Формальдегиды в воздухе что это такое
Формальдегид (Е240)
Название “формальдегид” хотя бы раз в жизни слышал каждый человек. Вещество имеет широкий спектр применения – от мебельного производства до пищевой промышленности, и потребитель ежедневно сталкивается с ним, даже не догадываясь об этом факте. Формальдегиду присвоено кодовое обозначение “Е240”, раньше его называли муравьиным альдегидом или альдегидом муравьиной кислоты, а на международном уровне он имеет название “метаналь”. Эта добавка, хотя и присутствует в классификациях пищевых добавок, именно в продуктах питания применяться не может из-за своей высокой канцерогенности и сильного негативного влияния на организм человека. Тем не менее, недобросовестные производители не всегда готовы отказаться от этого мощного консерванта и антисептика.
Свойства вещества и механизм его получения
Формальдегид относится к гомологическому ряду алифатических альдегидов. В своём нормальном состоянии это бесцветный газ с резким раздражающим запахом. В составе формальдегида могут быть примеси муравьиной кислоты, различных полимеров и метанола. В воде и спиртах вещество обладает хорошей растворимостью. Именно водный раствор формальдегида называется формалином и часто применяется в медицинских целях. Также добавка Е240 может полимеризоваться, иногда произвольно, приобретая твёрдую форму и переходя в триоксан, полиформальдегид, параформальдегид или тетраоксан. При температуре 19,2 градуса Цельсия вещество начинает закипать, а при 118 градусах Цельсия – плавиться. 435 градусов – температура самовоспламенения.
Именно из-за склонности к полимеризации в промышленной сфере его применяют чаще в виде растворов – водных (до 10%) или спиртовых (в 10-процентном спирте до 37%), либо связанным в соединениях в виде параформальдегида или гексаметилентетрамина. Последние подвергаются разведению и реакции с кислотой, в результате чего и выделяется формальдегид.
Промышленное получение добавки происходит в лабораторных условиях путём окисления метанола или метана. Реакции проходят при повышенном давлении, высокой температуре и с использованием катализаторов.
По состоянию на 2015-2016 годы, в мире было произведено около 8,8 миллиона тонн формальдегида. Около 38 процентов объёма всего метанола в мире расходуется для этой цели. Большая часть выработки приходится на страны Европы и Соединённые Штаты Америки. Лидерами в этой отрасли являются компании Dynea, Nexion Specialty Chemicals, BASF.
Добавка Е240 ценится как мощный консервант и антисептик, способный уничтожать значительное количество видов патогенных микроорганизмов и их споры, тем самым увеличивая срок хранения продуктов.
Формальдегид в природе
Достаточно опасное и токсичное вещество метаналь встречается в живой природе. Элемент является одним из компонентов процесса метаболизма, так как связан с обменом производных тетрагидрофолиевой кислоты в организме. При этом в теле человека он обезвреживается посредством окисления, после чего выводится почками.
Кроме того, метаналь присутствует и в атмосфере, особенно высока его концентрация над крупными городами. Существует несколько источников его появления в воздухе:
После дождей, а также зимой концентрация формальдегида в воздухе природным образом снижается.
В естественной среде вещество усваивается метанотрофными бактериями, которые обитают в водоёмах и почвах.
Табачный дым, некоторые виды натуральных вин, овощей и фруктов, пиво и коньяки также могут выделять метаналь в окружающую среду.
Добавка Е240 – в помощь человеку
Ещё в 20-м веке значительная часть формальдегида потреблялась пищевой промышленностью. На сегодняшний день баланс сдвинулся в сторону химической отрасли: его применяют для производства различных видов смол (фенолоформальдегидных, меламиноформальдегидных и других). Смолы, в свою очередь, используются как элемент для изготовления древесностружечных и древесноволокнистых плит, фенопластов и аминопластов, шлифовальных материалов, лаков, клеев, покрытий и грунтовок.
Многие химикаты, например, уротропин, этриол, пентаэритрит, также производятся на основе метаналя.
Несмотря на строгие запреты, некоторые корпорации пищевой отрасли по-прежнему выпускают продукты с добавкой Е240 в составе, например:
В России около 10 лет назад ещё было разрешено использование Е240 как пеногасителя и антисептика в процессе переработки сахарной свеклы, а также для изготовления дрожжей.
Формалин – вещество, широко применяемое в медицине и биологии: из-за того, что раствор обладает свойством свёртывания белка, с его помощью осуществляют консервацию биологического материала, дезинфицирующую обработку поверхностей и инструментов.
Существуют лекарственные препараты с формальдегидом в таких формах:
В средствах личной гигиены консервант Е240 присутствует как компонент, не позволяющий развиваться патогенной микрофлоре. Его можно обнаружить в шампунях, гелях для душа, моющих средствах. С этой же целью может применяться в косметике, средствах по уходу за ногтями, товарами для полости рта.
С помощью формальдегида происходит дубление желатина для производства киноплёнки.
Особенности тары для хранения добавки Е240
Формальдегид чаще всего транспортируют и хранят в виде раствора, а не газа. Для этих целей используют стеклянную посуду, например, бутыли, а также бочки и цистерны из нержавеющей стали. Для некоторых металлов формальдегид становится причиной образования коррозии, и этот факт нужно учитывать при выборе материала упаковки для него.
Нормативные требования выделения вещества из различных материалов
Международное сообщество урегулировало вопрос нормирования эмиссии паров формальдегида в отношении формальдегидосодержащих элементов, определив три класса требований безопасности такой эмиссии: Е1, Е2, Е3. Например, для мебели установлен самый строгий класс требований Е1 – то есть при изготовлении материалов для её производства количество метаналя не может превышать 10 мг на 100 г сухого сырья для России, или 8 мг для Европы, соответственно, и выделение отравляющих паров должно быть незначительным.
Высокое содержание формальдегидных смол в таких материалах как древесностружечные и древесноволокнистые плиты, обуславливает их большую прочность, но и сильную токсичность. Сегодня производители мебели предлагают потребителям ещё один вариант исходных материалов – МДФ или древесноволокнистые плиты средней плотности. Содержание опасных смол в них не превышает норму за счёт некоторой специфики процесса производства.
Предельно допустимое количество метаналя в воздухе также регламентировано нормами международного сообщества и каждого конкретного государства. Например, требования для России установлены Гигиеническими нормативами. В них указано, что разовая концентрация для населённых пунктов не должна превышать 0,035 мг на 1 кубический метр воздуха, а допустимая среднесуточная концентрация не может быть более 0,003 мг на 1 кубический метр.
Воздействие на человека: отравление формальдегидом и другие опасности
По результатам исследований Всемирной организации здоровья, добавка Е240 вообще не может никак соприкасаться с пищевыми продуктами, так как обладает сильным токсическим, аллергическим и онкогенным действием. Пары формальдегида влияют на слизистые носоглотки таким образом, что в них начинают образовываться злокачественные опухоли. Кроме того, метаналь негативно воздействует и на кровь, из-за чего может развиваться анемия и лейкозы.
Смертельная доза формальдегида для человека – половина чайной ложки водного раствора.
Кроме того, при постоянном вдыхании паров формальдегида из воздуха, например, при курении, у человека могут развиваться симптомы отравления, которые имеют хронический характер: тошнота, головная боль, слабость, апатия, ухудшение зрения, тремор конечностей.
Добавка крайне опасна для детей, беременных и кормящих женщин, астматиков и аллергиков, а также людей, которые страдают от заболеваний дыхательных органов. Впрочем, и для полностью здоровых обладателей крепкого организма формальдегид и его пары очень вредны.
Добавка Е240, формальдегид или метаналь все ещё находится в международных классификациях пищевых добавок, хотя использовать её для приготовления продуктов питания категорически запрещено почти во всех странах мира. Сильный канцероген, аллерген и токсин способен сильно подорвать здоровье не только через еду, но и посредством использования мебели и различных химикатов, в которых он содержится. Формальдегидовые смолы, хотя и используются в химической промышленности повсеместно, тоже не являются безопасными для человека.
Формальдегид. В чем содержится и чем опасен
Всем известно, что формальдегид очень опасное вещество. Если его много в воздухе, то это очень вредно для здоровья. Откуда он берется в доме и как с этим бороться?
Что такое формальдегид и для чего его используют?
Формальдегид (метаналь, муравьиный альдегид) – это бесцветный газ с резким запахом, обладающий токсичностью. В то же время это ценный промышленный продукт, он используется в производстве многих других промышленных и потребительских продуктов.
Основная часть полученного на химических предприятиях формальдегида применяется для производства смол, которые далее идут на изготовление ДСП, OSB-плит, фанеры и мебели. Используют его для производства сельскохозяйственных пестицидов, антисептиков для древесины, растворителей, клеев.
В медицине формальдегид находит применение для консервации биологических материалов и дезинфекции. В косметологии допускается его применение в составе косметических препаратов, не остающихся на коже – шампунях, средствах от пота, полосканиях полости рта и т.п.
При производстве пластмасс, лаков и красок он служит консервантом; при изготовлении искусственных тканей он придаёт волокнам несминаемость и повышает устойчивость окрашивания.
Чем опасен формальдегид?
При вдыхании паров возникает конъюнктивит, кашель, острый бронхит, вплоть до отёка лёгких. Постепенно нарастают признаки поражения центральной нервной системы (головокружение, чувство страха, шаткая походка, судороги).
В условиях воздействия паров формалина (например, у рабочих, занятых изготовлением искусственных смол), а также при непосредственном контакте с формальдегидом или его растворами наблюдаются дерматиты на коже и поражения ногтей. Хроническое отравление у персонала вредных цехов проявляется похудением, диспепсическими симптомами, поражением центральной нервной системы (психическое возбуждение, упорные головные боли, плохой сон).
Почему используют формальдегид?
Если формальдегид настолько вредное и опасное вещество, то почему его так широко используют?
Во-вторых, это газ, поэтому со временем он постепенно улетучивается из материалов и товаров.
Кроме того, промышленное производство формальдегида обходится относительно дешево.
Есть ли формальдегид в природе?
Формальдегид повсеместно присутствует в атмосфере, он образуется в результате дыхания живых существ, естественных фотохимических процессов в природе. В результате химических реакций он образуется из метана, который выделяется на болотах, из угольных пластов в шахтах. Вулканы и лесные пожары добавляют значительное количество этого газа в атмосферу.
Удивительно, но формальдегид содержится во многих природных объектах, в том числе и в натуральной древесине. Выделение формальдегида из свежесрубленной древесины дуба в процессе сушки может превышать 0,75 мг/м³, что не соответствует принятому классу безопасности Е1. Сухое дерево ничего вредного не выделяет.
Намного больше, по сравнению с природными факторами, выделяется формальдегида в окружающую среду с выхлопными газами автомобилей и производственными отходами предприятий, обрабатывающих кожу, древесину, выпускающих бытовую химию, автомобили.
Почему формальдегид присутствует в доме?
В домашних условиях формальдегид накапливается из-за курения табака, выделений из карбамидоформальдегидных и прочих смол (мебели, ламината, линолеума), наличия открытого огня (газовые плиты) и использования дезинфицирующих средств.
Формальдегид широко используется в производстве строительных материалов (лаки, краски, пенопласт, древесно-стружечные плиты – ДСП, фанера, OSB, сэндвич-панели, монтажная пена). Многие самые обычные вещи могут в незначительных количествах содержать это вещество: ткани, изделия из кожи, косметика, пластмассы, ковровые покрытия.
Существуют нормы максимально допустимого содержания формальдегида в тех или иных материалах. При соблюдении этих норм эмиссия (выделение в воздух) вредных веществ настолько незначительна, что никакого опасного для здоровья воздействия не оказывает.
Важно! Новые материалы выделяют больше формальдегида, со временем эмиссия уменьшается. Например, для плит ДСП она уменьшается вдвое примерно через год после изготовления. Таким образом, если древесно-стружечная плита хранилась на складе, потом из нее сделали мебель и отправили в магазин, где она некоторое время простояла в ожидании продажи, и только потом попала к вам в дом, то большая часть формальдегида из ДСП успела испариться, материал вполне соответствует нормам экологической безопасности.
Как определяют безопасные нормы содержания формальдегида?
В 2000 году Европейская отраслевая индустрия представила стандарты, регламентирующие количество свободного формальдегида, выделяемого из фанеры, HDF, MDF и других композитных древесных плит. Чтобы соответствовать стандарту, производители должны представить образцы продукции, которую они производят, в аккредитованные лаборатории для регулярного независимого тестирования. Там помещают образцы в герметичную камеру и измеряют количество формальдегида, выделившегося в воздух за определенный период времени. В зависимости от количества формальдегида продукция может быть классифицированы как E1 или E2. В 2006 году класс выбросов E1 стал обязательным для производителей фанеры и МДФ из дерева.
Как защитить себя от воздействия формальдегида?
В древесных плитах и панелях, где используют клеи и смолы, большая часть формальдегида выделяется, в зависимости от изделия, примерно в течение 6 месяцев с момента производства. После того как основная часть летучего формальдегида выделилась, его уровень внутри помещения может быть лишь долей от того, когда изделия были новыми. Обычно снижение на 50 и более процентов.
Важно! Формальдегид имеет резко выраженный запах. Если от вашей мебели, стройматериалов и бытовых предметов ничем не пахнет, то не стоит опасаться формальдегида – его у вас в доме нет.
Формальдегид в той или иной степени окружает нас на работе, на улице и дома. Важно понимать, что полностью избежать его влияния на экологию вокруг нас крайне сложно. Но можно уменьшить его содержание до установленных норм и даже ниже, следуя простым правилам:
Мифы, связанные с наличием формальдегида в воздухе
История 1. Ребенок плохо учится, имеет плохую память, быстро утомляется и часто болеет. Никто не знает почему. Решили, что дело в том, что в детской стоит старая, еще советская тумбочка из некачественного ДСП и она отравляет формальдегидом.
Что на самом деле. Старая древесно-стружечная плита давно ничего уже не выделяет. Эмиссия формальдегида из новых композитных плит может быть выше нормы, но примерно через год она уменьшается вдвое, а через много лет все остатки газообразного вещества давно уже улетучились. Причину болезненности ребенка следует искать в чем-то другом.
История 2. В школьном классе сделали ремонт, поменяли окна и поставили новую мебель. Многие дети и учителя стали жаловаться на головные боли, плохое самочувствие и невозможность сосредоточиться. Решили, что виновата новая мебель из МДФ, которая выделяет формальдегид.
Что на самом деле. В помещении отсутствовала нормальная вентиляция. Родители детей проконсультировались у специалистов, провели анализ проб воздуха и поставили в помещении датчик уровня СО2 – углекислого газа. Он срабатывал через 10 минут после начала урока! Дети страдали от недостатка кислорода в небольшом по размеру классе. Со старых окон сквозило, но это обеспечивало движение воздуха и поступление кислорода в помещение. Герметичные пластиковые окна сделали проточную вентиляцию невозможной. Плита МДФ, из которой сделана мебель, соответствовала всем сертификатам качества.
Следите за чистотой воздуха в доме, от этого зависит ваше здоровье!
Формальдегид в воздухе: источники и последствия превышения допустимой концентрации
Точная стоимость зависит от конкретного случая. Оставьте заявку или уточняйте по телефону.
В атмосферном воздухе находится огромное количество химических элементов, смесей, биологических и бактериальных организмов. Каждый из них имеет возможность воздействовать на человеческий организм и природу в целом, как положительно, так и отрицательно. Государственные органы утверждают официальные нормативы, плавила, согласно которым, конкретные элементы имеют пределы допустимой концентрации (ПКД), измеряющиеся в мг на м3 (например, 0,5мг/м3). Это обозначает, что при превышении такой дозы в воздухе вещество начинает представлять опасность и организм человека подвергается серьезному негативному влиянию. Свои нормативы и уровни ПДК имеет и формальдегид в воздухе.
Вообще, формальдегид не заметен в воздухе на запах или вид до того, как не преодолеет порог в 0,1-0,3 мг/м3. Это совсем небольшая грань, и далее можно почувствовать достаточно выраженный, сильный запах. Впрочем, согласно нормативам, предельно допустимая концентрация этого вещества при длительном воздействии может достигать 0,5 мг/м3. Безусловно, такое влияние не должно быть круглосуточным или даже ежедневным, но при работе с химическими веществами, или на промышленности, допускается соприкосновение с формальдегидом до 40 часов в неделю.
Определение формальдегида в воздухе может предотвратить множество отрицательных последствий влияния химического элемента на организм. Увы, но на глаз проанализировать состав атмосферы человек не способен, поэтому, рекомендуется прибегать к лабораторным исследованиям. В первую очередь, это касается предприятий и промышленных комплексов, которые по закону обязаны проводить регулярные проверки на соответствие атмосферного воздуха на объекте, в помещениях, на рабочих зонах тем нормативом, что уже утверждены.
Масштаб применения формальдегида очень высок. Более того, он входит в состав постоянно окружающих нас предметов, не говоря уже о пищевых продуктах. Так, этот элемент оказывает достаточно сильное бактерицидное действие, что позволяет использовать при производстве средств дезинфекции. Также, его применяют для:
Кроме того, анализ воздуха на формальдегид может показать повышенную его концентрацию при наличии новой лакированной мебели. Так, химическое вещество находится в лакокрасочных материалах, панелях МДФ, ДВП, ДСП и других. Все это регулярно может выделять формальдегид, который воздействует на человека. Впрочем, изменение концентрации этого вещества может регулироваться даже с помощью температурных режимов и влажности воздуха.
Время на распад элемента прямо зависит от того, насколько много в помещении находится вещей, выделяющих вещество, какого размера сама комната, рабочая зона или дом, а также от температурных характеристик и наличия вентиляционных систем. Так, формальдегид остается практически на стабильном уровне при нормальной температуре воздуха в 18-30 градусов. Если даже в этом диапазоне температура будет колебаться +5 градусов, то это потянет удвоение всей концентрации формальдегида в воздухе. Обратная ситуация ожидает, если температура в комнате упадет на 5 градусов.
Подобным образом на уровень концентрации вещества влияет и влажность воздуха. Так, рост влажности от 30 до 70% тянет за собой и рост формальдегида на 40%. Соответственно, в зимний период, к примеру, или при нормальной работе вентиляционных систем, кондиционеров, уровень вещества снижается совместно с уровнем влажности. Таким образом, можно регулировать концентрацию отрицательного вещества в атмосфере, но вот полностью избавиться от него при наличии прямого источника (например, лакированный стол, кровать, диван и т.п.) не получится.
Чтобы иметь возможность определить есть ли формальдегид в воздухе, какая его концентрация, необходимо ли проводить меры контроля и предосторожности, нужно обратиться в соответствующие государственные органы, либо же к независимым организациям и экспертам, которые получили право на проведение лабораторных исследований этого уровня. Как ни странно, но независимые частные организации оцениваются куда выше государственных, так как предлагают точное качественное выполнение работ, предоставление всех необходимых документов и результатов, а главное – в самые минимальные сроки.
«Федерация Судебных Экспертов» имеет в своем штате большое количество высококвалифицированных профессионалов, которые получили государственные сертификаты и разрешение на проведение экспертиз. Они гарантируют оперативность и качество проведенных исследований в этой сфере, а также предлагают экспертизы в различных отраслях: криминалистике, химии, медицине, биологии, инженерии, механике, генетике, экономике, сельском хозяйстве и других.
В малых концентрациях он весьма часто встречается в воздушной среде помещений. При повышенном содержании этого соединения в воздухе возникает характерный едкий запах, развивается раздражение слизистых глаз, носа и дыхательных путей, а у больных астмой могут ухудшаться симптомы заболевания.
Вред формальдегида для человека
В больших концентрациях формальдегид может повышать риск развития рака носовой пазухи. Такой редкий вид рака возникает у работников промышленности, которые часто контактирующих с высокими концентрациями формалина. В бытовых условиях концентрация этого соединения существенно ниже, равно как и риск развития этого типа заболевания под воздействием токсина.
При длительном воздействии умеренных концентраций формальдегида (в концентрациях, которые не приводят к раздражению слизистых) могут развиваться респираторные проблемы и возникать аллергические проявления. Детский организм еще более чувствителен к вредному воздействию этого соединения.
Влияние формальдегида на организм человека:
Важно различать кратковременное и долговременное воздействие токсина на человеческий организм. Кратковременное воздействие может наблюдаться при работе с различными строительными и отделочными материалами: красками, лаками и другими материалами, содержащими формалин. Долговременное воздействие происходит, например, при покупке новой мебели или установке нового полового покрытия. Эти предметы могут месяцами и годами испарять это вещество в окружающую воздушную среду.
Длительное испарение небольшого количества формальдегида с бытовых поверхностей приводит к незаметному затяжному загрязнению атмосферы помещений. При этом не наблюдается раздражения слизистых оболочек глаз и дыхательных путей, но может незаметно развиваться повышенная утомляемость, общее недомогание и прочие неприятные проявления хронического отравления веществом.
Организм некоторых людей более чувствителен к воздействию формалина, чем тело других. Чем больше времени вы проводите в определенном помещении, тем важнее для вашего здоровья химический и механический состав его воздушной среды. Считается, что уровень формальдегида в помещении должен быть максимально низким и не превышать 40 мкг/кг, в случае постоянного пребывания людей в таком внутреннем пространстве.
Уровень этого вещества в помещении зависит от ряда факторов. Помимо мебели, предметов интерьера и стройматериалов он может попасть во внутреннюю атмосферу при жарке и курении. Увеличению уровня такого токсичного соединения способствует недостаточная вентиляция, высокая температура и повышенная влажность.
Как снизить содержание формальдегида в воздухе вашей квартиры или офиса?
Для снижения количества источников этого поллютанта необходимо:
Можно уменьшить концентрацию формальдегида в жилом или рабочем помещении при помощи воздухоочистительного оборудования. Бризер Tion О2 от компании Тион обеспечит качественной приточной вентиляцией, а постоянный приток тщательно очищенного наружного воздуха эффективно снизит уровень этого вещества в помещении и уменьшит риски вредного воздействия на организм. Приточная вентиляция осуществляется по изолированному каналу, связывающему бризер с улицей. Поэтому отпадает необходимость в механическом проветривании, приводящем к шумовому загрязнению, образованию сквозняков и попаданию в квартиру или офис неочищенного наружного воздуха.
Действие бризера можно усилить при помощи очистителя-обеззараживателя Tion Clever, который не обеспечивает приточную вентиляцию подобно бризеру, однако повышает степень очистки внутреннего воздуха посредством его постоянной рециркуляции. Бризер и очиститель-обеззараживатель оборудованы целой системой фильтров, включающей адсорбционно-каталитический фильтр, поверхность которого эффективно задерживает молекулы формальдегида, избавляя воздушную среду от этого опасного соединения.