perklorat - Perchlorate

Perklorat
Çeşitli boyutları gösteren perkloratın iskelet modeli
Perklorat iyonunun top ve çubuk modeli
Perkloratın boşluk doldurma modeli
İsimler
Sistematik IUPAC adı
Perklorat
tanımlayıcılar
3B model ( JSmol )
chebi
CHEMBL
Kimyasal Örümcek
İlaç Bankası
ECHA Bilgi Kartı 100.152.366 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
2136
180053
ÜNİİ
  • InChI=1S/ClHO4/c2-1(3,4)5/h(H,2,3,4,5)/p-1 KontrolY
    Anahtar: VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M KontrolY
  • [O-][Cl+3]([O-])([O-])[O-]
Özellikler
ClO-
4
Molar kütle 99.451 g mol -1
Eşlenik asit perklorik asit
Aksi belirtilmediği sürece, veriler standart durumdaki malzemeler için verilmiştir (25 °C [77 °F], 100 kPa'da).
☒n doğrulamak  ( nedir   ?) KontrolY☒n
Bilgi kutusu referansları

Bir perklorat a, kimyasal bileşik perklorat ihtiva eden iyonu , ClO-
4
. Perkloratların çoğu ticari olarak üretilen tuzlardır. Genelde piroteknik cihazlar için oksidizerler olarak kullanılır ve kontrol etmek statik elektrik de gıda ambalajı . Gıda, su ve çevrenin diğer kısımlarındaki perklorat kontaminasyonu , insan sağlığı üzerindeki zararlı etkileri nedeniyle ABD'de incelenmiştir. Perklorat iyonları tiroid bezi için biraz toksiktir.

Çoğu perklorat, suda çözünür olan renksiz katılardır . Dört perkloratlar primer ticari ilgi konusu olan: amonyum perklorat (NH 4 ClO 4 ), perklorik asit (HClO 4 ), potasyum perklorat (KCIO 4 ) ve sodyum perklorat (NaClO 4 ). Perklorat, perklorik asit ve tuzlarının suda çözündüklerinde ayrışmasından kaynaklanan anyondur. Birçok perklorat tuzu, sulu olmayan çözeltilerde çözünür.

Üretme

Perklorat tuzları, elektroliz yoluyla sodyum kloratın sulu çözeltilerinin oksidasyonu ile endüstriyel olarak üretilir . Bu yöntem, sodyum perklorat hazırlamak için kullanılır . Ana uygulama roket yakıtı içindir. Perklorik asidin amonyum hidroksit gibi bazlarla reaksiyonu tuzları verir. Çok değerli amonyum perklorat elektrokimyasal olarak üretilebilir.

İlginç bir şekilde perklorat, klorür varlığında yıldırım deşarjlarıyla üretilebilir. Florida ve Lubbock, Texas'tan yağmur ve kar örneklerinde perklorat tespit edildi . Ayrıca, mevcut olan Mars toprak .

kullanır

  • Perkloratların baskın kullanımı, roketler, havai fişekler ve otoyol fişekleri için itici gazlarda oksitleyiciler olarak kullanılır. Katı roket yakıtının bir bileşeni olarak amonyum perklorat kompozit itici gaz özellikle değerlidir . İlgili ancak daha küçük bir uygulamada, perkloratlar, piroteknik endüstrisinde ve belirli mühimmatlarda ve kibrit imalatında yaygın olarak kullanılmaktadır .
  • Perklorat, gıda ambalajlarında statik elektriği kontrol etmek için kullanılır . Kaplara püskürtüldüğünde, statik olarak yüklü gıdaların plastik veya kağıt/karton yüzeylere yapışmasını engeller.
  • Niş kullanımları , uzay gemilerinde, denizaltılarda ve güvenilir bir yedek oksijen kaynağının gerekli olduğu diğer durumlarda oksijen "mumlarında" yararlı olan oksijen üretmek için ekzotermik olarak ayrışan lityum perklorat içerir .
  • Potasyum perklorat geçmişte, Graves hastalığının tedavisine yardımcı olmak için terapötik olarak kullanılmıştır . İyot içeren tiroid hormonlarının üretimini engeller.

Kimyasal özellikler

Perklorat iyonu, genelleştirilmiş kloratların en az reaktif olanıdır . Perklorat , en yüksek oksidasyon sayısında klor içerir . Dört kloratın indirgeme potansiyeli tablosu, beklentinin aksine perkloratın sudaki dördü arasında en zayıf oksidan olduğunu göstermektedir.

İyon asidik reaksiyon E ° (D) Nötr/temel reaksiyon E ° (D)
hipoklorit 2 H + + 2 HOCl + 2 e - → Cl 2 ( g ) + 2 H 2 O 1,63 ClO + H 2 O + 2 e → Cl + 2OH 0.89
klorit 6 H + + 2 HOClO + 6 e → Cl 2 ( g ) + 4 H 2 O 1.64 ClO-
2
+ 2 H 2 O + 4 e → Cl + 4OH
0.78
Klorat 12 H + + 2  ClO-
3
+ 10 e - → Cl 2 ( g ) + 6 H 2 O
1.47 ClO-
3
+ 3 H 2 O + 6 e → Cl + 6OH
0.63
Perklorat 16 H + + 2  ClO-
4
+ 14 e - → Cl 2 ( g ) + 8 H 2 O
1.42 ClO-
4
+ 4 H 2 O + 8 e → Cl + 8OH
0,56

Bu veriler, perklorat ve kloratın asidik koşullarda bazik koşullardan daha güçlü oksitleyiciler olduğunu göstermektedir.

(Δ hesaplanmasına olanak veren reaksiyon ısılarını Gaz faz ölçümleri H f çeşitli klor oksitler °) beklenen eğilimi takip yapmak, burada Cı 2 O 7 sergiler Δ en endotermik değeri H f ° (238.1 kJ / mol kadar) Cl ise 2 O, Δ H f ° (80.3 kJ/mol) en düşük endotermik değerini sergiler .

Perklorat anyonundaki klor, kapalı bir kabuk atomudur ve dört oksijen tarafından iyi korunur. Çoğu perklorat bileşiği, özellikle sodyum perklorat veya potasyum perklorat gibi elektropozitif metallerin tuzları , karışım ısıtılana kadar organik bileşikleri oksitlemez. Bu özellik, bir reaksiyon başlatmak için ateşlemenin gerekli olduğu alevler gibi birçok uygulamada kullanışlıdır . Amonyum perklorat saf olduğunda stabildir ancak reaktif metaller veya organik bileşiklerle potansiyel olarak patlayıcı karışımlar oluşturabilir. Pepcon felaketi için bir üretim tesisi tahrip amonyum perklorat yangın sitesinde kayıtlı amonyum perklorat depolama tankları ile inşa ve patlamaya olduğu alüminyum ile reaksiyona girmesine neden zaman.

Potasyum perklorat , herhangi bir alkali metal perklorat içinde en düşük çözünürlüğe sahiptir (25 °C'de 100 ml suda 1.5 g).

Biyoloji

40 üzerinde filogenetik olarak ve perklorat indirgeme yoluyla büyüme kapasitesine sahip metabolik çeşitli mikroorganizmalar çoğu kaynaklanan 1996 yılından bu yana izole edilmiştir Proteobacteria ama diğerleri dahil Firmicutes , Moorella perchloratireducens ve Sporomusa sp., Ve arke Archaeoglobus fulgidus . A. fulgidus dışında, perklorat indirgeme yoluyla çoğalan bilinen tüm mikroplar, perkloratı topluca zararsız klorüre alan perklorat redüktaz ve klorit dismutaz enzimlerini kullanır . Bu süreçte serbest oksijen (O 2 ) üretilir.

Klorun oksianyonları

Klor, -1, +1, +3, +5 veya +7 oksidasyon durumlarını alabilir . +4 ilave bir oksidasyon durumu nötr bir bileşim görülür klor dioksit , ClO 2 benzer bir yapıya sahiptir. Birkaç başka klor oksit de bilinmektedir.

Klor oksidasyon durumu -1 +1 +3 +5 +7
İsim klorür hipoklorit klorit klorat perklorat
formül Cl - ClO - ClO-
2
ClO-
3
ClO-
4
Yapı klorür iyonu hipoklorit iyonu klorit iyonu klorat iyonu perklorat iyonu

Doğal bolluk

karasal bolluk

Doğal olarak oluşan perklorat, kuzey Şili'nin Atacama Çölü'nde sodyum nitrat birikintileriyle birlikte en bol miktarda bulunabilir . Bu birikintiler, nitrat bazlı gübreler için kaynak olarak yoğun bir şekilde çıkarılmıştır. Şili nitratının aslında ABD'ye ithal edilen yaklaşık 81.000 ton (89.000 ton) perkloratın (1909–1997) kaynağı olduğu tahmin edilmektedir. Yeraltı suyu, buz ve nispeten bozulmamış çöller araştırmalarından elde edilen sonuçlar, şu anda Dünya'da 100.000 ila 3.000.000 ton (110.000 ila 3.310.000 ton) "küresel envanteri" tahmin etmek için kullanılmıştır.

Mars'ta

Mars toprağında ağırlıkça ~%0,6 seviyesinde perklorat tespit edildi. %48 Ca(ClO 4 ) 2 %32 Mg(ClO 4 ) 2 ve %20 amonyum (NH 4 ClO 4 ) karışımı olarak var olduğu tahmin edilmektedir . Perkloratlardan oluşan bu tuzlar, antifriz görevi görür ve suyun donma noktasını önemli ölçüde düşürür . Phoenix iniş sahasındaki günümüz Mars'ındaki sıcaklık ve basınç koşullarına dayanarak , koşullar, bir perklorat tuzu çözeltisinin yaz boyunca her gün birkaç saat sıvı halde stabil kalmasına izin verecektir.

Perkloratın Dünya'dan getirilen bir kirletici olma olasılığı, çeşitli kanıtlarla ortadan kaldırılmıştır. Phoenix retro roketler ultra saf kullanılan hidrazin oluşan ve başlatma iticiler amonyum perklorat ya da amonyum nitrat . Phoenix'teki sensörler amonyum nitrat izine rastlamadı ve bu nedenle üç toprak örneğinin hepsinde bulunan miktarlardaki nitrat, Mars toprağına özgü. Bunun yerine Viking , 1977'de gezegenin yüzeyinde amonyum perklorat izleri buldu . Perklorat, Mars topraklarında %0,5 ile %1 arasındaki konsantrasyonlarda yaygındır. Bu tür konsantrasyonlarda perklorat önemli bir oksijen kaynağı olabilir, ancak aynı zamanda astronotlar için kritik bir kimyasal tehlike haline gelebilir.

2006'da, özellikle Phoenix iniş sahasında perkloratın keşfiyle ilgili olan perkloratların oluşumu için bir mekanizma önerildi . Yüksek konsantrasyonda klorür içeren toprakların titanyum dioksit ve güneş ışığı/ultraviyole ışık varlığında perklorata dönüştüğü gösterilmiştir . Dönüşüm, Death Valley'den klorür açısından zengin topraklar kullanılarak laboratuvarda yeniden üretildi . Diğer deneyler, perklorat oluşumunun geniş bant aralıklı yarı iletken oksitlerle ilişkili olduğunu göstermiştir. 2014 yılında, sadece NaCl ve silikat kullanılarak, UV yoluyla Mars koşullarında klorür minerallerinden perklorat ve klorat üretilebileceği gösterilmiştir.

Mars göktaşı EETA79001'de ve 2012-2013'te Mars Merak gezgini tarafından perklorat ve kloratın diğer bulguları, perkloratların Mars yüzeyinde küresel olarak dağıldığı fikrini desteklemektedir. Mars topraklarındaki %0,5'e yaklaşan ve toksik seviyeleri aşan konsantrasyonlarla, Mars perkloratları , mikroorganizmaların yanı sıra insan yerleşimi için ciddi bir sorun teşkil edecektir . Öte yandan, perklorat yerleşimler için uygun bir oksijen kaynağı sağlayacaktır .

28 Eylül 2015'te NASA, Mars Keşif Yörünge Aracı üzerindeki Mars için Kompakt Keşif Görüntüleme Spektrometresinden (CRISM) alınan spektral verilerin analizlerinin, tekrarlayan eğim çizgilerinin (RSL) mevcut olduğu dört farklı konumdan hidratlı tuzlar için kanıt bulduğunu duyurdu. Spektral absorpsiyon özellikleriyle en tutarlı olan hidratlı tuzlar, magnezyum perklorat, magnezyum klorat ve sodyum perklorattır. Bulgular, Mars'taki çağdaş su aktivitesinin bir sonucu olarak RSL'nin oluştuğu hipotezini güçlü bir şekilde desteklemektedir.

Çevrede kontaminasyon

Perklorat, içme suyunda düşük seviyelerde toksisite ve sağlık etkileri, ekosistemler üzerindeki etkisi ve sebzelerde birikim nedeniyle insanlar için dolaylı maruz kalma yolları hakkındaki belirsizlikler nedeniyle endişe vericidir. Perklorat suda çözünür, sulu sistemlerde fazlasıyla hareketlidir ve tipik yeraltı suyu ve yüzey suyu koşulları altında onlarca yıl varlığını sürdürebilir. Tespit edilen perklorat, dezenfektanlardan, ağartıcı maddelerden, herbisitlerden ve çoğunlukla roket iticilerinden kaynaklanır. Perklorat, roket yakıtı ve havai fişek üretiminin bir yan ürünüdür. Patlayıcılarda ve roket yakıtlarında perklorat bileşiklerinin çıkarılması ve geri kazanılması, sulu amonyum perklorat oluşturan yüksek basınçlı suyla yıkamayı içerir.

ABD'de içme suyu

Çevre Koruma Ajansı'na (EPA) göre ABD'de 26 eyalette hem içme suyunda hem de yeraltı suyunda düşük seviyelerde perklorat tespit edildi . Kimyasal madde, Cape Cod Ortak Üssü'nde (eski adıyla Massachusetts Askeri Rezervasyonu) 5 µg/L kadar yüksek seviyelerde , Massachusetts eyalet düzenlemesi olan 2 µg/L'nin oldukça üzerinde tespit edilmiştir. Havai fişekler de göllerde bir perklorat kaynağıdır.

Olin Flare Facility, Morgan Hill, California'da , eski parlama üretim tesisinin altındaki perklorat kontaminasyonu ilk olarak 2000 yılında, fabrika kapandıktan birkaç yıl sonra keşfedildi. Tesis, 40 yıllık işletmesi boyunca içeriklerden biri olarak potasyum perklorat kullanmıştı. 2003 yılının sonlarında, Kaliforniya Eyaleti ve Santa Clara Vadisi Su Bölgesi , şu anda yerleşim ve tarım toplulukları boyunca dokuz milden fazla uzanan bir yeraltı suyu bulutunu doğruladı. California Bölgesel Su Kalitesi Kontrol Kurulu ve Santa Clara Valley Su Bölgesi , büyük bir sosyal yardım çalışması yürütmüştür, yaklaşık 1.200 konut, belediye ve tarım kuyusu için bir su kuyusu test programı yürütülmektedir. Büyük iyon değişim arıtma üniteleri, perklorat algılamalı yedi belediye kuyusu içeren üç kamu su tedarik sisteminde çalışıyor. Potansiyel olarak sorumlu partiler , Olin Şirketi ve Standart Fuse Incorporated, özel kuyularda yaklaşık 800 hane şişe suyu temin edilmiş ve Bölgesel Su Kalite Kontrol Kurulu temizleme çabalarını nezaret edilmiştir.

Kaliforniya'daki perklorat kaynağı, esas olarak, perkloratın endüstriyel kullanım için üretildiği Nevada'daki Las Vegas Vadisi'nin güneydoğu kısmındaki iki üreticiye atfedildi. Bu , Nevada'daki Mead Gölü'ne ve Nevada, California ve Arizona bölgelerini etkileyen Colorado Nehri'ne perklorat salınımına yol açtı; bu rezervuardan gelen su, bu eyaletlerin nüfusunun yaklaşık yarısı için tüketim, sulama ve rekreasyon için kullanıldı. Mead Gölü , Güney Nevada'nın içme suyundaki perkloratın %90'ının kaynağı olarak gösteriliyor. Örneklemeye dayalı olarak, perklorat 20 milyon insanı etkiliyor ve en yüksek tespit Teksas , Güney Kaliforniya, New Jersey ve Massachusetts'te, ancak Great Plains ve diğer orta eyalet bölgelerinden yoğun örnekleme, etkilenen ek bölgelerle birlikte revize edilmiş tahminlere yol açabilir. Etkilenen birkaç devlet tarafından 18 μg/L'lik bir eylem seviyesi benimsenmiştir.

Yemeğin içinde

2004 yılında, kimyasal madde Kaliforniya'da inek sütünde ortalama milyarda 1,3 parça (ppb veya µg/L) düzeyinde bulundu ; bu, ineklere perklorat içeren suya maruz kalan ekinlerle beslenme yoluyla girmiş olabilir. 2005 yılında yapılan bir araştırma, insan anne sütünün ortalama 10.5 µg/L perklorat içerdiğini öne sürdü .

Minerallerde ve diğer doğal oluşumlarda

Bazı yerlerde net bir perklorat kaynağı yoktur ve doğal olarak meydana gelebilir. Yeryüzündeki doğal perklorat ilk olarak 1880'lerin başlarında Şili'deki Atacama Çölü'nün karasal nitrat yataklarında tanımlandı ve uzun bir süre benzersiz bir perklorat kaynağı olarak kabul edildi. ABD'nin 19. yüzyılın başlarında yüzlerce ton ithal ettiği Şili nitrat bazlı gübrenin tarihi kullanımından salınan perklorat, Amerika Birleşik Devletleri'nin bazı yeraltı su kaynaklarında hala bulunabilir. İyon kromatografi tabanlı teknikleri kullanan analitik hassasiyetteki son gelişmeler, özellikle Güneybatı ABD'nin alt topraklarında, Kaliforniya ve Nevada'da tuz evaporitlerinde, New Mexico'da Pleistosen yeraltı sularında ve hatta Antarktika gibi aşırı uzak yerlerde bulunan doğal perkloratın daha yaygın bir şekilde varlığını ortaya çıkarmıştır. . Bu çalışmalardan ve diğer çalışmalardan elde edilen veriler, doğal perkloratın, yerel hidrolojik koşullar tarafından yönetilen müteakip birikim ve taşıma ile birlikte Dünya'da küresel olarak biriktiğini göstermektedir.

Çevresel kontaminasyon açısından önemine rağmen, doğal perklorat üretiminde yer alan spesifik kaynak ve süreçler tam olarak anlaşılamamıştır. İzotopik çalışmalarla bağlantılı laboratuvar deneyleri, ozon veya fotokimyasal ürünlerini içeren yollar yoluyla klor türlerinin oksidasyonu ile yeryüzünde perkloratın üretilebileceğini ima etti. Diğer çalışmalar, perkloratın, klorür aerosollerinin (örneğin deniz tuzu spreylerindeki klorür) yıldırımla etkinleştirilmiş oksidasyonu ve sudaki klorun (örneğin, yüzme havuzlarında kullanılan ağartma çözeltileri) ultraviyole veya termal oksidasyonu ile de oluşturulabileceğini ileri sürmüştür.

Gübrelerden

Çevresel bir kirletici olarak perklorat genellikle katı roket motorlarının depolanması, üretimi ve test edilmesiyle ilişkilendirilse de, perkloratın kirlenmesi gübre kullanımında ve perkloratın yeraltı suyuna salınmasında odaklanmıştır. Gübre, perklorat anyonlarını yeraltı suyuna sızmak için bırakır ve ABD'deki birçok bölgenin su kaynaklarını tehdit eder. Gübre kullanımından kaynaklanan perklorat kontaminasyonunun ana kaynaklarından birinin Şili kalişinden (kalsiyum karbonat) elde edilen gübreden geldiği bulunmuştur , çünkü Şili doğal olarak oluşan perklorat anyonu bakımından zengin bir kaynağa sahiptir. Katı gübredeki perklorat, 0,7 ila 2,0 mg g- 1 arasında değişmekle birlikte , 3 faktörden daha az bir değişkenlik göstermektedir ve Şili kalişinden türetilen sodyum nitratlı gübrelerin yaklaşık 0,5-2 mg g- 1 perklorat anyonu içerdiği tahmin edilmektedir . Perkloratın doğrudan ekolojik etkisi iyi bilinmemektedir; etkisi, yağış ve sulama, seyreltme, doğal zayıflama, toprak adsorpsiyonu ve biyoyararlanım gibi faktörlerden etkilenebilir. İyon kromatografisi yoluyla gübre bileşenlerindeki perklorat konsantrasyonlarının miktar tayini, bahçecilik gübre bileşenlerinde %0,1 ile %0,46 arasında değişen perklorat içerdiğini ortaya çıkardı. Perklorat konsantrasyonu, %3.3 ila %3.98 arasında değişen Şili nitratında en yüksekti.

Temizlemek

Perklorat kontaminasyonunu ortadan kaldırmak için birçok girişimde bulunulmuştur. Perklorat için mevcut iyileştirme teknolojilerinin, yüksek maliyet ve işletme zorluğu gibi dezavantajları vardır. Bu nedenle, ekonomik ve yeşil alternatifler sunacak sistemler geliştirmeye ilgi duyulmuştur.

Ex situ ve in situ tedavi

Çeşitli teknolojiler, ex situ ve in situ tedaviler yoluyla perkloratı giderebilir .

Ex situ tedaviler arasında perklorat seçici veya nitrite özgü reçineler kullanılarak iyon değişimi, paketlenmiş yataklı veya akışkan yataklı biyoreaktörler kullanılarak biyoremediasyon ve elektrodiyaliz ve ters ozmoz yoluyla membran teknolojileri yer alır . İyon değişimi yoluyla ex situ arıtma, kirletici maddeler çekilir ve iyon değiştirme reçinesine yapışır, çünkü bu tür reçineler ve kirletici madde iyonları zıt yüke sahiptir. Kirleticinin iyonu reçineye yapıştıkça, başka bir yüklü iyon, arıtılan suya atılır ve daha sonra kirletici madde için iyon değiştirilir. İyon değiştirme teknolojisi, perklorat işlemesi için çok uygun olma ve yüksek hacimli verim gibi avantajlara sahiptir, ancak klorlu solventleri işlememesi gibi bir dezavantajı vardır . Ek olarak, düşük perklorat seviyelerini ortadan kaldırmak için granüler aktif karbonun (GAC) kullanıldığı ve perklorat eliminasyonu için GAC'nin düzenlenmesinde ön arıtmanın gerekli olabileceği, sıvı faz karbon adsorpsiyonunun ex situ teknolojisi kullanılır.

Perklorat seçici mikroplar ve geçirgen reaktif bariyer yoluyla biyoremediasyon gibi yerinde tedaviler de perkloratı tedavi etmek için kullanılmaktadır. Yerinde biyoremediasyon, minimum yer üstü altyapısının avantajlarına ve aynı anda klorlu solventleri, perklorat, nitrat ve RDX'i işleme kabiliyetine sahiptir . Ancak ikincil su kalitesini olumsuz etkileyebilecek bir dezavantajı vardır. Perklorat fitoremediasyon mekanizması henüz tam olarak kurulmamış olsa da , yerinde fitoremediasyon teknolojisi de kullanılabilir.

Perklorat iyonlarını zararsız klorüre indirgeyen perklorat indirgeyen bakterilerin kullanıldığı biyoremediasyon da önerilmiştir.

Sağlık etkileri

tiroid inhibisyonu

Perklorat, tiroid sodyum-iyodür simporterinin güçlü bir rekabetçi inhibitörüdür . Bu nedenle 1950'lerden beri hipertiroidizmi tedavi etmek için kullanılmaktadır . Çok yüksek dozlarda (70.000–300.000  ppb ) potasyum perklorat uygulaması Amerika Birleşik Devletleri'nde standart bakım olarak kabul edildi ve birçok ülke için onaylanmış farmakolojik müdahale olmaya devam ediyor.

Büyük miktarlarda perklorat , tiroid bezine iyot alımını engeller . Yetişkinlerde, tiroid bezi hormon salgılayarak metabolizmayı düzenlemeye yardımcı olurken, çocuklarda tiroid düzgün gelişmeye yardımcı olur. NAS, 2005 raporunda, Perklorat Yutmanın Sağlığa Etkileri , İyodür Alım İnhibisyonu (IUI) olarak da bilinen bu etkinin olumsuz bir sağlık etkisi olmadığını vurguladı. Ancak, Ocak 2008'de California'nın Zehirli Maddeler Kontrol Departmanı, perkloratın insan sağlığı ve su kaynakları için ciddi bir tehdit haline geldiğini belirtti. 2010 yılında, EPA'nın Genel Müfettişlik Ofisi, ajansın milyarda 24,5 kısım olan kendi perklorat referans dozunun, maruziyetten kaynaklanan tüm insan biyolojik etkilerine karşı koruduğunu belirledi. Bu bulgu, EPA'daki politikada, risk değerlendirmesini olumsuz etkiler yerine IUI gibi olumsuz olmayan etkilere dayandıran önemli bir değişiklikten kaynaklanmaktadır. Genel Müfettişlik Ofisi ayrıca, EPA'nın perklorat referans dozunun muhafazakar ve insan sağlığını koruyucu olduğundan, perklorat maruziyetini referans dozun altına düşürmenin riski etkili bir şekilde düşürmediğini de bulmuştur.

Perklorat sadece tiroid hormonunu etkiler. Depolanmadığı veya metabolize edilmediği için, perkloratın tiroid bezi üzerindeki etkileri geri dönüşümlüdür, ancak fetüslerde , yenidoğanlarda ve çocuklarda tiroid hormonu eksikliğinden beyin gelişimi üzerindeki etkileri değildir.

Perklorata maruz kalmış endüstriyel tesis çalışanları üzerinde yapılan bir ankette, perklorata maruz kalmadığı bilinen diğer endüstriyel tesis işçilerinden oluşan bir kontrol grubuyla karşılaştırıldığında, perkloratın toksik etkileri incelenmiştir. Birden fazla teste tabi tutulduktan sonra, perklorata maruz kalan işçilerde, perklorata maruz kalmayan işçilere kıyasla önemli bir sistolik kan basıncı artışının yanı sıra kontrol çalışanlarına kıyasla önemli bir tiroid fonksiyonunda azalma olduğu bulundu.

Sağlıklı yetişkin gönüllüleri içeren bir çalışma, günde kilogram başına 0,007 miligramın (mg/(kg·d) üzerindeki seviyelerde) perkloratın, tiroid bezinin kan dolaşımından iyot emme yeteneğini geçici olarak engelleyebileceğini ("iyodür alım inhibisyonu", dolayısıyla perklorat) belirledi. bilinen bir guatrojendir ). EPA, bu seviyeyi standart tür içi belirsizlik faktörü 10'a bölerek bu dozu 0,0007 mg/(kg·d) referans dozuna dönüştürdü . Ajans daha sonra bir kişinin ağırlığını varsayarak 24.5 ppb'lik bir "içme suyu eşdeğeri seviyesi" hesapladı. 70 kg (150 lb) ve ömür boyu günde 2 L (0,44 imp gal; 0,53 US gal) içme suyu tüketir.

2006'da bir çalışma, düşük iyotlu kadınların çevresel perklorat seviyeleri ile tiroid hormonlarındaki değişiklikler arasında istatistiksel bir ilişki olduğunu bildirdi. Çalışma yazarları, tüm çalışma deneklerindeki hormon seviyelerinin normal aralıklarda kaldığına dikkat çekti. Yazarlar ayrıca, bu çalışmada kullanılanlar gibi tek seferlik idrar numunelerinin konsantrasyonlarındaki dalgalanmaları esasen hesaba katacak olan kreatinin bulgularını başlangıçta normalleştirmediklerini de belirtmişlerdir. Blount araştırması, yapılan kreatinin ayarlaması ile yeniden analiz edildiğinde, çalışma popülasyonu üreme çağındaki kadınlarla sınırlandırıldı ve sonuçlar orijinal analizde gösterilmedi, sonuçlar ile perklorat alımı arasında kalan herhangi bir ilişki ortadan kalktı. Gözden geçirilmiş Blount Çalışması yayınlandıktan kısa bir süre sonra, Harvard Tıp Enstitüsü'nden bir doktor olan Robert Utiger, ABD Kongresi önünde ifade verdi ve şunları söyledi: Daha savunmasız olabilecekleri korumak için 10 faktörü oldukça yeterli."

Daha önce yayınlanmamış bir çalışmanın 2013 sunumunda, hipotiroidizmi olan hamile kadınlarda perklorata çevresel maruziyetin çocuklarında düşük IQ riski ile ilişkili olabileceği öne sürülmüştür.

Akciğer toksisitesi

Bazı çalışmalar perkloratın pulmoner toksik etkilerinin de olduğunu düşündürmektedir. Trakeaya perkloratın enjekte edildiği tavşanlar üzerinde çalışmalar yapılmıştır. Akciğer dokusu çıkarıldı ve analiz edildi ve perklorat enjekte edilen akciğer dokusunun, intratrakeal olarak salin enjekte edilen kontrol grubu ile karşılaştırıldığında birkaç olumsuz etki gösterdiği bulundu. Yan etkiler arasında inflamatuar infiltratlar, alveolar kollaps, subplevral kalınlaşma ve lenfosit proliferasyonu sayılabilir.

Aplastik anemi

1960'ların başında, Graves hastalığını tedavi etmek için kullanılan potasyum perklorat , yedisi ölen on üç hastada aplastik aneminin ( kemik iliğinin yeterli miktarda yeni kan hücresi üretemediği bir durum) gelişiminde rol oynadı . Daha sonraki araştırmalar, potasyum perklorat uygulaması ile aplastik anemi gelişimi arasındaki bağlantının "en iyi ihtimalle belirsiz" olduğunu göstermiştir; bu, tedavinin faydasının, eğer bilinen tek tedavi ise, riskten ağır bastığı ve bir kirletici zehirlenmiş gibi göründüğü anlamına gelir. 13.

ABD'deki Düzenleme

Suçlu

1998'de perklorat , öncelikle Kaliforniya içme suyunda tespit edilmesi nedeniyle EPA Kirletici Aday Listesine dahil edildi .

2003 yılında, Kaliforniya'daki bir federal bölge mahkemesi , perkloratın tutuşabilir ve dolayısıyla "karakteristik" bir tehlikeli atık olduğu için Kapsamlı Çevresel Müdahale, Tazminat ve Sorumluluk Yasası'nın uygulandığını tespit etti.

2003 yılında, Kaliforniya yasama meclisi, 2003 tarihli Perklorat Kontaminasyonunu Önleme Yasası olan AB 826'yı yürürlüğe koydu ve Kaliforniya'nın Zehirli Maddeler Kontrol Departmanı'nın (DTSC) perklorat ve perklorat içeren maddeler için en iyi yönetim uygulamalarını belirleyen düzenlemeleri benimsemesini şart koştu. 31 Aralık 2005'te "Perklorat En İyi Yönetim Uygulamaları" kabul edildi ve 1 Temmuz 2006'da yürürlüğe girdi.

2006 yılının başlarında, EPA bir "Temizlik Kılavuzu" yayınladı ve perklorat için 24.5 µg/L'lik bir İçme Suyu Eşdeğer Seviyesi (DWEL) önerdi. Hem DWEL hem de Temizleme Kılavuzu, Ulusal Bilimler Akademisi (NAS) tarafından yapılan mevcut araştırmanın 2005 yılındaki incelemesine dayanmaktadır .

Federal bir içme suyu standardına sahip olmayan bazı eyaletler daha sonra 2006'da Massachusetts ve 2007'de California dahil olmak üzere kendi perklorat standartlarını yayınladılar. Arizona, Maryland, Nevada, New Mexico, New York ve Texas dahil olmak üzere diğer eyaletler, uygulanamaz, tavsiye niteliğinde öneriler oluşturdu. perklorat seviyeleri.

2008'de EPA , perklorat için geçici bir içme suyu sağlık tavsiyesi ve bununla birlikte çevre ve içme suyu üzerindeki etkilere ilişkin bir kılavuz ve analiz yayınladı. California ayrıca perklorat kullanımına ilişkin bir kılavuz yayınladı. Hem Savunma Bakanlığı hem de bazı çevre grupları NAS raporu hakkında sorular dile getirdi, ancak NAS bulgularına meydan okuyacak güvenilir bir bilim ortaya çıkmadı.

Şubat 2008'de ABD Gıda ve İlaç Dairesi (FDA), ABD'de yeni yürümeye başlayan çocukların ortalama olarak EPA'nın güvenli dozunun yarısından fazlasına yalnızca yiyeceklerden maruz kaldıklarını bildirdi. Mart 2009'da, bir Hastalık Kontrol Merkezleri araştırması, perklorat ile kontamine olmuş 15 marka bebek maması buldu. Mevcut perklorat içme suyu kontaminasyonu ile birleştiğinde, bebekler EPA tarafından güvenli kabul edilen seviyelerin üzerinde perklorat maruziyeti riski altında olabilir.

11 Şubat 2011'de EPA, perkloratın kirletici olarak düzenleme için Güvenli İçme Suyu Yasası kriterlerini karşıladığını belirledi . Ajans, perkloratın kişilerin sağlığı üzerinde olumsuz bir etkisi olabileceğini ve kamu su sistemlerinde bir halk sağlığı sorunu teşkil edecek sıklıkta ve düzeylerde meydana geldiğinin bilindiğini tespit etti. O zamandan beri EPA, hangi kontaminasyon seviyesinin uygun olduğunu belirlemeye devam etti. EPA, gönderilen kamu yorumlarına kapsamlı yanıtlar hazırladı.

2016 yılında Doğal Kaynaklar Savunma Konseyi (NRDC), EPA'nın perklorat düzenlemesini hızlandırmak için bir dava açtı. 2019'da EPA , kamu su sistemleri için 0,056 mg/L'lik bir Maksimum Kirletici Seviyesi önerdi .

18 Haziran 2020'de EPA, perklorat kontaminasyonunu ele almak için eyalet ve yerel yönetimlerle "proaktif adımlar" attığını belirterek 2019 teklifini ve 2011 düzenleyici kararını geri çektiğini duyurdu. Eylül 2020'de NRDC, perkloratı düzenleyemediği için EPA'ya dava açtı ve 26 milyon insanın içme suyunda perklorattan etkilenebileceğini belirtti.

Başka

FDA, 2005 yılında gıda ambalajlarında perklorat kullanımını onayladı.

Referanslar

Dış bağlantılar