| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Alternativer til blyinddækning

1. Zinkplader til inddækning

Almindelige plader af zink fremstilles af finzink, der er tilsat (legeret med) små mængder af kobber og titan. Denne type kaldes også titanzink. Finzink er elektrolytisk fremstillet (99,995% ren zink).

Det såkaldte inddækningszink er lavere legeret end titanzink, dvs. tilsætningen af andre metaller er meget lille. Derfor er denne type zinkplade blødere.

1.1 Konklusion

Zinks overflade korroderes ligesom blys langsomt, hvorved der frigives opløste zinksalte med moderat giftighed. Derfor er der sat grænser for indholdet af zink i blandt andet spildevandslam, der skal anvendes til jordforbedring på landbrugsjord. Zink er dog ikke så giftigt som bly, og zinkindholdet i spildevandsslam i Danmark er fortsat generelt længere under grænseværdien end det er tilfældet for bly. Zinks giftighed kombineret med den relativt store spredning til miljøet er ugunstigt i forhold til dets egnethed som erstatning for bly til inddækningsformål. Det skal bemærkes, at forbruget af zink til inddækningsformål kun vil bidrage med en begrænset del af spredningen af zink til miljøet, idet der er store bidrag fra den udbredte anvendelse af zink til galvanisering af stål.

De kommercielt attraktive reserver af zink er anslået til 25 års forbrug (ved nuværende årligt globalt forbrug). De teknisk udnytbare ressourcer er anslået til 250 års forbrug (USGS, 2000).

En betydelig del af zinkinddækningers masse tabes til miljøet over levetiden, men derudover må zinkplade anses som velegnet til frasortering og genanvendelse efter endt brug.

1.2 Miljøpåvirkninger i livscyklus

I tabel 1 er der givet en oversigt over de væsentligste miljøforhold, der indgår i en zinkplades livsforløb. I de efterfølgende afsnit er de enkelte miljøforhold beskrevet.

Tabel 1 Se her!
Væsentlige miljøbelastninger i zinkinddækningers livsforløb.

Materialeforbrug og genanvendelighed

Zink er en knap, ikke-fornyelig ressource og forbrug af primær ny zink vil tære på de globale reserver af zinkmalm. De kommercielt attraktive reserver af zink er anslået til 25 års forbrug (ved nuværende årligt globalt forbrug). De teknisk udnytbare ressourcer er anslået til 250 års forbrug (USGS, 2000).

Zink kan genbruges. For zinkprodukter fremstillet i Tyskland er ca. 80 % i dag fremstillet af primær zink, mens 20% er fremstillet af zinkaffald og -skrot (BPS, 1998).

Det er sandsynligt, at inddækninger af titanzink og det blødere inddækningszink vil blive frasorteret og indsamlet til genanvendelse efter endt brug. En del af zinken vil dog blive tabt ved korrosion i løbet af anvendelsestiden.

Energiforbrug

Ud fra koncentrat fra zinkmalm fremstilles zink enten ved en elektrolytisk eller en termisk proces. Begge processer bruger stort set samme mængde energi. Energiforbruget til råstofudvinding og produktion af råmaterialer og fremstilling af zinkplade er 48 GJ/t. Det skønnes at energiforbruget til brydning og oparbejdning udgør ca. 20 % af det totale energiforbrug til fremstilling af zink fra malm (BPS, 1998).

Ved genanvendelse af zink er energiforbruget stærkt afhængigt af restproduktets karakter. Ved oprensning af zink fra slagger fra galvanisering kræves et energiforbrug på 3-10 GJ/t. Ved udvinding af zink fra filterstøv fra stålværker (stammende fra galvaniseret stål) anven-des en proces svarende til den oprindelige udvinding af zink og energiforbruget er højere, omkring 30 GJ/t (BPS, 1998). Gensmeltning af rent zinkaffald, som zinkplade fra inddækninger, formodes at kræve et energiforbrug, der maksimalt er på niveau med oprensningen af slagge. Der er således væsentlige energimængder sparet ved genanvendelse af zinkplade.

Vandforbrug

Der findes ikke sikre data for vandforbruget til oparbejdning af zink samt til fremstilling af byggevarer (BPS, 1998).

Emissioner til eksternt miljø

Udvindingen af primær zink giver anledning til væsentlige udledninger af drivhuseffekt-skabende gasser. Gasser fra energifremstillingen bidrager også regionalt til forsuring og næringssaltbelastning. Der er desuden en betydelig risiko for miljøpåvirkninger ved skimming af smeltebadet fra rensning af zinken. Herfra kan spredes tungmetaller og svovlsyre til det eksterne miljø (BPS, 1998).

Når zinkplader er i brug på tagene, sker der en langsom korrosion af zinkoverfladen. De opløste zinksalte følger med nedbøren til spildevands- eller regnsvandssystemet, eller direkte til jord.

Zink er et essentielt sporstof for levende organismer, men har også en moderat giftvirkning (som zinksalte). Derfor er der sat grænser for indholdet af zink i blandt andet spildevandslam, der skal anvendes til jordforbedring på landbrugsjord. Som det ses i tabel 2 er zinkindholdet i spildevandsslam i Danmark fortsat generelt længere under grænseværdien end det er tilfældet for bly (og kobber). Ved at sammenligne de målte indhold af metaller i Dansk slam (vist i højre kolonne) med grænseværdierne (i venstre kollonne), ses det at en pæn del af slammet indeholder mere bly end tilladt, mens det generelt ikke indeholder mere kobber og zink end tilladt.

Tabel 2
Gældende grænseværdier for indholdet af en række stoffer i spildevandslam, der skal anvendes til jordforbedring på landbrugsjord, sammenholdt med målinger af koncentrationsniveauer af samme stoffer i dansk spildevandsslam i 1997 (ud fra Slambekendtgørelsen, 2000 og Miljøstyrelsen, 1999).

Et indtryk af zinks giftighed kan også fås i tabel 3, hvor kvalitetskriterier for jord og grundvand er givet for en række metaller: Zink, bly, kobber og cadmium (medtaget for sammenlignings skyld). Jo lavere tal indenfor samme kolonne i tabellen, jo mere giftigt er stoffet vurderet at være. Det ses, at zink er på niveau med kobber (undtagen overfor jordorganismer), mens bly er vurderet som noget giftigere og cadmium er væsentligt giftigere.

Tabel 3
Relativ giftighed af en række metaller i jord og grundvand (kvalitetskriterier1) til vurdering af jordforureninger, fra Miljøstyrelsen (1998)).

Note:

1. Kvalitetskriterierne er udviklet for at kunne vurdere, om jord eller vand er ugiftigt, eller om det er nødvendigt at rense eller fjerne det (i forbindelse med undersøgelse af jordforureninger). Tallene i anden og tredie kolonne er baseret på undersøgelser af stoffernes giftighed overfor mennesker. Kolonnen med "Økotoksikologiske jordkvalitetskriterier" giver et indtryk af giftigheden overfor jordlevende organismer.

Der er et restindhold af cadmium i den færdige zink. Dette kan udvaskes til jord og spildevand ved korrosion af zinken. Problemet kan mindskes ved at vælge zink med mindst muligt restindhold af cadmium (såkaldt "special high grade" zink med cadmiunindhold på mindre end 0,0005 vægtprocent).

Affald

Ved elektrolyse frembringes 0,4 t affald for hver produceret ton finzink. Ca. 75-80 % af alt zink fremstilles ved den elektrolytiske proces. Ved elektrolyse frembringes en større affaldsmængde end ved termisk fremstilling af zink.

Efter begge produktionsprocesser skal der efterfølgende ske en renseproces for at fjerne urenheder som bly, jern og cadmium. Hovedparten af urenhederne er blysulfat, der oparbejdes til bly. Cadmiumindholdet oparbejdes ligeledes. Begge er giftige tungmetaller, hvis forbrug forventes at falde fremover. Der kan således blive tale om, at de må opbevares som affaldsprodukt fra zinkfremstillingen.

Zinkinddækninger forventes som nævnt overvejende at blive indsamlet til genanvendelse. Eventuel tilførsel af zink til affaldsforbrænding eller deponering vil kunne medføre et potentiale for gradvis udvaskning med lossepladsperkolat og dermed zink-belastning af spildevandsslam mv.

Arbejdsmiljø

Der er risiko for sundhedsskader og ulykker for arbejdere ved brydning af zinkmalm og fremstilling af primær zink. Som ved andet arbejde med brydning og håndtering af silikatholdige mineraler, kan der ved brydning af zink være en risiko for lungelidelsen silikose, også kaldet stenlunge (Hansson og Hellsten, 1995).

Ved svejsning eller ophedning af materiale, som indeholder zink, kan der dannes zinkoxid, som kan give anledning til metalrøgsfeber. Zinkrøg er den mest udbredte årsag til metalrøgsfeber. Symptomerne kan være en influenzalignende tilstand med høj feber og ildebefindende (Hansson og Hellsten, 1995).

Levetid

Alle nævnte effekter mindskes ved længere levetid. Yderligere miljø- og arbejdsmiljøpå-virkning mindskes ved intet/lavt vedligeholdelsesbehov.

Referencer vedr. zink

BPS (1998): Håndbog i miljørigtig projektering 1.1.1998. BPS publikation nr. 121.

Hanson, S.O. og Hellsten, E. (1995): Arbejdsmiljø fra A til Ø. Fremad.

Miljøstyrelsen (1998): Oprydning på forurenede lokaliteter - Hovedbind. Vejledning nr. 6, 1998, fra Miljøstyrelsen

USGS (2000). Mineral Commodity Summaries. US Geological Survey, Washington DC. Set på http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/myb/, september 2000.

Slambekendtgørelsen (2000): Bekendtgørelse om anvendelse af affaldsprodukter til jordbrugsformål. BEK nr.49 af 20/01/2000.

Miljøstyrelsen (1999): Spildevandsslam fra kommunale og private renseanlæg i 1997. Miljøprojekt nr. 473, 1999, Miljøstyrelsen.