木曜日、2月10 2011 03:00

バリウム

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グンナー・ノードバーグ

出現と用途

バリウム (Ba) は自然界に豊富に存在し、地球の地殻の約 0.04% を占めています。 主な供給源は鉱物バライト (硫酸バリウム、BaSO4)およびウィザライト(炭酸バリウム、BaCO3)。 金属バリウムは、酸化バリウムをレトルトでアルミニウム還元することにより、限られた量しか生産されません。

バリウム 自動車の点火装置に使用されるニッケルバリウム部品の合金の製造や、ガラス、セラミックス、テレビの受像管の製造に広く使用されています。 バライト (BaSO4)、または 硫酸バリウム、主にリトポンの製造に使用されます。これは、20% の硫酸バリウム、30% の硫化亜鉛、および 8% 未満の酸化亜鉛を含む白色の粉末です。 リトポンは白色塗料の顔料として広く使用されています。 化学沈殿硫酸バリウム—ブランフィクス—高品質の塗料、X 線診断作業、ガラスおよび製紙産業で使用されています。 また、印画紙、人造象牙、セロファンの製造にも使用されます。 粗重晶石は、油井掘削でチキソトロピック泥として使用されます。

水酸化バリウム (Ba(OH)2) は、潤滑剤、殺虫剤、砂糖産業、腐食防止剤、掘削液、軟水剤に含まれています。 また、ガラス製造、合成ゴムの加硫、動植物油の精製、フレスコ画にも使用されます。 炭酸バリウム (バコ3)は重晶石の沈殿物として得られ、レンガ、セラミック、塗料、ゴム、油井掘削、製紙産業で使用されます。 また、エナメル、大理石の代用品、光学ガラス、電極にも使用されます。

酸化バリウム (BaO) は、ガスや溶剤の乾燥に使用される白色のアルカリ性粉末です。 450°Cで酸素と結合して生成します 過酸化バリウム (バオ2)、有機合成における酸化剤、および動物性物質と植物繊維の漂白剤。 過酸化バリウム 染色および印刷用の繊維産業、溶接用の粉末アルミニウム、および火工品で使用されます。

塩化バリウム (BaCl2)は重晶石を石炭と塩化カルシウムで焙焼したもので、顔料、カラーレーキ、ガラスの製造、酸性染料の媒染剤として使用されます。 また、織物の重み付けや染色、およびアルミニウムの精錬にも役立ちます。 塩化バリウムは殺虫剤であり、水を軟化するためにボイラーに添加される化合物であり、革のなめしおよび仕上げ剤です。 硝酸バリウム (バ(いいえ3)2) は、火工品や電子産業で使用されています。

危険

バリウム金属の用途は限られており、爆発の危険があります。 バリウムの可溶性化合物 (塩化物、硝酸塩、水酸化物) は非常に有毒です。 不溶性化合物(硫酸塩)を吸入すると、じん肺を引き起こす可能性があります。 硫化物、酸化物、炭酸塩などの化合物の多くは、目、鼻、のど、皮膚に局所的な刺激を引き起こす可能性があります。 特定の化合物、特に過酸化物、硝酸塩、および塩素酸塩は、使用および保管中に火災の危険があります。

毒性

可溶性化合物が経口経路で入ると、毒性が高く、塩化物の致死量は 0.8 ~ 0.9 g と考えられています。 ただし、これらの化合物の摂取による中毒は時折発生しますが、産業中毒の事例はほとんど報告されていません。 粉砕中に発生する可能性があるような可溶性化合物の粉塵の大気濃度に労働者がさらされると、中毒が発生する可能性があります。 これらの化合物は、あらゆる形態の筋肉に対して強力かつ持続的な刺激作用を発揮し、収縮性を著しく高めます。 心臓では、不規則な収縮に続いて細動が生じることがあり、冠動脈収縮作用の証拠があります。 その他の効果には、腸の蠕動運動、血管収縮、膀胱収縮、随意筋緊張の増加などがあります。 バリウム化合物は、粘膜や目にも刺激作用があります。

不溶性化合物である炭酸バリウムは、吸入による病理学的影響はないようです。 しかし、経口摂取すると重度の中毒を引き起こす可能性があり、ラットではオスとメスの生殖腺の機能が損なわれます。 胎児は妊娠の前半に炭酸バリウムに敏感です。

じん肺

硫酸バリウムは、その極度の不溶性、つまり人間に対して無毒であるという特徴があります。 この理由とその高い放射線不透過性のために、硫酸バリウムは胃腸、呼吸器、泌尿器系の X 線検査で不透明媒体として使用されます。 また、気管支造影の造影剤として意図的に気管支に導入された後、および高濃度の微細粉塵への工業的暴露によって、悪影響がないことによって実証されているように、ヒトの肺でも不活性です。

しかし、吸入すると、バリトーシス(主にバライトの採掘、粉砕、袋詰めで発生するが、リトポンの製造で報告されている良性塵肺症)を引き起こすのに十分な量の肺への沈着につながる可能性があります。 最初に報告されたバリトーシスの症例は症状と障害を伴っていましたが、これらは後に他の肺疾患と関連していました. その後の研究では、臨床像の印象に残らない性質と、症状と異常な身体的徴候の完全な欠如が、両方の肺全体に播種性結節性混濁を示す明確な X 線変化と対照的でした。 不透明度は離散的ですが、重なり合って合流しているように見えるほど多数になる場合があります。 大規模な影は報告されていません。 レントゲン写真の際立った特徴は、結節の顕著な放射線不透過性であり、これは物質が放射線不透過性媒体として使用されていることを考えると理解できます。 個々の要素のサイズは、直径 1 ~ 5 mm の間で変化する可能性がありますが、平均は約 3 mm 以下であり、その形状は「丸みを帯びた」および「樹枝状」とさまざまに説明されています。 場合によっては、多数の非常に密集したポイントが低密度のマトリックスにあることがわかっています。

一連のケースでは、最大 11,000 粒子/cm の粉塵濃度3 作業場で測定された化学分析では、総シリカ含有量が 0.07 ~ 1.96% であることが示されました。石英は X 線回折では検出できませんでした。 最長 20 年間暴露され、X 線の変化を示した男性は無症状で、優れた肺機能を持ち、激しい仕事を遂行することができました。 被ばくが止まってから数年後、追跡検査により、X線異常の顕著な消失が見られます。

純粋なバリトーシスの死後発見の報告は事実上存在しません。 しかし、バリトーシスは、珪質石による重晶石鉱石の汚染による採鉱や、珪質石臼が使用される場合の粉砕での珪肺症に関連している可能性があります。

安全衛生対策

有毒な可溶性バリウム化合物にさらされる労働者には、適切な洗浄およびその他の衛生施設を提供する必要があり、厳格な個人衛生対策を奨励する必要があります。 ワークショップでの喫煙および飲食は禁止されるべきである。 作業場の床は不浸透性の素材で作られ、頻繁に洗い流されるべきです。 硫酸による重晶石浸出などのプロセスに従事する従業員には、耐酸性の衣類と適切な手と顔の保護具を提供する必要があります。 バリトーシスは良性ですが、バライト粉塵の大気中濃度を最小限に抑える努力が必要です。 さらに、空中浮遊粉塵中の遊離シリカの存在に特に注意を払う必要があります。

 

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内容

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