Halony
Halony
Látka: Halony
Halony | |
---|---|
Další názvy | Halon 1103; tribromfluormethan
Halon 1202; dibromdifluormethan Halon 1112; dibromchlorfluormethan Halon 1301; bromtrifluormethan Halon 1211; bromchlordifluormethan Halon 2402; 1,2-dibromtetrafluorethan |
číslo CAS | 353–54–8 (Halon 1103)
75–61–6 (Halon 1202) 353–55–9 (Halon 1112) 75–63–8 (Halon 1301) 353–59–3 (Halon 1211) 124–73–2 (Halon 2402) |
chemický vzorec | molekuly obsahují atomy C, Br a případně H, Cl a F |
ohlašovací práh pro úniky | |
o ovzduší (kg/rok) | 1 |
do vody (kg/rok) | - |
do půdy (kg/rok) | - |
prahová hodnota pro přenosy | |
v odpadních vodách (kg/rok) | - |
v odpadech (kg/rok) | - |
rizikové složky životního prostředí | ovzduší |
věty R | |
R36/37/38 (Halon 1103; Halon 1112) | Dráždí oči, dýchací orgány a kůži. |
R 20/21/22 | Zdraví škodlivý při vdechování, styku s kůží a při požití. |
R59 (Halon 2402) | Nebezpečný pro ozónovou vrstvu |
věty S |
Základní charakteristika
Halony jsou organické látky podobné chlorofluorovaným uhlovodíkům. Obsahují uhlík, fluor, brom a mohou obsahovat i chlor. Někdy bývají označovány jako „bromové analogy freonů“ (chlorofluorouhlovodíků). Odvozují se nahrazením atomů vodíku v molekule uhlovodíku (především methanu nebo ethanu) atomy bromu a fluoru. Za normálních podmínek jsou to chemicky velmi stálé a netoxické nízkovroucí kapaliny nebo plyny. Pokud jsou kapalné, jejich hustota je asi 1,8–2,2 x vyšší než hustota vody. Plyny jsou jen mírně těžší než vzduch. Jsou velmi málo rozpustné ve vodě (maximálně stovky mg.l-1). Jedná se o látky připravené a využívané pouze člověkem.
Použití
Halony byly využívány jako vynikající hasební prostředky jak v mobilních, tak stacionárních hasicích zařízeních. Výhodou byla jejich vyšší hmotnost než vzduch a voda a díky přítomnému bromu schopnost přímo inhibovat radikálové reakce probíhající při hoření a tím hoření zastavovat. Byly využívány zejména při hašení v místech, kde voda může být přímo nebezpečná (elektrická zařízení) nebo může poškodit majetek (počítačové a elektronické vybavení, bankovky atd.). Halon 1301 byl využíván i jako inertní ochranná náplň v prostředích a místech s rizikem požáru nebo výbuchu. Halony jsou rovněž využívány jako hasiva v některých speciálních moderních zařízeních, letecké a vojenské technice. Zejména v letecké technice je podle dostupných informací poměrně těžké najít za halony vhodnou náhradu.
Zdroje emisí
Výroba a používání halonů jsou zakázány s výjimkou speciálních odůvodněných případů, na které však musí být uděleno povolení. Mohou se však vyskytovat v již existujících hasicích zařízeních, která zatím nebyla vhodným způsobem zneškodněna. Zde je třeba počítat s možnými emisemi do životního prostředí.
Dopady na životní prostředí
Celkové globální emise halonů jsou již poměrně nízké, přesto však
mají globální vliv na životní prostředí. Halony jsou chemicky velmi
stálé, proto mohou doputovat až do stratosféry, kde se, podobně jako
například chlorofluorouhlovodíky, podílejí na rozkladu
stratosférické ozonové vrstvy. Potenciál halonů z hlediska
rozkladu stratosférického ozonu je navíc ve srovnání s chlorovanými
látkami několikanásobně vyšší. Doba setrvání
v atmosféře je počítána na desítky až stovky let. Například
u halonu 1211 se uvádí 12–15 let a u halonu
1301 dokonce více než 100 let. Z uvedeného plyne, že
emitované halony, ačkoli jsou již jejich další emise minimalizovány,
budou poškozovat ozonovou vrstvu Země ještě dlouhou dobu.
Pro úplnost je třeba doplnit, že vykazují i značný
potenciál přispívat k intenzifikaci skleníkového efektu a
oteplování planety, avšak toto jejich působení je (zvlášť po uvážení
množství jejich emisí) ve srovnání s poškozováním ozonové vrstvy
Země v podstatě nedůležité.
Dopady na zdraví člověka, rizika
Halony jsou prakticky netoxické. Některé z nich
mohou při vdechování nebo potřísnění dráždit dýchací orgány, oči a
kůži. Ve vysokých koncentracích mohou ovlivňovat srdeční činnost
a funkci mozku. Za vysokých teplot při hašení mohou halony
reagovat na halogenované kyseliny (fluorovodíkovou a
bromovodíkovou), které jsou vysoce dráždivé (o fluoru a fluorovodíku
je pojednáno v samostatné kapitole).
V České republice platí pro koncentrace halonů následující
limity v ovzduší pracovišť:
pro dibromdifluormethan: PEL –
800 mg.m-3, NPK – P – 1 300 mg.m-3;
pro trifluorbrommethan: PEL 4 000
mg.m-3, NPK – P –
6 000 mg.m-3.
Celkové zhodnocení nebezpečnosti z hlediska životního prostředí
Halony vykazují velmi silnou schopnost poškozovat ozonovou vrstvu Země. Jsou navíc i skleníkové plyny.
Důvody zařazení do registru
- nařízení o E-PRTR
- Montrealský protokol
- CLRTAP
- vyhláška č. 205/2009 Sb. (příloha č. 1)
Způsoby zjišťování a měření
Vzhledem k tomu, že halonová hasicí zařízení se již nesmí
používat, lze o emisích uvažovat především při zneškodnění
zařízení stávajících. Stanovení emisí ve vzduchu proto zřejmě nebude
ve většině případů odůvodněným krokem. Spíše lze vyjít například
z náplně zařízení, se kterým je manipulováno.
Ke stanovení koncentrace halonů je možné využít metody plynové
chromatografie s detektorem elektronového záchytu 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 kvalitními komerčními laboratořemi.
Halony jsou látky těžší než vzduch (plyny) či voda
(kapaliny). V případě kapalných halonů je hustota přibližně mezi
1800 a
2200 kg.m-3. Ohlašovacímu prahu proto odpovídá
přibližně množství 0,5 l odpařených kapalných
halonů.
Další informace, zajímavosti
Legislativa platná v ČR je spoluvytvářena Evropskou komisí a Ministerstvem životního prostředí a na jejím základě je ošetřen vztah požární ochrany a ochrany životního prostředí. Tato problematika je v současné době upravena nařízením ES č. 2037/2000 v platném znění (dále jen nařízení), dále pak zákonem č. 86/2002 Sb., o ochraně ovzduší a o změně některých dalších zákonů (zákon o ochraně ovzduší), ve znění pozdějších předpisů a nově připravovaným prováděcím předpisem. Z této legislativy z hlediska halonů vyplývá následující:
- Použití halonů v hasicích zařízeních je povoleno pouze v případech kritického použití, které jsou vyjmenovány v příloze VII nařízení (ochrana stanovených prostorů letadel, vojenských pozemních vozidel a pod).
- Zákon upravuje povinnosti osob, které zacházejí s halony. Každá osoba zacházející s halony je povinna sdělit počet užívaných halonových instalací (halonová instalace je jakýkoliv hasicí přístroj či stabilní hasicí zařízení obsahující halony) a množství v nich obsažených halonů za uplynulý kalendářní rok do 28. února příslušného kalendářního roku.
Informační zdroje
- VanLoon G.W., Duffy S.J.: Environmental Chemistry a Global Perspective, Oxford University Press, 2005
- EPA, http://www.epa.gov/ozone/science/sc_fact.html
- Environment Agency, http://www.environment-agency.gov.uk/business/topics/pollution/342.aspx
- Encyklopedie Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Halon
- Halon Alternatives Research Corporation, http://www.harc.org/
- http://aplikace.mvcr.cz/archiv2008/casopisy/112/2005/cerven/rybar.html
- http://aplikace.mvcr.cz/archiv2008/2003/casopisy/112/0411/moravek_info.html
- IPCS INCHEM, http://www.inchem.org/
- Toxicology Data Network, http://toxnet.nlm.nih.gov/
- Agency for toxic substances and disease registery, http://www.atsdr.cdc.gov
- http://erd.dli.mt.gov/images/stories/pdf/safety_health/programs/halon.pdf