Antymon i jego związki nieorganiczne z wyjątkiem stibanu – w przeliczeniu na Sb

• Autorzy: Jakubowski M.

Warianty tytułu

EN

Antimony

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Czysty antymon jest srebrnobiałym metalem twardym o heksagonalnej strukturze krystalicznej, który ulega łatwo sproszkowaniu. W naturze występuje w postaci siarczku (antymonit) oraz jako powszechne zanieczyszczenie w kwarcu. Do produkcji antymonu wykorzystuje się antymonit. Narażenie zawodowe na antymon i jego związki nieorganiczne może występować w trakcie różnorodnych procesów produkcyjnych, m.in. przy wydobywaniu rud antymonu, ich wytopie oraz w procesach recyklingu. Może wtedy występować narażenie łączne na metaliczny antymon, arsen i ołów. W trakcie rafinacji pracownicy są narażeni na dymy tritlenku antymonu, a podczas produkcji takich stopów zawierających antymon, jak stopy z ołowiem, mogą być narażeni na pyły zawierające antymon, antymonowodór i ołów. Gazowy antymonowodór może się wydzielać w trakcie ładowania akumulatorów ołowiowych, stwarzając w zamkniętych pomieszczeniach istotne zagrożenie. W Polsce w 2000 r. nie było przekroczeń wartości NDS antymonu, która wynosi 0,5 mg/m3. Wartości DL50 różnych związków antymonu po podaniu do przewodu pokarmowego szczurom i świnkom morskim wskazują, że antymon metaliczny jest bardziej toksyczny (wartość DL50 wynosi 100 mg/kg masy ciała) niż związki, w których antymon występuje w postaci trój- i pięciowartościowej (1000 ÷ 4000 mg/kg). Dane uzyskane w środowisku pracy wskazują, że układem krytycznym w przypadku narażenia inhalacyjnego na antymon i jego związki jest układ oddechowy. Wyniki badań pracowników zakładu przetwórstwa antymonu w Zjednoczonym Królestwie wykazały u 44 osób objawy pylicy płuc, spośród 262 badanych w badaniu radiologicznym. Metodą spektrometrii rentgenowskiej stwierdzono tendencję do kumulacji antymonu w płucach w miarę wydłużania okresu zatrudnienia. W przypadku badań eksperymentalnych za kluczowe można uznać badania Newtona i in. opublikowane w 1994 r. i niewzbudzające zastrzeżeń od strony metodycznej. Podczas tych badań szczury narażano drogą inhalacyjną na tritlenek antymonu o dużej czystości. W grupie zwierząt narażanych przez 13 tygodni na Sb2 O3 o stężeniu 23,46 mg/m3 (6 h dziennie, 5 dni w tygodniu) śródmiąższowe zwłóknienia płuc wystąpiły częściej niż w grupach zwierząt o mniejszym narażeniu i w grupie kontrolnej. W kolejnym badaniu trwającym rok, z rocznym okresem obserwacji po zakończeniu narażenia, u szczurów narażonych na związek o największym stężeniu Sb2 O3 wynoszącym 4,5 mg/m3 nie stwierdzono zwłóknień. W grupach badanych nie stwierdzono także zmian hematologicznych (stężenie hemoglobiny, liczba erytrocytów i leukocytów) i biochemicznych (aminotransferaza asparaginianowa, aminotransferaza alaninowa, fosfataza alkaliczna, azot mocznikowy we krwi, glukoza na czczo, białko całkowite, chlorki), a jedynym objawem działania było zwiększenie liczby makrofagów w pęcherzykach płuc. Przyjmując za efekt krytyczny występowanie zwłóknień w płucach, stężenie 4,5 mg/m3 Sb2O3 (3,94 mg/m3 Sb) można przyjąć za wartość NOAEL antymonu. Sugeruje się brak działania mutagennego i genotoksycznego antymonu i jego związków. Międzynarodowa Agencja ds. Badań nad Rakiem (IARC) stwierdziła w 1989 r., że nie ma wystarczających dowodów działania rakotwórczego tritlenku i trisiarczku antymonu u ludzi, natomiast istnieją wystarczające dowody działania rakotwórczego tritlenku antymonu i ograniczone dowody takiego działania dla trisiarczku antymonu u zwierząt doświadczalnych. Proponuje się przyjęcie stężenia 0,5 mg/m3 za wartość NDS antymonu i jego związków nieorganicznych. Wartość tę ustalono na podstawie wyników badań eksperymentalnych. Nie proponuje się ustalania wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia chwilowego (NDSCh) i wartości dopuszczalnego stężenia w materiale biologicznym (DSB) antymonu.

EN

Antimony is a silvery white brittle metal, most commonly found in sulfides and sulfo salts. The predominant one is stibnite (Sb2S3). Antimony is a common constituent of metal alloys. The most important use of antimony metal is as hardener in lead storage batteries. Antimony trioxide is used in fire retardants formulations for plastics, rubbers, textiles, paper, and paints; as an additive in glass and ceramic products; and as a catalyst in the chemical industry. The intraperitoneal LD50 for rats was reported to be 100 mg/kg for the metal, 1000 mg/kg for the trisulfide, and 3250 mg/kg for the trioxide. Existing industrial toxicologic information indicates that antimony and its compounds irritate the upper respiratory tract. Several authors have remarked on pneumoconiosis-like X-ray pictures obtained from workers with long-term occupational exposure to antimony. On examination of antimony process workers significant correlation between estimated lung antimony and period of employment was found. Fisher 344 rats were exposed by inhalation to Sb203 dust of high purity at exposure levels of 0, 0.06, 0.51 and 4.5 mg/m3 for 12 months followed by a 12-month observation period. There were no Sb2O3 effects on clinical chemistry or hematology and only slight microscopic changes in the lungs. There were no neoplasms among any of the groups and they were within the historical range for controls. The concentration of 4.5 Sb2O3 mg/m3 (3.92 mg Sb/m3) was adopted as the NOAEL value. Using the total coefficient of uncertainty (equal to 8) the calculated MAC value for Sb is 0.5 mg/m3. There are no grounds for accepting STEL or BEI values for antimony.

Słowa kluczowe

PL

antymon; najwyższe dopuszczalne stężenie; narażenie zawodowe

EN

antimony; occupational exposure limits; occupational exposure

• Wydawca: Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy
• Rocznik: 2007
• Tom: Nr 4 (54)
• Strony: 117--138
• Opis fizyczny: Bibliogr. 42 poz., tab.

Twórcy

autor

Jakubowski M.

• Instytut Medycyny Pracy im. prof. dr. med. Jerzego Nofera 91-348 Łódź ul. św. Teresy od Dzieciątka Jezus 8

Bibliografia

• 1.ACGIH, American Conference of Governmental Industrial Hygienists (2006) Threshold limit values for chemical substances and physical agents and biological exposure indices. Cincinnati, OH.
• 2.ACGIH, American Conference of Governmental Industrial Hygienists (2003) Antimone [W:] Documentation of threshold limit values and biological exposure indices. Cincinnati, ACGIH, OH.
• 3.Bailly R. i in. (1991) Experimental and human studies on antimony metabolism: their relevance for the biological monitoring of workers exposed to inorganic antimony. Br. J. Ind. Med. 48, 93-97.
• 4.Berg J.E., Skyberg K. (1998) The Nordic Expert group for criteria documentation of health risks from chemicals. 123. Antimony. Arbete och Halsa 11, 1-38.
• 5.Brieger H. i in. (1954) Industrial antimony poisoning. Ind. Med. Surg. 23, 521-523.
• 6.Bio/dynamix (1985) A three month inhalation toxicity study of antimony trioxide in the rat follwed by a recovery priod. Prepared by Bio/dynamix, Inc., E. Millstone. NJ for the Antimony oxide Industry Association, Washington DC [cyt. za Toxicological… 1992).
• 7.Bio/dynamix (1990) A one year inhalation toxicity study of antimony trioxide in the rat (with a one year recovery period. Prepared by Bio/dynamix, Inc., E. Millstone. NJ for the Antimony oxide Industry Association, Washington DC. [cyt. za Toxicological… 1992).
• 8.Bou-Casals J. (1972) Pharmacokinetic and toxicological studies of antimony dextrane glycoside (LR –712). Br. J. Pharmacol. 46, 281-288.
• 9.Bulmer F., Johnston J. (1948) Antimony trisulfide. J. Ind. Hyg. Toxicol. 30, 26-28.
• 10.Chulay J.D., Fleckstein L., Smith D.H. (1988) Pharmacokinetics of antimony during treatment of visceral leishmaaniasis with sodium stibogluconate or meglumine antimonite. Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 82, 69-72.
• 11.Cooper D. (1968) Pneumoconiosin among workers in the antimony industry. Am. J. Roentgonol. Radium Ther Nucl. Med. 103, 495-508.
• 12.Cordasco E.M., Stone F.D. (1973) Pulmonary edema of environmental origin. Chest. 64, 182-185.
• 13.Dieter M.P., Jameson C.W., Elwell M.R. (1991) Comparative toxicity and tissue distribution of antimony potassium tartarate in rats and mice dosed by drinking water or intraperitoneal injection. J. Toxicol. Environ. Health 34, 51-82.
• 14.Djuric D., Thomas R., Lie R. (1962) The distribution and excretion of trivalent antimony in the rat following inhalation. Internationales Archiv. fǖr Gewerbepathologie Gewerbehygiene 19, 529-545.
• 15.Elliot B.M. i in. (1998) An assessment of the genetic toxicity of antimony trioxide. Mut. Res. 415, 109-117.
• 16.Felicetti S.A., Thomas R.G., Mc Clellan R.O. (1974) Metabolism of two states of inhaled antimony in hamsters. Am. Ind. Hyg. Assoc. J. 35, 292-300.
• 17.Gross P. i in. (1955) Toxicologic study of calcium halophosphate phosphors and antimony trioxide. I acute and chronic toxicity and some pharmacologic aspects. Arch. Ind. Health. 11, 473-478.
• 18.Groth D.H. i in. (1986) Carcinogenic effects of antimony trioxide and antimony ore concentrate in rats. J. Toxicol. Environ. Health. 18, 607-626.
• 19.Gulyas H., Labedzka M., Gerckner G. (1990) Depression of alveolar macrophage hydrogen peroxide and superoxide anion release by mineral dust: correlation with antimony, lead and arsenic contents. Environ. Res. 51, 218-229.
• 20.Gurnani N., Sharma A., Talukder G. (1992) Cytotoxic effects of antimony trichloride on mice in vivo. Cytobios. 70, 131-136.
• 21.Gurnani N., Sharma A., Talukder G. (1993) Comparison of clastogenic effects of antimony and bismuth as trioxides on mice in vivo. Biol. Trace Elem. Res. 37, 281-292.
• 22.IARC (1989) Monographs on the evaluation of carcinogenic risk in humans. Lyon, International Agency for Research on Cancer 47, 291-305.
• 23.ICRP, International Commission on Radiological Protection (1981) Limits of intakes of radionuclides by workers. Metabolic data for antimony. Annals of the ICRP. ICRP Publication 30, part 3.
• 24.James L.F., Lazar V.A., Binns W. (1966) Effects of sublethal doses of certain minerals on pregnant ewes and fetal development. Am. J. Vet. Res. 27, 132-135.
• 25.Jones R.D. (1994) Survey of antimony workers: mortality 1961-1992. Occup. Environ. Med. 51, 772-776.
• 26.Kentner M. i in. (1995) External and internal antimony exposure in starter battery production. Int. Arch. Occup. Environ. Health. 67, 119-123.
• 27.Lauwerys L.F. i in. (1990) Oral antimony intoxications in man. Crit. Care Med. 18, 324-326.
• 28.Leonard A., Gerber G.B. (1966) Mutagenicity, carcinogenicity and teratogenicity of antimony compounds. Mut. Res. 366, 1-8.
• 29.Lobanova E. i in. (1991) Clinical and hygienic aspects of the effect of antimony ore on workers in the Far North. Gigiena Truda i Professionalnoe Zabolevanie 12, 16-17.
• 30.McCallum R. (1967) Detection of antimony in process workers’ lungs by X-radiation. Transact Sov of Occup. Med. 17, 134-138.
• 31.Newton P.E. i in. (1994) Subchronic and chronic inhalation toxicity of antimony trioxide in the rat. Fund. Appl. Toxicol. 22, 561-576.
• 32.Pamplin C.L. (1981) Pharmacokinetics of antimony during sodium stibogluconate therapy for cutaneous leishmaniasis. Clin. Pharm. Ther. 29, 270-271.
• 33.Poon R. i in. (1998) Effects of antimony on rats following 90-day exposure via drinking water. Food Chem. Toxicol. 36, 21-35.
• 34.Potoknjak V., Pavlovich M. (1983) Antimoniodsis: a particular form of pneumoconiosis. Etiology, clinical and X-ray findings. Int. Arch. Occup. Environ. Health. 53, 199-207.
• 35.Renes L.E. (1953) Antimony poisoning in industry. Ind. Hyg. Occup. Med. 7, 99-108.
• 36.Ridgway L.P, Karnofsky D.A. (1952) The effects of metals on the chick embryo : toxicity and production of abnormalities in development. Ann New York Acad. Sci. 55, 203-215.
• 37.Rozporządzenie ministra zdrowia z dnia 28 września 2005 r. w sprawie wykazu substancji niebezpiecznych wraz z ich klasyfikacją i oznakowaniem. DzU nr 201, poz. 1674.
• 38.Schnorr T.M. i in. (1995) Mortality in a cohort of antimony smelter workers. Am. J. Ind. Med. 27, 759-770.
• 39.Sunagawa S. (1981) Experimental studies on antimony poisoning. Igaku Kenkyu 51, 129-142 [cyt. Za Toxicological… 1992).
• 40.Taylor P. (1966) Acute intoxication from antimony chloride. Br. J. Ind. Med. 23, 40-45.
• 41.Toxicological Profile for Antimony (1992) U.S. Department of Health & Human Services. Watt W.D. (1983) Chronic inhalation toxicity of antimony trioxide: validation of the threshold limit value. Ph.D. Dissertation, Wayne State University, Detroit, MI [cyt. za Leonard, Gerber 1996].
• 42.Wingren G., Axelson O. (1993) Epidemiologic studies of occupational cancer as related to complex mixtures of trace elements in the art glass industry. Scand. J. Work. Environ. Heath. 16 (suppl 1), 95-100.