Какви са източниците на експозиция на кадмий в околната среда?

Кадмият е тежък метал, който има множество приложения, предимно в производството на акумулаторни батерии и пигменти. Значителни количества кадмий се изпускат в атмосферата от инсинератори и фабрики и ако се вдишат, могат да доведат до отравяне с кадмий. Следователно, нивата на атмосферния кадмий са най-високи в индустриалните региони. Кадмият е открит, макар и в малки количества, в торове, но дълготрайното приложение на торовете може да замърси почвата. Металът е установен като човешки канцероген при поглъщане и вдишване. При вдишване, отравянето с кадмий се проявява под формата на мускулни болки, втрисане и треска. Продължителното излагане на кадмиеви пари може да доведе до необратима загуба на миризма и увреждане на белите дробове. Най-дълбокият ефект от поглъщането на кадмий е отслабването на костите, които водят до фрактури на костите. Бъбречните камъни и бъбречната недостатъчност също са свързани с отравяне с кадмий.

Кадмиеви пигменти

Кадмиевият сулфид и кадмиевият сулфоселенид са двете първични съединения на основата на кадмий, използвани в производството на кадмиеви пигменти. Около 2000 тона кадмиеви пигменти се произвеждат всяка година по света, което представлява около половината от годишното производство на кадмий в световен мащаб. Кадмиевите пигменти се предпочитат върху пластмасови повърхности, които издържат на температури до 3000 градуса по Целзий. Докато пигментите на кадмиевия сулфид не са силно токсични, токсичността е най-висока в кадмиевите пари, които произтичат от заваряването. Токсичните ефекти от дългосрочната експозиция на кадмий накараха много от традиционните потребители да се обърнат към други алтернативни пигменти, единият от които е азо пигменти. Австралия води във войната срещу пигменти на база кадмий и забрани използването на пигменти върху пластмаси, използвани за производство на играчки.

Никел-кадмиеви батерии

Кадмият е основният компонент при производството на никел-кадмиеви акумулаторни батерии и съставлява отрицателната електродна пластина на батерията. Индустриалните никел-кадмиеви батерии съдържат около 6% кадмий, докато съдържанието на кадмий в търговски никел-кадмиеви батерии е до 18%. Работниците във фабриките, в които се произвеждат никел-кадмиеви батерии, са изложени на най-висок риск от отравяне с кадмий от батериите. Изхвърлянето на батериите е източник на замърсяване с кадмий и излага хората на риск от отравяне с кадмий. Много компании за батерии в света са признали токсичността на кадмий и са премахнали никел-кадмиевите батерии, заменяйки ги с литиево-йонни батерии и никел-метални хидридни батерии. Европейският съюз забрани търговската употреба на никел-кадмиеви батерии от 2016 г., докато производителите на батерии трябва да изхвърлят промишлени никел-кадмиеви батерии.

Болестта “Itai-Itai”

Болестта на Itai-Itai е заболяване, свързано с отравяне с кадмий и е най-широко разпространено в японската префектура Тояма, която има дълга история на добив на тежки метали. Болестта получава името си от най-често срещания симптом, остри болки в ставите и гръбначния стълб ("Itai-Itai" се превежда като "боли, боли"). Добивът в префектура Тояма датира от началото на 18-ти век, но мащабното добиване на тежки метали започна през 20-ти век. Кадмият е сред страничните продукти от минните дейности и се освобождава в река Джинзу, която е основният източник на водата, използвана в оризовото земеделие. Рибата в реката за първи път е засегната от кадмий, който по-късно се абсорбира от ориза. В крайна сметка хората от региона започнаха да изпитват тежки болки в ставите и гръбначния стълб, характерни за болестта на кадмий.