Artykuły branżowe

Emisja cynku i jej skutki dla środowiska

Czy i w jakim stopniu emisja cynku z powłok do środowiska zagraża równowadze ekologicznej i jakie działania można podjąć celem kontroli opisywanych zjawisk – na te pytania odpowiada niniejszy artykuł.

Geneza problemu

Zanieczyszczenie wód Renu i jego dopływów metalami ciężkimi w wyniku działalności gospodarczej i przemysłowej w latach 70. XX wieku, a zwłaszcza katastrofa w zakładach Sandoz w Szwajcarii 1986 roku, zwróciło uwagę na problem nadmiernych ilości cynku w środowisku. Najbardziej poszkodowane były obszary Holandii i Niemiec leżące w delcie Renu. Reakcją były zarówno nowe inicjatywy rządów państw leżących nad Renem, jak i działania Komisji Europejskiej. Bardzo ważnym był i nadal jest udział przemysłu związanego z produkcją i wykorzystaniem cynku i jego związków, który obawiając się prawnego ograniczenia działalności, poczuł się zobowiązany do przestrzegania zasad zrównoważonego rozwoju. Częścią tych zobowiązań jest zaangażowanie w szereg inicjatyw ekologicznych. Proces badań i dyskusji nt. ryzyka związanego z emisją cynku i jego związków do środowiska wniósł wiele dla zrozumienia oddziaływań ze środowiskiem nie tylko cynku, ale przy okazji i innych metali oraz doprowadził do wielu nowych przepisów i uzupełnień legislacyjnych. W niniejszym artykule przedstawiono problem emisji cynku z powłok obecnych na konstrukcjach i wyrobach zabezpieczonych przed korozją powłokami cynkowymi, głównie wytwarzanymi metodą zanurzeniową w potocznie zwanym procesie cynkowania ogniowego. Przedstawiono podsumowanie danych literaturowych oraz wybranych wyników badań przeprowadzonych w Instytucie Mechaniki Precyzyjnej w ramach prac statutowych oraz projektu UN/ECE International Cooperative Programme on Effects of Air Pollution on Materials, including Historic and Cultural Monuments (UN ECE ICP Materials), w którym IMP brał udział. Celem tego podsumowania jest ocena, czy i w jakim stopniu emisja cynku z powłok do środowiska zagraża równowadze ekologicznej i jakie działania można podjąć dla kontroli opisywanych zjawisk.

Cynk w środowisku pochodzi zarówno ze źródeł naturalnych, jak również jest emitowany w wyniku działalności przemysłowej, rolniczej, w gospodarce komunalnej, przez środki transportu i z produktów korozji cynku jako składnika powłok na eksploatowanych konstrukcjach i innych wyrobach. Oceniono, że w latach 1993-1996 światowa roczna emisja cynku podczas jego produkcji wynosiła ok. 2000 ton, w tym w Niemczech 16,2 ton, Francji 47,7 ton, Holandii 24 tony, W. Brytanii 58 ton, Hiszpanii 6 ton, w Polsce 13,7 tony (2009). Natomiast całkowita roczna emisja cynku ze wszystkich źródeł w Europie wynosiła: do powietrza - 1959 ton, do wody powierzchniowej - 4790 ton, do gleby rolnej 14 580 ton, do gleby przemysłowej i miejskiej 8520 ton. Od tego czasu emisja cynku zmalała w wyniku wprowadzania technologii ograniczających to zjawisko [1].