Komplexní pohled na výrobky z PVC: Od výroby po likvidaci a dopady na zdraví a životní prostředí

Polyvinylchlorid (PVC) patří k nejrozšířenějším plastům. Nalezl své uplatnění ve všech oborech lidské činnosti. Používá se ve stavebnictví, při výrobě nábytku a bytových doplňků, v oděvním a obuvnickém průmyslu. Vyrábí se z něj hračky, kancelářské potřeby, zdravotnické pomůcky, obaly včetně potravinových a mnoho dalších předmětů.

Celý životní cyklus PVC - výrobu, používání i likvidaci - doprovází úniky toxických látek. Mnohé z nich jsou rakovinotvorné, způsobují poruchy reprodukce, vrozené vady, poškozují imunitní systém. Záleží samozřejmě také na jejich koncentracích a době, po jakou jsme působení těchto látek vystaveni. Níže je uveden přehled rizik, která s sebou přináší výroba, používání a likvidace polyvinylchloridu.

Výroba PVC a související rizika

Výrobu PVC lze zjednodušeně popsat následovně: Sloučením etylenu a chlóru vzniká etylendichlorid (EDC), z něj se dále vyrábí vinylchlorid monomer (VCM) - základní stavební jednotka PVC. V České republice se PVC vyrábí pouze ve Spolaně Neratovice, v řadě dalších provozů se ale používá jako surovina.

Při výrobě PVC dochází k častým únikům chlóru do životního prostředí (např. havárie ve Spolaně Neratovice v srpnu 2008). Výrobě PVC předchází výroba chlóru. Velká část jeho evropské produkce je založena na amalgámové elektrolýze. Tato metoda je přitom považována za nejhorší technologický postup při výrobě chlóru a alkalických hydroxidů, protože v důsledku provozování amalgámové technologie dochází k emisím velmi toxických látek jako rtuti a dioxinů do životního prostředí.

• Rtuť je například známá tím, že poškozuje nervovou soustavu a trávicí trakt.
• Dioxiny patří mezi jedny z nejnebezpečnějších látek vůbec. Způsobují poruchy imunitního, hormonálního a reprodukčního systému a některé jsou karcinogenní.

Rovněž meziprodukty samotné výroby PVC - ethylendichlorid (EDC) a vinylchlorid monomer (VCM) - jsou velice nebezpečné a toxické chemikálie. Tyto dvě látky mohou zapříčinit vznik rakoviny, způsobují poškození jater, plic, kardiovaskulárního, nervového, imunitního a reprodukčního systému.

Čtěte také: Začínáme s truhlařinou

Podle měření ze švédského závodu na výrobu PVC připadlo na jednu tunu vyrobeného PVC přes 36 kg halogenových látek. Některé z nich jsou vysoce toxické, karcinogenní, poškozují hormonální, imunitní, centrální nervový systém, mají negativní vliv na reprodukci. Část z nich se díky své chemické stálosti hromadí v životním prostředí a vstupují do potravních řetězců, kde se pak kumulují hlavně v živočišných tucích - patří k tzv. perzistentním organickým látkám (POPs). Mezi chlororganické sloučeniny spadají mimo jiné nechvalně známé dioxiny a furany, polychlorované bifenyly (PCB), hexachlorbenzen, hexachloretan a hexachlorbutadien. Přítomnost chlóru v těchto látkách způsobuje, že jsou velmi toxické, téměř se neodbourávají z prostředí a snadno se akumulují v potravním řetězci.

K problematickým látkám provázejícím výrobu PVC patří i chloroform, 1,1,2-trichloreten, tetrachloretan anebo tetrachlormetan. Vesměs se jedná o těkavé organické látky, které se snadno vypařují a zhoršují kvalitu ovzduší. Tetrachloretan podmiňuje vznik škodlivého přízemního ozónu. K poškozování ozónové vrstvy Země významně přispívá tetrachlormetan. Obecně by se dalo říct, že citlivě na působení těchto látek reagují především játra, ledviny, centrální nervový systém včetně mozku. Pokud chemikálie nepůsobí příliš dlouho a ve velkém množství, většinou nedochází k trvalému poškození.

Aditiva v PVC a jejich dopady

Polyvinylchlorid je ve svém surovém stavu velmi křehká a nepružná hmota. Kvůli dosažení požadovaných mechanických vlastností, které se odvíjejí od způsobu jeho použití, se do něj musí přidávat mnoho přísad. Bohužel i ty jsou často ze zdravotního i ekologického hlediska značně problematické. Mezi nejdůležitější aditiva patří především stabilizátory a plastifikátory (změkčovadla).

Stabilizátory

Ačkoliv čisté PVC je mechanicky pevný materiál, dobře odolný počasí, vodě a chemikáliím, je relativně nestálý vůči teplu a světlu. Teplo a ultrafialové záření vede ke ztrátě chlóru ve formě chlorovodíku. Tomu je možné zabránit pomocí přídavku stabilizátoru, který se liší dle účelu použití PVC.

V minulosti se jako stabilizátory používaly i těžké kovy jako je olovo a kadmium nebo barium, vápník a další organické látky. Členové Evropské asociace výrobců stabilizátorů (ESPA) ukončili prodej stabilizátorů na bázi kadmia v zemích evropské patnáctky v roce 2001. Kadmium se tak v EU přestalo do PVC přidávat v roce 2007, od roku 2015 PVC průmysl vyřadil z výroby PVC i olovo. Těžké kovy se však stále vyskytují v odpadech z PVC.

Čtěte také: Klíčenky s příběhem

Jako náhrada stabilizátorů na bázi těžkých kovů začaly být používány organické stabilizátory (např. tributyltin, tetrabutyltin, monooctyltin, dioctyltin). Nicméně i v tomto případě přetrvávají obavy týkající se jejich nepříznivého vlivu na lidské zdraví.

Plastifikátory (změkčovadla)

Pro zvýšení pružnosti PVC se přidávají složky s nízkou molekulární vahou, které se smíchají se základní polymerovou hmotou. Přidání takzvaných plastifikátorů (změkčovadel) v různých množstvích vytváří materiály s důležitými mnohostrannými vlastnostmi.

Ftaláty představují skupinu asi 40 látek, přičemž nejčastěji se používal DEHP (di-2-ethyl-hexylftalát). Ten je v současné době nahrazován ftaláty s nižší molekulární hmotností. Některé ftaláty působí nepříznivě na vývoj mužských reprodukčních orgánů a jsou toxické pro testikulární buňky, které zajišťují normální produkci hormonů a spermií. Mezi další změkčovadla patří adipáty, trimelitáty, citráty a další organické sloučeniny.

Negativní účinky adipátů na lidské zdraví a životní prostředí se v současné době důsledně zkoumají. Např. americká „Agency for Toxic Substancec and Disease Registry“ (Agentura pro registraci toxických látek a nemocí) zařadila di(2-ethylhexyl)adipát, neboli DEHA na „Priority List of Hazardous Substances“. DEHA se používá jako změkčovadlo pro PVC, ze kterého se vyrábí některé obalové materiály pro potraviny. Do takto měkčeného druhu PVC se balí potraviny i v České republice.

Rizika při používání výrobků z PVC

PVC představuje přímé riziko pro své uživatele. Některé přísady, které se do PVC přidávají během výroby, nejsou v PVC pevně vázány a postupně se z něj uvolňují. Řeč je především o změkčovadlech PVC. Z měkčeného PVC se vyrábí např. podlahové krytiny, izolační folie, lékařské pomůcky, části oblečení, dětské hračky, oplášťování kabelů apod.

Čtěte také: Řemeslné zpracování dřeva

Změkčovadla mohou tvořit až 50 % hmotnosti samotného výrobku, ze kterého se však během používání uvolňují a následně se mohou dostat do lidského organismu. Některé ftaláty nebo adipáty se řadí k nejškodlivějším látkám, které se musejí do PVC přidávat. Používání těch nejrizikovějších bylo již v minulosti omezeno v hračkách a potravinových obalech. Stále se nicméně používají například v určitých typech zdravotnických pomůcek.

Požáry a PVC

Při náhodných požárech budov či skládek, kde je přítomno PVC, se do ovzduší uvolňuje chlorovodík - plyn s vysokou toxicitou způsobující popáleniny kůže nebo poškození zraku. Při vdechnutí ve vlhkém prostředí lidského těla se mění na kyselinu chlorovodíkovou, která může způsobit vážné a trvalé poškození plic.

Během požáru v klubu v Beverly Hills (1997), který se šířil od elektrických kabelů z PVC, zemřelo 161 lidí, aniž by byli zasaženi plameny. Ještě dřív, než byly vidět plameny a dřív, než úroveň oxidu uhelnatého dosáhla nebezpečných hodnot. Obdobné požáry sebou nesou ještě jeden aspekt, který je nutno brát v úvahu při vybavování budov PVC. Jde o ekonomickou náročnost likvidace takové události.

Požár od PVC izolace kabelů, ke kterému došlo v telefonní ústředně v Düsseldorfu v roce 1988 byl snadno uhašen za pomoci 10 litrů vody. Horší však byla kontaminace celé budovy dioxiny.

Likvidace a recyklace PVC

Skládkování a spalování

Poté, co výrobek z PVC doslouží, nastává problém, jak ho bezpečně zlikvidovat. Většina PVC končí na skládkách, kde degraduje a uvolňují se z něj ftaláty a těžké kovy. Ty kontaminují skládkové vody. Při jejich likvidování v čistírnách odpadních vod se dostanou nebezpečné látky do řeky nebo skončí v čistírenských kalech. Čistírny je nezachytí a ani jejich únik nesledují. Technologicky by to bylo drahé.

Ftaláty byly zjištěny i ve skládkovém plynu. Při aerobních podmínkách (za přítomnosti kyslíku) se z PVC uvolní 30-35 % a při anaerobních podmínkách (bakteriálním rozkladu za vzniku metanu) 4 - 40 % ftalátů. Během náhodných požárů skládek jsou největším problémem již zmíněné dioxiny.

Spalování je vůbec nejhorším způsobem likvidace PVC, protože se při něm uvolňují do životního prostředí nebezpečné látky jako chlorovodík, dioxiny, hexachlorbenzen, polyaromatické uhlovodíky. Do škváry a popílku ze spaloven se z PVC dostávají těžké kovy. Celkově při spalování PVC často vznikne více odpadu než se spálí samotného plastu, protože je nutné vzhledem ke zvýšené tvorbě kyseliny chlorovodíkové v emisích přidávat větší množství látek k čištění spalin. Současně se celý proces prodražuje a toxické látky zachycené v popílku stejně v lepším případě skončí na zabezpečené skládce. K velkým nešvarům patří spalování PVC v domácích topeništích anebo na otevřených ohništích.

Recyklace PVC

Recyklace PVC s sebou nese značná omezení. PVC průmysl udává, že se v EU zrecykluje přes 27% odpadů z PVC. To je stále skoro o polovinu méně než u PETu, kde se Evropa dostala až k 58% míře recyklace PET materiálu.

Příčinou nevhodnosti PVC k recyklaci je, že každý výrobce přidává do PVC odlišná aditiva, aby docílil požadovaných vlastností. Recyklovaný PVC plast navíc často obsahuje již zakázané stabilizátory a změkčovadla, která jsou zdraví nebezpečná a pro spotřebitele tak představuje rizikový materiál. Doposud není vyřešen problém recyklace separovaného sběru PVC. PVC se nehodí do směsného plastu určeného k recyklaci, protože negativně ovlivňuje jeho vlastnosti. Například jedna láhev z PVC může znehodnotit recyklaci 30 - 50 tisíc láhví z PETu.

Obsah chloru v odpadech a jeho dopad na recyklaci

Výhodou náhradních paliv z odpadu je ochrana klimatu a zdrojů. Při procesu spalování však působí problémy obsah chloru v odpadech. Kromě toho byla zkoumána možnost, jak zbavit odpady chloru pomocí třídění. Z výsledků studie vyplývá, že koncentrace chloru ve frakcích odpadu jsou způsobeny především dvěma druhy odpadů: plastovou frakcí, která obsahuje téměř výlučně organicky vázaný chlor (PVC) a organickou frakcí s převážně anorganickými chloridy. Obě tyto frakce obsahují 50 až 70 hmotnostních procent analyzovaného chloru. Kromě toho byla zjištěna zátěž chlorem téměř u všech frakcí. Při elučních (vymývání látek) pokusech se ukázalo, že především u organických frakcí byl nalezen vyšší obsah chloru než při standardní analytice. Entsorga, 27, 2008, č. Obsah chloru v odpadu a náhradních palivech má velký význam na provozní náklady. Je také zásadním parametrem pro vybavení kotle a čištění spalin. Společné spalování náhradních paliv ze směsných odpadů v cementárenském průmyslu a v elektrárnách je na ústupu mimo jiné kvůli citlivosti na složení paliva. V letech 2006 a 2007 byl ve Šlesvicku-Holštýnsku proveden rozbor vstupního materiálu různých zařízení na výrobu náhradních paliv. V průměru byl zjištěn obsah chloru 2,2 %. RECYCLING magazín, 63, 2008, č.

Regulace a budoucnost PVC

Evropská komise přijala nové nařízení zakazující uvádění na trh nebo používání olova v předmětech vyrobených z polyvinylchloridu (PVC). Je tím uzavřen proces, který začal v roce 2016, kdy agentura ECHA předložila dokumentaci podle přílohy XV, která prokazuje, že dochází k uvolňování olova z předmětů vyrobených z PVC. V položce 63 přílohy XVII nařízení (ES) č. S účinkem od 29. výrobky z PVC obsahující recyklovaný měkčený PVC do 28. výrobky z PVC obsahující recyklovaný tvrdý PVC do 28. separátory z PVC a oxidu křemičitého v olověných akumulátorech do 28.

tags: #clo #vyrobky #z #pvc #informace

Oblíbené příspěvky:

• Všestranné využití izolačních pásek SHERON
• Prozkoumejte bílé lesklé obklady
• Krása a praktičnost vinylových podlah
• Přečtěte si článek o Knauf Rotband
• Využití stavebního řeziva