Почему батарейки опасны для жизни и здоровья? — Рамблер/новости
Почему отработанные, то есть использованные батарейки и аккумуляторы опасны? Вы знаете, ответ на этот вопрос? А городской центр медицинской профилактики (Екатеринбург, Свердловская область) знает и вам рассказывает:
Батарейка — автономный источник электричества для питания устройств. Элементы питания могут быть разных размеров и типов. При этом они также могут быть одноразовыми и перезаряжаемыми.
По данным ученых из агентства по охране окружающей среды США на долю батареек приходится более 50% токсических выбросов из всех бытовых отходов. Также подсчитано, что одна пальчиковая батарейка, выброшенная в мусорное ведро, загрязняет тяжелыми металлами примерно 20 квадратных метров земли, а в лесу на этой площади живут и растут два дерева, два крота, один ежик и несколько тысяч дождевых червей!
Аккумуляторы содержат в себе много различных химических веществ: это разные металлы — железо, марганец, цинк, литий, натрий, алюминий, в том числе и такие опасные и ядовитые как ртуть, никель, кадмий; щелочи или кислоты, солевые растворы, играющие роль электролитов и состоящие из тех самых металлов.
Что такое щелочи и кислоты, наверное, знают все. Если вы еще не знаете, что это за «химия», то стоит сказать, что это химически активные, едкие вещества, контакт с которыми приводит к разрушению, коррозии материалов и предметов, а для человека они опасны тем, что вызывают ожоги кожных покровов.
Когда люди выбрасывают батарейки в мусорное ведро, то, как следствие, они попадают на городские свалки. А поскольку полигоны для захоронения отходов не оснащены защитой фильтрации от вредных примесей и тяжелых металлов, поэтому все эти активные и вредные вещества попадают в грунтовые воды.
Попадая в организм человека, вредные вещества, которые содержатся в использованных батарейках, накапливаются в нем, поэтому даже малое количество ртути или никеля говорит о конкретной опасности. К примеру свинец накапливается в почках и вызывает заболевания мозга, нервные расстройства. Кадмий накапливается в печени, почках, костях и щитовидной железе, приводит к нарушениям кальциевого обмена в организме и является канцерогеном, то есть провоцирует рак. Ртуть влияет на мозг, нервную систему, почки и печень, вызывает нервные расстройства, ухудшение зрения, слуха, нарушения двигательного аппарата, заболевания дыхательной системы.
Наиболее уязвимы к действию тяжелых металлов дети. Кстати, в случае с детьми опасной для жизни батарейка становится уже в момент покупки. Маленькие блестящие устройства часто привлекают детей, которые способны быстро и незаметно проглотить батарейку. В итоге либо малыш задыхается из-за застревания, либо начинается растворение поверхности под действием температуры и желудочного сока. Из поврежденной батарейки вытекает электролит, и уже через несколько часов наступает ожог и некроз окружающих тканей, их перфорация. При этом сигнал в виде боли организм получает, когда уже практически поздно что-то предпринимать.
Состав батареек может быть разным, в зависимости от их типа. Например, алкалиновые содержат в себе щелочной электролит, ртутные элементы питания ‒ оксид ртути и щелочь, литиевые батарейки ‒ литиевый катод, органический электролит и анод из различных материалов.
Солевые и щелочные — это в основном те батарейки, которые мы привыкли называть «пальчиковыми» и «мизинчиковыми». И именно их мы чаще всего используем. Довольно широко используются и плоские батарейки («таблетки»), например, для часов, в компьютерах, приборах и детских игрушках.
Советы по применению батареек для уменьшения их экологического вреда
Рекомендуется отдавать предпочтение такой технике, которая не нуждается в использования батареек: продукты, работающие от сети, от альтернативных источников энергии или от ручного завода.
Следует покупать перезаряжаемые батарейки.
Покупать нужно батарейки с надписью «без кадмия», «без ртути».
Запрещается выбрасывать батарейки в корзину общего мусора. Их нужно складировать в места, для последующей утилизации. Если нет возможности отнести батарейки в пункты сбора их рекомендуется копить в пластиковой закрытой таре желательно не в доме.
Поиск единомышленников поможет очистить планету и также создать ответственность за собранный груз. К тому же, так появится большая возможность вывезти батарейки на утилизацию.
В России существует 1 завод, где открыта линия по переработке батареек. Он находится в Челябинске, и называется «Мегаполис Ресурс».
Элементы питания или батарейки. Вред батареек.
Батарейки, прочно вошли в нашу жизнь. Польза от них неоспорима. Но немал и вред батареек для здоровья человека и окружающей среды.
Причина вреда батареек — наличие в их составе тяжелых металлов.
Батарейки. Виды и классификация. Типоразмеры.
Ознакомимся с типоразмерами батареек. Наглядно они представлены во фрагменте приведенной таблицы и охватывают наиболее распространенные типы.
(Полностью таблица приведена ЗДЕСЬ)
Типоразмеры батареек
В первой колонке таблицы батарейки представлены по типу электрохимической системы. Детально мы ее рассмотрим ниже.
Во второй колонке батарейки классифицированы по размерам и форме. Химический состав не указывается.
Третья колонка — классификация Международной электрохимической комиссии (МЭК). Английская аббревиатура — IEC.
Согласно ей первая цифра обозначает количество элементов питания в батарейке (если он один цифра не ставиться).
Буква следующая за ней обозначает вид батарейки по составу катода, анода и электролита — С — литиевая, S -серебряно-цинковая, L — щелочная. Если такой буквы нет — значит солевая.
Буквы R и F указывают на форму батарейки, а последние цифры в обозначении указывают ее размер в условных единицах от 0,3 до 600.
По типу электрохимической системы батарейки подразделяются на:
Солевые — марганцево-цинковые и угольно-цинковые. В качестве анода у них используется цинковый корпус, катода — двуокись марганца, электролит — хлорид аммония. К ним относят и хлорид-цинковые с электролитом из хлорида цинка.
Щелочные (алкалиновые). В них катод из двуокиси марганца, анод из цинка. Электролит щелочной — гидроокись калия. Для защиты от коррозии ранее в них использовалась ртуть. Сейчас используются добавки содержащие свинец, висмут, индий или алюминий.
Литиевые. В качестве катода в них используются различные соединения лития в состав которых входят медь, иод, свинец, сера, марганец.
Никель цинковые. Анод — цинк, катод — окись никеля, электролит — гидроокись калия.
Никель-метал-гидридные. Анод — водород-металл-гидрид. Чаще всего это гидрид-никель-лантан либо гидрид-никель-литий. Катод — окись никеля. Электролит — гидроокись калия.
Ртутно-цинковые. Анод — цинк, катод — окись ртути, электролит — гидроокись калия. Добавки против восстановления металлической ртути. Вред батареек, содержащих ртуть очевиден.
Никель-кадмиевые. Анод — гидрат закиси кадмия, катод — гидрат закиси никеля, электролит — гидроокись калия с добавкой LiOH. также очевиден вред батареек, содержащих кадмий.
Вред батареек.
Вред батареек обусловлен наличием в них тяжелых токсических металлов и их соединений.
Наиболее значителен вред батареек содержащих кадмий.
Применение их в последнее время ограничивается, но из-за хороших рабочих характеристик они продолжают производиться. В быту это аккумуляторы, в том числе и для электроинструментов (дрелей, шуруповертов), батарейки для часов и т.п.
Кадмий принадлежит к ряду токсичных (иммунотоксичных, нейротоксичных) металлов. Его соединения относятся к 1 группе безусловных канцерогенов.
Токсическое действие его проявляется даже при невысоких концентрациях. Обладает способностью накапливаться в организме.
Отравление кадмием вызывает:
Кардиопатию — поражение миокарда.
Эмфизему легких — растяжение альвеол и нарушение обмена кислорода и углекислого газа.
Остеопороз — снижение прочности костей.
Анемию — снижение концентрации гемоглобина в крови.
Дефицит кальция, цинка, железа,меди,селена в организме.
В первую очередь происходит поражение органов мочеполовой системы в виде простатопатии (аденома, предонкологические и онкологические заболевания предстательной железы) и нефропатии — поражение паренхимы и клубочкового аппарата почек.
Происходит, также, снижение активности пищеварительных ферментов, поражение печени снижение образования гликогена в ней, снижение уровня тестостерона. При высоком содержании кадмия в крови поражается слух.
Отравление происходит при попадании в организм через желудочно-кишечный тракт и дыхательные пути.
Конечно, все эти ужасы маловероятны в быту и характерны для производств в которых люди заняты изготовлением аккумуляторов или красителей.
Но дело в том, что громадное количество кадмия поступает в окружающую среду, например, через сточные воды ( попадая, в последствии, в водопроводную воду), минеральные удобрения (накапливается в растениях), выхлопные газы (загрязняя воздух), промышленные и бытовые отходы ( в том числе и не утилизированные элементы питания).
Ежегодно в мире производится около 1000 тонн кадмия утилизируется из которых всего около 10%.
Значительная часть кадмия поступает в организм с табачным дымом так как табак склонен к накоплению кадмия из почвы.
Если учесть перечисленные факторы, добавить кадмий от разгерметизированной батарейки в доме то отравление вполне вероятно.
Ртутно-цинковые. Вред батареек содержащих ртуть на сегодняшний день значительно снизился так как в большинстве стран они уже не производятся. Но поступление их к нам из стран где они производятся исключить нельзя. Из-за своей эффективности в работе они используются для питания часов и других приборов. Такой источник питания, оставленный разгерметизированным в доме может стать источником загрязнения.
Производитель, иногда, указывает, что ртуть при производстве не применяется. Об этом может свидетельствовать надпись —«Меркурия — 0%».
Но в производстве батареек используются не только ртуть и кадмий.
Вред батареек заключается еще и в том, что в качестве добавок в них, в незначительных количествах, применяются и другие тяжелые металлы и их соединения. Добавки эти используются для замедления окисления электродов, повышения проводимости электролита или для замедления отложения чистого восстановленного металла на электродах.
Такие добавки присутствуют и в объявленных безопасными литиевых и никель-металл-гидридных батарейках.
Добавки включают в себя такие металлы и их соединения:
Хром. Токсичен в чистом виде. Соединения хрома вызывают дерматиты, могут вызывать онкологические заболевания.
Висмут. В обычных условиях мало токсичен. Но в присутствии некоторых веществ (молочной кислоты или глицерина) соединения висмута могут вызвать тяжелые отравления.
Ванадий. При воздействии токсических доз ванадия возможны местные реакции кожных покровов, слизистых оболочек глаз, дыхательных путей. Могут вызываться аллергические реакции, лейкопения, анемия. Токсическая доза 0,25 мг., летальная — 4 мг.
Индий. Растворимые соединения индия поражают внутренние органы, вызывают раздражения глаз и кожи. Предельно допустимые концентрации индия в воздухе 0,1 г/м.куб.
Свинец. Токсичность свинца общеизвестна.
Кроме тяжелых токсичных металлов и их соединений в батарейках, в качестве электролита, используются гидроокиси активных металлов — щелочи. Это едкие, агрессивные химические соединения вызывают повреждение живых тканей (и не только живых) при попадании на них из протекших батареек.
К чему все это говориться?
Мы не можем визуально определить вред батареек, их опасность, так как не знаем, что, из перечисленного, вложено производителем в нашу батарейку.
Поэтому все батарейки должны считаться потенциально опасными. Это не игрушка для детей. И им не место в игрушках. А миниатюрную батарейку, «таблетку», ребенок может просто проглотить.
Батарейки нельзя хранить в открытом виде, а после использования их необходимо утилизировать. Именно утилизировать. Не сжигать, потому, что при сжигании токсические вещества не уничтожаются, а возгоняются или остаются в золе, добавляя загрязнение в окружающую нас среду и усугубляя вред батареек.
А загрязнение вернется к нам с водой, пищей и вдыхаемым воздухом.
Ответы@Mail.Ru: состав пальчиковых батареек
Гальванические источники питания одноразового действия представляют собой контейнер, в котором находится электролит, абсорбируемый активным материалом сепаратора и электроды (анод и катод) , они подразделяются на следующие типы: Угольно-цинковые (марганцево-цинковые) элементы питания. В них используется пассивный уголь и двуокись марганца, электролит из хлорида аммония и катод из цинка. В перерывах между эксплуатацией батарей они имеют свойства восстанавливаться — это обусловлено выравниванием локальных неоднородностей в композите электролита вызванных в результате разряда, что продлевает срок службы батарейки. Щелочные элементы питания (алкалиновые) по составу напоминают марганцево-цинковые. Их отличает состав электролита в щелочных батарейках. Как видно из названия, используется щелочной электролит. В процессе эксплуатации щелочных элементов практически не происходит газовыделения, то есть выполнены они герметично, что очень важно для целого ряда применений. Они имеют продолжительный срок хранения, и в процессе эксплуатации напряжение на электродах меняется гораздо меньше, чем у элементов с солевым раствором. Ртутные элементы питания. В них используют оксид ртути, катод выполнен из смеси порошка цинка и ртути, анод и катод разделены сепаратором и диафрагмой, пропитанной 40% раствором щёлочи. Они также имеют длительные сроки хранения, при этом отличаются более высокой ёмкостью при таком же объёме и габаритах. Серебряные элементы питания имеют катоды из оксида серебра, и напряжение их на 0,2 В выше, чем у угольно-цинковых в одних и тех же условиях. В остальном эти элементы питания похожи на угольно-цинковые. Литиевые элементы питания обладают очень большим сроком хранения, высокой плотностью энергии и сохраняют работоспособность в большом диапазоне температур, поскольку не содержат воды. В их состав входит литиевый катод, органический электролит и анод из различных материалов, так как литий имеет отрицательный наивысший потенциал по отношению к остальным металлам — следовательно, имеет наибольшее номинальное напряжение при минимальных размерах. Основными источниками питания, которыми пользуются потребители, являются марганцево-цинковые (солевые) и щелочные (alkaline). Вот их-то мы рассмотрим, но сначала расшифруем буквенные и цифровые значения на батарейках. Например на батарейке есть такая надпись: R6 AA 1.5V. R в данном означает марганцево-цинковый цилиндрический элемент, 6 — порядковый номер в международной классификации, 1.5V — номинальное напряжение новой батареи, AA — типоразмер по американскому стандарту, также может стоять буква P, означающая «улучшенные». Если в обозначении батарейки стоит буква L — например LR6 AA 1.5V, — значит, это батарея щелочная, то есть «alkaline». На корпусах элементов питания производители могут писать «0% MERCURY & 0% CADMIUM», что, соответственно, обозначает: кадмия и ртути в составе элемента питания нет.
Внутри угольный стержень снаружи цынковый стакан внутри смесь нашатыря и прочих компонентов в зависимости от типа батареи.
Батарейки различных типов давно и прочно вошли в повседневную жизнь. Они используются во всевозможных электрических устройствах со слабыми токами, в качестве источника питания. Несмотря на внешние существенные отличия, устройство батарейки любого типа имеет общие черты и принципы. Различия могут быть только в составе химических веществ, с помощью которых выделяется электрическая энергия. Типовое устройство батарейкиБатарейка, изготовленная в заводских условиях, включает в свой состав несколько специальных химических реагентов, которые, взаимодействуя между собой, выделяют Все реагенты разделяются при помощи специальной прокладки, которая не позволяет их составным частям перемешиваться. Тем не менее, эта прокладка способна пропускать электролит, находящийся внутри батарейки в жидком виде. Между разными твердыми реагентами и жидким электролитом происходят химические реакции, в результате которых образуются положительный и отрицательный заряды. Полюсность заряда напрямую зависит от химического состава того или иного реагента. Прокладка, расположенная между ними, не позволяет нейтрализовать положительный и отрицательный заряд. Дополнительные элементы батарейкиДля снятия заряда и вывода его на контакты во внутрь анодного реагента помещается специальный токосниматель в виде штыря. Токосниматель катода расположен под внешней гильзой, являющейся ее оболочкой. И тот и другой токосниматели, оканчиваются электрическими контактами, соответственно анодом и катодом. Работа начинается с химической реакции, затем на реактивах происходит разделение зарядов и их последующий переход на токосниматели. Окончательно заряды поступают на раздельные электроды и, непосредственно, в электронное устройство.
В устройстве щелочных (алкалиновых) батареек применяется цинк в порошкообразной форме. Для того, чтобы замедлить расход цинка, некоторое время назад производились добавки в порошок химических элементов – ртути и кадмия. Поскольку эти добавки оказались вредными, их перестали применять. В современных конструкциях батареек используются более дорогостоящие, но менее вредные вещества, такие как индий, свинец и прочие. В качестве анодного реактива применяется оксид марганца совместно с электролитом, которым в данном случае является щелочь. Щелочные батарейки могут иногда протекать. Это происходит, когда нарушена герметичность из-за возможных внешних повреждений гильзы, или, когда внутреннее давление становится выше нормы. Солевые батарейки имеют аналогичную конструкцию и более низкую стоимость. Их основное отличие в том, что катодная масса заменяется цинковым корпусом. Угольный токосниматель расположен по центру. Хлорид, используемый как электролит, не что иное, как соль соляной кислоты. Именно она и послужила названием для данного вида батареек. |
энергию – тепловую и электрическую. Кроме того, в каждой батарейке имеются электроды – катод и анод, создающие соответствующие полюса – положительный и отрицательный.