تدقيق لغوي: أ. موانا دبس

الألمنيوم (Aluminum) رمزه Al يقع في المجموعة 13 من الجدول الدوري، وهو معدنٌ لونه يميل إلى الفضي، وليس له طعم ولا رائحة، وقد اكتشف لأول مرةٍ عام 1825 من قبل العالم هانس كريستيان Hans Christian.

خصائص الألمنيوم

له عدة خصائص: ^{[1] [2]}

1- عدده الذري 13، ووزنه الذري 10.8 غرام لكل مول.

2- غير ذوّاب في الماء في الشروط العادية.

3- كثافته 2.70 غرام لكل سنتيمتر مكعب.

4- درجة انصهاره 660 درجة مئوية.

5- درجة غليانه 2519 درجة مئوية.

6- يمتاز بناقليته الكهربائية والحرارية.

7- يتحمّل درجات حرارةٍ عالية، ويمتاز بالمتانة والصلابة.

8- عندما يتعرّض للهواء يتأكسد، فيشكل طبقةً عازلةً من أوكسيد الألمنيوم، مما يُكسبه صفة عدم الصدأ، ومقاومة للتآكل.

9- يعكس الحرارة والضوء.

10- لا يمتلك خواص مغناطيسية.

ما هي مصادر الألمنيوم؟

يُعتبر الألمنيوم من أكثر المعادن وفرةً في القشرة الأرضية، فهو يحتلُّ المركز الثالث ضمن العناصر الأكثر وفرةً بعد عنصري الأوكسجين والسيليكون، ويشكل 8 بالمئة من وزن سطح الأرض الصلب، وهو عنصرٌ منتشرٌ في الهواء، والماء، والتربة، ويتواجد في كثيرٍ من المنتجات الدوائية والصناعية.

ينتج نظير الألمنيوم 26 من الأرغون في الغلاف الجوي بواسطة التشظّي الذي تسبّبه بروتونات الأشعة الكونية، ويمكن الحصول عليه من خامات البوكسيت (Bauxite) التي تحتوي على أوكسيد الألمنيوم (الألومينا Alumina)، والماء، وأكاسيد الحديد، والتيتانيوم، والسليكا.

عادةً تُطبّق طريقة باير لفصل الألومينا عن أكاسيد المعادن الأخرى المتواجدة في خامات البوكسيت، ليتمّ استخلاص الألمنيوم من الألومينا بواسطة عملية التحليل الكهربائي التي تتمُّ ضمن خليةٍ تحتوي على مهبطٍ ومصعد، وبتطبيق جهدٍ منخفض وتيارٍ مرتفع يتمُّ ترسيب الألمنيوم النقي على المهبط. ^[3]

ما هي تطبيقات الألمنيوم؟

يستخدم في العديد من المجالات، ونذكر منها: ^[4]

1- يدخل الألمنيوم في صناعة العديد من السبائك التي تنتج من مزيجٍ من العناصر المعدنية المختلفة، وتمتاز سبائكه بناقليتها الكهربائية والحرارية الجيدة، ومتانتها وكثافتها المنخفضة، ومقاومتها للتآكل، وتُصنّف إلى صنفين: الألمنيوم المصبوب والألمنيوم المطاوع.

2- يعدُّ من أكثر المواد القابلة للتدوير لتميُّزه بدرجة حرارة إعادة ذوبان منخفضة.

3- نظراً لخصائصه، كالمتانة، والصلابة، وسهولة التشكُّل، ومقاومته للتآكل، فهو يدخل في العديد من الصناعات:

– صناعة الطلاء.

– صناعة الحلي والمجوهرات.

– صناعة العملات النقدية.

– صناعة إطارات الأبواب والنوافذ.

– يدخل في تصنيع الكثير من معدات البناء.

– تغليف وتعبئة الأدوية والأطعمة.

– تصنيع وسائل النقل، كالسيارات، والطائرات، والسفن، والسكك الحديدية، والدراجات.

– تصنيع الأسلحة.

– صناعة الأسلاك الكهربائية لتحمُّله درجات الحرارة العالية.

– بما أنه يعكس الضوء، فهو يُستخدم في صناعة المرايا.

– يدخل في تصنيع LED.

– تستخدم نظائر الألمنيوم في تحديد عمر الترسُّبات البحرية، ودراسة النيازك، وتحديد عمرها.

– صناعة بعض الأدوية واللقاحات.

– يدخل في تصنيع مستحضرات التجميل، كمضادات التعرّق، وصبغات الشعر.

 هل استخدام الألمنيوم آمن؟

هناك استخدامات كثيرة له في حياتنا اليومية، فمنذ القدم كان أجدادنا يستخدمون أواني الألمنيوم في الطبخ، وهناك العديد من الدراسات آراؤها متضاربةٌ في مدى سلامة استخدام أواني الألمنيوم، وقد بينّت وكالة حماية البيئة (EPA) أنه تمّ توثيق وجوده ضمن مركباتٍ مع عناصر أخرى، مثل: الأوكسجين، أو الكبريت، أو الفوسفور بمستوياتٍ مرتفعة في 600 موقعًا مع احتمال أن يزيد عدد المواقع التي يوجد فيها الألمنيوم في المستقبل مع تقييم المزيد من المواقع.

وكما نوّهنا سابقاً أنه عنصرٌ متواجدٌ بوفرةٍ في التربة، والصخور، والهواء، والمياه، والأطعمة. يمكن أن يزداد تركيزه في البيئة بسبب تعدين خاماته، ومعالجتها أو إنتاج معدن الألمنيوم، وسبائكه، ومركباته. كما أن محطات الطاقة التي تعمل بالفحم تلعب دوراً هاماً في زيادة تركيزه في البيئة. تستقر جزيئاته الموجودة في الهواء على الأرض أو يتمُّ غسلها من الهواء بواسطة المطر. ومع ذلك، يمكن لجزيئاته الصغيرة جدًا أن تبقى في الهواء لعدة أيام.

بما أن مركبات الألمنيوم ضعيفة الذوبان في الماء، لذلك يمكن أن يتركز في الماء لفترةٍ طويلة، إلا إذا كان الماء حمضياً أو قلوياً، وتُعتبر الأغذية المصدر الرئيس للتعرُّض للألمنيوم. إن الأطعمة الطبيعية، كالفواكه، والخضروات، واللحوم تحتوي كمياتٍ قليلةً منه، لكن إضافة بعض المواد إلى الأطعمة، كالملونات، والبكين باودر، ومواد مانعة للتكتُّل كلها تضيف كمياتٍ من الألمنيوم إلى الأطعمة.

هناك بعض أنواع من الأطعمة قد تحتوي على نسبةٍ عالية من الألمنيوم منها: التوابل، الكاكاو والشوكولا، الأعشاب العطرية، الحليب ومشتقّاته، الحبوب، معظم أنواع الخضار (خصوصاً الخس والبطاطا)، الوجبات الجاهزة، الحلويات. كما يتواجد الألمنيوم في بعض المواد، مثل: مستحضرات التجميل، ومزيل التعرُّق، وبعض اللقاحات، والمستحضرات الصيدلانية، مثل: مضادات الحموضة، والأسبرين المُخزّن، قد يحتوي القرص الواحد من الأسبرين المُخزَّن على(10-20) ميلي غرام من الألمنيوم. إن درجة الخطورة من التعرُّض له تتحدّد بعدّة عوامل، وهي الكمية (الجرعة)، ومدة وطريقة التعرُّض. ^[5]

كيف يدخل الألمنيوم إلى الجسم؟

يدخل إلى الجسم عن طريق: 

1- الاستنشاق

خلال عملية التنفُّس تدخل كمية صغيرة منه الجسم إلى الرئتين، وقد وُجد أن العمال الذين يستنشقون كمياتٍ كبيرةٍ من غبار الألمنيوم يعانون من مشاكل في الرئة، كالسعال، كما يمكن أن يؤثر على وظائف الجهاز العصبي.

2- الابتلاع

تدخل كمية صغيرة منه الجسم عن طريق الطعام، أو الماء، أو تناول بعض الأدوية كمضادات الحموضة عبر الجهاز الهضمي، وهذه الكمية القليلة التي تدخل مجرى الدم يمكن أن يتخلص منها الجسم بسرعةٍ عن طريق البول والبراز. في حال دخوله الجسم بمستوياتٍ عالية قد يسبّب الإصابة بمرض الزهايمر. كما أن الأشخاص الذين يعانون من أمراض الكلى يكون تصريفه عندهم أقل من الأصحاء، مما يؤدي إلى إصابتهم بأمراض الدماغ، والعظام نتيجة تراكمه بنسبٍ عاليةٍ في الجسم.

أخيراً: إن أفضل طريقة لحمايتنا، والحفاظ على صحتنا هي اعتمادنا نظاماً غذائياً صحياً ومتوازناً ومتنوّعاً، إضافةً إلى تجنُّب الطبخ في أواني ألمنيوم، واستخدام أوراق التغليف المُصنّعة من الألمنيوم في حال وجود مادةٍ حمضية. ^[5]