Воздействие на окружающую среду и здоровье человека
Алюминиевое производство относится к категории производств повышенной опасности для здоровья населения. Загрязнения воздуха, воды и продуктов питания увеличивают риски здоровью населения. Основными загрязнителями являются газообразные фториды, плохо растворимые фториды, бенз(а)пирен и пыль неорганическая.
Характерные компоненты химического загрязнения окружающей среды (воздуха, почвы, водоемов) от алюминиевого производства:
· плохорастворимые неорганические фториды;
Характерные компоненты технологических отходов от алюминиевого производства:
· отработанные аноды (сколы, огарки анодов);
· отработанная угольная футеровка электролизеров;
· отработанная огнеупорная футеровка электролизеров;
· хвосты флотации и шлам газоочистки (включая пыль электрофильтров);
· огнеупорная футеровка (ковши, миксера литейного производства).
Опасные объекты алюминиевого производства:
· мазутохранилище с мазутопроводами;
· станция сжиженного газа;
Особое внимание необходимо уделять оценке рисков здоровью рабочих алюминиевых производств и населения. Характерные компоненты химического загрязнения окружающей среды от алюминиевого производства способствуют возникновению экологически зависимых заболеваний, которые наиболее часто регистрируются на территориях с производством алюминия:
· новообразования (в т. ч. злокачественные);
· болезни костно-мышечной системы;
· болезни кожи и подкожной клетчатки;
· болезни органов дыхания;
Также сырье, используемое при производстве алюминия, способно вызывать у рабочих заболевания дыхательных путей, крови, костей и зубов. Ниже для примера приводится краткая характеристика основных видов сырья и выделений.
Глинозем (Аl2О3) — основное сырье для производства алюминия. От продолжительного контакта с пылью глинозема возможны хронические поражения дыхательных путей, приводящие к изменениям в легких (пневмокониоз, фиброз и пр.).
ПДК глинозема в рабочей зоне 6 мг/м 3 , а ориентировочный безопасный уровень воздействия в атмосферном воздухе (ОБУВ) составляет 0,01 мг/м 3 .
Криолит (3NaF x AlF3) — один из основных компонентов электролита. При попадании в организм человека ухудшает состав крови, а при систематическом воздействии может вызвать заболевания костей и зубов. ПДК в рабочей зоне — 1 мг/м 3 , а среднесуточное содержание (ПДКсс) в воздухе населенных пунктов — 0,3 мг/м 3 .
Фторид алюминия (AlF3) — компонент электролита. Токсичность его аналогична криолиту, и ПДК в рабочей зоне составляет 1 мг/м 3 , ПДКсс — 0,03 мг/м 3 .
Фторид натрия (NaF) — компонент электролита, составная часть криолита. Относится к ядовитым веществам, токсичен, поражает центральную нервную систему (протоплазменный яд). При попадании в организм может вызывать тошноту и более тяжелые отравления. ПДК в рабочей зоне составляет 1 мг/м 3 , а ПДКсс — 0,01 мг/м 3 .
Дифторид кальция (CaF2) — корректирующая добавка к электролиту. Ухудшает состав крови, негативно влияет на белковые вещества в организме. При остром отравлении действует на центральную нервную систему и желудочно-кишечный тракт; на дыхательные пути не действует. ПДК в рабочей зоне составляет 1 мг/м З , ПДКсс — 0,03 мг/м 3 .
Фторид лития (LiF) — одна из наиболее эффективных добавок к электролиту. Содержит около 73 % фтора.
Неуклонное увеличение промышленных выбросов, вызванное ростом объемов производства в России, привело к тому, что загрязнение окружающей среды стало серьезным экологическим фактором. В настоящее время признано, что по влиянию на растительный покров соединения фтора являются одними из самых токсичных. В частности, если сернистый газ оказывает воздействие на растения при концентрации 1 ppm, то влияние фтора сказывается уже при 0.001 ppm. Фторид водорода поступает в атмосферу в основном при производстве первичного алюминия, минеральных удобрений, стекла, фторорганических соединений, а также при разложении фторидных веществ. Электролитический способ производства алюминия из глинозема, в котором в качестве электролита используют расплав криолита и фторида алюминия, связан с выделением в атмосферу ряда фторидных соединений, в основном HF, SiF4, NaF, Na3AlF6 и др.
В отличие от зарубежных заводов по производству первичного алюминия для отечественных предприятий характерна высокая концентрация производства и сравнительно низкий уровень утилизации выделяющихся вредных веществ. В основном на них применяются технологии с использованием самообжигающихся анодов, которые имеют высокие удельные выбросы фторидов, пыли и органических соединений. По имеющимся данным, в воздухе производственного корпуса содержание HF достигает величины не менее 0.3 мг/м3. При этом не учитываются фонарные выбросы, поступающие через аэрационные фонари производственных корпусов, содержание фторидов в которых часто превышает факельные выбросы, поступающие в атмосферу через дымовые трубы, вентиляционные и аспирационные системы. Поэтому реальная степень очистки составляет 30 – 75 %. Во многих публикациях о работе заводов по производству алюминия приводятся данные об очистке именно факельных выбросов, а проблема обезвреживания фонарных выбросов замалчивается. В настоящее время вследствие модернизации подобных производств, применения современных технологий и разработки электролизеров нового поколения, доля фонарных выбросов при производстве первичного алюминия неуклонно снижается, но составляет тем не менее ощутимую часть газовых выбросов заводов.
В радиусе 15 км от алюминиевых заводов осаждается не более 15% общего количества фтора. Мелкодисперсные и газообразные соединения могут переноситься на расстояние более 50 км. Как правило, заводы расположены вблизи лесных массивов, которые являются естественными преградами вредных химических выбросов. Однако длительное воздействие газовых эмиссий оказывает губительное действие на деревья, особенно на хвойные породы (ель, сосна, кедр, лиственница, пихта). Установлено, что накопление фторидов в древесной ткани при воздействии газообразного фторида водорода происходит в 30 – 40 раз быстрее, чем под действием микрочастиц твердых фторидов. За период эксплуатации крупных алюминиевых заводов (Братский, Красноярский, Иркутский и др.) зоны, где хвойные деревья усохли более, чем на 50 %, занимают десятки километров. Если не принимать действенных мер по снижению газовых выбросов алюминиевых заводов, то так называемые естественные защитные лесные зоны в основном мертвой тайги будут простираться на многие сотни километров.
Алюминиевую промышленность можно заслужено считать основным поставщиком сильнейшего токсиканта, фторида водорода, а с учетом присутствия в газах других кислых компонентов реальное вредоносное воздействие эмиссии фторида водорода на экологические системы увеличивается в сотни раз. Следовательно, для того, чтобы действительно резко снизить экологическую опасность алюминиевых производств, необходимо разработать эффективные технологии по извлечению из отводимых газов фторида водорода в максимально возможной степени и на более ранней стадии.
Источник
Алюминий опаснее, чем мы думали? Немецкие ученые утверждают, что следует держаться подальше от антиперспирантов и остерегаться кучи других продуктов, имеющих в составе алюминий
Я должен признать, что пропустил публикацию Bundesintitut für Risikobewertung (BfR. 2014). Не уверен, есть ли в США или Великобритании что-то похожее на BfR (The German Federal Institute for Risk Assessment — Федеральный институт оценки рисков), но если бы и было, то я уверен, что эти ребята бы сообщили FDA (Food and Drug Administration — Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов) как им следует работать, если, конечно, функции FDA к тому времени не перешли бы уже в руки самой промышленности (которую FDA так привыкло контролировать) 😉
Теперь шутки в сторону, суть статьи заключается в том, что переоценивается вред алюминия, если быть точнее — того алюминия, который содержится в том, чем мы пользуемся. Например, «опасный» алюминий в составе антиперспирантов.
Таблица 1: Обзор «худших из худших» по мнению ученых из Университета Кентукки, изучавших продукты питания и хлебобулочные изделия (Saiyed. 2005)
Обработанные продукты — главная отрава; антиперспиранты не лучше, но именно «обработанные продукты» являются причиной того, что к нам в организм попадают опасные вещества. Если вы посмотрите на список «худших из худших», Saiyed et al. из исследования 2005 года, в котором случайно были выбраны продукты из супермаркетов США, очевидно, что все они относятся к категории «обработанных продуктов», или, как говорят некоторые просвещенные люди, к категории «нездоровой пищи».
BfR оценил на основании экспериментальных данных количество алюминия, попавшего в организм здорового человека через кожу, и пришел к выводу, что в организм человека (с неповрежденной кожей) попадает 10,5 мкг. Согласно современным данным, это на
2 мкг больше нормы, которую Европейское агентство по безопасности продуктов питания считает безопасной для здорового человека весом 60 кг. Это означает, что количество алюминия, попавшего из антиперспиранта в организм, выше допустимой дневной нормы. В случае людей, имеющих проблемы с кожей или тех, кто использует антиперспирант сразу после нарушения защитного слоя кожи (в процессе бритья), в организм попадает даже больше алюминия. Соответственно, тот, кто бреется и сразу использует антиперспирант, рискует превысить допустимое значение (1 мг в неделю) еще утром!
Рисунок 1: Обзор профиля риска антиперспирантов, содержащих алюминий от BfR; Я перевел соответствующие части обзора, вы можете скачать оригинал здесь
Как утверждают ученые, не только в антиперспирантах содержится алюминий. Помидоры, кухонная утварь и косметические средства, такие как шампунь, губная помада, крем (особенно против морщин и старения — забавно, правда?), зубная паста и солнцезащитный крем содержат значительное количество алюминия, который может попасть через кожу или пищеварительный тракт прямо нам в кровь. Поэтому неудивительно, что следующий обзор информирует нас о том, что вполне возможно, что алюминий в антиперспиранте представляет опасность для здоровья населения. К счастью, фраза «keine unmittelbare Beeinträchtigung» означает, что вам не нужно ожидать «мгновенных» негативных последствий для здоровья — здорово, правда?
Много шума из ничего, верно?
Значимость имеющихся на настоящий момент данных все еще недостаточна, так что не выкидывайте сразу свой антиперспирант — это уже перебор. Если вы внимательно посмотрите на последнюю строку в табличном обзоре на рисунке 1, вы увидите фразу «kontrollierbar durch Vorsichtsmaßnahmen» = «управляемый мерами безопасности».
Рисунок 2: Алюминий был связан со всеми видами патологий. Единственное, что пока убедительно — связь с раком молочной железы (слева; ср. Darbre. 2013) и болезнью Альцгеймера, где негативное влияние на когнитивные способности наблюдалось в исследованиях на животных (справа | воздействие растущего количества алюминия приводит к соответствующему увеличению скорости ухудшения когнитивных способностей (см. Walton. 2013)
Какие меры безопасности вы могли бы предпринять? Лично я знаю только две: никогда не наносите антиперспиранты, содержащие алюминий, на поврежденные участки кожи, а также на кожу сразу после бритья! Лучше просто прекратить их использование вообще. Я знаю, что это трудно для некоторых людей, но я считаю, что многие просто настолько привыкли, что не понимают, что такого уж »зловония» как при половом созревании нет. Изучив исследования связи алюминия с раком молочной железы и болезнью Альцгеймера, а также недавнюю публикацию касательно косметических средств, имеющих в составе алюминий (BfR. 2014), можно сделать вывод, что лучшей стратегией будет, пожалуй, смена шампуня, крема, зубной пасты, губной помады, солнцезащитного крема и антиперспиранта, если они содержат алюминий.
Что же по этому поводу говорит мудрое FDA? Забавно, что в документах FDA добавками «GRAS» (аббревиатура Generally Recognized As Safe — «рассматривается как безопасная» — прим. переводчика) считаются пищевые добавки, содержащие алюминий, хотя и «их употребление в чрезмерных количествах связано с изменениями в метаболизме фосфора, что приводит к рахиту, болезням почек и изменениям в метаболизме глюкозы, по-видимому, из-за вмешательства в процесс фосфорилирования». Теперь это не повод для беспокойства, потому что «употребление фосфора в больших количествах может иметь протективный эффект». хм, отлично! Ученые говорят, что употребление фосфора в больших количествах делает людей больными, а вот FDA считает, что он, наоборот, «защитит» наших американских друзей. Просто великолепно!
Итог
Начните с косметических средств! В отличие от алюминия, который попадает в пищу из упаковки, из почвы или из корма животных (а через продукты животного происхождения уже к нам в организм), алюминия, который имеется в составе красителей: E 173, стабилизаторов: E 520 (сульфат алюминия), E 521 (сульфат алюминия-натрия), E 522 (сульфат алюминия-калия), E 523 (сульфат алюминия-аммония) и разрыхлителей: E 541 (алюмофосфат натрия кислотный), можно сравнительно легко избегать, так как он содержится в хлебобулочных изделиях или косметике. Можно найти альтернативы, которые будут сохранять продукт свежим в течение столь же долгого времени или сделают помаду более стойкой (чтобы она оставалась после поцелуев ;), но это будет нелегко.
Вы не будете ужасно пахнуть, если откажетесь от антиперспиранта. Если вашей нормой станет 14–35 мг алюминия в неделю (для человека весом 70 кг) — по оценкам Европейского агентства по безопасности продуктов питания, то вы будете находиться в «зеленой зоне»… она не такая и «зеленая», на самом деле, ведь она так названа в связи с предполагаемым периодом полувыведения вещества сроком в семь лет (Yokel. 1989), так что я вас пойму, если вы скажете, что это не особо утешительно.
Источники:
- BFR. «Aluminiumhaltige Antitranspirantien tragen zur Aufnahme von Aluminium bei» Position Statement 007/2014 issued by the BFR on February 26, 2014.
- BFR. «Fragen und Antworten zu Aluminium in Lebensmitteln und verbrauchernahen Produkten» FAQ issued by the BFR on February 26, 2014.
- BFR. «Fragen und Antworten zur Risikobewertung von kosmetischen Mitteln» Updated FAQ issued by the BFR on March 3, 2014.
- Cashman, Allison L., and Erin M. Warshaw. «Parabens: a review of epidemiology, structure, allergenicity, and hormonal properties.» Dermatitis 16.2 (2005): 57-66.
- Darbre, Philippa D., Ferdinando Mannello, and Christopher Exley. «Aluminium and breast cancer: Sources of exposure, tissue measurements and mechanisms of toxicological actions on breast biology.» Journal of inorganic biochemistry 128 (2013): 257-261.
- FDA. «Aluminum hydroxide.» SCOGS-Report 43 (1975). ID Code: 21645-51-2. CFR Section: 184.1139
- Walton, J. R. «Aluminum’s Involvement in the Progression of Alzheimer’s Disease.» Journal of Alzheimer’s Disease 35 (2013): 875.
- Yokel, Robert A., and Patrick J. McNamara. «Elevated aluminum persists in serum and tissues of rabbits after a six-hour infusion.» Toxicology and applied pharmacology 99.1 (1989): 133-138.
Источник