Το χημικό στοιχείο Χαλκός είναι μέταλλο με ατομικό αριθμό 29 και ατομικό βάρος 63,546 . Έχει θερμοκρασία τήξης 1084,6 °C και θερμοκρασία βρασμού 2567 °C. Το σύμβολό του είναι Cu. Έχει κοκκινωπό χρώμα και είναι όλκιμος και ελατός.Στην ελληνική μυθολογία με το όνομα Χαλκός είναι γνωστός ένας γιος του Αθάμαντα και (μάλλον) της Ινούς, της δεύτερης από τις τρεις συζύγους του. Ομοθαλή αδέλφια του Χαλκού ήταν ο Λέαρχος και ο Μελικέρτης, ενώ ετεροθαλή ο Φρίξος και η `Ελλη, ο Λεύκωνας, ο Ερύθιος, ο Σχοινέας και ο Πτώος. Ο Χαλκός μυθολογείται ότι υπήρξε ο εφευρέτης του σημαντικότερου αμυντικού όπλου της αρχαιότητας, της ασπίδας.
Ο χαλκός είναι δοκιμασμένος και αξιόπιστος, από την αρχαιότητα, παραμένει αναλλοίωτος στην παντός είδους διάβρωση. Είναι υγιεινό προϊόν, γιατί είναι φυσικό ορυκτό στοιχείο πλήρως ανακυκλώσιμο χωρίς καμία ξένη ή άγνωστη πρόσμειξη. Τα μέχρι σήμερα γνωστά παγκόσμια αποθέματα χαλκού υπολογίζονται σε 2,6 δις τόνους εκ των οποίων μόλις 0,31 δις τόνοι (12%) έχουν εξορυχθεί σε όλη τη διάρκεια της ιστορίας του μετάλλου και του ανθρώπου και περίπου αυτή η ποσότητα εξακολουθεί να χρησιμοποιείται. Αυτό οφείλεται στο βαθμό ανακύκλωσης του χαλκού που είναι μεγαλύτερος από οποιοδήποτε άλλο μηχανικό μέταλλο. Αν εξαιρέσουμε το χαλκό που χρησιμοποιείται για την παραγωγή καλωδίων, η κατασκευή των οποίων απαιτεί καθαρό χαλκό. Το υπόλοιπο 75% που χρησιμοποιείται στα εργοστάσια επεξεργασίας χαλκού και ορειχάλκου, τα χυτήρια και άλλες βιομηχανίες, προέρχεται από ανακυκλωμένο σκραπ χαλκού. Ο βαθμός ανακυκλωσιμότητας του χαλκού είναι τόσο υψηλός ώστε το σκραπ πρωτογενούς ανακύκλωσης διατηρεί κατά 95% τις ιδιότητες και την αξία του πρωτογενούς μετάλλου.
ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥ ΧΑΛΚΟΥ
Ο χαλκός έχει συγκριτική υπεροχή σε σχέση με τα υπόλοιπα υλικά ως προς την:
• Αεροστεγανότητα
• Υδατοστεγανότητα
• Πυρανεκτικότητα. Παρουσιάζει πολύ μεγάλη αντοχή στις υψηλές θερμοκρασίες στη φυσική γήρανση και σε άλλες καταπονήσεις (θερμοκρασιακά όρια χρήσεως από -196οC μέχρι 205 οC, σημείο τήξεις 1085 οC)
Ο χαλκός έχει συγκριτική υπεροχή σε σχέση με τα υπόλοιπα υλικά ως προς την:
• Αεροστεγανότητα
• Υδατοστεγανότητα
• Πυρανεκτικότητα. Παρουσιάζει πολύ μεγάλη αντοχή στις υψηλές θερμοκρασίες στη φυσική γήρανση και σε άλλες καταπονήσεις (θερμοκρασιακά όρια χρήσεως από -196οC μέχρι 205 οC, σημείο τήξεις 1085 οC)
• Είναι συμβατός με τα υπάρχοντα συστήματα ύδρευσης και θέρμανσης. Και έχει μηδενικό κόστος συντήρησης.
• Αντοχή στα αποτελέσματα της ηλιακής ακτινοβολίας
• Αντίδραση στους ατμοσφαιρικούς ρύπους.
• Αντοχή στα αποτελέσματα της ηλιακής ακτινοβολίας
• Αντίδραση στους ατμοσφαιρικούς ρύπους.
• Συντελεστής γραμμικής διαστολής που είναι μικρός και πάντως μικρότερος από τα άλλα υλικά.
• Πλαστικότητα
Ελαφρότητα κατασκευής (σημαντική διευκόλυνση στη στατική επίλυση της κατασκευής).• Μεγάλη διάρκεια ζωής (δεν επηρεάζεται από διακυμάνσεις καιρικών συνθηκών). Έχει απεριόριστη διάρκεια ζωής, γι’ αυτό από τους αρχαίους χρόνους παριστάνεται με το σύμβολο ♀ που είναι ιδεογραφική παράσταση του Αιγυπτιακού ιερογλυφικού που συμβολίζει την αιώνια ζωή.
• Χρωματισμός και εξελικτική γήρανση.
• Ευελιξία
• Δυνατότητα μη τυποποιημένων μορφών.
• Λόγω της κατεργασίας του, παρουσιάζει ελάχιστη επιφανειακή τραχύτητα και επειδή έχει ελάχιστη χημική σχέση με τον ανθρακικό ανυδρίτη του επιφανειακού στρώματος του οξειδίου του χαλκού, τον καθιστά ικανό να περιορίζει πάρα πολύ την επικάθυση αλάτων.
• Είναι άτρωτος στο γαλβανικό φαινόμενο της ηλεκτρόλυσης που κυρίως κατατρώει τα κράματα σιδήρου όπως το ανοξείδωτο ατσάλι, το βιομηχανικό σίδηρο κτλ.
• Έχει υψηλότατη θερμοαγογημότητα που αποτελεί βασικό προσόν για τη μεταφορά της θερμότητας από το θερμικό φορέα στο νερό χρήσης.
•
Σήμερα, έχουν αναπτυχθεί πολυάριθμες εφαρμογές και χρήσεις του χαλκού και των κραμάτων του. Αυτό οφείλεται κυρίως, στην τεράστια αντοχή του μετάλλου στο χρόνο, στην εύκολη κατεργασία του και τις εξαιρετικές φυσικές του ιδιότητες. Η χρήση του είναι επιστημονικά ελεγμένη και πλήρως αποδεκτή. Γι’ αυτό συνοδεύεται από πιστοποιητικά ποιότητας και υγιεινής από όλα τα ινστιτούτα του κόσμου.
• Ευελιξία
• Δυνατότητα μη τυποποιημένων μορφών.
• Λόγω της κατεργασίας του, παρουσιάζει ελάχιστη επιφανειακή τραχύτητα και επειδή έχει ελάχιστη χημική σχέση με τον ανθρακικό ανυδρίτη του επιφανειακού στρώματος του οξειδίου του χαλκού, τον καθιστά ικανό να περιορίζει πάρα πολύ την επικάθυση αλάτων.
• Είναι άτρωτος στο γαλβανικό φαινόμενο της ηλεκτρόλυσης που κυρίως κατατρώει τα κράματα σιδήρου όπως το ανοξείδωτο ατσάλι, το βιομηχανικό σίδηρο κτλ.
• Έχει υψηλότατη θερμοαγογημότητα που αποτελεί βασικό προσόν για τη μεταφορά της θερμότητας από το θερμικό φορέα στο νερό χρήσης.
•
Σήμερα, έχουν αναπτυχθεί πολυάριθμες εφαρμογές και χρήσεις του χαλκού και των κραμάτων του. Αυτό οφείλεται κυρίως, στην τεράστια αντοχή του μετάλλου στο χρόνο, στην εύκολη κατεργασία του και τις εξαιρετικές φυσικές του ιδιότητες. Η χρήση του είναι επιστημονικά ελεγμένη και πλήρως αποδεκτή. Γι’ αυτό συνοδεύεται από πιστοποιητικά ποιότητας και υγιεινής από όλα τα ινστιτούτα του κόσμου.
Αντιμικροβιακές/Βακτηριοστατικές ιδιότητες του χαλκού.
Πρόσφατα, μελέτες αντιμικροβιακής αποτελεσματικότητας σε διάφορες επιφάνειες αφής έχουν καταδείξει σαφώς ότι ο χαλκός και τα κράματά του εξαλείφουν αρκετούς από τους ισχυρότερους τύπους μικροβίων, συμπεριλαμβανομένων μεταξύ άλλων του Ανθεκτικού στη Μεθικιλλίνη, Χρυσίζοντα σταφυλόκοκκου (MRSA), του κλωστρίδιου Clostridium difficile, της γρίπης A (Η1Ν1) και του βακτηρίου Escherichia coli O157:H7. Στις 29 Φεβρουαρίου 2008, η Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος (EPA) των ΗΠΑ, καταχώρησε επίσημα 275 κράματα χαλκού με θετικές ιδιότητες για τη δημόσια υγεία. Έκτοτε, έχουν καταχωρηθεί επτά ακόμη κράματα, ανεβάζοντας το συνολικό αριθμό των καταχωρημένων κραμάτων στα 282. Με την καταχώρηση του χαλκού και ορισμένων κραμάτων του, όπως του ορείχαλκου και του μπρούντζου, η Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος (ΕΡΑ) αναγνωρίζει τις αντιμικροβιακές ιδιότητες αυτών των στερεών υλικών. Τα προϊόντα που κατασκευάζονται από οποιοδήποτε από τα 282 καταχωρημένα αυτά κράματα, επίσημα έχουν επίσημη κατοχύρωση στις Η.Π.Α. ως προς τις θετικές τους ιδιότητες για τη δημόσια υγεία. Yπάρχουν κλινικές μελέτες σε εξέλιξη σε νοσοκομεία ανά τον κόσμο, οι οποίες αξιολογούν την επίδραση των επιφανειών επαφής από χαλκό σε ποσότητα μικροβίων νοσοκομειακού περιβάλλοντος. Στο Ηνωμένο Βασίλειο, το Νοσοκομείο Selly Oak του Μπέρμινχαμ, το οποίο ανήκει στο Ίδρυμα Πανεπιστημιακών Νοσοκομείων Μπέρμινχαμ του NHS, επιλέχθηκε ως δοκιμαστικό κέντρο για αυτή τη νέα προσέγγιση της πρόληψης λοιμώξεων. Τα τελικά αποτελέσματα της δοκιμής, δημοσιεύθηκαν στο Journal of Hospital Infection (Ιανουάριος 2010), και απέδειξαν αναμφισβήτητα ότι ο χαλκός είναι αντιμικροβιακός σε πραγματικές συνθήκες νοσοκομείου και ότι οι επιφάνειες που περιέχουν χαλκό παρουσιάζουν 90-100% μικρότερη βακτηριακή μόλυνση, σε σύγκριση με τις επιφάνειες ελέγχου από συμβατικά υλικά. Κι άλλες μελέτες βρίσκονται σε εξέλιξη στη Γερμανία, τη Χιλή, την Ιαπωνία και τις ΗΠΑ, όπου το Υπουργείο Άμυνας των ΗΠΑ χρηματοδοτεί μία δοκιμή τριών κέντρων. Τα προiόντα από χαλκό και κράματα χαλκού διατηρούν τις αντιμικροβιακές ιδιότητές τους μακροχρόνια. Ακόμη κι αν αυτές οι επιφάνειες χαραχθούν, η αντιμικροβιακή τους αποτελεσματικότητα συνεχίζει να υφίσταται – δεν φθείρονται όπως οι επιστρώσεις ή άλλου τύπου κατεργασμένες επιφάνειες. Τα κράματα χαλκού, είναι οι μόνες στερεές επιφάνειες που έχουν καταχωρηθεί ως προϊόντα με θετικές ιδιότητες για τη δημόσια υγεία από την Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος της Αμερικής (EPA). Έχουν πραγματοποιηθεί δοκιμές σε αμιγή χαλκό, κράματα υψηλής περιεκτικότητας χαλκού, ορείχαλκου, μπρούντζου, κράματα χαλκού-νικελίου και χαλκού-νικελίου-ψευδαργύρου. Τα τελευταία μάλιστα, αναφέρονται συχνά ως κράματα νικελίου-αργύρου λόγω του λαμπερού λευκού χρώματός τους, παρόλο που δεν περιέχουν καθόλου άργυρο. Η Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος (EPA), έχει καταχωρήσει 282 αντιμικροβιακά κράματα χαλκού με ονομαστική περιεκτικότητα χαλκού έως και 50%. Όσο μεγαλύτερη είναι η περιεκτικότητα του κράματος σε χαλκό τόσο ταχύτερα εξαλείφονται τα μικρόβια. Κατά την επιλογή ενός κράματος χαλκού για κάποιο προϊόν, είναι σημαντικό να συνυπολογίζει κανείς τις απαιτήσεις για μηχανικές ιδιότητες, την παραγωγική διαδικασία και, φυσικά, το επιθυμητό χρώμα. Τα κράματα χαλκού, προσφέρουν μία ποικιλία ελκυστικών χρωμάτων από το κίτρινο του ορείχαλκου, μέχρι το σκούρο καφέ του μπρούντζου.
Πρόσφατα, μελέτες αντιμικροβιακής αποτελεσματικότητας σε διάφορες επιφάνειες αφής έχουν καταδείξει σαφώς ότι ο χαλκός και τα κράματά του εξαλείφουν αρκετούς από τους ισχυρότερους τύπους μικροβίων, συμπεριλαμβανομένων μεταξύ άλλων του Ανθεκτικού στη Μεθικιλλίνη, Χρυσίζοντα σταφυλόκοκκου (MRSA), του κλωστρίδιου Clostridium difficile, της γρίπης A (Η1Ν1) και του βακτηρίου Escherichia coli O157:H7. Στις 29 Φεβρουαρίου 2008, η Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος (EPA) των ΗΠΑ, καταχώρησε επίσημα 275 κράματα χαλκού με θετικές ιδιότητες για τη δημόσια υγεία. Έκτοτε, έχουν καταχωρηθεί επτά ακόμη κράματα, ανεβάζοντας το συνολικό αριθμό των καταχωρημένων κραμάτων στα 282. Με την καταχώρηση του χαλκού και ορισμένων κραμάτων του, όπως του ορείχαλκου και του μπρούντζου, η Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος (ΕΡΑ) αναγνωρίζει τις αντιμικροβιακές ιδιότητες αυτών των στερεών υλικών. Τα προϊόντα που κατασκευάζονται από οποιοδήποτε από τα 282 καταχωρημένα αυτά κράματα, επίσημα έχουν επίσημη κατοχύρωση στις Η.Π.Α. ως προς τις θετικές τους ιδιότητες για τη δημόσια υγεία. Yπάρχουν κλινικές μελέτες σε εξέλιξη σε νοσοκομεία ανά τον κόσμο, οι οποίες αξιολογούν την επίδραση των επιφανειών επαφής από χαλκό σε ποσότητα μικροβίων νοσοκομειακού περιβάλλοντος. Στο Ηνωμένο Βασίλειο, το Νοσοκομείο Selly Oak του Μπέρμινχαμ, το οποίο ανήκει στο Ίδρυμα Πανεπιστημιακών Νοσοκομείων Μπέρμινχαμ του NHS, επιλέχθηκε ως δοκιμαστικό κέντρο για αυτή τη νέα προσέγγιση της πρόληψης λοιμώξεων. Τα τελικά αποτελέσματα της δοκιμής, δημοσιεύθηκαν στο Journal of Hospital Infection (Ιανουάριος 2010), και απέδειξαν αναμφισβήτητα ότι ο χαλκός είναι αντιμικροβιακός σε πραγματικές συνθήκες νοσοκομείου και ότι οι επιφάνειες που περιέχουν χαλκό παρουσιάζουν 90-100% μικρότερη βακτηριακή μόλυνση, σε σύγκριση με τις επιφάνειες ελέγχου από συμβατικά υλικά. Κι άλλες μελέτες βρίσκονται σε εξέλιξη στη Γερμανία, τη Χιλή, την Ιαπωνία και τις ΗΠΑ, όπου το Υπουργείο Άμυνας των ΗΠΑ χρηματοδοτεί μία δοκιμή τριών κέντρων. Τα προiόντα από χαλκό και κράματα χαλκού διατηρούν τις αντιμικροβιακές ιδιότητές τους μακροχρόνια. Ακόμη κι αν αυτές οι επιφάνειες χαραχθούν, η αντιμικροβιακή τους αποτελεσματικότητα συνεχίζει να υφίσταται – δεν φθείρονται όπως οι επιστρώσεις ή άλλου τύπου κατεργασμένες επιφάνειες. Τα κράματα χαλκού, είναι οι μόνες στερεές επιφάνειες που έχουν καταχωρηθεί ως προϊόντα με θετικές ιδιότητες για τη δημόσια υγεία από την Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος της Αμερικής (EPA). Έχουν πραγματοποιηθεί δοκιμές σε αμιγή χαλκό, κράματα υψηλής περιεκτικότητας χαλκού, ορείχαλκου, μπρούντζου, κράματα χαλκού-νικελίου και χαλκού-νικελίου-ψευδαργύρου. Τα τελευταία μάλιστα, αναφέρονται συχνά ως κράματα νικελίου-αργύρου λόγω του λαμπερού λευκού χρώματός τους, παρόλο που δεν περιέχουν καθόλου άργυρο. Η Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος (EPA), έχει καταχωρήσει 282 αντιμικροβιακά κράματα χαλκού με ονομαστική περιεκτικότητα χαλκού έως και 50%. Όσο μεγαλύτερη είναι η περιεκτικότητα του κράματος σε χαλκό τόσο ταχύτερα εξαλείφονται τα μικρόβια. Κατά την επιλογή ενός κράματος χαλκού για κάποιο προϊόν, είναι σημαντικό να συνυπολογίζει κανείς τις απαιτήσεις για μηχανικές ιδιότητες, την παραγωγική διαδικασία και, φυσικά, το επιθυμητό χρώμα. Τα κράματα χαλκού, προσφέρουν μία ποικιλία ελκυστικών χρωμάτων από το κίτρινο του ορείχαλκου, μέχρι το σκούρο καφέ του μπρούντζου.
Με ποιον τρόπο εξαλείφει ο χαλκός τα παθογόνα.
Ο χαλκός, αποτελεί μία από τις βασικές θρεπτικές ουσίες για τον άνθρωπο, όπως και για τα βακτήρια, αλλά σε υψηλές δόσεις τα ιόντα χαλκού μπορούν να επιφέρουν μία σειρά από αρνητικές συνέπειες στα κύτταρα των βακτηρίων. Ο ακριβής μηχανισμός με τον οποίο ο χαλκός εξαλείφει τα βακτήρια παραμένει άγνωστος, ωστόσο υπάρχουν αρκετές θεωρίες, οι οποίες μελετούνται. Ενδεικτικά:
· Προκαλεί διαρροή καλίου ή γλουταμινικού οξέως μέσω της εξωτερικής μεμβράνης των βακτηρίων
· Διαταράσσει την ωσμωτική ισορροπία
· Μπλοκάρει τις πρωτεΐνες που δεν χρειάζονται χαλκό
· Προκαλεί οξειδωτικό στρες παράγοντας υπεροξείδιο υδρογόνου.
Ο χαλκός, αποτελεί μία από τις βασικές θρεπτικές ουσίες για τον άνθρωπο, όπως και για τα βακτήρια, αλλά σε υψηλές δόσεις τα ιόντα χαλκού μπορούν να επιφέρουν μία σειρά από αρνητικές συνέπειες στα κύτταρα των βακτηρίων. Ο ακριβής μηχανισμός με τον οποίο ο χαλκός εξαλείφει τα βακτήρια παραμένει άγνωστος, ωστόσο υπάρχουν αρκετές θεωρίες, οι οποίες μελετούνται. Ενδεικτικά:
· Προκαλεί διαρροή καλίου ή γλουταμινικού οξέως μέσω της εξωτερικής μεμβράνης των βακτηρίων
· Διαταράσσει την ωσμωτική ισορροπία
· Μπλοκάρει τις πρωτεΐνες που δεν χρειάζονται χαλκό
· Προκαλεί οξειδωτικό στρες παράγοντας υπεροξείδιο υδρογόνου.
Oι επιφάνειες από χαλκό, ορείχαλκο και μπρούντζο, είναι ασφαλείς και μεγάλης διάρκειας. Μάλιστα, ο χαλκός αποτελεί βασική θρεπτική ουσία της ανθρώπινης διατροφής, παράλληλα με τον ψευδάργυρο και το σίδηρο. Ένας ενήλικας χρειάζεται 1mg χαλκού καθημερινά. Τροφές πλούσιες σε χαλκό είναι η σοκολάτα, οι ξηροί καρποί και οι σπόροι. Μία ισορροπημένη διατροφή θα πρέπει να εξασφαλίζει επαρκή χαλκό ώστε να μην προκληθεί χαλκοπενία.
ΑΡΘΡΟ ΤΟΥ ΑΠΟΣΤΟΛΟΥ ΚΙΤΣΟΥ ΑΠΟ ΤΟ ΠΕΡΙΟΔΙΚΟ ΤΟΥ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΝΕΜΕΣΙΣ ΤΟ ΠΕΡΙΟΔΙΚΟ ΤΟΥ ΕΟΕ
ΑΠΟΚΑΛΥΨΗ ΤΟ ΕΝΑΤΟ ΚΥΜΑ
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου
Επειδη Η Ανθρωπινη Ιστορια Δεν Εχει Ειπωθει Ποτε.....Ειπαμε κι εμεις να βαλουμε το χερακι μας!
Σημείωση: Μόνο ένα μέλος αυτού του ιστολογίου μπορεί να αναρτήσει σχόλιο.