Reduktion af emissionen af VOC

2. Miljøeffekt

2.1 Referencer

Definition

Mange flygtige organiske forbindelser går under betegnelsen "organiske opløsningsmidler", fordi de ofte benyttes som opløsningsmidler. Indimellem benyttes den engelske forkortelse VOC = Volatile Organic Compound.

At stofferne er flygtige vil sige, at de i forskellig hastighed fordamper fra væskeform til gasform. Fordampningen afhænger af tryk og temperatur. Især temperaturen kan variere stærkt i forskellige industrielle processer. I forbindelse med VOC-aftalen er følgende afgrænsning benyttet: organiske forbindelser, der er flygtige ved anvendelsen og som ikke kondenserer og udfældes straks efter emissionen. Der er således ikke defineret f.eks. et interval for flygtigheden.

Fotokemisk luftforurening

Når de flygtige organiske forbindelser fordamper til atmosfæren, indgår de i et kompliceret samspil med kvælstofoxider (NO_x) og sollys. Herved dannes forskellige mellemprodukter (fotokemiske oxidanter), hvoraf den mest betydende komponent er ozon. Udover ozon dannes peroxyacetylnitrat (PAN), hydrogenperoxid, aldehyder, fine partikler og en række radikaler med kort levetid. Disse processer foregår ved jordoverfladen op til ca. 1 km's højde. Ozonens tilstedeværelse i troposfæren³ må ikke forveksles med ozonlaget i stratosfæren. Luften og dermed emissionerne opholder sig i gennemsnit 3-5 dage i den nederste del af atmosfæren, hvorefter den opblandes i den øvrige del af troposfæren, hvor andre processer er dominerende.

Kilder

De væsentligste kilder til emission af NO_x er forskellige forbrændingsprocesser, mens den største kilde til VOC-emission er trafik og industriel produktion af produkter til privat anvendelse som den næststørste.

Effekt

Fotokemisk luftforurening giver plante- og materialeskader. Under visse betingelser kan oxidant-koncentrationen blive så høj, at der kan opstå helbredsskader på mennesker, primært luftvejslidelser. Her vil helbredsmæssigt følsomme eller svækkede personer være mest udsat. Ved høje værdier tales ofte om fotokemisk smog, mens de lavere koncentrationer ind imellem betegnes som baggrundseffekt. En dansk undersøgelse fra 1983 har vist et reduceret høstudbytte på 5-10 procent pr. år afhængig af afgrøden på grund af fotokemisk luftforurening /1/. Baggrundsværdierne for ozon i troposfæren er i Europa øget over de sidste 30-40 år med 1-2% pr. år /2/.

Fænomenet fotokemisk luftforurening er grænseoverskridende, således at opløsningsmidler udsendt for eksempel i Holland, kan give effekter i Danmark og omvendt; eller udslip fra Nordjylland kan mærkes på Sjælland. Dette afhænger blandt andet af de meteorologiske forhold.

Miljøeffekterne er internationalt anerkendte. I 1991 blev en protokol ⁴ underskrevet af et stort antal europæiske lande inkl. Østeuropa, USA og Canada. Protokollen omfatter en reduktion på 30% af landets samlede menneskeskabte og grænseoverskridende VOC-emission (eksklusiv methan) inden år 2000, eventuelt en fastfrysning. Danmark har tilsluttet sig 30 % reduktion med 1985 som basisår.

Flygtige organiske forbindelser omfatter et stort antal kemiske forbindelser, hvoraf mange som nævnt benyttes som opløsningsmidler. Forbindelserne tilhører flere af kemiens hovedgrupper alkaner, alkener, alkyner, aromater, aldehyder, ketoner, alkoholer, estre, klorerede hydrocarboner.

Der har på internationalt plan været gjort en del overvejelser over, om der kan differentieres mellem de enkelte kemiske forbindelser, efter hvor stor tendens de har til fotokemisk ozondannelse. Methan og klorerede opløsningsmidler skiller sig klart ud ved at have meget lille potentiale til dannelse af fotokemisk ozon. Til gengæld kan klorerede opløsningsmidler give andre alvorlige miljø- og sundhedseffekter. Methan har stor betydning i forbindelse med drivhuseffekten. De øvrige flygtige organiske forbindelser adskiller sig så lidt fra hinanden, at det er vanskeligt at anbefale det ene stof frem for det andet.

Supplerende litteratur

Emnet omkring miljøeffekterne er kun behandlet meget summarisk her. Flere detaljer kan blandt andet findes i /1/, /2/, /3/, /4/ og /5/.

2.1 Referencer

/1/: "Fotokemisk luftforurening - Dannelse, forekomst, effekter og kontrol". Jes Fenger, Ib Johansen, Lisbeth Mortensen og Helge Ro-Poulsen. Miljø-projekter nr. 45. Miljøministeriet, Miljøstyrelsen. Marts 1983.

/2/: VOC reduktionsplan - Udarbejdelse af plan for nedbringelse af emission af flygtige organiske stoffer (VOC) i Danmark frem til år 2000. Susanne Møller for Opløsningsmiddelgruppen. Miljøstyrelsen, arbejdsrapport 50, 1995.

/3/ "Strategi för flyktiga organiska ämnen (VOC) - Utsläpp, effekter, åtgärder". Carl-Elis Boström, Ulla Swarén, Berit Goldstein. Rapport 3763. Naturvårdsverket, Sverige, 1990.

/4/ "Control Strategies for Photochemical Oxidants - Across Europe". Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD), Paris, 1990.

/5/ "Ozon som luftforurening". Jes Fenger. Temarapport DMU 1995/3, Miljø- og Energiministeriet.