Можно ли отравиться батарейками

Оксид ртути удлиняет срок службы и улучшает рабочие характеристики батареек, но одновременно повышает их потенциальную токсичность. Типичный ртутно-оксидный элемент содержит 15—50 % этого вещества, а это эквивалентно от 0,09 до 21 г ртути (1—5 г в среднем). Электролит представляет собой 40—45 % раствор гидроксида натрия или калия, однако на него обычно приходится не более 13 % массы батарейки.

В состав батареек входят различные соединения тяжелых металлов (гидроксиды лития и никеля, диоксид марганца, оксиды ртути, цинка, серебра и кадмия), а также едкие щелочи.

Диаметр кнопочных (таблеточных, галетных) элементов составляет от 8 до 25 мм. Их размер — важный фактор воздействия на пищевод: большинство случаев его прободения вызвано батарейками с диаметром более 18 мм (т. е. крупнее монеты достоинством 10 копеек). Сообщалось, что батарейки диаметром 15—23 мм застревают в пищеводе, а диаметром 7,9 мм могут задерживаться там. Ни размер элемента, ни симптомы не позволяют судить о его локализации в этом отделе пищеварительного тракта.

а) Гистопатология отравления батарейками. Все известные на сегодняшний день тяжелые осложнения при проглатывании батареек связаны с некротизацией тканей. Кнопочный щелочной элемент для фотокамеры размером 22 х 5 мм, задержавшийся на 4 сут в пищеводе 16-месячного ребенка, привел к влажному некрозу и летальному прободению. Щелочная батарейка для кинокамеры размером 25 х 5 мм, пробыв в пищеводе 24 ч, несмотря на стероидную терапию, вызвала образование летального трахейно-пищеводного свища.

Votteler и соавт. сообщают о несмертельном случае такого же свищеобразования при воздействии на пищевод кнопочного элемента с появлением язвы, внешне похожей на сухой некроз и окруженной черным осадком. Батарейка для слухового аппарата размером 15 х 8 мм задержалась в меккелевом дивертикуле, вызвав через 2 сут некроз, кровотечение и прободение, потребовавшие резекции тонкой кишки.

б) Механизм отравления батарейками. Механизм эрозии слизистой оболочки, вероятно, многофакторный. Щелочной электролит с 40—45 % гидроксида калия соответствует раствору едкой щелочи с концентрацией примерно 8 N, вызывающему влажный некроз у подопытных животных. Возможно спонтанное протекание электролита из швов батарейки, особенно после коррозионного действия желудочной кислоты на оболочку элемента. Задержка на слизистой оболочке приводит к кумулятивному местному эффекту, резко отличному от влияния свободно проходящего по тракту едкого электролита, который разбавляется пищеварительными соками.

Образование гидроксида на поверхности анода может способствовать некротизации, и исследования на животных показывают, что самый сильный ожог возникает около него — вдоль пластиковой перемычки между двумя полюсами. Богатая электролитами жидкость пищеварительного тракта представляет собой подходящую среду для проведения тока между анодом и катодом. В течение 10 с в 1 N растворе NaCl рН индикаторной бумажной полоски, соединяющей положительный и отрицательный полюса кнопочной батарейки, достиг 11.

К двум названным механизмам, возможно, добавляется некротизация, вызванная сдавливанием, однако типичная картина влажного некроза при вскрытии говорит, что сдавливание по крайней мере является не единственным патофизиологическим механизмом.

в) Интоксикация тяжелыми металлами при отравлении батарейками. Опасения вызывает прежде всего ртутная интоксикация, поскольку в кнопочных батарейках присутствует определенное количество неорганической ртути. Однако, хотя по крайней мере 17 батареек, извлеченных из пищеварительного тракта пациентов, подверглось коррозии или треснуло, лишь в одном случае отмечен слегка повышенный бессимптомный уровень этого металла в биологических жидкостях.

В сыворотке концентрация ртути составляла 19 мкг/100 мл (при норме ниже 5 мкг/100 мл), а в моче — 98 мкг/л (при норме ниже 50 мкг/л). Токсичные и летальные уровни оксида ртути для человека неизвестны, однако Lewis сообщает, что для крыс пероральная летальная доза (ЛД50) равна 18 мг/кг. Скрининг на ртуть в нескольких случаях извлечения из организма расколотых кнопочных батареек дал отрицательные результаты. Оксид ртути обладает едким действием, однако плохо растворим и всасывается медленно. Желудочная кислота может еще сильнее ограничивать всасывание, восстанавливая оксид до нерастворимой металлической ртути, потенциал проникновения которой в кровь минимален.

Коррозия железа в ободочках кнопочных батареек, по-видимому, катализирует этот процесс, протекающий в пищеварительном тракте практически полностью.

г) Клиника отравления батарейками. Наличие желудочно-кишечных симптомов должно вызывать подозрение на некроз и прободение, поскольку свободное прохождение кнопочных батареек по пищеварительному тракту протекает в большинстве случаев бессимптомно. У пациентов с пораженным пищеводом наблюдаются лихорадка, затрудненное и болезненное глотание, рвота, тахипноэ и болезненность живота при пальпации. При прободении меккелева дивертикула возникают перемежающиеся боли в животе, его болезненность при движении и нажатии, а также рвота.

Треснувшие кнопочные батарейки обусловливают бессимптомный черный немеланотический стул, незначительное желудочно-кишечное кровотечение, слабо выраженную рвоту, анорексию и вялость. Симптомы ртутного отравления после проглатывания кнопочных элементов никогда не описывались. Черный цвет кала чаще всего определяется осадком элементарной ртути, а не желудочно-кишечным кровотечением. Нестабильность жизненно важных показателей отмечалась в двух случаях прободения дуги аорты с последующим кровотечением. Время прохождения батареек по пищеварительному тракту варьирует от 14 ч до 7 сут. Их присутствие в организме может помешать снятию электрокардиограммы.

На основе изучения случаев проглатывания более 2000 кнопочных и 62 цилиндрических батареек Litovitz Schmitz делают следующие выводы:

Мы живем в мире, который уже невозможно представить без всевозможных аккумуляторов и батареек. На батареях работают сотовые телефоны, ноутбуки, детские игрушки и автомобили. Они также используются для поддержания работы устройств, работающих от сети. Когда случаются аварии и выключается электричество, тогда источники бесперебойного питания поддерживают функционирование оборудования. Мы везде сталкиваемся с батарейками и аккумуляторами, но практически не задумываемся о том, что они обладают не только полезными для нас свойствами. Также надо знать, что при неправильной эксплуатации и утилизации они несут в себе потенциальную угрозу для здоровья и окружающей среды.

Вред аккумуляторов и батарей для здоровья

До изобретения батарей производство электроэнергии требовало прямого подключения к источнику электроэнергии, поскольку не имелось возможности хранить электроэнергию. Батареи работают путем преобразования химической энергии в электрическую энергию. Противоположные концы батареи анод и катод создают электрическую цепь благодаря химическим веществам, называемым электролиты, которые пропускают электрический ток на устройство, когда оно подключено к батарее.

Вообще, батареи безопасны, но обращаться с ними стоит аккуратно, особенно со свинцово-кислотными аккумуляторами, в которых есть доступ к свинцу и серной кислоте. Также надо очень аккуратно обращаться с поврежденными батареями. В некоторых странах свинцово-кислотные батареи маркируются как устройство с опасными материалами, и это правильно. Давайте посмотрим на то, каким может быть вред аккумуляторов и батареек для здоровья, если с ними обращаться не надлежащим образом.

Свинец является токсичным металлом, который может попасть в организм при вдыхании свинцовой пыли или при прикосновении ко рту руками, которыми до этого трогали свинец. Попадая в землю, частицы свинца загрязняют почву и, когда она просыхает, попадают в воздух. Дети, поскольку их тела только развиваются, наиболее уязвимы к воздействию свинца. Чрезмерное содержание свинца может повлиять на рост ребенка, вызвать повреждение головного мозга, повредить почки, ухудшают слух и приводить к поведенческим проблемам. Свинец также опасен для детей, которые еще только находятся в утробе матери. У взрослых свинец может привести к потере памяти и к снижению способности концентрации внимания, а также нанести вред репродуктивной системе. Известно, что свинец вызывает повышенное кровяного давления, неврологические нарушения и мышечные и суставные боли. Исследователи считают, что Людвиг ван Бетховен заболел и умер из-за отравления свинцом.

Серная кислота в свинцово-кислотных батареях чрезвычайно агрессивна и потенциально более вредна, чем кислоты, используемые в других аккумуляторных системах. При попадании в глаза она может привести к постоянной слепоте; при проглатывании она повреждает внутренние органы, что может привести к смерти. Первая помощь при попадании на кожу серной кислоты – это промывание большим количеством воды в течение 10-15 минут, вода несколько охлаждает пораженные ткани и предотвращает вторичное повреждение. При попадании на одежду ее надо немедленно снять и тщательно промыть кожу под ней. При работе с серной кислотой всегда необходимо носить защитную одежду.

Кадмий, который используется в никель-кадмиевых батареях, считается более вредным при попадании внутрь, чем свинец. Рабочие на заводах в Японии, которые работают с никель-кадмиевыми батареями, испытывают серьезные проблемы со здоровьем, связанные с длительным воздействием металла. Утилизация на свалке таких батарей запрещена во многих странах. Мягкий, беловатый металл, который встречается в природе, может привести к повреждению почек. При прикосновении к протекшей батарее кадмий может всасываться через кожу. Так как большинство NiCd батарей герметизировано, то при обращении с ними практически не существует риска для здоровья. Но очень осторожно надо обращаться с открытыми батареями.

Никель-металл-гидридные батареи считается нетоксичными и единственное, чего следует опасаться – это электролит. Токсичный для растений, никель тем не менее не представляет опасности для человека. Литий-ионные батареи также являются довольно безопасными, они содержат мало токсичных материалов. Тем не менее, с поврежденными батареями необходимо обращаться с осторожностью. При работе с протекшей батареей не прикасайтесь ко рту, носу и глазам и тщательно мойте руки.

Держите батарейки в недоступном для детей месте. Дети в возрасте до четырех лет очень легко могут проглотить батарейку. Чаще всего они глотают кнопочные элементы. Батарея часто застревает в пищеводе у ребенка и при этом электрический ток может сжигать окружающие ткани. Врачи часто неправильно диагностируют симптомы, которые могут быть такими как лихорадка, рвота, отсутствие аппетита и усталость. Батареи, которые свободно проходят через пищеварительный тракт, практически не причиняют длительного ущерба здоровью. Родителям стоит выбирать не только безопасные игрушки, но и хранить батарейки подальше от маленьких детей.

Зарядка аккумуляторов в жилых, хорошо проветриваемых помещениях, когда она выполняется правильно, вполне безопасна. При зарядке свинцово-кислотные аккумуляторы выделяют некоторое количество водорода, которое, однако, не так велико. Водород становится взрывоопасным при концентрации 4%. Такое количество водорода может выделиться только при зарядке очень больших аккумуляторов в герметично закрытом помещении.

Перезарядка свинцово-кислотных аккумуляторов также может привести к выделению сероводорода. Это бесцветный, очень ядовитый легковоспламеняющийся газ, который пахнет тухлыми яйцами. Сероводород также встречается в природе, хотя и не очень часто, он образуется в результате распада органических веществ в болотах и канализации; присутствует в вулканических газах, в составе природного газа, попутных нефтяных газов, иногда встречается в растворенном виде в воде. Будучи тяжелее воздуха, газ скапливается внизу в плохо вентилируемых пространствах. Сероводород опасен ещё и тем, что хотя сначала запах газа можно ощутить, потом обоняние притупляется и его перестаешь замечать. Поэтому потенциальная жертва может и не знать о присутствии газа. Надо отметить, что когда запах сероводорода становится заметным, то концентрации газа опасна для жизни человека. При этом надо выключить зарядное устройство и хорошо проветрить помещение, пока весь запах не исчезнет.

Зарядка литий-ионных батарей вне безопасных ограничений сопряжена с опасностью взрыва и воспламенения. Большинство изготовителей снабжают Li-ion элементы устройством защиты, но это делается не всегда, поскольку это сопряжено с увеличением стоимости. Не надо заряжать вышедшие из строя аккумуляторы. Это может привести к взрыву и воспламенению устройства.

Мы живем в мире, немыслимом без батареек, они прочно вошли в наш быт. Еще несколько десятилетий назад батарейки намного реже использовались в повседневной жизни, что было связано с их достаточно высокой стоимостью, обусловленной сложностью производства и просто малым потребительским спросом. В последние годы не только значительно удешевился процесс промышленного изготовления автономных источников питания, но и повысилась их востребованность. Бытовая электроника стала широкодоступна, многие устройства (телевизоры, кондиционеры, аудиоцентры) оснащены пультами дистанционного управления, для функционирования которых необходимы батарейки. Огромная армия детских электронных игрушек также требует использования автономных источников питания. Появилось множество портативных бытовых приборов (наручные часы, плееры, зубные щетки), для работы которых также нужны батарейки.

Раньше использованные батарейки без долгих раздумий выбрасывались вместе с бытовым мусором, и, так как объём данного класса отходов был достаточно мал, это не представляло острой проблемы.

Не задумываясь, или имея недостаточно информации об опасности, которую представляет отслужившая свой срок батарейка, многие до сих пор отправляют ее в обычное мусорное ведро, в результате, только на свалках Москвы за год скапливается более 15 миллионов батареек.

По статистике, московская семья ежегодно выбрасывает до 500 грамм использованных элементов питания. Суммарно в столице набирается 2-3 тысячи тонн выброшенных батареек в год. В США американцы ежегодно покупают почти три миллиарда различных батареек, и около 180 тысяч тонн этих батареек в итоге попадают на свалки по всей стране.

Подсчитано, что в среднем батарейки составляют около 0,25% от объёма всего собираемого в мегаполисах мусора.

Что мы называем батарейкой?

Батарейка – это гальванический элемент или аккумулятор, предназначенный для автономного(независимого) питания различных устройств. Батарейка, по сути – источник тока. Внутри герметичной оболочки располагается схема, состоящая из анода и катода, погруженных в электролит. При погружении, между анодом и катодом (полюсами), в результате химических реакций между тяжелыми металлами (ртуть, магний, марганец, кадмий, никель, свинец) и щелочами возникает разность потенциалов — напряжение.

Это самые распространённые батарейки, которые используются, прежде всего, в различных бытовых устройствах (пульты дистанционного управления, детские игрушки, и многие другие).

• щелочные, или алкалиновые, щелочно-марганцевые.

Срок службы таких батареек более продолжительный, чаще они используются для фотоаппаратов.

Используются для мобильных телефонов.

Батарейки могут быть одноразовыми и многоразовыми (аккумуляторные батареи).

Современные батарейки лёгкие по весу, хорошо работают при высоких и низких температурах и являются автономным источником постоянного электрического тока.

Какие батарейки наиболее опасны – одноразовые или аккумуляторные?

В быту активно используются как одноразовые, так и аккумуляторные батарейки.

Аккумуляторы чаще находят применение в мобильных устройствах, ноутбуках, компьютерах, цифровых видеокамерах, фотоаппаратах. Именно в аккумуляторных (перезаряжаемых) батарейках содержатся опасные для окружающей среды соединения никеля и кадмия, гидрид никеля и литий.

Одноразовые батарейки используются в многочисленных детских игрушках, калькуляторах, пультах, фонариках они не содержат тяжелых металлов ртути и кадмия, в них присутствуют цинк и марганец, не оказывающие таких катастрофических влияний на организм и окружающую среду.

Можно сказать, что одноразовые батарейки менее вредны сточки зрения их потенциального загрязняющего влияния, однако, частота использования, и объем образующихся отходов гораздо выше. К тому же, будучи выброшенными не полностью разряженными, именно они становятся причиной пожаров на свалках.

В чем же проблема?

Батарейка, даже отслужившая свой срок, не представляет опасности, при условии, что ее корпус не поврежден, и она хранится при комнатной температуре и минимальной влажности. Попадая же вместе с бытовыми отходами на свалку, и подвергаясь воздействию разнообразных атмосферных факторов, батарейка начинает ржаветь и разрушаться под воздействием коррозии. Ее корпус теряет герметичность, содержимое получает доступ во во внешнюю среду, отравляя ее, и ее обитателей.

Что происходит с батарейкой на свалке?

Щелочь и тяжелые металлы из разрушившейся батарейки представляют опасность для окружающей среды. Поступая вначале в почву, токсичные вещества достигают грунтовых вод, откуда попадают в водоемы, в том числе и те, из которых ведется забор водопроводной воды. Химическому загрязнению подвергаются земли и произрастающие на них растения, в том числе и многочисленные пищевые культуры; мясо и молоко сельскохозяйственных животных, пасущихся на зараженных пастбищах, тоже становятся опасным. Опасна не только пассивная коррозия, в результате которой батарейки загрязняют почву и воду; нередко свалки подвергаются

самовозгоранию, и находящиеся в мусоре батарейки, нагреваясь, выделяют в атмосферу диоксины, заражая еще и воздух. Диоксины в десятки тысяч раз ядовитее цианида и являются причиной раковых заболеваний и заболеваний репродуктивной системы.

В чем опасность содержимого батарейки?

Наибольшую опасность представляют содержащиеся в батарейках тяжелые металлы, прежде всего ртуть.

Ртуть – сильнейший яд, относящийся к первому классу опасности. Накапливаясь в тканях всех органов, вызывает нервные расстройства и расстройства двигательного аппарата, заболевания дыхательной системы, ухудшает зрение и слух, приводит к повреждению головного мозга и нервной системы в целом, разрушительно действует на почки и печень. Особо опасна для детей. Справедливости ради надо заметить, что технология производства современных батареек не подразумевает использования ртути, однако, она массово использовалась до 2001 года.

Не меньшую угрозу представляют и другие тяжёлые металлы: кадмий, свинец.

Свинец – накапливается в почках и вызывает сильнейшие расстройства нервной системы и заболевания мозга.

Кадмий – накапливается в почках, печени, костях и щитовидной железе. Приводит к возникновению раковых заболеваний. В настоящее время во всем мире постепенно идёт замена еще достаточно распространённых и никель-кадмиевых аккумуляторов на более продвинутые и безопасные с экологической точки зрения никель-металл-гидридные и литий-ионные. В них больше электрическая ёмкость и количество циклов зарядки-разрядки. Но и они рано или поздно выходят их строя и требуют утилизации.

Токсичное воздействие тяжелых металлов на организм не проявляется одномоментно, полученные с водой и пищей микродозы отравляющего вещества накапливаются в организме на протяжении многих лет, оказывая разрушающее влияние.

Что можно сделать для предотвращения опасности?

Уменьшить частоту использования батареек, отдавая предпочтение приборам, не требующим их применения;

Использовать аккумуляторы, вместо одноразовых батареек. В долговременной перспективе очевидны как экономические, так и экологические выгоды: аккумуляторы выдерживают могут перезаряжаться более тысячи раз, и служат многие годы;

• Не выбрасывать использованные батарейки и аккумуляторы вместе с другим мусором. На корпусе каждой батарейки производитель размещает специальный знак (изображение перечеркнутого мусорного ведра), указывающий на недопустимость утилизации совместно с бытовым мусором.

Так куда же выбросить батарейку?

В последние 5-10 лет в крупных городах найти пункт приема отслуживших свой срок элементов питания не представляет проблемы. Контейнеры для сбора батареек установлены во многих торговых центрах, магазинах электроники и бытовой техники. Многочисленные волонтерские организации организуют передвижные пункты сбора.

Собранные батарейки отправляют на специальные предприятия по их переработке. В России промышленная переработка находится на этапе становления, активно функционирует только одна линия по утилизации батареек, расположенная в Челябинске. Часть собранных элементов питания отправляется на предприятия, расположенные в Европе. Сейчас, с набирающим силу распространением этичного, осознанного отношения к потреблению мы просто не можем закрывать глаза на проблему утилизации батареек.

Батарейки активно применяются людьми в повседневной жизни. Многие даже не задумываются, что такие источники питания при неправильном использовании несут опасность для жизни и окружающей среды. Чтобы избежать последствий, необходимо изучить воздействие элементов на организм и экологию, а также рекомендации специалистов по их утилизации.

Чем опасны батарейки

До сих пор большая часть привычной бытовой техники работает на автономных источниках питания – на батарейках. На этикетке таких элементов обычно указывается, что недопустима их утилизация через обычные мусорные корзины.

Подобное предостережение вполне обосновано, ведь подобные источники питания несут опасность – в зоне риска находится как человек, так и природа. Далеко не все люди понимают, не желая утилизировать отработанные отходы должным образом, они тем самым способствуют загрязнению окружающей среды.

Для удовлетворения нужд покупателей налажено производство несколько типов батареек, для которых установлен отдельный класс опасности.

В соответствии с исследованиями ученых один источник питания со временем загрязняет 20 кв. м. почвы. На отравленной земле не растут растения, что еще больше ухудшает проблему обогащения планеты кислородом.

Чтобы почва вновь смогла питать растения, придется затратить массу усилий на ликвидацию последствий в течение нескольких лет. Далее вредные вещества просачиваются в грунтовые воды, что увеличивает наносимый ущерб.

Столь существенный наносимый вред возникает из-за использования тяжелых металлов при производстве элементов питания. Батарейка может содержать в себе особо опасные вещества:

Экология страдает и при нерегламентированной утилизации источников питания – при их сжигании. В процессе уничтожения старые элементы выделяют ядовитые вещества, которые исходят в атмосферу и впоследствии выпадают на землю в виде осадков, тем самым загрязняя всю зону поражения.

Вредность батареек влияет и на организм человека. Ущерб наносится также за счет тяжелых металлов. В зависимости от типа источника питания, последствия могут быть следующими:

Наносимый вред в каждом из описанных случаев значительно увеличивается, если батарейка окислилась или потекла. При любом нарушении целостности оболочки важно сразу же избавиться от источника питания в соответствии с установленным регламентом, не позволяя детям и другим членам семьи даже дотрагиваться до нее.

Влияние батарейки на природу в зависимости от типа

Состав элементов питания может различаться – зависит от типа. Чтобы определиться с наиболее неопасными вариантами, стоит разобрать степень влияния каждой разновидности на экологию.

Самый дешевый вариант, где в качестве электролита выступает раствор хлорида аммония. В составе вредные вещества используются по минимуму, поэтому последствия для природы тоже не столь значительны.

Однако в любом случае при разложении в почве возникают химические реакции, что по итогу вредит природе.

Наиболее распространенный элемент питания. При изготовлении электродов используется двуокись марганца и цинка. Два этих вещества считаются опасными, в особенности это относится к цинку.

При попадании в землю тяжелый металл поражает живые организмы, что делает почву бесплодной. Грунтовые воды же попросту отравляются им.

Литиевые элементы питания состоят из литиевого катода и характеризуются относительной безопасностью для природы. Но при этом при коррозии и разгерметизации может произойти взрыв и пожар, в результате которого так же пострадает окружающая среда.

В то же время, недопустимо их утилизировать путем выбрасывания в мусорное ведро, так как при взаимодействии с другими тяжелыми металлами возможно возникновения химически опасных реакций.

Какие наиболее экологичны и безопасны

При выборе элементов питания лучше отдать предпочтение батарейкам многократного использования, которые можно заряжать при возникновении необходимости с помощью специального оборудования, подключившись к обычной розетке.

При покупке важно избегать приобретения элементов питания с содержанием кадмия или ртути, которые относятся к веществам повышенной опасности. Информация о составе отражается непосредственно на товаре, что позволяет избежать проблем с правильным выбором.

Отдельное внимание стоит обратить на срок годности и внешнее состояние элемента. Лучше переплатить, но приобрести батарейку дороже, тем самым обезопасив себя и членов семьи.

Как поступить с отработанной батарейкой

Пальчиковые батарейки и иные источники питания должны быть утилизированы с учетом простых правил:

• выбрасывать отработанные источники необходимо строго в специализированные контейнеры;
• недопустимо утилизировать элементы в обычные мусорные баки с другими бытовыми отходами. Выброшенная таким образом батарейка наносит вред экологии и живым существам;
• при отсутствии возможности выбросить старый источник в специально отведенные контейнеры, следует их складывать в пластиковые емкости, чтобы в дальнейшем сдать в специальные пункты приема;
• пластиковые емкости нужно располагать в безопасном месте, обеспечив невозможность доступа для детей.

Именно на территории этих государств существует множество мест, где можно без лишних проблем утилизировать источники энергии. Контейнеры располагаются в большинстве магазинов и учреждений.

К сожалению, в России таких точек почти нет. Люди сами вынуждены искать пункты приема, которые зачастую либо не работают, либо располагаются на значительном отдалении.

Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полным и точным.

Читайте также: