सामग्री मेनू
● टंगस्टन कार्बाइड क्या है?
● टंगस्टन कार्बाइड एक्सपोज़र के स्वास्थ्य जोखिम
>> 1। फुफ्फुसीय विषाक्तता
>> 2। त्वचा और आंखों की जलन
>> 3। प्रणालीगत प्रभाव
● व्यावसायिक सुरक्षा उपाय
● पर्यावरणीय प्रभाव
>> आजीवन मूल्यांकन और शमन
● विशिष्ट परिदृश्यों में विषाक्तता
>> 1। सैन्य आवेदन
>> 2। चिकित्सा प्रत्यारोपण
>> 3। नैनोपार्टिकल एक्सपोज़र
● अनुसंधान और अध्ययन
>> 1। हार्ड मेटल फेफड़े की बीमारी का अध्ययन
>> 2। हृदय संबंधी प्रभाव
>> 3। कैंसर का जोखिम
>> 4। पशु अध्ययन
● नियामक और सुरक्षा मानक
>> 1। व्यावसायिक जोखिम सीमा
>> 2। NIOSH सिफारिशें
>> 3। जिम्मेदार देखभाल और सतत विकास
● कोबाल्ट की भूमिका
>> वैकल्पिक बाइंडर्स
● पुनर्चक्रण और स्थिरता
>> पुनरावर्तन प्रक्रिया
● निष्कर्ष
● पूछे जाने वाले प्रश्न
>> 1। क्या टंगस्टन कार्बाइड गहने पहनने के लिए सुरक्षित हैं?
>> 2। क्या टंगस्टन कार्बाइड कैंसर का कारण बन सकता है?
>> 3। मैं टंगस्टन कार्बाइड को सुरक्षित रूप से कैसे संभालूं?
>> 4। टंगस्टन विषाक्तता के लक्षण क्या हैं?
>> 5। टंगस्टन कार्बाइड पर्यावरण के अनुकूल है?
● उद्धरण:
टंगस्टन कार्बाइड (WC) एक व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली औद्योगिक सामग्री है जो अपनी चरम कठोरता, पहनने के प्रतिरोध और उच्च पिघलने बिंदु के लिए बेशकीमती है। यह काटने के उपकरण, ड्रिल बिट्स और यहां तक कि गहने की रीढ़ बनाता है। हालांकि, इसकी विषाक्तता प्रोफ़ाइल ने वैज्ञानिकों, निर्माताओं और स्वास्थ्य संगठनों के बीच बहस पैदा कर दी है। यह लेख संभावित स्वास्थ्य और पर्यावरणीय जोखिमों की जांच करता है टंगस्टन कार्बाइड , अनुसंधान निष्कर्षों, सुरक्षा दिशानिर्देशों और वास्तविक दुनिया के मामले के अध्ययन द्वारा समर्थित।
टंगस्टन कार्बाइड क्या है?
टंगस्टन कार्बाइड 1: 1 अनुपात में टंगस्टन (डब्ल्यू) और कार्बन (सी) परमाणुओं से बना एक सिरेमिक यौगिक है। यह आमतौर पर एक धातु बांधने की मशीन के साथ पाप किया जाता है, जैसे कि कोबाल्ट (5-15%) या निकल, क्रूरता को बढ़ाने के लिए। यह संयोजन खनन, एयरोस्पेस और चिकित्सा उपकरणों जैसे उच्च-तनाव अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाने वाले एक 'हार्ड मेटल ' बनाता है।
टंगस्टन कार्बाइड एक्सपोज़र के स्वास्थ्य जोखिम
1। फुफ्फुसीय विषाक्तता
टंगस्टन कार्बाइड धूल का साँस लेना सबसे महत्वपूर्ण जोखिम पैदा करता है, खासकर जब कोबाल्ट के साथ संयुक्त। प्रमुख निष्कर्षों में शामिल हैं:
- हार्ड मेटल फेफड़े की बीमारी (HMLD): एक दुर्लभ अंतरालीय फेफड़े की बीमारी जो फाइब्रोसिस और सूजन की विशेषता है, डब्ल्यूसी-सीओ धूल [4, 7] के लंबे समय तक साँस लेने से जुड़ी है।
- फेफड़े का कैंसर: महामारी विज्ञान के अध्ययन में WC-CO कणों [1, 4] के संपर्क में आने वाले श्रमिकों के बीच फेफड़ों के कैंसर का खतरा बढ़ जाता है।
- तीव्र श्वसन प्रभाव: अल्पकालिक जोखिम खांसी, घरघराहट और सांस की तकलीफ का कारण हो सकता है [3]।
तंत्र: डब्ल्यूसी-सीओ मिश्र में कोबाल्ट प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों (आरओएस), फेफड़े के ऊतक और डीएनए [4] को नुकसान पहुंचाता है। शुद्ध टंगस्टन कार्बाइड न्यूनतम विषाक्तता प्रदर्शित करता है, लेकिन कोबाल्ट ऑक्सीडेटिव तनाव के लिए एक उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है।
2। त्वचा और आंखों की जलन
WC धूल या समाधानों के साथ सीधा संपर्क हो सकता है:
- जिल्द की सूजन: एलर्जी की प्रतिक्रियाएं, जिनमें चकत्ते और खुजली शामिल हैं, विशेष रूप से WC-CO टूल [3, 18] को संभालने वाले श्रमिकों में।
- केमिकल बर्न्स: केंद्रित समाधान या लंबे समय तक त्वचा के संपर्क से जलन हो सकती है [18]।
- ओकुलर क्षति: धूल के कण आंखों को परेशान कर सकते हैं, जिससे लालिमा या कॉर्नियल घर्षण हो सकते हैं [3]।
3। प्रणालीगत प्रभाव
उभरते अनुसंधान व्यापक स्वास्थ्य प्रभावों पर प्रकाश डालते हैं:
- हृदय रोग: ऊंचा मूत्र टंगस्टन उच्च रक्तचाप और स्ट्रोक जोखिम [1] के साथ सहसंबंधित करता है।
- हड्डी विषाक्तता: टंगस्टन हड्डियों में जमा हो जाता है, संभावित रूप से बढ़ते फ्रैक्चर जोखिम [1, 4]।
- किडनी क्षति: तीव्र टंगस्टन विषाक्तता (दुर्लभ) ट्यूबलर नेक्रोसिस और गुर्दे की विफलता [1, 5] का कारण बन सकती है।
-न्यूरोलॉजिकल हानि: हार्ड-मेटल श्रमिकों ने हल्के से मध्यम न्यूरोसाइकोलॉजिकल हानि के प्रमाण दिखाए हैं, विशेष रूप से मेमोरी फ़ंक्शन के संबंध में [5]।
व्यावसायिक सुरक्षा उपाय
नेशनल इंस्टीट्यूट फॉर ऑक्यूपेशनल सेफ्टी एंड हेल्थ (NIOSH) ने सिफारिश की [3, 15]:
| नियंत्रण उपाय |
कार्यान्वयन |
| वेंटिलेशन सिस्टम |
पीस/पॉलिशिंग [3, 15] के दौरान स्थानीय निकास हुड का उपयोग करें। |
| सांस की सुरक्षा |
N95 मास्क या संचालित वायु-शुद्ध श्वासयंत्र3. |
| सुरक्षात्मक गियर |
दस्ताने, चश्मे और एंटी-स्टेटिक कपड़े3. |
| कार्यस्थल स्वच्छता |
दूषित क्षेत्रों में खाने/पीने पर प्रतिबंध लगाते हैं3. |
| चिकित्सा निगरानी |
नियमित फेफड़े के कार्य परीक्षण और छाती एक्स-रे3. |
पर्यावरणीय प्रभाव
टंगस्टन कार्बाइड अपने ठोस रूप में रासायनिक रूप से स्थिर है, न्यूनतम पर्यावरणीय जोखिम [6] को प्रस्तुत करता है। तथापि:
- मिट्टी/जल संदूषण: WC-CO कचरे का अनुचित निपटान कोबाल्ट को पारिस्थितिक तंत्र में लेच कर सकता है [2]।
- बायोकेम्यूलेशन: जलीय जीव टंगस्टन को अवशोषित कर सकते हैं, हालांकि भारी धातुओं [2] की तुलना में विषाक्तता कम रहती है।
- पारिस्थितिकी तंत्र विघटन: टंगस्टन के निष्कर्षण से निवास स्थान विघटन और जैव विविधता हानि हो सकती है [2]।
ईपीए जैसे नियामक निकाय अब टंगस्टन को एक उभरते हुए दूषित के रूप में वर्गीकृत करते हैं, सख्त निपटान प्रोटोकॉल [2] का आग्रह करते हैं।
आजीवन मूल्यांकन और शमन
पर्यावरणीय निहितार्थों को पूरी तरह से समझने के लिए, टंगस्टन कार्बाइड सील का एक जीवनचक्र मूल्यांकन आवश्यक है। इसमें कच्चे माल निष्कर्षण, विनिर्माण, उपयोग और निपटान [2] शामिल हैं।
1। कच्चे माल की निष्कर्षण: टंगस्टन खनन से निवास स्थान विनाश, मिट्टी का कटाव और जल प्रदूषण [2] हो सकता है।
2। विनिर्माण प्रक्रिया: टंगस्टन कार्बाइड का उत्पादन ऊर्जा-गहन है, जो ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में योगदान देता है [2, 11, 14]।
3। उपयोग: ऑपरेशन के दौरान पहनने और आंसू अपमानित सील सामग्री की रिहाई का कारण बन सकते हैं, जिससे संदूषण [2] हो सकता है।
4। निपटान: अनुचित निपटान टंगस्टन और अन्य हानिकारक पदार्थों को पर्यावरण में छोड़ सकता है [2]।
शमन रणनीतियों में वैकल्पिक सामग्रियों के अनुसंधान और विकास में निवेश करना, रीसाइक्लिंग को बढ़ावा देना और पुन: उपयोग करना और सख्त नियमों को लागू करना शामिल है [2, 17]।
विशिष्ट परिदृश्यों में विषाक्तता
1। सैन्य आवेदन
टंगस्टन को गोलियों में सीसा के लिए एक प्रतिस्थापन के रूप में इस्तेमाल किया गया है। अध्ययनों से पता चलता है कि कुछ पर्यावरणीय परिस्थितियों (कम पीएच, कम ऑक्सीजन) के तहत, टंगस्टन भंग कर सकते हैं, संभावित रूप से दूषित मिट्टी और पानी [5]। टंगस्टन युक्त एम्बेडेड छर्रे का दीर्घकालिक जोखिम जोखिम चिंता का कारण है [5]।
2। चिकित्सा प्रत्यारोपण
टंगस्टन का उपयोग चिकित्सा उपकरणों में किया जाता है, जैसे कि टंगस्टन-आधारित शील्ड्स रेडियोथेरेपी के दौरान और एम्बोलिज़ेशन के लिए कॉइल [1]। ये उपकरण समय के साथ नीचा हो सकते हैं, जिससे टंगस्टन [1] के लिए प्रणालीगत जोखिम बढ़ सकता है। अध्ययनों ने इन प्रत्यारोपण [1] वाले रोगियों के मूत्र और रक्त में टंगस्टन के स्तर को ऊंचा किया है।
3। नैनोपार्टिकल एक्सपोज़र
फुफ्फुसीय विषाक्तता पर टंगस्टन कार्बाइड नैनोकणों का प्रभाव बढ़ती चिंता का एक क्षेत्र है [12]। तीव्र या पुरानी नैनोपार्टिकल संपर्क एक प्राथमिक स्वास्थ्य जोखिम है, विशेष रूप से व्यावसायिक सेटिंग्स में। अध्ययनों से संकेत मिलता है कि टंगस्टन धातु मिश्र धातु, टंगस्टन कार्बाइड-कोबाल्ट, या टंगस्टन ट्राइऑक्साइड नैनोकणों के संपर्क में आने से फुफ्फुसीय सूजन, डीएनए क्षति और ऑक्सीडेटिव तनाव [4] हो सकता है।
अनुसंधान और अध्ययन
1। हार्ड मेटल फेफड़े की बीमारी का अध्ययन
हार्ड मेटल फेफड़ों की बीमारी पर शोध से पता चला है कि टंगस्टन कार्बाइड-कोबाल्ट पार्टिकुलेट्स के क्रोनिक इनहेलेशन से इंटरस्टीशियल फेफड़े की बीमारी होती है, जो विशाल सेल इंटरस्टीशियल न्यूमोनिया और फाइब्रोसिस [4, 7] की विशेषता है। एक कठिन धातु कारखाने में पूर्व श्रमिकों के एक अध्ययन में पाया गया कि खराब विनियमित धूल सांद्रता के कारण फुफ्फुसीय असामान्यताएं और गंभीर बीमारी होती है [7]।
2। हृदय संबंधी प्रभाव
अध्ययनों ने उच्च रक्तचाप, परिधीय धमनी रोग और स्ट्रोक [1] के बढ़ते जोखिम से मूत्र टंगस्टन सांद्रता को जोड़ा है। उच्च मूत्र टंगस्टन सांद्रता वाले व्यक्तियों को रिपोर्ट किए गए स्ट्रोक [5] की बाधाओं को दोगुना पाया गया है।
3। कैंसर का जोखिम
डब्ल्यूसी-सीओ मिश्रण को व्यावसायिक सेटिंग्स [1, 4] में फेफड़ों के कैंसर के बढ़ते जोखिम के कारण संभावित मानव कार्सिनोजेन्स के रूप में वर्गीकृत किया गया है। अध्ययनों ने टंगस्टन एक्सपोज़र और थायरॉयड कैंसर और बाल चिकित्सा ल्यूकेमिया [1] के बीच एक संभावित लिंक का भी सुझाव दिया है।
4। पशु अध्ययन
पशु अध्ययनों से पता चला है कि टंगस्टन यौगिकों की उच्च खुराक से सांस लेने की समस्या और व्यवहार परिवर्तन हो सकते हैं [16]। इन निष्कर्षों की प्रासंगिकता को मनुष्यों के लिए निर्धारित करने के लिए अनुसंधान जारी है [5]।
नियामक और सुरक्षा मानक
1। व्यावसायिक जोखिम सीमा
विभिन्न संगठनों ने श्रमिकों की रक्षा के लिए टंगस्टन और टंगस्टन कार्बाइड के लिए व्यावसायिक जोखिम सीमाएं स्थापित की हैं [3, 15]। इन सीमाओं को धूल और धुएं के साँस लेने से जुड़े प्रतिकूल स्वास्थ्य प्रभावों के जोखिम को कम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है [3, 15]।
2। NIOSH सिफारिशें
NIOSH टंगस्टन कार्बाइड [3] के लिए कार्यकर्ता जोखिम को कम करने के लिए वेंटिलेशन सिस्टम और व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण (पीपीई) के उपयोग जैसे इंजीनियरिंग नियंत्रणों की सिफारिश करता है। वे कार्यस्थल स्वच्छता और चिकित्सा निगरानी [3] के महत्व पर भी जोर देते हैं।
3। जिम्मेदार देखभाल और सतत विकास
टंगस्टन कार्बाइड का निर्माण करने वाली कंपनियों को उनके संचालन के पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने के लिए जिम्मेदार देखभाल और सतत विकास के सिद्धांतों का पालन करने के लिए प्रोत्साहित किया जाता है [15]। इसमें ऊर्जा की खपत को कम करने, अपशिष्ट उत्पादन को कम करने और प्रदूषण को रोकने के लिए उपायों को लागू करना शामिल है [2, 15]।
कोबाल्ट की भूमिका
कोबाल्ट का उपयोग अक्सर टंगस्टन कार्बाइड सामग्री में एक बांधने की मशीन के रूप में किया जाता है, और यह डब्ल्यूसी-सीओ मिश्रण की विषाक्तता में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। कोबाल्ट प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों (आरओएस) उत्पन्न कर सकता है, जिससे ऑक्सीडेटिव तनाव, डीएनए क्षति और फेफड़े के ऊतकों में सूजन हो सकती है [4]। कुछ अध्ययनों से पता चलता है कि हार्ड मेटल एक्सपोज़र से जुड़ी विषाक्तता का अधिकांश हिस्सा श्वसन ऊतकों पर कोबाल्ट के प्रभावों के लिए जिम्मेदार है [5]।
वैकल्पिक बाइंडर्स
वैकल्पिक बाइंडर सामग्री खोजने के लिए अनुसंधान जारी है जो कोबाल्ट [2] की तुलना में कम विषाक्त हैं। ये विकल्प व्यावसायिक सेटिंग्स में टंगस्टन कार्बाइड एक्सपोज़र से जुड़े स्वास्थ्य जोखिमों को कम करने में मदद कर सकते हैं।
पुनर्चक्रण और स्थिरता
टंगस्टन कार्बाइड को रीसाइक्लिंग इसके उत्पादन और उपयोग के पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने का एक महत्वपूर्ण तरीका है [11, 17, 20]। रीसाइक्लिंग को कच्चे टंगस्टन को निकालने और संसाधित करने की तुलना में बहुत कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जो संसाधनों को संरक्षित करता है और कार्बन पदचिह्न को कम करता है [20]। इंटरनेशनल टंगस्टन इंडस्ट्री एसोसिएशन का अनुमान है कि 30 से 35 प्रतिशत टंगस्टन को इसकी उच्च मांग और अधिकांश टंगस्टन-आधारित स्क्रैप धातु [6] के इलाज के लिए प्रसंस्करण उद्योग की क्षमता के कारण पुनर्नवीनीकरण किया जाता है।
पुनरावर्तन प्रक्रिया
रीसाइक्लिंग प्रक्रिया में टंगस्टन और अन्य मूल्यवान सामग्रियों को पुनर्प्राप्त करने के लिए टंगस्टन कार्बाइड स्क्रैप धातु एकत्र और प्रसंस्करण शामिल है [17]। यह लूप को बंद करने और एक गोलाकार अर्थव्यवस्था को बढ़ावा देने में मदद करता है [14]।
निष्कर्ष
टंगस्टन कार्बाइड अपने आप में अत्यधिक विषाक्त नहीं है, लेकिन कोबाल्ट या निकल के साथ इसका संयोजन महत्वपूर्ण स्वास्थ्य खतरों का निर्माण करता है, विशेष रूप से व्यावसायिक श्रमिकों के लिए [1, 3, 4]। WC-CO धूल की पुरानी साँस लेना गंभीर फुफ्फुसीय और प्रणालीगत बीमारियों को ड्राइव करता है, जबकि अनुचित संभालने वाले जोखिम त्वचा और आंखों की क्षति [3, 4, 18]। शमन को मजबूत इंजीनियरिंग नियंत्रण, पीपीई और चल रही चिकित्सा निगरानी [3, 15] की आवश्यकता होती है। पर्यावरणीय रूप से, टंगस्टन की स्थिरता पारिस्थितिक नुकसान को सीमित करती है, हालांकि कोबाल्ट लीचिंग वारंट सावधानी [2, 6]। टंगस्टन कार्बाइड [2, 15] से जुड़े संभावित जोखिमों को कम करने के लिए निरंतर अनुसंधान, सख्त नियामक अनुपालन और स्थायी प्रथाएं आवश्यक हैं।
पूछे जाने वाले प्रश्न
1। क्या टंगस्टन कार्बाइड गहने पहनने के लिए सुरक्षित हैं?
शुद्ध टंगस्टन कार्बाइड के छल्ले निष्क्रिय और सुरक्षित हैं [6]। हालांकि, निकेल-बाउंड डब्ल्यूसी संवेदनशील व्यक्तियों में एलर्जी को ट्रिगर कर सकता है [3]।
2। क्या टंगस्टन कार्बाइड कैंसर का कारण बन सकता है?
WC-CO मिश्रणों को व्यावसायिक सेटिंग्स [1, 4] में फेफड़ों के कैंसर के जोखिमों के कारण * संभावित मानव कार्सिनोजेन्स * (IARC समूह 2A) के रूप में वर्गीकृत किया गया है।
3। मैं टंगस्टन कार्बाइड को सुरक्षित रूप से कैसे संभालूं?
गीले पीसने के तरीकों का उपयोग करें, पीपीई पहनें, और कार्यक्षेत्र वेंटिलेशन सुनिश्चित करें [3, 15]।
4। टंगस्टन विषाक्तता के लक्षण क्या हैं?
तीव्र मामलों में मतली, दौरे और गुर्दे की विफलता [5] शामिल हैं। क्रोनिक एक्सपोज़र श्वसन या हृदय संबंधी मुद्दों का कारण हो सकता है [1, 5]।
5। टंगस्टन कार्बाइड पर्यावरण के अनुकूल है?
हां, इसकी रासायनिक निष्क्रियता के कारण [6]। हालांकि, कोबाल्ट युक्त डब्ल्यूसी को सावधानीपूर्वक निपटान [2] की आवश्यकता होती है।
उद्धरण:
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[[] Https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1472440/
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]
[१०] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/nbk598735/
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]
[१४] https://www.mdpi.com/2071-1050/15/16/12249
]
[१६] https://wwwn.cdc.gov/tsp/phs/phs.aspx?
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]
[१ ९] https://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp186.pdf
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