Gunnar Nordberg

Ocorrência e Usos

O bário (Ba) é abundante na natureza e representa aproximadamente 0.04% da crosta terrestre. As principais fontes são os minerais barita (sulfato de bário, BaSO₄) e witherita (carbonato de bário, BaCO₃). O metal de bário é produzido apenas em quantidades limitadas, por redução de alumínio de óxido de bário em uma retorta.

Bário é amplamente utilizado na fabricação de ligas para peças de níquel bário encontradas em equipamentos de ignição para automóveis e na fabricação de vidro, cerâmica e tubos de imagem de televisão. Barite (BaSO₄), ou sulfato de bário, é usado principalmente na fabricação de litopônio, um pó branco contendo 20% de sulfato de bário, 30% de sulfeto de zinco e menos de 8% de óxido de zinco. O litopone é amplamente empregado como pigmento em tintas brancas. Sulfato de bário quimicamente precipitado—branco fixo— é usado em tintas de alta qualidade, em trabalhos de diagnóstico por raios X e nas indústrias de vidro e papel. Também é utilizado na fabricação de papéis fotográficos, marfim artificial e celofane. A barita bruta é usada como lama tixotrópica na perfuração de poços de petróleo.

Hidróxido de bário (Ba(OH)₂) é encontrado em lubrificantes, pesticidas, indústria açucareira, inibidores de corrosão, fluidos de perfuração e amaciadores de água. Também é usado na fabricação de vidro, vulcanização de borracha sintética, refino de óleo animal e vegetal e pintura a fresco. Carbonato de bário (BaCO₃) é obtido como um precipitado de barita e é usado nas indústrias de tijolos, cerâmica, tintas, borracha, perfuração de poços de petróleo e papel. Também encontra uso em esmaltes, substitutos de mármore, vidro óptico e eletrodos.

Óxido de bário (BaO) é um pó branco alcalino que é usado para secar gases e solventes. A 450°C combina-se com o oxigênio para produzir peróxido de bário (BaO₂), um agente oxidante em síntese orgânica e um material de branqueamento para substâncias animais e fibras vegetais. Peróxido de bário é usado na indústria têxtil para tingimento e impressão, em alumínio em pó para soldagem e em pirotecnia.

Cloreto de bário (BaCl₂) é obtido pela torrefação da barita com carvão e cloreto de cálcio, e é utilizado na fabricação de pigmentos, lacas de cor e vidro, e como mordente para corantes ácidos. Também é útil para pesar e tingir tecidos têxteis e no refino de alumínio. O cloreto de bário é um pesticida, um composto adicionado a caldeiras para amaciar a água e um agente de curtimento e acabamento para couro. Nitrato de bário (Ba(NÃO₃)₂) é usado em pirotecnia e indústrias eletrônicas.

Riscos

O metal de bário tem uso limitado e apresenta risco de explosão. Os compostos solúveis de bário (cloreto, nitrato, hidróxido) são altamente tóxicos; a inalação dos compostos insolúveis (sulfato) pode originar pneumoconiose. Muitos dos compostos, incluindo sulfeto, óxido e carbonato, podem causar irritação local nos olhos, nariz, garganta e pele. Certos compostos, particularmente o peróxido, nitrato e clorato, apresentam riscos de incêndio em uso e armazenamento.

Toxicidade

Quando os compostos solúveis entram pela via oral, eles são altamente tóxicos, com uma dose fatal de cloreto estimada em 0.8 a 0.9 g. No entanto, embora o envenenamento devido à ingestão desses compostos ocorra ocasionalmente, poucos casos de envenenamento industrial foram relatados. O envenenamento pode ocorrer quando os trabalhadores são expostos a concentrações atmosféricas de poeira de compostos solúveis, como pode ocorrer durante a moagem. Esses compostos exercem uma ação estimulante forte e prolongada em todas as formas de músculo, aumentando acentuadamente a contratilidade. No coração, contrações irregulares podem ser seguidas de fibrilação e há evidência de ação constritora coronariana. Outros efeitos incluem peristaltismo intestinal, constrição vascular, contração da bexiga e aumento da tensão muscular voluntária. Os compostos de bário também têm efeitos irritantes nas membranas mucosas e nos olhos.

O carbonato de bário, um composto insolúvel, não parece ter efeitos patológicos por inalação; no entanto, pode causar envenenamento grave por ingestão oral e, em ratos, prejudica a função das gônadas masculinas e femininas; o feto é sensível ao carbonato de bário durante a primeira metade da gravidez.

Pneumoconiose

O sulfato de bário caracteriza-se pela sua extrema insolubilidade, propriedade que o torna não tóxico para os seres humanos. Por esta razão e devido à sua elevada radiopacidade, o sulfato de bário é utilizado como meio opaco em exames radiológicos dos sistemas gastrointestinal, respiratório e urinário. Também é inerte no pulmão humano, como foi demonstrado pela falta de efeitos adversos após a introdução deliberada no trato brônquico como meio de contraste em broncografia e pela exposição industrial a altas concentrações de poeira fina.

A inalação, no entanto, pode levar à deposição nos pulmões em quantidades suficientes para produzir baritose (uma pneumoconiose benigna, que ocorre principalmente na mineração, moagem e ensacamento de barita, mas foi relatada na fabricação de litopone). O primeiro caso relatado de baritose foi acompanhado de sintomas e incapacidade, mas estes foram associados posteriormente a outras doenças pulmonares. Estudos subsequentes contrastaram a natureza inexpressiva do quadro clínico e a total ausência de sintomas e sinais físicos anormais com as alterações radiológicas bem marcadas, que mostram opacidades nodulares disseminadas em ambos os pulmões. As opacidades são discretas, mas às vezes tão numerosas que se sobrepõem e parecem confluentes. Nenhuma sombra maciça foi relatada. A característica marcante das radiografias é a marcada radiopacidade dos nódulos, o que é compreensível pelo uso da substância como meio radiopaco. O tamanho dos elementos individuais pode variar entre 1 e 5 mm de diâmetro, embora a média seja de cerca de 3 mm ou menos, e a forma foi descrita de forma variada como “arredondada” e “dendrítica”. Em alguns casos, vários pontos muito densos foram encontrados em uma matriz de densidade mais baixa.

Em uma série de casos, concentrações de poeira de até 11,000 partículas/cm³ foram medidos no local de trabalho, e a análise química mostrou que o teor total de sílica situava-se entre 0.07 e 1.96%, não sendo o quartzo detectável por difração de raios-x. Os homens expostos por até 20 anos e que apresentavam alterações radiográficas eram assintomáticos, tinham excelente função pulmonar e eram capazes de realizar trabalhos extenuantes. Anos após o término da exposição, os exames de acompanhamento mostram uma clara eliminação das anormalidades de raios-x.

Relatos de achados post-mortem em baritose pura são praticamente inexistentes. No entanto, a baritose pode estar associada à silicose na mineração devido à contaminação do minério de barita por rocha siliciosa e, na moagem, se forem usadas mós siliciosas.

Medidas de Segurança e Saúde

Lavagem adequada e outras instalações sanitárias devem ser fornecidas para os trabalhadores expostos a compostos tóxicos de bário solúveis, e medidas rigorosas de higiene pessoal devem ser incentivadas. Deve ser proibido fumar e consumir alimentos e bebidas nas oficinas. Os pisos das oficinas devem ser feitos de materiais impermeáveis ​​e frequentemente lavados. Os funcionários que trabalham em processos como lixiviação de barita com ácido sulfúrico devem receber roupas resistentes a ácidos e proteção adequada para mãos e rosto. Embora a baritose seja benigna, esforços devem ser feitos para reduzir ao mínimo as concentrações atmosféricas de pó de barita. Além disso, atenção especial deve ser dada à presença de sílica livre na poeira em suspensão.

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