خلاصه
فلزی نرم است که در رسوبات معدنی با سرب، روی و مس یافت می شود.
- سرطان مرتبط: سرطان ریه
- مهمترین مسیر مواجهه: استنشاق
- کاربردها: موجود در باطری، روکش و لعاب، تثبیت کننده و آلیاژها
- مواجهات شغلی: تقریبا 25 هزار کانادایی در محل کار با این ماده مواجه هستند از جمله جوشکاران و تکنسین های سرویس اتومبیل
- مواجهات زیست محیطی: توسط غذا، آتش سوزی جنگل ها، فعالیت های آتشفشانی و فرسایش سنگ حاوی کادمیوم
اطلاعات کلی
کادمیوم (Cd) فلزی نرم و درخشان به رنگ نقره ای مایل به سفید یا آبی است که در رسوبات معدنی با سرب، روی و مس یافت می شود. کادمیوم به طور طبیعی در اکسید کادمیوم، کلرید کادمیوم یا اشکال سولفات/سولفید کادمیوم یافت می شود [1Health Canada. Priority Substances List assessment report (CEPA) for ‘Cadmium and its Compounds’ (1994) (PDF)]. این فلز اغلب در رسوبات روی، به شکل سولفید کادمیوم تشکیل می شود و محصول جانبی تغلیظ روی است که تولید آن را وابسته به تقاضای روی می سازد [2National Toxicology Program (NTP). 14th report on carcinogens for Cadmium and Cadmium Compounds (2016) (PDF)].
بر اساس شواهد کافی سرطانزایی در انسانها و حیوانات، کادمیوم و ترکیبات آن توسط آژانس بین المللی تحقیقات سرطان (IARC) بعنوان گروه 1، موادی که برای انسانها سرطانزا هستند، طبقه بندی شده اند [3International Agency for Research on Cancer (IARC). Monograph summary, Volume 58 (1993) (PDF)]. بازبینی IARC در سال 2012 روی سرطانزایی طبقه 1، این طبقه بندی را برای کادمیوم و ترکیبات آن مجددا تایید کرد [4International Agency for Research on Cancer (IARC). Monograph summary, Volume 100C (2012) (PDF)].مطالعات همه گیر شناسی بازبینی شده توسط IARC ، شواهد پایداری را نشان داد که حاکی از آن بود که کارگرانی که با کادمیوم کار می کنند، تحت افزایش ریسک سرطان ریه بودند [3International Agency for Research on Cancer (IARC). Monograph summary, Volume 58 (1993) (PDF)]. سایر مطالعات افزایش ریسک سرطان پروستات، کلیه و مثانه را نشان دادند [2National Toxicology Program (NTP). 14th report on carcinogens for Cadmium and Cadmium Compounds (2016) (PDF)،4International Agency for Research on Cancer (IARC). Monograph summary, Volume 100C (2012) (PDF)]. استنشاق حاد کادمیوم با غلظت بالا بر ریه ها تاثیر گذاشته و باعث آسیب شدید و مرگ احتمالی می شود. استنشاق مزمن با غلظت کم، روی کلیه ها تاثیر گذاشته و باعث تجمع کادمیوم و بیماری احتمالی کلیه می شود [5Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological Profile for Cadmium (draft for public comment)(2008) (PDF)]. بلعیدن مزمن کادمیوم در سطح پایین می تواند باعث آسیب کلیه و عوارض استخوانی شود.
کاربردهای اصلی
معمولترین کاربرد کادمیوم، در تولید باطری، مخصوصا به شکل هیدروکسید کادمیوم، یکی از مواد الکترودی مورد استفاده در باطری های نیکل-کادمیوم (Ni-Cd)، است. بیش از 80 درصد مصرف جهانی کادمیوم در سال 2014، برای باطری های NiCd بود، در حالیکه باقیمانده آن به ترتیب از بیشترین تا کمترین استفاده عبارت بودند از: رنگدانه، روکش و آبکاری، تثبیت کننده، آلیاژها و سایر کاربردهای کمتر [6US Geological Survey. Mineral Commodity Summary (2015)].
سولفید کادمیوم بعنوان رنگدانه در پلاستیکها، سرامیکها، شیشه، لعاب و رنگ های هنری (زرد و قرمز) استفاده می شود [7International Cadmium Association (ICdA). Cadmium (2003)]. نمک های کادمیوم بعنوان تثبیت کننده در کلرید پلی وینیل (PVC) ، پلاستیک و همچنین در روکش ها برای الکترونیک، فولاد و آلومینیوم برای مقاومت در برابر فرسایش استفاده می شوند [7International Cadmium Association (ICdA). Cadmium (2003)]. سایر کاربردهای حداقل کادمیوم عبارتند از آلیاژها، باطری های خورشیدی و نیمه رساناها [7International Cadmium Association (ICdA). Cadmium (2003)]. بجز باطری ها، تولید و استفاده از کادمیوم طی 50 سال گذشته به میزان معناداری کاهش یافته است [2National Toxicology Program (NTP). 14th report on carcinogens for Cadmium and Cadmium Compounds (2016) (PDF)].
تقریبا 15-10 درصد از کادمیوم تولید شده در جهان غرب، از محصولات بازیافتی است [7International Cadmium Association (ICdA). Cadmium (2003)]. 9 مورد از تسهیلات بازیافتی در ایالات متحده، ژاپن و اروپا وجود دارد که قادر به بازیافت باطری های Ni-Cd صنعتی و تجاری و تهیه آهن اسقاطی هستند [7International Cadmium Association (ICdA). Cadmium (2003)].
مروری کلی بر مواجهات زیست محیطی
غذا، منبع اصلی مواجهه با کادمیوم در میان مردم عادی کانادا است (تقریبا 100درصد مواجهه روزانه برای غیرسیگاری ها) [1Health Canada. Priority Substances List assessment report (CEPA) for ‘Cadmium and its Compounds’ (1994) (PDF)]. اما انتظار نمی رود که بلعیدن کادمیوم سرطانزا باشد. کشیدن سیگار، جذب روزانه کادمیوم را تا حدودا 25 درصد افزایش می دهد (برای افرادی که 1 بسته در روز سیگار می کشند) [1Health Canada. Priority Substances List assessment report (CEPA) for ‘Cadmium and its Compounds’ (1994) (PDF)].
آتش سوزی جنگل ها و انتشار مواد آتشفشانی در سطح کادمیوم محیط نقش دارند؛ اما مهمترین منبع طبیعی، فرسایش یا هوازدگی صخره های حاوی کادمیوم است [3International Agency for Research on Cancer (IARC). Monograph summary, Volume 58 (1993) (PDF)]. ذرات کادمیوم می توانند پیش از ته نشینی، در فواصل بسیار طولانی منتشر شوند. برخی از ذرات در آب قابل حل هستند در حالیکه بقیه با خاک ترکیب می شوند [2National Toxicology Program (NTP). 14th report on carcinogens for Cadmium and Cadmium Compounds (2016) (PDF)]. ممکن است کادمیوم در رسوبات فسفات نیز تشکیل شود و منجر به آلودگی احتمالی محیط زیست در حین معدنکاری رسوبات سنگ فسفات و در حین تهیه و استفاده از کودهای فسفاتی شود [5Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological Profile for Cadmium (draft for public comment)(2008) (PDF)]. تخمین های زیست محیطی کارکس کانادا نشان می دهند که سطح کادمیوم در محیط آزاد باعث بالاتر رفتن ریسک سرطان نمی شود (کیفیت داده های متوسط). هیچ داده ای در رابطه با غلظت و مواجهه با این ماده در فضای بسته و ارزیابی ریسک سرطان قابل دسترس نیست.
مروری کلی بر مواجهات شغلی
استنشاق، راه اصلی مواجهه با کادمیوم در محیط های شغلی است [2National Toxicology Program (NTP). 14th report on carcinogens for Cadmium and Cadmium Compounds (2016) (PDF)]. معمولا صنایعی که بیشترین تعداد کارگرانی را دارند که در محل کار خود در معرض مواجهه با کادمیم قرار دارند عبارتند از: تعمیر و نگهداری اتومبیل و پس از آن چوب بری و محافظت از چوب (که در آن کارگران از طریق چوب بری یا کارکردن در نواحی نزدیک به چوب بری در معرض مواجهه با این ماده قرار دارند) و تعمیر و نگهداری از ماشین آلات تجاری و صنعتی.
هنگامی که مواجهه در محل کار مورد بررسی قرار می گیرد، بزرگترین گروه شغلی که در معرض مواجهه با این ماده قرار دارد، جوشکاران هستند. جوشکارانی که در صنایع مختلف استخدام می شوند و این مواجهه می تواند در حین جوشکاری سطوح روکش شده با کادمیوم یا فولاد ضدزنگ که حاوی کادمیوم است، اتفاق بیفتد. سایر گروه های مهمی که در معرض مواجهه قرار دارند عبارتند از تکنسین های سرویس اتومبیل و ماشن سازان و بازرسین ماشین سازی و ابزار سازی.