Polichlorowane bifenyle

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Struktura chemiczna PCB. Pozycje, w których mogą znajdować się atomy chloru oznaczone są liczbami; "n" – liczba atomów chloru w danym pierścieniu

Polichlorowane bifenyle (PCB) – ogólna nazwa organicznych związków chemicznych, pochodnych bifenylu, w którym część atomów wodoru zastąpiono atomami chloru. Możliwych jest 209 różnych kongenerów o różnym stopniu podstawienia, z czego ok. 130 spotyka się w mieszankach używanych komercyjnie (zazwyczaj zawierają one >50 kongenerów)[1].

Synteza w skali przemysłowej[edytuj | edytuj kod]

Związki te były produkowane w dużej skali przez Monsanto w Anniston w Alabamie, General Electric oraz kilku innych koncernów chemicznych na świecie od lat trzydziestych XX wieku. W roku 1972 instalacje produkcyjne tych substancji istniały w Austrii, Francji, Hiszpanii, Japonii, Republice Federalnej Niemiec, Wielkiej Brytanii, Włoszech, USA oraz Związku Radzieckim[2]. Oleje transformatorowe na bazie PCB były sprzedawane w USA pod różnymi nazwami handlowymi m.in: Aroclor (Monsanto), Pyranol (General Electric). Ocenia się, ze globalnie wyprodukowano około 1,5 miliona ton.

Zastosowanie[edytuj | edytuj kod]

Polichlorowane bifenyle stosowane są głównie w przemyśle elektrotechnicznym jako płyny dielektryczne w transformatorach i materiały izolacyjne w kondensatorach dużej mocy. Inne zastosowania:

  • jako plastyfikatory i impregnaty
  • jako płyny hydrauliczne
  • smary odporne na wysoką temperaturę
  • do wyrobu opakowań
  • jako składniki farb drukarskich
  • jako dodatki w preparatach owadobójczych
  • jako dodatki do klejów i tworzyw sztucznych
  • jako materiały izolacyjne do przewodów elektrycznych, w silnikach, transformatorach

Powstawanie jako produkty uboczne[edytuj | edytuj kod]

PCB mogą powstawać w przemysłowych procesach chlorowania, nie są natomiast generowane podczas chlorowania wody i miazgi celulozowej, ani w trakcie spalania związków zawierających chlor (powstawać wówczas mogą dibenzodioksyny i furany PCDD i PCDF).

Inne źródła[edytuj | edytuj kod]

  • nielegalne składowiska
  • pożary urządzeń zawierających PCB,
  • wylewanie przepracowanych olejów bezpośrednio do gleby
  • wycieki z kondensatorów i transformatorów, itp.

Właściwości fizyczne i chemiczne[edytuj | edytuj kod]

  • Są związkami lipofilowymi (lipofilowość rośnie wraz z ilością atomów chloru). Dobrze rozpuszczają się w tłuszczach i niepolarnych rozpuszczalnikach organicznych, źle w wodzie. Do wody przechodzą przede wszystkim kongenery (pochodne różniące się liczbą i/lub miejscem podstawienia atomów chloru) o niskim stopniu schlorowania.
  • Są praktycznie substancjami niepalnymi
  • Posiadają bardzo niską prężność par (są praktycznie nielotne)
  • Są odporne na rozkład pod wpływem czynników fizycznych i chemicznych

Powyższe właściwości sprawiają, że PCB są trwałe i łatwo rozprzestrzeniają się w środowisku. Nagromadzają się w kolejnych etapach łańcucha pokarmowego.

Szkodliwość[edytuj | edytuj kod]

Oznaczanie transformatorów zawierających PCB

W latach 60. XX wieku odkryto ich silne własności rakotwórcze. Stwierdzono także, że w środowisku naturalnym ulegają one bardzo powolnemu rozkładowi z wydzieleniem pochodnych o własnościach zbliżonych do dioksyn i powodują bardzo trudne do usunięcia skażenie gleby i wody. Mogą wywoływać nowotwory, choroby układów immunologicznego i nerwowego, uszkodzenia wątroby, bezpłodność, a także uszkodzenie płodu u kobiet w ciąży.

Toksyczność PCB zależy od stopnia podstawienia i budowy cząsteczki. Najbardziej toksyczne są cząsteczki o płaskiej budowie (25 kongenerów), w tym szczególnie kongenery: 126, 77 i 169 – toksyczność porównywalna do dioksyn.

Narażenie człowieka[edytuj | edytuj kod]

Najwięcej PCB organizm ludzki pobiera wraz z żywnością (ok 97%), zdecydowanie mniej z powietrzem i wodą. Najbardziej skażone są surowce i produkty pochodzenia morskiego oraz ryby słodkowodne. W żywności pochodzenia zwierzęcego najwięcej PCB znajduje się w produktach bogatych w tłuszcz (tłuste ryby, wątroby, tkanka tłuszczowa). W związku z nagromadzaniem się PCB w kolejnych etapach łańcucha pokarmowego, ryby drapieżne oraz ryby starsze zawierają więcej PCB niż ryby niedrapieżne i młode. Pochodzenie ryb ma również znaczenie – ryby ze zbiorników zamkniętych bądź z ograniczoną wymianą wody zawierają więcej PCB (np. z Morza Bałtyckiego)[potrzebne źródło].

PCB a prawo[edytuj | edytuj kod]

Stosowanie tych związków w USA zostało zabronione od 1977. W Polsce i Unii Europejskiej ich stosowanie jest legalne, aczkolwiek obwarowane ścisłymi ograniczeniami.

Przypisy

  1. Guidelines for the Identification of PCBs and Materials Containing PCBs (ang.). United Nations Environment Programme, sierpień 1999. [dostęp 2009-04-25].
  2. Proceedings of the Subregional Awareness Raising Workshop on Persistent Organic Pollutants (POPs), Bangkok, Thailand. November 25-28th, 1997. [dostęp 2007-12-11].

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]