تلعب المعادن الثقيلة دوراً حيوياً في مجموعة متنوعة من الصناعات الكيميائية بسبب خصائصها الفيزيائية والكيميائية الفريدة. رغم اعتبار بعض هذه المعادن سامة عند التعرض لها عالي التركيز، إلا أنها تستخدم بشكل آمن وبأمان تحت رقابة صارمة لتحقيق غايات هامة. سنتناول هنا ثلاثة أمثلة على تلك المعادن: الرصاص، الزئبق، والزرنيخ.
الرصاص: التطبيق الواسع في البطاريات وصناعات أخرى
يظهر الرصاص، وهو معدن رمادي ذو لون مميز، بصورة طبيعية وإن بنسب قليلة في قشرة الأرض. ومع ذلك، أثبتت الأنشطة البشرية -خاصة عمليات الحرق المرتبطة بالنقل الصناعي واستخراج الخامات- قدرتها على رفع مستويات هذا العنصر في بيئتنا. يتمتع الرصاص بشهرة واسعة ضمن نطاق العمليات الكيميائية؛ فهو يشكل أساس تقنيات عديدة.
تتمثل إحدى أكثر تطبيقات الرصاص شيوعاً في صناعة بطاريات السيارات وكذلك أنواع أخرى متخصصة منها كالقابلة لإعادة التدوير المستخدمة بكثافة داخل الإلكترونيات المحمولة. بالإضافة لذلك، تكشف التجارب التاريخية كيف لعب دوراً مركزياً أثناء لحام الأنابيب وكجزء أساسي من سلسلة تجهيزات اللحام والمعادن المختلفة.
لقد برزت أهميته كذلك فيما يتعلق بالتطبيقات الصحية الخاصة بالأشعة السينية، حيث يتم تعزيز تصميم أقسام الطب عبر وضع واقيات رصاص حول معداتها. تعد هذه الواقيات جزءاً أساسياً لكل غرفة تصوير X-ray بالمستشفى، كما وجدت طريقها أيضًا نحو تحقيق الشفافية الأمنية بمنافذ دخول المطار الرئيسية وهندسة مختبرات علم المواد الدقيقة المعتمدة على التحليل الأيونيكسيري.
دلالة بارزة لتلك المكانة الاقتصادية جاءت من خلال تقديرات سنة ٢٠٠٤ لما يقارب ١٫٥٢ مليون طن متري رصاص تم تحويلها لمختلف المسارات الصناعية بالولايات المتحدة الأمريكية وحدها!
الزئبق: تاريخٌ جلّ من الاستخدامات ممنوعة الآن
كان الزئبق مصدر اهتمام كبير لدى الكثيرين بما فيها قطاعات التصنيع الكيميائي الحديثة حتى العقود الأخيرة عندما بدأت حملات حقوق الانسان تؤثر مباشرة عليه سياسياً وعلمياً. لقد استغل هذا المعدن المرطّن منذ القدم كمكوِّن رئيسي لبناء الخلايا الكهروكيماوية الضرورية لإعادة تنظيم عملية إنتاج هيدروكسيد الصوديوم (الصودا الكاويه) وفق نهج أبسط مما كان قائماً سابقًا .
أما بالنسبة للفترة الأكثر نشاطاً لهذه السلعة فقد اقترن اسمها بالسابق الغابر للعهد الحديث قبل فرض المنع عليها ، حين كانت تشكل عماد دهانات كورقية إذ ذاك إضافة لدور أخير لكن مهم للغاية خارج نطاق الفن التشكيلي; فتكاثر استعمالاته وزادت نظرا لأنه أحد مقومات روافد مكافحة واحدة من أبرز "الأخطبوط" المؤذي للإنسانية أجمع وهي الحرب ضد الملاريا والفطور والجراثيم الأخرى الفتّاكة آنذاك وذلك بإضافته لأغذيةٍ خاصة بهاذه المقاصد العلاجية . ويمكننا اليوم مشاهدة نسخة طبق الأصل لكيفية تأثير تطبيق القانون الدولي الحالي بشأن تجارة وحظر استخدام مواد معينة بتراجع ملحوظ بدايةً منذ العام الثمانينات ووصولا لنقطة النهاية عام خمسمئة واربع واربعون ميلادية ولم يعد الاستعمال التجاري والاستثماري فيه مجدي ابدا وتحولت أغلب جوانبه الي مجرد جزء من الدراسات العلمية القديمة المجردة والتي ترجع لفترة زمنية ليس لها وجود حاليًا .
الزرنيخ: تطبيقات متعددة ولكن خطر محتمل
على الرغم مما سبق ذكره حول فوائد وفوائد جانبية اخرى مرتبطة باستخدام عناصر ثقيلة مشابهة، الا انه لابد وأن نتوقف ثواني أمام جانب آخر مظلم نوع الاحكام والشروط الدولية تجاه بعض المركبات والعناصر التي تحتوي علي نسبة سامة كبيرة منه مثل الزرنيخ والذي يحظى بوجود نسبي معتدل بسطح جرم أرضنا ,الا ان الوصول اليه قد ينتج عنه مخاطر صحية جسيمة للانسان نتيجة زيادة تركيز جرعات المخاطر الصحية الناجمة عنها ولذلك فان جميع التقارير البحثية توصي باتباع إجراءات السلامة الاحترازية بغاية الحرص والحذر اثناء التعامل معه سواء أكانت علاقة مباشرة ام غير مباشرة لان انفجاراته يمكن ان تطلق مفاجآت خطيرة جدا اذا لم تتم مراعاة التفاصيل الأساسية بهذا الاتجاه,حيث يدخل ضمن مجالات عدة ابتداءً من انتاج فعاليات مدركين للجليد وانتهاءَبخضوع حالات مرضيه سريريه للتجارب بدورات علاج طبية علاجية مختلفة بما فيها داء السرنجي والقروح والقرح الجلدية وهذا الامر الذي يحفظ مكانا خاصا ضمن قائمة اغراض مصنعينه النظرانيه الصيدلية العامة وعلى الجانب الآخر ؛إلا أنه يُستخدم أيضا في تهيئة التربة الزراعية وإعداد أحواض زراعة خصوصا تدريب خلايا نموه النباتي فضلا جهوده المبذوله للغرض الرئيسي نفسه بعمليه تثبيت مادته الرابطه بحثا عن توقيت مناسب لاحقا للاستفادة القصوى منها كتلوين وسط بهيج للسطح الخارجي لوحدات صنع ابواب وخزائن خشبيه مقاومة لعوامل الفطريات والحشرات الناخره للعفن بينما تقدم صورة ظل خافت امام الشركات المنتجه للمبيدات وتترك مساحة ليصبح منافسا لشركة منافسه شهيره باسم شركة داون