ΟΙ ΚΙΝ∆ΥΝΟΙ ΑΠΟ ΤΗΝ ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ ΤΗΣ ΦΟΡΜΑΛ∆ΕΫ∆ΗΣ Γεώργιος Καλύβας Πολιτικός ΜηχανικόςΗ φορµαλδεΰδη είναι ένας από τους κυριότερους χηµικούς ρύπους των εσωτερικών χώρων. Είναι άχρωµο πτητικό αέριο µε ερεθιστική οσµή, ανήκει στην οικογένεια των αλδεϋδών και είναι το κυριότερο συστατικό των ρητινών. Συναντάται στο εµπόριο µε την ονοµασία φαινόλη (µυρµηκική αλδεΰδη) ή φορµαλίνη. Απαντάται επίσης µε τις ονοµασίες Formic Aldehyde, Methanal, Methyl Aldehyde, Methaldehyde, Methylene Oxide.Η φορµαλδεΰδη, από τη στιγµή που θα αποδεσµευθεί από τα διάφορα οικοδοµικά υλικά, κυρίως των τελειωµάτων (στην παραγωγή και διαµόρφωση των οποίων χρησιµοποιείται αρκετά συχνά), προσκολλάται στις επιφάνειες πορωδών υλικών (έπιπλα, υφάσµατα, ταπετσαρίες), από τις οποίες αποδεσµεύεται εκ νέου, ανάλογα µε τη θερµοκρασία και την σχετική υγρασία του εσωτερικού χώρου.1. Πηγές προέλευσης φορµαλδεΰδης στους εσωτερικούς χώρους Στους εσωτερικούς χώρους, η φορµαλδεΰδη προέρχεται κυρίως: • Από τον καπνό του τσιγάρου (περιέχει 1500 mg φορµαλδεΰδη ανά πακέτο) • Από τα παράγωγα ξύλου, π.χ. µοριοσανίδες, ινοσανίδες, συγκολλητή και αντικολλητή ξυλεία, των οποίων η βιοµηχανική µορφοποίηση απαιτεί ειδικές θερµοσκληρυνόµενες κόλλες µε βάση τις φορµικές αλδεΰδες, περισσότερο γνωστές ως φορµόλες όπως:1/8-ουρίας-φορµόλης (UF) µελαµίνης-ουρίας-φορµόλης (MUF) φαινόλης-φορµόλης (PF) ρεζορκίνης-φαινόλης-φορµόλης (RPF)Με την επίδραση της θερµοκρασίας οι ρητίνες που περιέχονται στις κόλλες αυτές γίνονται άκαµπτες µε πολυσυµπύκνωση, σχηµατίζοντας ένα τρισδιάστατο πλέγµα. Από τοξικολογική άποψη, οι κίνδυνοι προέρχονται από τους χειρισµούς των µονοµερών και των πρόσθετων συστατικών. Το τελικό προϊόν είναι σχετικά ουδέτερο εκτός αν εισέλθει στον οργανισµό (θεωρείται εν δυνάµει καρκινογόνο). Η έκθεση σε τοξικά συστατικά µπορεί να συµβεί κατά τη βιοµηχανική παραγωγή των ρητινών ή όταν αυτές κάτω από ορισµένες συνθήκες θερµοκρασίας-υγρασίας απελευθερώσουν µονοµερή και διάφορα άλλα επιζήµια προϊόντα.Στις παραπάνω πηγές, θα πρέπει να προστεθούν αυτές που προέρχονται από: --τις οικιακές συσκευές αερίου ή πετρελαίου χωρίς καπναγωγό τα τζάκια ανοικτής εστίας τα υλικά επιφανειακής προστασίας ξύλινων δαπέδων τα χρώµατα µε LATEX, τα υδροδιαλυτά χρώµατα, τις λάκες, τα ειδικά αστάρια χρωµάτων, τα προστατευτικά ξύλων τα προϊόντα υγιεινής σώµατος όπως υγρά σαπούνια, βερνίκια νυχιών µε κάτω του 0,3% φορµόλη τα θερµοµονωτικά υλικά ουρίας-φορµόλης ή τα ινώδη θερµοµονωτικά υλικά µε συνδετικό υλικό των ινών την φαινόλη-φορµόλη τα προϊόντα καθαρισµού και συντήρησης οικιακής χρήσης (καθαριστικά πιάτων, συσκευών κουζίνας, χαλιών, βερνίκια παπουτσιών, απολυµαντικά, πρόσµικτα µαλακτικά ρούχων κλπ) τα υλικά συντήρησης ορισµένων υφασµάτων ώστε να µην τσαλακώνουν τις µοκέττες µε συνθετικό υπόστρωµα τις ταπετσαρίες τοίχων τα αυτογραφικά χαρτιά τα σκληρυντικά νυχιών που περιέχουν µέχρι 5% φορµόλη2/8Κόλλες αµινοπλαστικές Παρασκευάζονται µε βάση την ουρία, την µελαµίνη και τις αλδεΰδες (φορµαλδεΰδες). Τα οργανικά αυτά συστατικά χρησιµοποιούνται στην διαµόρφωση της χηµικής δοµής τους ως ενισχυτικά πρόσφυσης. Οι κόλλες ουρίας-φορµόλης (UF) περιέχουν και σταθεροποιητή, ο οποίος υπό την επίδραση της θερµότητας αποσυντίθεται σε φορµαλδεΰδη και αµµωνία. Χρησιµοποιούνται για συγκολλήσεις ξυλείας σε θερµαινόµενο και αεριζόµενο χώρο. Σε κατασκευές εξωτερικού χώρου η συγκολληµένη µε τις κόλλες αυτές ξυλεία πρέπει να είναι προστατευµένη και να µην εκτίθεται σε θερµοκρασίες µεγαλύτερες των 50 °C. Κόλλες µελαµίνης - ουρίας - φορµόλης (MUF) Η µελαµίνη θεωρείται ως συστατικό σχετικά ουδέτερο. Τέτοιες κόλλες µπορούν να χρησιµοποιηθούν σε εξωτερικές ξύλινες κατασκευές και σε θερµοκρασίες µεγαλύτερες των 50 °C. Το µίγµα της µελαµίνης-ουρίας-φορµόλης είναι περισσότερο σταθερό, οπότε µειούται η αποδέσµευση φορµαλδεΰδης. Κόλλες φαινοπλαστικές (ρεζορκίνη - φαινόλη - φορµόλη, RPF) Οι προσφυτικοί φαινοπλάστες προέρχονται από τα παράγωγα των φαινολών (φαινόλη, ρεζερσινόλ) και των αλδεϋδών (φορµαλδεΰδες). Στις κόλλες ρεζορκίνης-φορµαλδεΰδης ως σκληρυντές χρησιµοποιούνται οι αλειφατικές αµίνες. Τα συστατικά τους αποδεσµεύουν ουσία µε οσµή αµµωνίας (οσµή ψαριού) που προκαλεί αλλεργικές αντιδράσεις στο δέρµα και στην αναπνοή. Η σταθερότητα των προϊόντων περιορίζει τις αποδεσµεύσεις της φορµαλδεΰδης. Τα φαινολικά προσφυτικά χρησιµοποιούνται στις φέρουσες ξύλινες κατασκευές (φορείς µε συγκολλητή ξυλεία).2. Παράγοντες που ευνοούν την αποδέσµευση της φορµαλδεΰδης στους εσωτερικούς χώρους Η αποδέσµευση της φορµαλδεΰδης από τα παράγωγα ξύλου, την συγκολλητή ξυλεία και τις άλλες πηγές προέλευσής της εµφανίζει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: - αυξάνεται συναρτήσει της θερµοκρασίας και της σχετικής υγρασίας του αέρα - µειώνεται µε την παλαίωση των υλικών, πλην όµως η µείωση αυτή µπορεί να διαρκέσει µεγάλο χρονικό διάστηµα - µεταβάλλεται εποχιακά: π.χ. αυξάνεται κατά την έναρξη της περιόδου λειτουργίας της θέρµανσης, καθώς επίσης και µε την µείωση του αερισµού. Ειδικά για τα παράγωγα ξύλου (µοριοσανίδες, ινοσανίδες), η αποδέσµευση εξαρτάται από το είδος της επιφανειακής επένδυσης, η οποία για να είναι αποτελεσµατική πρέπει να αποτελεί είδος στεγανού φραγµού στην αποδεσµευόµενη φορµαλδεΰδη, υπό την προϋπόθεση βέβαια ότι επεκτείνεται και στις πλαϊνές επιφάνειες (σόκορα).3/8Στην περίπτωση των επίπλων µε επενδύσεις φύλλων από παράγωγα ξύλου (π.χ. καπλαµάδες), τα φύλλα αυτά θα πρέπει να εφαρµόζονται και στις µη ορατές επιφάνειες π.χ. πλάτες ερµαριών, εσωτερικές διαρρυθµίσεις, συρτάρια κλπ.3. Οριακές τιµές περιεχόµενης ή αποδεσµευόµενης φορµαλδεϋδης από τα παράγωγα ξύλου και την συγκολλητή ξυλεία α) Μοριοσανίδες κοινές Παράγονται από ρινίσµατα ξύλου και ίνες φυτικής προέλευσης (καννάβι, λινάρι ζαχαροκάλαµο) σε συνδυασµό µε ένα οργανικό ή ανόργανο συνδετικό υλικό. Το πεδίο εφαρµογής τους επισηµαίνεται µε κωδικούς χρώµατος. Άσπρο: γενικής χρήσεως, κίτρινο: κατάλληλες για την εφαρµογή "εργαλείων", µπλε: για ξηρό περιβάλλον, πράσινο: για υγρό περιβάλλον. Οι µοριοσανίδες που αντέχουν στην υγρασία υφίστανται επιφανειακή επεξεργασία (διαµόρφωση) µε κόλλες µελαµίνης-φαινόλης. Για τις υπόλοιπες κατηγορίες χρησιµοποιούνται κόλλες ουρίας-φαινόλης (κυρίως στα έπιπλα). Σύµφωνα µε τους Γαλλικούς Κανονισµούς οι µοριοσανίδες από πλευράς περιεχόµενης φορµαλδεΰδης, διακρίνονται σε δύο κατηγορίες: • •περιεκτικότητας µικρότερης των 8 mg/100 g ξηρού φύλλου µοριοσανίδας περιεκτικότητας από 8 έως 30 mg/100 g ξηρού φύλλου µοριοσανίδαςβ) Μοριοσανίδες MDF Παράγονται από ρητινώδη ή φυλλοβόλο ξυλεία από τον κορµό της οποίας έχει αφαιρεθεί ο φλοιός για τον περιορισµό του ποσοστού του πυριτίου. Η συγκόλληση των ρινισµάτων από τα οποία έχουν αφαιρεθεί οι ίνες, πραγµατοποιείται µε κόλλα ουρίας-φορµόλης ή µελαµίνης-φορµόλης, ένα καταλύτη και ορισµένα πρόσµικτα. Σύµφωνα µε τους Γαλλικούς Κανονισµούς, οι µοριοσανίδες MDF από πλευράς περιεχοµένης φορµαλδεΰδης διακρίνονται σε δύο κατηγορίες: • •περιεκτικότητας µικρότερης των 9 mg/100 g ξηρού φύλλου MDF περιεκτικότητας από 9 έως 40 mg/100 g ξηρού φύλλου MDF4/8γ)Κόντρα-πλακέΗ συγκόλληση των φύλλων µεταξύ τους γίνεται µε φαινολική κόλλα σε ποσότητα περίπου 450 g/m2 ή µε µελαµίνη-ουρία-φορµόλη σε ποσότητα περίπου 300 g/m2. Σύµφωνα µε τους Γαλλικούς Κανονισµούς, τα κόντρα πλακέ από πλευράς περιεχοµένης φορµαλδεΰδης διακρίνονται σε τρεις κατηγορίες: • • •περιεκτικότητας µικρότερης των 3,5 mg /m2 /h περιεκτικότητας µικρότερης µεταξύ 3,5 και 8 mg /m2 /h περιεκτικότητας µεγαλύτερης των 8 mg /m2 /hΣηµειώσεις: i.Στη Γαλλία τα παράγωγα ξύλου κατηγοριοποιούνται µε βάση την περιεχόµενη φορµαλδεΰδη και όχι την αποδεσµευόµενη (που θα διευκόλυνε την κατάταξη τους αναφορικά µε την ποιότητα του αέρα).ii.Στη Γερµανία η κατηγοριοποίηση των παραγώγων ξύλου βασίζεται στην αποδεσµευόµενη φορµαλδεΰδη. Από το 1994 οι Γερµανικοί Κανονισµοί προβλέπουν τέσσερεις κατηγορίες: - Ε1:φύλλα µε ή χωρίς επένδυση που αποδεσµεύουν φορµαλδεΰδη έως 0,1 ppm (1 ppm αντιστοιχεί σε 1,22 mg/m3 φορµαλδεΰδης) - Ε1b: µη επενδεδυµένα φύλλα που απαιτούν επένδυση για να εξασφαλισθεί ότι η αποδέσµευση της φορµαλδεΰδης είναι µικρότερη του 0,1 ppm - Ε2: αποδέσµευση µικρότερη του 1,0 ppm - Ε3: αποδέσµευση µικρότερη του 2,3 ppm Το οικολογικό πιστοποιητικό ποιότητας "Μπλε Άγγελος" χορηγείται στα παράγωγα ξύλων που αποδεσµεύουν φορµαλδεΰδη µικρότερη των 0,05 ppm.iii.Σήµανση CE των φύλλων των παραγώγων ξύλων από πλευράς αποδεσµευόµενης φορµαλδεΰδης Η σήµανση των φύλλων των παραγώγων ξύλου µε (CE) από πλευράς αποδεσµευόµενης φορµαλδεΰδης έχει καθιερωθεί από το 2003 και προβλέπει δύο κατηγορίες: - κατηγορία Ε1: αποδέσµευση µικρότερη ή ίση του 0,1 ppm - κατηγορία Ε2: αποδέσµευση µεγαλύτερη του 0,1 ppm5/8Τα κόντρα πλακέ µε φαινολικές κόλλες υπάγονται στην κατηγορία Ε1 και δεν είναι απαραίτητο να εξετάζονται εργαστηριακά, δεδοµένου ότι κόλλες αυτές (ρητίνες) αποδεσµεύουν περιορισµένη ποσότητα φορµαλδεΰδης. Το αυτό ισχύει και για τα παράγωγα ξύλου στα οποία χρησιµοποιούνται φαινολικές ρητίνες (φαινόλη-φορµόλη ή ρεζορκίνη-φαινόλη-φορµόλη) µε περιορισµένη αποδέσµευση φορµαλδεΰδης. Επισηµαίνεται ότι η σήµανση CE υποδηλώνει ότι το προϊόν έχει κατασκευασθεί (είναι εναρµονισµένο) µε τις ευρωπαϊκές τεχνικές οδηγίες, αλλά δεν καλύπτει συγκεκριµένες απαιτήσεις υγιεινής και προστασίας περιβάλλοντος. δ) Συγκολλητή ξυλεία Οι συγκολλήσεις των επιµέρους στοιχείων της ρητινώδους ξυλείας γίνονται µε κόλλες ρεζορκίνης-φαινόλης-φορµόλης, ενώ των οδοντώσεων του στοιχείου µε κόλλες µελαµίνης-ουρίας-φορµόλης. Από εργαστηριακές µετρήσεις που πραγµατοποιήθηκαν από το CTBA (Centre Technique du Bois et de l’ Ameublement) προέκυψε ότι οι συγκεντρώσεις της φορµαλδεΰδης στον χώρο ήταν µικρότερες της τιµής-οδηγού των 0,1 mg/m3 που καθορίζεται από τον Παγκόσµιο Οργανισµό Υγείας. Τα αποτελέσµατα αυτά οφείλονται: - στο είδος της κόλλας που χρησιµοποιείται, δεδοµένου ότι η ρεζορκίνη περιέχει µικρή ποσότητα φορµόλης - στην µικρότερη ποσότητα κόλλας που χρησιµοποιείται για την συγκολλητή ξυλεία από την αντίστοιχη των παραγώγων ξύλου Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η αποδέσµευση φορµαλδεΰδης από τις δοκούς συγκολλητής ξυλείας είναι περίπου 28 g/m3 (ολική ποσότητα της φορµαλδεΰδης που αποδεσµεύεται κατά την διάρκεια 50 ετών), καθώς και ότι ο ρυθµός αποδέσµευσης µειούται µε την πάροδο του χρόνου. Τον πρώτο χρόνο αποδεσµεύεται το 50% της συνολικής ποσότητας των 50 ετών. Σηµείωση Η συγκολλητή ξυλεία χρησιµοποιείται εκτενώς σε φέρουσες ξύλινες διατοµές (δοκοί και υποστυλώµατα) µορφής ορθογωνικής, απλού ή διπλού ταυ: - πλάτους από 50 έως 300 mm - ύψους από 100 έως 2500 mm - πάχους των επιµέρους επικολλούµενων στοιχείων 22, 27, 22 έως και 45 mm Για την συγκολλητή ξυλεία έχουν εφαρµογή τα Ευρωπαϊκά Πρότυπα ΕΝ 15497 (Structural finger jointed solid timber. Performance requirements and minimum production requirements) και ΕΝ 14080 (Timber structures. Glued laminated timber and glued solid timber. Requirements6/84. Οριακές τιµές συγκέντρωσης φορµαλδεΰδης στους εσωτερικούς χώρους i.Ο Παγκόσµιος Οργανισµός Υγείας συνιστά από το 1995, όπως η συγκέντρωση της φορµαλδεΰδης στους εσωτερικούς χώρους να είναι µικρότερη του 0,1 mg/m3 για παραµονή σε αυτούς τριάντα λεπτών για υγιή άτοµα και 0,01 mg/m3 για άτοµα µε αναπνευστικά προβλήµατα.ii.Στις Ηνωµένες Πολιτείες της Αµερικής ο Οργανισµός ATSDR (Agency for Toxic Substances Disease Registry) έχει καθιερώσει τις ακόλουθες οριακές τιµές συγκέντρωσης φορµαλδεΰδης: - 0,040 ppm (0,048 mg/m3 = 48 µg/m3) για έκθεση από 1 έως 14 ηµέρες - 0,030 ppm (0,036 mg/m3 = 36 µg/m3) για έκθεση από 15 έως 364 ηµέρες - 0,008 ppm (0,010 mg/m3 = 10 µg/m3) για µια χρόνια έκθεση Σηµείωση: 1 ppm αντιστοιχεί σε 1,22 mg/m3 και 1 mg/m3 αντιστοιχεί σε 0,82 ppmiii. Στη Γαλλία οι οδηγίες για την έκθεση στη φορµαλδεΰδη προβλέπουν: - οριακή τιµή 1 ppm - µέση οριακή τιµή 0,5 ppm (0,61 mg/m3) iv. Στη Γερµανία ο Οµοσπονδιακός Οργανισµός Υγείας το 1997, συνέστησε να µην υπερβαίνει η συγκέντρωση φορµαλδεΰδης στους χώρους κατοικίας το 0,1 ppm. v.Τιµές - οδηγοί συγκεντρώσεων φορµαλδεΰδης στον εσωτερικό αέρα Από τις παραπάνω συστάσεις προκύπτουν δύο τιµές οριακών συγκεντρώσεων: - για την έκθεση των ατόµων µέχρι 2 ώρες: 50 µg/m3 (0,040 ppm) - για την έκθεση των ατόµων µέχρι 8 ώρες: 10 µg/m3 (0,008 ppm)5. Επιπτώσεις στην υγεία από την παρουσία φορµαλδεΰδης στον εσωτερικό χώροi.Αισθητές συγκεντρώσεις Η ερεθιστική οσµή της φορµαλδεΰδης γίνεται αντιληπτή ακόµη και σε χαµηλές συγκεντρώσεις, της τάξεως 0,06 - 1,20 mg/m3. Το 50% των ατόµων µπορούν να αντιληφθούν την φορµαλδεΰδη σε πυκνότητα 0,06 mg/m3 (0,05 ppm)ii.Ερεθισµοί στα µάτια Παρουσιάζονται ακόµη και µε συγκέντρωση 0,01 mg/m37/8iii. Ερεθισµοί στη µύτη και στο λαιµό iv. Νευροφυτικές και πνευµατικές διαταραχές v.κούραση, ίλιγγοι, ζαλάδες, ασυνήθιστη δίψα αµέσως µετά το ξύπνηµα ναυτία, εµετοί, κοιλιακοί πόνοι, διάρροια αϋπνία ή υπνηλία, διαταραχή µνήµης, διαταραχή ψυχικής διάθεσης επιτάχυνση του καρδιακού ρυθµούΑναπνευστικά και δερµατικά προβλήµατα λόγω του εντόνως αλλεργιογόνου χαρακτήρα της φορµαλδεΰδης - δερµατολογικές επιπτώσεις: έκζεµα, ουρτικάρια (δερµατική πάθηση χαρακτηριζόµενη από εµφάνιση υπερύθρων ή λευκωπών βλαστίδων που µοιάζουν µε τσιµπήµατα από τσουκνίδα) - αναπνευστικές επιπτώσεις: ρινίτιδα, άσθµα - αναφυλακτικό σοκ Τα παιδιά είναι περισσότερο ευαίσθητα από τους ενήλικες έναντι της φορµαλδεΰδης, όσον αφορά το αναπνευστικό σύστηµα.8/8