|
Håndbog om vurdering af spredning af dioxin og andre miljøskadelige stoffer fra ukontrollerede brande 4 Dioxinemission fra ukontrollerede brandeMange undersøgelser og opgørelser peger på, at ukontrollerede brande kan være en betydelig kilde til dioxinemission. I bygninger og transportmidler findes mange forskellige materialer, der indeholder chlor (f.eks. PVC), organisk stof og kobber i elektriske installationer, hvilket giver gode muligheder for de novo syntese af dioxin. Mange steder er der også anvendt PCP imprægneret træ (ældre trykimprægneret træ), og der kan være små mængder PCB i ældre plastmaterialer, kit, fugemasse, malinger, lim i termoruder og andre bygningsmaterialer, som ved en brand nemt danner dioxiner. Den udbredte anvendelse af bromerede flammehæmmere betyder, at der ved brande også kan dannes bromerede dioxiner i betydeligt omfang Det er meget vanskeligt at kvantificere dioxinemissionen fra brande, fordi det stort set er umuligt at måle den faktiske emission, og derfor er der kun begrænsede tilgængelige data. De fleste data stammer fra overfladeprøver eller jordprøver udtaget omkring brandsteder, samt i et vist omfang forsøg med afbrænding af forskellige materialer med samtidig måling af dioxinemissionen. Selvom brande kan være betydelige kilder til emission af dioxin og/eller andre miljøskadelige stoffer, så viser både målinger, beregninger og vurderinger, at det meget sjældent vil medføre en kontaminering af omgivelserne i et omfang, som kan påvirke lokalbefolkningens sundhed. De stoffer, der emitteres ved en brand, vil normalt blive spredt over et stort område og medføre nedfald, som ofte kun svagt forhøjer den baggrundskoncentration, der allerede findes. 4.1 Ukontrollerede brande i DanmarkI Danmark har vi ifølge Beredskabsstyrelsens statistiske beretning 8 i de sidste 10 år haft knapt 18.000 udrykninger til brande om året. De fleste er små brande, og en del er allerede slukket, når brandvæsenet når frem. Til sammenligning viser den Svenske statistik over brande i Sverige, som udarbejdes af Räddningsverket 9, 27.500 om året i gennemsnit for årene 1996 til 1999. I forhold til befolkningstallene svarer det nogenlunde til det antal, der er opgjort for Danmark.
Antallet af rigtig store brande er meget begrænset, men der findes intet statistisk materiale, som et årligt antal kan baseres på. Antallet menes at være maksimalt 10 om året, men det kan svinge meget fra år til år 10. Erik Hansen 11 har vurderet, at den totale mængde materiale, der årligt forbrænder ved brande, til mellem 10 og 20.000 tons. Baseret på antagelser om et gennemsnitligt PVC-indhold i danske hjem er dioxinemissionen beregnet til mellem 0,5 og 20 g I-TEQ/år. Baseret på tyske opgørelser og forholdsregning efter indbyggerantal opgøres dioxinemissionen til 5,3 g I-TEQ/år. Den Europæiske Dioxin Opgørelse 12 anslår den danske emission fra brande så højt som til 25 g I-TEQ per år. Det svenske Räddningsverket 13 opgør de årlige mængden af materiale, der brænder ved brande i Sverige, til 7.500 tons ved bygningsbrande, 2 – 3.000 tons ved brande i køretøjer, affaldscontainere og oplag, og 2.600 tons ved skovbrande. Dette er forholdsvist noget mindre end det danske estimat i forrige afsnit. 4.2 Bygninger og inventarLige siden branden i en kontorbygning i Binghamptom, New York, den 5. februar 1981, har det været velkendt, at der dannes dioxin ved brande, og det kan findes i soden på alle indvendige overflader i bygningen. Der er ingen danske undersøgelser af indendørs deposition af dioxin ved bygningsbrande. Fra udlandet er der erfaring for, at der er deposition af dioxin ved brande, bl.a. hvor der er kemikalieoplag, PVC-materialer, kabler eller imprægneret træ involveret. Elektronik med bromerede flammehæmmere kan ligeledes ved brand afgive bromerede dioxiner. Dette var bl.a. tilfældet ved en brand i Düsseldorf Lufthavn den 11. april 1996. Her blev der fundet op til 334 ng I-TEQ/m2, og soden indeholdt i gennemsnit 43 μg I-TEQ/kg. Delvist bromerede dioxiner blev også identificerede. De antages at være dannet ved forbrænding af polystyrenskum (isoleringsmateriale), der indeholdt flammehæmmeren HBCD (HexaBromoCycloDodecane) 14. Der har i de seneste år været en stigende interesse for bromerede dioxiner, hvor flere undersøgelser tyder på, at koncentrationen er stigende i miljøet, hvor den er nedadgående for de chlorerede dioxiner. Det tilskrives et stigende forbrug af bromerede flammehæmmere i bl.a. elektronisk udstyr, som giver mulighed for dannelse af bromerede dioxiner i forbindelse med brande. Efter en brand i et fjernsyn og en videomaskine i en etværelses lejlighed i Umeå i Sverige blev der udtaget 4 overfladeprøver og 3 askeprøver, der blev analyseret for chlorerede og bromerede dioxiner. Kun apparaterne, nogle m2 trægulv og noget af en sofa var brændt, men hele lejligheden, stue, køkken og entre var dækket af et tyndt lag sod. Koncentrationerne af dioxiner var lave i forhold til furanerne. Den samlede emission af chlorerede, bromerede og blandede chlorerede og bromerede furaner blev opgjort til 0,6-0,8 mg 15. Da der ikke findes TEF-faktorer for hverken de bromerede eller de blandede chlorerede og bromerede dioxiner eller furaner, kan toksiciteten derfor ikke vurderes. Normalt anses bromerede forbindelser at være mere toksiske end chlorerede forbindelser, fordi de er mere reaktionsvillige. Flere referencer hævder dog, at det modsatte er tilfældet for bromerede dioxiner, netop fordi den større reaktionsvillighed betyder, at de er mindre bioakkumulerbare, og derfor ikke i samme grad ophobes i fedtvævet. 4.3 SkovbrandeSkovbrande er mere eller mindre naturligt forekommende, men omfanget er meget begrænset i Danmark. Der sker en dioxinemission ved skovbrande, men der findes ingen gode undersøgelser. 4.4 LossepladserBrande på lossepladser afgiver dioxin. Omkring 5 meter fra en sådan brand var der i en finsk undersøgelse op til 0,4 ng N-TEQ/m3 i indåndingszonen. N-TEQ afviger kun minimalt fra I-TEQ. I omgivelserne omkring branden i lossepladsen i Esbjerg i juli 2000, som omtales i afsnit 6.3, kunne der ikke påvises forhøjede dioxinkoncentrationer i overfladeprøver. 4.5 KablerFra udlandet vides det, at både legal og illegal afbrænding af kabelskrot kan være en meget væsentlig kilde til dioxinforurening. Herhjemme har vi ingen legal afbrænding af kabelskrot. En mindre ikke publiceret undersøgelse af jord fra en illegal afbrænding af kabelskrot viste et indhold af hepta- og octa-PCDD+F congenere på 25.700 ng/kg tør jord, hvilket var 50 gange baggrundsniveauet 16. Undersøgelsen viser tydeligt, at der alene på grund af indholdet af kabler i en bygningsbrand kan dannes dioxiner. 4.6 KøretøjerUdenlandske eksperimenter tyder på, at brande i biler, togvogne, skibe og fly afgiver betydelige mængder dioxin. Brand i en enkelt togvogn kan afgive flere mg I-TEQ. Brande i toge, skibe og fly hører til sjældenhederne, mens der ret hyppigt forekommer brande i biler og andre køretøjer. Erik Hansen 17 har på basis af oplysninger fra Forsikringsoplysningen opgjort antallet af brande i køretøjer til 1.535 pr. år. Da en del af dem er meget små brande, er antallet omregnet til 1.000 totalt udbrændte køretøjer om året. Forsøg med afbrænding af køretøjer i en tunnel i Tyskland (Wichmann et al 1995) viste en total dioxinemission på henholdsvis 44 og 38 μg I-TEQ fra to biler, henholdsvis en i 1998 og en i 1974. Overføres disse tal på de 1.000 årlige danske brande i køretøjer, svarer det til en emission på 0,05 g I-TEQ/år. Den samlede dioxinemissionen fra brande i togvogne, skibe og fly i Danmark kan vanskeligt vurderes på grund af det ringe antal brande. Den slags brande bør derfor altid vurderes grundigt i hver enkelt tilfælde, da både togvogne, lokomotiver, skibe og fly kan indeholde både store mængder chlorholdige materialer og i nogle tilfælde også PCB-holdige elektriske komponenter. 4.7 BaggrundsværdierDer findes kun få undersøgelser af baggrundsværdierne for dioxiner i luft og jord i Danmark, hvoraf de tidligste ikke er udført med congener specifikke analyser. Der findes enkelte nyere, men ikke publicerede målinger, som dog er tilgængelige gennem de Amter, der har ladet målingerne udføre, samt en større undersøgelse af både nedfald og koncentrationer i udeluft og jord, som DMU har udført i 2002. Disse resultater er endnu ikke publiceret, men er stillet til rådighed af DMU. 4.7.1 LuftAlle dioxiner har meget lave damptryk, så i atmosfæreluften er dioxiner primært knyttet til fine og ultrafine partikler. Der forventes at være forholdsvist flere af de lavt chlorerede congenere i gasfasen end af de højtchlorerede congenere. Undersøgelser i mange europæiske lande viser en baggrundsværdi i uforurenede landområder på 0,01 – 0,05 pg I-TEQ/m3 luft. I større byer kan niveauet være 10 gange højere. Typiske koncentrationer i Europa er 0,05 – 0,1 pg I-TEQ/m3. Koncentrationer på 0,3 pg I-TEQ/m3 og højere tyder på lokale kilder, som bør identificeres, og emissionen reguleres. En af de højest rapporterede koncentrationer er ca. 15 pg I-TEQ/m3, målt 150 meter fra et affaldsforbrændingsanlæg i Walish. DMU har i 2002 udført månedlige målinger på en station og fundet et gennemsnit på 0,017 pg I-TEQ/m3. En enkelt måling i et byområde i fyringssæsonen var på 0,07 pg I-TEQ/m3. 4.7.2 DepositionDet daglige nedfald af dioxin i land-, by- og industriområder er estimeret til at være henholdsvis: 5 – 10 pg I-TEQ/m2 i landområde Til sammenligning viser en nylig lille dansk undersøgelse fra år 2000, med 6 prøver fra tre stationer i ydre byområder, niveauer på mellem 0,5 og 4 pg I-TEQ/m2/dag. DMU har i 2002 målt det årlige nedfald af dioxin i Danmark til: 0,3 – 1,2 ng I-TEQ/m2 i landområde 4.7.3 JordDen mikrobielle nedbrydning af dioxin i jord er forsvindende lille. Undersøgelser har ikke kunnet påvise nogen nedbrydning af dioxiner i jord i løbet af 10 år. På grund af dioxiners ekstremt lave opløselighed i vand er de meget immobile i jord, og ingen målelig udvaskning vil ske, med mindre der tilsættes detergenter. Dioxinerne er normalt koncentreret i de øverste 10 cm af jorden, men på landbrugsjord vil pløjning sprede det i et dybere lag. Prøvetagningsdybden vil derfor være meget vigtig for resultatet af dioxinanalyser på jordprøver. Hovedkilderne til dioxin i jorden er deposition fra luften, hvor lokale kilder kan være meget væsentlige. På landbrugsjord er der yderlige tilførsel fra spredning af gylle og slam fra rensningsanlæg, og andre steder kan deponering af affald og anvendelse af kompost være kilder. Dioxinindholdet i landområder og i landbrugsjord er typisk 2 – 5 ng I-TEQ/kg tør jord, og omkring 10 gange højere værdier er fundet i jorden i byområder. I forurenede områder, f.eks. omkring ældre affaldsforbrændings-anlæg kan niveauet være 10 til 100 gange større end baggrundsniveauet (landområder). Endnu højere værdier på 10.000 – 100.000 ng I-TEQ/kg tør jord er fundet i jorden omkring en lukket tysk oparbejdningsvirksomhed for genbrugsmetal og et kabelafbrændingsområde i Holland. De højeste værdier er sammenlignelige med niveauerne fundet i de forurenede områder efter Seveso uheldet i Italien i 1976. En mindre dansk undersøgelse fra 2001 med 12 prøver af jord og planterester fra 7 lokaliteter i et industripåvirket byområde viste koncentrationer på mellem 1 og 5 ng I-TEQ/kg tør prøve, med en enkelt højere værdi på 44 ng I-TEQ/kg tør prøve. I en ældre dansk undersøgelse fra 1987 blev der målt 2 – 5,5 ng I-TEQ/kg tør jord. Analyserne blev ikke udført congenerspecifikt, så omregningen til I-TEQ er sket med faktoren 1,5%, som er fundet at gælde for affaldsforbrændings-anlæg. DMU har i 2001 udført målinger på jordprøver fra 33 lokaliteter i Danmark, og her fundet: 0,26 - 0,98 ng I-TEQ/kg tør landbrugsjord Fodnoter[8] Redningsberedskabets Statistiske Beretning 2000: Brand - Redning – Miljø. Findes på WEB adressen: http://www.beredskabsstyrelsen.dk/folder/statistik/beretning_00/index.htm [9] Utsläpp från bränder till miljön. Utsläpp av dioxin, PAH och VOC till luften. Per Blomqvist, Bror Persson, Margaret Simonson: SP Brandteknik. FoU rapport. ISBN 91-7253-164-1 [10] Telefoniske oplysninger fra Kasper Bang, Beredskabsstyrelsen. Den 20/12-01. [11] Erik Hansen, et. al. Substance Flow Analysis for dioxines in Denmark. Environmental Project No. 570, 2000. Findes på Web adressen: http://www.mst.dk/udgiv/publications/2000/87-7944-295-1/html/default_eng.htm [12] Materialien No. 43. Identification of relevant industrial sources of dioxins and furans in Europe. Essen: Landesumweltamt Nordrhein-Westfalen, 1997. [13] Utsläpp från bränder till miljön. Utsläpp av dioxin, PAH och VOC till luften. Per Blomqvist, Bror Persson, Margaret Simonson: SP Brandteknik. FoU rapport. ISBN 91-7253-164-1 [14] Lindert M, Fiedler H. Auftreten von PCDD/PCDF in Brandfällen. Umweltchem Ökotox 1999;11:39-47. [15] Gunilla Soderstrom og Stellan Marklund. Fire of a Flame Retarded TV.Dioxin 99. Organohalogen Compounds. Volume 41. Side 269-272. [16] Allan Astrup Jensen. Working Report. Nr. 50, 1997. Dioxins. Miljøstyrelsen. [17] Erik Hansen, et. al. Substance Flow Analysis for Dioxines in Denmark. Environmental Project No. 570, 2000. Findes på Web adressen: www.mst.dk/udgiv/publications/2000/87-7944-295-1/html/default_eng.htm [18] Buwal nr. 290. 1997. Dioxine und furane. Side 62. [19] Erik Hansen, et. al. Substance Flow Analysis for Dioxines. Environmental Project No. 811, 2003. http://www.mst.dk
|