Cadmio

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DENOMINACIONES

DATOS FÍSICO-QUÍMICOS BÁSICOS

DATOS BÁSICOS DE COMPUESTOS SELECCIONADOS

PROCEDENCIA Y APLICACIONES

Aplicaciones:
El cadmio metálico se utiliza para proteger al hierro contra los agentes corrosivos y como aleación en la industria automotriz. Sus compuestos se utilizan como pigmentos (especialmente el sulfuro de cadmio) y como estabilizador plástico en el PVC; se utiliza también en acumuladores y en fungicidas así como en los acumuladores (baterías) de níquel-cadmio y como agentes moderadores y de control en los reactores nucleares.

Procedencia / fabricación:
Los minerales de cadmio son raros. Se los encuentra con frecuencia en forma isomorfa en casi todos los yacimientos de cinc (95% de la producción de cadmio). El cadmio se separa del cinc por destilación o por precipitación a partir de soluciones de sulfato con ayuda de polvo de cinc.

Cantidades producidas:
Producción mundial en 1980: 18 x 10³ t (MERIAN, 1984).

TOXICIDAD

Efectos característicos

Seres humanos/mamíferos:
Además del tracto gastrointestinal y el pulmón, es el riñón el órgano más afectado por exposición crónica al cadmio. El cadmio es una toxina de acumulación; su rápida solvólisis en ácidos débiles constituye un prerrequisito fundamental para su fácil asimilación en el organismo: en el tracto gastrointestinal se resorbe un 5% del cadmio, que se deposita en el hígado y en los riñones. En Asia, las altas concentraciones de cadmio en el arroz, son las responsables de la enfermedad "Itai-Itai" que destruye los eritrocitos y produce proteinuria, rinitis, enfisema y bronquitis crónica. El cadmio y sus compuestos son carcinógenos. Un síntoma típico de intoxicación crónica es la excreción de ß-microglobulina en la orina debido a la disfunción renal. También puede producir deformaciones óseas.

Plantas:
El cadmio disminuye la tasa de fotosíntesis y transpiración y aumenta la frecuencia respiratoria. Aún pequeñas concentraciones de cadmio en el suelo conducen a cuadros de lesiones muy extendidas, como por ejemplo al acortamiento del eje caulinar y un rayado de color amarillo intenso en las hojas más viejas. La absorción se produce no sólo por raíz sino también por los brotes y las hojas. Además de disminuir el rendimiento, la mayor amenaza reside en la contaminación de (acumulación en) las plantas de cultivo, dado que es así como el cadmio ingresa a la cadena alimentaria como toxina de acumulación.

COMPORTAMIENTO EN EL MEDIO AMBIENTE

Agua:
Entre dos tercios y tres cuartos del cadmio que se encuentra en los cuerpos de agua superficiales y subterráneos está adsorbido a partículas en suspensión. Por acción de los agentes formadores de complejos puede ser removido de los sedimentos y removilizado. Su toxicidad para los peces depende, entre otros factores, del contenido de calcio del agua. En general, cuanto mayor el contenido de calcio en el agua, tanto menor será el efecto tóxico del cadmio sobre los peces.
La capacidad de autodepuración biológica de las aguas superficiales y subterráneas se ve perturbada a partir de una cantidad de 0,1 mg/l de cadmio (DVGW, 1988).

Aire:
El cadmio es resistente a la intemperie, dado que se recubre de una capa de óxido que lo protege.

Suelo:
La capacidad de retención del cadmio depende del contenido de álcalis intercambiables. Debido a que se adsorbe a partículas orgánicas del suelo, casi no se produce lixiviación. El horizonte de acumulación para el cadmio es la rizosfera (raíces). Con un pH de 6,5, la disponibilidad es mínima; al disminuir el pH del suelo, aumenta la asimilación de cadmio por parte de las plantas.

Degradación, productos de la descomposición, tiempo de vida media:
El cadmio se acumula en el organismo. 50% de la cantidad acumulada se deposita en el hígado y en los riñones. La excreción de cadmio se produce preferentemente a través de la orina, en un promedio de 2 mg/d (0,2-3,1 mg/l). El tiempo de vida media biológica¹⁾ del cadmio en el cuerpo humano oscila entre 15 y 25 años (medido en los riñones, GROSSKLAUS, 1989).

Cadena alimentaria:
El ser humano incorpora a su organismo aproximadamente un tercio del cadmio al que está expuesto con los alimentos de origen animal que consume y dos tercios con los de origen vegetal. Fumar aumenta considerablemente esta contaminación.

Nota
¹⁾ Se entiende por tiempo de vida media biológica al tiempo necesario para que una concentración dada del elemento en el cuerpo se reduzca a la mitad de su valor inicial por procesos metabólicos y de excreción.

ESTÁNDARES AMBIENTALES

Notas:
¹⁾ En el tratamiento del agua potable:
A - identifica los límites de contaminación hasta los que el agua puede utilizarse como agua potable.
²⁾ En el tratamiento del agua potable:
B - identifica los límites de contaminación hasta los que puede potabilizarse el agua, recurriendo a los procedimientos físico-químicos conocidos y probados.
³⁾ En el tratamiento del agua potable:
A₁ = tratamiento físico simple y esterilización.
A₂ = tratamiento físico y químico normal y esterilización.
A₃ = tratamiento físico y químico más exhaustivo, oxidación, adsorción y esterilización.
⁴⁾ Contaminación con metales pesados, en 10 años.
⁵⁾ En abonos mixtos orgánico-minerales.
⁶⁾ Media aritmética anual, en el polvo atmosférico en suspensión.
⁷⁾ Media aritmética anual en base a valores medios diarios - objeto a proteger: ser humano.
⁸⁾ Media aritmética anual en base a valores medios mensuales - objetos a proteger: bienes culturales, plantas y animales sensibles.
⁹⁾ Tiempo promedio: 1 año (áreas rurales) - objeto a proteger: ser humano.
¹⁰⁾ tiempo promedio: 1 año (áreas urbanas) - objeto a proteger: ser humano.
¹¹⁾ Valor medio.
¹²⁾ Valor de corta exposición.
¹³⁾ Valor de larga exposición.
¹⁴⁾ Asimilación semanal admisible
¹⁵⁾ El cadmio y sus compuestos inorganicos en los sedimentos de polvo están designados bajo el símbolo Cd
¹⁶⁾ El polvo atmosférico de cadmio y sus compuestos inorganicos está designado bajo el símbolo Cd
¹⁷⁾ El polvo atmosférico en suspension cadmio y sus compuestos inorganicos está designado bajo el símbolo Cd
Otras reglamentaciones se hallarán en:
- la Reglamentación sobre cosméticos de la RFA („Kosmetik-Verordnung"), 1985: Prohibiciones de uso.
- Ley sobre colorantes de la RFA („Farbengesetz"), 1987: Prohibe su uso en la fabricación de alimentos, bienes semisuntuarios y objetos de uso cotidiano. El uso de compuestos de cadmio como plaguicidas ha sido prohibido en Alemania.

VALORES COMPARATIVOS / DE REFERENCIA

EVALUACIÓN Y OBSERVACIONES

El cadmio, como elemento traza, circula ininterrumpidamente en las estructuras biológicas y no biológicas del medio ambiente. El impacto que el cadmio ejerce en forma natural sobre el medio ambiente (unas 40 toneladas anuales en todo el mundo) es leve si se lo compara con la estimación de las emisiones antrópicamente inducidas. El cadmio se considera uno de los metales más tóxicos. Se han registrado intoxicaciones agudas y crónicas por exposición en el lugar de trabajo. El cadmio pertenece a aquellos elementos traza que han provocado intoxicaciones masivas comprobadas en grupos poblacionales, por exposiciones ambientales crónicas.

La acumulación demostrada del elemento en diferentes sedimentos y, por lo tanto, la posibilidad de su removilización así como la tendencia a la bioacumulación constituyen las mayores amenazas para el medio ambiente. De ser posible, deberían reciclarse todos los productos de desecho que contienen cadmio.

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