Procjena utjecaja na okoliš i opasne tvari

Danas  se mnogo i  žučljivo diskutira o spalionicama i o sanacijama legalnih odlagališta  i divljih deponija smeća.  Ovo je nastavak  prijašnjih postova o otpadu, gdje tražim prvo za sebe  odgovor na mnoga pitanja iz diskusija.  Građani   prosvjeduju, protiveći se u svojim naseljima   gradnji  objekata: spalionica,  odlagališta otpada i  objekata za uklanjanje otpadnih tvari  i otpadnih voda  pa i svih ostalih industrijskih objekata, koji mogu biti opasni za zdravlje. Političari odgovaraju  građanima kako se sve radi po Zakonu o zaštiti okoliša  ili o Pravilnikuprocjene utjecaja na okoliš. Procjena utjecaja na okoliš je postupak ocjenjivanja prihvatljivosti namjeravanog zahvata s obzirom na okoliš i određivanje potrebnih mjera zaštite okoliša, koje se provode u okviru pripreme namjeravanog zahvata, odnosno prije izdavanja lokacijske dozvole ili drugog odobrenja za zahvat za koji izdavanje lokacijske dozvole nije potrebno.  Pomanjkanje znanja, iskustava i podataka na tom području ljudske djelatnosti prisutno je u skoro svim segmentima našeg društva. Istina, pišu se studije i elaborati te se  za svaki zahvat, koji utječe na okoliš formiraju  povjerenstva  i  provode se javne rasprave, kako bi se dobilo valjano mišljenje svih čimbenika.  Dokumentacija potrebna za provedbu javnog uvida je cjelokupna dokumentacija studije i dovoljan broj sažetaka studije koji su razumljivi široj javnosti.

                                    Uređaj (izvan funkcije) za pročišćavanje otpadnih voda  Grada Samobora kojem treba povećati kapacitet i modernizirati ga

Budući kako  prosječno obrazovan građanin  mora donijeti na javnim raspravama  svoj sud o tim objektima,   pitamo se,  koja su mu znanja potrebna ? Ili bolje pitanje,  što mu treba „struka“ ponuditi da bi bio pravilno informiran?  Ponekad  „strukovnjaci“ koji izrađuje studije i elaborate kažu:  nemojmo građane zamarati s nepotrebnim  podacima i formulama.  Zakon i uredbe  propisuju  pravila,  gdje se spominje kako je na prvom mjestu sprečavanje nastajanje otpada. Ali  što činiti kada otpad ipak nastane. Zadatak nimalo lagan. Gnjilo voće i povrće čine  veliki  udio u komunalnom otpadu. Smanjiti otpad povrća i voća valja ih zaštiti   pesticidima koji su  opasne tvari. Prekomjerna zaštita voća i  povrća  pesticidima, uzrokuje unošenje previše otrova u  tijelo. Kako to uravnotežiti?

Za bolje razumijevanje  štetnih i opasnih tvari (otrova) u našoj svakodnevnoj proizvodnji i potrošnji dobara treba poznavati neke  osnovne  toksikološke pojmove. Znanost koja se bavi otrovima naziva se  toksikologija.  Opasne tvari su sve kemijske ,biološke i radioaktivne tvari koje ugrožavaju ljudsko zdravlje  i okoliš.

U osnovne  toksikološke pojmove spadaju i  fizikalne veličine i njihove mjerne jedinice kao što su neke osnovne SI jedinice: duljina-metar (m), masa-kilogram (kg), vrijeme –sekunda (s), termodinamička temperatura-kelvin (K), množina (količina tvari)- mol (mol) ,  zatim različite izvedene  veličine i kao što su koncentracija,  maseni udjeli, doza, stupanj otrovnosti (toksičnosti) za ljude i  okoliš s njihovim  jedinicama  primjerice  kg/m³   ili  mg/L i na koncu  okolišni i ljudski rizik ili opasnost.

 Dakako da su jedinice kilogram kg  i  litra L  jasne svim  ljudima,  ali  neke druge spomenute  jedinice i pojmovi su ipak nejasni  običnim laicima,  od kojih  se traži  pristanak  za neku investiciju vezanu uz spalionicu ili odlagalište otpada. Obnovimo si znanja ili „približimo“ se tim  pojmovima.

Mol. Po definiciji mol[i] je množina elementarnih jedinki  jednaka množini atoma u 0,012 kg ugljika. To je tzv. AVOGADROVA KONSTANTA N_A=~ 6,023· 10²³  mol^-1. U masi od 12 grama ugljika ima 6,023·10²³  atoma ugljika. To je brojka s 23 nule koju je teško predočiti. Kad bi atomi bili veličine riže onda bi se „molom riže“ mogla prekriti  površina Zemlje u sloju od 30 metara!

Koncentracija. Koncentracija prikazuje svojstvo jednog sastojka u odnosu na obujam smjese ili otopine.  Zrak koji udišemo ,vodu koju pijemo ili vodu koju trošimo samo za pranje ima u sebi otopljene različite tvari, čije količine izražavamo  veličinom koncentracija.

Zašto je važno znati pojam Avogadrova konstante? Kada na etiketi pročitate kako 100 g hrane  sadržava  E-aditive   primjerice    od 0,025%  sorbitne kiseline, koja ima molarnu masu od 112 g mol^{- 1}  onda to znači u vaše tijelo može dospjeti ogromni broj molekula te kiseline, koji se dobije množenjem i dijeljenjem slijedećih brojeva (0,025 x 6,023.· 10²³ )/112.  Iako se u literaturi navodi kako je  sorbitna kiselina jednako štetna (ili zdrava) kao kuhinjska sol, ipak treba znati u kojoj je koncentraciji štetna.

Koncentracija otopljene tvari  „X“  izražava se  masenom koncentracijom  s mjernom jedinicom  mol/m³  ili  jedinicama;  kg/m³  ili mg/m³ ili  μg/m³. Poznate jedinice za koncentraciju  različitih uzoraka  smjesa ,kapljevina i plinova daju se kroz masene udijele  u brojčanim jedinicama kao što su postoci % ili  ppm  dio od milijun, (lat.partes per millionem). Slikovito,  jedinica od 1 ppm odgovara  jednoj kapi  npr. štetne tekućine otopljene u 50 L vode. Moderne analitičke metode mogu dokazati  koncentraciju od 1 ppb =1 μg/kg . Primjerice, ako se  jedna kocka šećera  otopi  u vodi koji vozi jedan tanker od 2,5 milijuna litara to se može mjerenjem dokazati. Više o različitom  označavanju  koncentracija- vidi tablicu.  

Ne može se upravljati sa stanjem okoliša,  ako nismo u stanju  preračunavati   koncentracije  opasnih ili štetnih tvari između 20 i 25 ⁰C u zraku,vodi i tlu.   Formula za preračunavanje jedinica koncentracija glasi:

            1 mg/m³ = ( ppm x·molarna masa tvari)/24,45

Tako npr.  0,03 ppm sumpornog dioksida SO₂ odgovara 80 μg/m³. Za podatke o molarnoj masi  spojeva valja koristiti  periodni sustav elementa  nešto malo znanja iz kemije.

Kada će se otopiti led na polovima Zemlje to je pitanje koje ovisi i o koncentraciji  CO₂ u atmosferi. Sada  u atmosferi ima 467 ppm stakleničkih plinova (GHG) koji se ekvivalentno izražavaju preko koncentracije  ugljičnog dioksida.  Svake sekunde se emitira 800 t ili  2 milijarde tone mjesečno ugljičnog dioksida u atmosferu.  

Za pitku vodu  trebalo bi  znati dopuštena koncentracije određenih kemijskih tvari (spojeva i elemenata). Primjerice za arsen bi trebala biti dopuštena koncentracija od 0,05 mg /L [ii]/  Ali što je s ostalim tvarima,  kojima se peremo, pudramo, parfimiramo? Ja  već dugo perem kosu s Johnson´s Baby Shampon, koji ima u svom sastavu 1,4 Dioxane u koncentraciji od 5,3 ppm.[iii] Nisam ćelav , ali za neki mikro organizam je ipak ta kemikalija otrov. Nekad smo prali kosu s blagom otopinom  kalijeve lužine dobivene iz pepela! nakon  što se opralo rublje u „parenici“.

Doza

Sve kemijske supstance su otrovne ovisno  o dozi.  Doza je određena količina tvari koja se unosi u organizam. Doza otrova koja je smrtonosna naziva se letalna doza i označava se kao LD 50 što znači da će 50 posto životinja (obično se eksperimentira s miševima)  biti ubijeno od letalne doze tog otrova.

Tako su letalne doze , za kuhinjsku sol 4000 mg/kg , dok je za nikotin samo 24 mg/kg,  kofein 127  za dioksin 0,001 mg/kg. Dakle, može se umrijeti i od kuhinjske soli ako se njome tijelo predozira. Kada  pušite i/ili  pijete kavu pomnožite svoju težinu s  letalnim dozama otrova u kojem uživate,  kako  bi dobili količinu (masu) otrova s kojim se  možete  otrovati. Početnici  pušaći znaju povraćati jer su se otrovali  nikotinom.

U  pogonima gdje se radi s različitim kemijskim supstancama, treba navesti  njihove minimalne otrovne doze MTD  kojima   radnici smiju biti izloženi.Danas postoji  oko 100000 registriranih kemikalija i 30 milijuna stvorenih spojeva.

Alergije kao prikrivene bolesti  ,  nastaju zato  jer ljudsko tijelo je dozirano ili izloženo  otrovnim tvarima (toksinima) koji  se nalaze u zraku, vodi i hrani. Smog grada stvara se od  goriva koje izgaraju, kako za pogon  automobila tako i za grijanje zgrada. Prosječni automobil za jedan sat  vožnje  kod 100 km/h stvori 50 m³ otrovnih  plinova koji sadržavaju 1571 g ugljičnog monoksida, 107 g dušičnih oksida i  55 g ugljikovodika i 2,8 g olova koji su svi zajedno  otrov za tijelo. Koliko je u masi od 1571 g  otrovnih čestica ili molekula  ugljičnog  monoksida?  Preračunato pomoću kemijske formule CO  dobije se  molarne   mase 28 što odgovara 1571/28=56,1 mola. Množenjem s Avogadrovom  konstantom  6.022 10²³ mol^-1 dobije se emisija od 337,1 x 10²³  otrovnih  molekula CO nakon jednog sata vožnje.

Dozni ekvivalent   To je fizikalna veličina kojom se opisuje rizik od ionizantnog zračenja, koje je primilo  biološko tkivo čovjeka  životinje ( pri rendgenskom snimanju ).

Mjerna jedinica za  dozni ekvivalent   je Sv - sivert ,  jednak je  jedinci J/kg.  Rendgensko snimanje pluća je oko 0,2 mSv a prag smrtnosti je 1500 mSv. Ono čega se čovjek danas sve više boji jest eksplozija nuklearnih reaktora. Ali opasnosti ili rizici su prisutni i kod proizvodnje električne struje i kod termoelektrana na ugljen ili mazut. Nedavno smo bili svjedoci eksplozije reaktora u Černobilu i velikog potresa i eksplozije nuklearnog reaktora u Japanu. No, iz  visokih dimnjaka  termoelektrana   struji   emisija  opasnih teških metala koji “ padaju“ po nama.  Malo ću biti pretenciozan. Moja dijagnoza o štetama na paradajzu ovu godinu, jest od kiša,  koje su imale velike koncentracije  opasnih tvari  pretežno iz termo elektrana  Italije  Njemačke , Slovenije i  naših  termo elektrana.  Sjećate  li se kako nam nekad padne žućkasti  snijeg  od pijeska iz Sahare.

Opasnost, rizik

Opasnost je bitno svojstvo opasne tvari (štetna tvar ili otrov) ili uvjeti u kojima se ta tvar može zateći, a kojima se može ugroziti ljudsko zdravlje i život, materijalna dobra i okoliš. Proizvođači moraju uz svoje  kemijske proizvode  kupcima preko ambalaže i uputsvima  dostaviti sigurnosno tehničke listove. Primjer vidi za Teranil vapnenu masu za gletanje.

Prema stupnju opasnosti  otrovi (opasne tvari)se dijele na tri skupine: visoko toksične tvari  primjerice u vodi u  koncentraciji od 1 mg/L,  toksične tvari  do 10 mg/L, i štetne tvari  100 mg/L. Pročitao sam kako klorirana voda koju svaki dan pijemo također ima određenu  opasnost za naše zdravlje. Prema tom  izvještaju od milijun  amerikanaca 1930 umire zbog klorirane vode. Danas se voda kod bogatih zemalja  obrađuje ozonom  i UV zrakama kako bi bila zdravija.

Prema tome, stručnjaci moraju ljudima dati ovakve podatke o opasnostima koje vrebaju na njih od velikog broja različitih kemikalija, supstanci i procesa,koje nas okružuju.Ostaje vrlo važno pitanje
spoja dioxina  koji nastaje izgaranjem  pesticida, koji sadržavaju klor u spalionicama smeća. Oko 75% takovih spojeva se više ne proizvode  . Američka agencija EPA  akceptira  dopušteno   "uzimanje" dioxina 0,006 pg/kg po danu .No bilo kako bilo, dioxin je velika nepoznanica i za znanstvenike. Svi prikupljeni podaci o rizicima  ili opasnosti moraju se staviti   
"na stol" u javnim diskusijama o spalionicama, koje bi trebale spaliti  smeće iznad 1000  Celzijevih stupnjeva. No,  postoje "spasilački" procesi  detoksikacija otrova  u biosferi,  pomoću kojih se otrovi hidrolitički, fotolitički, termolitički  pirolitički (>1000 stupnjeva Celzija) i mikrobiloški razgrađuju. To je kod pesticida propisano karencom tj vremenom u kojem "otrovno" voće i povrće postaje "zdravo" na snošljivu razinu.
Pročitajte ovaj prikaz o spalionici u Zagrebu

---

[i] Mol je količina tvari definirane kemijske formule koja sadrži isto toliko jedinki koliko ima atoma u točno 0,012 kg izotopa ugljika -12

[ii] U Europskoj uniji, procjena učinaka kemijskih zagađivača na tlu kopnenih ekosustava pruža osnovu za politiku zaštite tla. Okvirne direktive zahtijevat će od države članice da poduzmu  odgovarajuće mjere kako bi se ograničilo  uvođenje opasnih kemikalija u tlo, te  identifikaciju i sanaciju  onečišćenih lokaliteta.
Novi zakon REACH (Registracija, procjena, autorizacija i ograničavanje
kemikalija), koji je stupio na snagu u lipnju 2007, zahtijeva od  proizvođača  i uvoznika
kemikalija da  dokažu  sigurnost  kod   tvari i široko korišteni proizvodi, kao što su automobili, odjeća
ili boje. 
[iii] David Steinman: Save trip to Eden,Thunder ´Smouth Press New York 2007 str113