Amphibole

Amphibol
Kategorie  IX  : Silikate
Illustratives Bild des Artikels Amphibole
Edenite von Bancroft, Provinz Ontario
Allgemeines
Strunz Klasse 9.DD.

9 Nicht klassifizierte Strunz-SILIKATE (Germanate)
 9.D- Inosilikate Strukturterminologie nach Liebau (1985)
  9.DD- Inosilikate mit 2-periodischen Doppelketten, Si4O11; Amphibole Familie

beim 9.DE.

9 Nicht klassifizierte Strunz-SILIKATE (Germanate)
 9.D Inosilikate Strukturterminologie nach Liebau (1985)
  9.DE Inosilikate mit 2-periodischen Doppelketten, Si4O11; Amphibole Familie
Chemische Formel

A 0-1 B 2 C 5 ( Si , Al , Ti ) 8 O 22 D 2wobei:
A = Na, K, Ca oder Pb II  ;
B = Li, Na, Mg, Fe II , Mn II oder Ca;
C = Li, Na, Mg, Fe II , Mn II , Zn, Co, Ni, Al, Fe III , Cr III , Mn III , V III , Ti oder Zr;

D = OH, F oder Cl.
Identifizierung
Farbe variabel, dunkel
Kristallsystem monoklin oder orthorhombisch
Dekollete parallel zur Dehnung
Unterbrechung schuppig oder unregelmäßig
Habitus üblicherweise in mehr oder weniger nadelartigen Kristallen (Stab, längliches mehr oder weniger rechteckiges Prisma)
Mohs-Skala 5 - 6
Funkeln glasig
Chemische Eigenschaften
Dichte 3 - 3.6
Physikalische Eigenschaften
Magnetismus Nein
Radioaktivität irgendein
Einheiten von SI & STP, sofern nicht anders angegeben.

Das Amphibol ist eine Familie von Mineralien , Silikaten von Eisen , Kalzium oder Magnesium . Sie kristallisieren im orthorhombischen und monoklinen System in sehr langgestreckten Prismen mit einer typischen Spaltung entsprechend den Flächen des Prismas. Sie gehören zur Gruppe der Inosilikate .

Laut dem INRS- Asbesttoxikologieblatt umfasst die Amphibolgruppe fünf asbestähnliche Mineralsorten  :

Von diesen wurden nur Amosit und Crocidolite industriell zur Herstellung von Fasern genutzt (in Südafrika machen sie weniger als 5% der weltweiten Asbestfaserproduktion aus), aber diese Gesteine ​​könnten manchmal als Kies verwendet werden, um beispielsweise zu produzieren Straßen, auf denen das Material dann zerfallen und Fasern (sogenannte " Spaltfragmente  ") erzeugen kann,  deren Form und Eigenschaften an Asbest erinnern (und deren Toxizität erst zu untersuchen beginnt), in dem Wissen, dass jede Sorte regulatorischen Asbests auch "mindestens eine" aufweist nicht asbestförmiges Homolog mit identischer chemischer Zusammensetzung " .

Erfinder

René Just Haüy im Jahr 1797. Die Etymologie des Wortes geht auf das altgriechische ἀμφίβολος zurück - Amphíbolos bedeutet „  mehrdeutig  “.

Gitologie

Sie sind in der Natur sehr verbreitet und haben im Allgemeinen eine dunkle Farbe, können jedoch von weiß bis schwarz variieren. Im Allgemeinen sind dies harte und schwere Mineralien . Sie gehen teilweise in die Konstitution magmatischer und metamorpher Gesteine ​​ein .

Einige Gesteine, Amphibolite genannt, bestehen fast ausschließlich aus Amphibolen.

Amphibole zeichnen sich durch das Anion [Si 4 O 11 (OH)] 7 - und insbesondere durch die Anwesenheit von Wasser aus. In der Tat sind sie im Gegensatz zu Pyroxenen hydratisierte Mineralien . Amphibole können aufgrund ihrer 120 ° -Spaltung makroskopisch unterschieden werden, im Gegensatz zu Pyroxenen mit einer 90 ° -Spaltung .

Unter den verschiedenen Amphibolarten wird zwischen ferromagnesischen Amphibolen, Calciumamphibolen und Natriumamphibolen unterschieden.

Ferromagnesische Amphibole

Orthorhombisch

Monoklinik

Monokline Calciumamphibole

Sie enthalten Magnesium, Eisen und Kalzium.

Monokline Natriumamphibole

Sie enthalten Natrium, aber kein Kalzium; Raumgruppe C 2 / m 2 / m.

Verwendet

Der Name Asbest (oder Asbest) wird den faserigen Sorten von Amphibolen und Antigorit gegeben . Asbestiform (oder faserig) Amphibole hat somit in der Herstellung von Wärmedämmung oder Feuerschutzkleidung, zum Schutz von elektrischen Kabeln, die verwendet worden Schutz Beflocken von Metallbalken.

Toxizitäts- und Risikoanalysen

Aufgrund ihrer Toxizität verboten, enthalten diese Mineralien insbesondere alle Arten von Asbest (wie blaues Asbest oder Crocidolite , braunes Asbest oder Amosit , Tremolit , Actinolite , Anthophyllit ) und andere Mineralien, die nach jüngsten Studien unter bestimmten Bedingungen ebenfalls vorkommen können beim Einatmen und / oder Verschlucken Fasern produzieren, die für Menschen und andere Organismen gefährlich sind.

Es ist jetzt obligatorisch, in Straßenschichten (oder Parkplätzen usw.) nach Chrysotilasbest zu suchen, das renoviert oder zerstört werden muss. Während dieser Analysen stellen die Laboratorien auch signifikante Mengen an Actinolit in den Gemischen fest, die a priori nicht absichtlich zugesetzt wurden und die nicht aus den als Bindemittel verwendeten Kohlenwasserstoffen ( Teer ) stammen . Dieser Aktinolith ist ein Mineral, das natürlicherweise in bestimmten Gesteinen vorhanden ist, die zur Herstellung von Asphalt genutzt werden . Ein Problem ist, dass seine " Spaltfragmente " möglicherweise so giftig wie Asbest sind und dass sie in einem rechtlichen Vakuum liegen; Tatsächlich bezeichnen die europäischen Vorschriften sechs natürliche Mineralien als "Asbest": Serpentin , Chrysotil und fünf Amphibole ( Actinolit - Asbest, Anthophylit - Asbest, Tremolit - Asbest, Amosit und Crocidolite ... Diese letzten 5 Amphibole in der Natur können sein von "asbestiformen" Morphologien (faserig und dann als gefährlich erkannt) oder nicht. Diese Verordnung zielte nur auf die asbestförmigen (faserigen) Morphologien der fünf oben genannten Amphibole ab. Seitdem wurde gezeigt, dass die mechanischen Beanspruchungen auf Gesteine ​​wirken, die reich an Aktinolit sind (oder nicht) -asbestiform Amphibole homolog zu geregelter Amphibole) kann das Material abzuspalten , die dann mehr oder weniger lange und faserigen Partikel genannt „erzeugen  Spaltungsfragmente  “, der alle Merkmale vorhanden ist (pathogen und geregelt) von Asbestfasern.
im Jahr 2014 die Effekte der asbestiform Formen der fünf regulatorischen Amphibole auf die Gesundheit waren Es ist bekannt, aber es bestehen weiterhin Unsicherheiten hinsichtlich der Toxizität von Actinolit- "Spaltfragmenten" (und anderen Mineralien, die ebenfalls betroffen sein könnten: Anthophyllit , Tremolit , Grunerit und Riébeckit ).
Darüber hinaus ermöglichen es die in der Routine verwendeten Analysemethoden noch nicht, die Spaltfragmente asbestförmiger Fasern in einer Probe auf einfache und wirtschaftliche Weise zu unterscheiden ( Zwillingsbildung und die Schärfe der Lichtbeugung am Rand eines Objekts) zwei Parameter, die helfen können, ein Spaltfragment von einer asbest- oder asbestförmigen Faser zu unterscheiden).

In Frankreich haben regionale Umweltbehörden die häufige Entdeckung von Actinolith-Asbestfasern in den Aggregaten von Straßenasphalt sowie von " Spaltfragmenten  " gemeldet, die  Chrysotil zugesetzt werden, das in den Jahren 1975- freiwillig zur Verfestigung der Asphaltstraße verwendet wurde. 1995 (bis zu 1 Massen-% Asphaltmischung). Die Antwort wurde daher 2014 von der Generaldirektion Arbeit (DGT), der Generaldirektion Risikoprävention (DGPR) und der Generaldirektion Gesundheit (DGS) einer Expertenstudie zum Thema "Gesundheitliche Auswirkungen und Identifizierung von Amphibolspaltungsfragmenten aus" gegeben Steinbruchmaterialien ". Die Studie beschränkte sich auf berufliche Expositionen hinsichtlich der Exposition gegenüber Spaltfragmenten aus den nachstehend aufgeführten Mineralien. Es war auch auf Proben und Analysen von Fasern beschränkt, die in Materialien und in der Luft (und nicht in Wasser, Getränken oder Lebensmitteln) hergestellt wurden.
Im Jahr 2014 hat ANSES  innerhalb seines spezialisierten Expertenausschusses (CES) eine Arbeitsgruppe „  Fragmente der Spaltung “ eingerichtet, die mit dieser Studie betraut ist, und sich auf ein früheres Fachwissen über kurze Mineralfasern gestützt.

Von 2008 bis 2014 nur drei Studien, die 2008 von McConnell durchgeführt wurden; Mossman im Jahr 2008 und Williams et al. 2013 hatte er sich (in vitro oder in vivo) auf die Toxikologie von Spaltfragmenten (von Tremolit und Ferroactinolit , in Fasern mit einer Morphologie, die mit der von Asbest vergleichbar ist und der Definition einer Faser der WHO entspricht, konzentriert (Davis et al. 1991; Cyphert) et al. 2012; Kodavanti et al. 2014). Diese 3 Studien kamen alle zu dem Schluss, dass Proben "  überwiegend von Spaltfragmenten  " bei Laborratten während intravenöser Injektionen Mesotheliome induzieren . -peritoneal und bei Ratten während intratrachealer Injektionen eine Entzündungsreaktion auslösen können Der Vergleich der relativen Toxizität von Libby-Amphibolen (Mischung aus Spaltfragmenten und asbestförmigen Fasern gemäß messtechnischen Analysen) mit Proben von Asbestfasern ergab, dass diese Amphibole weniger toxisch waren, aber wenn diese Daten mit der Menge der injizierten oder an die eingestellten Partikel in Beziehung standen Abmessungen dieser Fasern, die unterschiedlich sind Diese Toxizität war nicht mehr signifikant. ANSES stellte 2015 fest, dass der wissenschaftlichen Literatur Daten und Referenzen in Bezug auf die Exposition gegenüber "Spaltfragmenten" noch völlig fehlten, aber auch Daten zu den Parametern, die die Toxizität dieser Fasern modulieren, die beispielsweise weniger bekannt sind als Asbest von Biopersistenz, adsorbierten Kontaminanten (möglicherweise zahlreich im Zusammenhang mit Straßenverschmutzung , Oberflächenreaktivität usw.) In Frankreich steckten die ersten Expositionsmessungen in Steinbrüchen und auf Straßenbaustellen noch in den Kinderschuhen oder wurden 2015 evaluiert und mit Methoden durchgeführt, die dies tun Es besteht kein Zweifel daran, dass ein Spaltfragment im Allgemeinen gleich lang ist als eine asbestförmige Faser mit einem niedrigeren Aspektverhältnis, wodurch es möglicherweise weniger krebserregend oder toxisch wird.

Im Jahr 2015 kam ANSES zu dem Schluss, dass angesichts der verfügbaren epidemiologischen Daten:

"- Nach dem derzeitigen Kenntnisstand über gesundheitliche Auswirkungen erfüllen die Spaltfragmente nicht asbestförmiger Amphibole von Actinolit , Anthophyllit , Tremolit , Grunerit und Riébeckit die Dimensionskriterien von" WHO " -Fasern (L> 5 μm; D <3 μm und L / D> 3) dürfen nicht von ihren asbestförmigen Gegenstücken ( Actinolit - Asbest, Anthophyllit - Asbest, Tremolit - Asbest, Amosit und Crocidolite ) unterschieden werden.
- Für andere Calcium- und Calcium-Natrium-PMAs, die in Form einer Mischung aus asbestiformen und nicht asbestiformen Partikeln vorliegen, wurden ähnliche gesundheitliche Auswirkungen wie bei Asbest nachgewiesen: Fluor-Edenitis, die von der IARC in als krebserzeugend für den Menschen eingestuft wurde November 2014 (Gruppe I) und Winchit und Richterit , Hauptbestandteile von Libby-Amphibolen, die im Dezember 2014 von der US-amerikanischen Umweltschutzbehörde EPA als krebserregend für den Menschen eingestuft wurden; - Derzeit liegen keine spezifischen Daten zu den gesundheitlichen Auswirkungen anderer PMAs auf Kalzium- und Natriumbasis vor. - Es ist nicht erforderlich, zwischen Spaltfragmenten zu unterscheiden, die die Dimensionskriterien von „WHO“ -Fasern (L> 5 μm; D <3 μm und L / D> 3) erfüllen, und asbestförmigen Fasern aus Calcium-PMA und Calcium-Natrium, insbesondere weil der Unsicherheiten und Schwierigkeiten, die mit ihrer Charakterisierung und ihrer Differenzierung durch die routinemäßig verwendeten Analysemethoden verbunden sind. " .

Anmerkungen und Referenzen

  1. Die Klassifikation der ausgewählten Mineralien ist die von Strunz , mit Ausnahme der Polymorphe von Siliciumdioxid, die unter den Silikaten klassifiziert sind.
  2. INRS Asbest Toxikologisches Blatt Nr. 145
  3. Gesundheitliche Auswirkungen und Identifizierung von Amphibolspaltungsfragmenten aus Steinbruchmaterialien. Stellungnahme von ANSES und kollektives Gutachten. Dezember 2015 (www.anses.fr).
  4. Aus dem griechischen Asbest "unbestechlich".
  5. Alain Foucault , die Führung des Amateur Geologen , Dunod ,2014( online lesen ) , p.  59
  6. Anses (2015) "Gesundheitliche Auswirkungen und Identifizierung von Amphibolspaltungsfragmenten aus Steinbruchmaterialien" , Dezember 2015, Scientific ed. Of ANSES
  7. Afsset (2009) Kollektiver Gutachterbericht „  Kurzfasern und feine Asbestfasern. Berücksichtigung des Maßkriteriums zur Charakterisierung der mit dem Einatmen von Asbest verbundenen Gesundheitsrisiken. Neubewertung toxikologischer, messtechnischer und epidemiologischer Daten im Hinblick auf eine Bewertung der Gesundheitsrisiken in der allgemeinen und beruflichen Bevölkerung.  “
  8. Moosman BT (2008) Bewertung des pathogenen Potenzials von Asbest iform vs. Nichtasbestiforme Partikel (Spaltfragmente) in In-vitro-Modellen (Zell- oder Organkultur) und Bioassays. Regul. Toxicol. Pharmacol. 52, S200 - S203
  9. Williams C., Dell L., Adams R., Rose T., Van Orden D. (2013) Stand der wissenschaftlichen Bewertung der Exposition gegenüber nicht asbesthaltigem Amphibol: Besteht ein Krebsrisiko? Über . Geochem. Gesundheit 35, 357 - 377
  10. Davis JMG, Addison J., McIntosh C., Miller BG, Niven K. (1991) Variationen in der Karzinogenität von Tremolitstaubproben unterschiedlicher Morphologie. Ann. NY Acad. Sci. 643, 473 - 490
  11. Cyphert JM, Nyska A, Mahoney RK, Schladweiler MC, Kodavanti UP und Gavett, SH (2012) Sumas Mountain Chrysotil induziert bei Fischer344-Ratten eine größere Lungenfibrose als Libby Amphibol, El Dorado Tre Molite und Ontario Ferroactinolite . Toxicol. Sci. 130, 405 & ndash; 415
  12. Kodavanti UP, Andrews D., Schladweiler MC, Gavett SH, Dodd DE, Cyphert JM (2014) Frühe und verzögerte Auswirkungen von natürlich vorkommendem Asbest auf Serumbiomarker für Entzündung und Stoffwechsel . J. Toxicol. Über. Gesundheit A 77, 1024 - 1039

Siehe auch

Literaturverzeichnis