Contaminarea cu Plumb

Introducere

Plumbul este un metal greu, de culoare gri-argintie cu densitatea foarte mare. Datorită densitătii ridicate, plumbul si-a găsit utilizarea la protectia contra radiatiei ionizante. De asemenea, plumbul este folosit la fabricarea de greutăti mici dar cu mase mari. Acest metal este toxic pentru organismul uman, intoxicatia numindu-se saturnism. Oxizii de plumb (miniu, litargă) se utilizează la fabricarea vopselelor protectoare si a chiturilor de miniu si de litargă. De asemenea, plăcutele de plumb se utilizează la fabricarea acumulatorilor pentru autoturisme. În trecut, plumbul era folosit la tuburi pentru alimentarea cu apă potabilă, lucru grav, datorită toxicitătii sale ridicate. Sărurile de plumb nu se prea utilizează, acetatul utilizându-se în laboratoarele de microbiologie la fabricarea unor medii de cultură (geloză cu plumb). Datorită punctului de fuziune scăzut, plumbul se utilizează la băi cu metale topite în laborator si la fabricarea aliajelor de lipit în electrotehnică (aliaje staniu-plumb).Acesta colorează flacăra în albastru-verzui.

În natură, plumbul se gaseste raspandit sub formă de compusi: galena, sulfură de plumb, din care se prepara plumbul; ceruzita, carbonatul de plumb; crocoita, cromatul de plumb si anglezitul, sulfatul de plumb.

Plumbul este un metal care în taietura proaspată are luciul cenusiu-albastrui, care dispare în aer curat cand metalul se acoperă cu un strat subtire cenusiu de oxid de plumb si în aer umed cand se acoperă cu un strat alb de carbonat bazic de plumb.

Plumbul este un metal moale; poate fi zgariat cu unghia, taiat cu cutitul si pe hartie lasa o urmă.

Apa de baut (potabilă), care contine carbonat acid de calciu si sulfati, formează pe suprafata plumbului o patură subtire si dură de carbonat si respectiv sulfat de plumb ce impiedică dizolvarea plumbului mai departe. Pe aceasta proprietate se bazează utilizarea plumbului la confectionarea conductelor de apa, fară pericol de intoxicare.

O proprietate chimica foarte importantă a plumbului este rezistenta sa la actiunea acidului sulfuric. În contact cu acidul sulfuric, la suprafata plumbului se formeaza un strat insolubil si compact de sulfat de plumb, care impiedica continuarea coroziunii. Datorită acestei proprietati, plumbul e intrebuintat în industria acidului sulfuric si, în general, în constructia instalatiilor în care se lucrează cu acid sulfuric.

Plumbul si toate combinatiile sale produc intoxicatii grave numite “saturnism”. La astfel de intoxicatii sunt expusi muncitorii tipografi si cei care vin permanent în contact cu acestea.

Plumbul intrat în organism se elimină foarte greu. Ca antidot în intoxicatiile cu plumb se administreaza lapte. O mare cantitate de plumb se utilizeaza în constructia placilor pentru acumulatoare electrice si în industrie pentru îmbracarea cablurilor electrice.

Cantitatile cele mai mari de plumb se intrebuintează însa, pentru fabricarea aliajelor de plumb: pentru lagare (81%Pb, 13%Sb, 5%Sn, 1%Ca), pentru literele de tipar (50%Pb, 25%Sb, 25%Sn), aliajuri pentru lipit etc.

Din plumb se confectionează, de asemenea, conducte de apă, placi si îmbracaminte de protectie fată de radiatiile gama, atunci cand se lucrează cu substante radioactive etc.

Prin încalzirea plumbului topit într-un curent de aer se obtine oxidul de plumb. Dacă incalzirea plumbului are loc deasupra temperaturii de topire, se obtine “litarga”, de culoare rosie-portocalie, iar daca temperatura de incalzire este mai înaltă rezultă ”masicotul” de culoare galbenă

Capitolul I

Contaminarea alimentelor cu plumb

1.1. Sursele de contaminare cu plumb a produselor alimentare

Sursele de contaminare cu plumb a produselor alimentare sunt multiple :

a) Insecticidele care conţin plumb, ca arseniatul de plumb, utilizat în pomicultură şi viticultură, ;

b) Utilajele, recipientele şi conductele confecţionate din plumb sau acoperite cu staniu plumbifer;

c) Aliajele bogate în plumb (pînă la 70-80% plumb) cu care se lipesc ustensilele de bucătărie, vasele din tablă şi falţul longitudinal al cutilor de conserve;

d) Foiţele de staniol cu conţinut de 1-10% plumb, folosit la ambalarea alimentelor;

e) Smalţul vaselor de pământ, obţinut artizanal prin topirea la temperaturi înalte a unui amestec de dioxid de siliciu (nisip) cu oxizi de plumb (litargă);

f) Mediul poluat (aer, apă, sol) din zonele industrializate (industria metalurgică, fabricile de acumulatoare, industria termoenergetică care foloseşte combustibilii fosili), şi cu intensă circulaţie de autovehicule (tetraetilul de plumb folosit ca aditiv în benzină);

g) Surse accidentale.

Căile de contaminare :

a) Impurităţile din sol, apă, aer ajunse pe suprafaţa produselor vegetale vor fi absorbite de plante şi diseminate sau concentrate în anumite zone : tuberculi (arsen, seleniu, molibden, stibiu, crom), frunze (seleniu, plumb, stibiu, mercur, molibden) sau fructe (molibden, nichel), astfel produsele vegetale din zonele poluate cu plumb sau de la marginea şoselelor pot concentra de 8-10 ori mai mult plumb faţă de produsele vegetale din zonele nepoluate.

b) Procesele de coroziune de la nivelul utilajelor şi ambalajelor rămâne şi astăzi o problemă importantă cu toate eforturile care s-au făcut în scopul asanării ei.

Majoritatea ţevilor din instalaţiile sanitare sunt făcute încă din plumb. Apele cu duritate mare corodează aceste ţevi neglijabil datorită formării unei pelicule izolatoare de săruri insolubile de plumb, problematice sunt apele cu duritate mică care pot coroda ţevile făcînd să crească concentraţia de plumb de 10-30 ori (1-4 ppm). Apele bogate în dioxid de carbon cresc coroziunea, concentraţia de plumb ajungînd la 4-8 ppm fapt care a determinat interzicerea fabricării capetelor de sifon din acest material şi utilizarii ţevilor de plumb în instalaţiile de înbuteliere a apelor minerale şi carbogazoase. Soluţiile de clorură de sodiu şi acizi alimentari (tartric, lactic, citric, acetic, maleic, galic) accelerează procesul de solubilizare a plumbului din înăditurile sau chiar simplele lipituri ale utilajelor care prelucrează alimentele acide (bere, sucuri, vin, ţuică), concentraţia plumbului ajungînd în timp scurt la 5-10 ppm. Folosirea staniului plumbifer ca material de protecţie a ambalajulor de fier sau cupru constitue o altă sursă, iar mărirea concentraţiei de plumb în acest aliaj (pînă la 30%) convenabilă tehnologic şi economic duce la o contaminare puternică cu plumb (5-100 ppm) a alimentelor acide sau bogate în sare. În consecinţă se solicită ca materialul de cositorire folosit pentru protecţia ambalajelor, rezervoarelor sau utilajelor din industria alimentară să nu depăşască 0,5 sau maximum 1% plumb, iar staniul folosit la cositorirea tablei destinate confecţionării cutiilor de conserve să conţină plumb sub 0,4%.

c) La glazurarea oalelor de pământ obţinută prin topirea nisipului (dioxidul de siliciu) cu oxizi de plumb la temperatura de 1200 grade C, nu se respectă proporţia de nisip/oxizi de plumb în sensul creşterii concentraţiei de oxizi şi obţinerea unei glazuri mai strălucitoare la temperaturi de ardere mai mici, dar care este mai puţin stabilă la coroziunea acidă datorită excesului de oxizi nelegaţi de siliciu uşor solvabili în alimentele acide. De exemplu s-au găsit 7-8 ppm în iaurt, 20-30 ppm în alimentele preparate prin adaos de oţet.

d) Poluarea accidentală are ca origine de obicei :

- Utilizarea unor aditivi alimentari care conţin plumb (talc, diverse soluţii acide, acizi organici, etc.)

- Arseniatul de plumb pesticid stabil şi insolubil, cu remanenţă mare , folosit în concentraţii destul de mari 125 mg/m2 în agricultură, la stropirea strugurilor. Mustul obţinut din aceşti struguri conţine 10-20 ppm plumb provenit din arseniat, dar vinul pierde acest metal din soloţie prin cuplare cu proteine (decantare) şi insolubilizare ulterioară. De aceea folosirea arseniatului de plumb este interzisă la noi în ţară ca şi în multe alte ţări.

- Combustia materialului lemnos obţinut la demolări şi care a fost vopsit cu vopsea pe bază de plumb.

- Vînatul care conţine alice de plumb

- Falsificarea boielei de ardei roşu cu diverşi oxizi de plumb.