แคดเมียม คือ (Cadmium) เป็นธาตุโลหะหนักที่มีสัญลักษณ์ทางเคมีคือ Cd และมีเลขอะตอม 48 พบได้ในธรรมชาติในปริมาณน้อย โดยมักพบร่วมกับแร่สังกะสี แคดเมียมถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมหลายประเภท เช่น การผลิตแบตเตอรี่ชนิดนิกเกิล-แคดเมียม การเคลือบโลหะเพื่อป้องกันการกัดกร่อน และการผลิตสีและพลาสติก อย่างไรก็ตาม การใช้แคดเมียมมีผลกระทบต่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อมอย่างมาก เนื่องจากเป็นสารพิษที่สามารถสะสมในร่างกายมนุษย์และสัตว์ได้ การสัมผัสแคดเมียมในระยะยาวอาจทำให้เกิดโรคไต ปัญหาทางระบบหายใจ และเพิ่มความเสี่ยงต่อการเป็นมะเร็ง นอกจากนี้ การปนเปื้อนของแคดเมียมในดินและน้ำยังส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศและสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติอีกด้วย
คุณสมบัติทางเคมีของแคดเมียม
แคดเมียม คือ โลหะหนักที่มีความหนาแน่นสูง มีลักษณะเป็นสีเงินและมีความเงางาม สามารถทนต่อการกัดกร่อนได้ดี แต่มีความเปราะบางและสามารถแตกหักได้ง่าย แคดเมียมมีจุดหลอมเหลวที่ต่ำ (321.07 องศาเซลเซียส) และจุดเดือดที่สูง (767 องศาเซลเซียส) ทำให้มันสามารถใช้ในกระบวนการอุตสาหกรรมที่ต้องการความร้อนสูงได้
นอกจากนี้ แคดเมียมยังมีคุณสมบัติทางเคมีที่ทำให้มันสามารถทำปฏิกิริยากับสารอื่น ๆ ได้หลากหลาย เช่น การทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศทำให้เกิดแคดเมียมออกไซด์ (CdO) ซึ่งเป็นสารที่มีพิษสูง การทำปฏิกิริยากับกรดทำให้เกิดแคดเมียมซัลเฟต (CdSO4) และแคดเมียมคลอไรด์ (CdCl2) ซึ่งเป็นสารที่ละลายน้ำได้และสามารถแพร่กระจายในสิ่งแวดล้อมได้ง่าย
การใช้งานของแคดเมียมในอุตสาหกรรม
แคดเมียมมีการใช้งานในหลากหลายอุตสาหกรรม เนื่องจากคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของมัน ได้แก่
- การผลิตแบตเตอรี่ แคดเมียมถูกใช้ในการผลิตแบตเตอรี่ชนิดนิกเกิล-แคดเมียม (NiCd) ซึ่งมีความสามารถในการเก็บพลังงานสูงและสามารถชาร์จใหม่ได้หลายครั้ง แบตเตอรี่ชนิดนี้มักถูกใช้ในอุปกรณ์ที่ต้องการพลังงานสูง เช่น เครื่องมือไฟฟ้า โทรศัพท์มือถือ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ
- การชุบโลหะ แคดเมียมถูกใช้ในการชุบโลหะเพื่อป้องกันการกัดกร่อน โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมการบินและการทหาร เนื่องจากแคดเมียมมีความสามารถในการป้องกันการกัดกร่อนได้ดีและมีความทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
- การผลิตสีและพลาสติก แคดเมียมถูกใช้เป็นส่วนผสมในสีและพลาสติกเพื่อเพิ่มความคงทนและความสวยงาม สีที่มีแคดเมียมมักมีความคงทนต่อแสงและความร้อนสูง ทำให้สีไม่ซีดจางง่าย
- การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ แคดเมียมถูกใช้ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น ไดโอด ทรานซิสเตอร์ และเซลล์แสงอาทิตย์ เนื่องจากแคดเมียมมีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดี
การปนเปื้อนของแคดเมียมในสิ่งแวดล้อม
แคดเมียมสามารถปนเปื้อนได้ในสิ่งแวดล้อมผ่านกระบวนการต่าง ๆ เช่น การเผาไหม้ของเชื้อเพลิงฟอสซิล การทำเหมืองแร่ และการทิ้งขยะอุตสาหกรรม แคดเมียมสามารถเข้าสู่ดิน น้ำ และอากาศ และสามารถสะสมในพืชและสัตว์ได้ เมื่อมนุษย์บริโภคอาหารที่ปนเปื้อนแคดเมียม เช่น ผัก ผลไม้ และสัตว์น้ำ ก็อาจได้รับแคดเมียมเข้าสู่ร่างกาย
การปนเปื้อนของแคดเมียมในดินสามารถเกิดขึ้นได้จากการใช้ปุ๋ยเคมีที่มีแคดเมียมเป็นส่วนผสม การปนเปื้อนในน้ำสามารถเกิดขึ้นได้จากการปล่อยน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมที่มีแคดเมียม การปนเปื้อนในอากาศสามารถเกิดขึ้นได้จากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงฟอสซิลและการเผาขยะอุตสาหกรรม
ช่องทางการรับสัมผัส แคดเมียม เข้าสู่ร่างกาย
แคดเมียม (Cadmium) เป็นโลหะหนักที่สามารถเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ได้หลายช่องทาง ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อสุขภาพในระยะยาว ช่องทางการรับสัมผัสแคดเมียมเข้าสู่ร่างกายมีดังนี้
- การหายใจ (Inhalation) เอาฝุ่นหรือไอระเหยที่มีแคดเมียมเข้าไป เป็นช่องทางหลักที่แคดเมียมเข้าสู่ร่างกาย โดยเฉพาะในบริเวณที่มีการผลิตหรือใช้งานแคดเมียม เช่น โรงงานอุตสาหกรรม, การเชื่อมโลหะ, และการเผาขยะ
- การรับประทาน (Ingestion) อาหารหรือน้ำที่ปนเปื้อนแคดเมียม เป็นอีกช่องทางหนึ่งที่แคดเมียมสามารถเข้าสู่ร่างกายได้ อาหารที่มีโอกาสปนเปื้อนแคดเมียมสูง ได้แก่ ผักใบเขียว ข้าว และอาหารทะเล
- การสัมผัสทางผิวหนัง (Dermal Contact) ไม่ใช่ช่องทางหลักที่แคดเมียมเข้าสู่ร่างกาย แต่การสัมผัสกับแคดเมียมโดยตรง เช่น การทำงานกับแคดเมียมหรือสารประกอบของแคดเมียม อาจทำให้แคดเมียมซึมผ่านผิวหนังเข้าสู่ร่างกายได้
ผลกระทบต่อสุขภาพของแคดเมียม
แคดเมียมเป็นสารพิษที่มีผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์ในหลายด้าน ได้แก่
- ระบบทางเดินหายใจ การสูดดมแคดเมียมสามารถทำให้เกิดโรคปอด เช่น ปอดอักเสบ และมะเร็งปอด การสัมผัสแคดเมียมในอากาศที่มีความเข้มข้นสูงสามารถทำให้เกิดอาการหายใจลำบาก ไอ และเจ็บหน้าอก
- ระบบทางเดินอาหาร การบริโภคอาหารที่ปนเปื้อนแคดเมียมสามารถทำให้เกิดอาการท้องร่วง คลื่นไส้ และอาเจียน การบริโภคแคดเมียมในปริมาณมากสามารถทำให้เกิดการอักเสบของกระเพาะอาหารและลำไส้
- ระบบไต แคดเมียมสามารถสะสมในไตและทำให้เกิดโรคไตเรื้อรัง การสะสมของแคดเมียมในไตสามารถทำให้ไตทำงานผิดปกติและทำให้เกิดภาวะไตวาย
- ระบบกระดูก แคดเมียมสามารถทำให้กระดูกเปราะบางและเสี่ยงต่อการแตกหัก การสะสมของแคดเมียมในกระดูกสามารถทำให้เกิดโรคกระดูกพรุนและกระดูกอ่อน
- ระบบสืบพันธุ์ แคดเมียมสามารถทำให้เกิดปัญหาทางระบบสืบพันธุ์ เช่น ภาวะมีบุตรยาก การสัมผัสแคดเมียมในปริมาณมากสามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางฮอร์โมนและทำให้ระบบสืบพันธุ์ทำงานผิดปกติ
การป้องกันและควบคุมการปนเปื้อนของแคดเมียม
การป้องกันและควบคุมการปนเปื้อนของแคดเมียมเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องดำเนินการอย่างเคร่งครัด เพื่อปกป้องสุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม วิธีการที่สามารถนำมาใช้ได้ ได้แก่
- การควบคุมการปล่อยแคดเมียมจากอุตสาหกรรม การใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัยในการกรองและกำจัดแคดเมียมจากกระบวนการผลิต เช่น การใช้ตัวกรองอากาศและน้ำเสียที่มีประสิทธิภาพสูง การควบคุมการปล่อยแคดเมียมจากโรงงานอุตสาหกรรมอย่างเข้มงวด
- การจัดการขยะอุตสาหกรรมที่มีแคดเมียมอย่างถูกต้องและปลอดภัย เช่น การนำขยะไปกำจัดในสถานที่ที่มีการควบคุมอย่างเข้มงวด การรีไซเคิลขยะที่มีแคดเมียมเพื่อลดปริมาณขยะที่ต้องกำจัด
- การตรวจสอบและควบคุมระดับแคดเมียมในน้ำและดินอย่างสม่ำเสมอ การตรวจสอบคุณภาพน้ำและดินในพื้นที่ที่มีความเสี่ยงต่อการปนเปื้อนแคดเมียม เช่น พื้นที่ใกล้โรงงานอุตสาหกรรมและเหมืองแร่
- การให้ความรู้แก่ประชาชนและผู้ประกอบการเกี่ยวกับอันตรายของแคดเมียมและวิธีการป้องกัน การฝึกอบรมพนักงานในโรงงานอุตสาหกรรมเกี่ยวกับการจัดการแคดเมียมอย่างปลอดภัย
อาการเบื้องต้นเมื่อได้รับสารแคดเมียมเข้าสู่ร่างกาย
เมื่อได้รับสารแคดเมียมเข้าสู่ร่างกาย อาการเบื้องต้นที่อาจเกิดขึ้นมีหลายรูปแบบ ดังนี้
- หากสูดดมสารแคดเมียม อาจเกิดการระคายเคืองทางเดินหายใจ ทำให้เกิดอาการไอ หายใจลำบาก และเจ็บหน้าอก ในกรณีที่ได้รับสารแคดเมียมในปริมาณมาก อาจทำให้เกิดปอดบวม ซึ่งจะมีอาการหายใจลำบาก ไอมีเสมหะ และไข้สูง
- หากบริโภคสารแคดเมียมเข้าไป อาจทำให้เกิดอาการปวดท้องอย่างรุนแรง ท้องเสีย และอาเจียน นอกจากนี้ยังอาจรู้สึกคลื่นไส้และไม่สบายท้อง
- การสัมผัสสารแคดเมียมทางผิวหนังอาจทำให้เกิดการระคายเคืองผิวหนัง เช่น ผื่น แดง และคัน
- อาการทั่วไปที่อาจเกิดขึ้นจากการได้รับสารแคดเมียม ได้แก่ อ่อนเพลีย รู้สึกเหนื่อยง่าย ไม่มีแรง และปวดศีรษะเรื้อรัง
บทสรุป
แคดเมียม คือ ธาตุเคมีที่มีการใช้งานในอุตสาหกรรมหลายประเภท แต่ก็มีผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อมอย่างรุนแรง การป้องกันและควบคุมการปนเปื้อนของแคดเมียมเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องดำเนินการอย่างเคร่งครัด เพื่อปกป้องสุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม การให้ความรู้และการฝึกอบรมเกี่ยวกับอันตรายของแคดเมียมและวิธีการป้องกันเป็นสิ่งที่ควรให้ความสำคัญอย่างยิ่ง
กิตติวงษ์ จันทุม เป็นวิศวกรที่มีประสบการณ์ยาวนานกว่า 15 ปีในอุตสาหกรรมสอบเทียบเครื่องมือวัด เขาเป็นผู้เชี่ยวชาญในการสอบเทียบอุปกรณ์วัดต่างๆ เช่น เครื่องวัดอุณหภูมิ เครื่องวัดแรงดัน เครื่องวัดระดับเสียง และอื่นๆ กิตติวงษ์ได้รับใบอนุญาตจากหน่วยงานกำกับดูแลเพื่อรับรองความสามารถในการสอบเทียบตามมาตรฐานสากล