الجمعة، فبراير 11 2011 21: 12

النيكل

قيم هذا المقال
(الاصوات 0)

ف. وليام سندرمان الابن.

تشمل مركبات النيكل (Ni) ذات الأهمية أكسيد النيكل (NiO) ، هيدروكسيد النيكل (ني (أوه)2), كبريتيد النيكل (ني3S2), كبريتات النيكل (نيسو4) و كلوريد النيكل (نيكل2). نيكل كربونيل (ني (أول أكسيد الكربون)4) في مادة منفصلة عن الكربونيل المعدنية.

الحدوث والاستخدامات

يتكون النيكل (نيكل) من 5 إلى 50٪ من وزن النيازك ويوجد في الخامات مع الكبريت والأكسجين والأنتيمون والزرنيخ و / أو السيليكا. رواسب الركاز ذات الأهمية التجارية هي بشكل أساسي أكاسيد (على سبيل المثال ، خامات اللاتريت المحتوية على مختلط من أكاسيد النيكل / الحديد) والكبريتيدات. بنتلانديت ((NiFe)9S8) ، وهو معدن الكبريتيد الرئيسي ، يتم ترسيبه بشكل شائع بالاشتراك مع البيروتيت (Fe7S6) ، كالكوبايرايت (CuFeS2) وكميات صغيرة من الكوبالت والسيلينيوم والتيلوريوم والفضة والذهب والبلاتين. توجد رواسب كبيرة من خامات النيكل في كندا وروسيا وأستراليا وكاليدونيا الجديدة وإندونيسيا وكوبا.

نظرًا لوجود النيكل والنحاس والحديد كمعادن مميزة في خامات الكبريتيد ، يتم تطبيق الطرق الميكانيكية للتركيز ، مثل التعويم والفصل المغناطيسي ، بعد سحق الخام وطحنه. يتم تحويل تركيز النيكل إلى كبريتيد النيكل غير اللامع عن طريق التحميص أو التلبيد. يتم تنقية اللون غير اللامع عن طريق الاستخلاص الكهربائي أو عملية موند. في عملية موند ، يتم طحن المطفأة ، وتكلسها ومعالجتها بأول أكسيد الكربون عند 50 درجة مئوية لتكوين كربونيل نيكل غازي (Ni (CO)4) ، والذي يتحلل بعد ذلك عند 200 إلى 250 درجة مئوية لإيداع مسحوق نيكل نقي. يبلغ الإنتاج العالمي من النيكل حوالي 70 مليون كجم / سنة.

يتم إنتاج أكثر من 3,000 من سبائك ومركبات النيكل تجارياً. يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك Ni-Cr-Fe الأخرى على نطاق واسع للمعدات المقاومة للتآكل والتطبيقات المعمارية وأواني الطبخ. تُستخدم معدن مونيل وسبائك النيكل والنحاس الأخرى في العملات المعدنية وآلات تجهيز الأغذية ومعدات الألبان. تستخدم سبائك Ni-Al للمغناطيس وإنتاج المواد الحفازة (على سبيل المثال ، نيكل راني). تستخدم سبائك Ni-Cr لعناصر التسخين والتوربينات الغازية والمحركات النفاثة. تستخدم سبائك النيكل مع المعادن الثمينة في المجوهرات. لمعدن النيكل ومركباته وسبائكه العديد من الاستخدامات الأخرى ، بما في ذلك الطلاء الكهربائي ، والأشرطة المغناطيسية ومكونات الكمبيوتر ، وقضبان اللحام بالقوس الكهربائي ، والأطراف الاصطناعية الجراحية وطب الأسنان ، وبطاريات النيكل والكادميوم ، وأصباغ الطلاء (على سبيل المثال ، تيتانات النيكل الأصفر) ، وقوالب السيراميك و حاويات زجاجية ومحفزات لتفاعلات الهدرجة والتركيبات العضوية وخطوة الميثان النهائية لتغويز الفحم. تحدث التعرضات المهنية للنيكل أيضًا في عمليات إعادة التدوير ، نظرًا لأن المواد الحاملة للنيكل ، خاصة من صناعة الصلب ، يتم صهرها وتنقيتها واستخدامها في تحضير سبائك مماثلة في التركيب لتلك التي دخلت عملية إعادة التدوير.

المخاطر

تنقسم المخاطر الصحية البشرية الناتجة عن التعرض المهني لمركبات النيكل عمومًا إلى ثلاث فئات رئيسية:

  1. حساسية
  2. التهاب الأنف والتهاب الجيوب الأنفية وأمراض الجهاز التنفسي
  3. سرطانات تجاويف الأنف والرئتين والأعضاء الأخرى.

 

يتم النظر في المخاطر الصحية من كربونيل النيكل بشكل منفصل ، في المقالة المتعلقة بالكربونيل المعدنية.

حساسية. تعتبر مركبات النيكل والنيكل من أكثر الأسباب شيوعًا لالتهاب الجلد التماسي التحسسي. لا تقتصر هذه المشكلة على الأشخاص المعرضين مهنياً لمركبات النيكل ؛ يحدث التحسس الجلدي في عموم السكان من التعرض للعملات المعدنية المحتوية على النيكل ، والمجوهرات ، وعلب الساعات ومثبتات الملابس. في الأشخاص المعرضين للنيكل ، يبدأ التهاب الجلد بالنيكل عادةً على شكل حمامي حطاطية في اليدين. يتحول الجلد تدريجياً إلى أكزيما ، وفي المرحلة المزمنة ، يتطور التحزز بشكل متكرر. يسبب التحسس بالنيكل أحيانًا التهاب الملتحمة ، والتهاب الرئة اليوزيني ، وردود فعل موضعية أو جهازية على الغرسات المحتوية على النيكل (على سبيل المثال ، الدبابيس داخل العظام ، وحشوات الأسنان ، وصمامات القلب الاصطناعية وأسلاك منظم ضربات القلب). يمكن أن يؤدي تناول ماء الصنبور الملوث بالنيكل أو الأطعمة الغنية بالنيكل إلى تفاقم إكزيما اليد لدى الأشخاص الحساسين للنيكل.

التهاب الأنف والتهاب الجيوب الأنفية وأمراض الجهاز التنفسي. قد يصاب العاملون في مصافي النيكل ومحلات الطلاء بالكهرباء ، الذين يتعرضون بشدة لاستنشاق غبار النيكل أو الهباء الجوي لمركبات النيكل القابلة للذوبان ، بأمراض مزمنة في الجهاز التنفسي العلوي ، بما في ذلك التهاب الأنف الضخامي ، والتهاب الجيوب الأنفية ، وفقدان الشم ، وداء البوليبات الأنفي وانثقاب الحاجز الأنفي. تم الإبلاغ أيضًا عن أمراض مزمنة في الجهاز التنفسي السفلي (مثل التهاب الشعب الهوائية والتليف الرئوي) ، ولكن مثل هذه الحالات نادرة. ريندال وآخرون (1994) أبلغ عن التعرض الحاد المميت للعامل لاستنشاق جزيئات النيكل من عملية القوس المعدني ؛ أكد المؤلفون على أهمية ارتداء معدات الحماية أثناء استخدام عمليات القوس المعدني باستخدام أقطاب أسلاك النيكل.

سرطان. وقد وثقت الدراسات الوبائية لعمال مصافي النيكل في كندا وويلز وألمانيا والنرويج وروسيا معدلات الوفيات المتزايدة بسبب سرطانات الرئة وتجويف الأنف. تم الإبلاغ أيضًا عن زيادة حالات الإصابة بأورام خبيثة أخرى في مجموعات معينة من عمال مصافي النيكل ، بما في ذلك سرطان الحنجرة ، والكلى ، والبروستاتا أو المعدة ، وساركوما الأنسجة الرخوة ، ولكن الأهمية الإحصائية لهذه الملاحظات مشكوك فيها. حدثت زيادة مخاطر الإصابة بسرطان الرئتين وتجويف الأنف بشكل أساسي بين العاملين في عمليات المصفاة التي تنطوي على تعرضات عالية للنيكل ، بما في ذلك التحميص والصهر والتحليل الكهربائي. على الرغم من أن مخاطر الإصابة بالسرطان هذه مرتبطة عمومًا بالتعرض لمركبات النيكل غير القابلة للذوبان ، مثل كبريتيد النيكل وأكسيد النيكل ، فقد تورط التعرض لمركبات النيكل القابلة للذوبان في عمال التحليل الكهربائي.

كانت الدراسات الوبائية لمخاطر الإصابة بالسرطان بين العاملين في الصناعات التي تستخدم النيكل سلبية بشكل عام ، لكن الأدلة الحديثة تشير إلى زيادة طفيفة في مخاطر الإصابة بسرطان الرئة بين عمال اللحام والمطاحن والطلات الكهربائية وصانعي البطاريات. يتعرض هؤلاء العمال غالبًا للغبار والأبخرة التي تحتوي على مخاليط من المعادن المسببة للسرطان (مثل النيكل والكروم أو النيكل والكادميوم). واستناداً إلى تقييم الدراسات الوبائية ، خلصت الوكالة الدولية لأبحاث السرطان (IARC) في عام 1990 إلى أن: "هناك أدلة كافية لدى البشر على السرطنة التي تسببها كبريتات النيكل وتوليفات الكبريتيدات وأكاسيد النيكل الموجودة في صناعة تكرير النيكل. . لا توجد أدلة كافية لدى البشر على السرطنة التي تسببها سبائك النيكل والنيكل ". تم تصنيف مركبات النيكل على أنها مسببة للسرطان للإنسان (المجموعة 1) ، والنيكل المعدني على أنه من المحتمل أن يكون مادة مسرطنة للإنسان (المجموعة 2 ب).

التأثيرات الكلوية. قد يصاب العمال الذين يعانون من التعرض العالي لمركبات النيكل القابلة للذوبان بخلل وظيفي أنبوبي كلوي ، كما يتضح من زيادة إفراز الكلى لـ β2-ميكروغلوبولين (β2M) و N-acetyl-glucosaminidase (NAG).

إجراءات السلامة والصحة

تم اقتراح بروتوكول عام للمراقبة الصحية للعمال المعرضين للنيكل في عام 1994 من قبل جمعية البحوث البيئية لمنتجي النيكل (NiPERA) ومعهد تطوير النيكل (NiDI). العناصر الرئيسية هي كما يلي:

تقييم ما قبل التنسيب. تتمثل أهداف هذا الفحص في تحديد الحالات الطبية الموجودة مسبقًا والتي قد تؤثر على التوظيف والتوظيف ، وتقديم بيانات أساسية للتغيرات الوظيفية أو الفسيولوجية أو المرضية اللاحقة. يشمل التقييم (XNUMX) التاريخ الطبي والمهني المفصل ، مع التركيز على مشاكل الرئة ، والتعرض لسموم الرئة ، والحساسية السابقة أو الحالية (خاصة النيكل) ، والربو والعادات الشخصية (مثل التدخين واستهلاك الكحول) ، (XNUMX) الجسدية الكاملة الفحص ، مع الانتباه إلى مشاكل الجهاز التنفسي والجلد و (XNUMX) تحديد معدات حماية الجهاز التنفسي التي يمكن ارتداؤها.

قد يتم تضمين اختبارات الصدر بالأشعة السينية ، واختبارات وظائف الرئة ، واختبارات قياس السمع ، واختبارات الرؤية. لا يتم إجراء اختبار رقعة الجلد لحساسية النيكل بشكل روتيني ، لأن مثل هذه الاختبارات قد تحسس الشخص المصاب. إذا نفذت المنظمة برنامج مراقبة بيولوجية للعمال المعرضين للنيكل (انظر أدناه) ، يتم الحصول على تركيزات النيكل الأساسية في البول أو المصل أثناء التقييم المسبق.

التقييم الدوري. تهدف الفحوصات الطبية الدورية ، التي يتم إجراؤها عادةً سنويًا ، إلى مراقبة الصحة العامة للعامل ومعالجة المخاوف المرتبطة بالنيكل. يشمل الفحص تاريخ الأمراض الحديثة ومراجعة الأعراض والفحص البدني وإعادة تقييم قدرة العامل على استخدام معدات الحماية التنفسية المطلوبة لمهام معينة. يتم تقييم الأعراض الرئوية من خلال استبيان قياسي لالتهاب الشعب الهوائية المزمن. قد تكون أشعة الصدر السينية مطلوبة قانونًا في بعض البلدان ؛ اختبارات وظائف الرئة (على سبيل المثال ، السعة الحيوية القسرية (FVC) وحجم الزفير القسري في ثانية واحدة (FEV1) عمومًا لتقدير الطبيب. يمكن الإشارة إلى إجراءات الكشف الدوري عن السرطان (على سبيل المثال ، تنظير الأنف ، وأشعة الجيوب الأنفية السينية ، وخزعة الغشاء المخاطي للأنف ، ودراسات تقشير الخلايا) في العمال المعرضين لمخاطر عالية في تكرير النيكل.

الرصد البيولوجي. قد تعكس تحليلات تركيزات النيكل في عينات البول والمصل التعرض الأخير للعمال للنيكل المعدني ومركبات النيكل القابلة للذوبان ، ولكن هذه المقايسات لا تقدم مقاييس موثوقة للحمل الكلي للنيكل في الجسم. تم تلخيص استخدامات وقيود المراقبة البيولوجية للعمال المعرضين للنيكل بواسطة Sunderman et al. (1986). صدر تقرير فني عن تحليل النيكل في سوائل الجسم في عام 1994 من قبل لجنة علم السموم التابعة للاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC). اقترحت اللجنة الوطنية للتركيز الأقصى في مكان العمل (NMWCC) بهولندا أن يكون تركيز النيكل في البول 40 ميكروغرام / غرام من الكرياتينين أو تركيز نيكل المصل 5 ميكروغرام / لتر (تم قياس كلاهما في العينات التي تم الحصول عليها في نهاية أسبوع العمل أو وردية العمل) تعتبر حدودًا تحذيرية لمزيد من التقصي حول العمال المعرضين لمعدن النيكل أو مركبات النيكل القابلة للذوبان. إذا تم تنفيذ برنامج مراقبة بيولوجية ، فيجب زيادة برنامج المراقبة البيئية ، بحيث لا يتم استخدام البيانات البيولوجية كبديل لتقديرات التعرض. تم تطوير طريقة قياسية لتحليل النيكل في هواء مكان العمل في عام 1995 من قبل إدارة الصحة والسلامة في المملكة المتحدة.

علاج او معاملة. عندما شربت مجموعة من العمال المياه الملوثة بشدة بكلوريد النيكل وكبريتات النيكل عن طريق الخطأ ، كانت المعالجة المحافظة بالسوائل الوريدية للحث على إدرار البول فعالة (Sunderman et al. 1988). أفضل علاج لالتهاب الجلد بالنيكل هو تجنب التعرض ، مع إيلاء اهتمام خاص لممارسات العمل الصحية. تمت مناقشة علاج التسمم الحاد بالكربونيل بالنيكل في المقالة الخاصة بالكربونيل المعدنية.

 

الرجوع

عرض 4597 مرات آخر تعديل يوم الخميس، 19 مايو 2011 10: 29
المزيد في هذه الفئة: «الموليبدينوم النيوبيوم »

"إخلاء المسؤولية: لا تتحمل منظمة العمل الدولية المسؤولية عن المحتوى المعروض على بوابة الويب هذه والذي يتم تقديمه بأي لغة أخرى غير الإنجليزية ، وهي اللغة المستخدمة للإنتاج الأولي ومراجعة الأقران للمحتوى الأصلي. لم يتم تحديث بعض الإحصائيات منذ ذلك الحين. إنتاج الطبعة الرابعة من الموسوعة (4). "

المحتويات

المعادن: الخصائص الكيميائية ومراجع السمية

وكالة تسجيل المواد السامة والأمراض (ATSDR). 1995. دراسات حالة في الطب البيئي: سمية الرصاص. أتلانتا: ATSDR.

موجز و RS و JW Blanchard و RA Scala و JH Blacker. 1971. مركبات الكربونيل المعدنية في صناعة البترول. آرك إنفيرون هيلث 23: 373-384.

الوكالة الدولية لأبحاث السرطان (IARC). 1990. الكروم والنيكل واللحام. ليون: IARC.

المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH). 1994. دليل الجيب NIOSH للمخاطر الكيميائية. منشور DHHS (NIOSH) رقم 94-116. سينسيناتي ، أوهايو: NIOSH.

Rendall و REG و JI Phillips و KA Renton. 1994. الموت بعد التعرض لجسيمات نيكل دقيقة من عملية القوس المعدني. آن احتل هيج 38: 921-930.

ساندرمان ، FW ، الابن ، وأوسكارسون ،. 1991. نيكل. في المعادن ومركباتها في البيئة ، تم تحريره بواسطة E Merian ، Weinheim ، ألمانيا: VCH Verlag.

ساندرمان ، إف دبليو ، جونيور ، أيتيو ، لو مورغان ، وتي نورسيث. 1986. الرصد البيولوجي للنيكل. Tox Ind Health 2: 17–78.

لجنة خبراء الأمم المتحدة المعنية بنقل البضائع الخطرة. 1995. توصيات بشأن نقل البضائع الخطرة ، الطبعة التاسعة. نيويورك: الأمم المتحدة.