سم شناسی صنعتی نیکل Ni

سم شناسی صنعتی نیکل Ni

مصارف:

سکه های با اصطلاح نقره در حقیقت از آلیاژ مس و نیکل تهیه می شوند.

در حالی که نیکل همراه با روی و مس ماده اصلی ظروف «نقره» ای است. ذرات نیکل بعنوان کاتالیزور و خصوصا برای دادن هیدروژن و تبدیل روغن ها به چربی های جامد مصرف می گردد. از این فلز همچنین برای ساختن لعاب استفاده می شود و جزئی از باطری نیکل-کادمیوم است.

متابولیسم:

نیکل بصورت ضعیف از دستگاه گوارش جذب می شود ولی به دنبال جذب به طور گستر ده ای در بدن پخش می شود. ریه ها و مغز بالاترین غلظت ها را نشان  می دهند. دفع سریع بوده و از هر دو راه ادرار و مدفوع دفع می شود.

خطرات:

تمام کسانی که با نیکل یا املاح آن سروکار دارند در معرض خطر هستند.

مسمومیت:

نیکل و املاح آن از نظر ایجاد درماتیت تماسی بخصوص در زنانی که با نیکل موجود در جواهر آلات و چفتو بست لباس ها در تماس هستند زیان بار است.

خارج از محیط های صنعتی درماتیت در اثر نیکل نزد مردان نادر است. خطر عمده تر ایجاد کارسینوم و سینوسهاست که به نیکل ارتباط داده شده است.

سمی ترین ماده حاوی نیکل، کربونیل نیکل است که جز گازها خطرناک است.

این مطلب بروزرسانی شد و توضیحات زیر پیوست شد.

مقدمه

نیکل فلزی است به رنگ سفید متمایل به نقره ای با خاصیت صیقل پذیری و درخشندگی نیکل به طور گسترده ای در محیط زیست پراکنده است و غلظت آن تابعی است از سوخت های فسیلی، استخراج آن از معادن وپالایشگاه ها وسوختن مواد زائد است. انسان از طریق هوا، آب، غذا و تنباکو در معرض نیکل قرار دارد. در این میان، غذا مهمترین مسیر ورود نیکل در بدن انسان است (دود سیگار در درجه دوم اهمیت قرار دارد) نیکل به مقدار فراوانی در غذا وجود دارد، بالاترین میزان در غلات، میوه های مغز دار، کاکائو و فرآورده های سویا دیده می شود. اغلب نمک های نیکل که از طریق غذا وارد بدن شده اند دفع می شوند. نیمه عمر نیکل حدود 11 ساعت است. مقدار طبیعی نیکل در بدن به طور متوسط حدود 3/7  گرم بر کیلوگرم است . بیشترین غلظت نیکل در استخوان ، ریه ،کلیه و کبد دیده می شود .

میزان جذب نیکل در معده وروده بستگی به شکل شیمیایی آن دارد. اگر چه ترکیبات محلول نیکل بهتر جذب می گردند اما ممکن است تاثیر ترکیباتی که به طور ضعیف محلول هستند در میزان جذب کل مهم تر باشد زیرا این ترکیبات به محض قرار گرفتن در شیره اسیدی دستگاه گوارش حلالیت بیشتری می یابند.

خواص فیزیکی و شیمیایی

• وزن اتمی   58.69
• نقطه ذوب  1452 درجه سانتیگراد
• نقطه جوش  2900 درجه سانتیگراد
• ترکیبات کم خطر: نیکل فلزی, سولفات و اکسید نیکل
• ترکیبات زیان آور: نیکل کربونیل

سنگ هاي معدني

• سولفور به صورت (NiS,FeS)
• سولفات CuFeS2
• سنگ هاي ارسنيكي نيكل NiAs
• سنگ هاي معدني نيكل و مس را به صورت اكسيد مس و اكسيد نيكل به دست مي اورند و به صورت آلياژي به نام monel mental كه داراي 28% مس و 67% نيكل است احياء نمود.

 مصارف صنعتي

• به عنوان آند در ابكاري وسايل مقاوم ضد زنگ زدگي
• وسايل هدايت الكتريكي و لامپ هاي راديو
• باطري هاي نيكل –كادميوم
• الياژهاي فولاد در ماشين الات سنگين
• الياژ نيكل و مس براي وسايل مواد غذايي
• الياژ نيكل و آلومنيوم براي هواپيما

تركيبات نيكل

• نيكل دو سري اكسيد و هيدروكسيد از تركيبات 2 و 3ظرفيتي توليد مي كند.املاح كمپلكس نيكل تقريبا ناپايدارند و اغلب داراي فعل و انفعالات زياد (دو ظرفيتي) مي باشند.
• نيكل كربونيل و كمپتكس هاي آمونياک

نيكل كربونيل :

• از املاح فوق العاده سمی و زیان آور نیکل می باشد اما ترکیبات دیگر آن دارای سمیت کمتری هستند جذب متال کربونیل ها از طریق ریه ها خیلی سریع می باشد.
• عوارض ناشی از مسمومیت با نیکل کربونیل عبارتند از سردرد جلوی پیشانی تاسر گیجه ، تنگی و سختی سینه ، حالت تهوع ، ضعف دست و پا، سرفه و کوتاه شدن تنفس

تاثير نيكل بر محيط زيست

• سمی ترین ترکیب نیکل که اغلب در کارخانه ها مشاهده می شود کر بونیل نیکل است .
• غلظت های نیکل در محیط به علت مصرف سوخت های فسیلی ناشی از نیرو گاه ها، معادن، پالایشگاه ها وسوزاندن مواد زائد است.
• منابع ایا ترو ژنیک ، شامل اعضای مصنوعی حاوی نیکل، پساب های آلوده سیاهرگی، داروها ومواد حاصل از دیالیز خون می باشد.
• مقدار نیکل موجود دراتمسفر مناطق شهری حدود 10 تا 60 نانو گرم در متر مکعب می باشد . مقادیر نیکل موجود در آب دریا 0.5 -0.1 نانو گرم در لیتر است.
• مقادیر متوسط موجود در آب آشامیدنی و آب سطحی به ترتیب کمتر از 20 نانو گرم در لیتر و 20 – 15 نانو گرم در لیتر است .
• مقدار کل جذب نیکل از طریق غذا، با توجه به مقدار و منشا غذا بسیار متفاوت است.
• متوسط جذب روزانه نیکل از طریق غذا (به استثنای صدفداران) در یک فرد بالغ 120 نانو گرم در روز است .

توکسیکوکینیتیک

• جذب این فلز از طریق دستگاه گوارش به کندی صورت می گیرد.
• تماس جلدی با این فلز موجب اختلالات پوستی می گردد.
• استنشاق بخارات این فلز موجب اختلالات تنفسی شده و این عنصر از طریق شش ها نیز جذب می شود.
• نیکل در قسمت های مختلف بدن توزیع و عمدتا از طریق کلیه ها دفع می گردد.

مكانيسم مسموميت

مکانیسم اثر این عنصر از طریق ایجاد اتصالات غیر برگشتی با ماکرو مولکول های ضروری و حیاتی می باشد و به همین علت موجب اختلال در فعالیت بیولوژیکی سلول ها می شود.

تماس هاي صنعتي

• تماس جلدی با املاح نیکل به مدت طولانی موجب خارش, سوزش و درماتیت اگزمایی شکل می شود. که علایم درماتیت عبارتند از : احساس سوزش و خارش در دست ها، التهاب و قرمزی پوست دست و بازو
• بثورات جلدی ممکن است پس از 2 تا 4 هفته ظاهر شود.
• سرطان ریه و بینی در افرادی که به مدت طولانی در معرض ترکیبات این فلز از طریق استنشاقی قرار داشته اند گزارش شده است.
• ضایعات کبدی عصبی در کارگران کارخانجات نیکل گزارش شده است.

علائم مسموميت

• ترکیبات غیر محلول نیکل در مقایسه با ترکیبات محلول آن اثرات سمی متفاوتی ایجاد می نمایند.
• نیکل تترا کربونیل مایع بیرنگی است که در آب نامحلول و با اسیدها و قلیل های مایع فعل و انفعالی نمی دهد اما در مایعات آلی محلول است و در 45 درجه می جوشد.
• مطالعات نشان داده که نیکل کربونیل موجب تحریک در ازادسازی اریتروپویتین از بافت کلیه می شود.
• اختلالات عصبی: سرفه،گیجی، سردرد، بی خوابی، توهم،تشنج، هذیان
• اختلالات تنفسی: سرفه های خشک، خیز ریه، تب وسیانوز
• اختلالات قلبی-عروقی: تاکیکاردی، آسیب میوکارد
• افزایش تعداد گلبول های قرمز
•  ناهنجاری های جنینی

روشهاي اندازگيری

• روش کلریمتری فرهال که در آن از دی تیو اوگزالات استفاده می شود.
• نیکل را می توان از طریق اسپکتروگرافی تا حد حساسیت 0.001 میکروگرم در الکترودها بر مبنای 2 میلی گرم از خاکستر اندازه گیری کرد.

روش های پيشگيری و كنترل

1. جلوگیری از تماس های مستقیم با املاح نیکل از طریق استفاده از ماسک تنفسی، لباس کار ودستکش مناسب
2. استفاده از سیستم های تهویه موضعی و عمومی در کارگاه های تهیه آلیاژهای نیکل
3. انجام معاینات شغلی دوره ای منظم بخصوص آزمایش تعیین مقدار فلز در خون و ادرار کارگران در معرض تماس
4. کاهش غلظت نیکل تا میزان حد اکثر مجاز 1.5 میلی گرم در متر مکعب و نیکل کربونیل 0.05 PPM و سولفید نیکل 0.1 میلی گرم در متر مکعب و ترکیبات قابل حل آن 0.1 میلی گرم در متر مکعب و ترکیبات غیرقابل حل نیکل 0.2 میلی گرم در متر مکعب در هوای کارگاه ها

 درمان

• مسمومیت استنشاقی: خارج کردن بیمار از محیط آلوده
• مسمومیت جلدی: شستشوی پوست بدن
• مسمومیت خوراکی: شستشوی معده
• تجویز کلسیم سدیم ادتات در درمان مسمومیت موثر بوده و بطور کلی درمان به صورت علامتی و حفاظت سیستم حیاتی می باشد

استانداردهای بهداشتی و حد تماس مجاز

• نیکل کربونیل   0.05 قسمت در میلیون
• نیکل کربونیل  0.001قسمت در میلیون
• نیکل فلزی   1میلی گرم در متر مکعب ACGIH
• املاح محلول نیکل  0.1 میلی گرم در متر مکعب

 منابع مورد استفاده :

1. مسمومیت های شغلی و راه های پیشگیری از آن : مهندس محمد رنجبریان
2. سمشناسی صنعتی:  دکتر غلامحسین ثنایی
3. بیماری ها و عوارض ناشی از کار: دکتر صمد فضایی
4. مواد زائد جامد: دکتر قاسمعلی عمرانی
5. آلاینده های بهداشت و استاندارد در محیط زیست: دکتر عباس اسماعیلی ساری

شما همچنین می توانید مطالب ذکر شده را بصورت فایل در زیر دانلود کنید: