Renere teknologiprojekter 1997

Environmental Aspects of PVC

Miljøprojekt nr. 313, 1997
Miljøstyrelsen

De seneste års fokus på PVC og materialets miljø- og sundhedsskadelige virkning har affødt et behov for klar og gennemskuelig information om stoffet gennem hele dets livscyklus. Denne rapport redegør for en omfattende dansk undersøgelse med væsentlige internationale bidrag.

Formålet med projektet har været at tilvejebringe information om PVC og stoffets miljø- og sundhedseffekter som grundlag for den fremtidige vurdering og anvendelse af stoffet. Rapporten indeholder således ikke egentlige konklusioner og anbefalinger. Desuden har projektgruppen valgt kun i begrænset omfang at inddrage sammenligninger med andre stoffer og i stedet henvise til andre undersøgelser (bl.a. Miljøprojekt nr. 131, 1995).

Derimod er der i dette projekt lagt stor vægt på miljø- og sundhedseffekter af phthalat blødgørere og organotin-stabilisatorer, idet ny viden om disse tilsætningsstoffer er indraget i projektet. Vurderingen af disse stoffer er derfor i denne rapport prioriteret frem for en detaljeret redegørelse for brugen af f.eks. bly- og cadmium-stabilisatorer, hvis miljøeffekter er velkendte.

PVC er et termoplastisk materiale, som indeholder 57% chlor og 43% kulbrinte – målt i vægt. For at gøre materialet stabilt under fremstillingsprocesserne tilsættes varmestabilisatorer. Andre additiver anvendes til at give materialet særlige egenskaber, afhængigt af hvad det skal bruges til.

De primære råmaterialer er mineralsk olie, naturgas, og sodiumchlorid, der omdannes til ethylen og chlorin og ved syntese til vinylchloridmonomer (VCM). VCM polymeriseres til PVC. PVC fremstilles ikke i Danmark. Det samlede energiforbrug er 66,80 MJ/kg, inklusive transport. 37,24 MJ/kg anvendes som brændsel, mens 29,56 MJ/kg er indeholdt i materialet.

Ved fremstilling kan der ske emission af chlor, kviksølv, ethylendichlorid (EDC, saltsyre og vinylchlorider mm. Vigtigst er det at kontrollere emissionen af VCM og EDC på grundlag af den sundhedsskadelige effekt. Af hensyn til miljøet er det vigtigt at kontrollere emissionen af alle chlorholdige stoffer.

Når PVC skal anvendes i forbrugsprodukter, skal der tilsættes additiver, bl.a. pigmenter og blødgørere. Set fra en toksikologisk og økotoksikologisk vinkel er de vigtigste stabilisatorer bly, cadmium og visse organotin-forbindelser. Cadmium bruges ikke længere som stabilisator i Danmark

Blødgørere udgør vægtmæssigt den største gruppe af tilsætningsstoffer. Her er først og fremmest anvendt DEHP. DEHP forekommer ikke at være akut giftigt i vandmiljø, men kan have akut giftighed over for vandlevende organismer og kan have langtidsskadelige virkninger i vandmiljøet. DEHP er potentielt bionedbrydeligt under aerobe forhold, hvis temperaturen er høj. DEHP kan akkumuleres i sediment og jord, hvor temperaturen er relativ lav. Screeninganalyser viste en svag xenoøstrogen virkning. DEHP frigøres til luft og vand ved fremstilling, brug og bortskaffelse.

DIDP kan være giftigt for vandlevende organismer og er bioakkumulerbart. DIDP er potentielt nedbrydeligt, men nedbrydes muligvis endnu langsommere end DEHP.

I brugsfasen afhænger miljøeffekten af, hvorvidt PVC er blødt eller hårdt. Ved normal brug er stabilisatorerne bundet i materialet og udgør ikke noget problem. Ved rengøring, f.eks. af vinylgulv eller tekstiler, vil noget blødgører frigives. I emballage vil der være en vis migration af blødgører til produktet, hvis der har været direkte kontakt med et fedtholdigt produkt. Phthalat blødgørere er fundet i forskellige koncentrationer i miljøet, især i vandmiljøet. Man ved dog endnu ikke nok om, hvordan de overføres.

I Danmark forbrændes størstedelen af affaldet. Normalt udnyttes omkring 74% af PVC-materialernes energiindhold (29,52 MJ/kg). Heri er ikke indregnet energiforbrug til transport. Ved forbrænding af PVC dannes der svovlsyre. På grund af røggassens miljøskadelige virkning anvendes der normalt kalk til neutralisering. Tungmetaller fra pigmenter og stabilisatorer kan udledes til miljøet. Slaggen, som indeholder calciumchlorid, tungmetaller og dioxiner deponeres. Det er beregnet, at to tredjedele af den chlor, som dannes ved affaldsforbrænding, skyldes PVC-produkter. Netop chlor-indholdet vanskeliggør disponering. Chlor-ionerne mobiliserer tungmetallerne, og restproduktet må derfor behandles som "problemaffald".

PVC er et genanvendeligt materiale, og i nogen grad kan man nedbringe affaldsmængderne ved frasortering. Der stilles også spørgsmål ved, om det er hensigtsmæssigt at indsamle og genbruge PVC med cadmium indhold, i stedet for at fremme en udfasning. PVC nedbrydes meget langsomt – hvis overhovedet – i naturen. Blødgører frigøres fra produkterne, og det kan være en betydelig kilde til udledning til jord og vand. Blødgørernes videre skæbne i jorden er imidlertid ikke særlig velbeskrevet.

Projektrapporten er på engelsk. En følgegruppe med repræsentanter for miljømyndigheder og plastproducenter fra Sverige, Norge, Tyskland, Holland og Belgien har bidraget med oplysninger og kommentarer.

Forfatter/udførende institution

Susanne Møller, Jørgen Larsen, Jens Erik Jelsen, Henriette Færgemann, Lars Mørck Ottosen og Flemming Egtoft Knudsen, DTI/Miljøteknik.

Rapporten er udarbejdet med tilskud fra Rådet vedrørende genanvendelse og mindre forurenende teknologi.

ISSN nr. 0105-3094
ISBN nr. 87-7810-490-4