ATIK YAĞLARIN KONTROLÜ YÖNETMELİĞİ İSTANBUL OTO SANAYİ SİTELERİ BİLGİLENDİRME TOPLANTISI 2 Kasım 2010 ATIK MADENĠ YAĞLARIN ÇEVRESEL ETKĠLERĠ Dr. Hansu Jülide KÖROĞLU TÜBİTAK MAM Kimya Enstitüsü [email protected] Sunum Planı • Yağlama ve Yağ Tipleri • Atık Madeni Yağların Kimyasal Ġçerikleri • Atık Madeni Yağların Çevre ve Sağlık Riskleri • Atık Madeni Yağ Bertaraf Yöntemleri/Teknikleri • Geri DönüĢümün Önemi • Sonuçlar Yağlama ve Yağ Tipleri Yağlama Gereksinimi? Sürtünmeyi azaltma Soğutma Gürültü azaltma Yabancı parçacıkları uzaklaĢtırma Yüzeyi koruma (yenim) Sızdırmazlık sağlama Yağ Ġçeriği Baz Yağ • Petrol türevleri (mineral yağlar) • Sentetik yağlar • Bitkisel yağlar Katkılar • Sürtünme azaltıcılar, • Viskozite artırıcılar, • Viskozite indisi düzenleyiciler, • Yenim ve oksitlenme direnci artırıcılar, • Deterjanlar, • Emülsiyon gidericiler, • Diğerleri %80 BY Baz Yağ Ham Petrol Rafinasyonu KarıĢım • BileĢim: Hidrokarbonlar (parafinik, naftenik) %80-85 C, %10-15 H, %0-3 S N, O, metaller, tuzlar <%1 API (Amerikan Petrol Enstitüsü) Sınıflandırması • Grup I-III : doymuĢ hidrokarbon oranı, S içeriği ve viskozite indisine göre • Grup IV : polialfaolefinler (PAO) • Grup V naftenikler, esterler, diğerleri : Atık Yağların Kimyasal Ġçerikleri Yağların kullanım sırasında içerisinde bulunan önleyici katkılara rağmen bir süre sonra performansında düĢüĢler olup değiĢtirilmesi gerekir. Atık yağlar, • Ham yağ içerisindeki hidrokarbonlar, • ÇeĢitli özellikler vermek üzere yağa eklenen katkı maddeleri ve bunların sıcaklık ve hava etkisiyle bozunması, • Fiziksel kontaminasyona, kimyasal reaksiyonlara ve kullanımları sırasındaki aĢınmaya bağlı olarak fiziksel ve kimyasal kirletici içerikleri nedeniyle tehlikeli atık sınıfına girer. Türkiye’de kullanılmıĢ yağ “Tehlikeli Atıktır” Atık Yağların Kimyasal Ġçerikleri Atık yağlar; • Deterjanlar, • Fosfatların yanı sıra kurĢun, çinko, baryum, kadmiyum, civa, krom, arsenik ve vanadyum gibi ağır metaller içerir. Atık yağlar rafine edildiklerinde/iĢlendiklerinde kirleticiler yok olmaz ve yeniden iĢleme sonucunda ortaya çıkan çamurda birikir. Bu nedenle yağlı çamur çok toksiktir. Atık yağları biyolojik arıtma tekniği ile faaliyet gösteren evsel atıksu arıtma tesislerinde arıtmak zordur. Bu halleriyle doğaya atılmaları durumunda, sulara, toprağa ve havaya büyük zararları olur. Atık yağlar , yeni yağlara oranla daha fazla PAH içerir. Atık Yağların Kimyasal Ġçerikleri Atık yağların özellik ve içeriklerinde çok fazla çeĢitlilik mevcuttur. Atık yağlarda temel kirleticilerin yanı sıra diğer kirleticiler de bulunmaktadır. METALLER KLORLU HĠDROKARBONLAR DĠĞER ORGANĠKLER Alüminyum Diklordiflormetan Benzen Antimon Triklortrifloretan Toluen Arsenik 1,1,1-Trikloretan Ksilen Baryum Trikloretilen Benz(a)anthracene Kadmiyum Tetrakloretilen Benzo(a)pirien Kalsiyum Toplam Klor Naptalin Krom Poliklorlu Bifeniller Diğer PAH’lar Kobalt Kükürt Bakır Azot KurĢun Magnezyum Manganez Cıva Nikel Fosfor Silikon Kükürt Çinko Atık Yağların Ġnsan Sağlığı Üzerine Etkileri Atık yağlarda bulunan kirleticiler; soluma, yutma ve deri teması yolları ile insanlar ve diğer memelilerde çeĢitli hastalıklara sebep olabilir. Gözlenen etkiler arasında; • Zatürre, • Akciğerlerde granuloma, • Egzama, • Dermatit, • Folikülit, • Yağlı akne, • Melanoz Atık Yağların Ġnsan Sağlığı Üzerine Etkileri Özellikle deride yassı hücre kanserlerine, mesane ve karaciğer kanserine sebep olabilir. Bu etkiler atık yağın içerisinde PAH’ların bulunması ile büyük ölçüde artabilir. Ayrıca benzen, toluen ve klorlu solventler de toksisiteyi arttırıcı maddelerdir. PAH’lar yağlar gibi organik bileĢiklerin eksik yanmaları sonucunda oluĢur. 7 adet PAH bileĢiği insanda kanser yapan muhtemel bileĢikler arasına alınmıĢtır. PAH’lar genellikle solunun, yutma ve deri teması sonucunda hızlı bir Ģekilde vücuda alınırlar. Atık Yağların Ġnsan Sağlığı Üzerine Etkileri Ağır metaller doğada birikme eğiliminde olduklarından temas sonucunda kanser, anemi, deri ülseri gibi hastalıklara ve kardiyovasküler sorunlara neden olabilir. Atık yağların yakılması ile oluĢan partiküller, solunumla ilgili sorunlara yol açar, akciğerlerin fonksiyonlarını kaybetmesine, enfeksiyonlara karĢı direncin düĢmesine ve ölümlere sebep olabilir. Atık yağların yakılmaları sonucunda oluĢan kükürt dioksit ve azot dioksitler de solunum sistemine ciddi derecede olumsuz etkiler yapabilir. Atık Yağların Ġnsan Sağlığı Üzerine Etkileri Klor ve karbon içeren yakıtların yakılması organik klorlu bileĢikler üretebilir. Bu bileĢikler insan ve çevre sağlığına karĢı risk taĢıyan 17 adet dioksin ve furan bileĢiğini içerebilir. Toksik etkiler; deride toksisite, bağıĢıklık sisteminde toksisite, kanser, üreme, geliĢim ve endokrin fonksiyonları üzerine ters etkileri içerir. Atık Yağların Ġnsan Sağlığı Üzerine Etkileri Poliklorlubifeniller (PCB), temel olarak atık trafo yağlarında bulunur. Atık yağlardaki PCB oranı düĢük olmasına rağmen insan üzerindeki etkileri çok ciddidir. PCB’ler oldukça inatçı yapıları sonucunda insan dokusunda yüksek seviyelerde birikebilir. Bu durum, karaciğer tahribatı, solunum güçlüğü, kanserin tetiklenmesi, vücut fonksiyonlarında bozukluk, nörotoksisite gibi sorunlarına sebep olabilir. çok ciddi sağlık Atık Yağların Ekotoksik Etkileri Hayvanlar ve suda yaĢayan organizmalar, atık yağlarda bulunan kirleticilerin insanlar üzerinde yarattığı sağlık etkilerini paylaĢmaktadır. Atık yağlarda bulunan cıva, PCB ve organaklorlu bileĢikler doğaya bırakıldıklarında oluĢan etki, bu bileĢiklerin kısa süreli toksik etkileri değil organizmalar üzerinde biyolojik olarak birikmeleri sonucunda yaratacakları risk ve zehirlilik potansiyelidir. Atık yağlar yağ suda çözünmez, toksik kimyasallar ve ağır metaller içerir. Atık Yağların Ekotoksik Etkileri YumuĢakçalar, kabuklular ve balıklara ciddi anlamda zarar verir. 30-50 ppm yağlı su balıkları öldürür. Doğada yok olması çok yavaĢtır. Deniz kumlarına, kuĢ tüylerine kadar her Ģeye yapıĢabilir. Atık yağların su ortamında parçalanma oranı 100 günde %20 civarındadır. Atık yağlar, alglerin büyümesini, fotosentetik aktivitelerini ve solunumunu azaltır. Atık Yağların Ekotoksik Etkileri Hayvanlar ve suda yaĢayan organizmalar üzerinde gözlenen etkiler; • Arsenik, kadmiyum, krom ve çinko ile zehirleme sonucunda suda yaĢayan organizmalarda akut toksisite, • PAH’lar sebebi ile balıklarda akut toksisite ve tümör ile üreme bağıĢıklığı, • PCB ve dioksinler sebebi ile büyümeyi etkileyici türde hastalıklar sayılabilir. Atık Yağların Ekotoksik Etkileri Su yüzeyinde biriken yağın oksijen giriĢini engellemesi sonucunda ise su yaĢamına ters etkiler ortaya çıkar. Denizlerdeki atık yağların çoğu; • ġehirlerden ve çiftliklerden gelen yağlı yağmur suyu drenajları, • Fabrika ve endüstriyel tesislerden gelen arıtılmamıĢ atıklar, • Gerekli düzenlemelerden kaynaklanmaktadır. yoksun gezi teknelerinden Her yıl okyanuslara 2 milyon m3 atık yağın girdiği tahmin edilmektedir. Bu miktarın yarısından fazlası yüzey drenajları ve uygunsuz atık yağ bertarafı gibi atık depolama iĢlemlerinden kaynaklanmaktadır. Denizlerde yapılan sondajlar ve üretim iĢlemleri ile gemi ve tankerlerden kaynaklanan sızıntılar, toplam miktarın %8’ini oluĢturmaktadır. Atık Yağların Ekotoksik Etkileri Geri kalan miktar gemilerin bakımlarından (%20), kıyılardaki hava kirliliğinden kaynaklı hidrokarbonlardan (%13) ve deniz tabanında oluĢan doğal sızıntılardan (%8’den fazla) kaynaklanmaktadır. Atık yağlar su içerisinde çözünme potansiyeline sahip birçok kirletici içermektedir. Bu çözünme, kirleticilerin hayvanlar ve bitkiler tarafından daha kolay Ģekilde alınmalarını sağlar. Arsenik kadmiyum, krom ve kurĢun gibi ağır metaller sedimentlerde birikerek doğada ısrarlı ve süresiz Ģekilde kalırlar. Yağın kendisi su üzerinde yüzdüğü zaman gözle görülebilen bir kirleticidir ve içme suyunun tadı, yağ ile hızlı bir Ģekilde bozulur. Tek 1 LĠTRE motor yağı 100.000 m3 içme suyunu kirletebilir. Atık Yağların Ekotoksik Etkileri Yağlardaki kirleticiler bitkiler üzerinde de zehirli etkiye sahiptir. Bitkiler atık yağla kirlenmiĢ toprakta geliĢmezler, topraktaki besin zincirinde birikerek insanların zehirlenmesine dahi neden olurlar. Atık yağların toprak ortamında parçalanma oranı yıllık %24-82 arasında değiĢmektedir. • Arsenik, kadmiyum ve krom gibi metallerin bitkiler üzerinde doğrudan toksisiteye sebep oldukları kanıtlanmıĢtır. • Yaprakların ve bitkilerin büyümelerinde kötüye gidiĢe kükürt dioksit ve azot dioksit bileĢiklerinin yanı sıra yağ ve yanma sonucu ortaya çıkan partiküllerle kaplanması da neden olmaktadır. Atık Yağ Politikası Motor yağlarının %65-68’i, endüstriyel yağların ise %30-57’si atık yağ olarak ortaya çıkmaktadır. Atık Madeni Yağ Bertaraf Yöntemleri Geri DönüĢüm Tesisi $ 3 1 2 Ucuz Yakıt Enerji Tasarrufu $ Geri DönüĢüm Baz Yağ ? Enerjiye DönüĢüm Çimento Fabrikaları Spesifikasyon Kalite Kontrolü Maliyet Enerjiye DönüĢüm Ġnsineratörler Kireç Ocakları Haddehaneler Ġllegal Kullanım Isınma Yakıta KarıĢtırma ? Enerjiye DönüĢüm Kontrollü Yakarak Isınma Atık yağ değerlendirme yöntemleri Geri DönüĢümün Önemi Ham petrolden elde edilene göre %50-%85 arasında daha az enerji harcar. Ham petrolün damıtılması sonucu petrol kaynağına bağlı olarak %3-5 oranında baz yağ elde edilir. Atık madeni yağların uygun proses ile geri kazanımı ile %60-70 oranında baz yağ elde edilebilir. Atık madeni yağların geri dönüĢümü sınırlı petrol kaynaklarının oldukça önemlidir. korunması açısından Geri DönüĢümün Önemi Sonuçlar Atık yağların çevre ve insan sağlığı üzerinde olumsuz etki potansiyeli çok yüksektir. Kullanım alanının çok olması, kullanımının kolay olması, içerdiği kimyasal maddelerin çeĢitliliği ve miktarlarından dolayı; • Kolay bir Ģekilde yayılma potansiyeli, • Su teması ile sonucunda çözünme potansiyeli, • Toprak yapısına yapıĢmasından dolayı doğayı tahrip etme gücü yüksek bir kirletici araçtır. Sonuçlar Doğaya kaynak verdiği zarar oluĢturması sonucunda nedeni maliyetleri son derece ile) (kirletici iyileĢtirme yüksek bir kirletici unsurdur. Bu doğal kaynaklar bize atalarımızdan miras kalmadı, biz onu çocuklarımızdan ödünç aldık. Bu nedenle yakmadan geri kazanıma ağırlık vermemiz ve iyi kalitede baz yağı üretmemiz gerekmektedir. Kontrolsüz/yasa dıĢı yakılmanın önüne geçilmesi geri kazanım toplumsal sorumluluğudur. firmalarının TEġEKKÜRLER TÜBĠTAK MAM PK 21, 41470 GEBZE, KOCAELĠ Tel: 0262 641 20 00 Faks: 0262 641 23 09 www.mam.gov.tr