Kadmiyum

Sembol: Cd

Atom numarası: 48

Atom ağırlığı: 112.411/mol

Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüş renkli katı metal d-blok elementi

Kadmiyum ve bileşikleri yüksek derecede zehirli maddedir.

Kadmiyum ilk kez 1817 yılında Almanya’da Friedrich Stromeyer tarafından keşfedildi.

Kadmiyumun doğada tek başına bulunduğu minerali yoktur. Çinko mineralinde CdCO3 veya CdS halinde çok az miktarda bulunur. Kadmiyum hemen hemen bütün çinko filizlerinde bulunduğu için çinko elde ederken yan ürün olarak kadmiyum elde edilir.

Yeryüzünde nadir olarak bulunan Cd; çinko benzeri bir geçiş elemeni olup, yumuşak ve gümüş beyazı rengindedir. Peryodik tabloda çinkonun altın civanın ise üzerinde yer alan Cd, bu iki elementle bir çok ortak özelliğe sahiptir. Doğada 0 ve +2 değerlikli olmak üzere iki oksidasyon seviyesindeki halde bulunabilmesine karşın; 0 ve metalik hali oldukça nadir görülür. Kadmiyum doğada, kadmiyum klorür CdCl2, kadmiyum bromür CdBr2, kadmiyum iyodür CdI2, kadmiyum nitrat Cd(NO3)2, kadmiyum sülfat Cd(SO4), kadmiyum oksit CdO, kadmiyum sülfit Cd(SO3)2, kadmiyum karbonat CdCO3, kadmiyum orthofosfat Cd(PO4) ve kadmiyum florür CdF2, bilşeşikleri halinde bulunur. Ayrıca radyonüklid olarak da Cd109, Cd113m, Cd115m, Cd155 halinde bulunabilir (yarılanma ömrü; 10-30 yıl arasında değişir). Cd’nin bilinen bir biyolojik fonksiyonun olmamasına karşılık; şimdiye kadar, su, çevre ve faunadaki yaklaşık 1000 üzerindeki maddede bulunduğu tespit edilmiştir.

Cd çevremize üç temel yol ile;

a) Cd’nin rafine edilmesi ve kullanımı esnasında,

b) Bakır ve nikel çıkartılması ve eritilmesinde,

c) Yakıtların yanmaları sonucunda,

atılır. Bunu yanısıra Cd; orman yangınları, rüzgarların getirdiği toprak parçacıkları ve volkanik patlamalarla da, atmosfere doğal yollardan da karışır. Ancak doğal olamayan yollardan dünya atmosferine yani çevremize karışan Cd miktarı doğal olanın 3-10 katı arasındadır. Birikebilen bir zehirli madde (cummulative poison) özelliği taşıyan Cd, Çevre Koruma Ajans’nın (Environmental Protection Agency) hazıladığı 129 adet öncelikli özelliğe sahip kirleticiler arasında yer almaktadır. Ayrıca Cd, insan sağlığına belirgin potansiyel yehlikesi olan 25 zararlı madde arasında da bulunmaktadır.

Tüm kadmiyum bileşikleri tehlikeli ve zararlıdır. Örneğin eritildiğinde buharlaşan Cd, atmosfere karışır ve bunu yüksek konsantrasyonlardaki hali, insan ölümlerine neden olan, böbrek ve kemik iliği ile igili hastalıklara ve amfizeme yol açar. Örneğin kadmiyumdan etkilenen bir kişide aşağıda belirtilen semptomlar görülür:

A. Dört ile sekiz saat arası Cd’lu bir ortamda soluma (etkisini 4-8 saat arasında gösterir);

1. Ağızda metalik bir tat hissi ve baş ağrısı,

2. Solumada kısalma, göğüs ağrısı, köpüklü ve kanlı tükürük,

3. Zayıflık, bacak ağrıları,

4. Aşırı plumöner ödeme bağlı olarak nesessiz kalarak ölüm,

5. Plumöner ödemin bir kaç gün içinde çözülerek yerini bir veya daha fazla hafta süreyle ateş ve göğüs ağrısına bırakması,

6. Solunum yoluyla Cd alınmasını takiben daha ileri bir zamanda ortaya çıkan böbrek ve karaciğer problemleri,

B. Cd’nin ağız yoluyla alınması (etkisini yarım-bir saat arasında gösterir);

1. Aşırı bulantı hissi, kusma, diyare ve karında oluşan kramplar ve aşırı salyalanma,

2. Baş ağrısı, kas krampları, vertigo ve nadire kovülüsyon,

3. Genellikle 24 saatlik bir peryod içinde, bayılma, şok ve ölüm,

4. Yavaş yavaş oluşması muhtemel karaciğer ve böbrek hasarları.

Kamiyumum toz, duman, tuz, …. v.s. yollarla alınması, yani bir anlamda kronik kadmiyum zehirlenmeleri sonucunda, geri dönüşümü olmayan böbrek kanalı hasaları meydana gelir.

Bunun yanısıra, sebebi henüz tam olarak açıklanamamış olmasına karşın, kadmiyumun prostat kanserine neden olduğu belirten bir takım çalışmalar vardır. Kadmiyumun canlılarda neden olduğu diğer zararlar kısaca özetlenecek olursa;

a. Sakat doğumlar,

b. Sperm sayısında azalma, böbrek hasarları, çoçuk ve genç yaşta ölümler, yüksek kan şekeri, anemi,

c. iskelet yapısında bozukluklar, ….

d. Toprak solucanları Cd’yi diğer metallere göre çok daha fazla konsantre halde vücutlarında bulundurmaları nedeniyle, bunlarla beslenen ve biyolojik zincirde önemli bir yeri olan; tavuk, kuş gibi hayvanlar aracılığıyla da insanlara aktarabilme olasılığı,sayılabilir.

Cd üzerine yapılan çeşitli araştırmalar, bu elementin en çok memelilerde, kuşlarda, balıklarda, likenlerde, alglarda ve ağaçlarda biriktiği gerçeğini ortaya çıkartmıştır.