مقدمة حول الكبريت وتركيبه:
تقسية الكبريت في حمام الملح هي طريقة معالجة بالسائل (LCM)، وطريقة فلكنة مستمرة شائعة (CV)، حيث تعد طرق (CV) أمراً مرغوباً فيه لإنتاج منتجات مثل الأنابيب والخراطيم وتقليل الطقس، حيث يعتبر الملح اختياراً جيداً لطريقة (CV)؛ لأنه يتطلب وحدات معالجة قصيرة نسبياً ، وله خصائص تبادل حراري جيدة، ويمكن استخدامه في درجات الحرارة المرتفعة الضرورية (177 إلى 260 درجة مئوية)، أيضا، الملح لا يسبب أكسدة السطح، ومن السهل تنظيفه بالماء.
تتضمن العملية بأكملها أربع عمليات رئيسية على الأقل، حيث يتم تغذية المطاط من خلال جهاز بثق مزود بفتحة للتغذية الباردة (أو فراغ)، ومن ثم يتم نقله من خلال حمام الملح، ثم يتم شطفه وتبريده ثم تقطيعه ومعالجته وفقًا للمواصفات، كذلك يتم غمر المادة المبثوقة في الملح المصهور أو تغمره به، وهو مزيج سهل الانصهار (سهل الانصهار) من أملاح النترات والنتريت، مثل 53٪ نترات البوتاسيوم، 40٪ نتريت الصوديوم و7٪ نترات الصوديوم (الملح)، كما يتم إحاطة الحمام الملحي عموماً بأبواب وصول على جانب واحد وملفات تسخين كهربائية على الجانب الآخر.
من عيوب حمام الملح (LCM) أنه قد ارتبط بتكوين النتروزامين، والتي يشتبه في أنها مسببة للسرطان عند الإنسان، وحيث تتشكل هذه المواد الكيميائية عندما يرتبط النيتروجين (N) والأكسجين (O) من مركب “نيتروز” بمجموعة النيتروجين الأمينية (N) لمركب الأمين، كما تعمل أملاح النترات والنتريت المستخدمة في حمام الملح كعوامل نيتروز وتتحد مع الأمينات في مركب المطاط لتكوين النيتروسامين، كما تشتمل مركبات المطاط التي هي سلائف النيتروزامين على: السلفيناميدات والسلفيناميدات الثانوية وثنائي إيثيل هيدروكسيل أمين.
حيث تحتوي بعض مركبات المطاط في الواقع على نيتروسامين، مثل نيترو ثنائي فينيل أمين (NDPhA) أو مثبط أو عامل نفخ ثنائي نيتروسوبنتاميثيلينترامين (DNPT)، هذه النتروزامينات هي مادة مسرطنة بشكل ضعيف، لكنها يمكن أن “تنقل النيتروز”، أو تنقل مجموعات النيتروز إلى الأمينات الأخرى لتشكيل المزيد من النتروزامينات المسببة للسرطان، تشمل النيتروسامين التي تم اكتشافها في عمليات الاستحمام بالملح: نيتروسودي ميثيل أمين (NDMA)، نيتروسوبيبيريدين (NPIP)، نيتروسومورفولين (NMOR)، نيتروسودي إيثيل أمين (NDEA) ونيتروسوبيروليدين (NPYR).
في الولايات المتحدة، تعتبر كل من إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) و (NIOSH)، حيث أن (NDMA) مادة مسرطنة مهنية، لكن لم تضع أي منهما حداً للتعرض، في ألمانيا، حيث توجد لوائح صارمة للتعرض المهني للنيتروزامين، وفي الصناعة العامة، وقد لا يتجاوز إجمالي التعرض للنيتروزامين 1 ميكروغرام / م 3. بالنسبة لعمليات معينة، مثل تقسية المطاط بالكبريت، قد لا يتجاوز إجمالي التعرض للنيتروزامين 2.5 ميكروغرام / م 3.
يمكن القضاء على تكوين النيتروسامين من عمليات السيرة الذاتية إما عن طريق إعادة صياغة مركبات المطاط أو باستخدام طريقة (CV) غير حمام الملح، مثل الهواء الساخن مع حبيبات زجاجية أو المعالجة بالميكروويف، كما يتطلب كلا التغيرين البحث والتطوير؛ للتأكد من أن المنتج النهائي له نفس الخصائص المرغوبة مثل منتج المطاط السابق، كذلك هناك خيار آخر لتقليل التعرض وهو تهوية العادم المحلي، ولا يحتاج حمام الملح فقط لأن يكون مغلقاً وجيد التهوية، ولكن أيضاً المناطق الأخرى على طول الخط، مثل الأماكن التي يتم فيها قطع المنتج أو حفره، حيث تحتاج إلى ضوابط هندسية كافية لضمان إبقاء تعرض العمال منخفضاً.
البوتادين:
غاز عديم اللون يتم إنتاجه كمنتج مشترك في تصنيع الإيثيلين، ويستخدم 1.3-بوتادين إلى حد كبير كمواد أولية في تصنيع المطاط الصناعي (على سبيل المثال، مطاط الستايرين بوتادين (SBR) ومطاط البولي بوتادين) وراتنجات اللدائن الحرارية.
التأثيرات الصحية:
دراسات على الحيوانات، يعتبر استنشاق البوتادين مادة مسرطنة في مواقع أعضاء متعددة في الجرذان والفئران، في الجرذان التي تعرضت لـ 0 أو 1000 أو 8000 جزء في المليون من البوتادين لمدة عامين، لوحظت زيادة في حدوث الأورام و / أو اتجاهات الاستجابة للجرعة في البنكرياس الإفرازي والدماغ عند الذكور وفي الغدة الثديية والغدة الدرقية والرحم والزمبال غدة الاناث.
أجريت دراسات استنشاق البوتادين في الفئران عند تعرضات تتراوح من 6.25 إلى 1250 جزء في المليون، ومن الجدير بالملاحظة بشكل خاص في الفئران تحريض الأورام اللمفاوية الخبيثة المبكرة وساركوما وعائية دموية غير شائعة في القلب، تم تحريض أورام الرئة الخبيثة عند جميع تركيزات التعرض، تشمل المواقع الأخرى؛ لتحريض الورم في الفئران الكبد والمعدة والغدة الصلبة والمبيض والغدة الثديية والغدة القلفة، تضمنت التأثيرات غير الورمية للتعرض للبوتادين في الفئران سمية نخاع العظام وضمور الخصية وضمور المبيض والسمية التنموية.
يعتبر البوتادين ساماً جينياً لخلايا نخاع العظام لدى الفئران، ولكن ليس الفئران، مما يؤدي إلى زيادة التبادلات الكروماتيدية الشقيقة، والنوى الدقيقة والزيغ الصبغي. البوتادين هو أيضا مطفر للسالمونيلا تيفيموريوم في وجود أنظمة تنشيط التمثيل الغذائي، وذلك يُعزى النشاط المطفر للبوتادين إلى استقلابه إلى مواد إيبوكسيد الوسيطة المطفرة (والمسرطنة).
وبالنسبة الدراسات البشرية، لقد وجدت الدراسات الوبائية باستمرار معدل الوفيات الزائدة من السرطانات اللمفاوية والسرطانات المكونة للدم المرتبطة بالتعرض المهني للبوتادين، وفي صناعة إنتاج البوتادين، حيث تركزت الزيادات في الساركوما الليمفاوية في عمال الإنتاج بين الرجال الذين تم توظيفهم لأول مرة قبل عام 1946.
وقد حددت دراسة الحالات والشواهد للسرطان اللمفاوي والسرطان المكون للدم في ثمانية مرافق (SBR) ارتباطاً قوياً بين وفيات اللوكيميا والتعرض للبوتادين، كما كانت الخصائص المهمة لحالات سرطان الدم هي أن معظمهم تم تعيينهم قبل عام 1960، وعملوا في ثلاثة مصانع وعملوا لمدة 10 سنوات على الأقل في الصناعة، حيث صنفت الوكالة الدولية لأبحاث السرطان (IARC) على أنها عنصر 1.3-بوتادين على الأرجح مادة مسرطنة للإنسان (IARC 1992).
قدمت دراسة وبائية حديثة بيانات تؤكد الزيادة في معدل وفيات اللوكيميا بين عمال SBR المعرضين للبيوتادين (Delzell et al.1996)، وتجدر الإشارة بشكل خاص إلى تطابق الموقع بين الأورام اللمفاوية المستحثة في الفئران المعرضة لسرطان البوتادين والورم الليمفاوي والسرطان المكونة للدم المرتبطة بالتعرض المهني للبوتادين، علاوة على ذلك، فإن تقديرات مخاطر الإصابة بالسرطان البشري المستمدة من بيانات الأورام اللمفاوية التي يسببها البوتادين في الفئران مماثلة لتقديرات مخاطر اللوكيميا المحددة من البيانات الوبائية الجديدة.
التعرض الصناعي والتحكم:
أجرى المعهد الوطني الأمريكي للسلامة والصحة المهنية (NIOSH) في منتصف الثمانينيات دراسات استقصائية عن التعرض في الصناعات التي يتم فيها إنتاج واستخدام البوتادين، حيث كان التعرض أكبر من 10 جزء في المليون في 4٪ من العينات وأقل من 1 جزء في المليون في 81٪ من العينات، حيث لم تكن التعرضات متجانسة ضمن فئات وظيفية محددة، وتم قياس الرحلات التي تصل إلى 370 جزء في المليون.
ربما كان التعرض للبيوتادين أعلى بكثير خلال الحرب العالمية الثانية، وعندما كانت صناعة المطاط الصناعي تشهد نمواً سريعاً، كان أخذ العينات المحدود من مصانع تصنيع الإطارات والخراطيم المطاطية أقل من حد الكشف (0.005 جزء في المليون).
يمكن تقليل التعرض للبيوتادين عن طريق التأكد من أن التركيبات على أنظمة الحلقة المغلقة ليست بآلية أو متصلة بشكل غير صحيح، كما تشمل التدابير الإضافية للتحكم في التعرضات المحتملة ما يلي: استخدام أنظمة الحلقة المغلقة لأخذ عينات الأسطوانات واستخدام موانع تسرب ميكانيكية مزدوجة للتحكم في الإطلاق من مضخات التسريب واستخدام مقاييس مغناطيسية لمراقبة عمليات تعبئة عربات السكك الحديدية واستخدام غطاء مختبر لإفراغ الأسطوانة.
