Miért veszélyes hulladék az elektronikai hulladék? Készítette: Mészáros Fanni CECED Magyarország Egyesülés

Átírás

1 Miért veszélyes hulladék az elektronikai hulladék? Az elektronikai termékekben található veszélyes anyagokról, azok környezeti és egészségügyi hatásairól, valamint felhasználásuk korlátozásáról Készítette: Mészáros Fanni CECED Magyarország Egyesülés

2 Tartalom Miért veszélyes hulladék az elektronikai hulladék? Szelektív hulladékgyűjtés A RoHS-szabályozásról Milyen anyagokra vonatkozik a korlátozás? Mit kell tudni a RoHS-szabályozás által korlátozott anyagokról? A RoHS-szabályozás változása 2019-től Kivételek a RoHS-szabályozás alól Egyéb veszélyes anyagok a régi elektronikai eszközökben: az azbeszt, a PCB-k és a PCT-k A freonról, avagy a hűtők és a környezetvédelem A hűtőközeg Thomas Midgley és a freon Az ózonréteg Jó tudni A freonok betiltása Élet a freonok után Az újabb hűtőközegek Az üvegházhatásról és a globális felmelegedésről röviden A legfontosabb nemzetközi szabályozások Mit tehetünk az e-hulladékokkal? Melléklet Jogszabályok jegyzéke Felhasznált irodalom

3 Miért veszélyes hulladék az elektronikai hulladék? Az elektronikai termékekben található veszélyes anyagokról, azok környezeti és egészségügyi hatásairól, valamint felhasználásuk korlátozásáról 1. Szelektív hulladékgyűjtés Ha azt a kifejezést halljuk, hogy szelektív hulladékgyűjtés, biztosan mindenkinek az a - mára már szerencsére egyre jobban elterjedő - gyakorlat jut eszébe, mely szerint elkülönítetten, szelektíven kell gyűjteni a műanyagot és a fémeket, a papírt, no és az üveg-hulladékokat. A szelektív hulladékgyűjtés ugyanakkor nem állhat meg itt: az Európai Unió felmérése szerint ugyanis a leggyorsabban növekvő hulladékfajta jelenleg az elektronikai hulladék (a továbbiakban: e-hulladék ). Az Európai Bizottság hatástanulmánya i szerint 2005-ben 8,3 9,1 millió tonna mennyiségű e-hulladék keletkezett, mely az előrejelzések szerint 2020-ra elérheti a 12,3 millió tonnát is Európában. Az elektronikai termékeken és használati útmutatójukban szereplő áthúzott kuka-jel ii arra figyelmeztet, hogy ezeket a berendezéseket nem szabad a kommunális hulladékgyűjtőben elhelyezni: az e-hulladékokat is elkülönítetten, szelektíven kell gyűjteni. Ennek pedig két fő oka, hogy az e-hulladék (i) veszélyes hulladéknak minősül, valamint (ii) bizonyos anyagfrakciói újrahasznosíthatók, így másodnyersanyagként visszakerülhetnek a gyártási folyamatokba. Az elektronikai termékek hulladékgazdálkodási szempontból éppen azért speciális hulladékok, mert számos anyagot tartalmaz. Ezek között vannak hulladék-feldolgozói (vagyis fogalmazhatnánk úgy is, hogy gyártói) szempontból értékes anyagok, melyek könnyen visszaforgathatók a gyártási folyamatokba: ilyenek a vas vagy a nemesfémek. De vannak értéktelenek, sőt kifejezetten veszélyesek is: ilyenek egyes nehézfémek (például a higany, a kadmium, az ólom), de ide tartoznak a termékekben egyre nagyobb részarányt képviselő műanyag különböző fajtái is. Az e-hulladékok ezért a nem megfelelő hulladékkezelési gyakorlat során szennyezhetik a környezetet. Ha ugyanis a kommunális hulladékok közé vagy a természetbe erdőbe, árokpartra kerülnek, az esővíz, egyéb anyagokkal való keveredés, valamint a hulladékégetés hatására a bennük található, addig kötött állapotban levő veszélyes anyagok a környezetbe (a talajba, levegőbe) jutva károkat okozhatnak. Ezért ezek a berendezések speciális gyűjtést és kezelést bontást, és hasznosítást vagy ártalmatlanítást igényelnek. Különösen veszélyesek például a régi, még freont tartalmazó 3

4 hűtőgépek, valamint a képcsöves berendezések: a tévé vagy számítógép monitorok, melyek ólmot tartalmaznak. A régebbi készülékeink továbbá egyéb káros anyagokat is tartalmazhatnak, melyeket azóta az uniós szabályozások betiltottak, vagy alkalmazásukat korlátozták. 2. A RoHS-szabályozásról A RoHS-szabályozás (Restriction of Hazardous Substances, azaz a termékek veszélyesanyagtartalmának korlátozása) bevezetéséről az Európai Parlament és Tanács az 2002/95/EK irányelvében, a RoHS1. irányelvben döntött. Hazánkban az irányelvet átültető 16/2004. (X.8.) KvVM rendeletet július 1-től kellett alkalmazni. Az Európai Unióban a szabályozás között felülvizsgálatra került, és így született meg a RoHS1. irányelvet váltó, az Európai Parlament és Tanács 2011/65/EU irányelve, a RoHS2. irányelv, melyet a hazai jogba a 374/2012. (XII.18.) Korm. rendelet ültetett át. 2.1 Milyen anyagokra vonatkozik a korlátozás? A szabályozás szerint hat féle vegyi anyagot nem lehet a jogszabályban meghatározott mértéket meghaladóan alkalmazni az elektromos készülékekben. Ez a 6 anyag az ólom, a higany, a kadmium, a hat vegyértékű króm, valamint a polibrómozott bifenilek (PBB) és a polibrómozott difenil-éterek (PBDE). 2.2 Mit kell tudni a RoHS-szabályozás által korlátozott anyagokróliii? Ólom Az ólom káros hatásairól már biztosan sokat hallottak az ólmozott benzin kapcsán, hiszen a lakossági ólommérgezés elsődleges forrása az ólmozott benzinnel működő gépkocsik kipufogógáza volt. Kevesebben tudják azonban, hogy a képcsöves berendezések is tartalmaznak ólmot, nem is keveset: tévé és számítógép-monitorokban akár több kilogramm ólom is található, ezzel csökkentették (és ezen technológia alkalmazása során csökkentik ma is) a képcső elektronsugárzását. Nyomtatott áramköri lapokon is használtak ólomrögzítéseket korábban, továbbá akkumulátorokban is alkalmaztak ólmot. Az emberi egészséget ezen berendezések esetében az ólom akkor veszélyezteti, ha nem megfelelő hulladékfeldolgozás esetén a talajba kerül. A talajból ugyanis az ólmot a növények felszívják és raktározzák (akkumulálják), így az ólom feldúsulhat a szennyezett talajon termesztett növényekben, majd a táplálékláncban a növényt fogyasztó állatokban, végül a tápláléklánc csúcsán álló emberben is. 4

5 Az ólom felszívódása a tápcsatornából felnőttekben átlagosan 10%, de csecsemőkben és kisgyermekekben 50% (belégzés útján az ólom felszívódása 50%-os). Az éhezés, a kalcium, foszfor, szelén vagy cink-hiányos táplálkozás tovább növeli a felszívódás mértékét. Az ólom károsítja a vesét és az ivarszerveket, gyerekeknél és magzatoknál (tekintettel arra, hogy részben áthatol a placentán) fejlődési rendellenességet okoz. Higany Régi elektromos berendezések kapcsolóiban, reléiben, esetenként akkumulátoraiban található higany. Ezen kívül az energiatakarékos izzók is higanyt tartalmaznak. A lakossági higanymérgezés fő forrása az élelmiszer, hiszen a higany, hasonlóan az ólomhoz és más nehézfémekhez, akkumulálódik, feldúsul a higannyal szennyezett talajon termesztett növényekben és a növényt fogyasztó állatokban. Kiemelkedő veszélyforrást jelentenek ebből a szempontból a vízi élőlények: halak, rákok, kagylók. A tengerekbe, tavakba kerülő higanyt a baktériumok (metanogén baktériumok) szerves vegyületté, metil-higannyá alakítják, mely bekerül a táplálékláncba. A higanymérgezés egy korai, ma már tankönyvi példája a japán Minamata-öbölben történt mérgezés. A XX. század közepén az öböl partján található vegyi üzem az ecetsav előállításához szükséges acetaldehidet gyártott, mely gyártási folyamat során katalizátorként szervetlen higanyt használtak, az üzem higannyal teli hulladékát pedig az öbölbe öntötték. Először a halak kezdtek kipusztulni, majd az öböl partján élő macskák kezdtek furcsán viselkedni: úgy táncolak, mintha be lennének rúgva (ezért először táncolómacska-kórról kezdtek beszélni az emberek). Később a minamatai gyerekeknél súlyos agykárosodást mutattak ki, azóta nevezik a higanymérgezést Minamata-kórnak is. A higany sejt- és idegméreg, súlyos fejlődési rendellenességeket okoz, így hasonlóan az ólomhoz a magzatok, csecsemők és kisgyermekek különösen veszélyeztetettek. Kadmium Kadmiumot az elektronikai termékekben elsősorban félvezetőként, infravörös érzékelőként vagy ellenállásként alkalmaztak, továbbá elemekben és akkumulátorokban található meg a mai napig. Az elektronikai termékekben található kadmium hasonlóan az ólomhoz és a higanyhoz akkor okozhat gondot, ha víz- vagy talajszennyezés útján bekerül az élelmiszerláncba (a növények, elsősorban a gabonák és a burgonya akkumulálják), az élelmiszerekkel pedig az emberi szervezetbe. A táplálékkal (80%-ban növényekkel) bekerült kadmium 5-20%-a szívódik fel, 50-75%-ban a májban és a vesében halmozódik fel, de a csontozatot is károsítja (ennek 5

6 eredménye az itai-itai betegség). Felezési ideje (és ezáltal ürülése a szervezetből) rendkívül hosszú, év. Kalcium-, cink- és vashiányos szervezetben a kadmium fokozottan felszívódik. A kadmium a rákkeltő anyagok listáján a TOP 10-ben van! A teljesség kedvéért fontos megjegyezni, hogy a kadmium nagymértékben (50%-ban) a légutakból is felszívódik, és a dohányfüst egy igazán jelentős veszélyforrás a lakosságnak. Hat vegyértékű króm A króm egy speciális elem: oxidációs állapotától függően ugyanis esszenciális elemként és méregként is viselkedhet. Az ún. 3 vegyértékű króm (Cr III) esszenciális elem, megfelelő mennyiségben fontos az emberi szervezet számára, a 6 vegyértékű króm (Cr VI) azonban toxikus, ráadásul bizonyítottan rákkeltő (karcinogén), továbbá DNS-károsító hatású (mutagén) és magzatkárosító (teratogén) is. Az elektronikai termékekben elsősorban korróziógátló anyagként használták fel korábban a 6 vegyértékű krómot (abszorpciós hűtőkben ma is használják a jogszabály által megengedett mennyiségben). Ezen termékek nem megfelelő hulladékkezelése során a méreganyag a talajon és a vízen keresztül az élelmiszerekből és az ivóvízből juthat az emberi szervezetbe, ahol elsősorban a májban és a vesében halmozódik fel. Többek között gyomorrákot okozhat, és nagymértékben károsítja a hímivarsejteket is, ezáltal reprotoxikus hatása is van. Polibrómozott bifenilek (PBB) és polibrómozott difenil éterek (PBDE) Ezek szintetikus vegyületek a természetben nem találhatók meg. Az elektronikai berendezésekben égésgátló bevonatként alkalmazták a műanyag alkatrészeken. Kutatások rákkeltő, mutagén, reprotoxikus hatást, fejlődési rendellenességek előidézését és idegrendszeri károsító hatásukat mutatták ki. Ha a klórtartalmú műanyag (PVC) alkatrészeket a normál hulladékégetési eljárások során égetik fokon, akkor a dioxin néven ismert anyagok (PCDD: poliklórozott dibenzodioxin, PCDF: poliklórozott dibenzo-furán, TCDD: tetraklór-dibenzo-dioxin) keletkezik, melyek egyes kutatások szerint rákkeltő anyagok. A vietnami háború idején az amerikai hadsereg dioxinokkal szennyezett anyagokat használt a dzsungel ritkítására, amelyet repülőgépekről permeteztek (ún. agent orange). A háborút követő évtizedekben a vietnami lakosság körében bizonyos daganatos megbetegedések, gyerekeknél pedig fejlődési rendellenességek számának jelentős növekedését tapasztalták. 6

7 Humán toxikológiai jellemzői egyelőre ellentmondásosak, de az biztos, hogy a veszélyes hulladékok égetésére speciális szabályok vonatkoznak (pl. sokkal magasabb hőfokon, 1200 fok fölött kell őket égetni), és a hulladékégetők dioxin-kibocsátása is korlátozva van (folyamatos mérést és ellenőrzést igényel). Ezért kiemelt fontosságú a műanyag-hulladékok és a műanyagokat is tartalmazó berendezések szelektív gyűjtése és speciális feldolgozása. 2.3 A RoHS-szabályozás változása 2019-től A 2016/155. számú Magyar Közlönyben jelent meg a RoHS-szabályozás módosításáról szóló 307/2016. (X.13.) Korm.rendelet. Ez, összhangban az uniós szabályozással, az eddigi hat korlátozott anyag (Pb, Hg, Cd, Cr (VI), PBB, PBDE) mellett július 22-i hatályba lépéssel bevezet további négy korlátozás alá kerülő anyagot. Ezek a következők: DEHP: bisz(2-etilhexil)-ftalát BBP: benzil-butil-ftalát DBP: dibutil-ftalát DIBP: diizobutil-ftalát A ftalátok olyan szerves vegyületek, melyek nem képeznek erős kémiai kötéseket. Jellemzően lassú, hosszú ideig tartó párolgással szabadulnak fel a különböző termékekből. Műanyagok (főleg a PVC) lágyítására használják ezeket az anyagokat, annak érdekében, hogy a termékek kellően rugalmasak legyenek. Számos műanyag használati cikkben megtalálhatók: például padlóban, lambériában, műanyag burkolatokban, egészségügyi termékekben (oxigénmaszkok, katéterek, vértasakok), gyermekjátékban, autóalkatrészekben, valamint elektronikai eszközökben is. A nehezen lebomló ftalátok a legelterjedtebb szennyező anyagok, gyakorlatilag minden ember vérében, a hazai élővizekben és a házi porban is kimutathatunk ftalátszennyezést. A szervezetbe elsősorban élelmiszerrel a csomagolóanyagokról, valamint porral belélegezve kerülhetnek. A ftalátok használatát az Európai Unióban a szaporodási képességet (DEHP, BBP, DBP, DIBP), illetve a gyermek fejlődését károsító hatásaik (DEHP, DBP, BBP, DINP, DIDP és DNOP) miatt korlátozzák. Egyes ftalátok a hormonrendszerbe avatkozva korai pubertást okoznak, a férfiak esetében reprotoxikus hatást idéznek elő. A ftalátok át tudnak jutni a placentán, és a gyermeket már az anyaméhben is károsítják. 7

8 2.4 Kivételek a RoHS-szabályozás alól A RoHS-szabályozás nemcsak határértékeket állapít meg az egyes veszélyes anyagok alkalmazhatóságára, hanem egyre növekvő számú kivételt is enged a szabályozás alkalmazása alól, az alternatív megoldások rendelkezésre állását, a technológiai és gazdaságossági megvalósíthatóságot figyelembe véve. Ilyen kivételt képeznek például a már fentebb is említett abszorpciós hűtőgépek, amelyek még ma is (2016-ban) tartalmazhatnak hat vegyértékű krómot. 3. Egyéb veszélyes anyagok a régi elektronikai eszközökben: az azbeszt, a PCB-k és a PCT-k Bár a RoHS-szabályozás maga nem vonja hatálya alá az azbesztet, a PCB-ket és a PCT-ket, mint elektronikai készülékekben alkalmazásra kerülő veszélyes anyagokat (ennek oka, hogy ezen anyagok betiltását már korábban más jogszabályok megtették), mivel a régi készülékeink esetén még előfordulhat, hogy ezen anyagokat is tartalmazzák, álljon itt most egy rövid ismertető ezen tiltott anyagokról is. Azbeszt Az azbesztről, erről a szálas szerkezetű, a természetben előforduló szilikát ásványról már biztosan sokan hallottak, elsősorban az építőiparban használt azbesztcement palatetők és szigetelések alkalmazása kapcsán. Kevesebben tudják azonban, hogy járművekben fékbetétek és kuplungtárcsák esetében, valamint kiváló hőálló tulajdonsága miatt hőálló védőruhaként, továbbá villamosipari szigetelőkben, valamint magas hőmérsékletű berendezésekben (pl. kazánokban és tűzhelyekben) is alkalmazták korábban. Sérülésmentes állapotban nem okoz egészségügyi problémát, de a termékek kopása, elhasználódása által a levegőbe került azbeszt súlyosan egészségkárosító. Az azbeszt könnyen hasad hosszában, így 0,1 0,2 mikométer átmérőjű szálak kerülhetnek belégzéssel a tüdőbe, ahol az alábbi három betegséget okozhatják: azbesztózis: szöveti hegek okozása a tüdőben, melyek daganatos megbetegedést nem, de nehézlégzést és gyulladást okozhatnak; tüdőrák: az azbeszttel kapcsolatos legtöbb haláleset kiváltó oka; jellemzően azbeszttel hosszabb időn át dolgozó vagy azzal hosszabb időn át érintkező embereknél alakul ki; mesothelioma: a rák egy speciális esete, mely a tüdő, a mellkas, a has és a szív vékony hártyáján fordul elő, és szinte mindig kapcsolódik az azbeszttel való érintkezéshez. Az azbeszt alkalmazását és használatát a 1999/77/EK irányelv betiltotta. Az uniós szabályt hazánk a csatlakozást követően ültette át a hazai jogrendszerbe a 41/2000. (II. 20.) EüM KöM 8

9 rendelet formájában, mely január 1-től megtiltotta az azbeszt tartalmú termékek forgalmazását és felhasználását. Poliklórozott bifenilek (PCB) és poliklórozott terfenilek (PCT) Ezek az anyagok hatásukat tekintve hasonlóak a RoHS-szabályozás által érintett PBB-khez és PDDE-khez. Az elektronikai berendezésekben égésgátló bevonatként alkalmazták a műanyag alkatrészeken. Kutatások rákkeltő, mutagén, reprotoxikus hatást, fejlődési rendellenességek előidézését és idegrendszeri károsító hatásukat mutatták ki. Nem megfelelő körülmények közötti égetésük során dioxin keletkezik. A PCB-k a halálos tizenkettő egyik vegyületcsoportja (az elnevezés Dr. Darvas Béla toxikológustól származik), ún. perzisztens szerves szennyező (POP-vegyület; persistant organic pollutant). A POP-vegyületek közös jellemzője, hogy a környezetben nagyon lassan/nehezen, vagy egyáltalán nem bomlanak le. Lebomlásuk a vegyületben található klóratomok számától függ: minél több klóratom található bennük, annál kisebb esélye van annak, hogy természetes úton lebonthatók (jellemzően a 4 vagy több klóratomot tartalmazó molekulákkal már a mikroorganizmusok sem tudnak mit kezdeni). A POP-vegyületek betiltását a 2001-es Stockholmi Egyezmény fogalmazta meg, melyet Magyarország a évi V. törvény formájában hirdetett ki. A PCB-k használatának korlátozásáról és 2010-es betiltásáról a 96/59/EK irányelvet átültetető 5/2001. (II.23.) KöM rendelet rendelkezett. 4. A freonról, avagy a hűtők és a környezetvédelem 4.1 A hűtőközeg iv A hűtőgépek abban különböznek az egyéb elektronikai berendezésektől használati és hulladékfeldolgozási szempontból, hogy egy speciális működési közeggel, ún. hűtőközeggel rendelkeznek. Hűtőközegként, illetve a szigetelésben pedig speciális anyagokat alkalmaznak a gyártók. A hűtőközeg olyan anyag, amely egyes gépekben (például hűtőkben, de a hűtőkön túl a légkondicionáló berendezésekben, hőszivattyúkban és hőszivattyús szárítógépekben is) lehetőséget ad arra, hogy hőt szállítsunk alacsony hőmérsékletű helyről magas hőmérsékletű 9

10 helyre. A legtöbb ilyen elpárolgásra és kondenzációra alkalmas anyagot hűtő körfolyamatban, kompresszoros hűtőgépek munkaközegeként használják. A hűtőközegeket sokszor tévesen gázoknak nevezik (talán azért, mert a légkörben jellemzően gáz-halmazállapotban vannak jelen). Tárolás közben azonban folyadék és gőz elegye található a palackban; ennek a neve a hűtéstechnikában nedves gőz. A hűtőközegek csak a kritikus pont felett viselkedhetnek gázként. Üzem közben a hűtőközeg gőz állapotban van; a kompresszió munkafolyamata alatt túlhevített gőz a megfelelő elnevezés. A hűtőközegek jelöléséről a mellékletben található érdekesség. A korai hűtőberendezések kén-dioxidot (1875), szén-dioxidot (1881), metilétert (1875), metilkloridot (1878), vagy ammóniát (1873) használtak hűtőközegként a gyártók. Az ammónia (R717) jelenleg is használatos, például abszorpciós hűtőgépekben. A környezetet nem károsítja, gazdaságos, és energiatakarékos (igen nagy a párolgáshője). A szén-dioxiddal az a probléma, hogy a legtöbb hűtőközegnél rosszabb a kompressziós tulajdonsága, ezért alkalmazása kevésbé elterjedt. Tekintettel azonban a többi korai hűtőközeg mérgező voltára, az 1930-as évektől egészen az 1990-es évek elejéig ún. halogénezett szénhidrogéneket használtak fel a gyártók a hűtőgépekben. A halogénezett szénhidrogének jellemzője, hogy a szerves, szén-hidrogén vegyületekben (alkánok vagy aromás vegyületek esetén) szubsztitúciós vagy (telítetlen vegyületek esetén) addíciós reakciók eredményeként a hidrogén atomokat halogénekkel helyettesítik. A halogénezett szénhidrogéneket az 1005/2009/EK európai parlamenti és tanácsi rendelet, az Ózon-rendelet 9 csoportra bontja. Ezek között megtalálhatók többek között a freonok (klórozott-fluorozott szénhidrogének), a halonok (brómozott-fluorozott szénhidrogének), a szén-tetraklorid, a metil-bromid, valamint a metil-kloroform. A jelen dolgozat szempontjából a freonoknak van jelentőségük, így ezzel a csoporttal foglalkozom részletesebben. A freonok (a freon név a DuPont cég bejegyzett védjegye), azaz klórozott-fluorozott szénhidrogének az alábbi alcsoportokra bonthatók: telített freonok (CFC-k); pl.: o triklór-fluor-metán, CFCl3 CFC 11 (R11; az R = refrigerant, azaz hűtőközegre utal v ) 10

11 o diklór-difluor-metán, CF2Cl2 CFC 12 (R12) telítetlen freonok (HCFC-k) 4.2 Thomas Midgley és a freon Thomas Midgley ( ) volt az az amerikai kémikus, aki a DuPont cég megbízásából a freont, mint hűtőközeget és hajtógázt kifejlesztette ben. A halogénezett szénhidrogéneket (CFC-ket vagy freonokat) jól tudták alkalmazni hűtőkörökben, oldószerekben és permetszórókban. A freon előnye a korábbi hűtőközegekkel szemben az volt, hogy nem volt gyúlékony és mérgező, és termodinamikailag rendkívül stabil vegyület volt. Thomas Midgley maga úgy mutatta be a kifejlesztett új anyagot egy sajtótájékoztató keretében, hogy meggyújtott egy gyertyát, melyet az előzőleg beszívott freon-gázt kifújva oltott el, ezzel demonstrálva, hogy a freon se nem mérgező, se nem gyúlékony vi. A kifejlesztés idején még nem tudták, hogy a freonok milyen környezeti problémát okoznak Az ózonréteg A légkör nagy részében az oxigén kétatomos formában, O2-ként van jelen. A sztratoszférában (kb km magasságban) a napfény és az oxigén kölcsönhatásából fotokémiai reakció során jön létre az oxigén háromatomos molekulája, az ózon (O3). Az ózonréteg kiemelkedő szerepe abban áll, hogy az UV-sugárzás legnagyobb részét kiszűri, így a sztratoszférikus ózonréteg nélkülözhetetlen az élővilág és az élet szempontjából. (Ezzel szemben a földfelszín közelében a légszennyezések - főleg a közlekedés - hatására kialakuló, ún. troposzférikus ózon rendkívül káros, mérgező hatású az élőlényekre, a nagyvárosi fotokémiai szmog egyik fő összetevője.) Az UV, azaz ultraibolya sugárzás hullámhossz-tartománya (/400) nm közé esik. Az UV-A hullámok tartománya nm, az UV-B hullámok tartománya nm, az UV- C hullámoké pedig nm (a látható fény tartománya nm közé esik). Az ózonréteg az UV-A sugárzást kis mértékben, az UV-B sugárzást szinte teljes mértékben, az legrövidebb hullámhosszú, UV-C sugárzást pedig teljes mértékben elnyeli. A sztratoszféra ózontartalmának mérésére a Dobson-egységet (Dobson-unit, DU) használják, ez az ózonréteg oszlopsűrűségének a mértékegysége. Bár az ózonréteg a Föld egyes területei 11

12 fölött nem azonos mennyiségű (a szélességi fokkal és évszakokkal is változó mértéket mutat), azt mondhatjuk, hogy átlagosan 300 DU a sztratoszféra ózontartalma. Ózonlyukról a klímakutatók akkor beszélnek, ha az ózonszint 220 DU alá esik vii (tehát tényleges lyukról valójában nincs szó, csak az ózonréteg vékonyodásáról). A Thomas Midgley által létrehozott freon-vegyületek stabilitásuknak köszönhetően semmilyen más anyaggal nem reagáltak, egészen addig, amíg be nem kerültek a sztratoszférába. Az UVsugárzás ugyanis felszakítja a freon-vegyület kémiai kötéseiket, s így a halogén atomok (pl. klór, bróm) reakcióba léphetnek az ózonnal, felszakítva a háromatomos molekula kémiai kötéseit; így károsítják az ózonréteget. Erre a felfedezésre 1974-ben három tudós, Sherwood Rowland, Mario Molina és Paul Crutzen jött rá. Felfedezésüket 1985-ben J.C.Farman ózonlyukakkal kapcsolatos megfigyelései is megerősítették. A három tudós 1995-ben kémiai Nobel-díjat kapott. Az ózonréteg károsodása eredményeként egyre erősödő UV-B sugárzás kipusztítja az óceáni tápláléklánc alapját képező fitoplanktonokat, és akadályozza a növények fotoszintetizálását. Az embernél szembetegségeket, pl. kötőhártya-gyulladást, vagy akár szürkehályogot okoz, továbbá gátolja az immunrendszer működését. Nagyobb dózisú sugárzás a bőrben elnyelődve, hosszabb-rövidebb idő után bőrgyulladást okoz, továbbá az arra érzékenyeknél elősegíti a bőrrák kialakulását is Jó tudni Thomas Midgleynek nemcsak a freont köszönhetjük ben a General Motors kutatási részlegének alkalmazottjaként ő volt az a kutató, aki rájött arra is, hogy az ólom-tetraetil csökkenti a motor kopogását: feltalálta az ólmozott benzint. Az ólmozott benzin alkalmazásáról is kiderült később, hogy nagymértékben szennyezi a levegőt, az ólommal szennyezett levegő belégzése pedig súlyosan egészségkárosító hatású. Az ólommentes benzin bevezetése óta jelentősen csökkent az ólomterhelés, de a forgalmas utak környezetében a talajra kijutott ólom továbbra is problémát jelenthet, mert feldúsulhat az ott termesztett növényekben, illetve a táplálkozási lánc útján a növényevő állatokban is. Nem véletlen, hogy J.R.McNeill szerint Thomas Midgley az atmoszféra történetében ahhoz hasonló szerepet töltött be, mint Fritz Haber a talajtörténetben (Fritz Habernek a műtrágyák létrehozásában volt nagy szerepe). 12

13 A sors iróniája, hogy számtalan felfedezésének egyike, a gyermekbénulásából fakadó egészségromlását segítő berendezés okozta halálát 1944-ben (a készülék megfojtotta Midgleyt). 4.3 A freonok betiltása Az 1987-es Montreáli Jegyzőkönyv célja az ózonréteget károsító anyagok használatának korlátozása volt. Hazánk 35/1990 (II.28.) MT rendelettel ratifikálta a Montréali Jegyzőkönyvet. Az irányadó uniós szabályozás keretében az Ózon-rendelet, Magyarországon pedig a jelenleg (2016) hatályos 14/2015 (II. 10.) Korm. rendelet, a Klímagáz-rendelet tiltja, illetve korlátozza a freonok és a többi halogénezett szénhidrogén alkalmazását. Hűtőkben és egyéb háztartási eszközökben a 90-es évek közepe óta nem használják a freonokat hűtőközegként és a szigetelő habban. Sajnos stabilitásuk miatt a CFC-vegyületek (freonok) legalább évig nem ürülnek ki a légkörből. Bár alkalmazásukat betiltották, a XX. század második felében a légkörbe bocsátott mennyiség még a XXI. század végéig pusztítani fogja az ózonréteget, és hozzájárul a globális felmelegedéshez. A freonok betiltása óta ugyanakkor pozitív tendencia is megfigyelhető: a 80- as években aggasztó méreteket öltő ózonlyuk növekedése a tiltást követően jelentősen lecsökkent. Ez a szabályozás tehát egy kiváló példa arra, hogy az emberiség akár jó irányba is hatékonyan tudja befolyásolni a környezeti folyamatok alakulását. 4.4 Élet a freonok után Az újabb hűtőközegek A freonok (CFC-k és a HCFC-k) betiltását követően a gyártók a fluorozott szénhidrogénekre, az ún. HFC-kre tértek át. Új hűtőközegeket alkalmaztak, így például a következőket: tetrafluor-etán, CF3CH2F - R134a pentafluor-etán, C2HF5 - R125 A fluortartalmú hűtőközegek ellentétben a CFC-kel már nem károsították az ózonréteget, de a globális felmelegedésre tett hatásuk még mindig túl nagy volt. 13

14 Összehasonlításképpen: ODP: ozone depleting potential (ózonbontó képesség) Az R11-hez képest mutatott ózonrétegkárosító-hatás GWP: global warming potential (globális felmelegedésre tett hatás) 100 év viszonylatában 1 kg üvegházhatású gáz globális felmelegedésre tett hatása Az R11 ODP-je: 1 Halonok: 5-15 HCFC-k: 0,005 0,2 HFC-k: 0 A CO2 GWP-je: 1 CH4: 25 R134a: 1430 (HFC) R125: 3500 (HFC) R11: 45 (CFC) R12: 100 (CFC) Az üvegházhatásról és a globális felmelegedésről röviden Az üvegházhatás, mint légköri jelenség, a növények termesztésére használt üvegházak hatásmechanizmusáról kapta a nevét. Mi is történik valójában? Az üvegházak tetőzetén a napfény (látható fény) áthatol, és a sugarakat elnyeli a földfelszín. Ezt követően a felszín infravörös, hősugárzás formájában felmelegíti az üvegház levegőjét, s a meleg benn marad az üvegházon belül, nem szökik el azon kívülre, csak egy kicsi része. Így a levegő kellően meleg lesz ahhoz, hogy növényeket lehessen termeszteni, még akkor is, ha kinn hidegebb van. A légkörben is vannak olyan anyagok, amelyek úgy működnek, mint egy üvegház: a napfényt átengedik, de a földfelszín hősugárzását nagyrészt itt tartják a légkörben. Ilyen például a légkör vízgőz tartalma, de ilyen üvegházhatású gáz a szén-dioxid (CO2), a metán (CH4), a dinitrogénoxid (N2O), a fluorozott szénhidrogének (HFC-k), a perfluorkarbonátok (PFC-k) és a kénhexafluorid (SP6) viii, továbbá, ahogy a fenti táblázatból is látható, a freonok (CFC-k) is, valamint az ózon (O3). A földfelszínről érkező hősugárzásnak csak egy része távozik a légkörből a világűrbe, a meleg jelentős része itt marad a légkör földfelszín közeli részében, s ezért az üvegházhatás a felelős. 14

15 Valójában üvegházhatás nélkül a Föld átlaghőmérséklete 33 fokkal alacsonyabb, -18 fok lenne, így az üvegházhatás a földi élet elengedhetetlen feltétele. A Föld mintegy 4,5 milliárd évvel ezelőtt alakult ki, és azóta a hőmérséklete sokszor változott, hidegebb és melegebb periódusok váltották egymást. Jelenleg hideg periódusban élünk, immár néhány tízezer éve tart ez az időszak. Az elmúlt néhány ezer évben a hőmérséklet folyamatosan emelkedik és csökken, de az emelkedés mértéke kissé nagyobb. Ezt nevezzük globális felmelegedésnek, pontosabban klímaváltozásnak. A problémát most egyes klímakutatók szerint az jelenti, hogy a természeti jelenségek mellett az antropogén, emberi tevékenység például az energia előállítása miatt túl sok szén-dioxid és egyéb, üvegházhatású gáz kerül a levegőbe, melyek növelhetik az üvegházhatást, így a Föld hőmérséklete gyorsabban emelkedik. Sok klímakutató szerint a globális felmelegedés felelős a mostanában gyakran tapasztalt szélsőséges időjárási jelenségekért, például a Föld egyes részein tomboló hatalmas viharokért, máshol pedig a nagy szárazságért. Valamint azért is, hogy gyorsan olvadnak a jégsapkák az Északi és a Déli sarkon, vagy változik a tengerek hőmérséklete, és növekszik a víz szintje A legfontosabb nemzetközi szabályozások Az 1997-es Kiotoi Jegyzőkönyv és az ENSZ Éghajlat-változási Keretegyezménye célul tűzte ki az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentését 5,2%-kal és között. A jegyzőkönyvet 2012-ben Dohában meghosszabbították 2020-ig. Magyarország a évi IV. törvénnyel ratifikálta az egyezményt, és 6% csökkenést vállalt. A jelenlegi cél: 2050-ig 80-95%-kal csökkenteni a kibocsátást. Az Európai Unió Bizottsága 2011-ben adta ki az alacsony CO2-kibocsátású, versenyképes gazdaság 2050-ig történő megvalósításának ütemtervét. Ebben célként fogalmazta meg az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentését 72-73%-kal 2030-ig, és 70-78%-kal ig (1990-hez képest). Ezen célkitűzések alapján született meg és lépett hatályba január 1-én az 517/2014/EU európai parlamenti és tanácsi rendelete, az F-gáz rendelet az Unióban (mely alapján létrejött a hazai Klímagáz-rendelet). A szabályozás három vegyületcsoportra vonatkozik: HFC-k (azaz hidro-fluoro-karbonátok); PFC-k (azaz perfluor-karbonátok); és 15

16 PF6 (azaz kén-hexafluorid). A háztartási gépek közül az F-gáz rendelettel és szabályozással az alábbi termékcsoportok érintettek: hűtők; mélyhűtők; légkondicionáló berendezések; hőszivattyúk; valamint hőszivattyús szárítógépek. Bár a háztartási hűtőkben hosszabb ideje már jellemzően izobutánt használnak hűtőközegként a gyártók, az F-gáz rendelet (és a hazai Klímagáz rendelet) szerint január 1-től tilos a háztartási hűtőkben a HFC-k használata. Az izobután, más néven 2-metil-propán, a bután egyik izomere, hűtőközegként R600a elnevezés alatt ismert. Ez a hűtőközeg nem károsítja az ózonréteget, és a globális felmelegedésre tett hatása is jóval a megengedett érték alatt van, viszont van egy nagyon fontos tulajdonsága: tűzveszélyes. Éppen ezért például a hordozható, jellemzően autókban vagy jachtokon használatos hűtőládákban még nem jelent megfelelő alternatívát az R134a-hoz képest. Szintén HFC-hűtőközegeket használnak jelenleg a gyártók a légkondicionáló berendezésekben, a hőszivattyúkban és a hőszivattyús szárítógépekben. Az uniós szabályozás ugyanakkor célul tűzte ki 2030-ra az F-gázok kibocsátásának csökkentése 67%-kal az Unióban ben a F-gázok kibocsátásának éves becsült mennyisége 90 millió tonna CO2-egyenérték volt ra ezt a tervek szerint 35 millió tonnára kell csökkenteni. (2030-ban a várható kibocsátás 104 millió tonna lesz, így kb. 67% kibocsátás-csökkenést kell elérni.) Ennek érdekében: folyamatos mennyiség-csökkentés és tilalmak kerülnek bevezetésre (pl. háztartási hűtők január 1. óta nem hozhatók forgalomba HFC-hűtőközegekkel!); F-gáz kvótarendszer kerül bevezetésre 2017-től; készülékek címkézése kötelező minden érintett termék esetén; valamint szigorú szervizelési és hulladékkezelési előírások alkalmazandók. 16

17 2016. október között került megrendezésre a Montreali Protokol részes feleinek 28. találkozója a ruandai Kigaliban. A találkozó fő témája a HFC-k felhasználásának visszaszorítása volt. A megállapodás értelmében a fejlettebb gazdaságok, mint az Európai Unió, az Egyesült Államok és mások pár éven belül elkezdik a HFC-k visszaszorítását, a célszám a 10%. Kína, Latin-Amerika államai és több szigetállam 2024-től lép be a cselekvők körébe, míg India, Pakisztán, Irán, Irak és az öböl menti államok 2028-tól. India akár 2032-ig is kaphat haladékot. ix 5. Mit tehetünk az e-hulladékokkal? Láthattuk, hogy elektronikai berendezéseink különösen a régi masináink számos veszélyes anyagot, vegyületet tartalmaznak. Mindezek hallatán azonban nem kell megijednünk, továbbra is bátran használhatjuk a készülékeinket. Ugyanis a rendeltetésszerű, azaz a használati útmutató szerinti használat során berendezéseink nem jelentenek veszélyt az egészségünkre vagy a környezetre. Meghibásodásuk esetén azonban fontos, hogy szakszerűen kerüljenek javításra, hulladékká válásuk esetén pedig elkülönítetten, szelektíven kerüljenek gyűjtésre annak érdekében, hogy a megfelelő, környezetbarát technológiával kerüljenek feldolgozásra, és a bennük található veszélyes, mérgező anyagok ne jussanak ki a környezetbe. Tehát ha már nincs szükségünk a régi, vagy elromlott készülékünkre, válasszuk az alábbi lehetőségek egyikét. Kereskedői visszavétel Ha új készüléket vásárolunk, a kereskedő köteles ingyenesen visszavenni a vásárló által felajánlott, az új készülékkel azonos használati célú régi berendezést. Mindezt ráadásul ingyenesen, tehát pénzt a visszavételért nem kérhet. Még akkor sem, ha a vásárló kéri, hogy a kereskedő a régi gépet az új gép házhozszállításakor szállítsa el tőle. Ebben az esetben is köteles a bolt ingyenesen gondoskodni arról, hogy a régi hűtőt, mosógépet és egyéb nagygépet elszállítsa a vásárló lakásából. A kisebb készülékeket a kereskedők akkor is kötelesek visszavenni, ha nem vásárolunk újat (a 400m2-nél nagyobb alapterületű üzletek kötelesek a 25cm átmérőjűnél nem nagyobb elektromos eszközök visszavételére). 17

18 A legtöbb elektronikai szakáruházban, szuper- vagy hipermarketben leadhatók a használt fénycsövek, izzók, valamint az elemek, akkumulátorok is. Hulladékudvarok Általános szabály, hogy a települési hulladékudvarokban leadhatók az e-hulladékok. A legközelebbi hulladékudvarról a helyi közterület-fenntartó vállalat vagy az önkormányzat honlapján tájékozódhatunk. A hulladékudvarok jellemzően mindenfajta e-hulladékot visszavesznek, de ha hűtőgépet vagy képcsöves berendezést (tévét, monitort) szeretnénk leadni, akkor előbb telefonon érdeklődjünk, hogy biztosan átveszik-e. Szintén érdemes informálódni, ha egyéb vagy több nagyméretű készülékkel érkeznénk, mert a helyhiány (a hulladékudvar telítettsége) is lehet oka az átvétel megtagadásának. Lomtalanítás Sajnos sokan nem tudják, hogy lomtalanításkor nem szabad kitenni az utcára az elektromos berendezéseket. Ezek a veszélyes hulladékok, mint láttuk, szakszerű bontást igényelnek (az utcán történő szétszerelés, kibelezés nem minősül annak!). A lomtalanítást végző szervezet mindig biztosít lehetőséget a veszélyes hulladékok leadására is. Ennek helyét és időpontját megtalálhatjuk a tájékoztatóban vagy a szervezet honlapján. 18

19 Melléklet x A hűtőközegek azonosítását jelentősen zavarta az, hogy számos néven használták őket: CFC, Chlorofluorocarbon, freon, R11, R12 stb. Az egységesítésüket a DuPont cég kezdeményezte, és az ASHRAE rendezte. A jelölési rendszer a molekulaképlet alapján értelmezhető. Ha 90-et adunk az azonosító számhoz, a kapott három számjegyű szám jegyeinek jelentése: a szénatomok, a hidrogénatomok, majd a fluoratomok száma. Másképpen kifejezve: 1. szénatomok száma hidrogénatomok száma fluoratomok száma A vezető nullát nem írják, ezért a metán származékai mind két számjegyűek. A maradék kötéseket nem számlálják, ezek a klóratomokat azonosítják. Az izomereket az abc betűinek hozzátoldásával jelölik. Az R a hűtőközegre ( refrigerant ) utal. Az R-400 sorozatot a zeotrop elegyek azonosítására tartották fenn, az R-500 sorozatot az azeotrópos elegyek számára. Az azonos anyagokból képzett, különböző összetételű elegyeket nagybetűvel jelzik, például R-407A, R-407C. Példaképpen: A CFCl3, azaz a triklór-fluor-metán, avagy az R11-es freon, úgy kapta ez utóbbi elnevezését, hogy 1db szénatomot tartalmaz, de mivel 1-1=0, ezért ezt nem írjuk, a metán mind a 4 hidrogénatomját helyettesítik, így azok száma 0, 0+1=1, valamint a fluoratomok száma 1, így jön ki az R11. Ehhez hasonlóan, az R12-es freonban, a diklór-difluor-metánban (CF2Cl2) az első 0-át nem írjuk, hidrogénatom nincs, mert mind a négy helyettesítésre került 2 fluor és 2 klóratommal, ezért ezen a helyen 1-es áll, és mivel 2 db fluoratomot tartalmaz, így R12 lesz a száma. Nézzük meg még az R-134a hűtőközeget is, vagyis a CF3CH2F, tetrafluor-etánt: ez tartalmaz 2 szénatomot (2-1=1), 2 hidrogénatomot (2+1=3) és 4 fluoratomot (4). Az azonos összegképletű izomerek közül (R-134, R-134a, R-134b, R-134c) ez a legjobban használható anyag hűtési célokra. 19

20 Jogszabályok jegyzéke Az egyes veszélyes anyagokkal kapcsolatos hivatkozott jogszabályok Az Európai Bizottság 1999/77/EK irányelve a tagállamok egyes veszélyes anyagok és készítmények forgalomba hozatalának és használatának korlátozásaira vonatkozó törvényi, rendeleti és közigazgatási rendelkezéseinek közelítéséről szóló, 76/769/EGK tanácsi irányelv I. mellékletének a műszaki fejlődéshez történő hatodik kiigazításáról 41/2000 (II.20.) EüM-KöM rendelet az egyes veszélyes anyagokkal, illetve veszélyes készítményekkel kapcsolatos egyes tevékenységek korlátozásáról Az Európai Tanács 96/59/EK irányelve a poliklórozott bifenilek és a poliklórozott terfenilek ártalmatlanításáról 5/2001. (II.23.) KöM rendelet a poliklórozott bifenilek és a poliklórozott terfenilek és az azokat tartalmazó berendezések kezelésének részletes szabályairól Az Európai Parlament és Tanács 2002/95/EC irányelve egyes veszélyes anyagok elektromos és elektronikus berendezésekben való alkalmazásának korlátozásáról Az Európai Parlament és Tanács 2011/65/EU irányelve egyes veszélyes anyagok elektromos és elektronikus berendezésekben való alkalmazásának korlátozásáról 16/2004. (X.8.) KvVM rendelet egyes veszélyes anyagok elektromos és elektronikus berendezésekben való alkalmazásának korlátozásáról 374/2012. (XII.18.) Korm. rendelet egyes veszélyes anyagok elektromos és elektronikus berendezésekben való alkalmazásának korlátozásáról 307/2016. (X.16.) Korm. rendelet egyes veszélyes anyagok elektromos és elektronikus berendezésekben való alkalmazásának korlátozásáról szóló 374/2012. (XII.18.) Korm. rendelet módosításáról Az éghajlatváltozással és az ózonréteg károsításával kapcsolatos hivatkozott jogszabályok 35/1990 (II.28.) MT rendelet az ózonréteget lebontó anyagokról szóló, Montreálban szeptember 16-án aláírt jegyzőkönyv kihirdetéséről 20

21 2007. évi IV. törvény az ENSZ Éghajlatváltozási Keretegyezményben Részes Felek Konferenciájának évi harmadik ülésszakán elfogadott Kiotói Jegyzőkönyv kihirdetéséről 1005/2009/EK európai parlamenti és tanácsi rendelet az ózonréteget lebontó anyagokról 517/2014/EU európai parlamenti és tanácsi rendelete a fluortartalmú üvegházhatású gázokról és a 842/2006/EK rendelet hatályon kívül helyezéséről 14/2015 (II. 10.) Korm. rendelet a fluortartalmú üvegházhatású gázokkal és az ózonréteget lebontó anyagokkal kapcsolatos tevékenységek végzésének feltételeiről 21

22 Felhasznált irodalom Az Európai Unió kapcsolódó szabályozási és cselekvési tervei J.R.Mc Neill: Valami új a nap alatt SZTE ÁOK Népegészségtani Intézetének Környezetegészségtan című oktatási segédanyaga, Rakonczai János: Globális környezeti kihívásaink, Paulik Katalin: Már csak nézhetünk, mint a moziban? (Innotéka Magazin, augusztus-szeptember, 30. oldal) Lehet, hogy nem pusztulunk el a saját hűtőinktől ( Weboldalak: i Commission staff working paper accompaning the proposal for a directive of the European Parliament and of the Council on WEEE Impact Assesment ( ) ii iii Forrás: és SZTE ÁOK Népegészségtani Intézetének Környezetegészségtan című oktatási segédanyaga, iv Forrás: wikipédia, hűtőközeg-címszó ( v ASHRAE-klasszifikáció: vi Paulik Katalin: Már csak nézhetünk, mint a moziban? (Innotéka Magazin, augusztus-szeptember, 30. oldal) vii Forrás: Rakonczai János, Globális környezeti kihívásaink, viii Ezen a hat vegyület együttesére vonatkozik a Kiotoi-jegyzőkönyvben megfogalmazott korlátozáscsökkentés. ix Forrás: Lehet, hogy nem pusztulunk el a saját hűtőinktől ( x Forrás: wikipédia, hűtőközeg-címszó ( 22