Kortlægning og sundhedsmæssig vurdering af kviksølv i energisparepærer og lysstofrør 1 Indledning
1.1 Formål og indholdEnergisparepærer repræsenterer en af de mest effektive løsninger, der er tilgængelig i dag for at forbedre energieffektiviteten for boligbelysning (Wesnæs et al, 2009). Energisparepærer og lysstofrør indeholder imidlertid små mængder kviksølv – og kviksølv er sundheds- og miljøskadeligt. Formålet med dette projekt er at undersøge, om der er en sundhedsmæssig risiko, når energisparepærer eller lysstofrør ved et uheld går i stykker i private hjem. Undersøgelsen består af en kortlægning af:
Desuden er foretaget en risikovurdering (eksponerings- og sundhedsvurdering) af kviksølvudslip ved brud på energisparepærer. Projektet er gennemført for begrænsede midler og på kort tid og indeholder derfor ikke en tilbundsgående undersøgelse af alle relevante aspekter omkring energisparepærer/lysstofrør. 1.2 Hvordan virker energisparepærer og lysstofrør?Energisparepærer og lysstofrør består af et eller flere bøjede eller lige glasrør med en elektrode i hver ende. En energisparepære er blot en særlig kompakt form for lysstofrør, hvor røret er bygget sammen med de elektroder, der er nødvendige for at starte og stabilisere den elektriske strøm gennem røret. Ifølge oplysninger modtaget fra producenter indeholder sparepærer og lysstofrør kviksølv enten i form af en HgFe-tablet, amalgam[¹] eller som metallisk kviksølv. Kviksølvet kan tilsættes via forskellige doseringsteknologier, hvor kviksølvet er indkapslet i en form for tablet eller pille eller som amalgam, eller ved tilsætning af flydende kviksølv. Kviksølvet på fast eller flydende form er i ligevægt med kviksølv på dampform. Der vil derfor være en lille mængde kviksølv på dampform inde i pæren eller lysrøret. For at pæren eller lysstofrøret skal fungere, er det nødvendigt, at der er indtrådt ligevægt mellem den faste form og dampformen af kviksølv, sådan at atmosfæren i glasrøret er mættet med kviksølvdamp. Glasrøret/beholderen i energisparepærer og lysstofrør indeholder desuden en inert ædelgas (f.eks. argon) under lavt tryk, og glasrøret er beklædt med et tyndt fluorescerende phosphorlag på indersiden (www.datalyse.dk). Når der sættes spænding på glasrøret, opvarmes elektroden, og der bliver frigjort elektroner. Temperaturen stiger i røret, og kviksølvet fordamper yderligere. Når de frie elektroner rammer kviksølvatomerne, bliver kviksølvatomerne eksiteret, dvs. løftet til højere energiniveauer. De eksiterede kviksølvatomer vil henfalde efter et stykke tid og udsender herved ultraviolet lys sammen med en mindre del synligt lys. Det ultraviolette lys omdannes til synligt lys, når det rammer phosphorlaget på indersiden af glasset (Aucott et al., 2003; www.datalyse.dk). Ifølge oplysninger fra en af de kontaktede producenter vil noget af kviksølvet, når det henfalder, blive bundet til glasset og phosphorlaget på indersiden af glasset. Mængden af bundet kviksølv vil øges i løbet af pærens/lysstofrørets levetid. Normalt kan dette ses ved, at indersiden af glasset og det indvendige phosphorlag bliver gråt. Områderne nær elektroderne vil blive sorte efterhånden som tiden går. Ifølge Truesdale et al. (1992) forekommer kviksølv formentlig også på metalform i brugte energisparepærer/lysstofrør, da den inaktive atmosfære i røret burde forhindre signifikant oxidering af kviksølvet. 1.3 Lovgivning på området - RoHSIfølge RoHS Direktivet 2002/95 (Restriction of the Use of Certain Hazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment) er kviksølv i energisparepærer undtaget reglen om et maximalt indhold på 0,1 % i homogene enkeltdele. Det maksimalt tilladte kviksølvindhold for energisparepærer er 5 mg/pære. For lysstofrør er det maksimalt tilladte kviksølvindhold afhængigt af lysstofrørets levetid og typen af phosphorlaget på indersiden af røret. Hvis ”halophosphat”[²] bruges, er den tilladte mængde 10 mg/lysstofrør, og hvis triphosphat[³] bruges, er den tilladte mængde 5 mg/lysstofrør ved normal levetid og 8 mg/lysstofrør ved lang levetid (RoHS EU, 2002). For energisparepærer og lysstofrør, der skal opfylde de europæiske miljømærkekriterier, er kviksølvgrænseværdien henholdsvis 4 mg/pære og 5 eller 8 mg/lysstofrør afhængig af levetiden (EU, 2002). Se Tabel 1-1:
Samtlige undtagelserne i RoHS direktivet er for tiden under revision, og ifølge Miljøstyrelsen arbejdes der på at nedsætte grænserne for lysstofrør og energisparepærer. Der er diskussioner om at sænke det maksimalt tilladte indhold af kviksølv per pære til 3,5 mg Hg eller evt. helt ned til 2 mg Hg for visse typer af energisparepærer. 1.4 SammenfatningEnergisparepærer og lysstofrør indeholder små mængder af det sundhedsskadelige kviksølv, der er nødvendig for at få pærerne/lysstofrørene til at lyse. Herudover indeholder en energisparepære/lysstofrør en elektrode, en ædelgas og har et tyndt phosphorlag på indersiden af glasset. Når der sættes strøm til pæren/lysstofrøret frigives elektroner, der eksiterer kviksølvatomer, som derved løftes til højere energiniveauer. Ved det efterfølgende henfald udsendes ultraviolet lys, der omdannes til synligt lys, når det rammer phosphorlaget på indersiden af glasset. I løbet af lyskildens levetid vil mere og mere kviksølv blive bundet til phosphorlaget. Mængden af kviksølv i en sparepære/lysstofrør er reguleret via RoHS direktivet, der tillader maksimalt 5 mg kviksølv per pære (og lidt højere værdier for lysstofrør). Disse værdier er for tiden under revision, og der arbejdes på at nedsætte grænsen for indhold af kviksølv i sparepære/lysstofrør yderligere. [1] Amalgam er en kviksølvlegering. En legering er sammensat af to eller flere grundstoffer, hvoraf mindst et af grundstofferne er et metal. (Den Store Danske, 2009). [2] Ifølge www.dataanalyse.dk er den mest brugte halophosphatforbindelse calciumfluorophosphat Ca5F(PO4)3. [3] Ifølge www.dataanalyse.dk tilsættes sjældne jordarter og ofte 4-5 forskellige phosphater for at få en bedre farveværdi.
|