Polyklooratut bifenyylit, jotka tunnetaan myös rennommissa keskusteluissa PCB -yhdisteinä, ovat ryhmä kemiallisia yhdisteitä, joita käytettiin laajalti teollisessa valmistuksessa. Yhdisteet ovat luonnollisia siltä osin kuin ne ovat yleensä tervanpolton tai muiden siihen liittyvien prosessien sivutuotteita, mutta tutkijat löysivät myös tapoja valmistaa niitä keinotekoisesti suurina määrinä, mikä on muoto, jossa ne ovat olleet suosituimpia aiemmin. Niitä käytettiin usein esimerkiksi teollisissa jäähdytysnesteissä ja tehomuuntajien stabilointiaineissa sekä tietyissä maaleissa ja tiivisteissä. 1970-luvun puolivälissä tutkijat alkoivat kyseenalaistaa niiden turvallisuuden, ja testit ovat suurelta osin osoittaneet, että nämä yhdisteet voivat olla erittäin haitallisia ihmisille ja eläimille. Niiden käyttö on kielletty suurimmassa osassa maailmaa, mutta ne ovat edelleen ympäristössä monissa paikoissa.
Peruskoostumus
Rakenteellisesti PCB: t ovat monipuolinen yhdisteiden ryhmä. Perusrakenne on pari bentseenirenkaita, jotka koostuvat kuuden hiiliatomin ympyrästä, johon on kiinnitetty vetyatomeja. Renkaissa on kaksoissidokset ja jokaisessa renkaassa on yksi tai useampi klooriatomi. Klooriatomien määrä rengasta kohden voi vaihdella yhdestä kymmeneen, mikä johtaa 209 erilaiseen yhdisteeseen. Ryhmänä heillä on kemiallinen kaava C12H10-xClx.
Miten ja miksi niitä käytettiin
Näille yhdisteille on ollut pari merkittävää käyttöä vuosien varrella, mutta ne ovat perinteisesti olleet suosituimpia sähkömuuntajien ja teollisten jäähdytysjärjestelmien kaltaisten tuotteiden valmistuksessa. Kemikaalin lisääminen jäähdytys- ja eristysnesteisiin auttoi pitämään ne vakaina ja tehostamaan niitä.
Kemikaalilla on myös useita tarttuvuusominaisuuksia, ja sen seurauksena se oli yleinen lisä maaleihin, tiivistystuotteisiin ja pehmitettyihin päällysteisiin, kuten laitteille ja rakenteille, jotka altistuvat ulkoisille elementeille. Suurin osa käyttötarkoituksista oli teollista, mutta jotkut asiat, kuten vedenpitävät pinnoitteet ja kotikäyttöön myytävät lattiapäällysteet, sisälsivät myös runsaasti yhdistettä.
Kansainvälinen kielto
Nykyaikaiset tutkijat ovat nykyään yleisesti samaa mieltä siitä, että tämä kemikaaliluokka, vaikka onkin tehokas, aiheuttaa useita vakavia riskejä ihmisten terveydelle. Tämän seurauksena PCB: t kiellettiin Yhdysvalloissa kongressilailla vuonna 1979 ja useimmissa muissa maissa Tukholman yleissopimuksella pysyvistä orgaanisista yhdisteistä, joka on kansainvälinen säätelyelin, vuonna 2001. Nämä kiellot kielsivät periaatteessa tuotannon jatkamisen. ja kemikaalien myynti; niillä ei yleensä ollut vaikutusta jo käytössä oleviin laitteisiin tai tuotteisiin. Näin ollen kotitalouksissa ja yrityksissä on edelleen PCB: tä sisältäviä nesteitä ja pinnoitteita. Näin ollen ihmiset, jotka tekevät korjauksia tai kunnostustöitä vanhoihin rakenteisiin, joutuvat usein olemaan erityisesti koulutettuja käsittelemään kemikaalia, jos he joutuvat kosketuksiin sen kanssa.
Altistumisen vaikutukset
Useimmat ihmiset altistuvat vain pienille PCB -annoksille, jotka ihmiskeho pystyy yleensä hajottamaan. Nämä toksiinit ovat kuitenkin kumulatiivisia. Tämä tarkoittaa, että ne kertyvät kehoon ajan myötä.
Vaikutukset suurille määrille yhdistettä missä tahansa muodossa voivat olla varsin syviä. Välitön myrkyllisyys voi ilmetä vakavina ihosairauksina. Altistuneet eläimet voivat kehittää maksasyövän, ja myös polykloorattuja bifenyylejä pidetään todennäköisinä syöpää aiheuttavina ihmisinä. Näiden aineiden on osoitettu aiheuttavan kehitysongelmia vauvoille, jotka ovat altistuneet niille. PCB: t voivat myös vaikuttaa kilpirauhanen ja immuunijärjestelmään.
Biokertyvyyden rooli
Polykloorattujen bifenyylien vaikutukset johtuvat osittain niiden kyvystä biokertyä. Kun ne kiinnittyvät sedimenttiin vedessä, ne yleensä syövät pienet eläimet ja kalat. Tämä voi lisätä polyklooratun bifenyylin pitoisuutta näissä olennoissa. Kaikki muut organismit, jotka sitten syövät saastunutta kalaa, altistetaan paljon suuremmalle kemikaaliannokselle. Ihmiset, jotka syövät paljon kalaa saastuneista vesistä, voivat altistua tällä tavalla.
Pysyvyys ympäristössä
Uuden tuotannon kieltämisestä huolimatta nämä yhdisteet löytävät edelleen tiensä ympäristöön. Tämä tapahtuu useimmiten kemiallisten vuotojen tai tulipalojen seurauksena; väärin kaatettu teollisuusjäte voi myös aiheuttaa saastumista. Jotkut kulutustavarat, jotka sisältävät polykloorattuja bifenyylejä, voivat myös huuhtoa kemikaalin, jos ne hävitetään kaatopaikoille, joita ei ole suunniteltu käsittelemään vaarallista jätettä. Poltto voi myös olla syy.
Niiden yleinen hajoamiskestävyys tarkoittaa, että PCB: t voivat pysyä ympäristössä pitkiä aikoja ja ne tunnetaan pysyvinä orgaanisina epäpuhtauksina. Kemialliset ominaisuudet voivat vaihdella, yleensä riippuen näiden klooriatomien lukumäärästä ja sijainnista. Yleensä mitä enemmän klooriatomeja yhdisteellä on, sitä kestävämpi se on hajota.
PCB -yhdisteitä löytyy ilmasta, maaperästä ja vedestä, ja niitä on löydetty jopa syrjäisiltä alueilta, kuten arktiselta alueelta. Polyklooratut bifenyylimolekyylit, joissa on vähän klooriatomeja, ovat kevyitä ja niitä esiintyy usein ilmassa. Molekyylit, joissa on enemmän klooriatomeja, ovat tyypillisesti raskaampia ja todennäköisemmin myrkyllisiä ja syöpää aiheuttavia. Näitä painavia yhdisteitä esiintyy usein veden sedimentissä.