STAVEBNÍ MATERIÁLY, JAKO ZDROJ TOXICKÝCH Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích LÁTEK Institute of Technology And Business In České Budějovice
Tento učební materiál vznikl v rámci projektu "Integrace a podpora studentů se specifickými vzdělávacími potřebami na Vysoké škole technické a ekonomické v Českých Budějovicích" s registračním číslem CZ.1.07./2.2.00/29.0019. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.
KAPITOLA 7: STAVEBNÍ MATERIÁLY, JAKO ZDROJ TOXICKÝCH LÁTEK - STYREN Klíčové pojmy: styren, dopady na ŽP, dopady na zdraví člověk Cíle kapitoly: Co je styren, jak vzniká, jeho zdroje v prostředí. Seznámit se s dopady jeho výskytu na životní prostředí a zdraví člověk.
7.1
CO JE TO STYREN?
• Styren je látka, která vzniká dehydrogenací z ethylbenzenu. • Čistý styren je bezbarvá olejovitá kapalina se sladkým zápachem. • Teplota tání: -30,6°C, teplota varu: 145,2°C, hustota: 906 kg/m3 • Dobře se rozpouští v organických rozpouštědlech. • Patří mezi látky těkavá (VOC), reaguje při teplotě 25°C, kdy tlak je 867 Pa. Styren podléhá procesu oxidace za vzniku peroxidu, které rovněž působí jako katalyzátor jeho polymerace. Polymeraci katalyzují i jeho další činitelé jako je teplota, tlak, světlo, silné kyseliny, rez apod. Proto se styren běžně stabilizuje přídavkem inhibitoru.
7.2
VZNIK STYRENU
• 1. krok: alkylace benzenu na ethylbenzen (EB) • 2. krok: ethylbenzen (EB) dehydrogenován na styren (ST)
Rovnice vzniku ethylbenzenu
7.3
ZDROJ EMISÍ STYRENU
Styren se může uvolňovat do prostředí: během jeho výroby, použitím jako rozpouštědlo, zpracováním (výroba plastu) Nejvýznamnější zdroje: - Výroba a zpracování styrenu - Chemický a petrochemický průmysl (výroba plastu, rafinace ropy)
- Použití styrenu jako rozpouštědla - Spalování odpadu - Výfukové plyny (spalovací motory)
7.3.1
DOPADY NA ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ
• Styren je organická látka, která se může nacházet prakticky kdekoliv, to znamená v půdě, vodě a vzduchu. • Je těkavý a snadno se vypařuje do ovzduší z půdy a povrchových vod, podílí se na vzniku fotochemického smogu. • Ve vodě a půdě je styren rozkládán pomocí bakterií. • Na půdní částice se styren váže poměrně slabě, proto se může vyluhovat do podzemních vod. • Styren se nehromadí v tělech organismů.
7.3.2
DOPADY NA ZDRAVÍ ČLOVĚKA
• Styren může vstupovat do těla inhalačně nebo orálně (a to převážně kontaminovanou potravou nebo vodou). • Vystavení silnému účinku styrenu vyvolává dýchací problémy a podráždění očí. • Ovlivňuje i nervovou soustavu, vyvolává bolesti hlavy, únavu, nevolnost a zvracení, deprese, zhoršení koncentrace a paměti a ztrátu sluchu. Poškozuje také játra, ledviny, krev a žaludek. • Limity ČR v ovzduší pracovišť: PEL – 100 mg.m-3, NPK–P - 400 mg.m-3 (přípustný expoziční limit, nejvyšší přípustná koncentrace) • Dalším rizikem je hořlavost a bouřlivá reakce s oxidačními činidly.
7.4
ZPŮSOBY ZJIŠŤOVÁNÍ A MĚŘENÍ
• Pro stanovení hladiny koncentrace styrenu v odpadních plynech dosud není normou stanoven postup. • Stanovení styrenu ve venkovním ovzduší metoda založená na záchytu analytu v kanystrech z korozivzdorné oceli s následnou termickou desorpcí a stanovení plynovou chromatografií s různými typy detektorů. • Manuální stanovení styrenu v pracovním ovzduší metoda založená na odběru vzorku sorpční trubicí naplněnou dvěma vrstvami aktivovaného uhlíku oddělenými skleněnou vatou. Obsah analytu se stanoví plynovou chromatografií.
7.4
ZPŮSOBY ZJIŠŤOVÁNÍ A MĚŘENÍ
• Instrumentální on-line metody stanovení Tyto metody využívají s ohledem na poměrně velké hodnoty absorpčních koeficientů v převážné míře infračervené absorpční spektrometrie.
KONTROLNÍ OTÁZKY Patří styren mezi těkavé organické látky (VOC)?
Co patří mezi nejvýznamnější zdroje styrenu? Jaké jsou dopady výskytu styrenu v ovzduší? Jaké jsou dopady styrenu na zdraví člověka?