Stručná charakteristika
Oxid uhelnatý (CO) je bezbarvý, hořlavý plyn bez chuti a bez zápachu. CO vzniká nedokonalým spalováním všech uhlíkatých materiálů. Když pomineme přírodní zdroje, na emisích CO se podílí především doprava a veškeré průmyslové procesy, kde probíhá spalování. Člověk je CO běžně vystaven vdechováním. Toxicita CO závisí na množství a době expozice a je spojena především se vznikem karboxyhemoglobinu, který není schopen vázat kyslík jako hemoglobin. Otrava CO se projevuje ztmavnutím kůžemi, křečemi, kómatem a nakonec smrtí. Vznik karboxyhemoglobinu je vratná reakce, poločas této změny je ale odhadován na 2 až 6,5 hodin, což může mít v závislosti na množství přijatého CO až fatální následky. Riziková je zvýšená hladina CO především pro osoby s chronickými záněty dýchacích cest a osoby s nemocemi oběhové soustavy.
V atmosféře ochotně reaguje s hydroxylovými radikály za vzniku methanu a přízemního ozónu. Konečným produktem rozkladu CO je oxid uhličitý. CO je možné považovat za nepřímo působící skleníkový plyn. Nemalé množství CO vzniká v atmosféře oxidací methanu. Nezanedbatelným zdrojem CO je i cigaretový kouř.
Podrobná charakteristika
Oxid uhelnatý (CO) je za normálních podmínek bezbarvý, hořlavý plyn bez chuti a zápachu. Jeho hustota je jen nepatrně menší než hustota vzduchu. Molekula oxidu uhelnatého je složena z atomu uhlíku a atomu kyslíku spojených trojnou vazbou.
CO vzniká nedokonalým spalováním materiálů obsahujících uhlík. De facto vzniká za podmínek, kdy nedostatek kyslíku, nízká teplota a krátký čas nedovoluje materiálu oxidovat za vzniku oxidu uhličitého. CO hoří modrým plamenem, při hoření je oxidován na oxid uhličitý.
CO je používán při čištění (rafinaci) surového niklu. Na jeho reakci s methanolem je založena průmyslové výroba kyseliny octové. Jako vstupní surovina je používán taktéž při syntéze fosgenu, aldehydů a methanolu. V USA je používán jako tzv. ochranná atmosféra při balení zejména čerstvého masa a ryb. Vazbou na myoglobin propůjčuje takto zabaleným masům „zdravější“, červenější barvu.
V organizmu slouží CO jako neurotransmiter, je taktéž jedním ze zánět regulujících plynů přirozeně vznikajících v lidském těle.
Až 90% světové produkce CO padá na vrub přirozeným procesům, mezi které patří fotochemické procesy v troposféře (ročně takto vzniká až 5 x 1012 kg CO), vulkanická činnost, lesní požáry a jiné přírodní procesy doprovázené hořením.
CO spadá pod regulaci nařízení REACH (1907/2006). V ČR byly v roce 2013 nahlášeny nadlimitní úniky této látky v celkové výši 131,5 tisíc tun. Vždy se jednalo o úniky do ovzduší. Mezi největší producenty patřily v tomto roce Třinecké železárny, a. s. a společnost ArcelorMittal Ostrava, a. s.
Účinky na zdraví lidí a zvířat
Oxid uhelnatý působí na srdce, cévní a nervový systém. Přijímáme ho pouze vdechováním. Při jeho nízkých koncentracích může zdravý člověk pociťovat únavu, člověk se srdečními problémy bolest na prsou. Při jeho vyšších koncentracích může dojít k poruchám vidění a koordinace, bolestem hlavy, závratím, zmatečnému chování a může být pociťována žaludeční nevolnost. Velmi vysoké koncentrace jsou smrtelné.
Výskyt v životním prostředí
Celkové emise v roce 2003 činily 569 088 tun. Na této produkci se doprava podílela 53,2%. Největší plošné emise byly v Praze. Pětinásobný nárůst plošných emisí v letech 2002 a 2003 je dán změnou statistiky, kdy jsou do celkových hodnot započteny i emise z dopravy.
Monitoring znečištění ovzduší a kvality srážek na území ČR zajišťuje Úsek ochrany čistoty ovzduší (UOCO) Českého hydrometeorologického ústavu. Koncentrace jednotlivých znečišťujících látek na území České republiky je měřena v rámci automatizovaného imisního monitoringu (AIM). Výsledky měření jednotlivých stanic naleznete na stránkách ČHMÚ.
Oxid uhelnatý vzniká hojně v interiérech ve spalovacích zařízeních bez odtahu a s omezeným přístupem vzduchu, zejména pokud se tato zařízení používají v málo větraných místnostech. Ve Spolkové republice Německo byly naměřeny krátkodobé koncentrace oxidu uhelnatého v ovzduší kuchyní 11,5 až 34,5 mg/m3 a v 17 % domácností nizozemských měst byly koncentrace oxidu uhelnatého 57,5 mg/m3 a vyšší.
Vztah mezi koncentracemi oxidu uhelnatého uvnitř a vně motorových vozidel byl měřen ve městech Delft (Nizozemsko) a Frankfurt nad Mohanem (SRN). Koncentrace oxidu uhelnatého zjištěné uvnitř vozidel byly vyšší než hodnoty změřené stacionárními monitorovacími stanicemi v obou uvedených městech. Maximální zjištěná průměrná 30minutová koncentrace oxidu uhelnatého byla 41 mg/m3.
Někteří jedinci mohou být oxidu uhelnatému vystaveni také na pracovišti. Mezi pravděpodobně zvlášť exponované osoby patří dopravní nebo hlídkující policisté, zaměstnanci garáží, pracovníci metalurgických, ropných, plynárenských či chemických provozů a požárníci.
Synonyma
CO, oxid uhelnatý, carbon monoxideLimity pro ovzduší
Hmotnostní tok: > 5 000 g/h, hmotnostní koncentrace: 500 mg/m3.
látka: oxid uuhelnatý
doba průměrování: maximální denní osmihodinový průměr*
imisní limit: 10 µg.m-3
Ostatní limity
Expoziční limity oxidy dusíku v ovzduší pracovišť dle nařízení vlády č. 178/2001 Sb. jsou: PEL=30 mg/m3, NPK-P=150 mg/m3.
Integrovaný registr znečišťování (NV č. 368/2003 Sb.): ohlašovací práh pro emise do vzduchu je 500 000 kg/rok.
Výstražné symboly
R věty
R 12 - Extrémně hořlavý, R 23 - Toxický při vdechování, R 61 - Může poškodit plod v těle matky, R 48/20/21/22 - Zdraví škodlivý: nebezpečí vážného poškození zdraví při dlouhodobé expozici vdechováním, stykem s kůží a požívánímS věty
S 45 - V případě nehody, nebo necítíte-li se dobře, okamžitě vyhledejte lékařskou pomoc (je-li možno, ukažte toto označení), S 53 - Zamezte expozici - před použitím si obstarejte speciální instrukceTabulka
Tabulka: Zařazení látky v seznamu látek pro integrovaný registr znečišťování dle Nařízení Evropského parlamenu a Rady (ES) č. 166/2006, dle Nařízení vlády č. 145/2008 Sb. a dle Nařízení vlády č. 450/2011 Sb.
| č. | číslo CAS | ohlašovaná látka | ohlašovací prahy v kg/rok | více informací | |||
|
A (ovzduší) |
B (voda) |
C (půda) |
D (odpady) |
o seznamu najdete | |||
| 2 | 630-08-0 | oxid uhelnatý (CO) | 500000 | zde | |||
Vysvětlivky:
A = ohlašovací práh pro emise do ovzduší
B = ohlašovací práh pro emise do vody a pro přenosy do vody
C = ohlašovací práh pro emise do půdy
D = ohlašovací práh pro přenosy v odpadech
Vysvětlivky
*Maximální denní osmihodinová průměrná koncentrace se stanoví posouzením osmihodinových klouzavých průměrů počítaných z hodinových údajů a aktualizovaných každou hodinu. Každý osmihodinový průměr se přiřadí ke dni, ve kterém končí, to jest první výpočet je proveden z hodinových koncentrací během periody 17:00 předešlého dne a 01:00 daného dne. Poslední výpočet pro daný den se provede pro periodu od 16:00 do 24:00 hodin.
Literatura
1) Hůnová, I., Janoušková, S. 2004: Úvod do problematiky znečištění venkovního prostředí, Univerzita Karlova, Praha 2004
2) DHV 2003: Národní program snižování emisí České republiky, Praha, únor 2003
Odkazy
1) http://www.epa.gov/iaq/co.html
2) http://www.irz.cz/sites/default/files/Souhrnna_zprava_2013_IRZ_C_web.pdf
