ตะกั่ว: การใช้งาน ความเสี่ยง และการป้องกัน
ตะกั่วเป็นโลหะที่ใช้กันมากที่สุดเป็นอันดับห้าในอุตสาหกรรมนี้ ซึ่งรู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณ
ภาพ Stux โดย Pixabay
ตะกั่วเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีเลขอะตอม 82 มวลอะตอม 207.2 และอยู่ในกลุ่มที่ 14 ของตารางธาตุ มีลักษณะเป็นโลหะหนัก มีพิษและอ่อนได้ ที่อุณหภูมิห้อง ตะกั่วจะอยู่ในสถานะของแข็ง มีสีขาวอมฟ้า และเมื่อสัมผัสกับอากาศจะกลายเป็นสีเทา ในรูปแบบธาตุตะกั่วมักไม่ค่อยพบในธรรมชาติ ดังนั้นจึงพบได้บ่อยในแร่ธาตุ เช่น กาลีนา ไซต์มุม และเซรูไซต์
นอกจากนี้ ตะกั่วยังมีลักษณะเช่น:
- สีฟ้า-ขาว สีเทาอมเทาเมื่อสัมผัสกับอากาศ
- จุดหลอมเหลวที่ 327.4 °C และจุดเดือดที่ 1,749 °C;
- ความหนาแน่นและความทนทานสูง
- ทนต่อการสึกหรอทางอากาศและน้ำ
- ความต้านทานการกัดกร่อนปานกลางในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด
- ความต้านทานการกัดกร่อนต่ำในสภาพแวดล้อมพื้นฐาน
- ง่ายต่อการหลอมรวมและขึ้นรูปโลหะผสมกับองค์ประกอบทางเคมีอื่นๆ
นำประวัติศาสตร์
คำว่าลีดมาจากคำภาษาละติน plumbum ซึ่งแปลว่าหนัก องค์ประกอบทางเคมีนี้ถูกค้นพบในสมัยโบราณและถูกกล่าวถึงในหนังสืออพยพ: "เมื่อลมหายใจของคุณ ทะเลก็ฝังพวกมันไว้ พวกมันจมลงราวกับตะกั่วในห้วงน้ำอันกว้างใหญ่"
รูปปั้นที่พบในวิหารโอซิริสในอียิปต์ถือเป็นชิ้นส่วนตะกั่วที่เก่าแก่ที่สุดโดยมีวันที่สร้าง 3800 ปีก่อนคริสตกาล กระบวนการถลุงโลหะนี้น่าจะเริ่มในประเทศจีนเมื่อประมาณ 3,000 ปีก่อนคริสตกาล
ต่อมาชาวฟินีเซียนเริ่มผลิตโลหะใน พ.ศ. 2543 ก่อนคริสตกาล ในจักรวรรดิโรมัน มีการสร้างท่อตะกั่วและยังคงอยู่ในสถานที่ ตั้งแต่ 700 ปีก่อนคริสตกาลเป็นต้นไป ชาวเยอรมันเริ่มสำรวจองค์ประกอบนี้ ในตอนต้นของศตวรรษที่ 17 เป็นคราวของสหราชอาณาจักรที่จะละลายตะกั่ว
แอปพลิเคชันนำ
ในสภาพที่บริสุทธิ์ ตะกั่วจะไม่ค่อยพบในธรรมชาติ เนื่องจากมีตะกั่วอยู่เล็กน้อยในเปลือกโลก เมื่อพบมักจะอยู่ในรูปของสารประกอบแร่ ตะกั่วมีการใช้งานหลายประเภท พบได้ในผลิตภัณฑ์มากมาย เช่น:
- อุปกรณ์และเครื่องใช้ต่าง ๆ ในอุตสาหกรรมและการก่อสร้าง
- กระสุน;
- เครื่องสำอางและเม็ดสี โดยเฉพาะลิปสติกและสีย้อมผม เนื่องจากมีความเป็นพิษ บางประเทศจึงห้ามไม่ให้มีสารดังกล่าวในเครื่องสำอาง
- โลหะผสม;
- สารเติมแต่งเชื้อเพลิง ในปี 1992 บราซิลห้ามการใช้ตะกั่วในน้ำมันเบนซิน เนื่องจากองค์ประกอบนี้เป็นแหล่งของการปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อม
- ผ้าห่มป้องกันรังสี
- การผลิตงานเชื่อม
พิษตะกั่ว
ตะกั่วเกิดขึ้นตามธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม กิจกรรมของมนุษย์อาจทำให้เกิดความไม่สมดุลของความเข้มข้นของโลหะนี้ในสิ่งแวดล้อม เมื่อสูดดมหรือกลืนกิน สารตะกั่วอาจทำให้เกิดอาการมึนเมาได้ ผลกระทบหลักของโลหะนี้ต่อร่างกายคือ:
- การเปลี่ยนแปลงในการผลิตฮีโมโกลบินและการพัฒนาของโรคโลหิตจาง
- ความผิดปกติของฮอร์โมน
- ความเหนื่อยล้า ปวดกล้ามเนื้อและข้อ;
- ความผิดปกติของระบบทางเดินอาหาร (คลื่นไส้อาเจียนและปวดท้อง);
- การแท้งบุตร;
- ความผิดปกติของระบบประสาท (ปวดหัว, หงุดหงิดและง่วง);
- ปัญหาภาวะเจริญพันธุ์ของผู้ชาย
- การเรียนรู้ในเด็กลดลง
- ขัดขวางการเจริญเติบโตในเด็ก
หน่วยงานระหว่างประเทศเพื่อการวิจัยโรคมะเร็ง (IARC) ได้จำแนกสารประกอบตะกั่วอนินทรีย์ว่าเป็นสารก่อมะเร็งในมนุษย์
สิ่งสำคัญคือต้องเน้นว่าตะกั่วไม่สลายตัวเมื่อเวลาผ่านไปและไม่เสื่อมโทรมจากผลของความร้อน มีความสามารถในการสะสมในร่างกายโดยเฉพาะในไต ตับ สมอง และกระดูก นอกจากนี้ สตรีมีครรภ์และเด็กมีความเสี่ยงที่จะเกิดพิษจากสารตะกั่วมากขึ้น
ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากตะกั่ว
นับตั้งแต่ทศวรรษ 1970 การบริโภคสารตะกั่วได้เพิ่มขึ้นอย่างมากในประเทศกำลังพัฒนา ผลกระทบประการหนึ่งของการบริโภคที่สูงนี้คือมลพิษและการปนเปื้อนของน้ำ ดิน และอากาศ
ตะกั่วมีอยู่ในมลพิษทางอากาศเนื่องจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลและอุตสาหกรรมที่ใช้ตะกั่วหลอมเหลวในกระบวนการผลิต จนถึงปี 1990 การเติมเตตระเอทิลลีด (CTE) เพื่อเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมันเบนซินเป็นเรื่องปกติในหลายประเทศ ดังนั้นรถยนต์จึงถูกมองว่าเป็นแหล่งมลพิษตะกั่วในอากาศที่ใหญ่ที่สุด ในบราซิล CTE ถูกห้ามใช้น้ำมันเบนซินในปี 1989 อย่างไรก็ตาม การปนเปื้อนสารตะกั่วในดินส่วนใหญ่ยังคงเป็นผลมาจากการใช้ในอดีต
การปนเปื้อนของสารตะกั่วในสิ่งแวดล้อมอาจเป็นผลมาจากอุบัติเหตุและการกำจัดของเสียที่ไม่เพียงพอ สารนี้สามารถคงอยู่ในดินและก้นแม่น้ำได้นานหลายทศวรรษ เป็นผลให้ตะกั่วสะสมตามห่วงโซ่อาหาร: สัตว์ที่ด้านบนสุดของห่วงโซ่จะสะสมตะกั่วในระดับสูงเมื่อพวกมันกินสิ่งมีชีวิตที่ปนเปื้อนซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาสุขภาพได้
วิธีหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับสารตะกั่ว
สามารถใช้มาตรการบางอย่างเพื่อหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับตะกั่ว เมื่อซื้อผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง เช่น ลิปสติก ยาทาเล็บ หรือสีย้อมผม ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีสารตะกั่วในองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์และมองหาแบรนด์ที่มีชื่อเสียง
เมื่อทาสีบ้าน พยายามค้นหาว่าสีนั้นมีตะกั่วในกระบวนการผลิตหรือไม่ ห้ามใช้สารบัดกรีที่มีตะกั่วเป็นส่วนประกอบ เนื่องจากธาตุนี้สามารถชะล้างด้วยน้ำและถูกกลืนกินไปในอนาคต รับทราบข้อมูลเสมอเกี่ยวกับอันตรายของการใช้ตะกั่วและสารอื่นๆ ที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อม
