoane au avut de suferit din cauza aflării în zonă cu aer poluat 4e observă o acumulare sporită a pesticidelor în praful degajat $e e&emplu, dacă conţinutul obişnuit de $$% în aerul atmosferic este de /,/////C mg8l, apoi în pulberi el se ridică p-nă la /,/C mg8l, concentraţia ma&im admisibilă ("0!) pentru fiecare din ele fiind respectiv de /,//B V .5, W5/* şi 5 V 5/+W5/*
Impactul asupra apei Un majoritatea bazinelor acvatice, cursurilor de apă, mărilor ţi oceanelor sunt depistate diferite concentraţii de pesticide şi alte substanţe organice persistente Srme ale acestor compuşi sunt atestate în apa de ploaie, precum şi în cea provenita de la topirea gheţarilor din munţi Un mod direct, poluanţii organici în concentraţii mici nu influenţează calitatea apei, nu se răsfr-ng asupra aspectului lor $oar în cazul unor cantităţi mai mari de pesticide apa capata un miros specific, caracteristic acestor tipuri de substanţe $atorita proceselor de migrare, pesticidele impreuna cu apa de ploaie se infiltreaza în straturile freatice şi chiar în cele arteziene 4olul este recipientul cel mai prielnic pentru acumularea diferitor substanţe de provenienţă tehnogenă, inclusiv a pesticidelor clororganice şi altor poluanţi organici Un prezent nu poate fi găsit macar un loc pe suprafaţa terestra, inclusiv în rezervatiile naturale, unde n*ar fi putut fi depistate remanente de pesticide "ontinutul de fond al pesticidelor în sol constituie c-teva părţi de miligram 4e consideră că pesticidele nu influenţează semnificativ proprietăţile solului, însa ele au proprietatea de a mări concentraţiile în şirul trofic# plante, insecte, animale de pradă, om
Sneori poluarea solului cu pesticide poate fi semnificativă şi cu consecinţe negative de lungă durată $in lipsa de disciplină tehnologică sau neatenţie, împrăştierea pesticidelor are loc la încărcare*descărcare sau la staţionarea agregatelor pentru introducerea erbicidelor "hiar şi în prezent, dupa zeci de ani de la asemenea poluări accidentale, pe c-mpuri sau la marginea lor poţi vedea pleşuri de păm-nt lipsite de orice vegetaţie 4ituaţie similară se poate observa pe teritoriul şi în imediata apropiere a depozitelor pentru chimicale sau a staţiilor de pregătire a soluţiilor chimice O cale raspandită de poluare a solului este aşezarea pe suprafaţa lui a depunerilor solide din aer Particulele cu continut de dio&in, furan şi alţi compuşi clororganici sunt purtati de v-nt la distanţe mari de la sursa, apoi se aţează pe plante şi sol, acumul-ndu*se treptat dacă această sursa nu este înlăturată
CAPITOLUL II – Compuşii c;imici cancerigeni
II656 Clasificarea compuşilor c;imici cancerigeni
Clasificarea european: a agenţilor c;imici cancerigeni ;valuarea potenţialului cancerigen, mutagen şi a to&icităţii pentru reproducere al substanţelor chimice, pentru specia umană ţine seama de rezultatele provenite din datele epidemiologice şi din studiile e&perimentale efectuate pe celule, ţesuturi sau organe izolate "riteriile de clasificare referitoare la substanţele cancerigene, mutagene şi to&ice pentru reproducere sunt definite în ane&a Q< a directivei 28.CL8";; (ane&a 5 la I nr CA/8+//+) !ceste substanţe sunt clasificate în trei categorii si se regăsesc împreună cu substanţele chimice periculoase în ane&a < a aceleiaşi directive =ista acestor substanţe este stabilită de Sniunea ;uropeană şi publicată în Xurnalul Oficial al "omunităţii ;uropene (XO";) (a se vedea !ne&a 5/B) Categoria 5 O substanţă este clasificată în categoria 5 atunci c-nd puterea sa cancerigenă, mutagenă sau to&icitatea pentru reproducere este dovedită pentru specia umană prin studii epidemiologice ;ste cazul agenţilor pentru care sunt disponibile suficiente elemente care dovedesc cu certitudine e&istenţa unei relaţii de la cauză la efect între e&punerea individului la o asemenea substanţă şi apariţia unui cancer şi8sau a unei alterări a fertilităţii şi8sau dezvoltării la specia umană De exemplu in cate!oria " ca şi compuşi canceri!eni sunt clasificaţi benzenul azbestul an#idrida arsenioasă radiaţiile ionizante sau benzidina trioxidul de crom :-naftilamină clorura de vinil nic#elul $compuşi%& 'ici un a!ent muta!en nu se înscrie în această cate!orie& (a a!enţi toxici pentru reproducere in cate!oria " sunt clasificaţi cea mai mare parte a compuşilor plumbului monoxidul de carbon $toxic pentru dezvoltare% etc& Categoria < Uncadrarea in aceasta categorie implica o prezumţie puternică de carcinogenitate8mutagenitate8to&icitate pentru reproducere
animalelor (studii pe termen lung) sau orice alte informaţii însuşite în ceea ce priveşte particularităţile cancerogene ale substanţei (teste de mutageneză in vitro de e&emplu) benzopirenul #idrazina diazometanul beriliul bicromaţii cadmiul $compuşi% sulfatul de etil sunt clasificate canceri!ene din cate!oria )& *crilamida benzopirenul oxidul de etilena bicromaţii sulfatul de etil sunt clasificate ca muta!ene în cate!oria )& 'ic#elul tetracarbonil $toxic pentru dezvoltare% benzopirenul $toxic pentru fertilitate şi dezvoltare% metoxietanolul etilentioureea ca şi unii eteri de !licol $metil!licolul etil!licolul acetatul de metil!licol acetatul de etil!licol% sunt clasificate în cate!oria ) ca toxice pentru reproducere& 4ubstanţele cancerigene şi mutagene clasificate în categoria 5 sau + sunt e&clusiv rezervate uzului profesional (comercializarea către publicul larg fiind strict interzisă) !ceste substanţe interzise consumului sunt menţionate în $irectiva 282A8";; Ylimitarea comercializăriiY (modificată) (a se vedea !ne&a 5/5)
Categoria 7 "ategoria B grupează substanţele susceptibile ca ar putea fi cancerigene 8mutagene8to&ice pentru reproducere, dar, pentru care rezultatele studiilor documentare si e&perimentale sunt divergente şi nu conduc la concluzii clare Un ceea ce priveşte agenţii chimici mutageni clasificaţi în categoria B, criteriile de clasificare sunt puţin diferite, aici fiind cuprinse substanţe cu efect mutagen asupra tuturor celulelor, cu e&cepţia celulelor de reproducere +odura de metil sau vata minerală $vată de sticlă de z!ură% sunt canceri!ene clasificate în cate!oria ,& -aminobifenilul !lioxalul sunt de exemplu clasificate ca muta!eni de cate!oria ,& 'umeroşi compuşi ai plumbului sunt clasificaţi în cate!oria , din punct de vedere al efectului lor asupra fertilităţii $fiind deja clasificaţi în cate!oria " din punct de vedere al efectului lor asupra dezvoltării% alături de nitrobenzen sulfură de carbon etc
Agenţi c;imici neclasificaţi =nc: ;ste important de reţinut că substanţele chimice periculoase care nu sunt încă clasificate de "omisia europeană în ane&a + la I nr CA/8+//+, dar se încadrează în I<$ 0;%O$O=OI<" P;@%>S P>;Q;@<>;! ><4"S><=O> =;I!%; $; ;TPS@;>;! =! !I;@%< "!@";>S >;P>O$S";>; 5A criteriile de clasificare ca fiind cancerigene, mutagene sau to&ice pentru reproducere de categoria 5 sau + şi preparatele care le conţin, trebuie să fie etichetate, de către angajator, corespunzător compoziţiei Un acest fel lucrătorii e&puşi la aceste substanţe sunt preveniţi
Preparate care conţin su'stanţe cancerigene din categoria 5 4ubstanţele8preparatele clasificate la nivel comunitar pot fi utilizate în diverse produse Un ordinea importanţei, agenţii chimici cancerigeni din categoria
5 se regăsesc în# 5
produse folosite în metalurgie şi construcţii de maşini# agenţi de protecţie,
decapanţi, pasivanţi, fosfatanţi, produse folosite în acoperiri galvanice' +
vopsele, lacuri, cerneluri şi produse cone&e'
B
adaosuri folosite la fabricarea cauciucurilor şi materialelor plastice'
C
carburanţi'
.
diverse (a se vedea tab+)
Preparate care conţin su'stanţe cancerigene din categoria < Un ceea ce priveşte substanţele 8preparatele clasificate în categoria a <1a, acrilamida, hidrocarburile "+*".. bogate în aromatice, 9*diclorhidrina şi hidrazina sunt substanţele cancerigene cele mai utilizate Preparatele cancerigene din această clasă se folosesc cel mai frecvent în fabricarea de lacuri şi vopsele şi în anumite activităţi specifice (a se vedea tabB)# fabricarea cauciucului şi materialelor plastice' Z construcţii şi lucrări publice' Z metalurgie şi construcţii de maşini' Z tratarea lemnului'
Z produse de papetărie' Z carburanţi' Z separarea de material biologic' Z solvenţi şi intermediari de sinteză
>6> Preparate care conţin su'stanţe cancerigene din categoriile 5 şi < ;ste important de precizat că în domeniile vopselelor, cauciucului şi materialelor plastice, metalurgiei şi construcţiilor de maşini se regăsesc preparate care conţin concomitent substanţe cancerigene din categoriile 5 şi < (a se vedea tabC Ta'elul Preparate care conţin su'stanţe cancerigene din categoria 5 (omeniile de utili8are Substanţe cancerigene din categoria 1
CAUCIUC 0I )ASE PLASTICE !daosuri
"romat de zinc
)ETALUR"IE 0I COSTRUC!II (E )A0II .produse pentru/? !genţi de protecţie
%rio&id de crom
$ecapanţi pentru îndepărtarea ruginii şi altor o&izi (mai puţin decapanţi utilizaţi la îndepărtarea vopselelor)
%rio&id de crom
Pasivanţi
"romat de zinc sau trio&id de crom
?osfatanţi
%rio&id de crom
Produse de galvanizare, de e&emplu agenţi de luciu
%rio&id de crom
0etalurgie şi construcţii de maşini
%rio&id de crom sau cromat de potasiu
%OPSELE9 LACURI9 CERELURI 0I PRO(USE COE,E? Qopsele, lacuri, cerneluri, produse anticorozive şi produse cone&e
"romat de zinc, pigment galben cu cromat de zinc
(I%ERSE Produse pentru cromarea zincului şi aliajelor sale, produse de cromare destinate tratamentului prin aspersie (stropire) sau imersie a aluminiului, cromarea
"romat de zinc sau azotat de nichel8carbonat de nichel
"atalizator de hidrogenare
@edeterminate
Produse folosite la formarea băilor de pasivare după fosfatare
%rio&id de crom
Pasivare după fosfatare amorfă
%rio&id de crom
?abricare de aditivi pentru catalizatori pentru automobile
0ono&id de nichel
"arburanţi
enzen
Ta'elul 7# Preparate care conţin substanţe cancerigene din categoria + Domeniile de utilizare Substanţe cancerigene din categoria 2
COSTRUC!II .produse pentru/? Produse de etanşare şi izolare
!crilamida
0ortar de smoală epo&idică în trei componenţi
enzopiren
!gent de protecţie pentru industria de construcţii şi lucrări publice
;&tract petrolier de solvenţi
0ortar sintetic
idrocarburi "+.*".. bogate în aromatice
Irunduri
C,C metilen dianilină
0asticuri
idrocarburi "+.*".. bogate în aromatice
"onstrucţii (altele)
$istilat parafinic greu, hidrocarburi "+.*".. bogate în aromatice
CAUCIUC 0I )ASE PLASTICE .materiale pentru/? Untăritori
idrocarburi "+.*".. bogate în aromatice, C,C metilen dianilina
?abricarea de pneuri
4tiren8butadienă, distilat parafinic
!ltele
enzopiren, 9*diclorhidrina, distilat de parafină
)ETALUR"IE 0I COSTRUC!II (E )A0II .produse folosite =n/? !genţi de protecţie
C,C metilen dianilina, benzopiren, benzoantracen
Pasivanţi
icromat de amoniu
%OPSELE9 LACURI9 CERELURI 0I PRO(USE COE,E? !coperiri
"romat de stronţiu, hidrocarburi "+.*".. bogate în aromatice
Untăritori
C,C metilen dianilina
Qopsele, lacuri, cerneluri şi produse cone&e (altele)
"romat de stronţiu, C,C metilen dianilina
PRO(USE (E 2TRE!IERE A LE)ULUI Produse de patinare a lemnului
icromat de potasiu
Ta'elul ># Preparate care conţin substanţe cancerigene din categoriile 5 şi + Domeniile de utilizare Substanţe cancerigene din categoriile 1 şi 2
)ETALUR"IE 0I COSTRUC!II (E )A0II 1 produse pentru pasi&anti?
trio&id de crom8cromat de crom
%OPSELE9 LACURI9 CERELURI 0I PRO(USE COE,E?
pigment galben8de cromat de zinc
II6< Principalele cau8e ale declanş:rii cancerului 3.1.1 e este cancerul!
O dereglare a mecanismelor 'iologice Un mod normal, ţesuturile şi organele au o structură foarte stabilă care este protejată în cursul proceselor de reproducere, distrugere şi reînnoire celulară !ceste procese de distrugere şi de înlocuire celulară, foarte bine controlate pe toată durata vieţii individului prin mecanismele biologice de bază, se dereglează uneori şi atrag după sine apariţia cancerului ancer este un termen !eneric care desemnează un !rup de boli susceptibile
să afecteze orice parte a corpului& (ancerul este o proliferare anar#ică de celule care provoacă tumori localizate iniţial în diverse or!ane $tumori mali!ne ale creierului plăm.nului s.n!elui prostatei carcinoame ale pielii colonului ale măduvei osoase !an!lionilor% şi care pot ulterior să disemineze la distanţă&
(iferitele stadii de de8&oltare a cancerului "ontactul cu substanţele, preparatele sau procedeele cancerigene declanşează un proces de alterare a materialului genetic 0ecanismele celulare încearcă să repare genomul +, dar se dovedesc ineficiente în anumite cazuri şi celulele anormale nu mai răspund regulilor normale de funcţionare a organismului "elulele devenite tumorale depăşesc frontierele obişnuite şi invadează ţesuturile învecinate Pot să afecteze şi alte organe, alte ţesuturi mai îndepărtate, form-nd metastaze
"aza de iniţiere celulară care presupune modificarea caracteristicilor celulelor cu 5 apariţia de leziuni specifice, stabile ale patrimoniului genetic "aza de promo#are care conduce celulele iniţiale spre formarea de celule + precanceroase !cest fenomen se realizează sub acţiunea specifică a unei familii de agenţi negenoto&ici de o foarte mare varietate chimică şi biologică denumiţi promotori tumorali (radiaţii ultraviolete, hormoni etc) "aza de e#oluţie $progres% acoperă perioada în cursul căreia celulele canceroase B scapă definitiv din mecanismele obişnuite de reglare ale organismului, nu mai recunosc semnalele comandă şi evoluează spre stadiul canceros ;le au dob-ndit autonomie în comportament şi acţionează după un regulament propriu "aza de in#azie în cursul căreia are loc infiltrarea celulelor tumorale din ce în ce C mai rezistente la tratamente, în ţesuturile vecine !ceastă migrare poate să se producă pe cale limfatică sau sanguină spre diferitele părţi ale organismului, unde celulele tumorale dezvoltă metastaze, tumori de tip analog tumorii primare
3.1.2 are sunt principalele mecanisme ale carcinogenezei! "arcinogeneza reprezintă totalitatea proceselor care conduc celula sănătoasă spre stadiul
cancerigen
I%676 Tipuri de cancer şi compuşii c;imici care le pro&oac: !genţii chimici "0> pot fi de natură diversă, minerală sau organică, sub formă de particule solide, de lichid sau de gaz Pot pătrunde în organism pe trei căi 3 inhalare, ingerare sau absorbţie transcutanată si8sau percutanata 3 şi pot provoca cancer8anomalii genetice ereditare8alterarea funcţiilor de reproducere sau pot duce la creşterea riscului de apariţie a acestora Snii dintre aceşti agenţi nu sunt utilizaţi ca atare ci se formează în cursul procedeelor de fabricaţie şi este necesar ca şi aceştia să fie luaţi în considerare de către angajator la evaluarea riscurilor
Calea respiratorie "azurile de cancer produse prin inhalare sunt cele mai frecvente 4ubstanţele genoto&ice pot să pătrundă pe această cale de intrare [ privilegiată \, sub formă de gaz (o&id de etilenă,
diazometan etc), de vapori (benzen, clorura de vinil etc), de aerosoli sau pulberi (siliciu cristalin, azbest etc) $oza absorbită în acest mod depinde de mai mulţi parametri, în special de concentraţia medie a agentului to&ic în aerul inspirat în timpul e&punerii, durata e&punerii, ventilaţia pulmonară
Calea cutanat: Produsele chimice, de e&emplu aminele aromatice (:*naftilamină, C*aminobifenil, benzidină etc), pot să pătrundă uşor prin pielea sănătoasă !numiţi solvenţi organici, care străbat uşor barierele constituite de membranele celulare, favorizează această pătrundere cutanată, de e&emplu sulfat de metil, dimetil formamida %rebuie avut în vedere că adesea este greu de cuantificat aportul pătrunderii agentului chimic periculos prin piele
Calea digesti&: "ontaminarea pe cale digestivă este mai rară la locul de muncă ;ste cazul unor ingestii accidentale de alfato&ină în timpul manipulării de arahide contaminate %rebuie menţionat faptul că fumatul, băutul şi m-ncatul la locul de muncă poluat e&pun la o contaminare deloc neglijabilă
I%6>6 )utaţiile genetice şi compuşii c;imici care le induc aicu, 5AA2), in !nglia, au fost semnalate primele cercetari privind capacitatea unor substante chimice de a produce modificari ale materialului genetic Pe masura acumularii de observatii asupra mutagenezei chimice s*a conturat ideea ca unele substante chimice pot fi importanti factori mutageni si pentru om Snele substante chimice produse de industrie, ingrasaminte chimice, erbicide, fungicide, insecticide, unii aditivi
alimentari, medicamente cu care omul vine in contact direct sau indirect, pot afecta aparatul genetic celular 4e apro&imeaza ca in mediul inconjurator, cel al civilizatiei industriale, e&ista cca > @@@
@@@ de substante diferite, dintre care cel putin / /// sunt de uz comun Pe plan mondial, cca 5/// de substante noi sunt create si introduse in mediul ambiant, in fiecare an ]
;ste bine cunoscut cazul medicamentului t;alidomida care a determinat, prin folosirea lui de catre femeile insarcinate, unele fenomene teratogene puternice la copiii nou*nascuti (deformari ale sistemului osos, digestiv, circulator, uro*genital etc)
]
Snele substante alc;ilante (iperita, azoriperita, alchilmetansulfanatii etc), care prin actiunea lor citostatica, mutagena si carcinogena sunt asemanatoare cu efectele razelor T' ele sunt numite si su'stante radiomimetice6 ;le pot alchila guanina (gruparea cloretil a acestor substante se leaga de macromolecula de !$@) si astfel, aceasta se poate detasa din structura !$@*ului, lasand o lacuna apurinica' de asemenea, guanina alchilata devine complementara timinei, si nu citozinei, producand aberatii structurale cromozomiale, mutatii
]
Snele substante policiclice (hidrocarburi policiclice) si alifatice (cu punct inalt de fierbere) produc erori in transmiterea informatiei genetice, inducand cancerul pielii
]
ic;elul9 'romul9 a8'estul produc cancerul pulmonar
]
#en8olul produce anemie si leucemie
]
?ungicidul ciran induce fragmentari, restructurari cromozomiale
]
Snele produse farmaceutice, ca de e&emplu# * aminopterina (drog tranchilizant), utilizata in trimestrul < de sarcina, produce avort cu produsi malformati# hidrocefalie, anencefalie, spina bifida, Ybuza de iepureY etc' * consumul preparatelor ;alucinogene (spre e&emplu =4$*ul) pentru tratarea alcoolismului, nevrozelor, psihozelor, folosite drept catalizatori ai suferintelor psihice, determina rupturi cromatidiene, translocatii cromozomiale etc' * medicamentele psihotonice ( cofeina9 teo'romina) produc, in culturi de celule umane, fragmentari cromozomiale' * aproape toate citostaticele9 inhibitori ai sintezei !$@*ului, atrag dupa ele aberatii cromozomiale ale celulelor sanguine'
* unii ;ormoni au si actiuni in procesul malformativ' insulina, cortizonul, pot induce malformatii congenitale' androgenii, steroizii anabolizanti, induc pseudohermafroditismul feminin la noul nascut, masculinizarea mamei' * unele anti'iotice (tetraciclina, teramicina) au efect teratogen la nou*nascuti' * consumul de sulfamida la inceputul sarcinii poate induce microcefalie, leziuni ale tesutului nervos, retard mintal @ cu o alta baza purinica (de e&emplu ! ^***1 I) sau a unei baze pirimidinice cu o alta baza pirimidinica (% ^***1 "' S ^***1 "), proces numit tranzitie' * schimbarea unei baze purinice cu o baza pirimidinica sau invers, proces numit de transversie (! ^***1 %' I ^***1%' ! ^***1 "' I ^***1 ")' * imperecherea neobisnuita a bazelor azotate (I*%, !*")' * inhibarea duplicarii !$@*ului (replicatia, sinteza !@$)' * dezaminarea bazelor azotate etc
CAPITOLUL III – Compuşi cancerigeni anorganici III656 )etale grele cu efect cancerigen – cadmiul9 cromul 5 O>
/n aer ,cadmiul ajunge sub formă de particule material în urma emisiilor de la
incinerarea deșeurilor, emisiilor din metalurgie Un atmosferă, "d mai pătrunde din erupţiile vulcanice, particulele de sol purtate de v-nt şi arderea pădurilor 4*a estimat că activitatea antropogenă este răspunzătoare pentru un aport de "d în atmosferă de B p-nă la 5/ ori mai mult dec-t din surse naturale, o mare parte fiind datorată prelucrării minereurilor de sulfuri !rderea deșeurilor menajere sau industriale şi arderea cărbunelui sau ulei poate elibera cadmiu în aer "admiu, de asemenea, poate fi eliberat și de industria auto, industria de prelucrare a metalelor, de baterii şi de fabricarea vopselelor, a deşeurilor de tracţiune şi de activităţi de eliminare !cesta, mai poate fi eliberat in aer, prin incinerarea gunoiului menajer care con ține materiale plastice și baterii cu nichel*cadmiu ?umul de țigară conține cadmiu /n mediu , cadmiul ajunge pe trei căi importante# rafinarea şi folosirea "d, topirea
minereurilor de "u şi @i şi prin arderea combustibililor fosili @ivelul procentual al încărcăturii de "d din m-lul apelor uzate reprezintă o problemă în ceea ce priveşte evacuarea sa şi limitarea sau prevenirea aplicării m-lurilor pe terenuri ca fertilizatori "admiul este intens utilizat în procese industriale $intre acestea, de mare importanţă sunt# acoperirile galvanizate, baterii, vopsele, cerneluri şi mase plastice Stilizarea crescută a Kn în fertilizatori poate conduce la contaminări cu "d ?ertilizatorii cu fosfaţi conţin între . şi 5// mg]Gg*5 "d, iar p-nă la B// mg] Gg*5 "d poate fi prezent în m-lul apelor uzate !ceastă îmbogăţire a "d în sol are c-teva cauze posibile# (5) poluarea antropogenă datorată industriei miniere, chimice şi alte industrii' (+) fertilizatorii utilizaţi în agricultură' (B) mişcarea ascendentă posibilă în soluri datorită reprecipitării repetate' (C) asocierea cu materia organică, care este mai abundentă în partea superficială a solului 4ursa cadmiului ajuns în atmosferă este prelucrarea metalelor neferoase, arderea deşeurilor, producţia îngrăşămintelor chimice de fosfat şi negestionarea apei menajere şi aluviunilor menajere "admiul este legat ireversibil de către o&idul feric şi de mangan din sol, respectiv de către mineralele argiloase, astfel influenţ-nd mobilitatea cadmiului Un acelaşi timp, cadmiul se află în legătură chimică str-nsă cu zincul, deoarece în sol proporţia Kn8"d este constantă @iveluri mai ridicate de cadmiu se pot găsi în sol sau în apă în apropierea zonelor industriale sau site*urilor de de șeuri periculoase 4olurile situate l-ngă drumuri pot con ține un nivel mai ridicat de cadmiu,datorită gazelor eliminate de ma șini "admiul absoarbe puternic
materiile organice din sol "-nd cadmiu este prezent în sol poate fi e&trem de periculos, deoarece poate spori absorbţia de cadmiu în plante !cesta este un pericol potenţial pentru animalele care sunt dependente de plante pentru supravieţuire Un soluri, cadmiul se află în diferiţi compuşi sub formă de ioni ( "d+ _), prezenţi în soluţia solului, adsorbiţi la suprafaţa particulelor coloidale, legaţi de materia organică sau prezenţi în structura cristalină a mineralelor argiloase sau a altor minerale din sol O altă sursă importantă de emisii de cadmiu este producerea de îngrăşăminte fosfat articiale. O parte din cadmiu ajunge în sol după ce se aplică îngrăşământ pe terenurile agricole şi restul de cadmiu ajunge în apele de suprafaţă atunci când deşeurile de la producțiile de îngrăşăminte sunt aruncate de către companiile de producţie.
În apa de suprafaţă, de asemenea, poate exista urme de cadmiu diol!at. "admiu în apă tinde să se scufunde şi să se acumulee în sedimentele de fund.
!cest metal este unul dintre poluan ții apei provenit din # ape în care s*au deversat reziduuri de cadmiu
și
din aerosoli
"oncentrația de cadmiu în apele nepoluate este, în general, mai mică de /,//5 mg8=, concentrația de cadmiu în apa de mare, medie apro&imativ ////5. mg8= care conțin în e&ces de c-teva micrograme de cadmiu pe litru,probabil contaminate de de șeurile industriale din fabricile metalurgice, lucrări de placare, instala ții de produc ție pigmenți de cadmiu, operațiuni te&tile, cadmiu stabilizat cu materiale plastice sau baterii nichel*cadmiu, sau de efluen ții de la instalațiile
de
tratare
a
apelor
reziduale
+ %>!@4PO>%S= $eşeurile periculoase necesită un tratament aparte în ceea ce priveşte colectarea şi transportul lor !cestea depind direct de factorii fizici şi chimici de care este caracterizată substanţa periculoasă Proprietăţile care se iau în considerare în transportul deşeurilor periculoase sunt# volatilitatea, solubilitatea şi gradul de adsorbţie de către solide (sol şi sedimente) "admiul ("d) 3 este un metal cu o puternică acţiune to&ică asupra organismelor ;l este prezent în sol îndeosebi sub formă de carbonat de cadmiu ("d"OB), compus care e&ercită un
control major al solubilităţii cadmiului în soluri cu p ridicat, iar în solurile gleizate (în condiţii reducătoare) cadmiul este prezent preponderent sub formă de sulfură %otuşi drenarea acestor soluri şi revenirea la condiţii o&idante duce la scăderea p*lui care are ca efect creşterea mobilităţii cadmiului "admiul pătrunde în organisme prin hrană şi prin suprafaţa corpului acumul-ndu*se selectiv în diferite ţesuturi, cresc-nd temperatura şi scăz-nd salinitatea Poluarea solului cu "d are loc în special prin ploi torenţiale, depozitarea nămolului din canalizări pe terenurile agricole şi utilizarea fertilizatorilor fosfatici Un solurile acide cadmiul este mai mobil şi este mai puţin probabil de a fi adsorbit puternic de particulele de minerale,argilă şi nisip !bsorbţia cadmiului depinde de concentraţia lui, de p, tipul de sol, durata de contact şi concentraţia liganzilor complecşi "oncentraţia medie a cadmiului în sol este de /,55 ppm, iar a solului neîncărcat este de/,5*5 ppm Odată, ce
cadmiu este în aer , se răsp-ndește cu ajutorul v-ntului şi ajunge pe sol sau în
apa de suprafaţă ca un praf 0are parte a cadmiului ajuns în atmosferă este consecinţa activităţii umane, iar în măsură mai mică, şi acţiunea vulcanică poate genera emisie de cadmiu Particulele de cadmiu pot fi transportate pe distan țe lungi, astfel că aria poluată se e&tinde foarte mult O data pătruns în mediu cadmiul 6se leagă7 foarte stabil de componentele din sol 4olubilizarea deşeurilor din aceste procese poate avea un impact negativ asupra chimiei apelor de suprafaţă "admiul tinde să se volatilizeze la temperaturi ridicate, furniz-nd un mecanism pentru intrarea sa în ciclul hidrologic sau prin depunere atmosferică pe direcţia predominantă a v-ntului, în regiuni industriale "admiu poate fi transportat pe distan țe mari atunci c-nd aceasta este absorbit de nămol !cest nămol ce conține cadmiu poate polua apele de suprafaţă, precum şi solurile 4olubilitatea de cadmiu în apă este influenţată de un grad mare de aciditate a mediului $izolvarea de cadmiu suspensie sau sedimente, poate rezulta atunci c-nd e&istă o creştere a acidităţii !stfel, necesitatea de a determina nivelurile de cadmiu din pulberile de suspensie şi sedimente, în scopul de a evalua gradul de contaminare a unui corp de apă "admiu în soluţie poate fi prea mic pentru a fi detectat chiar şi atunci c-nd concentraţiile mari sunt prezente în solide, în special în condiţii alcaline sau neutre Snul din cei mai importanţi parametri care influenţează procesele de sorbţie este p*ul !cesta afectează at-t solubilitatea ionilor metalici c-t şi disocierea grupelor funcţionale, precum şi încărcarea electrică a suprafeţei sorbentului solid
$in analiza diagramei de speciaţie a cadmiului în soluţii apoase reiese faptul că p-nă la p 5/ specia dominantă este "d(<<)' după p E L/ încep să se formeze grupările "dO şi "d(O)+ dar fracţiile acestor specii sunt mai mici de B/R şi respectiv +/R
-ig6 56
se diminuează Un schimb, procentul de îndep ărtare a cadmiului din solu ţie creşte odată cu creşterea dozei de sol !cest lucru se poate datora suprafe ţei specifice mai mari şi poziţiilor de sorbţie mai numeroase Prin urmare, s*a considerat c ă o doză de sol de . grame8litru este optim ă at-t din punct de vedere al capacităţii de reţinere (), c-t şi din punct de vederea al procentului de îndep ărtare din solu ţie (>R)
-ig6 <6 ;!" #<<
Un vid,cadmiul începe să sublimeze pe la 5/ grade "elsius "admiul are un poten țial de o&idare mai negativ dec-t zincul,fiind precipitat ca acesta, din soluțiile sărurilor sale $e regulă, are starea de o&idare _+,dar mai poate avea de asemenea și _5
"admiul se dizolvă
în acizi,dar nu se dizolvă în hidro&izii alcalini
"admiul metalic nu reacționează cu apa la temperatura obi șnuită sau în fierbere deoarece la suprafața acestuia se afla o pelicula protectoare de "d(O)+=a temperatură înaltă "d descompune energic vaporii de apă cu formare de "d(O) + si +# "d _++O "d(O)+ _ + "admiul are proprietă ți reducătoare mai reduse ca Kn și nu se combină cu hidrogenul sau azotul Prin încălzire în curent de 4O+ rezulta un amestec de "d4OC cu "d4 Un @OB diluat și fierbinte cadmiul se dizolvă după ecua ția# B"d _ L @OB B"d(@OB)+ _+@O _C+O =a
B./"
"d
deplasează
"u
și
?e
din
"u+4
"ombina țiile
și
?e4
cadmiului#
1xidul de cadmiu$(d1%: se găsește ca mineral și se obține prin arderea cadmiului metalic, în
aer sau prin calcinarea "d(@O B)+ , "d(O)+# "d_58+O+ "dO _.2 Gcal "dO este o pulbere brună care se transformă,prin calcinare într*un curent de o&igen,în cristale cubice roșii închis, cu re țea de clorura de sodiu Pe la 2// ", o&idul de cadmiu începe să sublimeze la temperatură mai ridicată se descompune cu degajare de o&igen O consecin ță a acestei comportări este reducerea ușoară a o&idului de cadmiu p-nă la metal,cu hidrogen, la ccaB//
"
2ulfura de cadmiu (d2 , se poate obține prin încălzirea cadmiului sau a o&idului de
cadmiu cu sulf Un mod obi șnuit se prepară din ac țiunea hidrogenului sulfurat, a sulfurii de sodiu sau a sulfurii de amoniu asupra unei solu ții de sulfat de cadmiu Un mediu acetic se ob ține "d4 de culoare galbenă, iar în mediu amoniacal "d4 de culoare ro șie 4ulfura de cadmiu, calcinată în atmosfera de vapori de sulf, între 2// și L// , formează cristale he&agonale"ristalele de sulfură de cadmiu pură prezintă prin iradiere cu lumină albă o fluorescen ță, situată la limita ro șie a spectrului vizibil Sn amestec de "d4 și Kn4 prin iradiere cu raze ultraviolete prezintă o
luminescență roșie * portocalie 4ulfura de cadmiu este stabilă p-nă la CCC", peste această temperatură începe să se descompună în elemente Un atmosferă hidrogenul se tope ște la 52./", este insolubilă în apă și în acizi dilua ți, dar se dizolvă la cald în acid azotic și sulfuric !re o mare tendință de a trece în stare coloidală, chiar prin simpla spălare repetată cu apă a precipitatului de "d4 3idroxidul de cadmiu$(d$13%) %# e o pulbere albă, se precipită din solu țiile sărurilor de
cadmiu prin tratare cu hidro&izii alcalini și nu se dizolvă în e&cesul de reactiv !re un caracter amfoter 4e dizolvă în clorura de amoniu sau hidro&id de amoniu prin formarea unui comple&, în acizi,amoniac (la temperatura obi șnuită), și la cald în hidro&izii alcalini sau alcalino 3păm-nto și concentrați# "d(O)+
_
+"l
"d(O)+ "d(O)+
_ _
+@aO
C@CO
"d(O)+
_
"d"l+
_
@a+M"d(O)CN
M"d(@B)+N(O)+ +a(O)+
++O _
C+O
a+M"d(O)N
"d(O)+ _ C@C"l M"d(@B)CN"l+ _ +"l _ ++O idro&idul de cadmiu cristalizează cu re țeaua stratificată a hidro&idului de magneziu "d(O)+ se poate prezenta ca gel alb sau sub formă de lame he&agonale,are densitatea C,2Ag8cmB Prin calcinare la B// " rezultă "dO *zotatul de cadmiu$(d$'1,%)%,cristaliz-nd cu patru molecule de apă (dar și cu două sau
nouă) se separă prin concentrarea solu ției rezultate prin diluarea cadmiului metalic, a o&idului acestuia sau a carbonatului sau în @O B diluat la cald Prin încălzire pierde treptat apa și se transformă în sare anhidră ce se tope ște la B/ " și se descompune la temperaturi înalte conform ecuație# "d(@OB)+ 4e prezintă
"dO
_
+@O+
_
58+O+
sub formă de cristale aciculare, incolore care au densitatea +,C.g8cmB ,sunt
higroscopice, se dizolvă u șor în apă sau alcool 3alo!enurile de cadmiu sunt incolore și ușor solubile în apă(cu e&cep ția fluorurii)
4romura și clorura de cadmiu formează cristale cu apa de cristalizare
+odura și fluorura de cadmiu sunt cunoscute numai anhidre
Un general, halogenurile și celelalte combinații ale cadmiului au o tendin ța destul de pronun țată de a forma complec și (lorura de cadmiu$(d(l ) %:se prepară prin ac țiune "l asupra cristalelor la .L " sau
prin încălzirea "dO în "l =a cald hidrogenul, plumbul și zincul reduc clorura de cadmiu la cadmiu metalic după ecuațiile# "d"l+
_
+
"d"l+
_
"d
Pb
_
"d
+"l
_
Pb"l+
"d"l+ _ Kn "d _ Kn"l+ "d"l+ se prezintă sub formă de cristale he&agonale incolore, cu densitatea C,/C2g8cm B,sunt foarte higroscopice și se dizolvă u șor în apă sau alcool Un solu ție apoasă se autocomple&ează în "dM"d"lCN
2ulfura de cadmiu $(d2% apare rareori in natura, dar se ob ține ușor, sub forma unui
precipitat galben intens,prin introducere de +4 în soluția unei sari de cadmiu,la cald# "d _ 4
"d _ ++4
"d"l+ _ +4 "dO _ +4
"d4 _ BC,BGcal "d4 _ +
"d 4_ +"l
"d4 _ +O
;ste insolubila în "l diluat, dar se dizolvă în acid azotic diluat cald și în acizii concentra ți sau în solu țiile cianurilor alcaline# "d4 B"d4 "d4 _ CJ"@
_
L
_ @OB
+
J + M"d("@)CN _ J +4
B"d(@OB)+
_
"d
_
+ 4
+@O
_
B4
Praful de cadmiu are în componenţă mai mulţi compuşi ai acestuia, cum ar fi clorura de cadmiu ?umul de cadmiu conţine particule minuscule de cadmiu sau o&id de cadmiu format în timpul arderii "-nd cadmiul ajunge în aerul umed, acesta îşi pierde strălucirea şi este imediat afectat de dio&idul de sulf şi de amoniacul ud !cest metal este solubil în acizi, dar insolubil în apă
Oamenii asimilează cadmiul în principal prin intermediul alimentaţiei !limentele bogate în cadmiu pot mări concentraţia de cadmiu din corpul uman "a e&emple, se pot menţiona ficatul, ciupercile, crustaceele, midiile, praful de cacao şi alge de mare uscate Un cazul celor care fumează are loc o e&punere la o concentraţie semnificativă de cadmiu ?umul de ţigară transportă cadmiul în plăm-ni 4-ngele îl va transporta prin restul corpului unde poate avea efecte to&ice !le e&puneri ridicate pot avea loc în cazul celor care locuiesc în apropierea gropilor de deşeuri periculoase sau fabricilor care elimină cadmiu în atmosferă precum şi a celor care muncesc în industria de rafinare a metalelor Un cazul celor care respiră în cadmiu, plăm-nii pot fi sever agravaţi !cest eveniment poate produce moartea "admiul este, mai înt-i, transportat la ficat prin intermediul s-ngelui !colo, se combină cu proteine şi formează compuşi care sunt transportaţi la rinichi "admiul se acumulează în rinichi, unde afectează mecanismul de filtrare !cesta cauzează e&creţia proteinelor şi zaharurilor esenţiale din corpul uman şi a rinichilor ulterior "admiul acumulat în rinichi necesită o perioadă foarte mare de timp pentru a fi eliminat din organismul uman
"opiii cu un nivel crescut de cadmiu au un risc de trei ori mai mare de a avea probleme de învăţare, se arată într*o cercetare nouă efectuată de oamenii de ştiinţă de la Sniversitatea arvard "ontaminarea cu cadmiu se face prin consumul unor alimente care conţin acest metal, precum cartofii, seminţele de floarea soarelui sau alte plante care absorb această substanţă din sol !lte surse de cadmiu sunt ţigările, bateriile, vopselele, dar şi materialele plastice din care sunt fabricate jucăriile pentru copii ;fectele cadmiului asupra dezvoltării cerebrale a copiilor este comparabilă cu cea a plumbului, metal care poate fi absorbit de copii în proporţie de ./R şi care poate da, printre alte complicaţii, tulburări neurologice Un cazul cadmiului, into&icaţia cu acest metal mai poate duce la retard mental şi la scăderea coeficientului de inteligenţă >inichii sunt unul dintre cele mai afectate organe de into&icaţia cu cadmiu. =a muncitorii care vin des în contact cu cadmiu s*au înregistrat cazuri de cancer de rinichi și de plăm-ni Pentru depistarea metalelor în organism trebuie analizat firul de păr sau compozi ția unghiilor !naliza testelor de s-nge nu este recomandată deoarece metalele se depozitează în grăsime Ilobal, calculate pentru cele trei puncte de măsurare din municipiul aia 0are, frecvența anuală de depășire a "0! zilnică la cadmiu a fost de +C,BR, iar media anuală de /,/5C g8mB Un anul +//. s*au efectuat determinări de cadmiu din P0 5/, valoarea ma&imă determinată fiind de /,5.. g8m B, iar media de /,/+B g8mB )pentru acest indicator nu sunt valori de referință în Ordinul 0!P0 nr .A+8+//+)
"oncentrații de "d (din %4P) în aer
•
Efectele în mediu
Un schema < este redat modul de contaminare cu cadmiu al celor trei elemente principale (aer, apă, sol) Un cazul cadmiului care se găsește în apele de suprafa ță, apar fenomenele de bioacumulare și bioconcentrare Prin bioacumulare se în țelege fenomenul de preluare și acumulare de substan țe chimice în țesuturi de către un organism din apă și hrană ioconcentrarea reprezintă acumularea de substan țe din apă de către organismele acvatice ce rezultă din preluarea și epurarea simultană Iradul în care o substan ță este concentrată în țesuturi peste nivelul din apă reprezintă factorul de bioconcentrare7
4chema < 0odul de contaminare cu cadmiu al celor trei elemente principale (aer, apă, sol)
4chema <<
Prezența cadmiului în țesuturile cervideelor #in-nd cont de faptul că limita ma&imă admisă, pentru prezen ța cadmiului în carne
este de /,/+ ppm, ar trebui luată în considerare cre șterea poluării Organiza ția 0ondială a 4ănătății (O04) a stabilit nivelul ma&im săptăm-nal admis la 2 g8Ggmc, nivel ce corespunde cu 2/ g cadmiu pentru un bărbat de 2/ Gg, respectiv / g cadmiu pentru o femeie de / Gg $eterminarea gradului de poluare și evaluarea riscului poluării cu cadmiu și nu numai (aici put-nd aminti și poluarea cu alte metale grele ca plumbul, aluminiul, cromul' poluarea cu P!* uri' poluarea cu P"*uri etc), ar trebui să se regăsească printre priorită țile de cercetare, țin-nd cont de efectele cadmiului și ale celorlalți poluanți asupra ecosistemului forestier (put-nd duce la dezechilibre ale ecosistemului sau chiar la dispari ția unor verigi ale lan țului trofic) Un final toate av-nd consecin țe directe sau indirecte asupra omului $e asemenea, compuşii cadmiului sunt utilizaţi în imprimare, în industria te&tilă, în fotografie, în lasere, în semiconductori, în pirotehnie, în celulele solare, în contoare cu scintilaţie, ca neutroni absorbanţi în reactoarele nucleare, în amalgamele dentare, în fabricarea lămpilor fluorescente, în bijuterii, în gravură, în industria de automobile şi avioane, ca pesticide, catalizatori de polimerizare "admiul este găsit şi în îngrăşămintele cu superfosfat !pro&imativ 5/R din consumul de cadmiu este produs din surse secundare, în principal de la praful generat de fier şi resturi de oţel prin reciclare azinul r-ului QilHuH, 4iberia este un loc unde e&istă cadmiu metalic >apoartele britanice de e&plorare geologică au raportat în anul +//5 că cel mai mare producător de cadmiu este "hina, apro&imativ /R din producţia mondială de cadmiu, urmată de "oreea de 4ud şi Xaponia ineînţeles că o cantitate foarte mare de cadmiu este eliberată în mediul înconjurător, apro&imativ +./// de tone pe an
. $;4%<@! #
Procesele care influenţează acțiunea agenţilor poluanţi din atmosferă se pot încadra în două mari categorii# procese fizice şi procese chimice $istanţa la care proprietăţile naturale ale atmosferei se pot restabili prin autopurificare este dependentă de concentraţia de elemente poluante şi de factorii meteorologici şi topografici
Principalii factori meteorologici care
contribuie la mişcarea poluanţilor în atmosferă sunt# temperatura, umiditatea, v-ntul, turbulenţa şi fenomenele macrometeorologice %emperatura aerului nu este o mărime constantă, ea prezent-nd două feluri de variaţii# periodice şi accidentale Qariaţia aerului în funcţie de presiune şi de înălţime este un factor important care intervine în deplasarea maselor de aer şi implicit în răsp-ndirea în atmosferă a cadmiului 4tările atmosferice care prezintă cea mai mare importanţă pentru dispersia acestui poluant sunt# instabilitatea şi inversiunea termică Un primul caz se realizează o dispersie rapidă, iar în al doilea caz dispersia este împiedicată aproape total !erul atmosferic conţine în permanenţă o cantitate oarecare de apă sub formă de vapori, care îi dau o stare de umiditate !ceasta se opune difuziei poluantului şi respectiv micşorării concentraţiei acestuia, împiedic-nd particulele să se deplaseze "admiul în sol formează complecşi cu materia organică şi cu mineralele argiloase, ceea ce limitează mobilitatea acestuia, în acest fel este diminuat transferul acestuia în sistemele acvatice !cesta devine mobil în cazul solurilor contaminate care au te&tură nisipoasă, p acid şi conţinut redus în materie organică %recerea cadmiului din sol în soluţie se realizează la p . 3 , dar numai o fracţiune redusă este solubilă în apă (/,+ 3 5R) Prezenţa cadmiului în ciclurile biogeochimice ale ecosistemelor determină implicaţii de lungă durată asupra nutriţiei plantelor, animalelor şi dinamicii vieţii în sol Plantele au capacitatea de a adsorbi şi acumula acest metal greu în diferite organe !ccesibilitatea cadmiului în frunze se poate realiza fie din sol, prin intermediul rădăcinilor, fie prin depunerea particulelor antrenate de la nivelul solurilor contaminate, a haldelor sau din alte surse şi depuse pe frunze Sn real pericol pentru mediu şi om îl constituie şi bateriile "umpărăm baterii pentru lanterne, jucării, casetofoane =e folosim şi apoi le aruncăm la gunoi $atorită conţinutului de metale grele, printre care se numără şi cadmiu, bateriile reprezintă un pericol pentru mediu şi pentru sănătatea noastră Un statele Sniunii ;uropene, în fiecare an sunt aruncate circa 5A/ ///
tone de acumulatori industriali şi 5/ /// tone baterii portabile obişnuite !nual pe piaţa rom-nească se v-nd apro&imativ C/ milioane de baterii, dar, e&trem de grav, toate ajung la groapa de gunoi !junse la groapa de gunoi, bateriile se o&idează și eliberează cadmiu în sol unde pătrunde apoi în p-nza freatică și în cele din urmă în apa de la robinet sau în apa de la f-nt-nă ;!", în vederea introducerii de noi restric ții, țin-ndu*se cont de faptul că reciclarea de șeurilor din PQ" prezintă un interes deosebit, precum și de beneficiile și dezavantajele potențiale ale acestei reciclări Pentru a se restric ționa complet utilizarea cadmiului în PQ"*ul introdus pe pia ță cu o derogare pentru anumite articole pentru construc ții din PQ" rigid trebuie îndeplinită condi ția ca acestea să fie fabricate din PQ" reciclat fără o limită superioară de concentra ție a cadmiului și fără limită de timp !ceastă opțiune permite reciclarea deșeurilor mi&te din PQ" rigid sub formă de produse pentru construc ții din PQ" rigid cu o concentra ție a cadmiului de peste 5// ppm, fără o limită de timp specifică 0odelele Q<%O indică faptul că acest nivel al cadmiului în produsele pentru construc ții reciclate nu va depă și 5 /// ppm, iar nivelul cadmiului în PQ" va scădea sub 5//
ppm p-nă în +/./ Prin urmare, această opțiune este contraproductivă fa ță de interzicerea utilizării cadmiului în ;uropa și angajamentul voluntar al industriei Problema principală din cadrul acestei op țiuni este aceea că, în timp ce activită țile de reciclare a PQ"*ului sunt în cre ștere, prezența cadmiului în de șeurile de profile postconsum și, în consecință, în deșeurile mi&te rigide reprezintă un obstacol în calea utilizării acestui
material reciclat la fabricarea de conducte și canale de cabluri cu sec țiune rotundă pentru care se aplică în prezent o limită a conținutului de cadmiu de 5// ppm !ceastă opțiune va reduce nivelul de cadmiu din toate articolele fabricate din PQ" nou, va stopa importurile de PQ" cu con ținut de cadmiu, însă va avea ca rezultat reducerea globală a reciclării articolelor din PQ" cu con ținut de cadmiu, ceea ce va avea un impact negativ asupra activită ții de reciclare și asupra mediului Pentru societă țile de depozitare și de incinerare a deșeurilor s*ar înregistra o cerere crescută Qa trebui ca producătorii de produse din PQ" să utilizeze PQ" virgin care costă mai mult dec-t materialul reciclat, ceea ce va avea un impact negativ asupra producătorilor de PQ" cu con ținut de cadmiu
III6<6 Alţi compuşi anorganici cancerigeni şi mutageni .a8'estul9 etc6/