BTEX-kemikaalit
BTEX-lähteet
BTEX tarkoittaa kemikaaleja bentseeni, tolueeni, etyylibentseeni ja ksyleeni.
Nämä yhdisteet esiintyvät luonnostaan raakaöljyssä, ja niitä voi löytyä merivedestä maakaasu- ja öljyesiintymien läheisyydestä. Muita BTEX-yhdisteiden luonnollisia lähteitä ovat tulivuorista ja metsäpaloista peräisin olevat kaasupäästöt.
BTEX-yhdisteiden pääasialliset ihmisen aiheuttamat päästöt ovat moottoriajoneuvojen ja lentokoneiden päästöt sekä tupakansavu. BTEX-yhdisteitä syntyy ja käytetään öljytuotteiden jalostuksessa ja kulutustavaroiden, kuten maalien ja lakkojen, ohentimien, kumituotteiden, liimojen, musteiden, kosmetiikan ja lääkkeiden valmistuksessa.
BTEX-yhdisteet kuuluvat maailman runsaimmin tuotettuihin kemikaaleihin.
Yleinen altistuminen BTEX-yhdisteille
Yleisimmät altistumislähteet BTEX-yhdisteille ovat saastuneen ilman hengittäminen, erityisesti raskaan moottoriajoneuvoliikenteen ja huoltoasemien alueilla, sekä tupakansavun kautta. Altistuminen vedestä peräisin oleville BTEX-yhdisteille muodostaa vain pienen prosenttiosuuden päivittäisestä kokonaissaannista verrattuna hengitysilmaan ja ravinnon kautta saataviin lähteisiin.
BTEX-yhdisteitä koskevat terveysnormit
BTEX-yhdisteitä koskevat kansanterveydelliset normit ovat saatavilla juomaveden osalta australialaisissa juomavesiohjeissa (ADWG). Nämä ohjeet perustuvat siihen kemikaalimäärään, jonka voi nauttia päivittäin koko eliniän ajan ilman haitallisia vaikutuksia.
Bentseeni on tunnettu karsinogeeni (syöpää aiheuttava). ADWG:n mukaan sitä ei saisi havaita juomavedessä yli 1 part per billion (ppb) †. Muita kemikaaleja (tolueeni, etyylibentseeni ja ksyleenit) ei ole tunnustettu syöpää aiheuttaviksi, ja niiden juomaveden terveysohjearvot ovat paljon korkeammat – 300-800 ppb:n välillä.
Ilmassa on saatavilla erityyppisiä ohjearvoja sekä ympäristön että työympäristön osalta. Queenslandissa vuoden 2019 ympäristönsuojelupolitiikassa (Environmental Protection (Air) Policy 2019) määritellään ilman bentseenin, tolueenin ja ksyleenien ohjearvot ihmisten ja ympäristön terveyden suojelun varmistamiseksi.
Ihmisten ja ympäristön terveyden suojelemiseksi asetetut ilmanlaatutavoitteet ovat bentseenin osalta 3 ppb, tolueenin osalta 100 ppb ja ksyleenin osalta enintään 200 ppb, ja ne perustuvat näiden kemikaalien pitoisuuksien keskiarvoon vuoden aikana.
BTEX-kemikaalit esiintyvät luonnostaan maanalaisissa vesilähteissa. Sen varmistamiseksi, että nämä pitoisuudet eivät nouse ympäristö- ja ihmisten terveysnormien yläpuolelle, BTEX-yhdisteiden käyttöä murtoprosessissa on säännelty tiukasti, mukaan lukien kielto lisätä näitä kemikaaleja murtonesteeseen.
Murtonesteiden sisältämiä BTEX-kemikaaleja koskevilla seuraavilla ympäristö- ja terveysstandardeilla varmistetaan, että BTEX-kemikaalit eivät ole sellaisella tasolla, että ne saastuttavat juomavettä tai vaikuttavat pohjavedestä riippuvaisiin kasveihin ja eläimiin:
- Bentseeni – 1 ppb*
- Tolueeni – 180 ppb#
- Etyylibentseeni – 80 ppb#
- m-ksyleeni – 75 ppb#
- o-ksyleeni – 350 ppb#
- p-ksyleeni – 200 ppb#
†Ohjearvoina, 1 ppb vastaa 1 mikrogrammaa litrassa tai teelusikallista nestettä olympialaisen kokoisessa uima-altaassa. Tämän asiakirjan ovat laatineet tohtori Frederic Leusch ja tohtori Michael Bartkow Griffithin yliopiston Smart Water -tutkimuskeskuksesta.
BTEX-yhdisteiden arvioitu päivittäinen saanti (µg/d)
Päivittäinen saanti ilmoitetaan mikrogrammoina henkeä kohti päivässä (µg/d) – mikrogramma on gramman miljoonasosa.
| ALTISTUMISLÄHTEET | Bentseeni | Tolueeni | Etyylibentseeni | Xyleenit | |
|---|---|---|---|---|---|
| Hengitysilman kautta | 90 – 1,300 | 2 – 12 000 | 2 – 3 600 | 70 – 2 000 | |
| Savukkeiden tupakointi | 1,800 | 2 000 | 40a | Jopa 190a | |
| Ruokaa | Jopa 250 | Jopa 250 | Jopa 64 | NA | NA |
a Arvioidaan, että poltetaan 5 savuketta päivässä,b Olettaen kaksi litraa päivässä
Bentseeni
Bentseenin ulkoilmapitoisuudet vaihtelevat 0.06 ppb syrjäisillä maaseutualueilla ja 107 ppb teollisuuskeskuksissa, joissa on paljon moottoriajoneuvoliikennettä. Bentseenin osuus lyijyttömässä bensiinissä on noin 1-2 prosenttia. Benseeniä on mitattu huoltoasemien ilmasta jopa 3 000 ppb:n pitoisuuksina.
Autolla ajaminen yhden tunnin ajan päivässä lisää ihmisen päivittäiseen saantiin arviolta 40 mikrogrammaa (µg) bentseeniä. Hieman alle kahden minuutin viettäminen viikossa auton tankkaamiseen huoltoasemalla johtaa 10 µg:n päivittäiseen lisäsaantiin.
Bentseeniä on havaittu jopa 154 ppb:n pitoisuuksina asuntojen sisäilmassa. Bentseeniä voi esiintyä myös elintarvikkeissa ja juomissa. Yhdistyneessä kuningaskunnassa tehdyissä tutkimuksissa on todettu virvoitusjuomien bentseenipitoisuuksia jopa 28 ppb.
Tolueeni
Tolueenin suurin päästölähde on bensiinin valmistuksessa, kuljetuksessa ja käytössä, sillä bensiini sisältää noin 5-8 prosenttia tolueenia. Syrjäisillä alueilla tolueenin pitoisuudet ilmassa ovat melko alhaisia, mutta 1,3-6,6 ppb:n pitoisuudet ovat kuitenkin yleisiä esikaupunki- ja kaupunkialueilla, ja tiheästi liikennöidyillä alueilla pitoisuudet voivat olla jopa 350 ppb.
Pitoisuudet huoltoasemalla voivat olla jopa 2400 ppb. Auton tankkaaminen voi lisätä merkittävästi päivittäistä tolueenin saantia.
Tolueenia käytetään myös tavallisissa kotitaloustuotteissa, kuten maaleissa, liimoissa ja kynsilakoissa. Tolueenia havaitaan satunnaisesti juomavesivarastoissa, mutta yleensä pitoisuudet ovat alle 3 ppb.
Etyylibentseeni
Etyylibentseeni on yleinen yhdiste ilmassa, ja se on peräisin pääasiassa teollisesta toiminnasta ja ajoneuvojen päästöistä. Bensiini sisältää noin 1-2 prosenttia etyylibentseeniä.
Yleiskaupungeissa etyylibentseenin pitoisuudet vaihtelevat välillä 0,1-83 ppb. Maaseudulla havaitut pitoisuudet ovat yleensä alle 0,46 ppb.
Etyylibentseeniä esiintyy myös tuotteissa, kuten torjunta-aineissa, liuottimissa, maaleissa, lakoissa, autotuotteissa, liimoissa sekä kankaiden ja nahan käsittelyssä.
Yhdistettä havaitaan harvoin juomavedessä, ja pilaantumattoman pohjaveden etyylibentseenipitoisuudet ovat yleensä alle 0,1 ppb.
Xyleeni
Xyleeni on yhdiste, joka vapautuu pääasiassa teollisuuslähteistä ja moottoriajoneuvojen pakokaasuista. Kaupunki- ja teollisuusalueilla ksyleenipitoisuuksia on mitattu jopa 178 ppb. Bensiini sisältää ksyleeniä 7-10 prosenttia. Sitä käytetään myös liuottimena.
Tyypillisesti ksyleenin taustapitoisuudet ulkoilmassa ovat noin 0,23 ppb. Esikaupunkialueilla se voi olla noin kolminkertainen.
BTEX-yhdisteet pohjavedessä
BTEX-yhdisteitä esiintyy luonnostaan raakaöljy-, kivihiili- ja kaasuesiintymissä, joten niitä voi esiintyä luonnostaan pieninä pitoisuuksina pohjavedessä näiden esiintymien lähellä. BTEX-pitoisuudet voivat vaihdella 0,1 ppb:stä 100 ppb:hen tyypillisessä pohjavedessä.