Gunnar Nordberg

L'étain a été utilisé à travers les âges jusqu'à l'époque industrielle moderne parce qu'il est flexible et facilement façonné à des températures normales, et qu'il se mélange facilement avec d'autres métaux pour former des alliages. L'une de ses caractéristiques exceptionnelles est sa résistance aux acides et aux influences atmosphériques.

Occurrence et utilisations

Bien que les gisements d'étain soient largement répartis dans le monde, jusqu'au XVIIIe siècle, l'approvisionnement mondial en étain provenait principalement d'Angleterre, de Saxe et de Bohême. Aujourd'hui, à l'exception de quelques gisements au Nigeria, en Chine, au Congo et en Australie, les principales sources se trouvent en Asie du Sud-Est et en Bolivie.

De minéraux contenant de l'étain, cassitérite (SnO₂) ou le fer blanc est de la plus grande importance commerciale. Il est présent dans des veines étroitement liées au granite ou aux roches éruptives acides, mais les cinq sixièmes de la production totale mondiale proviennent d'alluvions secondaires résultant de la désintégration des dépôts primaires. En Bolivie, les minerais sulfurés, comme la stannite (Cu₂FeSnS₂) et tealite (PbZnSnS₂) ont une importance commerciale.

L'étain métallique est utilisé pour les métaux de type Babbitt et pour les tubes pliables dans les industries pharmaceutiques et cosmétiques. En raison de sa résistance à la corrosion, l'étain est utilisé comme revêtement protecteur pour d'autres métaux. Fer blanc est une tôle de fer ou d'acier qui a été recouverte d'une épaisse couche d'étain par trempage dans un bain fondu de ce métal. Il est principalement utilisé pour la fabrication d'ustensiles ménagers et d'ustensiles dans les industries de la conserve d'aliments et de boissons. Il est souvent utilisé à des fins de décoration. Terneplaque est une tôle de fer ou d'acier revêtue d'un alliage plomb-étain contenant 85 % de plomb et 15 % d'étain. Il est principalement utilisé pour la fabrication de tuiles. Speculum est un alliage étain-cuivre contenant 33 à 50% d'étain, qui peut être poli à un haut degré de réflexion. Il est utilisé comme revêtement appliqué par dépôt électrolytique pour donner de la brillance à l'argenterie et aux articles similaires, et pour fabriquer des miroirs de télescope. Un bain d'étain fondu est également utilisé dans la production de verre à vitre.

Une propriété importante de l'étain est sa capacité à former des alliages avec d'autres métaux, et il a un certain nombre d'utilisations dans ce domaine. Un alliage étain-plomb appelé brasage tendre est largement utilisé pour assembler d'autres métaux et alliages dans les industries de la plomberie, de l'automobile, de l'électricité et autres, et comme charge dans la finition des carrosseries de voitures. L'étain est un constituant d'un grand nombre d'alliages non ferreux, notamment le bronze phosphoreux, le laiton léger, le bronze à canon, le laiton à haute résistance, le bronze au manganèse, les alliages de moulage sous pression, les métaux porteurs, le métal de type et l'étain. L'alliage étain-niobium est supraconducteur et il est utilisé dans la fabrication d'électroaimants puissants.

Chlorure stannique (SnCl₄), ou chlorure d'étain, est préparé en chauffant de l'étain en poudre avec du chlorure mercurique ou en faisant passer un courant de chlore sur de l'étain fondu. Il est utilisé comme agent déshydratant dans les synthèses organiques, comme stabilisant pour les plastiques et comme intermédiaire chimique pour d'autres composés de l'étain. Le chlorure stannique se trouve dans les couleurs et les parfums de l'industrie du savon. Il est également utilisé en céramique pour produire des revêtements résistants à l'abrasion ou réfléchissant la lumière. Il est utilisé pour le blanchiment du sucre et pour le traitement de surface du verre et d'autres matériaux non conducteurs. Le pentahydrate de ce sel est utilisé comme mordant. Il est également utilisé dans le traitement de la soie dans le but de donner du poids au tissu.

Chlorure stanneux dihydraté (SnCl₂· 2H₂O), ou sel d'étain, est produit en dissolvant de l'étain métallique dans de l'acide chlorhydrique et en évaporant jusqu'à ce que la cristallisation commence. Il est utilisé en teinturerie comme mordant. Il sert également d'agent réducteur dans la fabrication du verre, de la céramique et des encres.

L'utilisation de organoétain (alkyle et aryle) composés a fortement augmenté ces dernières années. Les composés disubstitués et, dans une moindre mesure, les composés monosubstitués, sont utilisés comme stabilisants et catalyseurs dans l'industrie des matières plastiques. Les composés trisubstitués sont utilisés comme biocides et les tétrasubstituts sont des intermédiaires dans la production d'autres dérivés. Trichlorure de butylétain ou trichlorobutylétain; dichlorure de dibutylétain, ou dichlorodibutylétain; triméthylétain; chlorure de triéthylétain; chlorure de triphénylétain, ou TPTC ; tétraisobutylétain, ou le tétraisobutylstannane sont parmi les plus importants.

Dangers

En l'absence de précautions, des blessures mécaniques peuvent être causées par les installations et les machines lourdes et puissantes utilisées dans les opérations de dragage et de lavage. De graves risques de brûlures sont présents dans les processus de fusion lorsque le métal en fusion et les scories chaudes sont manipulés.

Au stade final de la valorisation du concentré de cassitérite et pendant le grillage du minerai sulfuré, du dioxyde de soufre se dégage. L'anhydride sulfureux et le sulfure stanneux constituent un danger lorsque l'étain fondu brut est séparé du reste de la charge lors de l'affinage. Ce travail est effectué dans un environnement très chaud, et un épuisement dû à la chaleur peut survenir. Le bruit sur une drague causé par le rejet des godets de dragage vers la station de lavage primaire peut endommager l'ouïe des travailleurs.

Plusieurs études font état des dangers associés à l'exposition au radon, aux produits de désintégration du radon et à la silice dans les mines d'étain. Alors que la plupart des opérations associées à l'extraction et au traitement du minerai d'étain sont des procédés par voie humide, de la poussière d'étain et des vapeurs d'oxyde peuvent s'échapper lors de l'ensachage du concentré, dans les salles de minerai et lors des opérations de fusion (usine de mélange et coulée du four), ainsi que pendant le nettoyage périodique des filtres à manches utilisés pour éliminer les matières particulaires des gaz de combustion des fours de fonderie avant leur rejet dans l'atmosphère. L'inhalation de poussières d'oxyde d'étain sans silice entraîne une pneumoconiose nodulaire bénigne sans incapacité pulmonaire. Le tableau radiologique est similaire à la barytose. Cette pneumoconiose bénigne a été appelée stannose.

La poudre d'étain est un irritant modéré pour les yeux et les voies respiratoires; il est combustible et réagit violemment avec les oxydants, les acides forts, le soufre en poudre et certains agents extincteurs tels que la poudre de bicarbonate et le dioxyde de carbone.

L'étain ingéré en petites quantités (mg) n'est pas toxique (d'où l'utilisation généralisée du fer blanc dans l'industrie de la conserve alimentaire). Les résultats des expérimentations animales indiquent que la dose létale par injection intraveineuse est d'environ 100 mg/kg de poids corporel et que l'ingestion de quantités considérables d'étain en poudre peut provoquer des vomissements mais pas de lésions permanentes. Il semble que l'homme puisse tolérer un apport quotidien de 800 à 1,000 XNUMX mg sans effet nocif. L'absorption de l'étain métallique ou de ses sels inorganiques par le tube digestif semble faible.

Un certain nombre d'alliages d'étain sont nocifs pour la santé (en particulier à haute température) en raison des caractéristiques nocives des métaux avec lesquels ils peuvent être alliés (par exemple, plomb, zinc, manganèse).

Les composés organostanniques sont, en général, de puissants irritants et une conjonctivite aiguë a été observée à la suite de projections oculaires, même suivies d'un lavage immédiat; des opacités cornéennes ont également été rapportées. Le contact prolongé de la peau avec des vêtements humectés de vapeur, ou le déversement direct sur la peau, ont été responsables de brûlures locales aiguës, de dermatites érythématoïdes diffuses subaiguës avec prurit et de quelques éruptions pustuleuses dans les zones couvertes de poils. L'irritation des voies respiratoires et du tissu pulmonaire peut entraîner un œdème pulmonaire ; le tractus gastro-intestinal peut également être impliqué, et des réactions inflammatoires des voies biliaires ont été observées, principalement avec les composés dialkylés. Les composés organostanniques peuvent endommager le foie et les reins; ils peuvent déprimer la réponse immunitaire et avoir une activité hémolytique. Chez les animaux de laboratoire, ils ont été dans certains cas tenus pour responsables de la réduction de la fertilité.

Composés tri- et tétraalkyles, en particulier chlorure de triéthylétain, provoquent une encéphalopathie et un œdème cérébral, avec des effets cliniques de dépression, convulsions, paralysie flasque et rétention urinaire, comme observé dans l'usage thérapeutique après administration orale.

Mesures de sécurité et de santé

Dans la mesure du possible, des substituts plus sûrs doivent être utilisés à la place des composés d'alkylétain. Lorsqu'il est nécessaire de les fabriquer et de les utiliser, il convient d'utiliser le plus largement possible des systèmes fermés et une ventilation par aspiration. Le contrôle technique doit garantir que les limites d'exposition ne sont pas dépassées. Un équipement de protection individuelle doit être porté et, dans des circonstances appropriées, une protection respiratoire doit être utilisée. Des douches d'urgence devraient être installées sur les lieux de travail afin de permettre aux travailleurs de se laver immédiatement après les éclaboussures.

La surveillance médicale doit se concentrer sur les rayons X des yeux, de la peau et du thorax en cas d'exposition aux composés inorganiques de l'étain, et sur les yeux, la peau, le système nerveux central, la fonction hépatique et rénale et le sang en cas d'exposition aux composés organiques de l'étain. Le mercaprol a été rapporté comme utile dans le traitement des intoxications au dialkylétain. Les stéroïdes ont été suggérés pour le traitement de l'empoisonnement au triéthylétain; cependant seule la décompression chirurgicale semble avoir un intérêt dans les encéphalopathies et les oedèmes cérébraux provoqués par les composés tri- et tétraalkylétain.

Compte tenu du fait que la plupart des mines d'étain sont situées dans des pays en développement, il convient également de prêter attention aux facteurs climatiques et autres qui influent sur la santé, le bien-être et la capacité de production des travailleurs. Lorsque les mines sont géographiquement isolées, de bons logements doivent être fournis à tout le personnel. Les normes nutritionnelles devraient être améliorées par l'éducation sanitaire et les travailleurs devraient bénéficier d'un approvisionnement alimentaire suffisant et de bons soins médicaux.

Retour

Gunnar Nordberg

Occurrence et utilisations

Le titane (Ti) est contenu dans de nombreux minéraux, mais seuls quelques-uns d'entre eux ont une importance industrielle. Ceux-ci incluent l'ilménite (FeTiO₃), qui contient 52.65 % de Ti et 47.4 % de FeO ; rutile (TiO₂), avec des mélanges d'oxyde ferreux ; pérovskite (CaTiO₃), qui contient 58.7 % de TiO₂ et 41.3 % CaO; et sphène, ou titanite, (CaOTiO₂SiO₂), qui contient 38.8 % de TiO₂. Certains minéraux hétérogènes, tels que la loparite, le pyrochlore et les résidus de traitement de la bauxite et du minerai de cuivre peuvent également être des sources de titane.

Le titane est utilisé sous forme de métal pur, dans des alliages et sous la forme de divers composés. La majeure partie du titane est nécessaire à l'industrie sidérurgique, à la construction navale, à la construction d'avions et de fusées et à la fabrication d'usines chimiques. Le titane est utilisé comme surface protectrice sur les mélangeurs dans l'industrie des pâtes et papiers. On le trouve également dans les appareils chirurgicaux. Le titane a été utilisé pour la fabrication d'électrodes, de filaments de lampes, de peintures, de colorants et de baguettes de soudage. La poudre de titane est utilisée en pyrotechnie et dans l'ingénierie du vide. Le titane est également utilisé en dentisterie et en chirurgie pour implants ou prothèses.

Carbure de titane ainsi que nitrure de titane sont utilisés dans la métallurgie des poudres. Titanate de baryum est utilisé pour fabriquer des condensateurs à usage intensif. Le dioxyde de titane est utilisé comme pigment blanc dans les peintures, les revêtements de sol, les tissus d'ameublement, l'électronique, les adhésifs, les toitures, les plastiques et les cosmétiques. Il est également utile comme composant d'émaux et de glaçures pour porcelaine, comme agent de rétrécissement pour les fibres de verre et comme agent délustrant pour les fibres synthétiques. Tétrachlorure de titane agit comme intermédiaire dans la production de titane métallique et de pigments de titane, et comme catalyseur dans l'industrie chimique.

Dangers

La formation de le dioxyde de titane (TiO₂) et la poussière de concentré, la poussière de briquettes de brai résultant du concassage, du mélange et du chargement de matières premières en vrac, ainsi que la chaleur rayonnante des fours à coke constituent des risques dans la production de titane. Il peut y avoir du chlore, tétrachlorure de titane (TiCl₄) les vapeurs et leurs produits de pyrolyse dans l'air des installations de chloration et de rectification, provenant d'équipements non étanches ou corrodés. L'oxyde de magnésium peut être présent dans l'air de la zone de réduction. La poussière de titane est en suspension dans l'air lorsque l'éponge de titane est assommée, écrasée, séparée et ensachée. L'exposition à la chaleur et au rayonnement infrarouge se produit dans la zone du four à arc (jusqu'à 3 à 5 cal/cm² par minute).

L'entretien et la réparation des installations de chloration et de rectification, qui comprend le démontage et le nettoyage des équipements et des tuyauteries, créent des conditions de travail particulièrement défavorables : fortes concentrations de TiCl₄ vapeurs et produits d'hydrolyse (HCl, Ti(OH)₄), qui sont hautement toxiques et irritants. Les travailleurs de ces usines souffrent souvent de maladies des voies respiratoires supérieures et de bronchites aiguës ou chroniques. TiCl liquide₄ les éclaboussures sur la peau provoquent des irritations et des brûlures. Contact même très court de la conjonctive avec TiCl₄ entraîne une conjonctivite suppurée et une kératite, qui peuvent entraîner des opacités cornéennes. Des expériences sur des animaux ont montré que la poussière de titane métallique, de concentrés de titane, de dioxyde de titane et de carbure de titane est légèrement toxique. Alors que le dioxyde de titane ne s'est pas avéré fibrogène chez les animaux, il semble augmenter la fibrogénicité du quartz lorsqu'il est administré sous forme d'exposition combinée. Une exposition à long terme à la poussière contenant du titane peut entraîner des formes bénignes de maladie pulmonaire chronique (fibrose). Il existe des preuves radiologiques que les travailleurs qui ont manipulé du TiO₂ développent pendant de longues périodes des modifications pulmonaires ressemblant à celles observées dans les formes bénignes de silicose. Chez un travailleur qui avait travaillé en contact avec du dioxyde de titane pendant plusieurs années et qui est décédé d'un cancer du cerveau, les poumons présentaient des accumulations de TiO₂ et des changements analogues à l'anthracose. Les examens médicaux des travailleurs de la métallurgie des poudres dans divers pays ont révélé des cas de pneumonie chronique due à des poussières mixtes comprenant du carbure de titane. Le degré de cette maladie variait selon les conditions de travail, la durée d'exposition à la poussière et les facteurs individuels.

Les travailleurs qui ont été exposés de façon chronique à la poussière de titane et de dioxyde de titane présentent une incidence élevée de bronchite chronique (endobronchite et péribronchite). Les premiers stades de la maladie sont caractérisés par une altération de la respiration pulmonaire et de la capacité ventilatoire, ainsi que par une alcalinité sanguine réduite. Les tracés électrocardiographiques de ces travailleurs du titane ont révélé des modifications cardiaques caractéristiques d'une maladie pulmonaire avec hypertrophie de l'oreillette droite. Un nombre considérable de ces cas présentaient une hypoxie myocardique à divers degrés, une inhibition de la conductivité auriculo-ventriculaire et intraventriculaire et une bradycardie.

La poussière de titane métallique en suspension dans l'air est explosive.

Les autres risques liés à la production de titane sont les expositions au monoxyde de carbone dans les fours à cokéfaction et à arc, et les brûlures.

Mesures de sécurité et de santé

Contrôler la poussière lors du concassage du minerai en humidifiant le matériau à traiter (jusqu'à 6 à 8 % d'humidité), et en adoptant un procédé continu, qui permet d'enfermer l'équipement avec des dispositifs d'aspiration à tous les points où la poussière peut se former ; l'air chargé de poussière évacué doit être filtré et la poussière collectée doit être recyclée. Des systèmes d'évacuation des poussières doivent être prévus aux postes d'évacuation ; broyeurs, séparateurs et ensacheuses dans l'usine d'éponges de titane. L'abattage avec des marteaux burineurs pneumatiques doit être remplacé par un usinage sur des fraiseuses ou des tours spéciaux.

Retour

Gunnar Nordberg

Occurrence et utilisations

Le tungstène (W) n'est jamais présent à l'état libre et ne se trouve que dans quelques minéraux comme le tungstate de calcium, de fer ou de manganèse. Parmi les minéraux connus contenant du tungstène, la scheelite (CaWO₄), wolframite ((Fe,Mn)WO₄), hubnérite (MnWO) et ferbérite (FeWO₄) sont importantes sur le plan commercial. Réserves mondiales totales de trioxyde de tungstène (WO₃ ) sont estimées à environ 175,000,000 0.5 2.0 t. Ces minéraux de tungstène sont principalement extraits de travaux souterrains, mais des opérations à ciel ouvert et des méthodes plus primitives sont également appliquées. La teneur en tungstène du minerai extrait est généralement de XNUMX à XNUMX %. Les impuretés les plus courantes sont les minéraux de gangue tels que le quartz et la calcite, et les minéraux métalliques de cuivre, de bismuth, d'étain et de molybdène.

Le tungstène est un composant des métaux durs. Il est utilisé pour augmenter la dureté, la ténacité, l'élasticité et la résistance à la traction de l'acier. Il est utilisé dans la production d'aciers au tungstène pour les automobiles et les outils de coupe à grande vitesse. Le tungstène est également utilisé dans les lampes, les tubes à vide, les contacts électriques, les tubes à rayons X et les tubes fluorescents. Il sert de retardateur de flamme dans l'industrie textile.

Le carbure de tungstène (WC) a remplacé le diamant dans les grandes matrices d'emboutissage et les perceuses à roche en raison de son extrême dureté. Les composés de tungstène sont également utilisés dans les lasers, les colorants, les encres et les frittes céramiques. Certains alliages de tungstène sont utilisés dans les industries nucléaire et spatiale pour les tuyères des moteurs de fusée et pour protéger les boucliers des engins spatiaux.

Dangers

On sait peu de choses sur la toxicité du tungstène. Le DL₅₀ of tungstate de sodium pour les rats de 66 jours se situait entre 223 et 255 mg/kg et a montré un effet postprandial et lié à l'âge significatif. Des trois composés de tungstène, le tungstate de sodium est le plus toxique, oxyde tungstique est intermédiaire, et paratungstate d'ammonium est le moins toxique. L'alimentation de 2.5 et 10 % de la ration sous forme de tungstène métallique sur une période de 70 jours s'est avérée sans effet marqué sur la croissance des rats mâles, telle que mesurée en termes de gain de poids, bien qu'elle ait entraîné une réduction de 15 % de la gain de poids des rats femelles par rapport à celui du témoin.

L'exposition industrielle est principalement liée aux substances associées à la production et à l'utilisation du tungstène, de ses alliages et de ses composés, plutôt qu'au tungstène lui-même. Dans les processus d'extraction et de broyage, les principaux risques semblent être l'exposition à la poussière contenant du quartz, le bruit, le sulfure d'hydrogène, le dioxyde de soufre et des produits chimiques tels que le cyanure de sodium et l'hydroxyde de sodium. L'exposition peut être associée à d'autres métaux dans le minerai, comme le nickel.

Le métal dur est le mélange de carbure de tungstène et de cobalt, auquel de petites quantités d'autres métaux peuvent être ajoutées. Dans l'industrie de la coupe d'outils, les travailleurs peuvent être exposés à la poussière de carbure de tungstène, aux vapeurs et poussières de cobalt et aux carbures de nickel, de titane et de tantale. Suite à une exposition professionnelle à la poussière de carbure de tungstène par inhalation, des cas de pneumoconiose ou de fibrose pulmonaire ont été rapportés, mais il est généralement admis que cette « maladie des métaux durs » est plus susceptible d'être causée par le cobalt avec lequel le carbure de tungstène est fusionné. Lorsque l'usinage et le meulage d'outils en carbure de tungstène sont effectués, les travailleurs des métaux durs peuvent être à risque de développer une maladie pulmonaire obstructive interstitielle, un grave danger associé à des concentrations élevées de cobalt dans l'air. Les effets des métaux durs sur les poumons sont discutés ailleurs dans ce Encyclopédie.

Carbonyle de tungstène présente un risque d'incendie modéré lorsqu'il est exposé à une flamme. Lorsqu'il est chauffé jusqu'à décomposition, il émet du monoxyde de carbone. L'incidence des accidents et des maladies dans les mines et les usines de tungstène n'est pas bien documentée. Cependant, d'après les rares données disponibles, on peut dire qu'il est inférieur à celui des mines de charbon.

Retour

Occurrence et utilisations

Les minerais de vanadium (V) les plus importants sont la patronite (sulfure de vanadium), trouvée au Pérou, et la descloizite (vanadate de plomb-zinc), trouvée en Afrique du Sud. D'autres minerais, tels que la vanadinite, la roscoélite et la carnotite, contiennent du vanadium en quantités suffisantes pour une extraction économique. Le pétrole brut peut contenir de petites quantités de vanadium et les dépôts de gaz de combustion des fours à mazout peuvent contenir plus de 50 % de pentoxyde de vanadium. Les scories de ferrovanadium sont une autre source de métal. L'une des plus importantes sources d'exposition humaine au vanadium est les oxydes de vanadium libérés lors de la combustion de mazout.

Normalement, de petites quantités de vanadium se trouvent dans le corps humain, en particulier dans le tissu adipeux et dans le sang.

La plus grande quantité de vanadium produit est utilisée dans ferrovanadium, dont l'utilisation directe la plus importante est dans la fabrication d'acier rapide et d'acier à outils. L'ajout de 0.05 à 5 % de vanadium élimine l'oxygène et l'azote occlus de l'acier, améliore la résistance à la traction et améliore le module d'élasticité et la résistance à la rouille de l'alliage final. Dans le passé, les composés de vanadium ont été utilisés comme agents thérapeutiques en médecine. L'alliage vanadium-gallium a montré des propriétés intéressantes pour la production de champs magnétiques élevés.

Certains composés du vanadium ont une utilisation limitée dans l'industrie. Sulfate de vanadium (VSO₄· 7H₂O) et tétrachlorure de vanadium (VCl₄) sont utilisés comme mordants dans l'industrie de la teinture. Silicates de vanadium sont utilisés comme catalyseurs. Dioxyde de vanadium (VO₂) et trioxyde de vanadium (V₂O₃) sont employés en métallurgie. Cependant, les composés les plus significatifs en termes de risques industriels pour la santé sont pentoxyde de vanadium (V₂O₅) et métavanadate d'ammonium (NH₄VO₃).

Le pentoxyde de vanadium est obtenu à partir de la patronite. Il a longtemps été un catalyseur industriel important utilisé dans un certain nombre de procédés d'oxydation tels que ceux impliqués dans la fabrication de l'acide sulfurique, de l'acide phtalique, de l'acide maléique, etc. Il sert de révélateur photographique et d'agent de teinture dans l'industrie textile. Le pentoxyde de vanadium est également utilisé dans les colorants céramiques.

Le métavanadate d'ammonium est employé comme catalyseur au même titre que le pentoxyde de vanadium. C'est un réactif en chimie analytique et un révélateur dans l'industrie de la photographie. Le métavanadate d'ammonium est également utilisé dans la teinture et l'impression dans l'industrie textile.

Dangers

L'expérience a montré que les oxydes de vanadium et, en particulier, le pentoxyde et son dérivé le métavanadate d'ammonium provoquent des effets nocifs chez l'homme. L'exposition au pentoxyde de divanadium est possible aux points suivants de l'industrie : lorsque le pentoxyde de divanadium est utilisé sous forme particulaire dans la production de vanadium métallique ; lors de la réparation d'installations où le pentoxyde de vanadium est utilisé comme catalyseur ; et lors du nettoyage des conduits de fours à mazout dans les centrales électriques, les navires, etc. La présence de composés de vanadium dans les produits pétroliers revêt une importance particulière et, en raison de la possibilité de pollution de l'air dans l'environnement des centrales électriques au mazout, elle retient l'attention des autorités de santé publique ainsi que des personnes concernées par la santé industrielle.

L'inhalation de composés de vanadium peut produire de graves effets toxiques. La gravité des effets dépend de la concentration atmosphérique des composés de vanadium et de la durée d'exposition. Une altération de la santé peut survenir après une exposition même brève (par exemple, 1 heure) et les premiers symptômes sont un larmoiement abondant, une sensation de brûlure dans la conjonctive, une rhinite séreuse ou hémorragique, un mal de gorge, une toux, une bronchite, une expectoration et des douleurs thoraciques.

Une exposition sévère peut entraîner une pneumonie fatale ; cependant, après une exposition unique, une récupération complète se produit généralement en 1 à 2 semaines; une exposition prolongée peut produire une bronchite chronique avec ou sans emphysème. La langue peut présenter une décoloration verdâtre et les mégots de cigarettes des travailleurs du vanadium peuvent également présenter une couleur verdâtre, résultant d'interactions chimiques.

Les effets locaux chez les animaux de laboratoire sont principalement observés dans les voies respiratoires. Des effets systémiques ont été observés dans le foie, les reins, le système nerveux, le système cardiovasculaire et les organes hématopoïétiques. Les effets métaboliques comprennent l'interférence avec la biosynthèse de la cystine et du cholestérol, la dépression et la stimulation de la synthèse des phospholipides. Des concentrations plus élevées ont produit une inhibition de l'oxydation de la sérotonine. De plus, il a été démontré que le vanadate inhibe plusieurs systèmes enzymatiques. Chez l'homme, les effets systémiques de l'exposition au vanadium sont moins bien documentés, mais la réduction du cholestérol sérique a été démontrée. En milieu de travail, le vanadium et ses composés sont absorbés dans le corps humain par inhalation, principalement lors des opérations de production et de nettoyage des chaudières. L'absorption du vanadium par le tractus gastro-intestinal est faible, ne dépassant pas 1 à 2 % ; les composés de vanadium ingérés sont en grande partie éliminés avec les fèces.

Une étude a été menée pour évaluer le niveau de réactivité bronchique chez les travailleurs récemment exposés au pentoxyde de divanadium lors de l'enlèvement périodique des cendres et des mâchefers des chaudières d'une centrale électrique au mazout. Cette étude suggère que l'exposition au vanadium augmente la réactivité bronchique même sans l'apparition de symptômes bronchiques.

Mesures de sécurité et de santé

Il est important d'empêcher l'inhalation de particules de pentoxyde de vanadium en suspension dans l'air. Pour une utilisation en tant que catalyseur, le pentoxyde de vanadium peut être produit sous une forme agglomérée ou en granulés sans poussière; cependant, les vibrations dans l'usine peuvent, avec le temps, réduire une certaine proportion de poussière. Dans les procédés associés à la fabrication de vanadium métallique et dans le tamisage du catalyseur usé lors des opérations de maintenance, la fuite de poussière doit être empêchée par l'enceinte du procédé et par la fourniture d'une ventilation par aspiration. Lors du nettoyage des chaudières dans les centrales électriques et sur les navires, les préposés à l'entretien peuvent avoir à entrer dans les chaudières pour enlever la suie et effectuer des réparations. Ces travailleurs doivent porter un équipement de protection respiratoire adéquat avec un masque facial complet et une protection oculaire. Dans la mesure du possible, le nettoyage en cours de chargement doit être amélioré afin de réduire le besoin pour les travailleurs d'entrer dans les fours ; là où le nettoyage hors charge s'avère essentiel, des méthodes telles que la lance à eau, qui ne nécessitent pas d'entrée physique, devraient être essayées.

Retour