Hydrochlorofluorouhlovodíky (HCFC)
Hydrochlorofluorouhlovodíky (HCFC)
- Základní informace
- Ohlašovací prahy pro úniky a přenosy pro ohlašování do IRZ/E-PRTR
- H- a P-věty
- Základní charakteristika
- Použití
- Zdroje úniků
- Dopady na životní prostředí
- Dopady na zdraví člověka, rizika
- Celkové zhodnocení nebezpečnosti z hlediska životního prostředí
- Způsoby zjišťování a měření
- Informační zdroje
Základní informace
Pořadové číslo látky v IRZ/E-PRTR | 14 |
Další názvy |
"měkké freony" Mezi hlavní používané HCFC patří: HCFC-22; chlorodifluormethan; R-22 HCFC-123; 2,2-dichlor-1,1,1-trifluorethan; R-123 HCFC-124; 1-chlor-1,2,2,2-tetrafluorethan; HCFC-141b; 1,1-dichlor-1-fluorethan HCFC-142b; 1-chlor-1,1-difluorethan |
Číslo CAS |
75–45–6 (HCFC-22) 306–83–2 (HCFC-123) 2837–89–0 (HCFC-124) 1717–00–6 (HCFC-141b) 75–68–3 (HCFC-142b) |
Chemický vzorec | molekuly obsahují H, C, F a C |
Ohlašovací prahy pro úniky a přenosy pro ohlašování do IRZ/E-PRTR
Úniky do ovzduší (kg/rok) | 1 |
Úniky do vody (kg/rok) | - |
Úniky do půdy (kg/rok) | - |
Přenosy v odpadních vodách (kg/rok) | - |
Přenosy v odpadech (kg/rok) | - |
Rizikové složky životního prostředí | ovzduší |
H- a P-věty
Číslo CAS 75-45-6 (HCFC-22)* | |
Standardní věty o nebezpečnosti | Pokyny pro bezpečné zacházení |
H351 Podezření na vyvolání rakoviny | P201 Před použitím si obstarejte speciální instrukce. |
P202 Nepoužívejte, dokud jste si nepřečetli všechny bezpečnostní pokyny a neporozuměli jim. | |
P280 Používejte ochranné rukavice/ochranný oděv/ochranné brýle/obličejový štít. | |
P308+P313 Při expozici nebo podezření na ni: Vyhledejte lékařskou pomoc/ošetření. | |
Číslo CAS 75-45-6 (HCFC-22), 306-83-2 (HCFC-123), 2837-89-0 (HCFC-124), 1717-00-6 (HCFC-141b), 75-68-3 (HCFC-142b)* | |
H420 Poškozuje veřejné zdraví a životní prostředí tím, že ničí ozon ve svrchních vrstvách atmosféry | P502 Informujte se u výrobce nebo dodavatele o regeneraci nebo recyklaci. |
Číslo CAS 1717-00-6 (HCFC-141b)* | |
H412 Škodlivý pro vodní organismy, s dlouhodobými účinky | P273 Zabraňte uvolnění do životního prostředí. |
Číslo CAS 75-68-3 (HCFC-142b)* | |
H224 Extrémně hořlavá kapalina a páry |
P210 Chraňte před teplem, horkými povrchy, jiskrami, otevřeným ohněm a jinými zdroji zapálení. Zákaz kouření. P233 Uchovávejte obal těsně uzavřený. P240 Uzemněte obal a odběrové zařízení. P241 Používejte elektrické/ventilační/osvětlovací/…/zařízení do výbušného prostředí. P242 Používejte pouze nářadí z nejiskřícího kovu. P243 Proveďte preventivní opatření proti výbojům statické elektřiny. P280 Používejte ochranné rukavice/ochranný oděv/ochranné brýle/obličejový štít. P303+P361+P353 Při styku s kůží (nebo s vlasy): Veškeré kontaminované části oděvu okamžitě svlékněte. P403+P235 Skladujte na dobře větraném místě. Uchovávejte v chladu. |
H225 Vysoce hořlavá kapalina a páry |
|
H226 Hořlavá kapalina a páry |
* Indexové číslo, harmonizovaná klasifikace dle přílohy VI, nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1272/2008 o klasifikaci, označování a balení látek a směsí, ve znění pozdějších předpisů.
Základní charakteristika
Hydrochlorofluorouhlovodíky (HCFC) jsou skupina látek vyznačující se tím, že obsahují uhlík, vodík, chlor a fluor. Odvozují se nahrazením několika atomů vodíku v molekule uhlovodíku atomy chloru či fluoru. Za normálních podmínek se jedná o plynné (HCFC-22; HCFC-124) nebo nízkovroucí kapalné (HCFC-123; HCFC-141b; HCFC-142b) látky bez barvy, s mírným zápachem podobným etheru, které jsou chemicky jen málo reaktivní a převážně nehořlavé. Jsou to umělé látky, které nikde v přírodě nevznikají. Začaly být používány jako náhrada za chlorofluorouhlovodíky (CFC, podobné látky, avšak bez vodíkových atomů v molekule). Jejich dopady na životní prostředí jsou sice méně závažné než u CFC, avšak jejich použití rovněž ustoupí a budou nahrazeny HFC či PFC (obsahujícími pouze fluor). Látek ze skupiny hydrochlorofluorouhlovodíků lze odvodit celou řadu, avšak prakticky se používají především konkrétní látky uvedené v hlavní tabulce. Pro tuto skupinu látek se rovněž vžil název "měkké freony".
Použití
Hlavní oblast použití nacházejí hydrochlorofluorouhlovodíky jako chladící náplně v chladírenských a klimatizačních zařízeních (místo původně používaných CFC). Dále jsou používané jako hnací plyny v průmyslových aerosolech (sprejích). Využívány jsou rovněž k vyfukování pěnových hmot, například pro stavební práce nebo balení zboží a potravin a některé z těchto látek se používají také jako složka hasicích prostředků. V malé míře jsou využívány i jako speciální rozpouštědla. Konkrétní údaje o nejčastějším použití jednotlivých látek ze skupiny hydrochlorofluorovaných uhlovodíků jsou uvedeny v tabulce 1.
HCFC | Nejčastější použití |
HCFC-22 | chladící náplň, pěnící složka pro výrobu polyuretanových pěn a vytlačovaných polystyrénových pěn |
HCFC-123 | náplň velkých chladících a mrazících zařízení, hasivo |
HCFC-124 | chladící náplň pro speciální účely, hasivo |
HCFC-141b | pěnící složka pro výrobu polyuretanových a fenolových pěn, rozpouštědlo |
HCFC-142b | pěnící složka pro výrobu polyuretanových pěn a vytlačovaných polystyrénových pěn |
Zdroje úniků
Emise hydrochlorofluorouhlovodíků přímo pocházejí z oblastí jejich použití uvedených v minulé kapitole. Hlavní zdroje emisí fluorovaných uhlovodíků jsou shrnuty v následujícím výčtu:
- výroba hydrochlorofluorouhlovodíků;
- plnění a úniky náplní chladících a klimatizačních zařízení;
- zneškodňování vyřazených chladících a klimatizačních zařízení;
- používání aerosolů (sprejů) a inhalátorů s hydrochlorofluorouhlovodíky jako hnacími plyny;
- hašení, využití ve speciálních případech jako rozpouštědla a výroba průmyslových pěn (spíše málo významné zdroje).
Dopady na životní prostředí
Hydrochlorofluorouhlovodíky vykazují v atmosféře vlastnosti skleníkových plynů i látek poškozujících ozónovou vrstvu Země (díky chloru přítomnému v molekule). Jejich životnost v atmosféře je sice podstatně kratší než u chlorofluorouhlovodíků (CFC), avšak i tak je počítána na nižší desítky let, což je doba dostatečně dlouhá na to, aby dospěly až do stratosféry, kde potom chlor rozkládá ozon v ozonové vrstvě Země.
Potenciál hydrochlorofluorouhlovodíků přispívat k intenzifikaci skleníkového efektu (tedy schopnost molekul absorbovat unikající infračervené záření zemského povrchu) je ve srovnání s nejvíce diskutovaným oxidem uhličitým zhruba 700–1 900 x vyšší.
Dopady na zdraví člověka, rizika
Expozice zvýšeným koncentracím některých hydrochlorofluorouhlovodíků může ovlivnit mozkovou a srdeční činnost. Vyskytovat se mohou rovněž změny na pokožce, potíže se slinivkou břišní a poškození jater a ledvin. Běžné koncentrace v prostředí jsou však natolik nízké, že prakticky žádná zdravotní rizika nepředstavují.
V České republice platí pro koncentrace hydrochlorofluorouhlovodíků následující limity v ovzduší pracovišť: pro chlordifluormethan PEL – 3 600 mg.m-3; pro dichlorfluormethan PEL – 40 mg.m-3, NPK – P – 80 mg.m-3.
Celkové zhodnocení nebezpečnosti z hlediska životního prostředí
Hydrochlorofluorouhlovodíky jsou pro životní prostředí problematické především díky svému příspěvku k intenzifikaci skleníkového efektu a k poškozování ozonové vrstvy Země. Postupné ničení ozonové vrstvy je reálnou hrozbou pro život na Zemi, proto její ochrana s cílem návratu ozonové vrstvy do přirozeného stavu je předmětem mezinárodních úmluv, konkrétně Vídeňské úmluvy a Montrealského protokolu. Jedná se o jedinou mezinárodní smlouvu v oblasti životního prostředí, kterou podepsaly v rámci globalizace všechny státy světa. Předepsaná opatření směřují především k ukončení výroby a spotřeby látek, které poškozují ozonovou vrstvu.
Způsoby zjišťování a měření
Při výrobě lze ztráty emisemi vypočítat z bilance objemu vstupních surovin a produktu. V rámci jejich využití je možné se opřít o údaje typu množství chladící náplně v zařízení nebo náplň hnacího plynu a poté odhadnout úbytek.
Ke stanovení koncentrace hydrochlorofluorouhlovodíků je možné využít metody plynové chromatografie s detektorem ECD nebo hmotnostním spektrometrem. Dále je možné využít infračervenou absorpční spektrometrii. Stanovení nepatří mezi nejběžnější analýzy, zejména již odběr vzorku k analýze je poměrně speciální záležitost. Případné měření je třeba konzultovat buď se specializovanými pracovišti, nebo špičkovými komerčními laboratořemi.
Ohlašovací práh 1 kg za rok si lze představit jako objem kapalných hydrochlorofluorouhlovodíků přibližně 800 ml, protože jejich hustota je větší než 1 000 kg.m-3.
Informační zdroje
- Encyklopedie Wikipedia, https://cs.wikipedia.org/wiki/Sklen%C3%ADkov%C3%A9_plyny; https://en.wikipedia.org/wiki/Chlorofluorocarbon
- European Fluorocarbons Technical Committee, https://www.fluorocarbons.org/
- Environment Agency, http://webarchive.nationalarchives.gov.uk/20110313212220tf_/http://www.environment-agency.gov.uk/business/topics/pollution/684.aspx
- VanLoon G.W., Duffy S.J.: Environmental Chemistry a Global Perspective, Oxford University Press, 2005
- Encyklopedie Britannica, https://www.britannica.com/science/chlorofluorocarbon
- MŽP - Regulované látky, https://www.mzp.cz/cz/regulovane_latky_plyny_ozon
- European Industrial Emissions Portal; https://industry.eea.europa.eu/pollutants/pollutant-index
- ČSN online; https://csnonline.agentura-cas.cz/