Tõrv: mis see on, tootmine, liigid ja terviseriskid

Tõrv on kleepuv must vedelik, mis koosneb paksust õlist. See on looduslik aine, mis voolab maapõuest välja sellistes kohtades nagu La Brea tõrvakaevud. Tavaliselt valmistatakse seda kivisöe kuumutamisel keemilises aparaadis.

Enamasti toodetakse tõrva kivisöest koksitootmise kõrvalsaadusena, kuid seda võib toota ka naftast, turbast või puidust. Ühe tonni kivisöe "destruktiivne destilleerimine" võib toota 700 kg koksi, 100 liitrit ammoniaagilahust, 50 liitrit kivisöetõrva ja 400 m ³kivisöegaasi.

Varem oli see üks gaasitehase toodetest. Kivisöest või naftast valmistatud tõrva peetakse mürgiseks. See põhjustab kõrge benseenisisalduse tõttu vähki. Väikeses kontsentratsioonis kasutatakse tõrva siiski ravimina nahale.

Mis on tõrv ja kuidas see tekib?

Tõrv on viskoosne, tumedast kuni mustani värvunud vedelik või tahke-vedel segu, mis tekib orgaanilise aine termilisel lagunemisel hapniku puudumisel (pürolüüs või destruktiivne destilleerimine). Sõltuvalt toormaterjalist — kivisüsi, puit, turb või nafta — kujuneb erineva koostise ja omadustega tõrv.

Liigid

• Kivisöetõrv (kivisöetõrv) — koostiselt väga keeruline segu, tuntud tööstuslikuks kasutuseks; sisaldab palju polütsüklilisi aromaatseid süsivesinikke (PAH-e) ja muid ohtlikke ühendeid.
• Puit- või puutõrv — saadakse puidu ehk küttepuude kuumutamisel; seda on traditsiooniliselt kasutatud veekindluste ja puidu kaitseks; puutõrval on erinev lõhn ja keemiline profiil võrreldes kivisöetõrvaga.
• Turbatõrv — saadud turba pyroloosil; koosneb osaliselt samasugustest ühenditest nagu muud tõrved, kuid omadused sõltuvad turbaliigist.
• Nafta- või asfaltitõrv (bitumen) — paks bituumen või asfaltitahvel, kasutusel teede katmisel ja katuste kattematerjalina.

Keemiline koostis ja omadused

Tõrv on keeruline segu, milles leidub:

• erineva ahelpikkusega süsivesinikuid (alifaatsed ja aromaatsed),
• polütsüklilisi aromaatseid süsivesinikke (PAH-e), mis on sageli kantserogeensed,
• lämmastiku-, väävli- ja hapnikualuselisi ühendeid ning väiksemas koguses lenduvaid orgaanilisi ühendeid (nt benseen).

Füüsikalised omadused: kleepuv, vees lahustumatu, lahustub orgaanilistes lahustites; värvus varieerub tumedast pruunist mustani.

Tootmine ja protsessid

Tööstuslikult tekib tõrv sageli kivisöe kuumutamisel gaasitehastes ja koksitootmises — kuumutamise käigus lahknevad tahked jäänused (koks), vedelad fraktsioonid (tõrv) ja lenduvad gaasid (kivisöegaas). Protsessist sõltuvad saagised ja toodete proportsioonid; eespool mainitud näide ühe tonni kivisöe kohta on ligikaudne ja sõltub kasutatava söe liigist ning protsessi tingimustest.

Kasutusalad

• teedeehitus ja asfalt (bituumeni osana);
• puiduimpregneerimine ja veekindlustus (eriti puutõrv);
• tööstuslikud liimid ja tihendained;
• ajalooliselt katusetööde ja laevaehituse kaitsekatteks;
• meditsiinilised preparaadid (madalates kontsentratsioonides, nt peashampoodes ja salvides psoriaasi ja mõnedel juhtudel ekseemi raviks);
• laboratoorsed ja keemiatööstuse lähteained.

Terviseriskid ja keskkonnamõjud

Tõrv ja eriti kivisöetõrv sisaldavad mitmeid ohtlikke aineid, sealhulgas PAH-e ja lenduvaid ühendeid nagu benseen. Nende mõjud:

• Kantserogeensus: pikaajaline kokkupuude võib suurendada nahavähki ja teisi vähivorme, peamiselt tänu PAH-ide sisaldusele.
• Kroonilised ja ägedad tervisemõjud: nahäired (ärritus, dermatiit), hingamisteede ärritus, süsteemsed mõjud massiivse või pikaajalise kokkupuute korral.
• Keskkonnakahju: tõrv saab saastada mulda ja põhjavett; PAH-id on püsivad ja võivad kuhjuda keskkonnas, ohustades taimi, loomi ja inimeste toiduahelat.
• Tööohutus: gaasitehaste, koksitööstuste ja tee-ehituse töötajad peavad järgima kaitsemeetmeid (hingamiskaitse, kindad, nahakaitse) ja töökohtade ventilatsiooni- ning tolmukontrolli.

Paljudes riikides on tõrva ja kivisöetõrva kasutus ning selle kohta käivad tooted reguleeritud; meditsiinilised tooted, mis sisaldavad tõrva, peavad vastama rangetele ohutusnõuetele ja juhenditele.

Tõrvaahjud (puutõrv)

Tõrvahjud on kuivdestilleerimisahjud, mida kasutatakse Skandinaavias puust tõrva tootmiseks. Need ehitati metsa lähedale, lubjakivist või primitiivsematest maa-aukudest. Põhi on kallutatud väljalaskeavasse, et tõrva saaks välja voolata. Puit lõhestatakse sõrme suuruseks ja laotatakse tihedalt ning lõpuks kaetakse tihedalt mulla ja samblaga, et vältida õhu sissepääsu. Selle peale laotakse ja süüdatakse tuli. Mõne tunni pärast hakkab tõrva välja voolama ja see jätkub veel mõne päeva jooksul.

Traditsiooniline puutõrva tootmine on olnud oluline kohaliku käsitöö ja tarbeesemete (nt paadikate, vineeritud detailide kaitse) jaoks. Protsess nõuab hoolikat kontrolli, sest ebaõige käitlemine võib tekitada tule- või suitsuohtu ning õhu- ja pinnase saastumist.

Ohutus ja järelvalve

• Töökohal tuleb kasutada isikukaitsevahendeid ja jälgida kokkupuuteaegu;
• saastunud pinnase puhul kasutatakse puhastamist, kaevetöid, bioremediatsiooni või pinnakatteid;
• meditsiiniliste toodete kasutamisel järgida arsti või apteekri juhiseid — eriti lastel ja rasedatel naistel tuleb eelistada alternatiive, kui see on võimalik.

Kokkuvõtlikult: tõrv on mitmekesine ja majanduslikult oluline aine, millel on traditsioonilisi ja tänapäevaseid kasutusviise, kuid samaaegselt esineb olulisi tervise- ja keskkonnariske, mistõttu tootmine ja kasutamine nõuavad rangeid ohutusmeetmeid ja regulatsioone.

Küsimused ja vastused

K: Mis on tõrv?

K: Kuidas tõrva tavaliselt toodetakse?

K: Millised muud tooted tekivad kivisöest tõrva tootmisel?

K: Kas tõrva peetakse mürgiseks?

K: Mis on tõrvaahjud?

K: Kuidas kasutada tõrvaahju?

Otsing