Rtuť v zářivkách a výbojkách

21. 07. 2010 | Autor: Renata Vespalcová

Štítky: výbojky, žárovky, úspory, energie, zářivky

S rostoucími cenami elektrické energie jsme začali vyměňovat klasické žárovky za úsporné zářivky, výbojky. Nesporná je jejich úspora elektrické energie, proto, i když nesprávně jim říkáme "úsporné".

Kolik ušetříte peněz výměnou žárovky za zářivku,jsme uvedli v článku Zářivky versus žárovky.  Na jedné straně šetříme životní prostředí, finance, energii, ovšem na druhé straně si znečišťujeme životní prostředí těžkými kovy, které jsou v těchto zdrojích obsaženy. Na vině je nedostatečná osvěta, ale i neochota třídit odpad.

Na výrobcích často chybí výrazné varování, že jde o zdroje, které při ukončení své životnosti se řadí do skupiny nebezpečného odpadu, na rozdíl od obyčejné žárovky, kterou můžete vyhodit do komunálního odpadu. Chybí i varování na obalu každého takového zdroje, jak postupovat při likvidaci.

Kolik rtuti se tedy vlastně do ovzduší dostane?

V tabulce najdete porovnání vyprodukované rtuti při výrobě elektrické energie a zářivky, která také pro svůj chod emergii spotřebovává, ale navíc obsahuje plyny rtuti. Přestože se uvádí, že jde o množství malé, zase tak malé není, neboť ekologická likvidace těchto zdrojů je pouze 10%. Výpočty vychází z předpokladu, kdy pro výrobu 1 kWh je vyprodukováno 0,0234mg Hg, nebo, chcete-li pro výrobu 1971 miliard kWh vyprodukováno 50,7 tun rtuti.

V případě, že ekologicky je likvidováno přibližně 10% těchto "úsporných" zdrojů s obsahem rtuti 5 mg na jednu zářivku: 
Při počtu 100 zářivek zatížíme životní prostředí = 450 mg rtuti.

Při počtu 100 zářivek s obsahem rtuti 10 mg rtuti na jednu zářivku je to 900 mg rtuti, a to jen proto, že je vyhazujeme do běžného odpadu nebo na skládky.
Tomuto nežádoucímu úniku škodlivin ze skládek napomáhají teplotní atmosférické změny, nízké pH vod a mikrobiální aktivita prostředí, v němž se odpad nalézá.

Přestože v současné době obecně vzrůstá snaha snížit spotřebu rtuti a dalších těžkých kovů nebo je nahradit méně toxickými materiály, jsou tyto látky zatím i nadále neodmyslitelnou součástí průmyslové výroby.

Ročně se v České republice na komunálních skládkách nelegálně ocitne více než 2 000 tun podobného odpadu!

Kolik CO2  se dostane do ovzduší?

Průměrná uhelná elektrárna pro získání energie 1GJ tedy 277,7 kWh vyprodukuje 99 kg CO2, kdy účinnost výroby elektřiny se pohybuje kolem 35%, je tak při výrobě 1kWh elektrické energie vyprodukováno 1,021 kg CO2
Samozřejmě, že i energeticky úsporné zářivky, výbojky spotřebovávají el. energii.  Jaké je tedy zatížení při spotřebě el. energie v porovnání  klasické žárovky a kompaktní zářivky?

Pro relevantní údaje v porovnání kompletních nákladů spojených jak s výrobou klasických žárovek, tak zářivek a výbojek, je třeba započítat veškeré náklady na těžbu surovin, lidské zdroje, provoz továren a dopravu. U úsporných zářivek úspora v nákladech za pracovní sílu je kompenzována náklady spojenými za dopravu. Některé suroviny, komponenty nebo hotové výrobky pochází z Číny, důvodem je, že výroba v EU by byla příliš drahá. Kolik CO2 vyprodukuje doprava z Číny do EU? Kolik samotná doprava stojí? Předpokládejme, že všechny tyto náklady spojené i s náklady na recyklaci nebezpečného odpadu jsou započteny v ceně dražších zářivek. Pokud by tomu tak bylo, potom náklady na výrobu, likvidaci a recyklaci jsou 10 x až 30x vyšší než náklady na výrobu klasické žárovky.

V čem a jak je pro nás rtuť vlastně škodlivá?

Ing. Bohumil Hrnčíř, CSc. ze společnosti  EKO-VUK, spol. s r. o. na stránkách odborného časopisu Elektro mmj. uvádí:

"Rtuť je tekutý kov (teplota tání je –38,89 °C; pozn. red.), který sublimuje, takže za normální teploty (20 °C) dosahuje rovnovážná koncentrace par ve vzduchu řádově vyšších hodnot než připouštějí normy. Páry rtuti se vstřebávají převážně plícemi, méně kůží. Toxické jsou dále zejména rozpustné anorganické sloučeniny rtuti, jako chlorid, dusičnan a oxid. Sulfid rtuti (HgS) není vzhledem k jeho malé rozpustnosti považován za jed. V živočišném zažívacím traktu rtuť a její sloučeniny jen velmi málo resorbují, proto se i při malých dávkách kumuluje, zejména v játrech, ledvinách, slezině, kostech a mozku. Akutní otrava rtutí se projevuje v zažívacím traktu bolestmi v ústech a břiše, zvracením a průjmy. Typické příznaky chronické otravy jsou slinění, záněty dásní a postižení centrálního nervového systému (CNS). To se projevuje třasem, poruchami řeči a paměti, nespavostí a podrážděností. V přírodě jsou anorganické sloučeniny rtuti částečně převáděny mikroorganismy na toxičtější organické sloučeniny. Do organismu se organické sloučeniny rtuti dostávají potravinovým řetězcem. Zvláště toxické jsou zejména metylrtuť a dimetylrtuť, které způsobují již po krátké expozici těžkou otravu, končící většinou smrtí (nemoc minamata z konzumace ryb v Japonsku). Organické sloučeniny rtuti jsou rovněž účinnou složkou mořidel obilí (PMC, Agronal, Ceresan, Ceresol, TAG a další).

Rtuť a její sloučeniny v odpadech doprovází mnoho dalších škodlivých příměsí. U výbojových světelných zdrojů jsou to zejména vysoce toxické sloučeniny barya, thalia a kadmia, z dalších nežádoucích příměsí lze uvést olovo, antimon, indium, stroncium, thorium a vanad."

Na jakém principu pracují výbojky a zářivky?

Výbojové světelné zdroje jsou založeny na principu elektrických výbojů v plynech a parách různých kovů a využívají přeměnu elektrické energie na kinetickou energii elektronů, jež se pohybují ve výbojovém prostoru. Při srážkách elektronů s atomy plynů a kovových par se jejich energie mění na optické záření.  U zářivek se převážně ultrafialové záření nízkotlakého výboje, probíhajícího uvnitř trubice ve rtuťových parách, transformuje na viditelné záření ve vrstvě luminoforu, nanesené na vnitřní stěně trubice. Spektrum záření výbojových zdrojů je čárové.   Zářivky i výbojky jsou plněny malým množstvím plynů rtuti a při nesprávné likvidaci nebo při rozbití jsou nebezpečné pro lidské zdraví, biologický organismus a ekosystém   Všechny výbojové světelné zdroje se řadí do kategorie „nebezpečných odpadů" (kategorie N), kód odpadu 20 01 21. Po jejich destrukci se odpařuje rtuť a jsou vymývány vysoce toxické sloučeniny rtuti, thalia, kadmia a barya do okolí. U výbojových světelných zdrojů jsou to zejména vysoce toxické sloučeniny barya, thalia a kadmia, z dalších nežádoucích příměsí lze uvést olovo, antimon, indium, stroncium, thorium a vanad. Tomuto nežádoucímu úniku škodlivin ze skládek napomáhají teplotní atmosférické změny, nízké pH vod a mikrobiální aktivita prostředí, v němž se odpad nalézá. Uvádí se, že rtuť, uvolněná z jedné zářivky nebo výbojky může zamořit až 30 000 litrů vody.    Výrobce kompaktních zářivek, společnost OSRAM provedla test s rozbitou zářivkou

Pro otestování aktuální koncentrace rtuti v místnosti, kde byla rozbita zářivka byl připraven následující test. Jednalo se o zářivku typu L58W / 640 s obsahem rtuti přibližně 5 mg v kapalné formě.

Testovací podmínky:
V uzavřené místnosti byla mechanicky rozbita zářivka. Po šesti minutách byly střepy odstraněny a místnost byla vyvětrána pomocí otevření dveří a okna. Koncentrace rtuti byla pak průběžně měřena.
Typ zářivky: L58W / 640
Teplota v místnosti: 22 °C
Velikost místnosti: 35 m²
Umístění senzoru: 0,5 m nad rozbitou zářivkou

Výsledek: rtuť z rozbité zářivky rychle zvedla koncentraci až na 25 µg /m³. Přerušovaný způsob záznamu dat může být připsán citlivosti měřícího zařízení a pohybu vzduchu. Stejně tak, dvě vrcholné hodnoty po otevření okna jsou způsobeny výraznějším pohybem vzduchu. Co lze ihned pozorovat je fakt, že po 3,5 minutách po odstranění zlomků zářivky a po vyvětrání místnosti klesla koncentrace rtuti v místnosti téměř na nulu.

Při rozbití zářivky, výbojky nebo teploměru, se snažte co nejdříve vyvětrat a vše uklidit

Postup, kterým byste se měli řídit se může zdát přehnaný, ale přiznejte si, copak vám vaše zdraví nestojí za tu chvilkovou důslednost při likvidaci nebezpečného odpadu?

1. Otevřete okno a větrejte místnost minimálně 15 minut, zavřete všechny dveře, které vedou do ostatních částí domu.  2.  Místnost by měly opustit především těhotné ženy a děti
3. Vypněte centrální nucené-vytápění / klimatizaci (způsobuje víření kontaminovaného prachu) 
4. Nasaď te si gumové rukavice (páry rtuti se vstřebávají převážně plícemi, méně kůží, přesto vám rukavice "neublíží"). 
5. Co nejdříve odstraňte rozbitou zářivku, vyhledejte věškeré korálky rtuti, které na lesklém povrchu mohou být špatně vidět.

Z pevných povrchů lze rtuť snadno vyčistit: dřevo, linolea, dlaždic a jakékoli podobně hladké povrchy. 
Opatrně seberte skleněné úlomky a prach pomocí tvrdého papíru nebo lepenky a umístěte je do skleněné nádoby s kovovým víkem (vhodná je zavařovací sklenice)  * Rtuť na tvrdém povrchu se může zakutálet do velké vzdálenosti, proto důkladně prohlédněte celou místnost  * Použijte lepící pásku, izolepu, kterou vysbíráte veškeré zbývající malé skleněné úlomky a prach 
Otřete plochu vlhkým papírovým ručníkem, utěrkou, ubrousky a umístěte je do skleněné nádoby

Pokud dojde k rozlití na koberec, záclony, čalounění nebo jiné savé povrchy:
Pečlivě sesbírejte úlomky skla a umístěte je do skleněné nádoby s kovovým víkem (zavařovací sklenice)  
Použijte lepící pásku, izolepu, kterou sesbíráte veškeré zbývající malé skleněné úlomky a prach
Vysavač použijte pouze v případě, že povrch (koberec)nemáte jinou alternativu    Vysávání se nedoporučuje, jelikož rtuť znečistí vysavač a při každém dalším používání budete své okolí zamořovat plyny rtut * Nikdy neperte znečištěné oděvy, záclony ... v pračce, protože rtuť kontaminuje nejen odpadní vody, ale i vaši pračku, kdy při každém dalším praní znečišťuje prádlo
Likvidace znečištěných materiálů    Vše, co jste sesbírali, použili pro  úklid rtuti (karton, vlhké ubrousky, utěrky, lepící pásku, rozbité úlomky..), vhoďte do zavařovací sklenice nebo plastového pytle s uzavíratelnou částí (zip na plastových pytlech) Vyneste z vnitřních prostor ven a co nejdříve odvezte do svozového dvora vaší obce, města, kde je nutné tento odpad uložit mezi nebezpečný odpad.   * Pozor na znečištěnou obuv, na které můžete přenášet rtuť a zamořovat tak okolí
Rukavice vyhodťe do uzavíratelné sklenice, umyjte si ruce  * Nikdy nevyhazujte kontaminovaný odpad do  běžného odpadu, nevylévejte do odpadu

V případě, že dojde k většímu úniku rtuti, neváhejte volat hasiče

V případě, zdravotních potíží okamžitě vyhledejte lékaře:

Akutní otrava rtutí se projevuje v zažívacím traktu bolestmi v ústech a břiše, zvracením a průjmy, kovová chuť v ústech.
Typické příznaky chronické otravy jsou slinění, záněty dásní a postižení centrálního nervového systému (CNS). To se projevuje třasem, poruchami řeči a paměti, nespavostí a podrážděností.

Sběr nebezpečného odpadu

Obec je povinna zajistit místo, kam mohou občané odkládat nebezpečné složky komunálního odpadu (např. zářivky apod.). Tuto povinnost může obec zajistit pravidelným svozem odpadu oprávněnou osobou (§ 9 zákona 125/97 Sb.).
Nařízení vlády č. 31/99 Sb., o zpětném odběru, stanovuje pro vyjmenované výrobky a obaly povinnost zpětně je odebrat bez nároku na úplatu. Zpětně odebrané výrobky a obaly je nutné nejpozději do konce následujícího roku využít a recyklovat. V případě výrobků se nařízení týká minerálních olejů, elektrických akumulátorů, galvanických článků a baterií, výbojek a zářivek, pneumatik. Tuto povinnost má každá osoba, která výrobek uvede na trh, nejpozději do tří let od nabytí účinnosti nařízení vlády.

Stávající legislativa v oblasti nakládání s odpady obsahujícími rtuti

Nakládání s odpady a výrobky, které obsahují nebezpečné složky, upravuje zejména zákon o chemických látkách a chemických přípravcích č. 157/98 Sb. a zákon o odpadech č. 125/97 Sb. a 37/2000 Sb.

K zákonu o odpadech byly vydány i příslušné prováděcí předpisy: 
vyhláška č. 337/97, kterou se vydává Katalog odpadů, 
vyhláška č. 338/97, o podrobnostech nakládání s odpady, 
vyhláška č. 339/97, o hodnocení nebezpečných vlastností odpadů, 
vyhláška č. 340/97, kterou se stanoví výše finanční rezervy na rekultivaci, zajištění péče o skládku a asanaci po ukončení jejího provozu a podrobnosti jejího vytváření a užití, nařízení vlády č. 31/99, kterým se stanoví seznam výrobků a obalů, na něž se vztahuje povinnost zpětného odběru, podrobnosti nakládání s obaly, obalovými materiály a odpady z použitých výrobků a obalů.