Stručná charakteristika
Fluoridy jsou soli kyseliny fluorovodíkové (HF). V malých koncentracích jsou fluoridy všudypřítomné. Z hlediska účinků na životní prostředí jsou významnější fluoridy anorganické. Fluoridy patří mezi látky s významným průmyslovým využitím. Většina anorganických fluoridů pochází z lidské činnosti. Na vině je především spalování uhlí a dalších organických materiálů a nejrůznější průmysl (od chemického po metalurgii). Stopová množství fluoridů jsou pro člověka nezbytná, expozice vyšším koncentracím způsobuje podráždění kůže, očí, dýchacích cest, může docházet ke ztrátám chuti, nevolnosti a zvracení. Existuje riziko poškození ledvin. Dlouhodobý nadměrný příjem vede k poruše kostní tkání.
Jedná se převážně o iontové sloučeniny, které v molekule obsahují anion F. Fluoridy mohou mít organickou i anorganickou podobu. Nejvíce se jich spotřebuje při výrobě hliníku, fluorování pitné vody, výrobě fluorovaných zubních přípravků (pasty, ústí vody apod.). Vyžívají se také při výrobě hnojiv, pesticidů, barviv, konzervačních prostředků a desítek dalších produktů. Přirozeně se fluoridy do prostředí uvolňují erozí, sopečnou činností, nebo z aerosolů mořské vody. Fluoridy pozvolna či později klesají k zemi. Ve vodě se fluoridy silně váží k ostatním prvkům (hliník, vápník, hořčík) a společně sedimentují. V půdě vytváří fluoridy stabilní, obtížné vyluhovatelné. Některé rostliny jsou schopné akumulovat fluoridy ve větší míře (čajovník) než jiné, v živočišné říši se fluoridy ukládají v kostech nebo jiných mineralizovaných orgánech (vnější kostra apod.).
Podrobná charakteristika
Fluoridy jsou soli kyseliny fluorovodíkové (HF). Jedná se převážně o iontové sloučeniny, které v molekule obsahují anion F-. Fluoridy mohou mít organickou i anorganickou podobu, z hlediska účinků na životní prostředí jsou však významnější fluoridy anorganické. Fluoridy jsou všeobecně bezbarvé sloučeniny s různou rozpustností ve vodě (fluorid sodný je dobře rozpustný ve vodě, fluorid vápenatý nikoliv) a mohou se vyskytovat v pevné, tekuté i plynné fázi.
Fluoridy patří mezi látky s významným průmyslovým využitím. Nejvíce se jich spotřebuje při výrobě hliníku, fluorování pitné vody, výrobě fluorovaných zubních přípravků (pasty, ústí vody apod.). Základní sloučeninou na bázi fluoru je fluorovodík (HF), což je velmi dráždivý plyn nebo tekutina. Fluorovodík se dobře rozpouští ve vodě za vzniku kyseliny fluorovodíkové. Mezi další významné fluoridy patří fluorid vápenatý (CaF), fluorid sodný (NaF) nebo hexafluorid síry (SF6).
Fluorovodík se používá například při výrobě syntetického kryolitu (Na3AlF6), fluoridu hlinitého (AlF3), aditiv do benzínu (alkylátů) a freonů. Ročně se ho spotřebuje přes jeden milion tun. Fluorid sodný se používá pro fluorování pitné vody, jako konzervační prostředek pro lepidla, ve výrobě skla a smaltů, jako tavidlo ve výrobě oceli a hliníku, jako insekticid a prostředek pro ochranu dřeva. Také do ústních vod se přidávají fluoridy pro ochranu zubů před kazem. Fluoridy se rovněž využívají při výrobě keramiky, maziv, barev, umělých hmot a pesticidů. Dále jsou fluoridy obsaženy v některých lécích proti kožním nemocem a lécích na rakovinu.
Fluoridy patří v ČR mezi sledované látky, jejichž úniky do prostředí rok od roku stoupají. Výjimkou nebyl ani rok 2013, kdy byl zaznamenán nárůst ohlášených úniků např. do vody o 44 t na celkových 140 565 kg. Nejvyšší nahlášené úniky fluoridů do prostředí byly v odpadech, a to více jak 590 000 kg. Nadlimitní úniky fluoridů nahlásilo v roce 2013 celkem 27 společností. Největším znečišťovatelem byla v roce 2013 pražská Ústřední čistička odpadních vod, která vyprodukovala přes 149 000 kg. Hned v závěsu se umístila společnost AGC Flat Glass Czech a.s. se svým závodem Barevka (144 000 kg).
Účinky na zdraví lidí a zvířat
Požitím ve vodě rozpustných fluoridů (např. fluoridu sodného), anorganických solí kyseliny fluorovodíkové, může dojít k těžkému poškození trávícího traktu a jater. Toxický účinek těchto solí se vysvětluje tím, že fluoridy váží kationty vápníku. Příznakem otravy jsou slinění, prudké bolesti břicha, zvracení a průjem, při delší expozici také třes a křeče. Špatným znamením je rozšíření zornic, obrny, poruchy dýchání a srdeční činnosti způsobené vázáním vápenatých kationtů. Kromě poškození jater může dojít i k poškození ledvin. Existuje také tzv. chronická otrava fluoridy, která se projevuje bolestmi a poškozením kostí a poškozením zubů (bílé skvrny na zubech způsobené nadměrným užíváním dentálních fluoridových přípravků, jako jsou tablety nebo gely).
Fluoridy se nacházejí všude v životním prostředí ve velmi malých koncentracích. V místech s vyššími koncentracemi, například v důsledku emisí do ovzduší, může docházet ke škodlivým vlivům vzhledem k bioakumulaci a následné toxicitě organizmů a také k poškozování vegetace. Fluoridy se shromažďují v kostních tkáních suchozemských obratlovců v závislosti na faktorech, jako jsou strava a blízkost zdrojů emisí. Akumulují se také ve vodních organizmech, do nichž se dostávají přímo z vody nebo v menší míře prostřednictvím potravy.
Hodnocení karcinogenity podle IARC
3 - neklasifikovatelná jako lidský karcinogenVýskyt v životním prostředí
Fluoridy se uvolňují do životního prostředí přirozeně větráním a rozpouštěním minerálů, v emisích ze sopečné činnosti a v aerosolech mořské vody. Většina úniků anorganických fluoridů do životního prostředí pochází z antropogenních zdrojů. Uvolňují se do okolí při spalování uhlí a při zpracování odpadních vod i odpadů z různých průmyslových procesů, včetně výroby oceli, surového hliníku, mědi a niklu, zpracování fosfátových rud, výroby a používání hnojiv, výroby skla, cihel a keramiky i z výroby tmelů a lepidel. Používání pesticidů s obsahem fluoridů stejně jako řízené fluorování pitné vody také přispívá k uvolňování fluoridů z antropogenních zdrojů.
Limity pro vodu
Pitná voda:
1,5 mg/l (nejvyšší mezní hodnota - NMH (vyhl. č. 252/2004 Sb.)
Balená voda:
5 mg/l* (nejvyšší mezní hodnota - NMH pro přírodní minerální vody (vyhl. č. 275/2004 Sb.)
0,7 mg/l (nejvyšší mezní hodnota - NMH pro kojenecké a pramenité vody (vyhl. č. 275/2004 Sb.)
* Při obsahu fluoridů vyšším než 1 mg/l je potřeba použít doplňují značení: 'Obsahuje fluoridy'.
Povrchové vody:
0,8 mg/l Tabulka 1c: Normy environmentálni kvality pro specifické znečišťující látky pro útvary povrchových vod a hodnoty přípustného znečištění povrchových vod užívaných pro vodárenské účely, vztahující se k místu odběru vody pro úpravu na vodu pitnou (401/2015 Sb.)
Odpadní vody:
9 mg/l (emisní limit pro odpadní vody z 'výroby barviv a pigmentů ' (Nařízení vlády 401/2015 Sb.)
20 mg/l (emisní limit pro odpadní vody z 'výroby hnojiv (kromě draselných)' Nařízení vlády 401/2015 Sb.) )
16 mg/l (emisní limit pro odpadní vody z 'výroby a zpracování skla' nebo 6 mg/l Hodnota přípustné koncentrace platí podle Prováděcího rozhodnutí Komise o BAT 2012/134/EU pro závody na výrobu skla, včetně skleněných vláken, o kapacitě tavení větší než 20 t za den a pro závody na tavení nerostných materiálů, včetně výroby nerostných vláken, o kapacitě větší než 20 t za den. (Nařízení vlády 401/2015 Sb.)
20 mg/l (emisní limit pro odpadní vody ze 'strojírenské a elektrotechnické výroby' (Nařízení vlády 401/2015 Sb.)
Podzemní voda:
620 μg/l - hodnota indikátoru znečištění dle Věstníku MŽP ročník XIV - leden 2014 - částka 1.
Limity pro půdu
Zemědělská půda:
500 mg/kg sušiny (vyhl. č. 13/1994 Sb.)
Zeminy:
Hodnoty indikátorů znečištění pro zeminy podle Metodického pokynu MŽP ČR (Věstník MŽP ročník XIV - leden 2014 - částka 1).
Průmyslové plochy: 41 000 mg/kg sušiny, ostatní plochy: 3 100 mg/kg sušiny.
Limity pro odpady
Anorganické sloučeniny fluoru, s vyjímkou fluoridu vápenatého jsou na seznamu složek, které činí odpad NEBEZPEČNÝM (zákon 185/2001 Sb.)
Ostatní limity
Pracovní prostředí
fluoridy anorganické, jako F:
PEL (přípustný expoziční limit): 2,5 mg/m3 (pro dlouhodobou expozici) (nařízení 361/2007 Sb.)
NPK-P (nejvyšší přípustná koncentrace: 5 mg/m3 (nařízení 361/2007 Sb.)
Kosmetické přípravky:
Používání fluoridů je v kosmetice zakázáno s vyjímkou definovaných případů v příloze 3 vyhlášky 26/2001 Sb.
Integrovaný registr znečišťování:
Ohlašovací práh pro emise do vody: 2 000 kg/rok
Ohlašovací práh pro emise do půdy: 2 000 kg/rok
Ohlašovací práh pro přenosy mimo provozovnu: 10 000 kg/rok
Mezinárodní úmluvy a legislativa
Překročení limitů kategorie A v zeminách (a podzemních vodách) se podle Metodického pokynu MŽP ze dne 3. 7. 1996 posuzuje jako znečištění příslušné složky životního prostředí vyjma oblastí s přirozeným vyšším obsahem sledovaných látek.
Překročení limitů B se posuzuje jako znečištění, které může mít negativní vliv na zdraví člověka a jednotlivé složky životního prostředí a které vyžaduje další opatření.
Překročení limitů C představuje znečištění, které může znamenat významné riziko ohrožení zdraví člověka a složek životního prostředí.Překročení limitu C zároveň vyžaduje dekontaminaci území pro daný účel.
Výstražné symboly
Tabulka
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 | |||
| 83 | fluoridy (jako celkové F) | 2000 | 2000 | 10000 | 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
*Indikátory znečištění nenahrazují stanovené limitní koncentrace ostatních legislativních předpisů a v případech, kdy jsou tyto legislativní předpisy aplikovány, není použití indikátorů znečištění doporučeno.
Smyslem indikátorů znečištění je indikace míst s přítomností chemických látek vyžadující další zkoumání a hodnocení, zda výskyt škodliviny nereprezentuje riziko pro lidské zdraví. Obecně platí, že v místech, kde jsou koncentrace chemických látek nižší než hodnoty indikátorů, není další zkoumání vyžadováno.
Toto pravidlo neplatí pro: 1) významné plošně zvýšené koncentrace hodnocené chemické látky, které nepřekračují hodnotu indikátoru znečištění, 2) případy překročení příslušných legislativních ukazatelů (i když nebyla překročena hodnota indikátoru znečištění, 3) případy významného rizika nepříznivého vlivu na ekosystémy. V případech, kdy je prioritou ochrana ekosystému, je kromě indikátorů znečištění možné aplikovat jiné indikační hodnoty relevantní pro hodnocení ekologických rizik.
Odkazy
1. http://www.greenfacts.org/fluoride/fluorides-3/05-effects-humans.htm#1 Scientific Facts on Fluoride: Green Facts - Facts on Health and the Environment.
2. https://www.mzp.cz/ Program na snížení znečištění vod nebezpečnými látkami - Fluoridy (portál MŽP).
3. https://www.irz.cz/ Profil fluoridů na stránkách českého Integrovaného registru znečišťování (IRZ).
4. http://cs.wikipedia.org/wiki/Fluorid Profil fluoridů na stránkách české verze encyklopedia Wikipedia.
5. http://www.irz.cz/sites/default/files/Souhrnna_zprava_2013_IRZ_C_web.pdf
