Kobalt, Co

Kobalt

CAS: 7440-48-4,
Vzorec: Co

Účinky na zdraví lidí a zvířat

Vzhledem k širokému výskytu  kobaltu  v životním prostředí, člověk může přijít do styku s kobaltem  společně s inhalací vzduchu či konzumací  pitné vody a jídla, která obsahují kobalt, anebo taktéž při styku pokožky  s půdou a vodou obsahující  kobalt.
Není příliš časté, aby byl kobalt  volně dostupný – nevázaný –  v životní prostředí, ale když tak nastane a částice kobaltu nejsou vázány na půdní nebo sedimentační částice, vstřebávání rostlinami a zvířaty je vyšší, a může dojít k hromadění  kobaltu v tělech zvířat a rostlin.

Kobalt je v malém množství příznivý pro lidský organismus, protože je součástí vitaminu B12, který je nezbytný pro lidské zdraví. Kobalt se používá k léčbě anémie u těhotných žen, protože stimuluje tvorbu červených krvinek. Celkový denní příjem kobaltu je variabilní a může být až 1 mg, ale téměř  celé  množství projde tělem nevstřebáno, až na tu část  obsaženou  ve vitamínu  B12.

Nicméně příliš vysoká koncentrace kobaltu poškozuje lidské zdraví. Aerosoly jemně rozptýleného práškového kobaltu mohou způsobit  nemoci podobné astmatu, s  širokou škálou příznaků od  kašle, krácení dechu a dušnosti, až po sníženou funkcionalitu plic, plicní fibrózu,  plnou invaliditu a smrt. Poškození horních cest dýchacích s příznaky krátkého dechu, kašle i permanentní neschopnost mohou způsobit tyto aerosoly u lidí s expozicí 1-2 mg/m3 ve vzduchu. Folikulitida (zánět vlasového váčku), kožní nemoci a aktivace akné se může objevit u dospívajících dětí. Velké orální dávky kobaltu vedou k anorexii, nevolnosti, zvracení, průjmu, hluchotě, zrudnutí obličeje a ke kožním vyrážkám. Aktivuje zvětšení štítné žlázy blokováním příjmu jodu, zvláště u dětí.

Rostliny rostoucí na kontaminovaných půdách hromadí velmi malé částice kobaltu, a to zejména v částech rostliny, které jíme, jako jsou semena a plody. Půdy v blízkosti těžby a tavících zařízení mohou obsahovat vysoké množství kobaltu, takže konzumace rostlin rostoucích v těchto oblastech mohou pro člověka zdravotní následky.

Zdravotní příznaky, které jsou následkem vysokého příjmu  kobaltu:

  • Zvracení a nevolnost
  • Poruchy vidění
  • Problémy se srdcem
  • Poškození štítné žlázy

Zdravotní následky mohou být také způsobeny zářením radioaktivních izotopů kobaltu. To může způsobit neplodnost, vypadávání vlasů, zvracení, krvácení, průjem, kóma a dokonce i smrt. Toto záření je někdy používáno pro léčbu pacientů s rakovinou k ozařování nádorů. U takto léčených pacientů se taktéž vyskytuje vypadávání vlasů, průjem a zvracení.
Expozice kobaltem může způsobit úbytek na váze, zánět kůže a respirační přecitlivělost.

U hospodářských zvířat kobalt snižuje dostupnost mědi, železa a manganu. Maximální bezpečný obsah v otravě činí 20 ppm pro skot, 50 ppm pro ovce, 10 ppm pro prasata a 4 ppm pro drůbež. Pro skot byla stanovena toxická hodnota 24 ppm. Skot při kontaminaci kobaltem trpí slabou kondicí, anorexií, sliněním, průjmem. Kobalt způsobuje polycythemii u králíků, kachen, mladých krys a psů.

LD 50 (orálně u  potkana) – 6171 mg / kg. (LD50 = Lethal dose/smrtelná dávka  50 =  jednotlivá dávka látky, která způsobí smrt 50% populace zvířat z expozice látkou jakoukoli cestou až na inhalaci. LD50 se obvykle vyjadřuje v miligramech nebo gramech na kilogram materiálu živočišného váhy (mg / kg nebo g / kg).

Výskyt v životním prostředí

Kobalt je prvkem, který se přirozeně vyskytuje v životním prostředí – ve vzduchu, vodě, půdě, horninách, v tělech rostlin a živočichů.  Lidé zvyšují množství kobaltu uvolňováním malého množství do ovzduší, a to spalováním uhlí a jeho těžbou, zpracováním kobaltových rud a taktéž výrobou a používáním kobaltových  chemických látek.

Radioaktivní izotopy kobaltu se nevyskytují v životním prostředí přirozeně, ale jsou uvolňovány provozem jaderných elektráren a zvýšeně při jejich nehodách. Protože mají relativně krátký poločas rozpadu, nejsou nijak zvlášť nebezpečné.

Po vstupu kobaltu  do životního prostředí, nemůže být tento prvek zničen. Může reagovat s jinými částicemi, anebo absorbovat do částice zemin a vody sedimentů.

Půdy s velmi nízkým množství kobaltu plodí rostliny, které mají nedostatek kobaltu. Zvířata pasoucí se na těchto půdách poté trpí nedostatkem kobaltu, který je pro ně nezbytný.

Na druhé straně ale půdy v blízkosti těžby a tavících zařízení obsahují velmi vysoké množství kobaltu, takže příjem kobaltu zvířaty konzumací rostlin může mít zdravotní následky. Kobalt se hromadí v rostlinách a v orgánech zvířat, která spásají tyto rostliny, ale není známo, že by se kobalt  dostával do dalšího stupně potravního řetězce. Proto toto ovoce, zelenina, ryby a další živočichové, které jíme, obvykle neobsahují velmi vysoké množství kobaltu.

Limity pro vodu

Kobalt je v Příloze č. 1 zákona č. 254/2001 Sb., o vodách, v platném znění, jmenovitě uveden jako nebezpečná závadná látka.

Povrchové vody:
NEK-RP 3 μg/l
NEK-RP: norma environmentální kvality vyjádřená jako celoroční průměrná hodnota. Není-li uvedeno jinak, použije se na celkovou koncentraci všech izomerů. Pro každý daný útvar povrchových vod se použitím NEK-RP rozumí, že aritmetický průměr koncentrací naměřených v různých časech průběhu roku v žádném reprezentativním monitorovacím místě ve vodním útvaru nepřekračuje dotyčnou normu.

Odpadní vody:
Tabulka 2: Emisní standardy: přípustné hodnoty znečištění pro odpadní vody vypouštěné z vybraných průmyslových a zemědělských odvětví
1 mg/l Povrchová úprava kovů včetně plastů, Tepelná úprava kovů, Smaltování

Podzemní voda:
4,7 μg/l – hodnota indikátoru znečištění dle Věstníku MŽP ročník XIV – leden 2014 – částka 1.

Limity pro ovzduší

Kobalt je podle Přílohy č. 1 vyhl. č. 205/2009 Sb. zařazen do skupiny 2 mezi Prvky a jejich sloučeniny vyjádřené jako příslušný prvek.  Pro kobalt se uplatňuje obecný limit pro skupinu kovů 2.2 zahrnující arsen, kobalt, nikl, selen, telur a šestimocný chrom. Při hmotnostním toku emisí všech těchto znečišťujících látek vyšším než 10 g/h nesmí být překročena úhrnná hmotnostní koncentrace 2 mg/m3 těchto znečišťujících látek v odpadním plynu.

Limity pro půdu

Vyhláška 153/2016 Sb. stanoví v zemědělské půdě tzv. preventivní limity rizikových látek a prvků. Překročení těchto limitů může být za určitých podmínek rizikové a mělo by se v praxi promítnout do přijetí preventivních opatření (snížení vstupů rizikových látek do půdy).

Běžné půdy: 30 mg/kg sušiny (extrakce lučavkou královskou).

Lehké půdy: 20 mg/kg sušiny (extrakce lučavkou královskou).

Hodnoty indikátorů* znečištění pro zeminy podle Metodického pokynu MŽP ČR (Věstník MŽP ročník XIV – leden 2014 – částka 1).

Průmyslové plochy: 300 mg/kg sušiny, ostatní plochy: 23 mg/kg sušiny.

Limity pro odpady

Vyhláška č.13/1994 Sb. stanovuje v Příloze č. 1 limit pro kobalt pro půdy náležejícího do ZPF ve výluhu ve výši 10,00 mg/kg suš.  v lehkých půdách a 25,00 g/kg suš.  v ostatních půdách a pro celkový obsah v půdě ve výši  25,0  mg/kg suš. v lehkých půdách a 50m g/kg suš.  v ostatních půdách.

Mezinárodní úmluvy a legislativa

Protokol o těžkých kovech k LRTAP konvenci, který vstoupil v platnost 29. prosince 2003. ČR jej ratifikovala v srpnu 2002.

Stručná charakteristika

Kobalt je tvrdý, stříbrolesklý kov s feromagnetickými vlastnostmi (přitahován magnetem). V zemské kůře se jedná o vzácný prvek, který se nejčastěji vyskytuje jako doprovodný nerost niklových rud. Kobalt je již tisíce let používán jako modrý pigment pro barvení skla a keramiky. V současnosti je kobalt využíván především pro výrobu vysoce odolných moderních například pro letectví, medicínské účely, nebo šperkařství. Kobalt nalezl uplatnění také v lithium-iontových akumulátorech, izotop kobalt-60 je používán k tvorbě gama záření při léčbě nádorových onemocnění. V nízkých koncentracích se kobalt přirozeně vyskytuje ve všech složkách životního prostředí. Přirozeným zdrojem kobaltu je eroze, vulkanická činnost a požáry. Člověk přispívá k nárůstu množství kobaltu v prostředí především těžbou, metalurgií a spalováním fosiliích paliv včetně dopravy. Kobalt je rostlinami akumulován jen v omezené míře, je znám jeho „přenos“ na býložravce, avšak další pohyb v rámci potravního řetězce se nepředpokládá. Kobalt je jako součást vitaminu B12 pro člověka v stopovém množství nezbytný. Vysoké dávky kobaltu ale mohou být i smrtelné. Při vdechování aerosolů dochází k podráždění horních cest dýchací i plic, při požití se dostavuje nevolnost, zvracení, kožní problémy, dochází k poruchám správné funkce štítné žlázy.

Diskuze

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *