Nanoonesnaženje

Vsak december, ko se bližajo novoletni prazniki, policija skupaj z zdravniki z urgence pripravi novinarsko konferenco, da bi opozorila na nevarnost rabe pirotehničnih sredstev. Pokažejo najnovejše slike razmesarjenih dlani in opeklin, nesreč, ki se kljub njihovim pozivom še vedno dogajajo vsako leto.

Oglasijo se zaščitniki živali in opozorijo, da je glasno pokanje pirotehnike za živali hud stres in da negativno vpliva na njihovo zdravje. Pokanje se nadaljuje.

Obstaja pa še en negativen vpliv rabe pirotehnike, zaradi katerega vsaj do zdaj niso sklicevali novinarskih konferenc – onesnaževanje ozračja. To, da se na silvestrski večer močno povečajo koncentracije trdnih delcev v ozračju, ki vrhunec dosežejo malo po polnoči, je sicer že nekaj časa znano. Merilniki Agencije za okolje so na primer ob prehodu iz leta 2010 v 2011 v Zagorju izmerili kar petkrat preseženo dovoljeno povprečno dnevno vrednost delcev PM 10.

Koncentracija delcev PM 10 se meri s težo vseh delcev, manjših od 10 mikrometrov, v kubičnem centimetru zraka. A to merilo je lahko zavajajoče. Nabor takšnih delcev je zelo raznolik in večina je tako majhna, da je njihova teža v skupni izmerjeni teži zanemarljiva, povečanja njihove koncentracije v ozračju pa tako pogosto sploh ni mogoče zaznati. Gre za nanodelce, delce z velikostjo, ki je do tisočkrat manjša od desetih mikrometrov. Teh ne nadzoruje nobena uradna institucija.

Junija 2011 je Slovenija praznovala 20 let samostojnosti. V čast tej obletnici so pripravili tudi petminutni ognjemet. Na strehi Vegove gimnazije, približno 300 metrov zračne črte od središča eksplozij, je skupina znanstvenikov z Inštituta Jožef Stefan namestila merilnik koncentracije nanodelcev v zraku, napravo, ki so jo kupili malo pred tem in ki ne meri skupne teže delcev, temveč njihovo število. Prvo povečanje koncentracije nanodelcev so ugotovili 17 minut po ognjemetu. Uro po začetku ognjemeta je sledil drugi val. Koncentracija nanodelcev je dosegla 24 tisoč delcev v kubičnem centimetru zraka, nekajkrat nad naravnim ozadjem. Kemijska analiza je jasno pokazala, da delci izvirajo iz ognjemeta, saj so bile zaznane vse snovi, ki jih raketam dodajajo za barvne učinke, kot so magnezij, železo, baker, aluminij in molibden. »Preden smo kupili napravo, smo lahko nevarnost samo opisovali, dokazati pa nismo mogli ničesar,« pravi dr. Maja Remškar z Oddelka za fiziko trdne snovi na Inštitutu Jožef Stefan, avtorica edine slovenske knjige o nanovarnosti.

Nanodelce, ki nastanejo ob eksploziji, ta pospeši stran od središča eksplozije, zaradi česar se ne morejo sprijeti v večje skupke. Prav najmanjši nanodelci pa so najnevarnejši, saj so zaradi velikega deleža »prostih« atomov na površini izjemno kemijsko reaktivni. Nevarnost je sicer v tem primeru težko opredeljiva. Pri ognjemetih in drugi pirotehniki gre za razmeroma kratkotrajno onesnaženje, ki se po vplivu ne more primerjati z onesnaženjem, kakršno povzroča na primer promet. Za primerjavo – koncentracija nanodelcev na strehi Vegove gimnazije je uro po ognjemetu dosegla 24 tisoč delcev na kubični centimeter zraka, koncentracije ob najprometnejših cestah pa redno dosegajo številke od 40 do 60 tisoč. Je pa res, da je sestava nanodelcev pri ognjemetih precej spornejša. »Vsekakor ni mogoče dokazati neposredne povezave med uporabo pirotehničnih sredstev in povečanjem obolevnosti,« se zaveda dr. Remškarjeva. »Je pa dejstvo, da s tem onesnažujemo ozračje s težkimi kovinami in kovinskimi oksidi, ki se v telesu kopičijo.«

Obstajajo na primer podatki, da nekateri delci lahko vplivajo na bolezni srca in ožilja. Obstajajo indikacije, da vplivajo tudi na nevrodegenerativne bolezni. Nanodelce srebra so na primer našli v rakavih tvorbah na črevesju in bezgavkah. »To so bili pogosti pojavi v Sarajevu po večletnem bombardiranju,« opozarja Remškarjeva. »Posledice so, a jih ne znamo neposredno izmeriti.« O stopnji nevarnosti je težko govoriti tudi zato, ker mejne vrednosti za onesnaženost ozračja za nanodelce sploh niso določene. Ne samo ognjemeti, sporna je tako rekoč vsa pirotehnika. Iz radovednosti je dr. Remškarjeva skupaj s kolegi izmerila koncentracijo nanodelcev v zraku tik ob nedolžni goreči kresnički. Dobili so številko 350 tisoč delcev na kubični centimeter zraka. Opraviti bi želela še številne druge meritve, navsezadnje se število pirotehničnih izdelkov na trgu šteje v stotinah, a za to bi bila nujna drugačna, sistematičnejša metoda, predvsem pa finančna sredstva. »Vse dozdajšnje raziskave smo opravljali v svojem prostem času, izključno iz znanstvene radovednosti.« Šele sistematično pridobljeni izsledki v okviru odobrenega projekta pa so lahko podlaga za morebitne spremembe zakonodaje. Za zdaj jih ni na vidiku, čeprav so na ministrstvu za okolje že v Akcijskem programu zmanjševanja onesnaženja ozračja s trdnimi delci iz leta 2009 zapisali, da se pri ognjemetih »poraja vprašanje o kratkoročnih in dolgoročnih vplivih na zdravje ljudi«.

Na silvestrski večer se močno povečajo koncentracije trdnih delcev v ozračju, ki vrhunec dosežejo malo po polnoči.

Neaktivnost ministrstva na tem področju najbrž ni presenetljiva. »Področje pirotehnike v primerjavi z drugimi onesnaževalci, na primer s prometom in individualnimi kurišči, verjetno res ni najpomembnejše za ukrepanje,« meni direktor Urada za kemikalije Alojz Grabner. Ni pa zanemarljivo. Sploh ker pirotehnika, drugače od ogrevanja in prometa, nima nikakršne praktične vrednosti. Z urada so ta teden prvič poslali pisno obvestilo medijem, s katerim so opozorili na ta negativni vidik pirotehnike. »Ljudem želimo povedati, da pirotehnični izdelki niso samo glasni in nadležni, da niso samo nevarni zaradi pogostih poškodb, temveč da imajo še tretjo komponento, tiho nevarnost onesnaženja zraka, o kateri se ne govori in ni tako preprosto zaznavna,« pojasnjuje Grabner. A čeprav se strinja, da so pirotehnični izdelki kljub privlačnosti pravzaprav povsem nepotrebna navlaka, ne vidi možnosti, da bi Urad za kemikalije sam sprožil postopke za strožjo zakonsko ureditev. »Urad lahko s svojimi pristojnostmi posreduje predvsem, kadar gre za prisotnost neke kemikalije v izdelku ob izdelavi in prodaji. Pri pirotehničnih sredstvih pa nanodelci nastanejo šele ob uporabi. S tega vidika bi morebitno pobudo za prepoved ali dodatno omejitev težko utemeljili.«

Učinkovitost in smiselnost prepovedi prodaje in rabe pirotehničnih izdelkov v Sloveniji je sicer vprašljiva. Meje so odprte, in dokler podobna zakonodaja ni sprejeta na evropski ravni, se ni težko zapeljati čez mejo. Nadzor nad rabo je prav tako vse prej kot lahka naloga. Verjetno bi bilo smiselneje določiti mejne vrednosti izpustov nanodelcev in od proizvajalcev pirotehnike zahtevati, naj izdelke prilagodijo zakonodajnim zahtevam. »Pirotehnične izdelke bi po mojem prepričanju lahko zasnovali tako, da bi omejili izpuste nanodelcev. A če ni regulacije, proizvajalci ne čutijo prav nobene potrebe, da bi se ukvarjali s tem,« pravi dr. Remškarjeva.

Pa ne samo proizvajalci pirotehnike. Vse dejavnosti, povezane z gorenjem, izpuščajo v okolje tudi nanodelce, na primer toplarne, termoelektrarne, sežigalnice. Nanodelci se sproščajo pri termični obdelavi materiala, na primer v jeklarnah, pa pri varjenju. Sproščajo se tudi pri mehanski obdelavi, na primer pri brušenju, mletju, poliranju. »Tudi zakonodaja, ki ureja varstvo pri delu, bi s tega vidika potrebovala prenovo,« še dodaja Remškarjeva.