Monográfiai SAT: Szerves oldószerek/Peszticidek.

A szerves oldószerek olyan illékony szerves vegyületek, amelyeket önmagukban vagy más szerekkel kombinálva használnak nyersanyagok, termékek vagy maradványanyagok oldására, tisztítószerként, a viszkozitás módosítására, felületaktív anyagként, lágyítószerként, tartósítószerként. vagy más anyagok hordozójaként, amelyek lerakódásuk után rögzülnek és az oldószer elpárolog. Illékony szerves vegyületek vagy VOC-k minden olyan szerves vegyületet definiálnak (amelynek kémiai szerkezete a szénelemen alapul), amelynek bizonyos illékonysága van, amely szobahőmérsékleten (20 ° C) legalább 0,01 KPa gőznyomáson alakul ki.

oldószerek

A CORINAIR adatbázis szerint 12 470 ktonna nem metánból származó, antrop eredetű illékony szerves vegyületeket bocsátottak ki az Európai Unióban 1990-ben (bár ez a szám azóta jelentősen növekedni fog). Ezek a kibocsátások többek között az ipari, mezőgazdasági, szállítási, valamint a fosszilis tüzelőanyagok kitermeléséből és forgalmazásából származnak. A szerves oldószerek felhasználása ennek az értéknek a 30% -át (3741 kt) teszi ki, amelynek körülbelül 20% -a (748 kt) az oldószerek ipari felhasználását jelenti. Néhány leggyakoribb alkalmazás:

  • Élelmiszeripar. Olajok és zsírok extrahálása: ciklohexán és szén-szulfid.
  • Acélipar. Alkatrészek tisztítása és zsírtalanítása: triklór-etilén és metilén-klorid. Hűtés vágási folyamatokban: alifás szénhidrogének.
  • Lábbeliipar. Oldószerként ragasztókhoz és ragasztókhoz: hexánok keveréke.
  • Műanyag- és gumiipar. Oldószerként nyersanyagokhoz és feldolgozáshoz: dimetil-formamid, kloroform, aceton.
  • Faipar. Oldószerként lakkokhoz és lakkokhoz: terpentin, toluol.
  • Kozmetikai ipar. Diszpergálószerként: etil-alkohol, izopropil-alkohol, kloroform.
  • Gyógyszeripar. Képletek szintézisében.
  • Festékipar. Hígítószerként: toluol, acetátok, ketonok stb.
  • Száraz tisztítás. Szerves anyag oldószerként: tetraklór-etilén.

A szerves oldószerek ipari felhasználásukból történő párolgása, amint azt már említettük, nagyon fontos szerepet játszik ezekben a kibocsátásokban, amelyekben csak a festékek gyártásának és alkalmazásának ágazata, a nyomdaipar, valamint a fém zsírtalanító és tisztító tevékenységei együttesen 65 a kibocsátások% -a.

A KÖRNYEZET KOCKÁZATA

Az illékony szerves vegyületek (VOC) légkörbe történő kibocsátása a környezet szempontjából jelentős problémákkal jár. Egyes VOC-k hozzájárulnak az ózonréteg lebontásához, mint például az 1,1,1-triklór-etán, a szén-tetraklorid, a CFC-k, a HCFC-k. Ezen anyagok némelyike ​​már tiltva van, vagy a Montreali Jegyzőkönyv keretében fokozatos megszüntetési ütemterv áll rendelkezésükre.

Másrészt a VOC-k az NOx-szel együtt napfény jelenlétében a troposzférikus vagy környezeti ózon képződésének előfutáraiként működnek. Az ózonszennyezés krónikus probléma, és széles körben elterjedt az Európai Unióban, egészen addig a pontig, hogy létezik egy szintet korlátozó rendelet, az ózon által okozott légszennyezésről szóló 92/72/EGK irányelv 1995. szeptemberében a spanyol jogszabályokba ültette át az 1494-es királyi rendeletet. Az ózon káros hatásokat okozhat mind az emberi egészségre, mind a környezetre. Valójában azonban a növényfajok és a növények érzékenyebbek erre a szennyező anyagra, mint az emberek. Az ózon zavarja a fotoszintetikus aktivitást, a növekedést és a növények általános anyagcseréjét, bár növeli a fák fagy-, hő- és szárazságérzékenységét is. Becslések szerint a nyári vegetációs időszakban bekövetkezett ózonkoncentrációk mellett a mezőgazdaság termelési veszteségei az Európai Közösség egészében akár 5-10% -ot is elérhetnek.

KOCKÁZATOK AZ EMBER EGÉSZSÉGÉHEZ

A szerves oldószerek használatából származó VOC-kibocsátásokkal kapcsolatos egészségügyi kockázatok illékony, zsírban oldódó, mérgező és gyúlékony tulajdonságaikból származnak.

Az oldószerek illékony természete miatt gyorsan elpárolognak a levegőben, és szigorú terekben jelentős koncentrációt érnek el. Az emberre nézve a legnagyobb kockázatot a bőrön keresztül történő felszívódás és a belégzés okozza. A bőrrel való közvetlen érintkezés lehetővé teszi az oldószer átjutását a vérbe, azonnali és hosszabb távú hatásokat okozva. A belélegzés a legveszélyesebb expozíciós út, mert a tüdő nagyon hatékonyan osztja el ezeket vagy bármely más anyagot a testben, képes rövid idő alatt nagyon magas koncentrációkat belélegezni, ezt az utat is különösen nehéz ellenőrizni.

A szerves oldószerek zsírban oldódnak, vagyis miután bejutnak a szervezetbe, affinitással rendelkeznek a zsírszövetek iránt, és általában nem oldódnak fel a vízben, bár metabolitjaik vízben oldódnak. Belégzéssel a légzőrendszeren mennek keresztül, ahonnan a vérbe jutnak, onnan pedig a különböző szervekbe, ahol általában felhalmozódnak. Az idő múlásával a felhalmozódott koncentrációk elérhetik azt a szintet, amely kockázatot jelent a személyre és különösen a magzatra az embrionális fejlődése során.

Néhány toxicitási vizsgálatban, amelyben a neurológiai sérülések az oldószerek krónikus kitettségéhez kapcsolódnak, a kutatók alacsonyabb teljesítményt találtak azoknál a munkavállalóknál, akik a hatóságok által meghatározott törvényi maximumok alatt voltak. Például egy autófestők és aeroszoloknak kitett munkavállalók svéd vizsgálatában statisztikailag szignifikáns növekedést tapasztaltak a pszichiátriai tünetekben, mint az ingerlékenység és a koncentrációs nehézségek.

Az oldószerek többsége tűzveszélyes és robbanásveszélyes, ami más típusú kockázatot jelent ezen anyagokkal kapcsolatban. Egyesek nem feltétlenül könnyen égnek, de hajlamosak bomlani magas hőmérsékleten, és más erősen mérgező vegyületeket eredményeznek, ilyen például a halogénezett oldószerek foszgénné, sósavvá, fluorsavvá stb. A robbanás veszélye oldószerenként változik, ezért ismerni kell a koncentráció körülményeit, nyomását, hőmérsékletét stb. minden esetben ennek a kockázatnak az elkerülése érdekében.

Egyéb közvetett hatások a troposzférikus ózonnak való kitettséggel összefüggő egészségügyi problémák, amelyek többek között a légköri szerves szerves vegyületek légkörbe történő kibocsátásának eredményeként következnek be. A fő tünetek a légzőrendszer irritációja és gyulladása, főleg a nyálkahártya és a tüdő. A hatások súlyosbodnak, ha testmozgás, idősek, gyermekek, vagy asztmában vagy más, a légzést nehezítő betegségben szenvedőknél expozíció lép fel. Egy nemrégiben végzett európai szintű epidemiológiai tanulmány, az APHEA projekt arra a következtetésre jutott, hogy egyértelmű összefüggés van a magas ózonkoncentrációk és a halálozás 2 és 12% közötti növekedése között.

KÖRNYEZETVÉDELMI TELJESÍTÉSI KRITÉRIUMOK

A lehetséges kockázatok minimalizálása érdekében a kritériumok sorát kell alkalmazni minden foglalkozás-egészségügyi és környezeti problémára, amelyek a következők: 1. tiszta termelés vagy megelőzés, 2. kockázat minimalizálása a bevált gyakorlatok alkalmazásával, és végül a ellenőrző vagy csővégi intézkedések elfogadása (például oldószerek esetében, elszívó burkolatok használata, gáz-halmazállapotú kibocsátások tisztítása, kondenzáció és a VOC-ok újrafelhasználása, személyi védőfelszerelések (PPE) stb.). Ebben a munkában csak az első két szakaszt vizsgáljuk.

A V program megállapítja, hogy az Európai Uniónak csökkentenie kell a VOC-kibocsátás 30% -át az 1990-1999 közötti időszakban. Néhány EU-országban (Dánia, Németország, Franciaország, Olaszország, Hollandia, Portugália, Egyesült Királyság, Finnország, Ausztria és Svédország) többé-kevésbé jogilag kötelező érvényű jogszabályok vonatkoznak a VOC-kibocsátásért felelős folyamatokra. Még egyes esetekben, például Svédországban a triklór-etilén esetében, van ütemterv a megszüntetésére.

Az ózonszennyezés problémájának kezelése érdekében az EU-ban az egyéb forrásokra, például a járművekre irányuló szabályozási intézkedések mellett javaslatot dolgoztak ki az Európai Tanács irányelvéről az iparágakból származó szerves vegyületek kibocsátásának korlátozásáról. Ez a javaslat 2007-re az ipari VOC-kibocsátás 57% -ának csökkentési célját tűzte ki célul (bár felismerték, hogy az 1990-es kibocsátásokhoz képest 70 és 80% közötti csökkentésre lenne szükség az ózon jövőbeli epizódjainak elkerülése érdekében). Másrészt a szerves oldószerek, különösen a klórozottak, a mérgező és veszélyes anyagok listáján szerepelnek, amelyek kiemelt figyelmet igényelnek.

Az ezen irányelvek követése és e célok elérése érdekében elfogadandó megoldások nagy része szükségszerűen és elsősorban az oldószerek fokozatos helyettesítését foglalja magában, mivel előnyökkel jár az egészségre, a környezetre és akár természetre nézve is. Ez utóbbi értelemben jelentős megtakarítások érhetők el a hulladék, a kiömlött anyagok és a veszélyes kibocsátások kezelésében, különösen akkor, ha egyre szigorúbb követelményeket követelnek meg (hulladéklerakókról szóló irányelv, veszélyes hulladékok elégetése R. D.

A tiszta termelés olyan folyamatok, termékek vagy nyersanyagok változásaként értelmezhető, amelyek csökkentik, elkerülik vagy kiküszöbölik a mérgező vagy veszélyes anyagok felhasználását vagy veszélyes melléktermékek keletkezését a gyártásban, oly módon, hogy csökkentsék a termelés teljes kockázatát. a munkavállalók, az állampolgárok vagy a környezet egészsége, ahelyett, hogy ezeket a kockázatokat egyik környezetből a másikba helyeznék.

Ebben az értelemben a szerves oldószerek használatának megakadályozása a nyersanyagok, eljárások vagy termékek cseréjével prioritást élvez. Az elvégzendő művelet jellemzőitől függően a szerves oldószereket más, hasonló funkciókat ellátó, de kisebb kockázatot jelentő szerekkel lehet helyettesíteni, például vízalapú rendszerekkel, amelyek inkább a szennyeződés kinyerésén alapulnak, mint az oldódásán (több szerves oldószerekre jellemző).

A szerves oldószerek használatának alternatívájaként gondosan tanulmányoznia kell a körülményeket a legjobb megoldás kiválasztása érdekében. Így például a felületek újbóli tisztítása esetén a következő szempontokat kell figyelembe venni: az eltávolítandó szennyező anyag mennyisége, a szükséges tisztítás mértéke, a tisztítandó alkatrész alakja, mérete és összetettsége, a térfogat vagy az alkatrészek száma, az egészségvédelmi és biztonsági szempontok, a környezetvédelem stb. Mindezen feltételek figyelembevételével az Institut Cedrá a Madridi Közösséggel közösen készített, a hulladékok és kibocsátások minimalizálására vonatkozó kézikönyvben a következő sorrendet állapítja meg, az oldószereket az alkatrészek tisztításának utolsó lehetőségeként osztályozza: víz vagy levegő> koptató közeg vízzel vagy levegővel mint hordozóval> vizes mosószeroldatok> lúgos oldatok> savak> oldószerek.

2. JÓ GYAKORLATOK

Ha rövid távon lehetetlen elkerülni a szerves oldószerek használatát, vagy amíg alternatívát nem hajtanak végre, intézkedéseket kell hozni a munkavállalókra, az állampolgárokra és a környezetre gyakorolt ​​kockázat csökkentésére. A kockázat minimalizálása érdekében számos jó gyakorlatot lehet alkalmazni a különböző fázisokban, amelyeket az alábbiakban fogunk kidolgozni.

A bevált gyakorlatok célja az anyagok szisztematikus vagy véletlenszerű veszteségeinek csökkentése anyag formájában (hulladék, kiömlés vagy kibocsátás formájában) és ezáltal a termelékenység növelése a technológiák, nyersanyagok vagy termékek változása nélkül, hanem a főleg a termelés emberi és szervezeti tényezőiben.

A bevált gyakorlatok technikai szintje és összetettsége nagymértékben változik attól függően, hogy képesek-e tanulmányozni és alkalmazni őket, valamint attól a dimenziótól, amelyet lefedni szándékoznak.

Az alábbiakban röviden bemutatunk néhány olyan jó gyakorlatot, amelyek alkalmazhatók különböző ágazatokban közös műveletekre, amelyek az Institut Cerdà által a Madridi Közösség számára végzett munka eredményeként jöttek létre.

A) FÉMRÉSZEK TISZTÍTÁSA

B) FELDOLGOZÓ BERENDEZÉSEK TISZTÍTÁSA

A munkavállalók képzésének és felügyeletének javítását, a berendezések karbantartásában és ellenőrzésében, valamint az automatikus vezérlőeszközök használatában megnövekedett odafigyelést és odafigyelést általános intézkedéseknek tekintik, amelyek jelentősen hozzájárultak a berendezés tisztító hulladékának csökkenéséhez. Pontosabban két megközelítés létezik ennek a folyamatnak az optimalizálására: a tisztítási műveletek gyakoriságának csökkentése, valamint a hulladék és a kibocsátás mennyiségének és/vagy veszélyének csökkentése.

1. Csökkentse a tisztítás gyakoriságát:

  • Biztosítva a csapat elkötelezettségét egyetlen folyamat mellett, például azonos összetételű tartály használatával elkerülhető, hogy a berendezéseket terhelések között tisztítsuk meg.
  • A gyártási szakaszok megfelelő sorrendben történő megtervezése, például a festékek gyártása során, először a világos, majd a sötét festékeket próbálja elkészíteni, hogy elkerülje a berendezés tisztítását.
  • Konvertálja a kötegelt vagy kötegelt folyamatokat folyamatos folyamatokká. Ez a módosítás: kevesebb munkaerőt, egyszerűbb irányítást és automatizálást, kevesebb kézi anyagátadási műveletet (amelyek nagyobb valószínűséggel szivárognak és munkahelyi kockázatot jelentenek), és alacsonyabb mennyiségű tisztítási maradékot, mivel rendszeres időközönként és ritkábban tisztítják őket.
  • A szükségtelen tisztítás elkerülése, például a festékkeverő tartályok megtisztítása a terhelések és a terhelések között nem elengedhetetlen, mivel a keresztszennyeződés nem jelent problémát.
  • Jegyezze fel a tisztítási költségeket külön-külön, különféle alternatívák előnyeinek és hátrányainak meghatározása érdekében.

2. A mennyiség és/vagy a veszély csökkentése

C) FESTÉS ÉS EGYÉB BEVONATOK

D) A TERMÉKEK KÉSZÍTÉSE, ADAGOLÁSA ÉS KEVERÉSE

  • Ütemezze a világos és sötét színű terhelések előállítását (festékekhez, foltokhoz és pigmentekhez), csökkentve a tisztítószerek gyakoriságát és mennyiségét.
  • Minden töltet után tisztítsa meg a tartályokat, az oldószerek vagy az öblítővíz használata előtt mechanikusan távolítsa el a maradványokat.
  • Távolítsa el a port és a szilárd maradványokat vízalapú termékekkel.
  • Használjon újrafelhasználható edényeket.
  • Amikor csak lehetséges, használjon pasztatermékeket por helyett, hogy a csomag kibontásakor ne kerüljön levegőbe por.
  • Használjon vödröket és tartályokat, amikor mérgező anyagokat szállít egyik tartályból a másikba, hogy összegyűjtse a termékveszteségeket és képes legyen újrahasznosítani őket.