Гунар Нордберг

Појава и употреба

Баријум (Ба) је богат у природи и чини око 0.04% земљине коре. Главни извори су минерали барит (баријум-сулфат, БаСО₄) и витерита (баријум карбонат, БаЦО₃). Метални баријум се производи у само ограниченим количинама, редукцијом алуминијум оксида баријума у ​​реторти.

Баријум се у великој мери користи у производњи легура за делове никл-баријума који се налазе у опреми за паљење за аутомобиле и у производњи стакла, керамике и телевизијских цеви. Барите (БаСО₄), или баријум сулфат, првенствено се користи у производњи литопона, белог праха који садржи 20% баријум сулфата, 30% цинк сулфида и мање од 8% цинк оксида. Литопон се широко користи као пигмент у белим бојама. Хемијски преципитирани баријум сулфат—бланц фике—користи се у висококвалитетним бојама, у рендгенској дијагностици и у индустрији стакла и папира. Такође се користи у производњи фотографског папира, вештачке слоноваче и целофана. Сирови барит се користи као тиксотропни муљ у бушењу нафтних бушотина.

Баријум хидроксид (Ба(ОХ)₂) се налази у мазивима, пестицидима, индустрији шећера, инхибиторима корозије, течностима за бушење и омекшивачима воде. Такође се користи у производњи стакла, вулканизацији синтетичке гуме, рафинацији животињског и биљног уља и фреско сликарству. Баријум карбонат (БаЦО₃) се добија као талог барита и користи се у индустрији цигле, керамике, боја, гуме, бушења нафтних бунара и папира. Такође налази примену у емајлима, заменама за мермер, оптичком стаклу и електродама.

Баријум оксид (БаО) је бели алкални прах који се користи за сушење гасова и растварача. На 450°Ц комбинује се са кисеоником да би произвео баријев пероксид (БаО₂), оксидационо средство у органској синтези и материјал за бељење животињских супстанци и биљних влакана. Баријум пероксид користи се у текстилној индустрији за бојење и штампање, у праху алуминијума за заваривање и у пиротехници.

Баријум хлорид (БаЦл₂) се добија печењем барита са угљем и калцијум хлоридом, а користи се у производњи пигмената, боја лака и стакла и као једкало за киселе боје. Такође је користан за утезање и бојење текстилних тканина и за рафинацију алуминијума. Баријум хлорид је пестицид, једињење које се додаје котловима за омекшавање воде и средство за штављење и завршну обраду коже. Баријум нитрат (Ба(БР₃)₂) користи се у пиротехничкој и електронској индустрији.

Хазардс

Метални баријум има само ограничену употребу и представља опасност од експлозије. Растворљива једињења баријума (хлорид, нитрат, хидроксид) су веома токсична; удисање нерастворљивих једињења (сулфата) може довести до пнеумокониозе. Многа једињења, укључујући сулфид, оксид и карбонат, могу изазвати локалну иритацију очију, носа, грла и коже. Одређена једињења, посебно пероксид, нитрат и хлорат, представљају опасност од пожара у употреби и складиштењу.

Токсичност

Када растворљива једињења уђу оралним путем, веома су токсична, са фаталном дозом хлорида за коју се сматра да је 0.8 до 0.9 г. Међутим, иако се тровање услед гутања ових једињења повремено дешава, забележено је врло мало случајева индустријског тровања. До тровања може доћи када су радници изложени атмосферским концентрацијама прашине растворљивих једињења као што се може јавити током млевења. Ова једињења врше снажно и продужено стимулативно дејство на све облике мишића, значајно повећавајући контрактилност. У срцу, неправилне контракције могу бити праћене фибрилацијом, а постоје докази о деловању коронарног констриктора. Остали ефекти укључују перисталтику црева, васкуларну констрикцију, контракцију бешике и повећање добровољне напетости мишића. Једињења баријума такође имају иритирајуће дејство на слузокоже и око.

Чини се да баријум карбонат, нерастворљиво једињење, нема патолошке ефекте удисања; међутим, може изазвати тешко тровање оралним уносом, а код пацова нарушава функцију мушких и женских гонада; фетус је осетљив на баријум карбонат током прве половине трудноће.

Пнеумоцониосис

Баријум сулфат карактерише његова екстремна нерастворљивост, својство које га чини нетоксичним за људе. Из тог разлога и због своје високе радиопрозирности, баријум сулфат се користи као непрозиран медијум у рендгенским прегледима гастроинтестиналног, респираторног и уринарног система. Такође је инертан у људским плућима, што је показано његовим недостатком штетних ефеката након намерног уношења у бронхијални тракт као контрастног средства у бронхографији и индустријским излагањем високим концентрацијама фине прашине.

Удисање, међутим, може довести до таложења у плућима у довољним количинама да се произведе баритоза (бенигна пнеумокониоза, која се углавном јавља при вађењу, млевењу и паковању барита, али је пријављена у производњи литопона). Први пријављени случај баритозе био је праћен симптомима и инвалидношћу, али су они касније повезани са другим плућним обољењима. Накнадне студије су упоредиле неимпресивну природу клиничке слике и потпуно одсуство симптома и абнормалних физичких знакова са добро израженим рендгенским променама, које показују дисеминоване нодуларне опацитете у оба плућа. Опацитети су дискретни, али понекад толико бројни да се преклапају и изгледају конфлуентно. Нису пријављене масивне сенке. Изванредна карактеристика рендгенских снимака је изражена радиопрозирност нодула, што је разумљиво с обзиром на употребу супстанце као радио-провидног медијума. Величина појединачних елемената може варирати између 1 и 5 мм у пречнику, иако је просек око 3 мм или мање, а облик се различито описује као „заобљен“ и „дендритски“. У неким случајевима, утврђено је да одређени број веома густих тачака лежи у матрици ниже густине.

У једној серији случајева концентрације прашине до 11,000 честица/цм³ мерене су на радном месту, а хемијска анализа је показала да се укупан садржај силицијум диоксида креће између 0.07 и 1.96%, а кварц се не може детектовати дифракцијом рендгенских зрака. Мушкарци изложени до 20 година и који су показивали промене на рендгенском снимку били су без симптома, имали су одличну функцију плућа и били су способни да обављају напоран рад. Годинама након што је експозиција престала, контролни прегледи показују значајно уклањање абнормалности на рендгенском снимку.

Извештаји о постморталним налазима у чистој баритози практично не постоје. Међутим, баритоза може бити повезана са силикозом у рударству због контаминације баритне руде силицијумском стеном, и, у млевењу, ако се користи силицијумски млински камен.

Мере безбедности и здравља

За раднике који су изложени токсичним растворљивим једињењима баријума треба обезбедити одговарајуће прање и друге санитарне просторе и подстицати ригорозне мере личне хигијене. Забранити пушење и конзумирање хране и пића у радионицама. Подови у радионицама треба да буду од непропусних материјала и да се често перу. Запослени који раде на процесима као што је испирање барита сумпорном киселином треба да буду опремљени одећом отпорном на киселину и одговарајућом заштитом за руке и лице. Иако је баритоза бенигна, ипак треба уложити напоре да се атмосферске концентрације баритне прашине сведу на минимум. Поред тога, посебну пажњу треба обратити на присуство слободног силицијум диоксида у прашини која се преноси ваздухом.

Назад