cfbt.pl - Igramy z Ogniem - Fajerwerki okiem strażaka

30 grudzień 2023

Fajerwerki okiem strażaka.

Sylwester #BEZPETARD

Jak co roku również w okolicy 31 grudnia 2023 roku spodziewamy się hucznej (dosłownie) zabawy sylwestrowej we wszystkich miejscach kraju. Wprawdzie słownik języka polskiego definiuje podstawowe znaczenie słowa „huczny” jako „okazały, szumny, wystrzałowy” a kolejne dopiero jako „głośny”, to jednak huczny Sylwester kojarzy nam się z efektami dźwiękowymi, ponieważ owa – huczna – zabawa odbędzie się w większości krajów na świecie a towarzyszyć jej będzie odpalanie sztucznych ogni, czyli fajerwerków na ogromną skalę.

Kilka lat temu gazeta Business Insider donosiła, że Polska jest trzecim największym importerem fajerwerków w UE, sprowadzającym ów towar z Chin. W 2019 roku było to 16 tysięcy ton, co stanowiło 12% importu na terenie UE. Na drugim miejscu znalazła się Holandia 31 ton (około 25% importu) a na pierwszym Niemcy – 43 tys. ton (34% importu). Między rokiem 2013 a 2019 import fajerwerków do UE wzrósł z 96 tys. ton do 128 tys. ton.

Fajerwerki oprócz kilku chwil zachwytu mają też inne efekty. Zatruwają środowisko ciężkimi metalami i odpadami po ich odpaleniu, są przyczyną śmierci i kalectwa, powodują pożary i pozostawanie "niewybuchów", przyczyniają się do śmierci zwierząt, ich stresu a wśród dzikich zwierząt są przyczyną zmiany ich zachowań. Czy myslimy o tym kupując je na potęgę, tysiącami ton?

Infografika oglna

Czym są fajerwerki?

Jak podaje Wikipedia: Fajerwerki to klasa nisko wybuchowych wyrobów pirotechnicznych wykorzystywanych do celów estetycznych i rozrywkowych. Fajerwerki przybierają różne formy, aby wywołać cztery podstawowe efekty: hałas, światło, dym i unoszące się materiały (w szczególności konfetti). Mogą być zaprojektowane tak, aby płonąć kolorowymi płomieniami i iskrami, w tym czerwonymi, pomarańczowymi, żółtymi, zielonymi, niebieskimi, fioletowymi i srebrnymi. Ogólnie rzecz biorąc, są one klasyfikowane według miejsca, w którym działają, jako "naziemne" lub "powietrzne". Fajerwerki powietrzne mogą mieć własny napęd (rakieta) lub być wystrzeliwane w powietrze przez moździerz (pocisk powietrzny). Większość fajerwerków składa się z papierowej lub tekturowej tuby lub obudowy wypełnionej materiałem palnym, często pirotechnicznym. Wiele z tych rurek lub obudów może być połączonych w taki sposób, aby po podpaleniu tworzyły różnorodne mieniące się kształty, często w wielu kolorach. Fajerwerki zostały pierwotnie wynalezione w Chinach. Chiny pozostają największym producentem i eksporterem fajerwerków na świecie.

Chemia kolorowych fajerwerkow

Źródło: Compound Interest

Jak podaje portal Green Matters, obecnie fajerwerki są nadal wytwarzane przy użyciu prochu strzelniczego, znanego również jako czarny proch. Proch strzelniczy zazwyczaj nadal składa się z azotanu potasu (utleniacza), węgla drzewnego lub węgla (paliwa) i siarki (przyspieszacza). Ponadto do fajerwerków dodaje się inne składniki, aby zmienić kolor, kształt i współczynnik rozrzutu. Ręczne miotacze sztucznych ogni działają podobnie do fajerwerków, również wymagając połączenia węgla drzewnego i siarki, ale są skonfigurowane tak, aby emitować powolne spalanie, a nie eksplozję.

Spalanie, w tym spalanie metali – szkodliwy dym

Jak przeczytamy w portalu Earth.Org substancje chemiczne pochodzące z fajerwerków nie rozpływają się w powietrzu. Po wystrzeleniu i wystawieniu na działanie tlenu, substancje ulegają reakcji chemicznej zwanej spalaniem. Ta reakcja chemiczna daje dwa rezultaty: krótkotrwałą rozrywkę i toksyczne zanieczyszczenia atmosferyczne. Krótka radość korzystania z fajerwerków uwalnia wiele zanieczyszczeń, które wpływają na jakość powietrza i mogą przyczyniać się do zmian klimatycznych. Są to m.in. dwutlenek węgla, tlenek węgla, azot, dwutlenek siarki i cząstki stałe. Toksyczne mgły, znane również jako zanieczyszczenie cząstkami stałymi, są tworzone przez pył zawieszony (PM), połączenie drobnych substancji stałych i ciekłych znajdujących się w powietrzu i uważane są za najbardziej niebezpieczne zanieczyszczenie powietrza ze względu na jego zdolność do wpływania na płuca i serce ludzi, a także powodowania szkód w środowisku. W przypadku Indii stężenie pyłu zawieszonego w powietrzu wzrosło nawet 35-krotnie w dniach, w których odbywały się uroczystości z udziałem fajerwerków, w porównaniu do normalnych dni.

W Stanach Zjednoczonych świętem kojarzonym z odpalaniem fajerwerków jest Dzień niepodległości – 4 lipca. Amerykański PBS (Publiczna Służba Nadawcza) – narodowy potentat medialny, przytacza badania wykonane przez naukowców z Laboratorium Zasobów Powietrza NOAA oraz Spółdzielczego Instytut Klimatu i Satelitów, opublikowanie w piśmie Atmospheric Environment grupy ELSEVIER. Według tych badań, opartych o zebrane z 315 różnych miejsc testowych dane , fajerwerki z okazji Dnia Niepodległości wprowadzają do powietrza o 42% więcej zanieczyszczeń niż w normalny dzień. Częścią tego jest gwałtowny wzrost emisji nadchloranu, substancji chemicznej, która według Agencji Ochrony Środowiska może "zakłócać zdolność tarczycy do produkcji hormonów potrzebnych do prawidłowego wzrostu i rozwoju".

Portal „Klimat” gazety „Rzeczpospolita” opisuje wyniki badań naszych południowych sąsiadów nad sztucznymi ogniami. Jak ustalili naukowcy z Akademii Nauk Republiki Czeskiej, te popularne materiały pirotechniczne emitują ogromne ilości chemikaliów. Według badania w efekcie korzystania z nich każdego roku do atmosfery trafia ok. 12,5 tony magnezu, 0,8 tony tytanu i 1,2 tony rubidu. Intensywne kolory, które można podziwiać po wybuchu fajerwerków, zawdzięcza się wykorzystywaniu do ich produkcji metali. Każdego roku używanie petard prowadzi do emisji 10,5 tony baru, nadającego zielony kolor, jednej tony strontu, barwiącego na czerwono i ok. 0,5 tony miedzi, dzięki której uzyskuje się kolor niebieski. W składzie fajerwerków można też znaleźć czerwony fosfor, siarkę, sproszkowany cynk i inne substancje.

W Wikipedii przeczytamy ponadto, że fajerwerki wytwarzają dym i pył, które mogą zawierać pozostałości metali ciężkich, związki siarki i węgla oraz niektóre toksyczne substancje chemiczne o niskim stężeniu. Te produkty uboczne spalania fajerwerków będą się różnić w zależności od mieszanki składników danego fajerwerku. (Na przykład kolor zielony może być wytwarzany przez dodanie różnych związków i soli baru, z których niektóre są toksyczne, a niektóre nie). Niektórzy rybacy zauważyli i zgłosili władzom środowiskowym, że pozostałości fajerwerków mogą szkodzić rybom i innym organizmom wodnym, ponieważ niektóre z nich mogą zawierać toksyczne związki (takie jak siarczek antymonu lub arsen). Jest to przedmiotem wielu dyskusji ze względu na fakt, że zanieczyszczenie na dużą skalę z innych źródeł utrudnia pomiar ilości zanieczyszczeń pochodzących konkretnie z fajerwerków. Na ewentualną toksyczność opadu może również wpływać ilość użytego czarnego prochu, rodzaj utleniacza, wytwarzane kolory i metoda odpalania.

Sole nadchloranowe w postaci stałej szybko rozpuszczają się i przemieszczają w wodach gruntowych i powierzchniowych. Nawet w niskich stężeniach w wodzie pitnej jony nadchloranowe hamują wchłanianie jodu przez tarczycę. Od 2010 r. w Stanach Zjednoczonych nie obowiązują federalne normy dla nadchloranów w wodzie pitnej, ale amerykańska Agencja Ochrony Środowiska zbadała wpływ nadchloranów na środowisko i wodę pitną.

Kilka stanów USA wprowadziło normy dla nadchloranów w wodzie pitnej, w tym Massachusetts w 2006 roku. Ustawodawca Kalifornii uchwalił AB 826, ustawę o zapobieganiu zanieczyszczeniom nadchloranem z 2003 r., wymagającą od Kalifornijskiego Departamentu Kontroli Substancji Toksycznych (DTSC) przyjęcia przepisów określających najlepsze praktyki zarządzania substancjami zawierającymi nadchloran. Najlepsze praktyki zarządzania nadchloranem zostały przyjęte 31 grudnia 2005 r. i zaczęły obowiązywać 1 lipca 2006 r. Kalifornia wydała normy dotyczące wody pitnej w 2007 roku. Kilka innych stanów, w tym Arizona, Maryland, Nevada, Nowy Meksyk, Nowy Jork i Teksas, ustanowiło nieegzekwowalne poziomy doradcze dla nadchloranów.

Sądy również podjęły działania w odniesieniu do zanieczyszczenia nadchloranem. Na przykład w 2003 r. federalny sąd okręgowy w Kalifornii uznał, że zastosowanie ma ustawa CERCLA (Comprehensive Environmental Response, Compensation and Liability Act), ponieważ nadchloran jest łatwopalny, a zatem jest "charakterystycznym" odpadem niebezpiecznym.

Zanieczyszczenia pochodzące z fajerwerków budzą obawy ze względu na potencjalne zagrożenia dla zdrowia związane z produktami spalania w fazie ciekłej i fazie stałej po ostygnięciu, a także wytwarzanymi gazami, w szczególności tlenkiem węgla i dwutlenkiem węgla. W przypadku osób cierpiących na astmę lub nadwrażliwość na wiele substancji chemicznych, dym z fajerwerków może pogorszyć istniejące problemy zdrowotne. W Stanach Zjednoczonych niektóre stany i samorządy lokalne ograniczają korzystanie z fajerwerków zgodnie z ustawą o czystym powietrzu, która zezwala na uchwalanie przepisów dotyczących zapobiegania i kontroli zanieczyszczenia powietrza na zewnątrz.

Naukowcy wciąż pochylają się nad problemem zanieczyszczeń pochodzących od fajerwerków, dostarczając to coraz nowych danych. Naukowcy z Wydziału Medycyny Środowiskowej, NYU School of Medicine oraz Obserwatorium Ziemi Uniwersytetu Columbia Lamont-Doherty w badaniu opublikowanym w prestiżowym portalu PubMed Central (National Library of Medicine, National Center for Biotechnology Information) wskazali, że ich badanie zostało zaprojektowane w celu przetestowania hipotez, że pirotechniczne pokazy fajerwerków wprowadzają znaczne ilości toksycznych metali do atmosfery i są niebezpieczne dla zdrowia ludzkiego. Selektywne pod względem wielkości emisje z 10 różnych pokazów fajerwerków zostały zebrane podczas generowania cząstek w dynamicznej komorze ze stali nierdzewnej i przetestowane pod kątem toksyczności w komórkach. Podzbiór 2 typów cząstek przetestowano in vivo na myszach. W dawkach, które nie powodowały cytotoksyczności w teście LDH, in vitro mierzono powstawanie reaktywnych form tlenu (ROS) w liniach komórkowych nabłonka dróg oddechowych oskrzeli (BEAS-2B) i ludzkiego śródbłonka mikronaczyniowego płuc (HPMEC-ST1.6R) poddanych działaniu cząstek frakcjonowanych pod względem wielkości z emisji fajerwerków. Znaczący wzrost ROS w obu typach komórek zależał od rodzaju fajerwerków, ale nie od wielkości cząstek. Aktywność ROS in vitro była skorelowana ze stanem zapalnym płuc wywołanym w grupach myszy poddanych aspiracji ustno-gardłowej z 0, 50 lub 100 μg fajerwerków PM10/mysz. Analizy metali śladowych próbek PM10 wykazały znaczne różnice w zawartości metali w zależności od typu fajerwerków. Co ciekawe, próbka PM10 dla typu fajerwerków wywołująca największą odpowiedź in vitro ROS w komórkach BEAS-2B zawierała odpowiednio ~ 40 000 i ~ 12 000 ppm ołowiu i miedzi. Próbka ta wywołała również największą reakcję zapalną (tj. zwiększoną liczbę neutrofili w płynie z płukania oskrzelowo-pęcherzykowego) u myszy.

W innym badaniu, naukowcy Politechniki Wiedeńskiej sprawdzali nielegalne wykorzystanie związków arsenu w pirotechnice poprzez analizę emisji cząstek zawieszonych podczas noworocznych fajerwerków w Wiedniu. W trakcie badania techniki wytrącania elektrostatycznego jako metody pobierania próbek cząstek pyłu zawieszonych w powietrzu, w danych zebranych podczas obchodów Sylwestra w Wiedniu stwierdzono podwyższone stężenie arsenu. Oryginalne badanie wykazało podwyższone wartości dla pierwiastków: sodu, magnezu, aluminium, krzemu, siarki, potasu, miedzi, arsenu, bromu, rubidu, strontu, antymonu, telluru i baru pochodzących ze sztucznych ogni. Zbadano kilka niespalonych produktów pirotechnicznych w celu znalezienia źródła arsenu w zebranym pyle. Wyniki wykazały tylko jeden produkt o wyższej niż oczekiwano zawartości As (1,4 μg g-1), co prowadzi do założenia celowego, ale nielegalnego stosowania związków arsenu w pirotechnice jako środka barwiącego do produkcji niebieskiego światła.

Zagrożenie pożarowe – powstawanie „niewybuchów”. Urazy ciała, utrata palców, części kończyn, wzroku, słuchu

Portal Pacjent.gov podaje, że każdego roku w Sylwestra dochodzi do wielu tragicznych wydarzeń. Są one spowodowane brakiem ostrożności w obchodzeniu się z fajerwerkami, petardami i innymi materiałami pirotechnicznymi, które zawierają niebezpieczne materiały wybuchowe. Według statystyk straży pożarnej ich ofiarami w 80 proc. są mężczyźni w wieku 19–50 lat. Najczęstsze przypadki to urazy kończyn górnych, poparzenia oczu. Zdarzają się także poparzenia chemiczne dróg oddechowych, uszkodzenia słuchu, amputacje: palców, dłoni, niekiedy całych kończyn górnych, rozległe oparzenia: skóry na twarzy, kończynach, klatce piersiowej. Należy pamiętać, że nie wszystkie wystrzelone masowo sztuczne ognie ulegają odpaleniu i powoduje po pozostawanie „niewybuchów”, które mogą później popaść w niepożądane ręce np. dzieci i doprowadzić do tragedii.

Przepisy kodeksu wykroczeń oraz przepisy prawa miejscowego wprowadzają ograniczenia w używaniu fajerwerków:

W miejscach publicznych można je odpalać tylko 31 grudnia i 1 stycznia. Przedwczesne próby lub odpalanie pozostałości po zabawie sylwestrowej są nielegalne.
Ograniczenia mogą dotyczyć także określonych stref przestrzeni powietrznej.
Karalne jest posiadanie materiałów pirotechnicznych podczas zgromadzeń i wnoszenie ich na imprezy masowe.
Karalna jest sprzedaż fajerwerków lub petard osobom niepełnoletnim.

Powołując się na statystyki Państwowej Straży Pożarnej portal PolsatNews podaje, że rok temu (2022/2023) 31 grudnia strażacy wyjechali do 498 pożarów, po północy gasili 866 kolejnych. Około 700 było wywołanych przez fajerwerki – najwięcej na terenie województwa dolnośląskiego, śląskiego, wielkopolskiego oraz mazowieckiego, o czym poinformował rzecznik Państwowej Straży Pożarnej bryg. Karol Kierzkowski. W wyniku pożarów zginęły dwie osoby. Pożary wywołane fajerwerkami to głównie pożary traw, tuj przy budynkach, śmietników przydomowych, altanek i wiat garażowych" – wyjaśnił rzecznik PSP.

Obraenia od fajerwerkw

Amerykańska Akademia Okulistyki w statystykach za rok 2021 stwierdza, że najwięcej obrażeń od fajerwerków odnoszą dłonie i palce (30%), następnie nogi (23%), głowa, twarz oraz uszy (16%) i oczy (15%).

Bradley

Źródło: BBC

obraenia oka

Rysunek 1a: Zewnętrzne zdjęcie lewego oka ukazujące rany brwi, pełnowymiarową ranę lewej górnej powieki, wybroczyny okołooczodołowe i oderwanie dolnej krawędzi oczodołu.

Rysunek 1b: Zewnętrzne zdjęcie lewego oka wykazujące chemozę, uszkodzenie twardówki i 100% hipemę. Nie było widoku tylnego bieguna.

Źródło: the University of Iowa

rka

Źródło: European Journal of Plastic Surgery

Śmierć i stres zwierząt

Dosyć powszechną wiedzą jest to, że źle owe wystrzały znoszą zwierzęta. Natomiast nie jest już powszechnie wiadome, że w wyniku strzelania fajerwerkami umiera tysiące zwierząt! Przyczyną zgonów są zawały serca ale również bezpośrednie trafienie zwierzęcia fajerwerkiem.

Przytaczany wcześniej portal Earth.org informuje, ze zwierzęta uciekają z domów przestraszone hukiem, często gubią się, wpadają pod jadące pojazdy. Badanie z wykorzystaniem nadajników GPS przeprowadzone w trzech krajach europejskich – Niemczech, Danii i Holandii – pokazuje wpływ fajerwerków na arktyczne gęsi wędrowne podczas obchodów Sylwestra. Badania wykazały, że gęsi odleciały ze swoich miejsc noclegowych w odpowiedzi na fajerwerki. Nigdy już nie powróciły. Podobnie, Instytut Bioróżnorodności i Dynamiki Ekosystemów Uniwersytetu Amsterdamskiego wykorzystał radary pogodowe do wykrycia reakcji ptaków, głównie ptactwa wodnego, na sylwestrowe fajerwerki. Radary wykazały, że po eksplozjach tysiące ptaków wzleciało w powietrze na wysokość 500 metrów. W porównaniu z ludźmi, zwierzęta są bardziej wrażliwe na hałas o wysokiej częstotliwości, co skłania je do opuszczania młodych i zakłócania ich zachowań związanych z rozmnażaniem i karmieniem. Królewskie Towarzystwo Zapobiegania Okrucieństwu (RSPCA) zauważa, że głośne dźwięki emitowane przez fajerwerki "są nieprzewidywalne i poza kontrolą zwierząt".

Blog Photos21

Źródło: al.org.au

H5DGQXK3TZMKLJY6L7ZRIRXKX4

Źródło: kwqc.com

Śmieci

Bezsporne jest to, że większość fajerwerków konsumenckich pozostawia po sobie znaczną ilość stałych odpadów, w tym zarówno łatwo biodegradowalne składniki, jak i nieulegające biodegradacji elementy z tworzyw sztucznych. Obawy dotyczące zanieczyszczenia, bezpieczeństwa konsumentów i odpadów ograniczyły sprzedaż i wykorzystanie fajerwerków konsumenckich w wielu krajach.

01 080705 fireworks mess

Źródło: greenecoservices.com

02 bigstock Firework And Celebrating Trash 342534235 1

Źródło: commercialwaste.trade

03 001fd04cf03a108754be52

Źródło: china.org.cn

Konkludując

To dosyć przygnębiająca lista efektów, jakie zawsze towarzyszą masowemu odpalaniu fajerweków. Wszystko to po to, aby zabawa, najczęściej związana ze spożywaniem alkoholu oraz innych substancji odurzających, była lepsza. Czy jednak mając świadomość wszystkich powyższych negatywnych konsekwencji możemy twierdzić, że strzelając fajerwerkami naprawdę bawimy się lepiej? Czy te kilka chwil spektakularnych efektów wizualnych jest dla nas ważniejszych niż wszystkie niepożądane następstwa? I czy w ogóle zastanawiamy się, jak to świadczy o nas samych?

- Szymon Kokot

Sylwester #BEZPETARD

Źródła:

Artykuły

Menu