Cadmio

iso	AN	Período	MD	Ed	PD
iso	AN	Período	MD	MeV	PD
¹⁰⁸Cd	0,89%	Estável com 60 neutrones
¹⁰⁹Cd	Sintético	462,6 d	e	0,214	¹⁰⁹Ag
¹¹⁰Cd	12,49%	Estável com 62 neutrones
¹¹¹Cd	12,8%	Estável com 63 neutrones
¹¹²Cd	24,13%	Estável com 64 neutrones
¹¹³Cd	Sintético	7,7 × 10¹⁵ a	ß^-	0,316	¹¹³In
¹¹³Cd	Sintético	14,1 a	ß^- TI	0,580 0,264	¹¹³In
¹¹⁴Cd	28,73%	Estável com 66 neutrones
¹¹⁶Cd	7,49%	Estável com 68 neutrones

Nota: unidades segundo o SE e em CNPT, salvo indicação contrária.

O cadmio é um elemento químico de número atómico 48 situado no grupo 12 da tabela periódica dos elementos. Seu símbolo é Cd. É um metal pesado, branco azulado, relativamente pouco abundante. É um dos metais mais tóxicos, ainda que poderia ser um elemento químico essencial, necessário em muito pequenas quantidades, mas isto não está claro. Normalmente encontra-se em menas de zinco e emprega-se especialmente em pilhas.

Características principais

O cadmio é um metal branco azulado, dúctil e maleável. Pode-se cortar facilmente com uma faca. Em alguns aspectos é similar ao zinco.

A toxicidad que apresenta é similar à do mercurio; possivelmente enlace-se a residuos de cisteína . A metalotioneína, que tem residuos de cisteína, se enlaça selectivamente com o cadmio.

Seu estado de oxidación mais comum é o +2. Pode apresentar o estado de oxidación +1, mas é muito instável.

Efeitos na saúde

O cadmio pode ser encontrado maioritariamente na cortezaterrestre . Este sempre ocorre em combinação com o zinco. O cadmio também se consiste nas indústrias como inevitável subproducto de extracções de zinco, chumbo e cobre. A tomada pelos humanos de cadmio tem lugar mayormente através da comida. Os alimentos que são ricos em cadmio podem em grande parte incrementar a concentração de cadmio nos humanos. Exemplos são patés, champiñones, mariscos, mejillones, cacau e algas secas. Uma exposição a níveis significativamente altas ocorrem quando a gente fuma. A fumaça do fumo transporta o cadmio aos pulmões. Quando a gente respira o cadmio, este pode danificar severamente os pulmões. Isto pode inclusive causar a morte.Outros efeitos sobre a saúde que podem ser causados pelo cadmio são:

diarreas, dor de estômago e vómitos severos,
fractura de ossos,
falhas na reprodução e possibilidade inclusive de infertilidad,
dano ao sistema nervoso central,
dano ao sistema inmune,
desordens psicológicas,
possível dano no DNA ou desenvolvimento de cancro.

Efeitos ambientais

De forma natural grandes quantidades de cadmio são libertas ao ambiente, sobre 25.000 toneladas ao ano. A metade deste cadmio é liberto nos rios através da descomposição de rochas, também é liberto ao ar através de incêndios florestais e vulcões. O resto é libertado pelas actividades humanas, como é a manufacturación.

As águas residuales com cadmio, procedentes maioritariamente das indústrias, terminam em solos. As causas destas correntes de residuos são, por exemplo, a produção de cinc, minerales de fosfato e as bioindustrias do estiércol. O cadmio das correntes residuales pode também entrar no ar através da queima de residuos urbanos e da queima de combustíveis fósseis. Em 2007 , devido às regulações, só uma pequena quantidade de cadmio entra na água através do vertido de águas residuales de casas ou indústrias.

Aplicações

Aproximadamente três quartas partes do cadmio produzido emprega-se na fabricação de baterías . Especialmente nas baterías de níquel-cadmio. Uma parte importante emprega-se em galvanoplastia (como recubrimiento). Alguns sais empregam-se como pigmentos. Por exemplo, o sulfuro de cadmio emprega-se como pigmento amarelo. Emprega-se em algumas ligas de baixo ponto de fusão. Devido a seu baixo coeficiente de atrito e muito boa resistência à fadiga, emprega-se em ligas para buchas. Muitos tipos de soldas contêm este metal. Em barras de controle em fisión nuclear. Alguns compostos fosforescentes de cadmio empregam-se em televisores. Emprega-se em alguns semiconductores. Alguns compostos de cadmio empregam-se como estabilizantes de plásticos como o PVC.

História

O cadmio (em latín, cadmia, e em grego kadmeia, que significa "calamina", o nome que recebia antigamente o carbonato de zinco) foi descoberto na Alemanha em 1817 por Friedrich Stromeyer, quem observou que algumas mostras de calamina com impurezas mudavam de cor quando se aqueciam, enquanto a calamina pura não o fazia; encontrou o novo elemento como impureza neste composto de zinco. Durante uns cem anos Alemanha foi o principal produtor deste metal.

Na Conferência Internacional de Pesos e Medidas celebrada em 1927 redefiniu-se o metro segundo uma linha espectral do cadmio. No entanto, esta definição voltou-se a mudar.

Abundância e obtenção

É um elemento escasso na cortezaterrestre . As minas de cadmio são difíceis de encontrar, e costumam estar em pequenas quantidades. Costuma substituir ao zinco em seus minerales devido a seu parecido químico. Obtém-se geralmente como subproducto; o cadmio separa-se do zinco precipitando-o com sulfatos ou mediante destilación. Geralmente o zinco e o cadmio estão em seus minerales como sulfuros, ao tostarlos se obtém uma mistura de óxidos e sulfatos, e o cadmio se separa aproveitando a maior facilidade para o reduzir.

O mineral mais importante de zinco é a esfalerita, (Zn, Fé)S, sendo o mineral análogo de cadmio a greenockita, CdS. Além de obter-se da minería e metalurgia de sulfuros de zinco, também se obtém, em menor medida, dos de chumbo e cobre. Existem outras fontes secundárias: do reciclado de chatarra de ferro e aço obtém-se aproximadamente o 10% do cadmio consumido.

Toxicidad do cadmio

O cadmio é um metal pesado que produz efeitos tóxicos nos organismos vivos, ainda em concentrações muito pequenas.

A exposição ao cadmio nos humanos produz-se geralmente através de duas fontes principais: a primeira é a via oral (por água e ingestión de alimentos contaminados.) A segunda via é por inalação . A população fumadora é a mais exposta ao cadmio, porque os cigarros contêm-no.

Alguns órgãos vitais são branco da toxicidad do cadmio. Em organismos sobreexpuestos, o cadmio ocasiona graves doenças ao actuar sobre ditos órgãos. Existem actualmente algumas descrições de possíveis mecanismos de toxicidad do cadmio. No entanto, o envolvimento real que este elemento tem como agente tóxico tem sido pouco estudada, pelo que se considera que deve ser monitoreado. É de grande importância levar a cabo estudos para aprofundar nos factores de risco e assim realizar medidas preventivas na população.

O cadmio é um elemento que se encontra de maneira natural na cortezaterrestre . O cadmio puro é um metal macio, de um brilho muito parecido ao da prata, mas nesta forma não é muito comum encontrar no ambiente. Este metal encontra-se mais com frequência combinado com outros elementos (tais como oxigénio, cloro ou azufre) formando compostos. Todos estes compostos são sólidos estáveis que não se evaporan (só o óxido de cadmio também se encontra no ar em forma de pequenas partículas.)

Uma grande parte do cadmio utilizado com fins industriais é obtido como um produto a partir do fundimiento de rochas que contêm zinco, chumbo ou cobre. O cadmio tem muitas aplicações na indústria, mas é utilizado com mais frequência na elaboração de pigmentos, pilhas eléctricas e plásticos.

Pequenas quantidades de cadmio encontram-se naturalmente no ar, na água, no solo e na comida. Para muitas pessoas, a comida é a principal causa de exposição ao cadmio, como muitos alimentos tendem a absorvê-lo e a retê-lo. Por exemplo, as plantas tomam o cadmio do solo, os peixes tomam-no da água, etc.

A aplicação de certos fertilizantes ou de excremento de animais no solo destinado ao cultivo de alimentos pode aumentar seu nível de cadmio o qual, a sua vez, causa um aumento no nível de cadmio dos produtos. O cadmio não se encontra em quantidades preocupantes na água; no entanto, pode contaminá-la quando esta viaja através dos encanamentos (que muitas vezes estão soldadas com materiais que o contêm) ou quando entra em contacto com desechos químicos.

A fonte mais importante de descarga de cadmio ao médio ambiente é queima-a de combustíveis fósseis (como carvão ou petróleo) ou a incineração do lixo doméstico comum. O cadmio também contamina o ar quando se fundem rochas para extrair zinco, cobre ou chumbo. Trabalhar ou viver cerca de uma destas fontes contaminantes pode resultar em uma sobreexposición ao cadmio.

Fumar é outra importante fonte de cadmio. Como muitas plantas, o fumo contém cadmio, algo do qual é inhalado na fumaça. Muitos fumadores têm ao redor do duplo de cadmio em seus organismos que os não fumadores.

O cadmio entra à torrente sanguíneo por absorción no estômago ou nos intestinos depois da ingestión de comida ou água, ou por absorción nos pulmões após a inalação. Muito pouco cadmio entra ao corpo através da pele. Usualmente só é absorvido pelo sangue ao redor do 1 ao 5% do cadmio que é ingerido pela boca, enquanto se absorve ao redor do 30 ao 50% do que é inhalado.

Um fumador que consuma um pacote de cigarros por dia pode absorver, durante esse lapso, quase o duplo do cadmio absorvido por um não fumador.

De qualquer forma, uma vez que o cadmio se absorve é fortemente retido; de modo que inclusive baixas doses deste metal podem constituir um nível significativo no organismo se a exposição prolonga-se durante um longo período.

Uma vez absorvido o cadmio, é transportado pela torrente circulatorio até o hígado, em onde se une a uma proteína de baixo peso molecular. Pequenas quantidades dessa complexo proteína-cadmio passam continuamente do hígado à torrente sanguíneo, para ser transportado aos riñones e filtrado através dos glomérulos, para posteriormente ser reabsorbido e armazenado nas células tubulares do riñón. Este último órgão excreta do 1 ao 2% do cadmio tomado directamente das fontes ambientais, o que provoca um grande agregado de cadmio nos riñones. A concentração do metal no riñón é aproximadamente 10 mais mil vezes alta que na torrente sanguíneo. A excreción fecal do metal representa uma mínima quantidade de cadmio não absorvido no sistema gastrointestinal. Por outra parte, estima-se que a vida biológica do cadmio nos humanos varia entre 13 e 40 anos.

Não se sabe que o cadmio tenha algum efeito benéfico. Mais bem pode causar alguns efeitos adversos na saúde. Ainda que as exposições prolongadas são extremamente raras actualmente, a ingestión de altas doses é causa de severas irritações do estômago, vómito e diarrea e sua inalação causa graves irritações nos pulmões.

Causam maior preocupação os efeitos das exposições baixas ao cadmio e em longo prazo. Alguns efeitos de vários níveis e durações de exposição são os seguintes:

Em pessoas que têm estado expostas a um excesso de cadmio em seu dieta ou pelo ar se observou um dano nos riñones. Esta doença renal normalmente não é mortal, mas pode ocasionar a formação de cálculos e seus efeitos no sistema ósseo se manifestam através de dor e debilidade.

Em trabalhadores de fábricas, em onde o nível de concentração de cadmio no ar é alto, têm sido observados severos danos nos pulmões, tais como enfisema.

Em animais expostos durante longos períodos ao cadmio por inalação, observou-se o aparecimento de cancro de pulmão. Estudos em seres humanos também sugerem que uma inalação prolongada de cadmio pode resultar em incrementar o risco de contrair cancro pulmonar, como no caso dos fumadores. Não há evidência de que a ingestión de cadmio pela via oral seja causante de cancro.

Tem sido também observada alta pressão arterial em animais expostos ao cadmio. Ainda não se sabe se a exposição ao cadmio desempenha um papel importante na hipertensión humana.

Outros tecidos também são danificados por exposição ao cadmio (em animais ou humanos) incluindo ao hígado, os testículos, o sistema inmunológico, o sistema nervoso e o sangue. Efeitos na reprodução e o desenvolvimento têm sido observados em animais expostos ao cadmio, mas não têm sido reportados ainda em seres humanos.

É importante tomar medidas preventivas para regular as descargas de cadmio ao ambiente. Assim mesmo, deve-se proteger às pessoas que por uma outra causa se encontrem sobreexpuestas a este metal. Deve também se considerar aumentar a informação a respeito do cadmio à população em general.

Apesar de que são claras as evidências da toxicidad do cadmio, ainda não se realizam estudos formais a respeito das consequências reais que tem a acção deste metal sobre os organismos vivos, especialmente no humano. É muito possível que alguns de nossos padecimientos (tais como o cancro, doenças renales, hepáticas, pulmonares, etc.), estejam unidos com a exposição prolongada ao cadmio. A investigação ajudaria, ademais, a aprofundar nos mecanismos básicos de dano e permitiria um melhor entendimento da toxicidad do cadmio e seu possível tratamento.

Recentemente, em um estudo comprovou-se sua relação com o cancro de mama em mulheres com alto conteúdo de cadmio na urina.

Enlaces externos

Wikimedia Commons alberga conteúdo multimédia sobre Cadmio.Commons
ATSDR em Espanhol - ToxFAQs™: Cadmio (Cd)
Instituto Nacional de Segurança e Higiene no Trabalho de Espanha: Ficha internacional de segurança química do cadmio.
Sensorcdt-CM :Sensores de Radiación CdTe pnb:کیڈمیم

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