Cadmio

Il cadmio è distribuito uniformemente lungo la crosta terrestre a livelli di tracce. Rari sono i giacimenti di minerale nei quali può essere rinvenuto come componente principale (ad esempio la greenockite o CdS). E’ presente in piccole quantità in quasi tutti i minerali di zinco, dai quali viene normalmente estratto come sottoprodotto.

La maggior parte del Cadmio, oltre ad essere utilizzata industrialmente nell’elettroplaccatura (cadmiatura), viene impiegato per produrre pigmenti che, essendo inalterabili al riscaldamento, trovano il loro maggior uso nelle vernici, inchiostri, colori ecc. Sul luogo di demolizione è infatti possibile trovarlo in impianti Rcv e in batterie.

Nelle acque superficiali non inquinate  la concentrazione di cadmio  difficilmente supera 1 µg/L. Valori più elevati sono attribuibili alla presenza di scarichi industriali o al percolato da terreni additivati  con fanghi prodotti dai depuratori.

Il livello di cadmio nelle acque destinate al consumo umano è normalmente molto basso, grazie anche all’efficienza dei trattamenti effettuati negli impianti di potabilizzazione.

Concentrazioni più elevate sono state riscontrate nelle acque prelevate all’utenza per effetto del contatto con materiali contenenti tale elemento (guarnizioni idrauliche, saldature a base di argento, tubature in ferro galvanizzato).  

Le polveri di cadmio costituiscono un rischio d’incendio quando vengono esposte al calore, alla fiamma o a contatto con forti agenti ossidanti. Il metallo reagisce violentemente con il nitrato di ammonio, con il selenio e con il tellurio per riscaldamento. Il selenio di Cadmio costituisce un pericolo quando viene esposto al calore, inoltre per contatto con umidità ed acidi emette fumi di seleniuro di idrogeno, gas estremamente tossico. Inoltre i seguenti composti del cadmio sono pericolosi perché possono reagire violentemente o esplodere quando vengono riscaldati: cianuri, fulminato, propinato, diammide, nitruro e diazide.

Le vie respiratorie ed il tratto gastrointestinale sono le due maggiori vie di assorbimento del Cadmio nell’uomo. L’assorbimento per via cutanea è praticamente trascurabile. Il Cadmio è un elemento che si accumula nell’organismo, aumentando con l’età, con valori più elevati nei fumatori. Circa l’80% del Cadmio è trattenuto nel fegato e nei reni. L’emivita del Cadmio nell’organismo è di 10-30 anni e la concentrazione del metallo nei tessuti aumenta, pertanto, per tutta la vita.

Effetti sulla salute

E’ un elemento altamente tossico e per di più tende ad accumularsi nell’organismo. I suoi composti sono irritanti ed al contempo sono tossici. L’azione irritante è a carico della cute, della mucosa nasale e bronchiale, mentre l’azione sistemica si esprime soprattutto a livello renale.

I composti del cadmio sono classificati come tossici con un possibile rischio di effetti irreversibili sulla salute umana. Il cadmio e i suoi composti si accumulano nell’organismo umano, in particolare i reni che possono col tempo essere danneggiati.

Il cadmio è assorbito attraverso il respiro ma anche ingerito con gli alimenti. A causa del suo lungo tempo di dimezzamento (30 anni) il cadmio può facilmente accumularsi in quantità che provocano sintomi di avvelenamento. L’esposizione prolungata al cloruro di cadmio può causare il cancro. Il cadmio presenta un pericolo di effetti cumulativi nell’ambiente a causa della sua tossicità acuta e cronica.

Il cadmio si accumula nell’organismo umano, in particolare nei reni, nelle ossa e nel sangue, aumentando la tossicità propria. Ha un semiperiodo d’eliminazione di 10-30 anni. I principali effetti sulla salute constatati sono: disfunzione renale, disturbi della crescita, danni allo scheletro e carenze riproduttive.

È un probabile cancerogeno per l’uomo. Fra gli esposti è stato notato un aumento di tumori della prostata e del polmone.

Le persone sono esposte al cadmio ingerendo cibi contaminati o inalando particelle di cadmio. Quest’ultimo caso si verifica in particolare durante l’esposizione professionale. I paesi industrializzati registrano un assorbimento di cadmio particolarmente elevato nella popolazione generale. Gli studi hanno mostrato che in alcuni paesi, come il Belgio, circa il 10% della popolazione generale presenta concentrazioni di cadmio nel corpo sufficienti a provocare disfunzioni renali. Studi hanno mostrato che le concentrazioni di cadmio nei terreni agricoli, nel grano, nelle ossa umane e nei reni sono aumentate in modo significativo nell’ultimo secolo. Concentrazioni più base di cadmio con periodi di esposizione più lunghi possono causare avvelenamento cronico da cadmio con conseguenti varie disfunzioni fisiologiche. Sulla base di indagini effettuate su più di 1000 persone nel corso di un periodo di 10 anni, uno studio recente (Staessen e altri, aprile 1999) ha confermato che l’esposizionebassa-moderata al cadmio è associata alla demineralizzazione dello scheletro. Ciò porta ad una maggiore fragilità delle ossa e al rischio di fratture.

Si sospetta che il cadmio provochi il cancro al fegato, ai polmoni e alla prostata. L’Agenzia internazionale per le ricerche sul cancro (InternationalAgency for Research on Cancer - IARC) ha classificato il cadmio come sostanza cancerogena per le persone (categoria I, IARC).

Effetti sull’ambiente

Gli effetti del cadmio sugli animali terrestri e acquatici includono tossicità acuta e cronica. I principali segni dell’avvelenamento da cadmio nei mammiferi sono anemia, ridotta produttività, articolazioni ingrossate, cattivo stato del pelo, riduzione della crescita e lesioni al fegato e ai reni. I pesci esposti a concentrazioni elevate di cadmio sviluppano rapidamente una carenza di calcio e una basse concentrazione di emoglobina nel sangue. Gli effetti tossici sui microrganismi con inibizione della crescita si riscontrano con una concentrazione di cadmio pari a circa 0,25 mg/l.

Norme e standards

Ai sensi della direttiva 67/548/CEE del Consiglio sulla classificazione e l’etichettatura delle sostanze pericolose, i composti di cadmio sono classificati come segue:

·        R23/25 tossico per inalazione e ingestione

·        R33 pericolo di effetti cumulativi

·        R40 possibili rischi di effetti irreversibili.

 

L’Organizzazione mondiale della sanità (OMS) ha stabilito per il cadmio una dose settimanale tollerabile di cadmio pari a 7 µg/kg peso corporeo (circa 70 µg al giorno per una persona adulta). La dose media giornaliera varia notevolmente, da 10 a 40 µg fino a centinaia di µg nelle regioni molto inquinate. Questo livello di esposizione non sembra accettabile secondo uno studio Scandinavo (Health effects of cadmium exposure – a review of the literature and a risk estimate, 1998). Nello studio svedese si afferma che una dose di 70 µg al giorno avrebbe gli effetti seguenti: il 7% della popolazione adulta generale e fino al 17% dei gruppi ad alto rischio, come donne con basse riserve di ferro, svilupperanno probabilmente lesioni renali dovute al cadmio. Anche 30 microgrammi come dose media giornaliera potrebbero provocare danno tubulare ai reni nell’1% della popolazione e fino al 5 % in determinati gruppi a rischio.

Secondo tale studio, circa il 10-40% delle donne svedesi in età fertile non ha riserve di ferro (S-ferritina<12 µg/l) e rientra quindi in gruppi speciali della popolazione a rischio.

Secondo WHO (Guidelines 1987) le concentrazioni di cadmio in aree rurali d’europa sono tipicamente di pochi ng/m3 (sotto i 5 ng/m3); valori urbani oscillano tra i 5 i 50 ng/m3, ma sono per la maggior parte delle volte non più alti di 20 ng/m3. Pertanto, come valori di soglia, in arree rurali si dovrebbero mantenere livelli inferiori a 1-5ng/m3, mentre in aree urbane potrebbero essere tollerati livelli di 10-20 ng/m3.

Per quanto concerne i rischi legato al cancro da ATSDR (1989) è proposto il valore di 0.0018 per µg/m3, dal LAI 0.012 per µg/m3.