Что опаснее фенол или формальдегид
Вредность фенола и формальдегида, какое влияние они оказывают на человека
Токсичная парочка (Фенол и формальдегид)
Материал создан с целью ликвидации (в двух словах не ликвидируешь, но хотелось бы) уменьшения гигиенической безграмотности.
Есть пара веществ, которые сопровождают современного человека, с настойчивостью тени. Это фенол и формальдегид.
Я бы и не парился написанием заметки, если бы не попались на глаза:
Но есть и обратные примеры, когда производители идут по пути повышения качества и безопасности и они тоже вносили свою лепту в формирование моего взгляда на проблему.
Сначала краткое описание этих веществ, взятое в основном из википедии, т.к. посчитал нецелесообразным забивать заметку большим количеством информации из научных изданий.
ФЕНОЛ
По данным на 2006 год мировое потребление фенола имеет следующую структуру:
44 % фенола расходуется на производство бисфенола А, который, в свою очередь, используется для производства поликарбонатов и эпоксидных смол;
30 % фенола расходуется на производство фенолформальдегидных смол;
в России большое количество фенола используется в нефтепереработке, в частности для селективной очистки масел на технологических установках типа 37/1 и А-37/1. Фенол проявляет высокую селективность и эффективность при удалении из масел смолистых веществ, различных полициклических ароматических углеводородов с короткими боковыми цепями, а также соединений, содержащих серу[4];
в скотоводстве: дезинфекция животных растворами фенола и его производных.
в косметологии для проведения глубокого пилинга.
Фенол ядовит. Относится к высокоопасным веществам (Класс опасности II). При вдыхании вызывает нарушение функций нервной системы. Пыль, пары и раствор фенола раздражают слизистые оболочки глаз, дыхательных путей, кожу, вызывая химические ожоги. Доказательства канцерогенности фенола для людей отсутствуют.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) фенола:
Хроническое отравление
Канцерогенность
Множественность этапов канцерогенеза делает возможным вмешательство в него разными путями и с различными результатами. В частности, угнетение функции восстановительных систем клетки несомненно делает работу канцерогенов более эффективной. Поэтому вещества, не обладающие собственной канцерогенной активностью, могут усиливать действие других канцерогенов, выступая в роли «ассистентов», «помощников». Такое действие носит название коканцерогенного. Коканцерогенный эффект достигается и в том случае, если вещество- «ассистент» облегчает проникновение канцерогена в ткани, способствует его превращению в конечный канцероген и связыванию с ДНК либо «подталкивает» уже трансформированную канцерогеном клетку к размножению.
ФОРМАЛЬДЕГИД
Формальдегид применяется в качестве средства фумигации, в частности при хранении и транспортировке зерна.
Основная часть формальдегида идёт на изготовление полимеров-реактопластов (фенолформальдегидные, карбамидформальдегидные и меламинформальдегидные смолы), он широко используется также в промышленном органическом синтезе (пентаэритрит, триметилолпропан и т. д.).
При хранении (при температуре ниже 9 °С) раствор формальдегида мутнеет, выпадает белый осадок (параформальдегид).
В пищевой промышленности зарегистрирован под кодом E240.
Использование формальдегида в составе косметических средств
Директивой 76/768 ЕЭС допускается применение формальдегида в качестве консерванта в количестве до 0,1 % в составе косметических средств, предназначенных для гигиены полости рта, и до 0,2 % в прочих косметических препаратах.
В литературе сведения о влиянии разбавленных растворов формальдегида на кожу человека практически отсутствуют. Известно, что если выдержать ухо кролика в формалине (37%-й раствор формальдегида) в течение 30 минут, то оно покраснеет и начнет шелушиться, а впоследствии полностью восстановится (регенерирует).
Так как формальдегид в развитых странах используется исключительно в композиции косметических препаратов, не остающихся на коже, вероятность возникновения кожной реакции была рассчитана для случаев использования шампуня, содержащего в качестве консерванта 0,1 % формальдегида. Расчет показал, что нежелательная кожная реакция при применении такого шампуня возникнет только у 1 человека из 75 000. При этом в действительности эта цифра будет ещё менее значимой, поскольку при проведении расчетов не учитывался ряд факторов, не поддающихся точному учету, но неопровержимо снижающих эту вероятность. Во-первых, расчет основывался на базовых данных по содержанию формальдегида непосредственно на коже человека. При мытье волос в непосредственном контакте с кожей находится лишь незначительная часть формальдегида, находящегося в шампуне. Во-вторых, в связи с невысокой стойкостью формальдегида в водных растворах (испарение), его концентрация с течением времени понижается.
Безопасность и токсические свойства
Формальдегид образуется в организме путём окисления метанола.
Обладает токсичностью, негативно воздействует на генетический материал, репродуктивные органы, дыхательные пути, глаза, кожный покров. Оказывает сильное действие на центральную нервную систему.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) формальдегида:
С 25 мая 2014 г. вступило в силу Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации, согласно которому установлены следующие значения ПДКм.р. = 0,05 мг/м³, ПДКс.с. = 0,01 мг/м³ [8]
Смертельная доза 40 % водного раствора формальдегида (формалина) составляет 10-50 г.
Воздействие на организм и симптомы хронического отравления
Формальдегид токсичен: приём внутрь 60-90 мл является смертельным. Симптомы отравления: бледность, упадок сил, бессознательное состояние, депрессия, затруднённое дыхание, головная боль, нередко судороги.
При остром ингаляционном отравлении: конъюнктивит, острый бронхит, вплоть до отёка лёгких. Постепенно нарастают признаки поражения центральной нервной системы (головокружение, чувство страха, шаткая походка, судороги). При отравлении через рот: ожог слизистых оболочек пищеварительного тракта (жжение, боль в глотке, по ходу пищевода, в желудке, рвота кровавыми массами, понос), геморрагический нефрит, анурия. Возможны отёк гортани, рефлекторная остановка дыхания.
Хроническое отравление у работающих с техническим формалином проявляется похудением, диспепсическими симптомами, поражением центральной нервной системы (психическое возбуждение, дрожание, атаксия, расстройства зрения, упорные головные боли, плохой сон). Описаны органические заболевания нервной системы (таламический синдром), расстройства потоотделения, температурная асимметрия. Отмечены случаи бронхиальной астмы.
В условиях воздействия паров формалина (например, у рабочих, занятых изготовлением искусственных смол), а также при непосредственном контакте с формалином или его растворами наблюдаются, в особенности в первые дни работы, выраженные дерматиты лица, предплечий и кистей, поражения ногтей (их ломкость, размягчение). Возможны дерматиты и экземы аллергического характера. После перенесённого отравления чувствительность к формалину повышается. Имеются сведения о неблагоприятном влиянии на специфические функции женского организма.
Канцерогенность
Формальдегид внесён в список канцерогенных веществ ГН 1.1.725-98 в разделе «вероятно канцерогенные для человека», при этом доказана его канцерогенность для животных.
Климатическая камера… На пальцах
ГОСТ 30255-95 Мебель, древесные и полимерные материалы. Метод определения выделения формальдегида и других вредных летучих химических веществ в климатических камерах
Площадь поверхности образцов вычисляют с погрешностью ±3%. Она включает в себя суммарную площадь с 2 сторон всех деталей мебели (поверхности задних стенок, дно ящиков, полок, поверхности за зеркалами, заглушины в изделиях мебели для сидения и лежания и др.).
6.7 Оценку результатов испытания проводят путем их сравнения с предельно допустимыми концентрациями вредных веществ в атмосферном воздухе, утвержденными в установленном порядке органами Государственного санитарно-эпидемиологического надзора.
Итак, возьмем для примера, комнату, а в ней шкаф, кровать, стол, и стул.
повышение качества мебели (при капитализме это не путь №1, а последний, т.к. приводит к издержкам)
Фильтрация воздуха (ну это совсем фантастика)
Перейдем к строительным материалам. Собственно, какая-то ремонтно-косячная передача и заставила меня взяться за клавиатуру, там показывали, как в жилое помещение напихать побольше ОСП и ДСП.
ДСП должно соответствовать тому же ГОСТу, но… Знаете зачем ДСП обклеивают пленкой? А один мой знакомый теперь точно знает. И ведь что характерно, я ему объяснял зачем и про важность вентиляции объяснял, но вентиляция на 50тыр удорожает строительство, а ДСП дешевле других материалов на пол. Так вот, он пленку, которую, как говорили в теледебиляторе наклеивают что бы не запачкать до покраски ДСП, оторвал в помещении без вентиляции и. потерял сознание, как плохо ему потом было он живописал. Так вот, отблевался он, оклемался и доделал полы. Но даже такой яркий опыт не заставил его пересмотреть свои взгляды на «удобные и дешевые» строительные материалы и отсутствие вентиляции.
Собственно, всё становится понятно из сведений этого стандарта:
«1 РАЗРАБОТАН Автономной некоммерческой организацией Центр по сертификации лесопродукции «ЛЕССЕРТИКА» (АНО ЦСЛ «ЛЕССЕРТИКА»), Закрытым акционерным обществом «Консультационная фирма «Проектирование, инвестиции, консалтинг» (ЗАО «Консультационная фирма «ПИК»), Обществом с ограниченной ответственностью «Кроношпан» (ООО «Кроношпан»), Обществом с ограниченной ответственностью «Кроностар» (ООО «Кроностар»), Обществом с ограниченной ответственностью «ОРИС» (ООО «ОРИС») и Обществом с ограниченной ответственностью «ДОК «Калевала» (ООО «ДОК «Калевала»)»
Т.е. Стандарт разрабатывали производители ОСП. И всё бы ничего если бы не:
6.2 Содержание химических веществ в плитах кроме формальдегида (см. 5.12) не должно превышать предельно допустимых норм их выделения в воздух для данной продукции, установленных нормативными документами национальных органов санитарно-эпидемиологического надзора
5.12 Предельно-допустимые нормы содержания формальдегида в плите, выделения формальдегида из плиты в воздух, для плит классов эмиссии формальдегида Е0.5, Е1 и Е2 не должны превышать значений, указанных в таблице 8. Плиты, изготовленные без формальдегидосодержащих материалов, относят к классу Е0.5 без испытаний. Для определения класса эмиссии формальдегида изготовитель применяет один из методов.
Посмотрим норматив в ГН 2.1.6.3492-17 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе городских и сельских поселений»
Тут стоит отметить, что такое ПДК максимальная разовая (максимально разовая) и среднесуточная.
Таким образом в ГОСТе уже заложена возможность превышения ПДК в 8 раз для ОСП с классом эмиссии Е0,5.
Не трудно догадаться что все ПДК будут превышены, что прямо говорит о том, что контакт ОСП с жилой средой недопустим.
«Гигиенические нормативы для воздуха жилых и непроизводственных помещений
И еще в ГОСТе по ОСП никак не оговаривается применение и необходимость изоляции материала.
Столь дикие цифры говорят о том, что ОСП надо изолировать от воздуха жилых помещений. Неплохо с этим справляется ламинирование и окраска.
Собственно, с этими целями и ламинируют мебель из ДСП. И целостность этих покрытий будет наиболее важным критерием безопасности как мебели, так и иных материалов, изготовленных с использованием фенолформальдегидных и карбамидоформальдегидных смол.
Стоит отметить, что изолирующие краски, например, масляные краски, после высыхания избавляются от неполимеризовавшихся остатков и являются безопасным покрытием. Но опять же, масляные краски безопасны только когда нанесены не слишком толстым слоем, в противном случае непрореагировавшие остатки всякой химии еще долго будут выделяться в воздух помещения.
Ну и на сладенькое для любителей утверждать, что минвата «эколохический» продукт.
Этапы изготовления минеральной ваты
Расплавление исходного сырья (доломита, базальта, диабаза, шлаков от иных производств). Предварительно подготовленная смесь загружается в специальные печи, ванные или вагранки. Рабочая температура достигает 1400-1500 градусов.
Волокнообразование. Готовый расплав перемещается внутрь центрифуги, где вращающиеся при скорости 7000 об/мин валки, превращают состав во множество отдельных и независимых волокон.
Обработка волокон антислеживающими и связующими компонентами на синтетической основе, для чего чаще всего применяются различные смолы (фенолформальдегидные и цианформальдегидные). За счёт мощного потока воздуха волокна перемещаются в камеру охлаждения, формируя нечто, напоминающее ковёр;
Специальное оборудование придаёт полотну требуемый объём и длину, после чего ковер попадает в термокамеру. Под воздействием высокой температуры состав полимеризуется и обретает окончательный объём.
Далее минвата режется на блоки и упаковывается.
П.С. Мы живем в той среде, которая есть, мы пользуемся теми материалами, которые доступны. Так давайте использовать материалы в соответствии с их свойствами, а не сказками алчных менеджеров, не отказываться от современных материалов, а учитывать их опасность.
Формальдегидные дома
Что опаснее фенол или формальдегид
Очистка воздуха от формальдегида. Формальдегид, также, как и большая часть летучих органических соединений, представляет собой бесцветный газ с отчетливым неприятным запахом. Водный раствор этого вещества называется формалином и имеет широкое применение в производстве клея, текстиля, резинотехнических изделий, пластика, одежды и целлюлозно-бумажной промышленности, и т.д.
Формальдегид является крайне токсичным и имеет 2 класс опасности. При воздействии на организм человека может вызывать сбой работы дыхательных путей, ярко выраженное раздражение кожи, осложнения в работе нервной системы.
Также Формальдегид является взрывоопасным при концентрациях 7% — 73% в воздухе.
Очистка воздуха от формальдегида на предприятиях
Высокие концентрации паров формальдегида образуются на следующих производственных предприятиях:
Опасность и необходимость фильтрации воздуха от фенола, формальдегида и паров формалина
Для большей наглядности представим в таблице базовые свойства соединений и укажем на очевидные негативные импакты, оказываемые ими на Человека и иные живые системы.
Уфимская фенольная трагедия 1989 года
В 1989 году в результате аварии на крупном промышленном предприятии «УфаХимПром» произошел выброс критического объема фенола – несколько десятков тонн. Химикалии через ливневую канализацию были сброшены в речку Чернушку, оттуда – в Шугуровку, а вскоре попали в более полноводную Уфимку, из которой проводился (и в настоящее время проводится) забор воды хозяйственно-питьевого назначения.
Скан газеты 1990 года: уфимцы стоят за питьевой водой
Прореагировав с хлором на очистных сооружениях, фенол образовал хлорфенолы и диоксины, (опасность которых превышает таковую у C6H5OH до 250 раз), и попал в городской водопровод.
Промышленные применения формальдегида, метаналя, карболовой кислоты и PF-смол
Несмотря на множественные угрозы здоровью, использование этих соединений является критически важным во множестве современных технологических процессов. Будучи близкими по свойствам, формальдегид, формалин и фенол широко применяются в нижеследующих отраслях, (разумеется, при установке надлежащих систем промышленной очистки воздуха – внутреннего и отходящего).
Очистка воздуха от формальдегида и фенола – принципы, методы и оборудование. Нейтрализации и утилизации CH2O, C6H5OH и их производных.
В зависимости от состояния, в котором находится обрабатываемая среда, высокую эффективность в очистке воздуха от паров фенола, формалина, фенолформальдегида и газообразного формальдегида могут демонстрировать как сухие адсорбционные установки, так и мокрые газопромыватели – скрубберы и абсорберы. Коснемся подробнее этих технологических подходов.
Сухая каталитическая адсорбция муравьиного альдегида
Адсорбционные модули показывают ≈100% КПД в улавливании множества газообразных соединений и паров, имеющих низкую влажность и не загрязненных механическим партикулятом.В отношении формальдегида высокую результативность показывают искусственные фильтры-сорбенты, активированные магнитным полем, а также – более недорогие и доступные к приобретению – натуральные минеральные алюминийсодержащие наполнители группы природных цеолитов.
Принцип работы адсорбционного блока заключается в пропускании загрязненного воздуха через плотный слой микропористого адсорбирующего вещества в форме пеллетов, гранул или таблеток, которыми заполнена рабочая камера адсорбера.
Алюминизированный цеолит в гранулах
Важным преимуществом сухой каталитической очистки является ее регенеративность, что подразумевает возможность последующей экстракции (десорбции) захваченных компонентов из адсорбционного субстрата. Пожалуйста, познакомьтесь ближе с промышленными газовыми адсорберами, их принципами и особенностями работы.
Очистка воздуха от формальдегида. Метод мокрой физической сорбции.
Муравьиный альдегид, пары и туманы фенола и формалиновые смеси, в силу хорошей растворимости в воде, можно эффективно улавливать в водяных газопромывателях пенного, стационарно-насадочного и псевдокипящего действия. Аппараты этих типов, демонстрируют такие показатели контакта сред, при которых продуктивная физиосорбция поллютантов достигается даже при использовании обычной технической воды.
Взаимодействие формальдегида с водой (гидратация) приводит к образованию метастабильного метандиола:
Что касается водяных скрубберов, то их установка особенно рациональна в том случае, когда формальдегид, фенол и другие загрязнители идут в комплексной фазе с другими газами и пылевыми (механическими) взвесями.
Это могут быть дымовые газы (с микродисперсным партикулятом, золой, пеплом и копотью) или иные сложносоставные выбросы предприятий, в особенности, – высокотемпературные.Принцип водной нейтрализации также лежит в основе ликвидации аварийных выбросов жидкой фазы муравьиного альдегида (распыление через мотопомпы или гидранты 3-х объемов воды на каждый объем формальдегида).
Щелочная хемосорбция с примерами реакций
Достаточная химическая активность рассматриваемых органосоединений позволяет с высокой эффективностью осуществлять их щелочную нейтрализацию в мокрых хемосорбционных установках химического типа. Химически стойкие агрегаты, изготавливаются из инертного полипропилена, стеклопластика, нержавеющей стали или титана.
Абсолютная результативность формальдегидной (и, соответственно, формалиновой) очистки достигается использованием в качестве абсорбентов водных растворов едкого натра, кальцинированной соды и некоторых других агентов, проявляющих основные свойства. В некоторых случаях, перед вводом потока в абсорбер, среда может проходить дополнительное озонирование.
Очистка воздуха от формальдегида. Реакции взаимодействия, протекающие в хемосорбционных очистителях, идут по следующим путям:
2NaOH + 3CH2O → CH3OH + 2HCOOH + 2Na (продукты – метанол, муравьиная кислота, элементарный натрий).
Не менее продуктивно проведение щелочных реакций Бутлерова – синтез углеводов из водного раствора формальдегида.
Например, если позволяют технологические аспекты промучастка, муравьиный альдегид можно трансформировать в чистую глюкозу через реакцию с гидроксидом кальция (известковым молоком):
Преимущества индустриальных фенольных и формальдегидных фильтров
Все оборудование для очистки воздуха входит в справочник наилучших доступных технологий (НДТ).
В СМИ постоянно упоминается попадание фенола в питьевую воду.
В Перми кабельная компания сбрасывает в воду фенол
Вчера Петербург потрясла новость. Появилось волнительное предостережение о том, что в Неву сбросили фенол, и поэтому петербургскую воду пить опасно.
Обратите внимание: консервирующие свойства коптильного дыма во многом обусловлены присутствием в нем фенола. Именно поэтому многие врачи считает употребление копченых продуктов потенциально опасным.
Не секрет, что при производстве многих строительных материалов используются фенолформальдегидные смолы и другие производные фенола и формальдегида. Не секрет также, что эти смолы постепенно высвобождают летучие производные фенола и формальдегида. Многие слышали, что эти соединения вредны. Но вот почему вредны и в каких дозах допустимы, знают лишь единицы. А зря.
Сфера применения фенола чрезвычайно широка. Используется он и при производстве строительных материалов, в первую очередь – древесных плит. Фенолформальдегидные смолы содержатся в:
Неотвержденная фенолформальдегидная смола содержит до 11% свободного фенола.
Фенол применяется также при производстве поликарбонатов и эпоксидных смол. Содержание свободного фенола в них может быть довольно высоким.
Формальдегид
газообразное вещество с резким запахом. В промышленности обычно используется водный раствор формальдегида – формалин (стабилизирован метанолом) или метандиол (без метанола).
Фанеру ФК можно узнать по светлым клеевым прослойкам карбамидоформальдегидной смолы. Такая смола содержит формальдегид, но не содержит фенола.
Формалин способен вызывать денатурацию белков, благодаря чему он используется как антисептик в медицине (разумеется, в очень слабом растворе), а также при создании анатомических препаратов.
В промышленности формальдегид используется очень широко – в первую очередь для получения синтетических смол (фенолформальдегидных, карбамидоформальдегидных, меламиноформальдегидных). Кроме того, в очень малых количествах он применяется в производстве косметических средств и некоторых фармпрепаратов.
Сам формальдегид является довольно сильным ядом. Он раздражает слизистые оболочки, разрушительно действует на дыхательные пути. При попадании формальдегида в кровь (через дыхательную систему или как продукт окисления метанола) он серьезно поражает нервную и репродуктивную системы, а также глаза
Канцерогенность фенола и фенол-содержащих агентов (алфлутоп, вакцины, косметические пилинги)
По данным «IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans» (ВОЗ, Международное агентство по исследованию рака), чистый фенол в виде жидкости и паров или содержащийся его в других средствах (косметические пилинги, алфлутоп) способен поражать глаза, кожу, дыхательные пути и нервную систему человека. Повторные или длительные контакты кожи с фенолом вызывают дерматит, вплоть до ожогов второй и третьей степени. Ингаляция паров фенола ведет к отеку легкого. Субстанция может оказывает неблагоприятное действие на центральную нервную систему и сердце, приводя к аритмии, судорогам и, в конечном итоге, коме. Долговременное или повторное действие субстанции, как в случае афлутопа, может оказывать неблагоприятное действие на печень и почки. Токсичность фенола определяется гидрофобными эффектами и следствием формирования феноксильных радикалов. Особенно опасно, когда фенол смешивается с хлороформом (обычно эта смесь используется в молекулярной биологии для очистки ДНК и РНК).
Отравление фенолом наблюдается во время его продукции и использования, так же как при использовании фенольных смол в деревообрабатывающей промышленности. Он также обнаруживается в автомобильных выхлопных газах и табачном дыме.
Изучение финских плотников показало высокий риск развития рака легких у людей, подвергшихся воздействию фенола, хотя риск был больше у работающих непродолжительное время. Этот результат не был повторен в трех других исследованиях, проверявших ассоциацию фенола с раком легких, хотя у двух из них была очень низкая статистическая достоверность. Однако, все дальнейшие исследования либо показали ассоциацию фенола с раком различной локализации, либо сообщили о повышенном риске рака, но только определенных сайтов.
Фенол проверялся на онкогенность путем перорального приема у крыс и у мышей. Повышенный инцидент лейкемии наблюдался у самцов крыс при невысоких концентрациях, но не у крыс при высоких дозировках или у самок мышей и крыс. Фенол промоторовал онкогенез в коже мышей в двухстадийном протоколе.
Фенол хорошо всасывается из желудочно-кишечного тракта и через кожу животных и людей. Он метаболизируется преимущественно путем конъюгирования (сульфатирования и глюкоронирования) или, в меньшей степени, путем окисления, формируя хинон-подобные реактивные промежуточные продукты, которые способны ковалентно связываться с протеинами и детоксифицируются конъюгированием с глютатионом. Местно применяемый фенол приводит к раздражению кожи, а системная токсичность в виде поражения печени и почек может наблюдаться после топического и орального дозирования.
После in vivo введения, фенол вызывает распад клеточного ядра у мышей и хромосомные аберрации у крыс. Он также индуцирует окислительное ДНК повреждение у мышей, и связывается ковалентно с ДНК у крыс. В культивируемых клетках млекопитающих фенол вызывает мутации, обмен сестринских хроматид и формирование микроядер. Он связывается с внутриклеточным протеином (но не с ДНК) и ингибирует межклеточную коммуникацию.