ENVIRONMENTÁLNÍ TOXIKOLOGIE ODPADY RNDr. Klára Kobetičová, Ph.D. Laboratoř ekotoxikologie a LCA, Ústav chemie ochrany prostředí, Fakulta technologie ochrany prostředí, VŠCHT Praha
OSNOVA Základní rozdělení Vliv na ekosystém a na člověka Legislativa, praxe Testování 2
ZÁKLADNÍ ROZDĚLENÍ Odpady: - Nebezpečné (NO) - Ostatní (OO) - Jaderný - Materiály po havárii, z nemocnic (lidské ostatky, léčiva, použité chirurgické materiály), materiály z průmyslových havárií - Průmyslový - Komunální - Nepotřebný, nefunkční, rozbitý výrobek (LCA) 3
CO MŮŽE BÝT JEŠTĚ ODPADEM? - Zplodiny látkového metabolismu (Pot, moč, exkrementy) - Prošlé potraviny a nápoje - Léčiva a kosmetické přípravky - Laboratoře: kontaminované substráty, prošlé chemikálie, kadavery,. 4
DALŠÍ VYUŽITÍ - Recyklace - Spalování, zplyňování - Skládkování - Kompostace - Biokompostace Remediace kontaminovaných ploch/substrátů - Kompostování (žížala hnojní) - Fytoremediace - Remediace mikroorganismy - Speciálními enzymy - Využití nanomateriálů 5
OPRÁVNĚNÉ OSOBY - Vzorkování odpadů a nakládání s nimi pouze osoby, které mají osvědčení o oprávnění nakládat s odpady. - Proškolený personál, protokol o odběrech, metody stanovení, vypracování zprávy, podnikový ekolog. 6
ODPADY - SMĚSI - REACH Pokud je z odpadu extrahována nějaká látka a má být dále využívána, vztahuje se na ní opětovně legislativa REACH. 7
ZÁKON ZE DNE 15. KVĚTNA 2001 O ODPADECH A O ZMĚNĚ NĚKTERÝCH DALŠÍCH ZÁKONŮ - Odpad je každá movitá věc, které se osoba zbavuje nebo má úmysl nebo povinnost se jí zbavit a přísluší do některé ze skupin odpadů uvedených v příloze č. 1 k tomuto zákonu. a) nebezpečný odpad - odpad vykazující jednu nebo více nebezpečných vlastností uvedených v příloze č. 2 k tomuto zákonu, b) komunální odpad - veškerý odpad vznikající na území obce při činnosti fyzických osob a který je uveden jako komunální odpad v Katalogu odpadů, s výjimkou odpadů vznikajících u právnických osob nebo fyzických osob oprávněných k podnikání, 8
OSVĚDČENÍ O VYLOUČENÍ NEBEZPEČNÝCH VLASTNOSTÍ ODPADU Nebezpečné vlastnosti odpadu hodnotí pověřená osoba na základě žádosti původce nebo oprávněné osoby. Zjistí-li pověřená osoba, že odpad žádnou nebezpečnou vlastnost nemá, vydá žadateli osvědčení o vyloučení nebezpečných vlastností odpadu (dále jen "osvědčení"). V opačném případě pověřená osoba písemně sdělí s odůvodněním žadateli, že odpad má jednu nebo více nebezpečných vlastností (dále jen "sdělení"). Kopii tohoto osvědčení nebo sdělení zašle původce nebo oprávněná osoba neprodleně České inspekci životního prostředí (dále jen "inspekce") a krajskému úřadu příslušnému podle místa nakládání s odpadem. Osvědčení nezbavuje původce odpadu a oprávněnou osobu povinnosti nakládat s odpadem tak, aby nedošlo k poškození životního prostředí, a odpovědnosti za škody způsobené nevhodným nakládáním s odpadem. Na vydávání osvědčení a sdělení se nevztahuje správní řád. 9
HIERARCHIE ZPŮSOBŮ NAKLÁDÁNÍ S ODPADY (1) V rámci odpadového hospodářství musí být dodržována tato hierarchie způsobů nakládání s odpady: a) předcházení vzniku odpadů, b) příprava k opětovnému použití, c) recyklace odpadů, d) jiné využití odpadů, například energetické využití, e) odstranění odpadů. (2) Od hierarchie způsobů nakládání s odpady je možno se odchýlit, pokud se na základě posuzování životního cyklu celkových dopadů zahrnujícího vznik odpadu a nakládání s ním prokáže, že je to vhodné. 10
POVINNOSTI PŘI NAKLÁDÁNÍ S VYBRANÝMI VÝROBKY, VYBRANÝMI ODPADY A VYBRANÝMI ZAŘÍZENÍMI Pro účely tohoto zákona se vybranými výrobky, vybranými odpady a vybranými zařízeními rozumí: a) odpady perzistentních organických znečišťujících látek a PCB, b) odpadní oleje, c) baterie a akumulátory, d) kaly z čistíren odpadních vod a další biologicky rozložitelné odpady, e) odpady z výroby oxidu titaničitého, f) odpady azbestu, g) autovraky, h) elektrická a elektronická zařízení. 11
ODPADY PERZISTENTNÍCH ORGANICKÝCH ZNEČIŠŤUJÍCÍCH LÁTEK A PCB - Odpadem perzistentních organických znečišťujících látek se rozumí odpad obsahující alespoň jednu z látek uvedených v příloze č. 8 k tomuto zákonu (Aldrin, Chlordan, Dieldrin, Endrin, Heptachlor, Hexachlorbenzen, Mirex, Toxafen, Polychlorované bifenyly (PCB), DDT, Chlordekon, CDD/PCDF, suma alfa-, betaa gama-hch, Hexabrombifenyl. 12
KALY Z ČISTÍREN ODPADNÍCH VOD A DALŠÍ BIOLOGICKY ROZLOŽITELNÉ ODPADY Pro účely této části zákona se rozumí a) kalem 1. kal z čistíren odpadních vod 2. kal ze septiků a jiných podobných zařízení, 3. kal z čistíren odpadních vod výše neuvedených, b) upraveným kalem - kal, který byl podroben biologické, chemické nebo tepelné úpravě, dlouhodobému skladování nebo jakémukoliv jinému vhodnému procesu tak, že se významně sníží obsah patogenních organismů v kalech, a tím zdravotní riziko spojené s jeho aplikací. Přísné vymezení míst, kde kal nesmí být použit (např. orné plochy, sady, rekreační plochy, chráněná území,.). 13
ODPADY Z VÝROBY OXIDU TITANIČITÉHO E171 - Oxid titaničitý (titanová běloba) - bílé nerozpustné (H 2 O, etanol), a neprůhledné barvivo. Nežádoucí účinky Nejsou známy žádné prokazatelné negativní účinky při ústním podání. Koncentrování se - lymfatické uzliny a plíce. Při vysoké vzdušné koncentraci však může dojít k poškození plic. Existuje podezření na zvýšené riziko vzniku nádorů při vdechování, což bylo dokázáno studiemi na zvířatech. Citlivým osobám může způsobit podráždění pokožky. Výroba Kyselý a hydrolyzující se odpad Zákon Hlídání emisí a vypouštění do odpadních vod 14
ODPADY AZBESTU - Povinnost zajistit, aby při nakládání s tímto odpadem nedocházelo k uvolňování azbestových vláken nebo prachu do ovzduší a k rozlití kapalin obsahujících azbestová vlákna. 15
ODPADY Z HLEDISKA TOXIKOLOGIE A EKOTOXIKOLOGIE - Směs - Komunální odpady (splašky, detergenty, kosmetika, zbytky léčiv antibiotika nebo hormonální antikoncepce - Průmyslové odpady různé chemické látky. Realita: Účinky aditivní, synergické, antagonistické Praxe: 1. testování směsi jako celku nebo přepočet ze známých efektů jednotlivých látek. Porovnání se stanovenými limity a poté zařazení do určité skupiny nebezpečnosti. Přiřazení symbolu N a příslušných vět. 16
VLIV NA ČLOVĚKA A PROSTŘEDÍ - Kumulace v prostředí, možnost vylouhování do spodních vod, splachy do povrchových vod, kumulace látek v živých organismech včetně člověka, znečišťování životního prostředí,. Odpadů stále přibývá hodnocení nebezpečnosti 17
SEZNAM NEBEZPEČNÝCH VLASTNOSTÍ ODPADU H1 Výbušnost H2 Oxidační schopnost H3-A Vysoká hořlavost H3-B Hořlavost H4 Dráždivost H5 Škodlivost zdraví H6 Toxicita H7 Karcinogenita H8 Žíravost H9 Infekčnost H10 Teratogenita H11 Mutagenita H12 Schopnost uvolňovat vysoce toxické nebo toxické plyny ve styku s vodou, vzduchem nebo kyselinami H13 Senzibilita H14 Ekotoxicita H15 Schopnost uvolňovat nebezpečné látky do životního prostředí při nebo po odstraňování 18
HODNOCENÍ NEBEZPEČNOSTI ODPADŮ H4 Dráždivost Tuto vlastnost mají odpady, které obsahují dráždivé látky a přípravky a nejsou žíravé a mohou při krátkém, prodlouženém nebo opakovaném styku s pokožkou nebo sliznicí vyvolat její zanícení. Kritéria nebezpečnosti - jednu nebo více látek klasifikovaných jako dráždivé s větou R41 v koncentraci > 10 % z celkového množství odpadu (H4); - jednu nebo více látek klasifikovaných jako dráždivé s větami R36, R37 nebo R38 v koncentraci > 20 % z celkového množství odpadu (H4). 19
HODNOCENÍ NEBEZPEČNOSTI ODPADŮ H5 Škodlivost zdraví Tuto vlastnost mají odpady, které obsahují látky a přípravky škodlivé zdraví a mohou po vdechnutí, požití nebo proniknutí kůží způsobit lehké poškození zdraví. Kritéria jednu nebo více látek klasifikovaných jako zdraví škodlivé v koncentraci > 25 % z celkového množství odpadu (H5). 20
HODNOCENÍ NEBEZPEČNOSTI ODPADŮ H6 Toxicita Tuto vlastnost mají odpady, které obsahují toxické látky nebo přípravky (včetně vysoce toxických látek a přípravků) a jejichž vdechnutí, požití nebo proniknutí kůží může vést k vážnému, akutnímu nebo chronickému poškození zdraví, případně i smrti. Kritéria - jednu nebo více látek klasifikovaných jako vysoce toxické v koncentraci > 0,1 hmotnostních % (dále jen % ) z celkového množství odpadu (H6); - jednu nebo více látek klasifikovaných jako toxické v koncentraci > 3 % z celkového množství odpadu (H6). 21
HODNOCENÍ NEBEZPEČNOSTI ODPADŮ H7 Karcinogenita Tuto vlastnost mají odpady, které obsahují karcinogenní látky nebo přípravky a mohou po vdechnutí, požití nebo proniknutí kůží vést k onemocnění rakovinou nebo zvýšit četnost výskytu rakoviny. Kritéria - alespoň jednu látku klasifikovanou jako karcinogen kategorie 1 nebo 2 v koncentraci > 0,1 % z celkového množství odpadu (H7); - alespoň jednu látku klasifikovanou jako karcinogen kategorie 3 v koncentraci > 1 % z celkového množství odpadu (H7). 22
HODNOCENÍ NEBEZPEČNOSTI ODPADŮ H8 Žíravost Tuto vlastnost mají odpady, které obsahují žíravé látky nebo přípravky a mohou při krátkém, prodlouženém nebo opakovaném styku s pokožkou nebo sliznicí vyvolat její poškození. Kritéria jednu nebo více látek klasifikovaných jako žíravé s větou R34 v koncentraci > 5 % z celkového množství odpadu (H8). 23
HODNOCENÍ NEBEZPEČNOSTI ODPADŮ H9 Infekčnost Jako nebezpečný odpad s nebezpečnou vlastností infekčnost se hodnotí odpady, které obsahují životaschopné mikroorganismy nebo jejich toxiny a další infekční agens, s dostatečnou virulencí v koncentraci nebo množství, o nichž je známo nebo spolehlivě předpokládáno, že způsobují onemocnění člověka nebo jiných živých organismů. 24
HODNOCENÍ NEBEZPEČNOSTI ODPADŮ H10 Teratogenita (toxicita pro reprodukci) Tuto vlastnost mají odpady, které obsahují teratogenní látky nebo přípravky (toxické pro reprodukci), které mohou po vdechnutí, požití nebo proniknutí kůží vyvolat nebo zvýšit četnost výskytu nedědičných vrozených malformací nebo funkčních poškození. Kritéria - alespoň jednu látku klasifikovanou jako toxická pro reprodukci kategorie 1 nebo 2 s větou R60 nebo R61 v koncentraci > 0,5 % z celkového množství odpadu (H10); - alespoň jednu látku klasifikovanou jako toxická pro reprodukci kategorie 3 s větami R62 nebo R63 v koncentraci > 5 % z celkového množství odpadu (H10). 25
HODNOCENÍ NEBEZPEČNOSTI ODPADŮ H11 Mutagenita Tuto vlastnost mají odpady, které obsahují mutagenní látky nebo přípravky a mohou po vdechnutí, požití nebo proniknutí kůží vyvolat vznik nebo zvýšit pravděpodobnost výskytu dědičných genetických vad. Kritéria - alespoň jednu látku klasifikovanou jako mutagenní kategorie 1 nebo 2 s větou R46 v koncentraci > 0,1 % z celkového množství odpadu (H11); - alespoň jednu látku klasifikovanou jako mutagenní kategorie 3 s větou R40 v koncentraci > 1 % z celkového množství odpadu (H11). 26
HODNOCENÍ NEBEZPEČNOSTI ODPADŮ H12 Schopnost uvolňovat vysoce toxické a toxické plyny ve styku s vodou, vzduchem nebo kyselinami Tuto vlastnost mají odpady, které uvolňují ve styku s vodou nebo s kyselinami nebo se vzduchem více než 1 l.h-1.kg-1 vysoce toxického nebo toxického plynu. 27
HODNOCENÍ NEBEZPEČNOSTI ODPADŮ H13 Schopnost uvolňovat nebezpečné látky do životního prostředí při nebo po jejich odstranění Tuto vlastnost mají odpady, které mohou jakýmkoliv způsobem uvolňovat nebo vést při nebo po svém odstranění ke vzniku škodlivých látek, které negativně působí na životní prostředí a zdraví lidí. Jako nebezpečný odpad s touto nebezpečnou vlastností se hodnotí: a) odpad, který uvolňuje do vodného výluhu škodliviny v množstvích překračujících hodnoty limitních koncentrací ve výluhu stanovených v tabulce č. 6.1 přílohy č. 6 a/nebo obsahuje vybrané škodliviny v množství překračujícím limitní koncentrace stanovené v tabulce č. 6.2 přílohy č. 6, b) odpad, který uvolňuje do jakékoliv složky životního prostředí škodlivé látky v množství překračujícím limity stanovené zvláštními právními předpisy. 28
METODY HODNOCENÍ NEBEZPEČNÝCH VLASTNOSTÍ ODPADŮ H4 až H8, H10 a H11: Chemické látky, které hodnocený odpad obsahuje, se klasifikují podle zvláštního právního předpisu.2) Po klasifikaci chemických látek obsažených v odpadech se provádí stanovení obsahu (např. v hmotnostních procentech) chemických látek v hodnoceném odpadu. Zjištěný obsah nebezpečných látek se porovná s kritérii uvedenými v příloze č. 2. Infekčnost : vychází z odborného posudku technologie, z popisu vzniku odpadu a možného obsahu infekčního agens v hodnoceném odpadu. Infekční agens se hodnotí na základě zařazení mikroorganismů do tříd patogenity. H12 uvolňování toxických plynů použije metoda navržená pro stanovení množství uvolňovaných hořlavých plynů ve styku s vodou 29
HODNOCENÍ NEBEZPEČNOSTI ODPADŮ H14 Ekotoxicita Tuto nebezpečnou vlastnost mají odpady, které představují nebo mohou představovat akutní nebo pozdní nebezpečí pro jednu nebo více složek životního prostředí. Jako nebezpečný se hodnotí odpad, jehož vodný výluh vykazuje ve zkouškách akutní toxicity uvedených v bodě 7 přílohy č. 3 alespoň pro jeden z testovacích organismů při určené době působení testovaného odpadu na testovací organismus: a) Poecilia reticulata nebo Brachydanio rerio (doba působení 96 hod.) b) Daphnia magna (doba působení 48 hod.) c) Raphidocelis subcapitata (Selenastrum capricornutum) nebo Scenedesmus subspicatus (doba působení 72 hod.) d) semeno Sinapis alba (doba působení 72 hod.) 30
HODNOCENÍ EKOTOXITY ODPADŮ Nebezpečný odpad = odpad, jehož vodný výluh vykazuje ve zkouškách akutní toxicity alespoň pro 1 testovací organismus LC (EC, IC) 50 10 ml/l Legislativa: Pro zkoušky akutní toxicity: - ČSN EN ISO 6341 Jakost vod - Zkouška inhibice pohyblivosti Daphnia magna Straus (Cladocera, Crustacea) - Zkouška akutní toxicity - ČSN EN 28692 Jakost vod - Zkouška inhibice růstu sladkovodních řas Scenedesmus subspicatus a Selenastrum capricornutum (ISO 8692; 1989) - ČSN EN ISO 7346-2 Jakost vod - Stanovení akutní letální toxicity pro sladkovodní ryby [Brachydanio rerio Hamilton-Buchanan (Teleostei, Cyprinidae)] - Test inhibice růstu kořene hořčice bílé (Sinapsis alba). Metodický pokyn Ministerstva životního prostředí ke stanovení ekotoxicity odpadů. 31
HODNOCENÍ EKOTOXITY ODPADŮ V budoucnosti?: Kontaktní testy toxicity pro pevné odpady: - Reprodukční test s roupicemi - Reprodukční test s chvostoskoky - Test inhibice růstu kořene salátu - Stanovení inhibice nitrifikace - rychlý test oxidace amonných iontů - Test s bioluminiscenční bakterií Vibrio fisheri - Test inhibice růstu sladkovodních řas - Test akutní toxicity na dafniích -?Test akutní toxicity na rybách (Poecilia reticulata/danio rerio)? 32
HODNOCENÍ EKOTOXITY ODPADŮ - ÚČEL - Zjištění vlastnosti H14 Ekotoxicita - VYHLÁŠKA ze dne 2. dubna 2013, kterou se mění vyhláška č. 294/2005 Sb., o podmínkách ukládání odpadů na skládky a jejich využívání na povrchu terénu a změně vyhlášky č. 383/2001 Sb., o podrobnostech nakládání s odpady, ve znění pozdějších předpisů. Požadavky na výsledky ekotoxikologických testů: - Dafnie immobilizace nesmí přesáhnout 30% - Řasy inhibice menší než 30% - Hořčice - inhibice růstu kořene menší než 30% - Ryby nesmí uhynout žádná ryba a ryby nesmí vykazovat změny chování oproti kontrole. - Testy se provádějí s neředěným výluhem ověřovací test. 33
DĚKUJI ZA POZORNOST Tento projekt (57/2013/B4: Inovace předmětu Environmentální toxikologie) je podporován ze zdrojů Fondu Rozvoje Vysokých Škol. Literární zdroje: Příslušné vyhlášky a zákony ČR (viz jednotlivé slidei). 34