sábado, 22 de fevereiro de 2014

Problemática dos Metais no AR - Parte 03

Fonte: indiatoday.intoday.in

Cobalto (Co)

Segundo o perfil toxicológico elaborado pela Agência de Substâncias Tóxicas e Registro de Doenças - ATSDR (2004a), o cobalto é um elemento de ocorrência natural que tem propriedades semelhantes ao ferro e ao níquel. Existe apenas um isótopo estável de cobalto, que tem um número de massa atômica de 59. No entanto, há muitos isótopos instáveis ​​ou radioativos, dois dos quais são comercialmente importantes, cobalto-60 e cobalto-57. Todos os isótopos de cobalto têm o mesmo comportamento químico no ambiente e no organismo humano.
A presença do cobalto 59 no ambiente ocorre por fontes naturais (solo, rocha, ar, água, plantas e animais) ou atividades humanas. O transporte do cobalto é pelo ar e a água, pela ressuspensão da poeira do solo, aerossol de água do mar, erupções vulcânicas, incêndios florestais e ainda através de águas superficiais de escoamento ou da lixiviação do solo e rocha que contém cobalto. Nos solos próximos a depósitos de minério, rochas de fosfato, instalações de fundição e solos contaminados por tráfego do aeroporto, tráfego de rodovia ou a poluição industrial podem conter altas concentrações de cobalto.
Pequenas quantidades de cobalto podem ser liberadas na atmosfera a partir de usinas de carvão e incineradores, escapamento de veículos, atividades industriais relacionadas com a mineração e processamento de cobalto contendo minérios, e a produção e uso de ligas de cobalto e produtos químicos.
O cobalto é benéfico para os seres humanos porque é parte de vitamina B12, essencial para manter a saúde humana, e tem sido utilizado no tratamento para a anemia, incluindo em mulheres grávidas.  A exposição de seres humanos e animais em níveis de cobalto normalmente encontrados no meio ambiente não é prejudicial. Normalmente, o ar contém quantidades muito pequenas de cobalto, menos de 2 ng.m-3, uma quantidade  muito menor do que a  consumida em alimentos e água.
De acordo com Alves e Rosa (2003), o cobalto é produzido principalmente como subproduto da mineração de cobre e níquel, que usualmente contêm Co em proporção menor que 1%. As propriedades das ligas de cobalto (alto ponto de fusão, dureza e resistência à oxidação) dependem de sua composição, como indica o QUADRO 03.

Quadro 3 - Ligas de cobalto, composição e utilização industrial

Tipo de liga
Composição
Utilização
superligas resistentes à corrosão
cobalto, cromo, níquel, tungstênio, tântalo, alumínio, titânio e zircônio
lâminas de corte
ligas magnéticas
cobalto, níquel, alumínio,
cobre e titânio
indústria eletroeletrônica
aços de alta resistência
cromo e cobalto (25-65%)
peças de equipamentos que necessitam de aço altamente resistente ao calor, tais como turbinas de aviões
aços com propriedades especiais
cromo, níquel, molibdênio e
65% de cobalto
implantes cirúrgicos
aço “metal duro” produzido por processo de “sinterização”*
pó de cobalto, ligante na produção de ligas com o carbeto de tungstênio e/ou titânio, tântalo, nióbio e molibdênio
lâminas de corte, brocas e discos para polimento de diamantes

*Sinterização: é um processo de preparação de ligas metálicas, no qual a mistura de seus componentes é prensada e submetida a temperatura abaixo do seu ponto de fusão.
FONTE: ALVES E ROSA, 2003.


Trabalhadores que inalam ar contendo 0,038 mg.m-3 de cobalto (cerca de 100.000 vezes a concentração normalmente encontrada em ar ambiente) por 6 horas, apresentam dificuldade para respirar. Graves efeitos sobre os pulmões, incluindo asma, pneumonia e wheezing foram encontrados em pessoas expostas a 0,005 mg.m-3 enquanto trabalhavam com metal duro, de cobalto-tungstênio liga de carboneto.
Pessoas expostas a 0,007 mg .m-3, no trabalho também desenvolveram alergias ao cobalto o que resulta em asma e erupções cutâneas. O público em geral, no entanto, não é susceptível de ser exposto ao mesmo tipo ou à quantidade de pó de cobalto que causou esses efeitos em trabalhadores.
Exposições a cobalto radioativo podem causar danos genéticos nas células, câncer e até.

Cromo (Cr)

O cromo é um elemento encontrado naturalmente em rochas, animais, plantas, solo e na poeira vulcânica e gases. Várias são as suas formas de ocorrência no ambiente. As mais comuns são cromo (0), cromo (III) e cromo (VI). O cromo metal na forma (0) é usado para fazer aço, cromo (VI) e cromo (III) são utilizados nas cromações (galvanoplastias), corantes e pigmentos, curtimento de couro e na preservação da madeira (ATSDR, 2007a).
Todos os compostos do elemento químico cromo são considerados muito tóxicos e agentes poluentes. O cromo dependendo da valência do elemento pode ser benéfico ou maléfico ao ser humano (VAITSMAN; AFONSO; DUTRA, 2001).
De acordo com a ficha de informação toxicológica da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo - CETESB (2012b), cerca de 40% do cromo está disponível na forma hexavalente e a maior parte advém das atividades humanas. A população geral pode estar exposta ao cromo por alimentação ou contato com produtos fabricados com o metal. A toxicidade do cromo depende de seu estado de oxidação, sendo o cromo (VI) mais tóxico que o (III).
A exposição ocupacional ocorre por inalação de ar contaminado com partículas de poeira contendo as formas tri e hexavalente, principalmente em atividades de mineração, soldagem, galvanização e fabricação de cimento. O cromo, especialmente na forma de cromato, é um importante agente causador de dermatites de contato em trabalhadores. Por ser corrosivo, pode causar ulcerações crônicas na pele e perfurações no septo nasal.
A ingestão acidental de altas doses de compostos de cromo hexavalente pode causar falência renal aguda caracterizada por perda de proteínas e de sangue na urina. A forma trivalente do metal é um nutriente essencial para o ser humano, atuando na manutenção do metabolismo da glicose, lipídeos e proteínas. Já a deficiência do cátion acarreta prejuízo na ação da insulina.
O cromo metálico e os compostos de cromo (III) são classificados pela Agência Internacional de Pesquisa em Câncer (IARC) no Grupo 3 : não classificável quanto à carcinogenicidade. Os compostos de cromo (VI) são classificados pela mesma agência como cancerígenos para o ser humano.

Cobre (Cu)

O cobre é um metal que ocorre naturalmente em rochas, solo, água e ar. Trata-se de um elemento essencial ao nível de traços (micronutriente) em plantas e animais (incluindo humanos). Participa da síntese da hemoglobina, elastina e colágeno. No organismo humano tende a se acumular no fígado, causando náuseas e vômitos (doença de Wilson) e, dependendo do caso, problemas cardiorrespiratórios (VAITSMAN; AFONSO; DUTRA, 2001).
O cobre é usado para fazer ligas e vários tipos diferentes de produtos como fios, tubos de canalização e de chapa. Compostos de cobre são comumente utilizados na agricultura para o tratamento de doenças de plantas como mofo, para tratamento de água e como conservantes de madeira, couro e tecidos (ATSDR, 2004b).
Segundo informações da CETESB (2012a), o cobre elementar não se degrada no ambiente. As principais fontes antropogênicas do metal incluem mineração, fundição, queima de carvão como fonte de energia e incineração de resíduos municipais. As emissões por uso como agente antiaderente em pinturas e na agricultura, excreção de animais e lançamento de esgotos são menos relevantes.
No ar, o cobre geralmente é encontrado na forma de óxidos, sulfatos e carbonatos. As partículas, dependendo do tamanho, sofrem deposição seca ou são arrastadas pela água da chuva. Pequenas partículas contendo óxidos de cobre, cobre elementar e cobre adsorvido são produzidas na combustão e podem permanecer na troposfera por até 30 dias.
A população geral pode ser exposta ao cobre por inalação, ingestão de alimentos e água ou contato dérmico, porém a principal via de exposição não ocupacional é a oral. A ingestão de sais de cobre causa vômito, letargia, anemia hemolítica aguda, dano renal e hepático e, em alguns casos, morte.
Trabalhadores expostos a fumos e poeiras de cobre podem apresentar irritação no nariz, boca e olhos, cefaléia, náusea, vertigem e diarréia.



Fonte Bibliográfica:  
DRUMOND, A.R.S. (2012) "Dissertação". USO DO MÉTODO “MOSS BAG” COM Sphagnum capillifolium PARA O BIOMONITORAMENTO DE METAIS DA POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA EM IPATINGA, MINAS GERAIS. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Industrial do Centro Universitário do Leste de Minas Gerais-UNILESTE.

Para ter acesso à dissertação: http://www.unilestemg.br/portal/mestrado/dissertacoes/dissertacao_039_adriana.pdf

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