Redundant Employees

Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 517

2.1.1 Производство, торговля, запасы

20. Производство ГБЦД – периодический технологический процесс. Элементарный бром добавляется в циклододекатриен при 20-70° C в присутствии растворителя в замкнутой системе. Хотя технический ГБЦД в основном содержит γ-ГБЦД, может произойти термическая изомеризация ГБЦД, что может привести к обогащению α-ГБЦД и в меньшей степени β-ГБЦД, как во время процесса экструзии полимера, так и во время обработки ГБЦД текстильных материалов. (Peled et al. 1995, Larsen and Ecker 1986, Heeb et al. 2008, Kajiwara et al. 2009). Порошок или гранулы ГБЦД, маточные смеси ГБЦД, ГБЦД, содержащий шарики пенополистирола и ударопрочного полистирола (УППС) часто экспортируются и импортируются в ходе последующих операций в производственной цепочке в целях производства конечных продуктов для дальнейшего профессионального применения или продажи потребителям.

21. На Научном форуме по брому и окружающей среде (BSEF 2010) отмечалось, что ГБЦД производится в Соединенных Штатах Америки, Европе и Азии. Имеется информация о поставщиках и производителях в Китае, но информации об объемах импорта ГБЦД или производства в Китае нет. По данным отрасли о мировом спросе в 2001 году более половины объема рынка (9500 из 16 500 тонн) было использовано в Европе. К 2002 году общемировой спрос на ГБЦД вырос более чем на 28 процентов до 21 447 тонн, и вновь незначительно увеличился в 2003 году до 21 951 тонны (BSEF 2006). В оценке, проведенной Управлением по охране окружающей среды США, указывается, что общий объем произведенного и импортированного ГБЦД составил в 2005 году от 4540 до 22 900 тонн (US EPA 2008). Официальные органы Японии сообщили, что общий объем произведенного и импортированного в 2008 году ГБЦД составил 2744 тонны. В начале 90‑х годов объем его потребления в Японии достиг 700 тонн в год (Managaki et al. 2009), и с тех пор вырос приблизительно в четыре раза. Общий объем ГБЦД, использованный в ЕС в 2006 году, по оценкам, составит около 11 580 тонн. Спрос на ГБЦД в ЕС превышает предложение, и ожидалось, что чистый импорт в страны ЕС в 2006 году составит примерно 6000 тонн. (ECHA 2008a). Некоторые национальные органы сообщают об импорте ГБЦД как чистого соединения или в составе продуктов: Канада (100-1000 тонн), Австралия (<100 тонн), Польша (500 тонн, ежегодно импортируемых из Китая), Румыния (185 тонн) и Украина.

2.1.2 Виды применения

22. ГБЦД используется в качестве антипирена, обеспечивающего защиту от огня в течение срока эксплуатации транспортных средств, зданий или предметов, а также защиту при хранении (BSEF 2010). Основной областью применения ГБЦД в глобальном масштабе является производство теплоизоляции из пенополистирола и экструдированного полистирола, а в текстильной продукции и электротехнических и электронных приборах он применяется реже (ECHA 2008a, US EPA report, OECD 2007, INE-SEMARNAT 2004, Lowell Center For Sustainable Production (LCSP 2006), BSEF 2010). ГБЦД продается на мировом рынке с 60‑х годов. Использование ГБЦД в теплоизоляционных панелях началось в 80-х годах. Для изготовления огнестойких конечных продуктов используются маточные смеси, концентрированные смеси ГБЦД, инкапсулированного в несущую смолу, такие, как полистирол (European Commission, 2008).

23. По данным отрасли, ГБЦД в основном применяется при производстве пенополистирола, который входит в состав теплоизоляционных панелей, широко используемых в строительной промышленности. Эти пенополистиролы существуют в двух видах: собственно пенополистирол (ППС) и экструдированный пенополистирол (ЭПС), в которых концентрация ГБЦД составляет от 0,7 процента до 3,0 процентов. Производство ППС, ЭПС и ударопрочного полистирола включает процессы полимеризации и экструзии, в ходе которых ГБЦД добавляется в качестве одной из применяемых присадок (ECHA 2008a).

24. Вторая важнейшая область применения - дисперсия полимеров на хлопке или хлопке, смешанном с синтетическими смесями, в покрытиях оборотной стороны текстильных материалов, где ГБЦД может присутствовать в концентрациях от 2,2 до 4,3 процента (Kajiwara et al. 2009). Оборотная сторона текстильных изделий покрывается путем добавления дисперсии, содержащей, среди прочих добавок, полимер и ГБЦД в виде тонкого покровного слоя (ECHA 2008a). Еще одна область применения ГБЦД, в меньших количествах, - это производство ударопрочного полистирола (УППС), который используется в электротехнических и электронных приборах и оборудовании, при этом содержание ГБЦД варьируется от 1 до 7 процентов (ECHA 2008a). ГБЦД может быть добавлен также в латексные связующие вещества, клеи и краски (Albemarle Corporation 2000, Great Lakes Chemical Corporation 2005). В упаковочных материалах из экструдированного полистирола ГБЦД, как полагают, используется в очень малых количествах, и, согласно техническому докладу, подготовленному в ЕС (ECHA 2008a), он совсем не используется в упаковках для пищевых продуктов. Агентство по охране окружающей среды США (2008) сообщило об использовании ГБЦД в кристаллическом и ударопрочном полистироле, стиролакрилонитриловых смолах, клеях и покрытиях. Коста-Рика сообщила об использовании ГБЦД в строительном секторе. В Мексике ГБЦД используется в пенополистироле и в покрытиях оборотной стороны текстилиных изделий с 1980 года (INE- SEMARNAT 2004). В ЕС ГБЦД используется главным образом в экструдированном полистироле и пенополистироле, а в УППС и в текстильных материалах используется приблизительно по 2 процента ГБЦД (ECHA 2008a). В Японии 80 процентов ГБЦД потребляется при производстве теплоизоляционных панелей (в том числе татами) и 20 процентов текстильной промышленности (Managaki et al. 2009). В Швейцарии наибольшее количество ГБЦД (84 процента) потребляется в производстве строительных материалов (Morf et al. 2008).

25. ГБЦД используется в широком ассортименте конечных продуктов (ECHA 2008a, US EPA 2008, OECD 2007, INE-SEMARNAT 2004, LCSP 2006). Теплоизоляционные панели из пенополистирола или экструдированного полистирола с ГБЦД применяются в транспортных средствах, в зданиях и на автодорожных и железнодорожных насыпях. Содержащий ГБЦД УППС используется в электротехнических и электронных приборах, например, в кабинетах аудиовизуального оборудования, во внутренней облицовке холодильников, а также в распределительных ящиках электрических линий и в некоторых проводах и кабелях. Еще одна область применения ГБЦД – покровные вещества для текстильных материалов, в основном обивочных тканей, а также матрасной ткани для постели, обивочных материалов для домашней и офисной мебели, автомобильных сидений, драпировки и отделочного покрытия стен, текстильных материалов для интерьера квартир (роликовые шторы) и автомобилей. Согласно материалу, представленному Германией, ГБЦД используется в пенополистироловой набивке подушек для кормящих матерей и "бобовых пуфах", используемых в качестве кресла. Отходы гранулированного пенополистирола используются также для улучшения гранулометрического состава сельскохозяйственной и садоводческой земли.

2.1.3 Выбросы в окружающую среду

26. Природных источников ГБЦД нет. ГБЦД выделяется в окружающую среду в процессе его производства, в ходе производства продуктов, их использования и после их удаления в виде отходов. Процесс производства ГБЦД и процессы промышленного использования описаны в техническом докладе ЕС (ECHA 2008a). В странах ЕС, Швейцарии и Японии, выбросы из различных источников и на разных стадиях жизненного цикла ГБЦД были рассчитаны на основе измерения выбросов и моделирования (ECHA 2008a, Managaki et al. 2009, Morf. 2008). Два национальных исследования посвящены анализу потока вещества на основе изучения потока ГБЦД на различных стадиях жизненного цикла за период в несколько лет. Некоторые различия между исследованиями связаны с используемой методикой, различными вариантами использования, различиями в способах учета выбросов и применяемыми факторами оценки. Например, категория "теплоизоляционные панели" в анализе потоков вещества в Японии, охватывает также использование ГБЦД в традиционных татами, потенциальный уровень выбросов из которых может быть выше, чем из теплоизоляционных панелей.

27. Есть выбросы прямо в атмосферу, сбросы прямо в сточные воды и поверхностные воды из точечных промышленных источников. Общий объем выбросов в окружающую среду растет в Японии и Швейцарии. Кроме того, увеличивается общий объем выбросов в странах ЕС, несмотря на снижение с 2004 года выбросов из покрытий оборотной стороны текстильных материалов. В странах ЕС наибольше количество ГБЦД сбрасывается в воду (в атмосферу - 665 кг/год, сточные воды – 1553 кг/год, поверхностные воды - 925 кг/год) (ECHA 2008a), а в Швейцарии (Morf et al. 2008) и Япония больше всего выбросов производится в атмосферу (в атмосферу - 571 кг/год, в воду - 41 кг/год) (Managaki et al. 2009).

28. Незначительное количество ГБЦД, как считается, попадает в почву в ЕС, Швейцарии и Японии, поскольку отходы с ГБЦД удаляются на контролируемые свалки или сжигаются. Тем не менее, отраслевое обследования (EBFRIP 2009г) показало, что потенциальные выбросы ГБЦД в почву могут быть выше, чем считалось ранее, из-за существующей практики удаления отходов упаковки, содержащей ГБЦД, и что эти выбросы из отходов упаковки можно быстро уменьшить, если внедрить надлежащую практику обработки и удаления. Обследованием было охвачено несколько производителей ГБЦД, складов и первых прямых потребителей ГБЦД в Европе, в том числе только на первых стадиях жизненного цикла ГБЦД. Было установлено, что отходы упаковок являются основным источником потенциального заражения почвы из-за наличия неконтролируемых свалок или компоста, рециркуляции пустых бумажных упаковок, удаления веществ в неизвестном направлении и незащищенного хранения упаковок. По оценкам, ежегодно в почву попадает 1857 кг ГБЦД. В обследовании отмечается, что внедрение передового опыта обработки позволило сократить общее количество потенциальных выбросов с 2017 кг/год в 2008 году до 309 кг/год в 2009 году. В 2009 году в отрасли, производящей и использующей ГБЦД, появилась программа добровольного снижения прямых выбросов из промышленных источников ЕС (EBFRIP 2009a).

29. По данным предпринятого Швейцарией анализа потока веществ, наибольшая доля выбросов приходится на строительные материалы, и половина общего объема выбросов ГБЦД, по оценкам, приходится на диффузное высвобождение в атмосферу из используемых теплоизоляционных панелей из пенополистирола или экструдированного полистирола (Morf et al. 2008) Однако в техническом докладе ЕС предполагается, что высвобождение ГБЦД в течение срока службы теплоизоляционных пенопластов незначительно (ECHA 2008a), но выбросы в ходе производства и применения теплоизоляционных панелей (1628 кг/год), по оценкам, по‑прежнему составляли более половины общего объема выбросов (3142 кг/год) в 2006 году. По данным технического доклада ЕС общий расчетный объем выбросов ГБЦД в процессе производства и использования теплоизоляционных панелей (95 процентов потребления) и производства и использования текстильных материалов (2 процента потребления) был того же порядка. Было признано, что общий объем выбросов в процессе производства и использования электронных устройств незначителен (12,6 кг/год) (ECHA 2008a и таблица 3 в ECHA 2008b). В Японии наибольший объем выбросов наблюдается в процессе использования текстильных материалов, и на высвобождение ГБЦД в атмосферу из покрытий текстильных материалов, применяемых в промышленности, приходилось более половины общего объема выбросов в период с 1985 по 2001 годы (Managaki et al. 2009).

30. В ходе анализа потока веществ, проведенного в Японии (Managaki et al. 2009), и оценки выбросов в ЕС было определено, что главными источниками выбросов были промышленные точечные источники (ECHA 2008a) – 2559 кг/год, а выбросы в течение срока использования продуктов составляли 98,9 кг/год.

31. ГБЦД используется исключительно в качестве добавки при физическом смешивании с принимающим полимером и может мигрировать в матрице твердого вещества и испаряться с поверхности изделий в течение их срока службы (Swerea 2010, ECHA 2008a, European Commission 2008). В течение срока службы огнеупорных конечных продуктов также будет происходить высвобождение частиц и выщелачивание ГБЦД. Проводятся эксперименты, свидетельствующие о выбросах ГБЦД из различных продуктов (European Commission 2008, Miyake et al. 2009, Polymer Research Centre 2006 and Kajiwara et al. 2009). Имеется также несколько исследований, свидетельствующих о наличии ГБЦД в воздухе помещений и домашней пыли (Abdallah et al. 2008a and b, Abdallah 2009, Goosey et al. 2008, Stapleton et al. 2008, Stuart et al. 2008, Takigami et al 2009 a and b). Однако оценки показывают, что объем выбросов ГБЦД в воздух внутри помещений в результате повреждения изделий из ППС или ЭПС в течение их срока службы крайне незначителен (ECHA 2008a). Согласно отраслевым данным по установленным пенополистироловым плитам, содержащим ГБЦД, подтверждается сохранение стабильного уровня ГБЦД через 25 лет использования (EBFRIP 2009c). Хотя технический ГБЦД содержит главным образом γ-ГБЦД, в пыли, подвергшейся воздействию света, может возникнуть фотолитически опосредованный переход от γ-ГБЦД к α-ГБЦД (Harrad et al. 2009).

32. Оценки выбросов из теплоизоляционных панелей в течение их срока службы были основаны на результатах экспериментов по измерению потерь ГБЦД из образца пенополистирола, исходя из предположения, что срок службы составляет 30 лет (ECHA 2008a). В основу оценки выбросов в течение срока службы текстильных материалов были положены результаты испытаний на износ и выщелачивание образцов старых обработанных текстильных материалов (ECHA 2008a и ссылки в ней). Оценки выбросов ГБЦД из изделий из УППС не производились. Общие оценки высвобождения ГБЦД из диффузных источников, вероятно, занижены во всех анализах, так как отсутствует информация о выбросах из некоторых продуктов, а также о содержании ГБЦД в импортных изделиях.

33. В конце срока службы продукты, содержащие ГБЦД, вероятно, будут удаляться на свалки, сжигаться, утилизироваться или останутся в виде отходов в окружающей среде. Большую часть отходов, содержащих ГБЦД, составляют теплоизоляционные плиты. Понятно, что большая часть этого материала идет на свалку или сжигается. Использование ГБЦД в теплоизоляционных панелях в зданиях и сооружениях расширяется. Когда здания с теплоизоляцией из огнестойких теплоизоляционных панелей сносят, происходят выбросы некоторого количества ГБЦД с пылью. Выбросы ГБЦД из теплоизоляционных панелей, которые стали отходами в 2006 году, оцениваются в объеме 8512 кг (ECHA 2008a). Вполне вероятно, что эти выбросы в будущем будут более значительными, особенно примерно с 2025 года и далее, когда будут ремонтироваться или сноситься все больше зданий, содержащих ГБЦД. Этот цикл будет варьироваться в разных регионах мира в пределах 10‑50 лет.

34. Электротехнические и электронные приборы, содержащие УППС, обработанный ГБЦД, иногда утилизируются. По оценке проведенного в Швейцарии анализа потока вещества (Morf et al. 2008), выбросы в результате утилизации автомобилей, теплоизоляционных панелей и электротехнического и электронного оборудования составляют около 2 процентов от общего объема выбросов ГБЦД, а на выбросы от сжигания приходится 0,1 процента. В развивающихся странах, электротехнические и электронные приборы, содержащие ГБЦД и другие токсичные вещества, зачастую утилизируются в условиях, способствующих относительно более высоким объемам выброса ГБЦД в окружающую среду и загрязнению территории (Zhang et al. 2009), а также воздействию на работников (Tue et al. 2010). Изделия, содержащие ГБЦД, и электронные отходы, как правило, удаляются на открытие свалки и места сжигания (Malarvannan et al. 2009, Polder et al 2008c).

35. Анализ потока вещества, проведенный в Японии, также показывает, что выбросы из строительных материалов будет продолжаться в течение нескольких десятилетий и являются потенциально долгосрочными источниками выщелачивания или выделения ГБЦД в окружающую среду, а также возрастут, когда строительные конструкции будут сноситься или ремонтироваться в будущем (Managaki et al. 2009). Кроме того, расширение использования ГБЦД, отмеченное в исследовании, указывает на возможность возникновения проблем при утилизации строительных материалов в будущем, когда стоящие сегодня здания будут ремонтироваться или сноситься. Это подтверждается также результатами анализа потока вещества, проведенного в Швейцарии. В швейцарском исследовании отмечается также, что запасы ГБЦД в системе удаления отходов и на свалках являются долгосрочными источниками выбросов ГБЦД (Morf et al. 2008). Однако значение этих источников зависит от стратегий удаления отходов, применяемых в стране, сжигаются ли эти отходы, или удаляются на неконтролируемые или контролируемые свалки. Общие данные о бытовых отходах на территории ЕС с 2006 года показывают, что 68 процентов попадает на свалку и 32 процента сжигается (ECHA 2008a).

36. Выбросы в сточные воды и канализационные системы попадают как из точечных промышленных источников, так и диффузных источников (ECHA 2008a; Morf et al. 2008; Institut Fresenius 2000a and b; Kupper et al. 2008; Remberger et al. 2004; Sellström et al. 1999; Law et al. 2006b). Осадки сточных вод либо применяются для удобрения сельскохозяйственных угодий, либо сжигаются, либо удаляются на свалку (ECHA 2008a; Morf et al. 2008). Наблюдаются выбросы ГБЦД в поверхностные воды и выщелачивание почвы свалками (Morf et al. 2008; Morris et al. 2004) и осадками сточных вод (Morf et al. 2008; Morris et al. 2004).