بررسی مخاطرات شغلی در صنعت رنگ (مطالعه موردی: فلز کروم)

نسرین اوتادی

دانشجوی دكتری دانشكده محیط زیست و انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران

 

چکیده

ترکیبات کروم در صنایع مختلف از جمله رنگسازی، چرم سازی، روکش دهی فلزات، پولیش، فرآورده های نسوز و صنایع فولاد کاربرد دارند. در صنایع رنگسازی از اکسید کروم سبز Cr2O3، کروم زرد PbCrO، و کروم نارنجی PbO /  PbCrO استفاده می گردد. از سولفات بازیک کروم در چرم سازی و در آبکاری الکترولیتی بطور عمده از تری اکسیدکروم  استفاده می گردد. مهمترین کانی کروم، کرومیت می باشد. نوع کم عیار آن در فرآورده های نسوز و نوع پر عیار آن در متالوژی کاربرد دارد. در این مقاله مخاطرات شغلی و تاثیرات زیست محیطی ترکیبات فلز کروم در صنعت رنگ مورد بررسی قرار گرفته است.

 

کلمات کلیدی: کروم، محیط زیست، آلودگی

 

 مقدمه

از ترکیبات کروم از جمله اکسید کروم سبز، زرد کروم و نارنجی کروم در صنایع رنگ سازی استفاده می شود. این رنگدانه ها در رنگ ها و پلاستیک ها کاربرد دارند. بیشترین مواجهات با کروم در صنعت، مواجهات تنفسی و پوستی می باشد که از این مواجهات می توان به صنایع تولید کننده Stainless Steel و یا جوشکاری بر روی این آلیاژ اشاره نمود. از دیگر مواجهات با Mist کروم می توان آبکاری را ذکر نمود که مواجهات با تری اکسیدکروم (Cro3) مطرح می باشد. سایر صنایعی که احتمال مواجهه با کروم وجود دارد شامل رنگ های نساجی (معمولا اکسید کروم و سولفات کروم) و همچنین صنایع شیشه سازی (فرم انعکاسی شیشه) و همچنین تولید سیمان می باشد.

 

خطرات صنایع رنگ و رزین

خطرات موجود در صنایع رنگ و رزین به دو گروه اصلی تقسیم می شود:

 الف – خطرات شیمی فیزیکی مواد

ب  _  تاثیر مواد بر سلامتی

 

خطرات شیمی فیزیکی مواد شامل قابلیت اشتعال، انفجار و اکسید کنندگی این مواد است که می تواند باعث بروز صدمات و خسارات جانی و مالی جبران ناپذیر گردد. اثرات سوء مواد شیمیایی بر سلامتی انسان در صورت تماس مستقیم، استنشاق و یا بلعیدن این مواد ایجاد می گردد و می تواند باعث مرگ، بروز سرطان، مسمومیت شدید، حساسیت و یا در طولانی مدت باعث ایجاد غدد در بدن گردد. یکی از راه های آشنایی افراد با خطرات مواد شیمیایی استفاده از برگه های اطلاعات ایمنی (MSDS) می باشد که در کلیه بخش های ذخیره سازی و انبار، بخش تولید، آزمایشگاه و نیز در حین حمل و نقل باید در دسترس بوده و مورد توجه قرار گیرد.

 

 مواد قانونی مرتبط با عوامل شیمیایی مخاطره آمیز

قوانین و مقرارت زیادی با قدرت اجرایی برای محافظت عموم در مقابل عوامل شیمیایی زیان آور محیط کار تدوین شده است که نمونه این مقرارت ماده نظارت بر مواد سمی سال 1976 و یا قانون عمومی شماره 489-94 ایالات متحده آمریکا است که شامل چهار اصل است:

 

1- جمع آوری اطلاعات درباره مواد شیمیایی.

 2- تقاضای آزمایش موادی که خطر آفرین شناخته شده اند.

 3- نظارت بر موادی که دارای خطر هستند.

 4- بررسی مواد شیمیایی جدیدی که خطر آنها به اثبات رسیده است.

 

 

مقررات کنترل آلودگی ها

مقررات بین المللی کنترل آلودگی ها به اختصار IPC1 نامیده می شود. این مقررات اصول کنترل آلودگی وارده از یک منبع آلوده کننده را به هوا، آب و خاک نشان می دهد. واحدهای تولید کننده رنگ و رزین نیز در سطح بین المللی ملزم به رعایت قوانین IPC هستند، از آن جهت که مواد اولیه و محصولات این صنعت در صورت عدم رعایت اصول ایمنی می تواند به عوامل زیستی صدمه برساند. صنایع تولید کننده رنگ و رزین به واسطه مصرف منومرها و مواد حد واسط سمی و خطرناک در زمره واحدهایی است که در فهرست IPC رتبه اول را به لحاظ خطر دارند.

 

تركیبات كروم در رنگسازی

تركیبات كروم رنگ های متنوعی مانند زرد، نارنجی و سبز تولید می­نمایند و می­توانند بعنوان رنگدانه مصرف شوند. رنگدانه­های كروم عبارتند از:

 

اكسید كروم سبز Cr2O3

اکسید کرومیک همان اکسید کروم سبز است (Cr2O3). این ترکیب در رنگسازی، تهیه لعاب سبز در شیشه سبز، جوهر چاپ، پولیش و فرآورده های نسوز بکار می رود. این ترکیب در آب غیر قابل حل است. این تركیب در رنگسازی، تهیه لعاب سبز در شیشه سبز، جوهر چاپ، پولیش و فرآورده­های نسوز بكار می­رود.

 

كروم زرد و كروم نارنجی

كرومات سرب زرد و قرمز بعنوان رنگدانه در صنایع رنگ بكار می­روند. تركیب، رنگ و كیفیت كرومات سرب به شرایط رسوب دادن بستگی دارد.  PbCrO4 كروم زرد است و PbO و PbCrO4 كرم نارنجی می­باشند. با كنترل PH، دما و اندازه ذره می توان رنگ زرد و قرمز بدست آورد. نوع شبكه بلور و رنگ با هم ارتباط دارند.

 

تركیبات كروم مخصوص آبكاری

تركیبات كروم مخصوص آبكاری كاربردهای زیادی دارد. یكی از این موارد آبكاری نیكل- كروم می­باشد كه در آن از اسید كرومیك (Cr2O3) استفاده می­گردد. این تركیب جامد است و بصورت محلول در آب مصرف می­شود. از دیگر موارد استفاده كروم در آكباری الكتریكی كروماته كردن می­باشد.

 

تركیبات كروم در چرم سازی

پوست می­تواند با موادیكه قابلیت جایگزین شدن با آبهای جذب شده توسط الیفا پروتئینی آن(كلاژن) را دارد پیوندهای عرضی ایجاد نماید و این الیاف را مانند رشته­های زنجیر بهم متصل سازد و پوست را به چرم تبدیل كند. این عمل جذب آب را محدود می­كند، از تورم جلوگیری می­نماید و مقاومت در مقابل موجودات ذره­بینی، دماو پایداری پوست را افزایش می­دهد.

 

سنگ معدن كروم

یكی از مهمترین كانی­ها كروم كرومیت می­باشد. کروم به شکل سنگ معدن کرومیت استخراج می شود. این عنصر را بصورت تجاری با حرارت دادن این سنگ معدن در حضور آلومینیوم یا سلیکون تهیه می کنند. تقریبا نیمی از سنگ معدن کرومیت جهان در آفریقای جنوبی تولید می شود.

 

جدول 1- ظرفیت  معادن كرومیت در ایران

 

نام معدن

موقعیت

ذخیره

قطعی

(تن)

احتمالی

فاریاب

147 كیلومتری شمال شرق بندرعباس

800000

3000000

اسفندقه

410كیلومتری جنوب غربی كرمان

500000

1000000

سرور

33 كیلومتری شمال شرق و كاهك و 136 كیلومتری سبزوار

--

--

گفت

170 كیلومتری شمال غربی سبزوار

--

400000

         

 

 

جدول 2- آنالیز نمونه سنگ معدن كروم

 

1/5%

SiO2

2/14%

Al2O3

72/14%

Fe2O3

52/19%

MgO

3/44%

Cr2O3

             

 

عوارض بالینی کروم

عوارض کروم بستگی به ظرفیت کروم دارد و فاکتور مهم و تعیین کننده در آن قدرت نفوذ آن می باشد و فاکتور مهم دیگری نیز که بر قدرت نفوذ آن تاثیر دارد میزان حلالیت در آب این ترکیبات می باشد.

 - ترکیبات بسیار حلال کروم (highly solube) مانند تری اکسید کروم (cro3) ، یا کرومیک اسید می توانند ضایعات بسیار خورنده برای پوست و مخاطات ایجاد نمایند.

 کرومات ها علاوه بر کانسر ریه قادر به ایجاد کانسر در مجاری فوقانی تنفسی (مانند سینوس ها) نیز می باشند .

کروم 6 ظرفیتی براحتی از پوست سالم جذب می شود در حالیکه کروم 3 ظرفیتی تنها از پوست آسیب دیده جذب می شود. عواملی که سبب افزایش جذب پوستی کروم می گردند شامل: التهابات پوستی، زخم های باز، از دست دادن رطوبت و چربی نرمال پوست و همچنین حلالیت، مدت مواجهه و غلظت و PH آن در زمان مواجهه تاثیرگذار می باشد.

  

معاینات و آزمایشات لازم برای افرادی که مواجهه با کروم دارند :

جهت بیولوژیک مانیتورینگ تنها مقایسه کروم ادرار در ابتدا و انتهای شیفت کمک کننده می ولی به طور کلی در صورتیکه هدف اندازه گیری مواجهات اخیر با کروم 6 ظرفیتی باشد اندازه گیری کروم ارتیروسیت کمک کننده می باشد، زیرا کروم 3 ظرفیتی قادر به ورود به سلول های خونی نمی باشد.

 

به طور کلی در مورد افرادی که مواجهات با کروم 6 ظرفیتی دارند، موارد زیر جهت معاینات بدو استخدام توصیه می گردد .


الف) اخذ شرح حال دقیق از نظر مواجهات و عوارض ناشی از کروم در مشاغل قبلی

 ب) در معاینات توجه دقیق روی پوست، مخاطات و ریه توصیه می گردد و در صورت لزوم عدم مواجهه با کروم جهت شغل فعلی مورد بررسی قرار گیرد .

 ج) اسپیرومتری

 د) آزمایشات خون شامل CBC و تست های کبدی و کلیوی

 ر) آزمایش ادرار و بررسی سطح پروتئین، گلوکز و سدیمان و وزن مخصوص آن

 


نکات قابل توجه دیگر جهت پیشگیری ازعوارض کروم شامل:

 - استفاده از مواد آلترناتیو دیگر بجای کروم و در صورت عدم امکان جایگزینی استفاده از کروم 3 ظرفیتی بجای کروم 6 ظرفیتی در صورت امکان پیشنهاد می گردد .

 - کاهش مواجهات بوسیله روش های کنترل مهندسی

 - آموزش کارگران در مورد اهمیت بهداشت فردی و استفاده مناسب از وسایل حفاظت فردی

 - معاینات منظم و توجه به شناسایی علایم تحریکی پوست و مخاط در مراحل اولیه

 - تبدیل کروم 6 ظرفیتی به 3 ظرفیتی به کمک احیاء کننده ها مانند ویتامینc  و یا اضافه کردن فروس سولفات به سیمان جهت کاهش عوارض پوستی .



تاثیرات زیست محیطی کروم

انواع مختلفی از کروم وجود دارد و تاثیر آنها بر ارگانیسم های موجودات زنده متفاوت می باشد. کروم به شکل کروم 3 و کروم 4 از طریق فرآیندهای طبیعی و فعالیت های انسانی وارد هوا، آب و خاک می شود. عمده ترین فعالیت های انسانی که باعث افزایش غلظت تركیبات کروم می شود، کارخانه های شیمیایی، تولید فولاد، چرم و نساجی هستند از طریق زباله های صنعتی کروم وارد خاک می شود.

 کرومی که در خاک قرار دارد، به شدت به ذرات خاک می چسبد و در نتیجه وارد آبهای زیرزمینی نمی شود. کرومی که در آب قرار دارد، جذب رسوبات می شود و به صورت غیر متحرک در می آید. فقط مقدار اندکی از کروم داخل آب حل می شود. اگر میزان کروم موجود در خاک افزایش پیدا می کند، به تبع آن غلظت کروم در محصولات زراعی نیز افزایش می یابد. اسیدی شدن خاک بر میزان مصرف گیاهان زراعی از کروم تاثیر می گذارد. اکثر گیاهان کروم 3 دریافت می کنند. عنصر شیمیایی کروم توانایی تجمع در بدن ماهی ها را ندارد، اما اگر غلظت کروم، به دلیل تاثیر تولیدات فلزی بر آب های سطحی افزایش یابد، می تواند بر آبشش ماهی هایی که در نزدیکی این مناطق زندگی می کنند، اثر گذارد. کروم در جانوران باعث مشکلات تنفسی، پایین آمدن مقاومت بدن در برابر بیماری ها، کاهش تولد، عقیمی و تشکیل تومور می شود.

 

بحث و نتیجه گیری

طبق آمار WHO, از سال 1995، سالانه 68 تا 157 میلیون بیماری مختلف در اثر تماس با مواد شیمیایی به وجود می آید و لذا مواد شیمیایی از اصلی ترین مخاطرات محیط کار محسوب می شوند. کارشناسان بهداشت صنعتی بایستی خطرات بهداشتی و خطرات مرتبط با آن در محل کار را پیش بینی، شناسایی، ارزیابی و کنترل نمایند. تمرکز این تلاش روی ارزیابی مواجهه شغلی است. ارزیابی جامع مواجهه یک مرور سیستمیک، روش ها، فرایندها، مواد و بخش های کاری موجود در محل کار است جهت تعریف و کارشناسی تمامی تماس ها برای تمامی کارگران در تمامی روز انجام می شود. این قبیل استدلال ها نگرش ها برای شناسایی تماس و ارزیابی آنها کمک می کند که تمامی خطرات سلامتی مدیریت شوند تا خطرات مربوطه مورد توجه قرار بگیرند. آموزش در راستای اهداف بهداشت حرفه ای از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است چرا که آموزش صحیح سطح آگاهی افراد را بالاتر برده و فرهنگ ایمنی و بهداشت را در بین کارگران باز می کند. طبیعی است که کارگر هر چه قدر نسبت به ایمنی و مسائل مربوط به آن آگاه تر باشد کمتر ارتکاب به اعمال غیر ایمن می کند و همچنین افراد دیگر را نیز از انجام آن منصرف می کند .

 

منابع

1- نشریه صنعت رنگ و رزین، دوره 3، شماره 9، پائیز 1380.

 2 -Barceloux DG (1999) . Chromium ; Journal Of Clinical Toxicology letters,127: 63-68

 3- CHRISTINE CANNING ESPOSITO: Coating word, June 2005, 23-33

 4-  Goyer RA, Clarkson TW . (2001). Casarret and Doulls toxicology , the basic science of poisons 826- 827

 5- Robert MA (1983) .Occupational skin disease. Grump and Stratton , Inc.New York

 6- van Gorkum. Remy, Bouwman. Elisabeth, The oxidative drying of alkyd paint catalysed by metal complexes, Coordination Chemistry Reviews 249 (2005) 1709–1728.

 

 

***

 

1- Integrated Pollution Control

 

خبرنامه

اطلاعات تماسی

تلفن : ۰۲۱۲۲۹۲۴۹۸۷

ایمیل :‌ info [@] safetymmesage [dot] com

درباره پیام ایمنی

فعاليت سايت پیام ایمنی از سال 1382 همزمان با انتشار نشریه پیام ایمنی آغاز گرديد. هدف ما از طراحی اين سايت، ايجاد مرجعی کامل و كارآمد از موضوعات ایمنی، بهداشت، محیط‏ زیست و آتش‏ نشانی، به منظور رفع نياز محققين و علاقمندان در كشور است.


طراحی سایت و طراحی گرافیک توسط استودیو طراحی حاشیه