Введение
Хромированный медный арсенат (CCA) – это консервант для древесины, содержащий соединения хрома, меди и мышьяка в различных пропорциях. Он используется для пропитки древесины и других изделий из дерева, особенно предназначенных для наружного применения, для защиты от поражения микроорганизмами и насекомыми. Как и другие медные консерванты, он придает обработанной древесине зеленоватый оттенок. CCA был изобретен в 1933 году индийским химиком Сонти Камесамом и запатентован в Великобритании в 1934 году. Его применяют для обработки древесины с середины 1930-х годов, и он продается под многими торговыми марками. В 2003 году Агентство по охране окружающей среды США и лесопромышленный комплекс договорились прекратить использование древесины, обработанной CCA, в большинстве случаев при строительстве жилых зданий. Эта договоренность была направлена на защиту здоровья людей и окружающей среды путем снижения воздействия мышьяка, содержащегося в древесине, обработанной CCA. В результате этого решения древесина, обработанная CCA, больше не может использоваться для строительства жилых конструкций, таких как оборудование для детских площадок, террасы, столы для пикника, элементы ландшафтного дизайна, заборы, патио и дорожки. Острая интоксикация, вызванная неправильным обращением с обработанными изделиями, например, при сжигании, также вызывает серьезную обеспокоенность. Тем не менее, CCA остается популярным и экономичным решением для придания долговечности быстро портящейся древесине, такой как сосна, выращенная на плантациях, для применения в качестве опор, свай, подпорных стен и т.д.
Chromated copper arsenate (CCA) is a wood preservative containing compounds of chromium, copper, and arsenic, in various proportions. It is used to impregnate timber and other wood products, especially those intended for outdoor use, in order to protect them from attack by microbes and insects. Like other copper based wood preservatives, it imparts a greenish tint to treated timber. CCA was invented in 1933 by Indian chemist Sonti Kamesam, and patented in Britain in 1934. It has been used for timber treatment since the mid 1930s, and is marketed under many trade names. In 2003, the United States Environmental Protection Agency and the lumber industry agreed to discontinue the use of CCA treated wood in most residential construction. This agreement was intended to protect the health of humans and the environment by reducing exposure to the arsenic in CCA treated wood. As a result of this decision, CCA treated wood can no longer be used to construct residential structures such as playground equipment, decks, picnic tables, landscaping features, fences, patios, and walkways. Acute intoxication due to mishandling of treated products, e. g. by burning, is also a serious concern. Nevertheless, CCA remains a popular and economical option to make perishable timbers, such as plantation grown pine, viable for applications like poles, piling, retaining structures, etc.
Состав и применение
Состав продуктов CCA обычно описывается с точки зрения массовых процентов триоксида хрома или "хромовой кислоты" (CrO3), пентоксида мышьяка (As2O5) и оксида меди(II) (CuO). Мышьяк содержится в почве, пище и воде в естественном виде и до сих пор используется для лечения некоторых заболеваний. Однако более поздние исследования показали, что, хотя концентрации мышьяка в почве и смывах с рук были значительно выше у детей, игравших на игровых площадках, обработанных CCA, чем в контрольной группе, существенной разницы в концентрациях мышьяка в образцах мочи и слюны выявлено не было.
Работа
Обработка древесины, обработанной CCA (пиление, шлифование, сверление), также подвергает строителей и плотников-любителей хроническим и острым рискам для здоровья при вдыхании пыли. Использование древесины, обработанной CCA, для строительства ульев связано с повышенным содержанием мышьяка в мёде и гибелью пчелиных семей зимой.
Выбросы в окружающую среду
Еще одна проблема – выщелачивание хрома и мышьяка из древесины, обработанной CCA, и их попадание в окружающую среду. Количество и скорость выщелачивания мышьяка значительно варьируются в зависимости от множества факторов, таких как местный климат, кислотность дождя и почвы, возраст изделия из древесины и количество примененного CCA. Исследование показало, что загрязнение почвы, вызванное присутствием древесины, обработанной CCA, через 45 лет было минимальным. Многие исследования менее агрессивных типов почв показывают, что выщелачивание составляет всего 0,5 ppm (для красных сосновых столбов в эксплуатации) или до 14 ppm (для обработанной сосны в садовых грядках). В случае выщелачивания химических веществ из древесины, они, скорее всего, будут связываться с частицами почвы, особенно в глинистых или щелочных почвах. Пыль и другие отходы, оставшиеся после строительства, могут быть гораздо более значительным источником загрязнения почвы и окружающей среды мышьяком, чем выщелачивание из готовой деревянной конструкции.
Сжигание
Сообщалось о случаях острого и хронического отравления мышьяком, вызванных вдыханием дыма при сжигании древесины, обработанной CCA, например, при использовании отходов древесины в качестве топлива для промышленных или бытовых нужд. Регулирующие органы Европейского Союза и Австралии также запретили использование древесины, обработанной CCA, в жилых зонах, но сочли необязательным заменять уже установленную древесину.
Рекомендации по безопасности
Агентство по охране окружающей среды рекомендует надевать перчатки при работе с древесиной, обработанной CCA, защитные очки и маску при распиловке или шлифовке, и ни в коем случае не сжигать ее. Древесина, обработанная CCA, не должна использоваться в местах возможного контакта с пищевыми продуктами, например, для кухонных столешниц, разделочных досок или ульев. Не допускается ее воздействие химическими веществами, такими как отбеливатели, кислоты, сода и т.п. Древесину следует проверять на наличие остатков CCA на поверхности, которые могут легко удаляться. Герметики или другие покрытия снижают риск загрязнения окружающей среды. Утилизация обрезков и отходов древесины, обработанной CCA, должна осуществляться только в утвержденных мусоросжигательных установках или на контролируемых полигонах, предназначенных для утилизации потенциально токсичных отходов, таких как краски, инсектициды, батареи и т.д.