Tabela 1. wg Dutkiewicza T.

Kadm to metal miękko o barwie srebrzystobiałej. Odporny na działanie powietrza, pokrywa się cienką warstwą tlenku. Wykazuje słabsze przewodnictwo elektryczne niż cynk.

Występowanie, otrzymywanie i zastosowanie

Kadm wyodrębniony został w 1817 roku przez Strohmyera. Występuje w ilościach rzędu 1 ppm w wielu roślinach i tkankach zwierzęcych. Jest otrzymywany z rud cynkowych (blendy cynkowej), grinokitu lub z przemysłowych odpadów zawierających cynk. Otrzymują się go również poprzez elektrolizie soli kadmu.

Kadm znajduje się w stopie używanym do produkcji panewek, łożysk i wałów korbowych. Sole kadmu używane są do produkcji zasadowych akumulatorów, lamp kadmowych, normalnych ogniw. Kadm jest stosowany jako pochłaniacz neutronów, przy rytowaniu, w jubilerstwie. Dodany w niewielkiej ilości do miedzi znacznie zwiększa wytrzymałość drutu, nie zmieniając w sposób istotny jego przewodnictwa. Związki kadmu znajdują zastosowanie w przemyśle szklarskim do barwienie szkła oraz jako insektycyd w przemyśle spożywczym.

Do środowiska kadm dostaje się najczęściej z zakładów przemysłowych z pyłami i ściekami oraz wraz z wodami kopalnianymi rud i metali kolorowych. Huty metali kolorowych, a także huty cynku stanowią główny czynnik zanieczyszczenia powietrza związkami kadmu. W powietrzu niemal zawsze wykrywa się związki kadmu. Związane jest to z tym, że kadm w pyłach powietrza miast pochodzi z gleby lub występuje wraz z domieszką cynku. Ważnym źródłem narażenia ludzi na kadm jest pożywienie i woda, szczególnie dla generalnej populacji zamieszkującej okolice zakładów przemysłowych.

Wchłanianie, przemiany w organizmie, wydalanie

Przyczyną zatruć przemysłowych sjest najczęściej wdychanie dymów tlenku kadmowego pozostałego przy stapianiu kadmu. Pary oraz dymy kadmu a także tlenku kadmowego pozbawione są zapachu. Wykazują słabe działanie drażniące, wskutek czego brak jest czynnika ostrzegawczego przed ich szkodliwym wpływem na organizm. Wypalenie 20 papierosów dziennie przyczynia się do wchłonięcia dodatkowo około 1-2µg kadmu.

Jak podaje Dutkiewicz, aerozole kadmu i jego związków wchłaniają przez drogi oddechowe oraz pokarmowe. Badania przeprowadzone na narządach pracowników zmarłych w wyniku przedłużonej ekspozycji na pyły kadmowe, wyryto następujące ilości kadmu:

• nerki 1-8 mg/100 g suchej tkanki
• wątroba 2-14 mg/100 g suchej tkanki
• trzustka 4-8 mg/100 g suchej tkanki
• płuca 0,6-2 mg/100 g suchej tkanki
• mózg 0,003-0,1 mg/100 g suchej tkanki
• serce 0,01-0,9 mg/100 g suchej tkanki

We krwi kadm w 70% wiązany jest przez krwinki czerwone, natomiast w osoczu metal ten występuje w postaci kompleksów z wielkocząsteczkowymi białkami, które mają zdolność do odkładania się w wątrobie. Stężenie kadmu w łożysku kobiet ciężarnych jest wielokrotnie większe niż we krwi matki i płodu. Najnowsze badania dowodzą ze metal ten może stwarzać istotne zagrożenia rozwoju psychofizycznego potomstwa.

Mechanizm działania związków kadmu związany jest z unieczynnieniem grup SH enzymów, EDTA oraz pewne dwuwartościowe jony (Mg, Co, Ni) niwelują jego toksyczne działanie.

Wchłonięty kadm w niewielkim stopniu jest wydalany z moczem i kałem. Tylko 18% znajduje się w kale w ciągu 60 dni. Przez skórę, pot i ślinę wydala się bardzo niewielka ilość kadmu.

Badania Kitamury na materiale ludzkim wykazały, że półokres wydalania kadmu wynosi 4-5 lat, a na podstawie wyników uzyskanych z badań na zwierzętach 50-100 dni.

Źródła, przyczyny zatruć, objawy zatruć

Najczęstszym źródłem zatruć jest kadmowanie metali lub spalanie metali kadmowych. Niebezpieczeństwo wystąpienia zatruć istnieje także przy topieniu stopów zawierających kadm.

W przypadku zatruć zawodowych duże znaczenie mają pary i dymy kadmu, Związki kadmu wdychane w jakiejkolwiek postaci (pary, mgły, pyły, dymy) i przyjęte do wewnątrz są trujące. Objawy zatrucia są zróżnicowane w zależności od sposobu wnikania do ustroju. Zatrucia ostre w przemyśle zdarzają się raczej sporadycznie i przypominają zatrucia wywołane działaniem tlenków azotu. Ostre zatrucia stwierdzano także po spożyciu żywności zanieczyszczonej tym metalem. Zatrucia te w latach czterdziestych ubiegłego stulecia były spowodowane przechowywaniem pożywienia w lodówkach mających kadmowe ścianki w zamrażalniku. Objawy zatrucia występowały po upływie 20-30 min od spożycia. W żołądku pod wpływem kwasu solnego powstaje chlorek kadmowy, który wywołuje stany zapalne przewodu pokarmowego o ostrym natężeniu. Przy zatruciach kadmem jest wskazane podawanie tlenu i środków pobudzających krążenie krwi. Dawka śmiertelna mieści się w granicach 350-3500 mg kadmu. Bezpośrednio po narażeniu mogą występować objawy: podrażnienia dróg oddechowych w postaci drapania i suchości w gardle, uczucia bólu i ściskania w klatce piersiowej oraz kaszlu. Do częstych objawów zalecza się również ból głowy, nudności, wymioty. Pojawia się silna duszność, sinica, gorączka, objawy niewydolności krążenia oraz oddychania.

Działanie kadmu zależy nie tylko od jego stężenia, ale także od czasu narażenia na jego działanie.

W przypadku zatruć przewlekłych objawem charakterystycznym jest rozległa rozedma płuc oraz uszkodzenie czynności nerek. Stwierdza się także zanik powonienia, zmiany patologiczne w układzie kostnym, bóle kończyn i kręgosłupa, trudności w chodzeniu oraz uszkodzenie nerek. Jak podaje Seńczuk w 1964 roku w prowincji Toyama w Japonii gdzie przemysł górniczy rozwijał się od ponad 400 lat wystąpiła choroba itai-itai (ouch-ouch). W dolinie rzeki uprawiano ryż na ziemi nawożonej mułami pochodzącymi ze ścieków zakładów przemysłowych. Stężenie kadmu w ryżu sięgało 1µg/g, a dzienne spożycie kadmu z żywnością przez ludzi zamieszkałych na tych terenach wynosiło średnio ponad 140 µg. Typowymi objawami choroby itai-itai jest zniekształcenie kręgosłupa, bóle lędźwiowe, bóle mięśni nóg, chód „kaczy”, nadmierna łamliwość kości. Choroba najczęściej występuje u kobiet, wieloródek, po 50 roku życia, zamieszkałych na terenach zanieczyszczonych kadmem.

Aby zapobiec zatruciom kadmem należy instalować wentylacje wyciągową przy wszystkich agregatach wytopowych i w miejscach rozlewu metalu. Warto stosować odpowiednie maski z dodatkowymi filtrami od dymu o odpowiednie fartuchy oraz rękawice.

Źródlo: Tadeusz Dutkiewicz- Chemia toksykologiczna. PZWL. Warszawa; Witold Seńczuk (red.)- Toksykologia. PZWL. Warszawa