Kategori: Blog

TİTANYUM DİOKSİT (TiO₂) NEDİR?

 Doğal olarak meydana gelen, titanyumun oksit formu olan titanyum dioksit (TiO₂); titania olarakta bilinmekte, doğada saf olarak bulunmamakta ve demir titanyum dioksit (Fe₃TiO₃) cevherlerinden üretilmektedir.

Beyaz toz formunda bulunan titanyum dioksit; ürünün teknolojik özelliklerini geliştirmek için küçük miktarlarda alüminyum ve/veya silika ile kaplanabilen saf titanyum dioksit içerebilmektedir.

Isı ve ışık stabilitesi yüksek olan titanyum dioksit; su ve organik çözgenlerde çözünmemekte, hidroflorik asit ve sıcak derişik sülfürik asit çözeltisinde ise yavaş çözünmektedir.

Sahip olduğu yüksek refraktif indeks ve parlak beyazlıktan dolayı, pigmentler için etkili bir opaklaştırıcı olmaktadır. Titanyum dioksitin önemli bir diğer avantajı da; UV ışık altında renginin solmamasıdır.

 

TİTANYUM DİOKSİTİN (TiO₂)  KULLANIM ALANLARI  NELERDİR?

Kullanım alanları arasında gıda, kozmetik ve eczacılık  ürünleri gelmekte, ayrıca boya, plastik, kağıt endüstrilerinde de beyazlık ve opaklık sağlayan pigment olarak yaygın uygulama bulmaktadır.

Hem suda, hem yağda dispers olabilen türleri üretilen titanyum dioksitin gıdalarda kullanımı; FDA tarafından ağırlıkça % 1 ile sınırlanmaktadır. Sahip olduğu opaklayıcı özellik, özellikle peynir ve salata sosları gibi düşük yağlı ürünlerde yağdan kaynaklanan opak görünümü taklit etmek amacıyla önemli faydalar sağlamaktadır.

Sahip olduğu iyi bir dispersiyon  ve optik özelliklerden dolayı boyalar için  mükemmel bir katkı maddesi olmaktadır. Toz formu, boya ve kaplama (emayeler), plastikler,kağıt,mürekkep, fiber, gıda ve kozmetik ürünlerinde beyazlık ve opaklık vermek amacıyla kullanılmaktadır.

Fotokataliz olarak da kullanılan titanyum dioksit ışık ile gerçekleşen kimyasal tepkimeleri hızlandırıcı özellik gösterir. Organik bileşiklerle tepkimeye girdiğinde su ve karbondioksit bileşikleri açığa çıkmaktadır. Bu özelliği sayesinde nano teknolojik boyaların içinde kullanılan titanyum dioksit organik bileşiklerle tepkime vererek onların yok olmasını sağlar ve kendini temizleyen bir boya veya kumaş elde edilmiş olur.

 

PEKİ NANOTEKNOLOJİ  PARÇACIĞI TİTANYUM DİOKSİT NEDİR?

 Dünyada en sık kullanılan mineraldir ve nanoteknolojide kullanılan 3 ana maddeden biridir. Titanyum dioksit (TiO₂)in  atom yapısı değiştirilerek, istediği gibi yönetilebilen, özellikle ışığı gördüğü an, değişebilen yeni bir mineral inşa edilmiştir. Burada titanyum dioksit (TiO₂) mineralinden bahsetmiyoruz, moleküler sistemi ile oynanmış yeni titanyum dioksit (TiO₂) mineralinden bahsediyoruz.

 

 

 

TİTANYUM DİOKSİT (TiO₂) NEDEN NANOPARÇACIK OLDU?

Titanyum dioksit (TiO₂) nanoparçacıklarının atom yapısı değiştirilerek, görülebilen ışık hüzmesine verdiği tepki yeniden yapılandırılmıştır. Işık ya da fotonların titanyum dioksit nanoparçacığa düşmesiyle birlikte, titanyum dioksitle temas halindeki organik madde, kimyasal reaksiyonla parçalanmaya başlar. Aynı bitkilerdeki fotosentez olayı gibi düşünebilirsiniz. Fotosentez; karbondiokist ve suyun, ışığın etkisi ile organik madde yani besin üretmeye başlamaktadır.

Buradaki tepkime tipi aynı fotosentez gibi olmasına rağmen, organik madde üretilmez, aksine organik maddeleri ayrıştırarak, CO₂ yani Karbondioksit ve H₂O yani su açığa çıkar.

Bu ne demek biliyor musunuz?

Titanyum dioksit nanoparçacıkların, herhangi bir organik madde ya da canlı bir hücreye dokunduğunda, canlı dokunun, özellikle protein parçalanması ve yaptığı rutin işlevlerin değişmesine sebep olabilecek, kimyasal tepkimeyi alevlendirecek, korkunç bir yeteneğe sahip olduğudur.

Titanyum dioksit (TiO₂) eğer bir nanoparçacık olarak işlev yapacaksa, bununla üretilen insanın kullanabileceği herhangi bir ürün tehlike yaratabilir.

Aslında kendi kendine temizleyen giysiler, ütü yapılmasına gerek olmayan gömlekler gibi tekstil ürünlerinde, nanosıvı olarak temizlik sektöründe, ilaçlama ve yüzey kaplama ürünlerinde, artık nanoparçacıklar kullanılmaktadır.

Gıda takviyelerinden vitamin ve mineraller, diş macunu, boyalar, gıda boyaları, katkı maddeli hazır yiyeceklerde kullanılmaktadır. 2015 yılına göre yılda 2,5 milyon tona yakınlaşan üretimi vardır.

Küf tutmayan ve nefes alan boya reklamlarına baktığınızda, titanyum dioksit (TiO₂) nanoparçacıkları aklınıza gelmelidir.

Titanyum dioksit (TiO₂) nanoparçacıkları, kozmetik sektöründe de çok kullanılır. Mesela uzun süre kalıcı makjay ürünleri, su değdiğinde bozulmayan rujlar, ağlasanız da akmayan rimeller, nemlendirici kremler, sprey halindeki güneş kremleri gibi daha bir çok üründe kullanılmaktadır.

Buraya kadar nanoparçacıkları anlatmaya çalıştık. Şimdi ise asıl soruya gelelim.

 

TİTANYUM DİOKSİT (TiO₂) NANOPARÇACIKLARI ZARARLI MIDIR?

UCLA (University of California), Kaliforniya Üniversitesi bunla ilgili bir araştırma yapmıştır. Üniversitenin Patoloji, Radyasyon Onkolojisi ve Çevre Sağlık Bilimleri Profesörü Robert Schiestl ve ekibinin yaptığı araştırmada, Titanyum Dioksit (TiO₂) nanoparçacıklarının DNA yapısındaki hem tek hem de çift iplik sarmallarında kırılmalara neden olduğu, genel olarak da bunun kromozomlara hasar verdiğini ve enflamasyona neden olduğunu bulmuştur.

Kromozom hasarı demek, kanser riski demektir. Bunun farkında olan araştırma ekibi, denek fareler üzerinde teste başlamıştır. Farelerin içecekleri sulara, Titanyum Dioksit (TiO₂) nanoparçacıkları eklenmiştir. Bu suyla beslenen fareler, daha 5 gün olmadan genetik bozulmalara uğramıştır. Uzmanlar farelerde 5 günde oluşan bu genetik bozukluğu, aynı şartlara maruz bırakılan insanlarda 1 yıl 7 ay sonra gözlemleneceğini açıklamışlardır.Cancer Research dergisinde bu araştırma yayımlanmıştır ve sonuçlar ürkütücüdür.

Birleşmiş Milletler´in Uluslararası Kanser Araştırma Kurumu (IARC) da bu maddenin insanlar için muhtemel bir kanserojen olduğunu öne sürmektedir.

PEKİ NEDEN TİTANYUM DİOKSİT (TiO₂) NANOPARÇACIKLARI VÜCUTTAN ATILAMIYOR?

Normal Titanyum dioksit (TiO₂) minerali vücuttan atılabilir ama titanyum dioksit (TiO₂) nanoparçacıkları atılamaz.

Titanyum dioksit (TiO₂) nanoparçacıkları bir defa olsa bile, tüketilen gıdaların içinde alındığında, bir kene gibi organlarda birikmeye başlar. Nanoparçacık olduğu için, hücre zarlarından geçip, seyahat bile yapabilir. Bu geçişlerde hücrenin işlevlerini bile aksatabilir.

Gıda uzmanları titanyum dioksit (TiO₂) minerali zararlı değil diyorlar. Bu konuda uzmanlar zaten hem fikir. Onların anlamadığı ya da anlamak istemediği, moleküler madde değişikliğine uğramış titanyum dioksit (TiO₂) nanoparçacıklarının bilimsel olarak verdiği zararlardır.

Profesör Robert Schiestl, titanyum dioksit (TiO₂) nanoparçacıkları, vücutta gezdiklerinde aynı serbest radikallerin meydana getirdiği oksidadif stresin hücre ölümüne ve ilerlemesi ile kansere neden olduğunu, genetik olarak insan DNA’sına zarar verdiğini söylemektedir.

 

FRANSA TİTANYUM DİOKSİTİ (TiO₂) NEDEN YASAKLAMAYA HAZIRLANIYOR?

 Fransa, bu yıl titanyum dioksit isimli gıda katkı maddesini yasaklamaya hazırlanıyor. Ülkede, önde gelen gıda firmalarına çağrı yapılarak; bu maddeyi gıda ürünlerinden gönüllü olarak kaldırmaları istendi. Fransız gazetesi Le Parisien’e açıklama yapan Fransa Ekolojik ve Kapsayıcı Dönüşüm Bakanı Brune Poirson, “Bu gıda katkı maddesini yıl sonu itibariyle Fransa’da yasaklamayı planlıyoruz” dedi.

Gıdahattı’nın haberine göre, Fransız politikacılar, ilgili Gıda Endüstrisi´ni ilgilendiren kanunlarda, gerekli görmesi halinde bu değişikliğin yapılacağına dair bir taslağı hazırlamış durumda. Devlet yetkililerin bu değişikliği yapmalarının nedeninin, söz konusu katkı maddesinin hiçbir besin değeri olmaması ve yalnızca estetik kaygılarla kullanılması olduğunu ifade etmektedir.

Poirson geçtiğimiz hafta Tourcoing merkezli bir şekerleme devi olan ve geçtiğimiz yıl Ocak ayında bu maddeyi gönüllü olarak kullanmaktan vazgeçen Verquin Confiseur´un başındaki isimle bir araya gelmiştir. Fransa´daki şekerleme ürünlerinin yüzde 10´unu üreten Verquin Confiseur, ülkenin en büyük şekerleme üreticisi, Fransız pazarının da en büyük üçüncü oyuncusu konumundadır.

Elif ÇETİNKAYA
Kimyager/Laboratuvar Sorumlusu

 

Diğer Blog Yazılarımız İçin: https://demo.haliccevre.com/blog/                            Okumak İsteyebilirsiniz: Titanyum Dioksit (TiO2)

 

Kaynaklar:

http://www.vankim.com/urunler/renklendiriciler/titanyum-dioksit

https://www.zararlar.com/titanyum-dioksit-zararlari.html

https://www.gelgez.net/nanoteknoloji-parcacigi-titanyum-dioksit-nedir/

https://www.sozcu.com.tr/2018/saglik/fransa-yasaklamaya-hazirlaniyor-titanyum-dioksit-nelerde-var-2440779/

Kalsiyum Nedir ve Özellikleri Nelerdir?

Kalsiyum, alkali toprak elementlerinden biridir. Yerkabuğunda en bol beşinci element, üçüncü metaldir. Kalsiyum aktif metal olduğu için doğada bileşikleri hâlinde bulunur. Kayaçların yapısında mineralleri hâlinde bulunur.

 

Kalsiyum Tarihçesi

Kalsiyum, ilk olarak 1808 yılında İngiliz kimyager Sir Humphrey Davy tarafından izole edilmiştir. Davy, kalsiyum hidroksitten elektroliz yoluyla kalsiyumu izole etmeyi başarmıştır. Kalsiyum, yüzlerce yıldır bilinmesine rağmen 1808 yılına kadar izole edilememiş, tanımlanmamıştır. “Kalsiyum” kelimesi, Latince “kireç” anlamındaki “calx” ve “kalsis” sözcüğünden türetilmiştir.

 

Bileşikleri Nelerdir ve Nerelerde Kullanılır?

Kalsiyum asetilsalisilat: Beyaz toz şeklindedir. Suda çözünebilir. Kalsiyum karbonatın üzerine suyla birlikte asetilsalisilik asitin eklenmesiyle ya da kalsiyum karbonat-asetilsalisilik asit çözeltisinden CO2geçirilmesiyle elde edilirler. Tıpta, hummaya karşı ilaç olarak kullanılır.

Kalsiyum karbonat: CaCo₂. Renksiz kokusuz ve tatsız tozdur; kristalin yapıdadır. Patlayıcı ve zehirli değildir. Asitlerde CO₂ çıkararak çözünür, suda çözünmez. En stabil ve yaygın kalsiyum bileşiğidir. Doğadaki yüzeysel birikmelerinden ve kalsiyum klorürün çözeltilerinden çökeltilerek elde edilir. Kirecin başlıca kaynağıdır. Kağıtta matlaştırıcı; ekmekte kuvvetlendirici katkı olarak ve çimento yapımında kullanılır.

Kalsiyum klorür: CaCl₂. Havadan su çekerek eriyebilen, beyaz kristaller şeklindedir. Suda ve alkolde erir. Zehirleyici etkisi çok azdır. Hidroklorik asitle kalsiyum karbonatın reaksiyonu sonucu oluşur. Elektrolitik pillerde; kağıt endüstrisinde kömürün, taşların, kumun ve maden cevherlerinin eritilmesinde kullanılır.

Kalsiyum hidroksit: Ca(OH). Hafif acı bir tadı olan, beyaz ve yumuşak kristalin toz. Suda çok az, asitlerde iyi çözünür; alkolde çözünmez. Havadan CO₂ emer. Kalsiyum oksitle suyun reaksiyonundan elde edilir. Deriyi tahriş eder. Kireçli harç yapımında, çimentoda, kalsiyum tuzlarında, amonyak ve dezenfektan üretiminde ve suyun yumuşatılması işlemlerinde kullanılır.

Kalsiyum oksit: CaO. Sönmemiş kireç. Beyaz ya da gri, beyaz kokusuz topaklar halindedir. Nemli havada ufalanır. Asitte çözünür. Sıcakta suyla tepkiyerek Ca(OH)₂oluşturur. Kalsiyum karbonatın fırında CO₂ çıkarana kadar kavrulmasıyla elde edilir. Tahriş edici etkisi büyüktür. Suyla birleştiğinde sıcaklık verir. Şekerin arıtılmasında cam üretiminde CO₂ emdirilmesinde kullanılır.

 

Kalsiyum ve Türevlerinin Mevzuatlara Göre Sınır Değerleri (OSHA Z Tablosu):

CAS No/ Kimyasal Madde		Yasal Sınır Değerler			Önerilen Sınır Değerler
		OSHA (PEL) (8 saatlik zaman ağırlıklı ortalama)		Cal/OSHA (PEL) (OSHA Z Tablolarında yer almayan bileşikler için mesleki maruz kalma sınır değerleri)	NIOSH (REL) (Önerilen 10 saatlik zaman ağırlıklı ortalama sınır değerleri)	ACGIH TLV (Önerilen Eşik Sınır Değer)
		ppm	mg/m3
1317-65-3/ Kalsiyum Karbonat	Toplam Toz	–	15	10 mg/m3	10 mg/m3	–
	Solunabilir Kısım	–	5	5 mg/m3	5 mg/m3	–
1305-62-0/ Kalsiyum Hidroksit	Toplam Toz	–	15	5 mg/m3	5 mg/m3	5 mg/m3
	Solunabilir Kısım	–	5	–	–	–
1305-78-8/ Kalsiyum Oksit	–	–	5	2 mg/m3	2 mg/m3	2 mg/m3
1344-95-2/ Kalsiyum Silikat	Toplam Toz	–	15	10 mg/m3	10 mg/m3	1 mg/m3 (Wollastonit gibi doğal halde iken)
	Solunabilir Kısım	–	5	5 mg/m3	5 mg/m3
7778-18-9/ Kalsiyum Sülfat	Toplam Toz	–	15	10 mg/m3	10 mg/m3	1 mg/m3 (Wollastonit gibi doğal halde iken)
	Solunabilir Kısım	–	5	5 mg/m3	5 mg/m3

 

Kalsiyum Kullanım Alanları:

Metal olarak alüminyum alaşımlarında, kurşundan (Pb) bizmutun (Bi) ayrılmasında ve dökme demirde (pik) grafit haldeki karbonun denetlenmesinde kullanılır. Bundan başka birçok çelik türünün oksitlenmesini önler. Güçlü bir indirgeyicidir. Gaz karışımlarından argon (Ar) ile azotun (N) ayrılmasını sağlar. Magnezyum alaşımlarına %0.25 oranında katıldığında kristal yapısını inceltir. Yanmayı zorlaştırır ve ısıl işlemlerde duyulan gereksinimi azaltır. Ayrıca kurşun-kalsiyum alaşımlarında sertleştirici etkisi vardır. Suyla reaksiyona girme eğilimi özelliğiyle, alkol gibi kuru çözücülerin üretiminde de kullanılır. Denizaltı haberleşme aygıtları kalsiyumun suyla reaksiyona girerek hidrojen açığa çıkarması ilkesine dayanır.

Doğrudan bir yapı taşı olarak ve dolaylı olarak çimento için kullanılan çok miktarda kireçtaşı (kalsiyum karbonat) vardır. Kireçtaşı fırınlarda ısıtıldığında, sönmemiş kireç (kalsiyum oksit) bırakarak karbondioksit gazı açığa çıkar. Bu, sönmüş kireç (kalsiyum hidroksit) vermek için su ile reaksiyona girer. Sönmüş kireç, asitliği azaltmak için kimyasal endüstrisinde, bir toprak düzenleyici olarak ve su arıtımında çimento yapmak için kullanılır. Ayrıca, erimiş demir cevherinden kirleri çıkarmak için çelik yapımında da kullanılır. Kumla karıştığında sönmüş kireç, havadan karbondioksit alır ve kireç sıva olarak sertleşir. Alçı (kalsiyum sülfat), inşaatçılar tarafından bir sıva olarak ve kemikleri iyileştirmek için hemşireler tarafından da kullanılır.

 

Yüksek Kalsiyum Maruziyet Etkileri

Hiperkalsemi, kanınızdaki kalsiyum seviyesinin normalin üzerinde olduğu bir durumdur. Kanınızda çok fazla kalsiyum kemiklerinizi zayıflatabilir, böbrek taşı oluşturabilir ve kalbinizin ve beyninizin çalışmasını etkileyebilir.

Hiperkalseminin diğer nedenleri arasında; kanser, bazı diğer tıbbi rahatsızlıklar, bazı ilaçlar ve çok fazla kalsiyum ve D vitamini takviyesi almak yer alır.

Kalsiyum seviyeleri çok yükselirse, bir kişiye hiperkalsemi teşhisi konabilir.

 

Hiperkalseminin Vücuda Etkileri;

• Böbrekler: Kanınızdaki fazla kalsiyum, böbreklerin filtrelemek için daha fazla çalışması gerektiği anlamına gelir. Bu aşırı susama ve sık idrara çıkmaya neden olabilir.
• Sindirim sistemi:Hiperkalsemi mide rahatsızlığına, mide bulantısına, kusmaya ve kabızlığa neden olabilir.
• Kemikler ve kaslar:Çoğu durumda, kandaki fazla kalsiyum kemikleri zayıflatır. Bu durum, kemik ağrısı, kas zayıflığı ve depresyona neden olabilir.
• Beyin:Hiperkalsemi, beyninizin çalışma şeklini etkileyebilir, bu da karışıklık, uyuşukluk ve yorgunluk ile sonuçlanır. Ayrıca depresyona da neden olabilir.
• Kalp:Nadiren, şiddetli hiperkalsemi kalp fonksiyonunuzu etkileyebilir, çarpıntılara ve bayılmalara, kalp ritim bozukluğuna ve diğer kalp sorunlarına neden olabilir.
• Osteoporoz:Kemikler kalsiyumu kana vermeye devam ederse; kemik kırılmalarına, omurga eğriliğine ve boy kaybına yol açabilen kemik inceltici hastalık osteoporozunu geliştirebilirsiniz.
• Böbrek taşı: İdrarınız çok fazla kalsiyum içeriyorsa, böbreklerinizde kristaller oluşabilir. Zamanla, kristaller böbrek taşları oluşturmak için birleşebilir. Bir taşı geçmek son derece acı verici olabilir.
• Böbrek yetmezliği:Şiddetli hiperkalsemi böbreklere zarar verebilir, kanı temizleme ve sıvıyı ortadan kaldırma yeteneklerini sınırlar.
• Sinir sistemi problemleri: Şiddetli hiperkalsemi, ölümcül olabilen konfüzyon, demans ve komaya yol açabilir.
• Anormal kalp ritmi (aritmi):Hiperkalsemi, kalp atışlarınızı düzenleyen elektriksel impulsları etkileyebilir ve kalbinizin düzensiz şekilde atmasına neden olabilir.

 

Tedavi:

Kalsiyum yüksekliği yapan sebeplerin ayrıntılı araştırılması gerekiyor. Eğer sebep paratiroid bezleri ise tanı için görüntüleme teknikleri (ultrasonografi ve sintigrafi) ile tanı doğrulanıyor tedavi ise paratiroid bezlerinin ameliyatla alınması gerekiyor.

 

Kübra Çisil KANAT
Çevre Mühendisi/ Raportör

 

Diğer Blog Yazılarımız İçin: https://demo.haliccevre.com/blog/                                                                   Okumak İsteyebilirsiniz: Kadmiyum

 

Kaynaklar:

https://www.makaleler.com/

https://www.mayoclinic.org/

https://www.medicalnewstoday.com/

https://www.osha.gov/

http://www.rsc.org/

1. Metal İşleme Sıvısı ve Kullanım Alanları

Metalleri kesme, delme ve taşlama sürecinde metal işleme sıvıları kullanılmaktadır. Burada amaç sürtünmeyi azaltmak ve işlenen metal parçasını soğutmaktır.

Metaller işlendikleri zaman, ana metalden talaşın kopması ve kesici uçtan bu talaşın sıkışarak kayması neticesi bir ısı meydana gelir. Ulaşılan sıcaklık, meydana gelen ısı ile soğutulma hızının oranına dayanır. Soğutma sıvısı, sıcaklık ve sürtünme katsayısını düşürür. Dolayısıyla kalem veya kesicinin ömrünü uzatır.

Metal İşleme Sıvısı Fonksiyonları

• Soğutma Yapmak
• Yağlayıcılık Yapmak
• Talaşı Uzaklaştırmak
• Korozyona Karşı Korumak
• Makine ve Parçaları Temizlemek
• Köpük ve Bakteri Oluşumunu Engellemek
• Maliyetleri Düşürmek

Metal işleme sıvıları, sabunlu su ve sodalı su olarak kullanılmaya başlanmış, kimya sanayinin geliştirdiği emülgatörler (yağın ve suyun iyi bir şekilde birbirine karışmasını sağlayan madde) sayesinde, bugünkü modern ve kompleks haline gelmiştir. Su, en iyi soğutma maddesidir. Fakat yağlama özelliği yoktur. Dolayısıyla  korozyon  engelleyici  katkı  maddelerine  ihtiyacı  vardır. Yağ ise soğutma özelliği olmadığından ve suyun içinde çözünme özelliği de olmadığından, emülgatörlere ihtiyaç gösterir.

Metal işleme sıvısının günümüzdeki kullanımı; yağ – su emülsiyonları ya da sulu çözeltiler şeklindedir. Mineral ya da Sentetik yağlar olarak iki ana gruba ayrılır. Nadiren de, saf olarak kullanılır.

 

2. Metal İşleme Sıvısının Kullanım İçin Güvenli Olmadığına Dair İşaretler

Bir akışkanın değişime uğradığına ve ortaya çıkan sağlık tehlikelerinden dolayı artık kullanım için güvenli olmadığına dair işaretler;

• Makine takımının veya üretilen bölümün korozyona uğraması veya paslanması,
• Performans katkı maddelerinin eksikliğinden dolayı takımın bozulması,
• Akışkan akışını engelleyecek mantar gelişimi,
• Akışkan viskozitesinin değişmesi (daha ince ya da kalın),
• Suyun düz yağlarda yağ haznesi drenajının dibine toplanması,
• Akışkanda askıda kalan kir ve çakıl ve parça- takım ara yüzünün bozulması (aşırı ısı oluşmasından dolayı alt kısmının yanması gibi),
• Çalışanlarda cilt tahrişi, solunum yollarında irritasyon.

 

3. Metal İşleme Sıvısı Maruziyeti ve Yaratabileceği Problemler

Yüksek kesme hızlarına sahip yüksek verimli makineler kullanılarak gerçekleştirilen metal işleme, yoğun soğutma sıvısı akışı gerektirir ve metal tozu ile talaş açığa çıkarır. Metal işlemede, aynı zamanda çalışanlar için bir sağlık riski olan ve CNC makinelerinde sorunlara neden olabilen yağ veya soğutma sıvısı buharı da açığa çıkar. Mikroskobik sıvı damlaları, üretimin aniden durmasıyla sonuçlanabilecek şekilde makinelerdeki hassas elektronikleri etkileyebilir.

İçerdikleri katkı maddeleri çok kullanışlı olmakla beraber, metal işleme sıvıları, birçok sağlık sorununa sebep olabilmektedir;

Cilde maruziyet; metal işleme sıvılarıyla bağlantılı olarak gözlemlenen en sık sağlık problemlerinden biri olup, sıvıların uzun süreyle ve sık sık cilde temasından dolayı, cildin hasar görmesi sonucunu doğurabilir. Sıvılarda kullanılan katkı maddeleri de cilt iltihaplanmasına neden olabilirler.

Deri teması, çalışanların eldivenler ve başlıklar gibi kişisel koruyucu donanımlarını kullanmadan ellerini akışkana soktuklarında veya akışkanla kaplanmış parçaları, aletleri ve malzemeleri tuttuklarında meydana gelir. Deri teması aynı zamanda makinede korumanın olmadığı veya yetersiz olduğu durumlarda sıçramak suretiyle de meydana gelebilir. Metal işleme akışkanlarıyla ilgili iki tür cilt hastalığı kontak dermatit ve aknedir. Kontak dermatit metal işleme akışkanlarıyla alakalı en yaygın rapor edilen cilt sorunudur. Kontak dermatiti olan kişilerin derileri sürekli  kaşınır ve kurdeşen, çoğunlukla çatlaklı, kızarma, su toplama ve kabarmış şişler gibi sorunlar ortaya çıkar.

Solunum yollarına maruziyet; metal işleme sıvılarının havada uçuşan damlacıklarından solunabilir bir sis oluşabilir. Bu sıvılar işleme sürecinde bir sis haline gelmişse, sis gözleri, burnu ve boğazı çok rahatsız edici olabilir. Böylece gözlerde yanma hissine, öksürüğe, kaşıntılara ve hapşırmaya neden olabilir. Solunum yolu irritasyonu meydana geldiği çoğu durumda, rahatsızlığın belirli akışkan bileşenlerinden mi, kullanımdaki akışkanın kirlenmesinden mi, yoksa mikrop üremesinden veya faktörlerin kombinasyonundan mı olduğu net değildir.

Metal işleme akışkanlarına maruziyet astımla da ilişkilendirmiştir. Astımda, akciğer yolları  inflame olur ve bu da havanın akciğerden giriş ve çıkışını azaltır. Bir astım atağı süresince, bu yollar şişmeye başlar, hava akışını azaltarak ve nefes darlığına ve hırıltılı bir sese  sebebiyet vererek spazma uğrar

Hipersensitivite Pnömonisi ciddi bir akciğer rahatsızlığıdır. HP’nin  geçenlerdeki  salgınları sentetik, yarı sentetik ve su bazlı metal işleme akışkanlarının aerosolleriyle ilişkilendirilmiştir. Özellikle, metal işleme akışkanlarındaki kirleticiler ve katkılar HP salgınlarıyla ilişkilendirilmiştir. Kısa dönemde HP öksürük, nefes darlığı ve nezle benzeri semptomlarla karakterizedir (ateş, titreme, kas ağrıları ve bitkinlik). Kronik fazı (takip eden devamlı maruziyet) kalıcı akciğer rahatsızlığıyla ilişkilendiren akciğer skarlaşmasıyla  karakterizedir.

 

4. Metal İşleme Sıvısı İçin Tavsiye Edilen Sınır Değerler

OSHA
Mineral Yağ Buharı İçin 8-saat zaman ağırlıklı ortalama(TWA)	Tüm Diğer Metal İşleme Akışkanları İçin 8-saat zaman ağırlıklı ortalama(TWA)
5 mg/m3	15 mg/m3
NIOSH*
Metal İşleme Akışkan Aerosolleri İçin (her gün 10 saate kadar haftalık 40 saat  boyunca zaman ağırlıklı ortalama)
0,4 mg/m3

*NIOSH maruziyet izlemelerinin en azından her yıl düzenli olarak yapılmasını tavsiye etmektedir. Maruziyeti etkileyebilecek üretimde, donanımda, süreçte, ürün formulasyonunda, personelde veya alınan kontrol önlemlerinde bir değişiklik meydana geldiğinde çalışanların maruziyetleri tekrardan değerlendirilmelidir.

 

5. Metal İşleme Sıvısı Maruziyetinin Kontrolü

Atölyelerde çalışanların metal işleme akışkanlarına maruz kaldığı yerlerde, maruziyet şu gibi önlemlerle kontrol altına alınabilir: Metal işleme akışkanının salım sisteminin uygun şekilde tasarlanıp çalışması, izolasyon, etkin lokal egzoz havalandırması, etkin genel veya seyreltme havalandırma, kontrollerin uygun kullanımı da kapsayan iyi çalışma uygulamaları ve ekipmanın uygun bakımı.

-KKD Kullanımı

Mühendislik kontrolleri, iş deneyimi kontrolleri ve metal işleme akışkanı yönetim programı çalışanların metal işleme akışkanına maruziyeti azaltmada tercih edilen metotlardır. Ancak metal işleme akışkanlarının cilde temasını önlemek ve hava yollu maruziyetleri önlemek için kişisel koruyucu donanım (eldiven vs.) ve/veya solunum cihazı kullanılmalıdır.

Tüm iş sağlığı ve güvenliği başlıkları gibi bu konuya da maruziyetin ölçülmesi ve alınması gereken önlemler anlamında gereken ilgi ve hassasiyet gösterilmelidir, çünkü gerekli önlemler alınmadığı takdirde yukarıda belirtildiği üzere ciddi rahatsızlıklar ortaya çıkabilmektedir.

 

Sinem KURTULUŞ
Çevre Mühendisi/Raportör

 

Diğer Blog Yazılarımız İçin: https://demo.haliccevre.com/blog/                                                          Okumak İsteyebilirsiniz: Metal İşleme Sıvısı (Akışkanı)

 

Kaynaklar :

1- http://www.toolboxtopics.com/

2- http://www.tribochemi.com/

3- http://www.izmiralternatif.com.tr/

4-http://www.reduktordergisi.com/

5- http://www.isgum.gov.tr/

6-http://www.air-quality-eng.com/

7-http://www.osha.gov/

8-http://www.osha.gov/

9- http://www.healthandsafetytips.co.uk/

   

 

 

 

 

          Binalarda komşu ve çevredeki diğer unsurlardan oluşan gürültülerin rahatsızlık vermemesine yönelik ses yalıtımı yapılmasını ve kurallarını getiren Binaların Gürültüye Karşı Korunması Hakkında Yönetmelik’te değişiklik yapıldı. Bu yönetmeliğin amacı; binaların dışından veya içinden kaynaklanan gürültülerin, kişilerin üzerindeki etkilerini en aza indirecek tasarım, yapım, bakım ve işletim bakımından uyulacak kuralları belirtmektedir.

    Yeni binaların inşasında bu yönetmelikte öngörülen esaslar dikkate alınacaktır. Yönetmelikte öngörülen esaslara göre imalat yapılmadığının tespiti halinde, bu eksikler giderilinceye kadar binaya yapı kullanma izin belgesi verilmez.

     Binalarda yapım aşamasında ve sonrasında ölçüm ve test raporlarını D1 ve D2 sertifikalarına sahip bina akustiği uzmanı tarafından hazırlanacaktır. Bu ölçümler uluslararası ölçüm standartları uygulanarak gerçekleşecek ve bina ile ilgili performans belgesi düzenlenecektir.

 

İlker CİVİL
Laboratuvar Sorumlusu /Çevre Mühendisi

 

Diğer Blog Yazılarımız İçin: https://demo.haliccevre.com/blog/                                                          Okumak İsteyebilirsiniz: Hava Kalitesi Modellemesi

 

Kaynaklar:

• Binaların Gürültüye Karşı Korunması Hakkında Yönetmelik
• Binaların Gürültüye Karşı Korunması Hakkında Yönetmelik Kapsamında Düzenlenecek Sertifika Eğitim Programlarına Dair Tebliğ
• Binaların Gürültüye Karşı Korunması Hakkında Yönetmelikte Değişiklik Yapılmasına Dair Yönetmelik

 METAL İŞLEME AKIŞKANI NEDİR VE NERELERDE KULLANILIR?

 Metaller işlendikleri zaman, ana metalden talaşın kopması ve kalemden bu talaşın sıkışarak kayması sonucunda bir ısı meydana gelir. Oluşan bu ısının mümkün olduğu kadar çabuk aletten ve işlenen parçadan uzaklaştırılması gerekir.

Bu ısının uzaklaştırılabilmesi için;

• İşlenen parça ile alet arasındaki sürtünme katsayısının düşürülmesi,
• Soğutma gereklidir.

Kullanılan metal işleme akışkanları;

–      Aletin veya kalemin kullanma ömrünü uzatmak,

–      İşlenen parçada yüzey düzgünlüğü sağlamak,

–      Kesme maliyetini düşürmek,

–      Çapaksız çalışma ortamı oluşturmak,

–      İşlenen parça ile aletin birbirinden kolay ayrılmasını sağlamak amacı ile yukarıdaki iki maddeyi de içermek zorundadırlar.

 

METAL İŞLEME AKIŞKANLARI HAKKINDA SAĞLIKLI VE GÜVENİLİR BİLGİ

Öncelikle akışkanın satın alındığı tedarikçi akışkan hakkında birincil kaynaktır. Tedarikçi kullanılacak akışkanın sağlığa etkileri konusunda bilgili olmalıdır ve güncel malzeme güvenlik formları sağlayabilir.

Bazı tedarikçiler işi bir adım daha ilerletip sağlık, güvenlik ve çevre yardımını kapsayan kimyasal veya akışkan idare programı, müşteri destek programı ve ürün yönetim programı sağlamak gibi ek destek verebilir. Bu programlar gerçekten faydalı olabilir çünkü bu programlar çoğunlukla OSHA’ nın tehlike iletişim standardının gerektirdiği güncel ve kapsamlı sağlık ve güvenlik bilgilerini, etkin akışkan idaresi için tavsiyeleri ve uygun kullanım ve ürünlerin imhası hakkında bilgileri içerir.

Ayrıca tedarikçi, ürünlerinin uygulanabilir idari, sağlıksal ve çevresel düzenleyici mülahazalarla uyumlu olduğunu, mikrobal içeriğin karakterize edilmesini de kapsayan kullanımda olan akışkanların analizini sağlayacağını ve çalışanların maruziyetinin ölçülmesi için hava örneği sağlanacağını temin edebilmelidir.

 

GÜVENLİ BİR METAL İŞLEME AKIŞKAN SEÇİMİ HAKKINDA GENEL BİLGİLER

Bir akışkan seçerken aşağıda belirtilen hususlar dikkate alınmalıdır.

• Akışkan bileşenlerinin toksikliği

 Seçilen metal işleme akışkanlarının mümkün olduğu kadar tahriş ediciliği olmamalı ve hassasiyet oluşturmamalıdırlar. PAH lar, klorlu parafinler, alkanolaminler, nitritler ve formaldehit yayan biyositler içeren yağlar gibi potansiyel kanserojen bileşenlerden sakınmalıdır. Bu konuda ASTM Standart E 1687-98, metal işleme akışkanlarındaki ham yağların kanserojen potansiyellerinin belirlenmesi, ASTM Standart E 1302-00, su ile karışabilen metal işleme akışkanlarını test eden akut hayvan toksikliği için standart rehberi gibi bazı uluslararası standartlardan yardım almak faydalı olacaktır. Nitrozamin oluşma potansiyelini minimize etmek için, nitrit içeren malzemeler etanolamin içeren metal işleme akışkanlarına eklenmemelidir (NIOSH 1998b).

Su bazlı yağlar veya sentetik akışkanlar kullanılacaksa ürün seçimi, depolama, dağıtım ve bakım dahil olmak üzere güvenli kullanım kuralları için, ASTM Standart E 1497-1400, Su-bazlı metal işleme akışkanlarının Güvenli Kullanım Standart Uygulamasına başvurulmalıdır.

Çoğu su bazlı metal işleme akışkanı çeşitli mikroskobik organizmaları öldüren ve akışkanı mikrobiyal bozunmadan koruyan kimyasal bir biyosit içerir. Biyosit konsantrasyonu akışkan şartnamelerinde belirtilen gereken değeri aşmamalıdır, çünkü fazlası çalışanların cilt veya solunum yolu irritasyonu ve hassasiyeti yaşamalarına sebep olabilir.

• Akışkanın tutuşabilirliği

Pür yağlar için önemli bir husustur. Tutuşabilirlik tehlikeleri hakkında detaylı bilgi için OSHA standartları ve spesifik el kitaplarına başvurulmalıdır.

• Akışkan imhası

Çalışanları ve toplumu imha işlemleri sırasında ortaya çıkabilecek potansiyel sağlık ve güvenlik problemlerinden korumak için üreticinin talimatlarını takip etmek gerekmektedir. İmha gereksinimleri akışkanın tipine göre değişmektedir.

 

MECBURİ VE TAVSİYE EDİLEN MARUZİYET SINIR DEĞERLERİ

ACGIH’in ve benzeri diğer ulusal kuruluşların metal akışkanları ile ilgili belirli sınırlamalar mevcuttur. Fakat, bu yazının dahilinde bu sınırlamalardan bahsedilmeyecektir. Bunun yerine NIOSH ve OSHA’nın konu hakkındaki sınırlamalarına atıflar yapılacaktır.

Halihazırda iki OSHA hava kirletici izin verilebilir maruziyet limiti metal işleme akışkanlarında geçerlidir. Bunlar mineral yağ buharı için 8-saat zaman ağırlıklı ortalama(TWA) için 5 mg/m³ ve geçerli tüm diğer metal işleme akışkanları için 15 mg/m³ dir.(8-saat zaman ağırlıklı ortalama)

1998’de NIOSH, metal işleme akışkan aerosolleri için her gün 10 saate kadar haftalık 40-saat boyunca zaman ağırlıklı ortalama torasik katı parçacık kütlesi konsantrasyonu sınır limiti olarak 0,4 mg/m³ i tavsiye eden kriterler dokümanı yayınlamıştır. Torasik örnekleyicilerin sınırlı sayıda olmasından dolayı, toplam katı parçacık kütlesinin ölçülmesi makul bir ikamedir. 0,4 mg/m³ ’lük torasik katı parçacık kütle konsantrasyonu 0,5 mg/m³ ’lük toplam katı parçacık kütle konsantrasyonuna tekabül etmektedir. NIOSH tavsiye edilen maruziyet limiti metal işleme akışkanlarına maruziyetten dolayı oluşan solunum yolu bozukluklarını önlemek veya büyük ölçüde azaltmak amacıyla konmuştur. NIOSH’un görüşüne göre, çoğu metal kaldırma işlemlerinde, metal işleme akışkan aerosolü maruziyetlerinin 0,4 mg/m³ veya daha aşağısı ile sınırlandırılması teknolojik olarak makuldür (NIOSH 1998b).

1999’da, OSHA Metal İşleme Akışkan Standartları Tavsiye Komitesi 8-saat süreli-ağırlıklı ortalama izin verilebilir maruziyet limiti olarak 0,4 mg/m³ torasik katı parçacığı (0,5 mg/m³ toplam katı parçacık) önerdi. Komite tavsiye edilen izin verilebilir maruziyet limitini astım ve azalmış akciğer fonksiyonu üzerindeki çalışmalara göre temellendirmiştir.

 

SAĞLIK ETKİLERİ

Metal işleme akışkanları kirlenmiş maddelerin, spreylerin veya buharın deriyle teması ve metal işleme akışkanlarının buhar ve aerosollerinin solunarak inhalasyon yoluyla sağlığa zararlı etkilere sebep olabilir.

Metal işleme akışkanlarına deri ve hava yoluyla cildin, akciğerlerin, gözlerin, burnun ve boğazın tahrişini de kapsayan maruziyetler sağlık problemlerinin içinde sayılmaktadır. Dermatit, akne, astım, zatürre, üst solunum yolunun tahrişi ve bir dizi kanser çeşidi metal işleme akışkanlarına maruziyetle ilişkilendirilmiştir (NIOSH 1998a).

Sağlık problemlerinin ciddiyeti akışkanın türü, kirlenmenin derecesi ve türü ve maruziyetin seviyesi ve süresi gibi çeşitli faktörlere bağlıdır.

 

MESLEKİ MARUZİYET NASIL KONTROL EDİLEBİLİR?

Mesleki maruziyetler mühendislik ve işte uygulama kontrolleri, yönetimsel kontroller ve kişisel koruyucu donanımın kullanımı gibi bilinen birçok ilkenin uygulanmasıyla kontrol edilebilir. Bu ilkeler kaynağında ya da yakınında, yine çalışma ortamına veya mesleki maruziyetin bireylere etki ettiği noktada uygulanabilir. Atölyelerde çalışanların metal işleme akışkanlarına maruz kaldığı yerlerde, maruziyet aşağıdaki başlıklarla kontrol altına alınabilir:

(1) Metal işleme akışkanının salım sisteminin uygun şekilde tasarlanıp çalışması;

(2) İzolasyon;

(3) Etkin lokal egzoz havalandırması;

(4) Etkin genel veya seyreltme havalandırma;

(5) Kontrollerin uygun kullanımı da kapsayan iyi çalışma uygulamaları ve

(6) Ekipmanın uygun bakımı.

 

NE SIKLIKLA MARUZİYET İZLEME YAPILMALIDIR?

 NIOSH maruziyet izlemelerinin en azından her yıl düzenli olarak yapılmasını tavsiye etmektedir. Maruziyeti etkileyebilecek üretimde, donanımda, süreçte, ürün formulasyonunda, personelde veya alınan kontrol önlemlerinde bir değişiklik meydana geldiğinde çalışanların maruziyetleri tekrardan değerlendirilmelidir.

Sonuç olarak ülkemizde henüz bu konuya yönelik çalışmalar oldukça kısıtlıdır. Diğer iş sağlığı ve güvenliği başlıkları gibi artık bu konuya da gereken ilgi ve hassasiyet gösterilmelidir, çünkü gerekli önlemler alınmadığı zamanlarda yukarıda da belirtildiği gibi inhalasyon ve irritasyon yoluyla ciddi rahatsızlıklar ortaya çıkabilmektedir. Ancak şu da göz ardı edilmemelidir ki gelişen teknoloji ve artan bilgi birikimiyle artık konveksiyonel sistemlerden CNC’ lere doğru bir geçiş gözlemlenmektedir. Bilindiği üzere CNC’ ler tamamen kapalı şekilde çalışmakta ve çalışanların maruziyetlerini minimum bir seviyeye indirmektedir. Ne yazık ki bu geçiş ülkemizde işletmelerin %98.9 ünün KOBİ oluşundan ötürü yabancı ülkelerdeki gelişime göre yavaş ilerlemektedir. Var olan sistemlerde yukarıdaki önlem ve kontrolleri gerçekleştirilmesi işletmelerin ve çalışanların faydasına olacaktır.

 

Elif ÇETİNKAYA
Kimyager/Laboratuvar Sorumlusu

 

Diğer Blog Yazılarımız İçin: https://demo.haliccevre.com/blog/                                                          Okumak İsteyebilirsiniz: Metal İşleme Sıvılarının Sağlığa Etkileri

 

Kaynaklar:

1. Mac, D (2002). Working safely with metalworking fluids.
2. OSHA [1999]. Metalworking Fluids: Safety and Health Best Practices Manual. Salt Lake City: U.S. Department of Labor, Occupational Safety and Health Administration. http://www.osha.gov/
3. Metalworking fluid safety
4. SOYDAN, Y. Ve ULUKAN, L. (2003) “Triboloji:Sürtünme-Aşınma-Yağlama Bilimi ve Teknolojisi” TAGEM KOPİSAN Teknoloji Araştırma Geliştirme merkezi – teknoloji yayınlar serisi
5. Uluslararası İleri Teknolojiler Sempozyumu (IATS’09), 13-15 Mayıs 2009, Karabük, Türkiye, Talaşlı üretimde kullanilan kesme sıvılarından istenen özellikler, Halil DEMİR, Hasan Basri ULAŞ, Metin ZEYVELİ
6. http://www.hse.gov.uk/
7. Martin, T. J. (2005, 6 7). Controlling exposure to metalworking fluids.
8. Burton, N. C., Eisenberg, J., Evans, S., & Rodriguez, M. (2008, 10 6). [NIOSH Science Blog]. http://blogs.cdc.gov/
9. http://www.air-quality-eng.com/fadal.php
10. Eğri, N., İmancı, C., & Akpolat, M. S. İş Sağlığı Ve Güvenliği Genel Müdürlüğü , İş Sağlığı Ve Güvenliği Enstitü Müdürlüğü (2011). Endüstriyel havalandırma. www.isgum.gov.tr/
11. OECD 2002, KOBİ Stratejisi ve Eylem Planı 2003