lyijy

Lyijy (lat. plumbum) on hiiliryhmään kuuluva metallimainen alkuaine, jonka kemiallinen merkki on Pb ja CAS-numero 7439-92-1.^[2] Jaksollisessa järjestelmässä lyijy on 82. alkuaine.

Ominaisuudet

Lyijy on sinertävänharmaa, kiiltävä ja pehmeä metalli, jonka vetolujuus on huono. Ilmassa lyijy hapettuu ja sen pinnalle muodostuu nopeasti himmeän harmaa emäksinen karbonaattikerros. Lyijy ja kaikki sen yhdisteet ovat myrkyllisiä, ja nykyään lyijyn käyttöä pyritään vähentämään ympäristönsuojelullisista ja terveydellisistä syistä.^[3]

Kuumennettaessa lyijy reagoi helposti muun muassa hapen, rikin ja halogeenien kanssa. Laimeisiin happoihin se liukenee huonosti, sillä happojen muodostamat suolat estävät hapon syövyttävää vaikutusta. Typpihappoon ja kuumaan väkevään rikkihappoon lyijy liukenee helposti.^[2] Tärkeitä lyijymineraaleja ovat lyijyhohde PbS, serusiitti PbCO₃, ja anglesiitti PbSO₄.

Käyttö

Yhdisteissä lyijy on +II:n ja +IV:n arvoinen. Lyijy (II) oksidia eli lyijyoksidi tai lyijymonoksidi PbO, käytetään lasien ja emalien valmistukseen. Ruskea lyijyoksidi eli lyijydioksidi PbO₂, on voimakas hapetin, jota käytetään esimerkiksi akuissa. Mönjää Pb₃O₄, käytetään lyijylasin valmistukseen ja korroosionestopigmenttinä. Lyijytetraetyyliä Pb(C₂H₅)₄, käytettiin aiemmin moottoripolttoaineissa ehkäisemään ”nakutusta”.

Lyijyä käytetään erityisesti laitteisiin, jotka joutuvat kosketuksiin rikkihapon kanssa, sekä säteily­suojaukseen. Lyijy on myös tärkeä seosmetalli. Kovalyijyjä käytetään muun muassa kaapeleiden vaippoihin,^[3] kemian­teollisuuden laitteisiin ja akkuihin.

Suuren tiheyden vuoksi lyijystä tehdään tuliaseiden luoteja ja hauleja. Ympäristöhaittojen takia lyijyhauleista on pyritty luopumaan, ja nykyään käytetään enenevässä määrin teräs- ja vismuttihauleja. Yhdysvalloissa kupariluodit, joiden pää avautuu kohteeseen osuessaan, ovat suosittuja metsästyskäytössä. Yhdysvalloissa useat poliisilaitokset käyttävät jauhemetallurgisesti valmistettuja kupariprojektiileja (=luoteja), jotka osuessaan kovaan pintaan eivät tee kimmoketta vaan hajoavat.

Rooman valtakunnassa lyijystä tehtiin vesijohtoja ja toisinaan ruokailuvälineitäkin. Lyijysuoloja käytettiin makeuttamaan viinejä. Ruokailuvälineistä lyijyä joutui vähitellen ihmisten elimistöön, ja tästä aiheutuvia myrkytyksiä on epäilty yhdeksi syyksi valtakunnan rappeutumiseen.^[3]

Eräitä lyijy-yhdisteitä, lyijyvalkoista, on aikaisemmin käytetty myös väripigmenttinä valkoisissa maaleissa. 1960-luvulle saakka käytännössä kaikki valkoiset maalit sisälsivät lyijyä. Tietoisuus lyijyn terveyshaitoista vähensi lyijyn käyttöä maaleissa 1970-luvulla, eikä lyijyä nykyisin enää maaleissa käytetä. Sen on korvannut etenkin titaanivalkoinen eli titaanidioksidi.

Lyijyä on käytetty myös veneiden pohjamaaleissa. Myrkyllisyytensä ansiosta lyijy estää tehokkaasti eliöiden kasvun veneen pohjassa. Lyijyä sisältävien pohjamaalien käyttö on lopetettu ympäristöhaittojen takia.

Aina 1980-luvulle saakka lähes viidesosa maailmalla käytetystä lyijystä käytettiin bensiinin lisäaineena. Ympäristömääräysten takia on kehitetty korvaavia, vähemmän saastuttavia lisäaineita bensiiniin.

Lyijyä on käytetty historiassa kauneuden­hoidossa vaalean ihon aikaansaamiseksi muun muassa antiikin Kreikassa ja Roomassa – tosin tuhoisin seurauksin. Kaunottarien iho kärsi verenmyrkytyksestä, minkä takia he käyttivät entistä suurempia määriä lyijynvalkoista kasvojensa peittämiseen. Kesti vuosisatoja, ennen kuin lääkärit saivat viimein todistettua lyijyn myrkyllisyyden ja voiteen käyttö lakkasi. Vielä 1700-luvullakin lyijyä käytettiin kauneudenhoidossa.

Lyijy saasteena

Lyijyä on ilmassa pieninä hiukkasina. Lyijyä pääsee ilmaan maan eroosiossa, tulivuorien purkauksista, merivesien vaahdoista ja pensaspaloista. Lyijyn luonnollinen pitoisuus ilmassa on vähemmän kuin 0,1 mikrogrammaa kuutiometriä kohden. Lyijyä vapautuu ilmaan metalli­teollisuudesta, hiili­voimaloista, kemian­teollisuudesta ja paristo­teollisuudesta. Ennen suurin päästöjen aiheuttaja oli moottoriliikenne, mutta siirryttyä lyijyttömään bensiiniin ilman lyijypitoisuus putosi 98 %. Huoneilmaan lyijyä voi vapautua, jos lyijymaalattuja seiniä hiotaan tai käsitellään epäasiallisesti. Lyijyä sisältäviä maaleja ei enää käytetä asunto- ja toimistorakentamisessa, mutta silta- ja teollisuusrakentamisessa niitä vielä käytetään. Eläimet joutuvat alttiiksi lyijylle syödessään kasveja joihin lyijy on laskeutunut. Myös ilmakehässä ja vesissä olevat lyijy voi helposti joutua eläinten elimistöön. ^{[4][5][6][7][8]}

Lyijy ja ihmisen terveys

Lyijyä voi joutua elimistöön maaperästä, lyijymaalia sisältävistä leluista, saastuneesta ruoasta tai vedestä. Lyijy imeytyy elimistöön nieltynä tai hengityselimistön kautta^[2], terveysvaikutukset ovat molemmissa tapauksissa vastaavat. Kesällä 2007 vedettiin 15 miljoonaa lelua pois myynnistä lyijyvärin vuoksi. Lyijylle ei ole todettu alarajaa, missä sillä ei olisi haitallisia vaikutuksia.Pienet lapset ja sikiöt ovat helpommin riskialttiita johtuen heidän pienestä koostaan ja heidän kehonsa kasvamisesta ja kehittymisestä. He varastoivat kehoonsa 50 % niellystä lyijystä. Lapset altistuvat aikuisia enemmän lyijylle, koska he nielevät enemmän likaa ja pölyä käsistään ja leluistaan. ^[5][6][9]

Lyijy vaikuttaa lähes kaikkiin kehon kudoksiin. Myrkytyksen ensimmäisinä oireina esiintyy usein päänsärkyä ja vatsakipuja.^[3] Pitkäaikaisemman altistumisen haittavaikutuksia ovat:

• Oppimisvaikeudet ja älyllisen kehittymisen häiriintyminen (erityisesti lapsilla)
• Käytöshäiriöt, kehitysvammat
• Muut hermostovauriot^[2]
• Munuaisvauriot^[2]
• Vaurioittaa ruoansulatuselimistöä ja maksaa
• Kihti lyijyn kertyessä luihin^[3]
• Nostaa verenpainetta, vaurioittaa verenkiertoelimistöä.
• Sikiöillä kehityshäiriöitä, keskenmeno^[2]
• Miesten hedelmällisyyden aleneminen
• Tyttöjen viivästyvä puberteetti^[10]
• Voi aiheuttaa syöpää^[2]
• Lihasten ja nivelten kipeytyminen

Merkittävimmät esiintymisalueet

Lähteet

Aiheesta muualla

• Lyijyn kansainvälinen kemikaalikortti
• The Isotopes Project Home Page: Luettelo lyijyn isotoopeista (englanniksi))
• Toxin and Toxin Target Database (T3DB): Lead (englanniksi)