グンナー・ノードバーグ

銅 (Cu) は可鍛性と延性があり、熱と電気を非常によく伝導し、乾燥した空気にさらされてもその機能はほとんど変化しません。 二酸化炭素を含む湿った雰囲気では、緑色の炭酸塩で覆われます。 銅は、人間の代謝に不可欠な要素です。

出現と用途

銅は主に鉱物化合物として存在し、 ⁶³Cu は 69.1% を構成し、 ⁶⁵Cu、要素の 30.9%。 銅はすべての大陸に広く分布しており、ほとんどの生物に存在しています。 金属銅の天然鉱床がいくつか発見されていますが、一般的にはコベライト (CuS)、カルコサイト (Cu₂S)、黄銅鉱(CuFeS₂）およびボルナイト（Cu₃フェス₃); またはマラカイトを含む酸化物として (Cu₂CO₃（ああ）₂); クリソコラ
(CuSiO₃・2H₂O) およびカルカンサイト (CuSO₄・5H₂O）。

その電気的特性により、銅生産量の 75% 以上が電気産業で使用されています。 銅のその他の用途には、水道管、屋根材、台所用品、化学および製薬機器、銅合金の製造などがあります。 銅金属は顔料として、またセレンの沈殿剤としても使用されます。

合金および化合物

最も広く使用されている非鉄銅合金は、銅と亜鉛 (真鍮)、スズ (青銅)、ニッケル (モネル金属)、アルミニウム、金、鉛、カドミウム、クロム、ベリリウム、シリコン、またはリンの合金です。

硫酸銅 水中で殺藻剤および軟体動物駆除剤として使用されます。 植物殺菌剤としての石灰と; 媒染剤として; 電気めっきで; 硫化亜鉛鉱を分離するための泡浮選剤として。 革のなめしや皮革の保存剤として。 ボルドー混合物として知られる消石灰で中和された硫酸銅は、ブドウ園のカビの防止に使用されます。

酸化第二銅 船底の塗料の成分として、またガラス、セラミック、エナメル、磁器の釉薬、人工宝石の顔料として使用されています。 また、レーヨンなどの銅化合物の製造や、光学ガラスの研磨剤、クロム鉄鉱の溶剤としても使用されています。 酸化第二銅は、銅冶金、火工品組成物、青銅の溶接フラックス、殺虫剤や殺菌剤などの農産物のフラックスの成分です。 黒色酸化第二銅は、銅欠乏土壌の是正や飼料補給に使用されます。

クロム酸銅 顔料、液相水素化触媒、ジャガイモ殺菌剤などがあります。 過剰なアンモニア中の水酸化第二銅の溶液は、レーヨン (ビスコース) の製造に使用されるセルロースの溶媒です。 水酸化第二銅は、バッテリー電極の製造、紙の処理および染色に使用されます。 また、顔料、飼料添加物、染色の媒染剤、殺菌剤や殺虫剤の成分でもあります。

危険

塩素酸第二銅、ジチオン酸第二銅、アジ化第二銅、アセチリド第一銅のアミン錯体は爆発性ですが、産業上または公衆衛生上の重要性はありません。 銅アセチリドは、アセチレンプラントの爆発の原因であることが判明し、そのようなプラントの建設における銅の使用の放棄を引き起こしました. 金属銅または銅合金の破片が目に留まるカルコーシスとして知られる状態は、ブドウ膜炎、膿瘍、および眼の喪失につながる可能性があります. ブドウ畑にボルドー混合物を噴霧する労働者は、肺病変（「ブドウ園噴霧器の肺」と呼ばれることもあります）と銅を含んだ肝肉芽腫に苦しむ可能性があります。

可溶性銅塩の偶発的な摂取は、誘発された嘔吐が患者から多くの銅を取り除くので、一般に無害です。 銅による毒性の可能性は、次の状況で発生する可能性があります。

• 銅塩の経口投与は、特にインドでは治療目的で使用されることがあります。

• 特定の子宮内避妊器具に使用されるワイヤーから溶解した銅は、全身に吸収されることが示されています。

• 血液透析装置で一般的に使用されるチューブから溶解した銅のかなりの部分が患者に保持される可能性があり、肝臓の銅が大幅に増加する可能性があります。

• 家畜や家禽の飼料に加えられることは珍しくありませんが、銅はこれらの動物の肝臓に濃縮され、これらの肝臓が食べられると要素の摂取量を大幅に増加させる可能性があります. 銅は、通常の人間の食事摂取量と比較して大量に、人間が時折消費する多くのペット用動物用食品にも添加されています. 銅を補給した飼料を与えられた動物の糞尿は、この糞尿で処理された土壌で栽培された野菜や飼料穀物に過剰な量の銅をもたらす可能性があります.

急性毒性

いくつかの化学的参考文献には、銅の可溶性塩が有毒であるという趣旨の記述が含まれていますが、実際には、そのような溶液が誤った方向に導かれたり、自殺を意図したり、または広範囲の火傷部位の局所治療として使用されたりする場合にのみ、これは真実です. ブルーストーンまたはブルービトリオールとして知られる硫酸銅をグラム単位で摂取すると、吐き気、嘔吐、下痢、発汗、血管内溶血、および腎不全を引き起こす可能性があります。 まれに、痙攣、昏睡および死に至る場合があります。 銅製の容器、パイプ、チューブ、またはバルブに接触した炭酸水または柑橘類のジュースを飲むと、胃腸の炎症を引き起こす可能性がありますが、深刻になることはめったにありません. このような飲料は、刺激的なレベルの銅を溶解するのに十分なほど酸性です。 電解浴に落ちた銅鉱山労働者に、角膜潰瘍と皮膚刺激の報告がありますが、他の毒性はほとんどありませんが、銅ではなく酸性が原因である可能性があります. 火傷の治療に銅塩が使用されたいくつかの例では、高濃度の血清銅と毒性症状が続いています.

粉塵、煙霧、銅塩のミストを吸入すると、鼻や粘膜のうっ血や、鼻中隔の穿孔を伴う潰瘍を引き起こす可能性があります。 金属銅の加熱による煙は、金属煙熱、吐き気、胃痛、下痢を引き起こす可能性があります。

慢性毒性

銅に起因するヒトの慢性毒性作用は、異常な常染色体劣性遺伝子の特定のペアを受け継いでおり、その結果、肝レンズ変性症 (ウィルソン病) を発症した個人にのみ見られるようです。 これはまれなケースです。 ほとんどの毎日の人間の食事には 2 ～ 5 mg の銅が含まれており、そのほとんどが保持されていません。 成人の人体の銅含有量は、約 100 ～ 150 mg でほぼ一定です。 正常な人 (ウィルソン病のない人) では、ほぼすべての銅が、シトクロムオキシダーゼ、ドーパオキシダーゼ、血清セルロプラスミンなど、おそらく十数種類のタンパク質や酵素系の XNUMX つに組み込まれた機能的部分として存在します。

大量のカキ (およびその他の甲殻類)、レバー、キノコ、ナッツ、チョコレートなど、すべて銅が豊富な食品を大量に食べる人では、20 日の銅摂取量が 1 倍以上に増加する可能性があります。 または、2 年以上、XNUMX ～ XNUMX% の銅鉱石の粉塵を含んだ雰囲気で働き、食事をする鉱山労働者。 しかし、一次慢性銅毒性の証拠（肝臓、中枢神経系、腎臓、骨、および眼の機能障害および構造的損傷として、遺伝性慢性銅中毒症（ウィルソン病）患者の観察から明確に定義されている）は、どの個人にも発見されていない.ウィルソン病の方は除きます。 しかし、原発性胆汁性肝硬変、胆汁うっ滞、およびインドの小児期肝硬変の患者の肝臓に見られる過剰な銅沈着物は、これらの状態に特徴的な肝疾患の重症度の一因となる可能性があります.

安全衛生対策

銅の粉塵やミストにさらされる作業者には、繰り返しまたは長期にわたる皮膚接触を防ぐために適切な保護服を提供する必要があります。 粉塵の状態を十分に制御できない場合は、適切な呼吸用保護具と目の保護具が必要です。 作業現場での飲食、喫煙は禁止されているため、ハウスキーピングと適切な衛生設備の提供が不可欠です。 カルカンサイトなどの水溶性鉱石がある鉱山では、労働者は食事の前に手を水で洗うことに特に注意する必要があります。

金属フューム熱の予防は、産業で銅を扱うのに十分であると現在認められている濃度レベル以下に曝露を維持することです。 局所排気換気 (LEV) の採用は、発生源で銅煙を収集するために必要な手段です。

ウィルソン病の人は、銅産業での雇用を避けるべきです。 セルロプラスミンの血清濃度は、影響を受けていない個人のレベルが 20 ～ 50 mg/100 cm の範囲であるため、この状態のスクリーニングです。³ ウィルソン病患者の 97% が 20 mg/100 cm 未満であるのに対し、³. これは、広範なスクリーニング プログラムにとって比較的費用のかかる手順です。

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