Emise Dioxinů z Topenišť a Spaloven: Studie a Srovnání

V současné době probíhá Pátá konference smluvních stran Stockholmské úmluvy o perzistentních organických látkách v Ženevě. Dioxiny, které vznikají mimo jiné spalováním chlorovaných látek (v odpadech i uhlí), patří na seznam látek, jejichž úniky do životního prostředí Stockholmská úmluva reguluje.

Na jedné z nedávných debat o výstavbě nové spalovny odpadů zazněl argument, že spalovna odpadů vypouští méně dioxinů než rodinný dům vytápěný uhlím. Nicméně, podle výsledků nedávných analýz toto prohlášení již neplatí a opírá se o deset let staré údaje.

Nové poznatky o emisích z topenišť

Ze závěrů nedávno ukončeného společného výzkumného projektu Vysoké školy báňské v Ostravě, Zdravotního ústavu Ostrava a Akademie věd ČR vyplývá, že emise dioxinů z domácích topenišť spalujících hnědé uhlí v České republice jsou zhruba 10x nižší, než se dosud počítalo. Konkrétně, namísto 6,39 mg TEQ/t spáleného hnědého uhlí to je 0,799 mg TEQ/t.

Autoři studie ve shrnující zprávě uvedli: „Z pohledu produkce PCDD/F není spalování českých tuhých paliv v malých spalovacích zařízeních tak velkým problémem, jak se zdálo na počátku řešení tohoto projektu. Naměřené úrovně byly relativně nízké (ve srovnání s dosud používanými hodnotami) pro spalování dřeva a hnědého uhlí.“

Odhaduje se, že všechna topeniště v České republice vypustí do ovzduší řádově gramy dioxinů. Před deseti lety se celkové emise z domácích topenišť odhadovaly na 353 gramů, což bylo více než polovina celkových emisí dioxinů vypouštěných do ovzduší v celé České republice. Po přepočtu na více reálnou hladinu dioxinů z domácích topenišť, ale i z ostatních zdrojů, se roční emise dioxinů ze všech zdrojů v ČR snížily na třetinu původního odhadu. Na tomto příkladu je vidět, jak je důležité mít dobré podklady a dostatek měření pro výpočet emisí dioxinů.

Čtěte také: Vše o emisních normách

Nebezpečnost dioxinů

Je nesporné, že TCDD (2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo(b,e)(1,4) dioxin) je nebezpečný a zamořuje životní prostředí. Uvádí se, že tento dioxin je jako jed 233krát účinnější než kurare a 66 000krát účinnější než cyankáli. IARC (Mezinárodní organizace pro výzkum rakoviny) řadí tento dioxin do skupiny 1 mezi prokazatelně karcinogenní látky. Koncentrace dioxinů se přepočítává na koncentraci 2,3,7,8-TCDD a vyjadřuje se pomocí tzv. TEQ - toxického ekvivalentu, což je součet koncentrací jednotlivých dioxinů vynásobených mezinárodním faktorem toxicity. Nejvyšší faktor, a to 1, má právě 2,3,7,8- TCDD.

Dioxiny jsou převážně antropogenního původu a vznikají při nedokonalých spalovacích procesech, ale spálení je způsob jejich likvidace při teplotách nad 800°C a za dostatku kyslíku (moderní spalovny KO). Z tohoto hlediska jsou nejhorším zdrojem dioxinů požáry skládek komunálního odpadu. Vzhledem ke složení skládek (vysoký podíl PVC), nízké teploty a obsahu kyslíku je schopen jediný požár skládky vyprodukovat množství dioxinu odpovídající více než stoletému provozu velké spalovny komunálního odpadu.

Emise dioxinů v ČR

V České republice za rok unikne do ovzduší 640-740 gramů TE PCDD/F (TE- ekvivalent, v němž se vyjadřují souhrnně veškeré typy látek PCDD/T). Pro srovnání, moderní spalovna KO TERMIZO a.s. uvolní do ovzduší cca 0,008 g TE PCDD/F za rok, což je 50 000x méně než z lokálních topenišť. Objektivní skutečnost je taková, že spalování komunálního odpadu v moderních spalovnách vede k razantnímu snížení dioxinů uvolněných do ovzduší.

Přestože výsledky mnoha vědeckých studií prokázali, že obsah dioxinu v prostředí v posledních letech zvolna klesá, stále existuje rozsáhlé zamoření životního prostředí touto látkou a malá množství dioxinu lze prokázat i v organismech milionů lidí. Člověk dioxiny přijímá z 95-99 % z potravin, do kterých se dostávají ze vzduchu, půdy a vody. Dioxiny jsou vysoce stabilní, a proto se v přírodě kumulují - vážou se především na tuky. V závislosti na délce expozice a koncentraci působí dioxiny nepříznivě na imunitní systém člověka a jeho nervovou soustavu. Některé dioxiny mají rovněž účinky teratogenní a karcinogenní.

Světová zdravotnická organizace stanovila denní limit příjmu dioxinů pro člověka na 1-4 pg/kg váhy, to znamená pro člověka vážícího 70 kg 70-280 pg. Denně člověk průměrně přijme cca 120-180 pg TEQ dioxinů z potravy a vzduchu, v závislosti na industrializaci své země, svého kraje nebo města, kde žije a rovněž v závislosti na skladbě jídelníčku. Například průměrný Američan přijme 120 pg TEQ/den, Němec 79-158 pg TEQ/den, Holanďan 118-126 pg TEQ/den a Kanaďan 140-290 pg TEQ/den.

Čtěte také: Více o pamětních emisích

Stanovení koncentrace dioxinů je složitou a nákladnou záležitostí, realizovatelnou pomocí plynové chromatografie v kombinaci s vysokorozlišovací hmotnostní spektrofotometrií. Běžná cena těchto zařízení se pohybuje okolo 5-8 milionů Kč a cena jednoho stanovení se pohybuje v ČR okolo 15-20 tis. Kč.

Příjem 1 pg na kg tělesné hmotnosti znamená, že množství přibližně velikosti kostky cukru (10 gramů), rozpustím v přehradě plné vody o hloubce 10 m, šířce 1 km a délce 10 km a potom této vody vypiji necelý litr.

Příjem dioxinů z potravin

Nejvíce dioxinů člověk přijme z hovězího masa a mléčných výrobků, což je dáno hlavně množstvím denního příjmu těchto potravin. Jinými slovy např. ryba, která obsahuje největší množství dioxinů vzhledem k nízkému dennímu příjmu, přispívá ke konc.

Možnosti omezení dioxinů v životním prostředí

1. Zamezit koloběhu dioxinů v životním prostředí jejich likvidací, například termickým rozkladem v moderních spalovnách.
2. Zamezit či alespoň snížit jejich tvorbu v největších jejich zdrojích.
3. Omezit skládkování pouze na inertní materiál, využít recyklace v největší míře, zbytek odpadu likvidovat ve spalovnách odpadu a teplo využít ke snížení lokálních topenišť.
4. Zamezit či alespoň snížit množství čistírenských kalů používaných v zemědělství, dioxiny obsažené v kalu přecházejí rovnou do potravních řetězců.

Nehody s dioxiny

Nehody s dioxinem lze rozdělit do dvou skupin: nehody s okamžitými následky a nehody s dlouhodobým negativním účinkem na blíže nespecifikovatelnou skupinu obyvatelstva. Mezi druhé patří například problémy s potravinami.

Příkladem je kontaminace nádrže s 80 000 kg živočišného tuku fy. Verkest 2-4 kg technického PCB (pravděpodobně AROCHLOREM 1260) v roce 1999. Tento tuk byl následně zakomponován do 1,4 milionu kg krmiva pro zvířata. V průběhu zpracování krmiva dochází k zahřátí PCB, které se částečně mění na dioxiny, čímž dochází ke kontaminaci potravního řetězce.

Čtěte také: CIM Ministerstvo Emise: Vysvětlení

Moderní technologie a snížení emisí

Pokrok v technologiích snižuje riziko a množství poruch a nehod s možným uvolněním dioxinů. Proto většina uvolněných dioxinů do ovzduší pochází z lokálních topenišť. Dalším faktorem vedoucím ke snížení dioxinů v životním prostředí je silné omezení či rovnou zákaz skládkování a podpora výstavby moderních spaloven KO.

Pokrok v technologii řízení spalovacího procesu a čištění emisí je za poslední léta takový, že PETka naplněná pilinami a zalitá vyjetým olejem představuje větší zdroj dioxinů než městská spalovna odpadů za rohem.

Vliv spaloven na kvalitu ovzduší

Hlavním argumentem odpůrců spaloven komunálních odpadů (resp. zařízení pro energetické využití odpadů - ZEVO) je, že jsou zdrojem škodlivých emisí. Nicméně, u současných moderních spaloven Světová zdravotnická organizace zdravotní rizika v okolí nepotvrzuje. Několik epidemiologických studií rovněž vyhodnotilo, že nové spalovny vybudované s respektováním BAT (nejlepší dostupné technologie) nezvyšují riziko pro lidské zdraví. Tento závěr je podpořen ve většině případů extrémně nízkými koncentracemi toxických látek v emisích nových spaloven.

Například v Itálii bylo díky tomu maximum povolených emisí dioxinů sníženo z 4000 ng/m3 (1990) na 0,1 ng/m3 (2005).

Vyčíslená rizika

Podle studie zdravotních rizik je u spalovny s kapacitou 20 000 tun za rok riziko pocházející z PCDD/F vyčísleno jako o 1,07.10-6 případů za rok. U kapacity 15 800 t/rok je to 8,5 10-7 případů. Jedná se o teoretický výskyt rakoviny, která vzniká působením daného provozu při ovlivnění kvality ovzduší na úrovni platného imisního limitu.

Za obecně přijatelné riziko je přijímána hodnota v řádu 1.10-6, tj. o tři řády vyšší. Pokud by tedy daným podmínkám byl teoreticky vystaven milion obyvatel, teoretický počet výskytů nových případů rakoviny je 0,001 - 0,008 při celoživotním působení. V rámci platných uzancí v ČR i v Evropě se jedná o akceptovatelné riziko.

Závěr

Z uvedených informací vyplývá, že problematika emisí dioxinů je komplexní a vyžaduje neustálé sledování a optimalizaci technologií. Moderní spalovny, při dodržování přísných norem, představují menší riziko než lokální topeniště a požáry skládek. Důležitá je i prevence vzniku dioxinů a minimalizace jejich vstupu do potravního řetězce.

tags: #emise #dioxinu #z #topenist #studie

Oblíbené příspěvky:

• Klimatické stávky studentů
• Správné skladování dřeva
• Zázraky přírody
• Informace o středním odpadu
• Likvidace pneumatik v ČR