Монографски SAT: Органични разтворители/пестициди.

Органичните разтворители са летливи органични съединения, които се използват самостоятелно или в комбинация с други агенти, за разтваряне на суровини, продукти или остатъчни материали, като се използват като почистващ агент, за промяна на вискозитета, като повърхностно активно вещество, като пластификатор, като консервант или като носител на други вещества, които след отлагане остават неподвижни и разтворителят се изпарява. Летливите органични съединения или ЛОС се определят като всяко органично съединение (чиято химическа структура се основава на елемента въглерод), което има определена летливост, което се установява при налягане на парите 0,01 KPa или повече при стайна температура (20 ° C).

дафния

Според базата данни CORINAIR в Европейския съюз през 1990 г. са емитирани 12 470 тона летливи органични съединения от антропен произход, които не са получени от метан (въпреки че тази цифра ще се увеличи значително оттогава). Тези емисии идват от промишлеността, селското стопанство, транспорта и добива и разпределението на изкопаеми горива, наред с други. Използването на органични разтворители представлява 30% (3,741 ktons) от тази цифра, от които приблизително 20% (748 ktons) представлява използването на разтворители в промишлеността. Някои от най-често срещаните приложения са:

  • Хранително-вкусовата промишленост. Екстракция на масла и мазнини: циклохексан и въглероден сулфид.
  • Стоманена промишленост. Почистване и обезмасляване на части: трихлоретилен и метиленхлорид. Охлаждане в процесите на рязане: алифатни въглеводороди.
  • Обувна промишленост. Като разтворители за лепила и лепила: смес от хексани.
  • Пластмасова и каучукова промишленост. Като разтворител за суровини и преработка: диметилформамид, хлороформ, ацетон.
  • Дървена промишленост. Като разтворители за лакове и лакове: терпентин, толуен.
  • Козметична индустрия. Като диспергатор: етилов алкохол, изопропилов алкохол, хлороформ.
  • Фармацевтична индустрия. В синтез на формули.
  • Бояджийска индустрия. Като разредител: толуен, ацетати, кетони и др.
  • Химическо чистене. Като разтворител на органично вещество: тетрахлоретилен.

Изпаряването на органични разтворители от тяхното използване в промишлеността, както вече беше споменато, допринася в много важна част за тези емисии, в които единствено секторът на производство и нанасяне на бои, печатният сектор и обезмасляването и почистването на метали заедно представляват 65 % от емисиите.

РИСКОВЕ ЗА ОКОЛНАТА СРЕДА

Емисията на летливи органични съединения (ЛОС) в атмосферата има някои значителни проблеми за околната среда. Някои ЛОС допринасят за разграждането на озоновия слой, като 1,1,1-трихлоретан, тетрахлорметан, CFC, HCFC, наред с други. Някои от тези вещества вече са забранени или има график за постепенно премахване за тях съгласно Монреалския протокол.

От друга страна, ЛОС заедно с NOx в присъствието на слънчева светлина действат като предшественици на образуването на тропосферен или озон в околната среда. Замърсяването с озон е хроничен проблем и е широко разпространен в целия Европейски съюз до степен, че има регламент, който ограничава нивата му, Директива 92/72/ЕИО относно замърсяването на атмосферата от озон, транспонирана в законодателството на Испания през септември 1995 г. в Кралски указ 1494. Озонът може да причини вредни ефекти както за човешкото здраве, така и за околната среда. Но всъщност растителните видове и култури са по-чувствителни към този замърсител от хората. Озонът пречи на фотосинтетичната активност, растежа и общия метаболизъм на растенията, въпреки че повишава чувствителността на дърветата към измръзване, топлина и суша. Изчислено е, че с концентрациите на озон, настъпили през летния вегетационен сезон, производствените загуби в селското стопанство могат да достигнат до 5-10% в цялата Европейска общност.

РИСКОВЕ ЗА ЗДРАВЕТО НА ЧОВЕКА

Рисковете за здравето, свързани с емисиите на ЛОС от употребата на органични разтворители, произтичат от летливите, разтворими в мазнини, токсични и запалими свойства.

Летливата природа на разтворителите ги кара да се изпаряват бързо във въздуха, достигайки значителни концентрации в затворени пространства. Най-големите рискове за хората са причинени от абсорбцията им през кожата и вдишването. Директният контакт с кожата позволява на разтворителя да премине в кръвта, причинявайки незабавни и дългосрочни ефекти. Вдишването е най-опасният начин на излагане, тъй като белите дробове са много ефективни при разпределянето на тези или други вещества в тялото, като са в състояние да вдишат много високи концентрации за кратко време, като този път е особено труден за контролиране.

Органичните разтворители са мастноразтворими, тоест след като бъдат въведени в тялото, те имат афинитет към мастните тъкани и обикновено не се разтварят във вода, въпреки че техните метаболити са водоразтворими. Чрез вдишване те пътуват през дихателните пътища, откъдето преминават в кръвта и оттам до различните органи, където са склонни да се натрупват. С течение на времето натрупаните концентрации могат да достигнат нива, които представляват риск за човека и по-специално за плода по време на неговото ембрионално развитие.

В някои проучвания за токсичност, при които неврологичните наранявания са свързани с хронично излагане на разтворители, изследователите установяват по-ниска производителност при работници, които са били изложени на нива под законовите максимуми, определени от властите. Например, в шведско проучване на автобояджии и работници, изложени на аерозоли, е установено статистически значимо увеличение на психиатричните симптоми като раздразнителност и трудности с концентрацията.

Повечето разтворители са запалими и експлозивни, което представлява различен тип риск, свързан с тези вещества. Някои не горят непременно лесно, но са склонни да се разлагат при високи температури, което води до други силно токсични съединения, такъв е случаят с халогенирани разтворители, които стават фосген, солна киселина, флуороводородна киселина и т.н. Опасността от експлозия варира при различните разтворители, така че е необходимо да се знаят условията на концентрация, налягане, температура и т.н. във всеки случай, за да се избегне този риск.

Други непреки ефекти са здравословните проблеми, свързани с излагането на тропосферен озон, в резултат наред с други фактори от емисиите на ЛОС в атмосферата. Основните симптоми са дразнене и възпаление на дихателната система, главно на лигавиците и белите дробове. Ефектите се влошават, ако експозицията настъпи по време на тренировка, при възрастни хора, при деца или при хора, страдащи от астма или друго заболяване, което затруднява дишането. Неотдавнашно епидемиологично проучване, проведено в европейски мащаб, проектът APHEA, стигна до заключението, че има ясна връзка между високите концентрации на озон и увеличението на смъртността между 2 и 12%.

КРИТЕРИИ ЗА ЕКОЛОГИЧНА ЕФЕКТИВНОСТ

Съществува ред от критерии, които трябва да се прилагат към всеки проблем със здравето на работното място и околната среда, за да се минимизират възможните рискове, който е както следва: 1-во чисто производство или превенция, 2-ро свеждане до минимум на риска чрез прилагане на добри практики и, накрая, приемане на мерки за контрол или края на тръбопровода (например в случай на разтворители, използване на абсорбатори, пречистване на газообразни емисии, кондензация и повторна употреба на ЛОС, използване на оборудване за лична защита (ЛПС) и др.). В тази работа са изследвани само първите два етапа.

Програмата V установява, че Европейският съюз трябва да намали 30% от емисиите на ЛОС в периода 1990-1999 г. В някои страни от ЕС (Дания, Германия, Франция, Италия, Холандия, Португалия, Обединеното кралство, Финландия, Австрия и Швеция) е повече или по-малко правно обвързващо законодателство в сила за процесите, отговорни за емисиите на ЛОС. Дори за някои случаи, като например в Швеция с трихлоретилен, има график за неговото премахване.

С цел справяне с проблема със замърсяването с озон в ЕС, в допълнение към регулаторните мерки, насочени към други източници, като превозни средства, беше изготвено предложение за директива на Европейския съвет за ограничаване на емисиите на органични съединения с произход от промишлеността. Настоящото предложение установява цел за намаляване на 57% от промишлените емисии на ЛОС до 2007 г. (въпреки че се признава, че за да се избегнат бъдещи епизоди на озон, ще е необходимо намаляване между 70 и 80% по отношение на емисиите от 1990 г.). От друга страна, органичните разтворители, и по-специално хлорираните, са в списъка с токсични и опасни вещества, които изискват приоритетно внимание.

Голяма част от решенията, които трябва да бъдат приети, за да се следват тези насоки и да се постигнат тези цели, задължително и предимно ще включват постепенно заместване на разтворители, тъй като това води до ползи за здравето, околната среда и дори от естество. В този последен смисъл могат да се постигнат значителни икономии при управлението на отпадъци, разливи и опасни емисии, особено когато се изискват все по-строги изисквания (Директива за депото, РД Изгаряне на опасни отпадъци и др.).

Чистото производство може да се разбира като промени в процесите, продуктите или суровините, които намаляват, избягват или премахват употребата на токсични или опасни вещества или генерирането на опасни странични продукти в производството, по такъв начин, че общите рискове за производството да бъдат намалени здравето на работниците, гражданите или околната среда, вместо да прехвърля тези рискове от една среда в друга.

В този смисъл предотвратяването на използването на органични разтворители чрез заместване на суровини, процеси или продукти се счита за приоритет. В зависимост от характеристиките на операцията, която трябва да се извърши, органичните разтворители могат да бъдат заменени от други агенти, които изпълняват подобни функции, но представляват по-малък риск, като системи на водна основа, които се основават повече на извличането на мръсотия, отколкото на нейното разтваряне (повече типични за органични разтворители).

Когато избирате алтернатива на използването на органични разтворители, трябва внимателно да проучите обстоятелствата, за да изберете най-добрия вариант. Така например, в случай на повторно почистване на повърхности, трябва да се имат предвид следните аспекти: количеството замърсител, което трябва да се отстрани, степента на необходимост от почистване, формата, размерът и сложността на частта, която трябва да се почисти, обема или броя на частите, аспектите на здравето и безопасността, опазването на околната среда и др. Вземайки предвид всички тези условия, Институтът Cedrá в Наръчника за минимизиране на отпадъците и емисиите, който е изготвил заедно с Общността на Мадрид, установява следния ред на предпочитания, класифицирайки разтворителите като последна опция за почистване на дейности на части: вода или въздух> абразивна среда с вода или въздух като подложка> водни детергентни разтвори> алкални разтвори> киселини> разтворители.

2. ДОБРИ ПРАКТИКИ

Когато е невъзможно в краткосрочен план да се избегне използването на органични разтворители или докато не бъде приложена алтернатива, трябва да се вземат мерки за намаляване на риска за работниците, гражданите и околната среда. За да се сведе до минимум рискът, има редица добри практики, които могат да бъдат приложени през различните фази и които ще бъдат разработени по-долу.

Целта на добрите практики е да се намалят системните или случайни загуби на материали под формата на материали (в отпадъци, разливи или емисии) и по този начин да се увеличи производителността, без да се прибягва до промени в технологиите, суровините или продуктите, а чрез фокусиране главно в човешките и организационни фактори на производството.

Техническото ниво и сложността на добрите практики варират значително в зависимост от способността да ги изучавате и прилагате, както и от измерението, което са предназначени да обхванат.

Някои добри практики, които могат да бъдат приложени към различни операции, които са общи за различни сектори, които са резултат от работата, извършена от Института Cerdà за Общността в Мадрид, ще бъдат описани накратко по-долу.

А) ПОЧИСТВАНЕ НА МЕТАЛНИ ЧАСТИ

Б) ПОЧИСТВАНЕ НА ПРОЦЕСНО ОБОРУДВАНЕ

Подобренията в обучението и надзора на работниците, повишените грижи и внимание при поддръжката и инспекцията на оборудването и използването на автоматични контролни уреди се считат за общи мерки, които са допринесли значително за намаляване на отпадъците от почистване на оборудването. По-конкретно, има два подхода за оптимизиране на този процес: намаляване на честотата на почистващите операции и намаляване на количеството и/или опасността от отпадъци и емисии.

1. Намалете честотата на почистване:

  • Търсенето на отдадеността на екипа на един процес, например, използването на резервоар със същата формулировка, избягва необходимостта от почистване на оборудването между натоварванията.
  • Планирайки производствените етапи в подходяща последователност, например при производството на бои, той ще се опита първо да направи светлите бои, а след това тъмните, за да избегне почистването на оборудването.
  • Преобразувайте партидни или партидни процеси в непрекъснати процеси. Тази модификация предполага: по-малко труд, по-опростен контрол и автоматизация, по-малко операции по ръчен пренос на материали (които имат по-голяма вероятност от течове и професионален риск) и по-малко количество остатъци от почистване, тъй като се почистват на редовни интервали и по-рядко.
  • Избягването на ненужно почистване, например почистването на резервоарите за смесване на бои между товари и товари не е от съществено значение, тъй като кръстосаното замърсяване не предполага никакъв проблем.
  • Запишете разходите за почистване отделно от други елементи, за да определите предимствата и недостатъците на различните алтернативи.

2. Намаляване на количеството и/или опасността

В) Боядисване и други покрития

Г) ФОРМУЛИРАНЕ, ДОЗИРАНЕ И СМЕСВАНЕ НА ПРОДУКТИТЕ

  • Планирайте производството на товари в цветове от светло до тъмно (за бои, петна и пигменти), като намалите честотата и количеството почистващи препарати.
  • Почиствайте резервоарите след всяко зареждане, като отстранявате остатъците механично, преди да използвате разтворители или вода за изплакване.
  • Отстранете праха и твърдите остатъци с продукти на водна основа.
  • Използвайте контейнери за многократна употреба.
  • Винаги когато е възможно, използвайте пастообразни продукти вместо прахове, за да елиминирате емисията на прах във въздуха при отваряне на опаковката.
  • Използвайте кофи и резервоари, когато прехвърляте токсични материали от един контейнер в друг, за да съберете загубите на продукта и да можете да ги рециклирате.