Um brennisteinsvetni

Effirfarandi grein var fyrst birt hér á vefnum þ. 13. nóvember 2009 en í ljósi þess að OR vill nú fá að halda áfram að menga fyrir Hvergerðum er full ástæða er til að rifja hana vel og vandlega upp:

Hér að neðan er úrtak athugasemda vegna brennisteinsvetnis, úr athugasemdum við breytingum á aðalskipulagi Ölfuss, 2002-2014, verk höfundanna Ingibjargar Elsu Bjönsdóttur, umhverfisefnafræðings M.Sc. og Björns Pálssonar fyrrv. héraðsskjalavarðar, BA í sagnfræði, land- og jarðfræði, þar sem vitnað er í  niðurstöður þeirra fáu rannsókna sem gerðar hafa verið í heiminum á áhrifum brennisteinsvetnis á heilsu manna.

Efnafræðilegir og eiturefnafræðilegir eiginleikar brennisteinsvetnis H2S

Brennisteinsvetni er litlaus, eldfim gastegund sem hefur sterka einkennandi lykt sem flestir Íslendingar kannast við frá hverasvæðum eða jökulám. Gasið leysist upp í vatni, það er þyngra en loft og sest þess vegna í lægðir og lautir og hætta getur skapast ef gasið safnast fyrir í lokuðum rýmum, eins og í haughúsum, eða í fráveitukerfum. Styrkur brennisteinsvetnis er oftast mældur með gas krómatógraf (GC/FID). Einnig er hægt að nota ýmsar aðrara aðferðir svo sem eins og títrun, spektrófótóeter eða HPLC. Miklu máli skiptir við val á mæliaðferðum hversu nákvæm mælingin þarf að vera, og hversu mikið magn brennisteinsvetnis er talið vera til staðar í hverjum rúmmetra (m3) lofts þannig að tekið sé tillit til greiningarmarka hinna mismunandi aðferða.

Uppruni og umhverfisáhrif brennsteinsvetnis

Brennisteinsvetni verður til í náttúrunni eins og á jarðhitasvæðum, en magn þess í lofti getur aukist gífurlega við virkjun slíkra svæða, þar sem gufa og jarðhitavatni er þá veitt upp á yfirborð jarðar mun hraðar en gerist í náttúrulegum ferlum. Einnig er ekki hægt að setja upp hreinsikerfi á blásandi borholur og þær geta þannig valdið umtalsverðri brennisteinsmengun einar og sér.

Umhverfisáhrif brennisteinsvetnis felast m.a. í því að gasið getur sest á gróður og mosa, safnast fyrir í jarðvegi sem brennisteinn auk þess sem brennisteinsvetni er leysanlegt í vatni og getur því borist í grunnvatn. Ekki er þó talið líklegt að brennisteinsvetni safnist upp í lífríkinu. Á veturna getur líftími brennisteinsvetnis sem gastegundar í andrúmsloftinu verið allt að 42 dagar (Sjá skýrslu WHO: Hydrogen Sulfide; Human Health Aspects)

Eiturefnafræðileg áhrif brennisteinsvetnis á heilsu manna og þau samfélög sem búa við viðvarandi mengun brennisteinsvetnis.

Ein af grundvallarreglum eiturefnafræðinnar felur í sér að annars vegar er talað um svokölluð skammtímaáhrif eða bráðaáhrif á menn (acute poisoning), og hins vegar er talað um langtímaáhrif á þá menn og þau samfélög (communities) sem búa við mengun árum eða jafnvel áratugum saman (long-time exposure). Þessum tveimur hlutum má alls ekki rugla saman. Annars vegar getur t.d. starfsmaður jarðhitavirkjunar orðið fyrir miklu magni brennsteinsvetnis í stuttan tíma, sem getur þá valdið honum óþægindum eins og ógleði, svima, höfuðverk o.s.frv. Hins vegar getur verið um það að ræða að íbúar sem búa í samfélögum nálægt jarðhitavirkjunum, verði stöðugt fyrir áreitni mun minna magns bernnisteinsvetnis stöðugt, 24 klst. á sólarhring, allt árið um kring, janvel árum saman. Við þær aðstæður getur miklu minna magn brennisteinsvetnis í andrúmsloftinu haft neikvæð áhrif eins og seinna verður bent á. Því miður vill það gerast að einungis sé rætt um bráðaáhrif brennisteinsvetnis þegar verið er að ræða almennt um áhrif efnisins á fólk, og þá gleymist að einnig verður að líta til þeirra áhrifa sem tiltölulega lítið en viðvarandi magn brennisteinsvetnis getur haft á heilsu fólks sem býr við návist efnisins árum eða áratugum saman.

Flest gögn um áhrif brennisteinsvetnis á menn byggja á bráðeitrunum, þar sem slík tilik koma oftast fyrir í verksmiðjum og á vinnustöðum og þau er aðuveldast að greina. Þó hafa einnig verið framkvæmdar nokkrar mikilvægar rannsóknir (community studies) á samfélög, sem búa við viðvarandi lágan styrk brennisteinsvetnis í andrúmsloftinu og verður greint nánar frá þeim hér á eftir.

Almennt um áhrfi brennisteinsvetnis á menn er rétt að taka fram að efnið telst vera eiturefni og svipar því til kolmónoxíðs og blásýru að því leyti að það veldur dauða með köfnun. Reynslan hefur sýnt að menn láta lífið komist þeir í snertingu við 700 mg/m3 af brennisteinsvetnisgasi. Ólíklegt er að rekast á slikt magn efnisins nema í lokuðum rýmum, eins og í haughúsum eða brunnum fráveitukerfa.

Hins vegar framkvæmdu Bates et. al (1997) rannsókn á heilu bæjarfélagi (community study) í bænum Rotorua á Nýja-Sjálandi, en bærinn er nálægt jarðhitavirkjunum. Þeir báru saman dánartíðni vegna ákveðinna sjúkdóma hjá íbúum Rotorua og íbúum annarsstaðar á Nýja-Sjálandi sem ekki búa við langvarandi áhrif jarðhita. Niðurstöður rannsóknarinnar sýndu að dánartíðni vegna vadamála í öndunarfærum (respiratory system) var marktækt hærri í Rotorua (SMR= 1.18;P<0.001) en annarsstaðar á Nýja-Sjálandi. Gögnin voru síðan leiðrétt með tilliti til þess að flestir íbúar í Roturua eru Maóríar, þ.e. frumbyggjar Nýja-Sjálands. Þá kom í ljós að dánartíðni einkum meðal maóríakvenna í Rotorua var marktækt hærri heldur en annarsstaðar á Nýja-Sjálandi (SMR= 1.61;P<0.001). Hins vegar var ekki tekið tillit til reykinga í rannsókninni, en spurningin er einnig hvort að það skiptir máli, þar sem ólíklegt er að maóríar í Rotorua reyki meira en maóríar annarsstaðar á Nýja-Sjálandi (Sjá skýrslu WHO: Hydrogen Sulfide: Human Health Apects).
Niðurstöður rannóknarinnar í Rotorua sýna þó svo ekki verður um villst að alls ekki er hægt að útiloka að brennisteinsvetnismengun frá nálæmum jarðhitavirkjunum hækki dánartíðni í þeim samfélögum sem búa við viðvarandi brennisteinsvetnismengun alla daga ársins.

Brennisteinsvetni getur valdið ertingu í augum í tiltölulega litlu magni. Rannsókn sem Jakkola et.al. (1990) gerðu sýndu fram á að íbúar í Finnlandi, sem bjuggu nálægt pappírsiðnaðarverksmiðju, kvörtuðu 12 sinnum oftar yfir ertingu í augum, en fólk annarsstaðar í Finnlandi sem ekki bjó við samsvarandi langvarandi brennisteinsvetnismengun. Þessi einkenni komu fram jafnvel þótt að meðalgildi styrkleika brennisteinsvetnis í andrúmsloftinu á ársgrundvelli væri einungis 6μg/m3. Í þessari rannsókn var  þó ekki hægt að útiloka að einhver önnur efnasambönd frá pappírsiðnaðinum hefðu einnig einhver samverkandi áhrif.

Bates et.al (1998) gerðu einnig rannsókn í Rotorua á Nýja-Sjálandi sem leiddi í ljós að ýmsir augnsjúkdómar eru tíðari þar en annarsstaðar (cataract, conjuctiva disorder, orbit disorder)(Skýrsla WHO: Hydrogen Sulfide: Human Health Aspects, bls. 15). Rannsókn þessi er þó ekki hafin yfir allan vafa þar sem önnur jarðhitagös eins og kvikasilfursgas og jafnvel radon geta einnig hafa haft einhver áhrif á íbúa í Rotorua. Þannig reyndist erfitt að einangra áhrif brennisteinsvetnis frá hugsanlegum áhrifum annarra efni í jarfðhitagufunni. Röð rannsókna sem gerðar voru af hálfu finnskra vísindamanna (Skýrsla WHO: Hydrogen Sulfide: Human Health Aspects bls. 16), leiddu í ljós að íbúar í suðurlhuta Karelíu, sem urðu stöðugt fyrir mengun frá brennisteinsvetni og blöndu annarra gastegunda eins og t.d. metþl mercaptan, metþl súfíða og hugsanlega SO2, ásamt svifryki, urðu fyrir tjóni á heilsu sinni. Kom það tjón fram í öndunarfærum (respiratory health). Talið var að brennisteinsvetni væri allt að 2/3 hluti af þeim mengandi efnum sem þessir íbúar yrðu að búa við til langframa. Aftur er erfitt að einangra áhrif brennisteinsvetnis, en skv. þessum rannsóknum er alls ekki hægt að útloka að langvaranndi snerting við brennisteinsvetnisgas/gufu í lágum styrkleikum hafi neikvæð áhrif á heilsu manna, einkum í öndunarfærum.

Brennisteinsvetni hefur einnig áhrif á taugakerfið og komið hefur í ljós að þeir menn sem verða fyrir bráðaeiturn (acute poisoning) af völdum hás styrks brennisteinsvetnis geta orðið fyrir taugaskaða sem er varanlegur og gengur ekki til baka (Skýrsla WHO: Hydrogen Sufide:Human Health Aspects, bls. 17), sem bendir til þess að verkamenn sem verða fyrir langtímaáhrifum brennisteinsvetnis, geti orðið fyrir taugafræðilegum einkennum eins og þreytu og minnistapi.

Aftur benda rannsóknir Bates et.al. (1998) í Rotorua til þess a ðtíðni taugasjúkdóma sé þar marktækt hærri en annarsstaðar i Nýja-Sjálandi. Bæði var um að ræða aukna tíðni sjúkdóma í miðtaugakerfi og úttaugakerfi, (Skýrsla WHO: Hydrogen Sulfide: Human Health Aspects. bls. 17). Aftur er tekið fram að rannsóknin taki ekki af allan vafa, en samt sem áður er alls ekki hægt að útiloka að íbúar samfélaga, sem búa í nágrenni jarðhitavirkjana og verða fyrir langvarandi brennisteinsvetnismengun, geti orðið fyrir neikvæðum áhrifum á taugakerfi sem rekja má til umræddrar brennisteinsvetnismengunar.

Sjá athugasemdirnar hér í fullri lengd þar sem um 13 blaðsíðna skjal er að ræða.

Sjá nánar um WHO á http://www.who.int