خلاصه
- فلزی سخت و نقره ای یا پودری خاکستری رنگ است که معمولا در طبیعت یافت نمی شود
- سرطانهای مرتبط: سرطان ریه، بینی و پارانازال
- مهمترین مسیرهای مواجهه: استنشاق، تماس پوستی
- کاربردها: که در فولاد ضدزنگ، آلیاژهای نیکل دار، آبکاری الکتریکی، فولاد ریخته گیری و آلیاژ و باطری های قابل شارژ یافت می شود.
- مواجهه در محیط زیست: در درجه اول مواجهه با نیکل در نتیجه خوردن غذا یا آب است؛ اما نیکل از طریق خوردن سرطانزا نیست و تنها از طریق استنشاق مشکل آفرین خواهد بود.
- مواجهه در محل کار: تقریبا 100 هزار کانادایی، در درجه اول جوشکاران و اپراتورهای ماشین های مرتبط با جوشکاری، در محل کار در معرض مواجهه با این ماده هستند.
اطلاعات کلی
نیکل پوشانده شده با فلز، فلزی نقره ای رنگ و سخت یا پودری خاکستری رنگ است [1National Toxicology Program (NTP). 14th report on carcinogens for Nickel (2016) (PDF)]. این ماده بطور معمول در طبیعت یافت نمی شود [2Health Canada. Priority Substances List assessment report (CEPA) for Nickel and its Compounds (1994) (PDF)]. معمولا نیکل بعنوان عنصری ناچیز در بسیاری از مواد معدنی مخصوصا در آن دسته ای است که حاوی منیزیوم و آهن هستند [2Health Canada. Priority Substances List assessment report (CEPA) for Nickel and its Compounds (1994) (PDF)]. سختی، مقاومت و استقامت نیکل نسبت به فرسایش و گرما آن را به عنصری ایده آل در آلیاژه ها تبدیل می کند [3Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological Profile for Nickel (2004) (PDF)]. بیشتر ترکیبات نیکل سبز تا مشکی رنگ هستند و در نتیجه گرما زرد می شود و به راحتی در آب حل می شود [1National Toxicology Program (NTP). 14th report on carcinogens for Nickel (2016) (PDF)]. معادل ها و اسامی متعدد دیگری برای نیکل و ترکیبات آن وجود دارد؛ برای اطلاعات بیشتر به بانک داده های مواد خطرناک (HSDB) مراجعه نمایید [4Toxicology Data Network (TOXNET). Hazardous Substances Data Bank (Search term: ‘Nickel’)]. ترکیبات نیکل توسط آژانس بین المللی تحقیقات سرطان (IARC) بعنوان گروه 1، سرطانزا برای انسان، طبقه بندی شده است که ارتباط قطعی با سرطان ریه، بینی و پارانازل در انسانها دارد [5International Agency for Research on Cancer (IARC). Monograph summary, Volume 49 (1990) (PDF)]. این ارزیابی در درجه اول با ترکیبات نیکل حاوی اکسیژن و سولفور مرتبط بود، در حالیکه بطور معمول در مشاغل مربوط به تصفیه نیکل با این ماده مواجه می شوند. اما شواهد همه گیرشناسی برای نیکل قابل حل، به حد کافی برای طبقه بندی ترکیبات نیکل بعنوان سرطانزا برای انسان، قطعی بود [5International Agency for Research on Cancer (IARC). Monograph summary, Volume 49 (1990) (PDF)]. طبقه بندی گروه 1 برای ترکیبات نیکل در سال 2021 توسط بازبینی IARC روی عوامل گروه 1 مجددا تایید شد [6International Agency for Research on Cancer (IARC). Monograph summary, Volume 100C (2012) (PDF)].
نیکل پوشانده شده با فلز و آلیاژهای آن بعنوان گروه 2B، موادی که احتمالا برای انسانها سرطانزا هستند، طبقه بندی شدند. این طبقه بندی بر اساس شواهد ناکافی همه گیرشناسی در انسانها و شواهد کافی برای سرطان ریه در موش ها انجام شد [5International Agency for Research on Cancer (IARC). Monograph summary, Volume 49 (1990) (PDF)]. نیکل پوشانده شده با فلز پس از خورده شدن در موش ها و موشهای صحرایی باعث تومور بدخیم موضعی بافت گردید. آلیاژهای نیکل شواهد محدودی از سرطانزایی در حیوانات را نشان دادند. کار با نیکل (بعنوان مثال در تصفیه یا جوشکاری نیکل) می تواند باعث برونشیت مزمن و تضعیف کارکرد ریه شده و عوارضی مرتبط با ایمنی و کلیه نیز دارد [3Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological Profile for Nickel (2004) (PDF)]. مشخص نیست که آیا این عوارض کاملا به دلیل وجود نیکل است یا خیر، زیرا مواجهه با سایر مواد (بعنوان مثال کبالت) نیز در این محیط ها اتفاق می افتد [3Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological Profile for Nickel (2004) (PDF)]. مواجهه با نیکل، دلیل بسیار معمول التهاب پوستی در نتیجه تماس آلرژیک نیز هست. طبق تخمین ها در 20-10 درصد از جمعیت، واکنش نسبت به نیکل معمولا در جواهرآلات و سایر محصولات مصرفی مشاهده می شود [3Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological Profile for Nickel (2004) (PDF)]. برخی از افرادی که نسبت به نیکل حساسیت دارند ممکن است مبتلا به آسم شوند که با مواجهه آنها با نیکل ارتباط دارد [3Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological Profile for Nickel (2004) (PDF)].
کاربردهای اصلی
ترکیبات نیکل در آبکاری، رنگدانه های مختلف و باطری های نیکل-کادمیوم استفاده می شود. همچنین در سایر واکنش ها بعنوان واسطه نیز عمل می کنند [6International Agency for Research on Cancer (IARC). Monograph summary, Volume 100C (2012) (PDF)]. بیشترین مصرف نیکل در سرتاسر جهان در فولاد ضدزنگ (65 درصد از مصرف جهانی) و سایر آلیاژها (20 درصد از کاربرد) است [7Nickel Institute. Nickel Metal – The Facts (2016)]. نیکل خالص بعنوان کاتالیزور و در آهنربا، اتصالات و الکترودهای برقی، شمع، اجزای ماشین آلات و اندام و دندان مصنوعی در جراحی ها نیز استفاده می شود [1National Toxicology Program (NTP). 14th report on carcinogens for Nickel (2016) (PDF)].
مروری کلی بر مواجهات زیست محیطی
خوردن نیکل سرطانزا نیست؛ مواجهه استنشاقی، تنها مسیر منجر به سرطان است.
نیکل به طور طبیعی در خاک و شهاب سنگ یافت می شود. این ماده از غبار ناشی از باد و فوران آتش و بخار در محیط زیست منتشر می شود [3Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological Profile for Nickel (2004) (PDF)]. منابع مربوط به پیدایش و تکامل انسان شامل معادن و صنایع نیکل هستند که آلیاژ ها یا ترکیبات نیکل تولید می کنند. نیروگاه های سوخت نفت و زغالسنگ و سوزاندن زباله، منابع دیگر هستند [3Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological Profile for Nickel (2004) (PDF)]. نوع نیکل در جو به منبع انتشار بستگی دارد [3Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological Profile for Nickel (2004) (PDF)]. کارکس کانادا تخمین می زند که غلظتهای نیکل در فضای باز (کیفیت متوسط داده ها) و فضای بسته (کیفیت پایین داده ها) باعث افزایش ریسک سرطان نمی شود.
مروری کلی بر مواجهات در محل کار
مسیرهای اصلی مواجهه با نیکل در محل کار عبارتند از استنشاق ذرات و دود ناشی از آن و تماس پوستی [1National Toxicology Program (NTP). 14th report on carcinogens for Nickel (2016) (PDF)].
بزرگترین گروه های صنعتی که در معرض مواجهه با نیکل هستند عبارتند از ماشین آلات تجاری و صنعتی و تعمیر و نگهداری از تجهیزات، تهیه فلزات معماری و ساختمانی و تعمیر و نگهداری خودرو.
بزرگترین گروه های شغلی که در معرض مواجهه با نیکل هستند عبارتند از جوشکاران (که با فولاد ضدزنگ کار می کنند) ، پس از آن آسیاب کنندگان ساختمانی و مکانیک های صنعتی و اپراتورهای ماشین افزار و تکنسین ها و مکانیک های سرویس خودرو. مشاغل فعال در زمینه تولید آلیاژ نیکل و فولاد ضدزنگ، جوشکاری، آبکاری، آسیاب کاری و عملیات برش کاری نیز ممکن است در معرض مواجهه با این ماده باشند [3Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological Profile for Nickel (2004) (PDF)].