Мусор! Новое про мусор. Посвящается пироманам. Не знаю сколько раз меня спрашивали, можно ли сжигать пластик, и почему нельзя. Я всегда отвечала пространными списками страшных соединений из справочника о термическом разложении полимеров и честными расплывчатыми фразами, что ну кто ж его знает, что именно при каких условиях выделяется, не нашла в литературе сколько чего летит в граммах и ПДК.
С одной стороны, неопределенность закономерна: состав выбросов зависит от состава самого пластика, температуры, влажности, содержания кислорода и много чего еще. Но с другой стороны, условному туристу, стоящему перед дилеммой – сунуть полиэтиленовый пакет в костер или оставить его валяться в море, от такой неопределенности не легче, ему неплохо бы иметь какие-то ориентиры на этой судьбоносной развилке. Особенно если у него огромный пакет с пакетами, которые он тут же на берегу насобирал.
В общем, мы сожгли в печке нашей мастерской мешок пластиковых несдадимов, привезенных с Белого моря, и с помощью коммерческой лаборатории, которая занимается контролем промышленных выбросов, проанализировали их состав. Условия горения были близки к тому, что происходит в костре или в железной бочке на даче.
3.5 кг – это на самом деле много пластика, и это примерно 100 м очищенной береговой линии Белого моря в глубине Кандалакшского залива (или 10 см Баренцева моря в районе о. Кильдин). Особенно много его было в объеме, так как окисленный морской пластик особо не сжимается, начинает рассыпаться сразу. В наш комплект сжигания вошло 10 ПЭТ-бутылок, полистирол (около 14 л пенопласта), полипропилен (в основном мешки из-под сахара, их используют рыбаки, а также несколько десятков пищевых фантиков), полиэтилен высокого и низкого давления (по массе сопоставимый с тремястами большими пакетами) и несколько сильно измученных стихией стихии тетрапаков.
Выбросы мы анализировали на содержание 28 компонентов из того самого справочника по термическому распаду, из них нашли 23. В том числе три – чрезвычайно опасных (бензапирен, свинец, синильная кислота), восемь – высокоопасных (бензол, фенол, дихлорэтан, формальдегид, муравьиная кислота и др.), девять – умеренно опасных (стирол, диоксид серы, соляная кислота, уксусная кислота, метиловый спирт и др.), и четыре – малоопасных (к каковым относятся, оказывается, вполне себе вредные и вонючие ацетон и аммиак, а также угарный газ). На этом месте не нужно бежать писать в комментариях «Ужас!» с посиневшими смайликами, потому что важны не страшные названия, а их количества. Количества здесь – самое интересное, поэтому ужас будет дальше. В нашем случае все концентрации касаются неразбавленного выброса внутри печной трубы, на выходе они будут в несколько раз ниже.
Самая жесть с бензапиреном. Его концентрация в трубе превышает ПДК, установленную для выбросов мусоросжигания, в 740 тысяч раз. Весь выхлоп от 3.5 кг мусора содержал 20 миллионов максимальных дневных поступлений бензапирена в организм, установленных ВОЗ (не путать с концентрацией в воздухе. ВОЗ имеет в виду прямое поступление в организм). При этом внутри нашей трубы ПДК бензапирена для рабочей зоны оказалась превышена всего в 500 раз (непревышение ПДК рабочей зоны позволяет, по идее, дышать этой концентрацией в течение всего рабочего стажа в рабочее время без детектируемых проблем для здоровья в настоящем и будущем). То есть если разбавить более чем в 500 раз – можно дышать, согласно нормативу. Если разбавить в 740 раз – можно уже дышать постоянно, согласно еще одному нормативу для атмосферного воздуха населенных пунктов. Бензапирен – канцероген и мутаген, также является эмбрио- и гематотоксичным соединением.
По всем остальным соединениям превышения меньше. Но тоже заметные. Если дышать неразбавленным выхлопом из трубы, можно получить отравление: оксидом серы и метиловым спиртом (без смертельного исхода), муравьиной и синильной кислотой (не уверена, что без). Максимальные разовые ПДК (немедленные рефлекторные реакции при дыхании в течение 30 минут), превышены: по ацетальдегиду – в 470 раз, по диоксиду серы – в 440 раз, по взвешенным веществам – в 170 раз, по свинцу – в 91 раз (свинец бьет по нервной системе, в частности по мозгу, и может оседать в организме в неорганическом виде, вызывая долгосрочные эффекты), по стиролу – в 80 раз, по формальдегиду – в 54 раза, и т.д., еще шесть пунктов.
Диоксины. Конечно, для полноты картины нужно знать содержание диоксинов тоже. В этот раз у нас было недостаточно денег (анализ на диоксины стоит столько же, сколько на все перечисленные здесь пункты суммарно) и недостаточно мусора (чтобы сделать такой анализ, нужно собрать двухметровую конструкцию и обеспечить восемь часов непрерывного горения, а мы привезли пластика максимум на четыре). Но мы не успокоимся.
Зольный остаток. В сети часто попадается информация о токсичности зольного остатка от сжигания пластика. Его состав мы не анализировали, но с ним ставили эксперименты токсикологи нашей кафедры. Причем прах, который я отправила токсикологам, был еще хуже – он содержал остатки сжигания полиуретана, помимо стандартного набора, описанного выше. Этот прах тестировался на микроводорослях и дафниях и по итогам был отнесен к малоопасным соединениям – разница с контролем там была в пределах нескольких процентов. Наверное, пластиковый прах может содержать нечто, к чему человек более чувствителен, чем дафнии и сценедесмусы, однако же если бы там были ударные дозы токсинов – тестовые организмы отреагировали бы более бурно. Честно говоря, удивило, ожидали какой-нибудь 1-2 класс опасности. Но, похоже, вся токсичность улетела у нас в трубу.
Итого, что тут сформулировать. Стало не менее очевидно, чем и всегда было, что дышать неразбавленными выбросами от прямого горения пластика нельзя, они ядовиты, причем ядовитых соединений там десятки и они могут усиливать эффекты друг друга. Если орудовать нормативами, можно предположить, что выбросами, разбавленными в 500 раз, уже можно подышать разово, а если разбавить в две тысячи раз (по среднесуточным превышениям), то можно дышать постоянно. Но не нужно: многие соединения могут накапливаться и вызывать долгосрочные эффекты. И мы еще не знаем про диоксины.
Также хорошо иллюстрируется негодность сжигания мусор в больших количествах в одном месте, как это бывает на дачах и на диких карельских островах, что особенно некрасиво. Свинец, бензапирен, циклические углеводороды будут оседать в зоне горения в воде и почве, и пребывать они там будут долго. По законодательству источникам промышленного загрязнения положена санитарная зона, которая определяется в проекте допустимых выбросов по их составу и объему, розе ветров и прочим факторам. Разумеется, для железной бочки на даче никто ПВД не заказывает. Также нет никаких санзон вокруг постоянно тлеющих необорудованных мусорных полигонов, где выброс в режиме тления будет, подозреваю, еще хуже, чем в нашей печке.
Будет интересно сравнить полученные наши показатели с эталонными выбросами стандартных окружающих источников загрязнения, таких как двигатели автомобилей или ТЭЦ, или, извиняюсь, с печками на отработке из нашей промзоны, из-за которых нам было не стыдно сжигать пластик. Также особенно интересно было бы сравнить с металлургическими гигантами, такими как наш ИркАЗ. Там с бензапиренами все более чем обильно, насколько помню. Также можно попробовать пересчитать выбросы на одну ПЭТ-бутылку и на один пакет, или скорее на нечто среднее, для устрашения того самого туриста с дилеммой, каковым я тоже часто являюсь.
