Өрткө каршы материалдар коопсузбу? Ден соолук жана айлана-чөйрөнү коргоо маселелери

 

Ондогон жылдар бою өрткө чыдамдуу материалдар күнүмдүк жашообуздун бир бөлүгүнө кирип келген. Дивандардагы көбүктөн жана дубалдардагы изоляциядан тартып, электрондук каражаттарыбыздын корпустарына жана коомдук транспорттогу кездемелерге чейин, бул химиялык заттар бир гана максат менен колдонулат: өрттүн жайылышын жайлатуу, качуу үчүн маанилүү убакытты камсыз кылуу жана өрттүн интенсивдүүлүгүн азайтуу менен адамдардын өмүрүн сактап калуу. Аларды колдонуу дүйнө жүзү боюнча курулуш нормалары, эмерек стандарттары жана продукциянын коопсуздугу боюнча эрежелер менен талап кылынат жана алардын өрт коопсуздугуна олуттуу салым кошкондугу шексиз. Бирок, илимий далилдер барган сайын күчөп, актуалдуу жана татаал суроону жаратат: бул жогорулаган өрт коопсуздугу адамдын ден соолугуна жана айлана-чөйрөгө кабылгыс чыгымдарды алып келеби? Өрткө чыдамдуу материалдардын коопсуздугу жөнөкөй экилик эмес; бул химия, токсикология жана айлана-чөйрө илими менен байланышкан көп кырдуу маселе.

Каршылыктын химиясы: жалынга каршы заттар боюнча баштапкы маалымат

Тынчсызданууларды түшүнүү үчүн, алгач негизги түшүнүктөрдү түшүнүү керек. Жалынга каршы заттар бирдиктүү кошулма эмес, күйүү циклин үзгүлтүккө учуратуу үчүн материалдарга кошулган ар кандай химиялык заттардын классы. Алар ар кандай механизмдер аркылуу иштейт: айрымдары ысытылганда суу буусун бөлүп чыгарып, материалды муздатат; башкалары отунду изоляциялаган коргоочу көмүр катмарын түзөт; ал эми башкалары газ фазасында эркин радикалдарды жок кылып, жалындын химиялык таралышын токтотот.

Ден соолук жана айлана-чөйрө боюнча негизги талаш-тартыштар тарыхый жактан галогенделген (айрыкча бромдолгон жана хлордолгон) жалынга каршы заттарга (BFRs/CFRs) жана органофосфор жалынга каршы заттарга (OPFRs) багытталган. Көп жылдар бою полибромдолгон дифенил эфирлери (PBDEs) электроникада жана көбүктөрдө негизги жумушчу аттар болгон. Алардын химиялык туруктуулугу - продукциянын узак мөөнөттүү иштеши үчүн идеалдуу - дал ушул көйгөйлүү фактор болгон. Ошо сыяктуу эле, трис(1,3-дихлор-2-пропил) фосфаты (TDCPP) жана трис(2-хлорэтил) фосфаты (TCEP) ийкемдүү көбүктөрдө жана текстильде кеңири колдонулуп келген.

 

 

Экспозиция жолу: Продукциядан адамдарга чейин

Көптөгөн эски жана азыркы жалынга чыдамдуу заттардын негизги көйгөйү - алардын продукциядан чыгып кетүү тенденциясы. Алар коргогон жалынга чыдамдуу материалдарга химиялык жактан байланбайт . Абразия, жылуулук жана жөнөкөй газ бөлүп чыгаруу аркылуу алар чаңга, абага, сууга жана топуракка сиңип кетет. Адамдарга таасир этүү негизинен төмөнкүлөр аркылуу болот:

1. Чаңды жутуу: Айрыкча, жерде көп убакыт өткөргөн жана көп учурда кол менен оозго тийгизген кыймыл-аракеттерди жасаган ымыркайлар жана бөбөктөр үчүн. Үй чаңы PBDE жана OPFR сыяктуу жалынга каршы заттардын маанилүү резервуары катары аныкталган.
2. ичке: Иштетилген продукциялардан бөлүнүп чыккан абадагы бөлүкчөлөр жана газдар.
3. Диеталык керектөө: Айрым туруктуу жалынга каршы заттар азык-түлүк чынжырында, айрыкча майлуу балыкта, этте жана сүт азыктарында биоаккумуляцияланат.

Бул кеңири таралган таасир бул химиялык заттардын аныкталуучу деңгээли азыр дүйнө жүзү боюнча калктын канында, эмчек сүтүндө жана ткандарында, ал эми балдарда көп учурда жогору экенин билдирет.

 

 

Ден соолукка байланыштуу көйгөйлөрдүн күчөшү: Эндокриндик бузулуу, нейротоксикалуулук жана канцерогендүүлүк

Көптөгөн жалынга каршы заттардын токсикологиялык профили кооптуу белгилерди жаратат. Курч уулуулугу жалпысынан төмөн болгону менен, чыныгы коркунуч назик биологиялык системаларга таасир этүүчү өнөкөт, аз деңгээлдеги таасирде жатат.

• Эндокриндик бузулуулар: Балким, эң жакшы документтештирилген көйгөй. Айрым ПБДЭлер, алардын гидроксилденген метаболиттери жана кээ бир OPFRлер калкан безинин гормондорун туурашы же аларга таасир этиши мүмкүн. Калкан бези зат алмашуунун, өсүүнүн жана мээнин өнүгүүсүнүн негизги жөнгө салуучусу болуп саналат. Эпидемиологиялык изилдөөлөр кош бойлуу аялдарда ПБДЭ деңгээлинин жогорулашын төрөттүн салмагы аз, IQ төмөндөгөн жана балдарынын нейроөнүгүү натыйжаларынын начарлашы менен байланыштырган. Бул химиялык заттар эстроген жана андроген сигнализациясын да бузуп, репродуктивдүү ден соолукка таасир этиши мүмкүн.
• Нейроөнүгүү уулуулугу: Жаныбарларга жүргүзүлгөн изилдөөлөр мээнин өнүгүүсүнүн маанилүү мезгилдеринде ПБДЭлерге жана TCEP сыяктуу белгилүү бир OPFRлерге дуушар болуу окууда, эс тутумда жана жүрүм-турумда туруктуу кемчиликтерге алып келерин дайыма көрсөтүп турат. Адамдардын эпидемиологиялык маалыматтары бул байланышты барган сайын колдоп, бул химиялык заттар өнүгүү нейротоксиканттары экенин көрсөтүп турат.
• Канцерогендүүлүк: Айрым отко чыдамдуу заттар белгилүү же шектүү канцерогендерге кирет. TDCPP Калифорниянын 65-сунушуна ылайык 2011-жылы эле белгилүү канцероген катары тизмеленген. TCEP ошондой эле канцероген катары таанылган. Рак боюнча эл аралык изилдөө агенттиги (IARC) кээ бир PBDE аралашмаларын адамдар үчүн канцерогендүү болушу мүмкүн деп классификациялаган.
• Башка эффекттер: Изилдөөлөр иммундук системага, боордун иштешине жана адипогенез (май клеткаларынын пайда болушу) сыяктуу зат алмашуу жолдоруна тийгизген потенциалдуу таасирин көрсөтүп, семирүүгө жана зат алмашуунун бузулушуна алып келиши мүмкүн.

 

 

Айлана-чөйрөнүн туруктуулугу жана биоаккумуляция: булгануунун мурасы

Галогенделген жалынга чыдамдуу заттардын айлана-чөйрөгө тийгизген таасири ДДТ жана ПХБ сыяктуу башка белгилүү туруктуу органикалык булгоочу заттардын (ТОБ) жүрүм-турумун чагылдырат. Алардын туруктуулугу айлана-чөйрөдө оңой ажырабай тургандыгын билдирет, ал эми липофильдүүлүгү (майды жакшы көрүүчү мүнөзү) май ткандарында биоаккумуляцияга жана азык-түлүк желесинде биочоңойтууга алып келет.

ПБДЭлер алыскы аймактарда — Арктикада, терең океандарда жана бийик тоолордо — атмосфералык жана океандык агымдардын таасири астында пайда болгон жерлеринен алыс жайгашкан жерлерде аныкталган. Алар суу жолдорун, чөкмөлөрдү жана жапайы жаратылышты, балыктардан жана канаттуулардан баштап деңиз сүт эмүүчүлөрүнө чейин булгайт, ал жерде лабораториялык моделдерде көрсөтүлгөндөй, эндокриндик жана репродуктивдик бузулууларды жаратышы мүмкүн. Бул кеңири таралган булгануу узак мөөнөттүү экологиялык жүктү билдирет. Эң көйгөйлүү ПБДЭлердин айрымдары азыр тыюу салынганы менен, алардын сакталып калышы алардын айлана-чөйрөдө жана адам денесинде ондогон жылдар бою кала берерин билдирет.

 

 

Жөнгө салуучу маятник жана "өкүнүчтүү алмаштыруу" көйгөйү

Коомдук жана илимий кысым 2000-жылдары Пента жана Окта-БДЕ формулаларынын акырындык менен алынып салынышына, ал эми жакында көптөгөн юрисдикцияларда Дека-БДЕнин колдонулушуна алып келген. Бирок, жөнгө салуучу реакция көп учурда "өкүнүчтүү алмаштыруу" деп аталган кубулушка алып келген. Өндүрүүчүлөр кооптуу химиялык затты алып салууга басым жасап, бирок дагы эле катуу күйүүчүлүк стандарттарына (мисалы, Калифорниянын эмеректерге арналган эски 117-техникалык бюллетени) жооп бериши керек болгон, аз изилденген, бирок көп учурда структуралык жана токсикологиялык жактан окшош альтернативдүү химиялык заттарга өтүшкөн.

PBDEлердин ордуна колдонулган көптөгөн органофосфор жалынына каршы заттар (OPFR) азыр катуу текшерүүдөн өтүп жатат. Айрымдары анча туруктуу болбосо да, алардын уулуулугу, айрыкча өнүгүү нейротоксиканттары жана эндокриндик бузулуучу заттар сыяктуу кооптонуулар күч алууда. Мисалы, TCEP канцерогендүүлүгүнө байланыштуу кээ бир колдонмолордон акырындык менен алынып салынган, бирок коопсуздук профилдери толук аныктала элек башка фосфаттар менен алмаштырылган. Бул бир көйгөйдү чечүү кокустан башкасын пайда кылган "көпөлөк" сценарийин жаратат.

 

 

Өрт коопсуздугунун пайдасын кайра баалоо: маанилүү талкуу

Кошумча жалынга каршы заттардын айрым колдонмолордо өрт коопсуздугуна тийгизген чыныгы пайдасын кайрадан карап чыгуу ден соолукка байланыштуу талаш-тартышты ого бетер күчөтүүдө. Өрткө каршы илимпоздор жана токсикологдор сыяктуу сынчылар айрым учурларда, айрыкча турак жай эмеректеринде, химиялык заттар реалдуу дүйнөдөгү өрттөрдө өрттөн чыгуу убактысын олуттуу түрдө көбөйтпөйт деп ырасташат. Алар күйүп жаткан тамекинин көбүктү күйгүзүшүнө жол бербеши мүмкүн, бирок заманбап синтетикалык материалдар менен толук иштелип чыккан отто алардын таасири анча чоң эмес болушу мүмкүн. Андан тышкары, алар күйгөндө уулуу түтүндүн (анын ичинде көмүртек кычкылы жана коюу күйөөнүн) өндүрүшүн көбөйтүп, өрт өчүрүүчүлөр жана жашоочулар үчүн чоң коркунуч жаратат.

Бул өрт коопсуздугу философиясында парадигманын өзгөрүшүнө алып келди, химиялык кошулмаларга гана таянуудан "өрт коопсуздугун камсыз кылган долбоорлоо" ыкмасына өттү. Буга төмөнкүлөр кирет:

• Табиятынан отко чыдамдуу материалдар: Жүн, булгаары же табигый түрдө отко чыдамдуу жаңы синтетикалык булалар сыяктуу материалдарды колдонуу.
• Тоскоолдук технологиялар: Өрткө чалдыгуунун алдын алуучу же кечеңдетүүчү коргоочу тосмо кездемеге күйүүчү көбүктү ороп коюу.
• Продукциянын дизайны жана электроника стандарттары жакшыртылды: От тутануу булактарын азайтуу жана өрттү басуу үчүн продукцияларды долбоорлоо.

Калифорниянын жаңыртылган эмеректердин күйүүчүлүгү стандарты (TB 117-2013) эң сонун мисал болуп саналат, ал өндүрүүчүлөргө көбүккө сөзсүз түрдө химиялык жалынга каршы заттарды кошпостон коопсуздук талаптарын аткарууга мүмкүндүк берет, бул алардын ошол тармакта колдонулушун бир кыйла азайтат.

 

 

Коопсуз келечекке карай: принциптер жана жолдор

Алдыга жылуу үчүн жашыл химия жана сактык чараларын жөнгө салуу принциптерине негизделген көп багыттуу мамиле талап кылынат:

1. Негизги колдонуу жана коопсуз дизайн: Отко чыдамдуу заттар өрт коопсуздугу боюнча далилденген, маанилүү пайда алып келген жана жакшыраак дизайн же материал тандоо аркылуу жетишүүгө мүмкүн болбогон учурларда гана колдонулушу керек. Алар зарыл болгон учурларда, иштеп чыгуу полимердик байланыш же агып чыкпаган реактивдүү басаңдатуучу заттарга артыкчылык берилиши керек.
2. Өркүндөтүлгөн токсикологиялык скрининг: Жаңы жана учурдагы химиялык заттар эндокриндик бузулууларды, нейроөнүгүү уулуулугун жана туруктуулугун текшерүү үчүн кылдат текшерилиши керек. мурун алар кеңири колдонулуп, жогорку дозаларда курч же канцерогендик таасирлерди гана издеген эскирген моделдерден ашып түштү.
3. Ачык-айкындуулук жана керектөөчүлөрдүн тандоосу: Продукцияларда колдонулган химиялык заттардын толук ачыкка чыгарылышы керектөөчүлөргө, изилдөөчүлөргө жана жөнгө салуучу органдарга күч берет. Курамындагы заттардын ачыктыгы боюнча демилгелер абдан маанилүү.
4. Күчөтүлгөн жоболор: Коркунучтун алгачкы эскертүүчү белгилерине негизделген химиялык заттарды тез арада чектөө жана ондогон жылдарга созулган зыяндын алдын алуу үчүн Европа Биримдигинин REACH жана АКШнын Уулуу заттарды көзөмөлдөө жөнүндө мыйзамына (TSCA) киргизилген өзгөртүүлөр сыяктуу эрежелер бекем ишке ашырылышы керек.

 

жыйынтыктоо

« Өрткө чыдамдуу материалдар коопсузбу?» деген суроого жөнөкөй жооп берилбейт. Коопсуздук эсептөөсү – бул реалдуу, бирок кээде ашыкча айтылган өрт пайдасы менен барган сайын жакшы мүнөздөлүп жаткан өнөкөт ден соолук жана экологиялык тобокелдиктердин ортосундагы тең салмактуулук. PBDE сыяктуу туруктуу, биоаккумуляциялык жана уулуу химиялык заттардын мурасы кымбат баалуу сабак берди. Жаңы муундагы отко чыдамдуу заттар ар кандай болушу мүмкүн болсо да, жаңыдан пайда болуп жаткан илим биз өкүнүчтүү алмаштыруу циклинен толук чыга элек экенибизди көрсөтүп турат.

Чыныгы коопсуздук жалпы химиялык иштетүүдө эмес, акылдуу материал таанууда, акылдуу продукт дизайнында жана кыска мөөнөттүү, потенциалдуу кооптуу оңдоолорго караганда узак мөөнөттүү коомдук жана айлана-чөйрөнүн ден соолугуна артыкчылык берген жөнгө салуучу алкакта жатат. Максат - бизди бир зыянды экинчисине алмаштырууга мажбурлабаган, денебизди жана планетабызды ууландырбастан өрттөн коргоону камсыз кылган өрт коопсуздугу чөйрөсү болушу керек. Химиктер, инженерлер, жөнгө салуучу органдар жана коом үчүн кыйынчылык - бул тең салмактуулукка жетүү, инновация жана алдын ала көрө билүү аркылуу кечиктирүүчү заттардын коопсуздугу жөнүндөгү маселени эскиртүү.

Өрткө чыдамдуу материалдар коопсузбу? Ден соолук жана айлана-чөйрөгө байланыштуу көйгөйлөр тууралуу көбүрөөк маалымат алуу үчүн https://www.electronicadhesive.com/ дареги боюнча DeepMaterial сайтына кирсеңиз болот .