Darva — definīcija, sastāvs, iegūšana, lietošana un veselības riski

Darva ir lipīgs melns šķidrums, kas sastāv no biezas eļļas. Tā ir dabiska viela, kas izplūst no zemes tādās vietās kā La Brea darvas bedres. Parasti to iegūst, karsējot ogles ķīmiskā aparātā.

Visbiežāk darvu iegūst no akmeņoglēm kā koksa ražošanas blakusproduktu, taču to var iegūt arī no naftas, kūdras vai koksnes. No vienas tonnas akmeņogļu "destruktīvajā destilācijā" var iegūt 700 kg koksa, 100 litrus amonjaka šķidruma, 50 litrus akmeņogļu darvas un 400 m ³akmeņogļu gāzes.

Agrāk tas bija viens no gāzes rūpnīcu produktiem. No akmeņoglēm vai naftas darvu uzskata par toksisku. Tā izraisa vēzi, jo tajā ir augsts benzola saturs. Tomēr mazā koncentrācijā darvu izmanto kā zāles uz ādas.

Darvas cepļi ir sausās destilācijas krāsnis, ko izmanto Skandināvijā darvas ražošanai no koksnes. Tās būvēja tuvu mežam no kaļķakmens vai primitīvākām bedrēm zemē. Apakša ir ieslīpi iebīdīta izplūdes atverē, lai darva varētu izplūst ārā. Koksni sašķeļ līdz pirksta izmēram, blīvi sakrauj kaudzē un visbeidzot cieši pārklāj ar netīrumiem un sūnām, lai novērstu gaisa iekļūšanu. Virspusē iekrauj un iekur ugunskuru. Pēc dažām stundām darva sāk izdalīties un turpina izdalīties vēl dažas dienas.

Sastāvs

Darva ir kompleksa maisījuma forma, galvenokārt sastāv no nesaderīgiem ogļūdeņražiem. Galvenie komponenti ir:

• aromātiskie ogļūdeņraži un policikliskie aromātiskie ogļūdeņraži (PAH), piemēram, naftalīns, antracēns un benzo[a]pirēns;
• fenolu un fenolu atvasinājumu grupa (tar acids);
• vieglākas frakcijas — benzols un citi gaistoši aromāti;
• neorganiskas sāļas un piemaisījumi, kā arī sērs, slāpeklis un skābekli saturoši savienojumi.

Fizikālās īpašības: darva parasti ir tumša, lipīga, viskoza viela ar spēcīgu smaku; tās blīvums un ķīmiskā struktūra var ievērojami atšķirties atkarībā no izejvielas un ražošanas procesa.

Iegūšana un ražošanas metodes

Galvenās darvas ieguves metodes ir:

• Destruktīvā destilācija (kalcinēšana) — tipiska akmeņogļu apstrāde, no kuras kā blakusprodukts rodas akmeņogļu darva kopā ar koksu, amonjaka šķīdumu un gāzēm (skat. iepriekš sniegtos ražības piemērus).
• Naftas pārstrāde — saistītā darva (petroleum pitch) rodas, destilējot noteiktas naftas frakcijas.
• Koksnes destilācija — tradicionālās darvas, kuras ražoja darvas cepļos, iegūst no koksnes (piem., priežu) sausās destilācijas ceļā.
• Rūpnieciskā atgūšana — mūsdienās darvu var attīrīt, frakcionēt un modificēt atbilstoši izmantošanas vajadzībām.

Darvas cepļi un vēsturiskā ražošana

Tradicionālā metode, kas aprakstīta sākumā, plaši izmantota vairākās pasaules vietās, it īpaši Skandināvijā un citviet ar bagātām priežu mežiem. Tās galvenās iezīmes ir ierobežota skābekļa piekļuve, lēna koksnes termiskā sadalīšanās un izplūstošās darvas savākšana. Šī metode ļāva pagātnes sabiedrībām iegūt darvu lauku celtniecībai, remontam un degvielai.

Lietošana

Darvu izmanto plašā spektrā gan rūpniecībā, gan medicīnā un lauksaimniecībā:

• ceļu būve — darvu izmanto kā bitumena alternatīvu vai maisījumos ar smiltīm (tar macadam);
• jumta segumi, blīvēšanas materiāli un hermētiķi;
• kokapstrāde — kā impregnācijas līdzekli (krezots), lai aizsargātu dēļus un dzelzceļa gulšņus pret pūšanu un kukaiņiem;
• ķīmiskā rūpniecība — izejmateriāls dažādu savienojumu, krāsu, šķīdinātāju un smaržvielu ražošanai;
• medicīna — zemas koncentrācijas akmeņogļu darvas preparāti dermatoloģijā (piem., psoriāzes un seborejas ārstēšanai); to lieto ārīgi un tikai saskaņā ar medicīniskām norādēm;
• tradicionālie izmantojumi — līmes, ūdensnecaurlaidīgu pārklājumu veidošana, kuras vēsturiskās formas atrastas muzejos un arheoloģiskajos izrakumos.

Veselības riski un drošība

Darva un darvas produkti var radīt nopietnas veselības problēmas, īpaši pie ilgstošas, atkārtotas vai lielas ekspozīcijas:

• kancerogēna iedarbība: daudzi darvas komponenti, īpaši PAH, tiek saistīti ar palielinātu ādas un iekšējo orgānu vēžu risku; starptautiskās organizācijas ir atzinušas darvas produktus par kancerogēniem;
• lokāla iedarbība: var izraisīt ādas kairinājumu, dermatītu, pigmentācijas izmaiņas un fotosensitivitāti;
• iekļūšana organismā: ieelpojot darvas tvaikus vai putekļus vai norijot, var tikt ietekmēta elpošanas sistēma un citas orgānu sistēmas;
• vides ietekme: darvas komponenti ir noturīgi un var piesārņot augsni un ūdeni, kaitējot dzīvniekiem un augiem.

Drošības pasākumi ietver personīgo aizsardzības līdzekļu (cimdi, respiratori, aizsargtērpi) lietošanu, ventilāciju darbavietās, darvas putekļu un tvaiku ierobežošanu, kā arī regulāras veselības pārbaudes darbiniekiem. Ir pieejamas alternatīvas un mazāk toksiskas tehnoloģijas darvas aizvietošanai, kur iespējams.

Regulatīvās vadlīnijas un medicīniskā lietošana

Medicīniskā lietošana (piem., akne vai psoriāze) parasti balstās uz zemas koncentrācijas ārīgiem preparātiem un notiek ārsta uzraudzībā. Rūpnieciskās un darba aizsardzības normas nosaka robežvērtības darbā pieļaujamai darvas iedarbībai, kā arī prasības attiecībā uz atkritumu apsaimniekošanu, lai samazinātu vides un cilvēku veselības riskus.

Vide un kultūrvēsturiska nozīme

Darvas izplūdumi, piemēram, La Brea darvas bedres, ir iegūluši un izcēluši fosiliju atliekas, kas sniedz vērtīgu informāciju paleontoloģijā. Tomēr rūpnieciskā darvas izmantošana var radīt ilgstošu augsnes un ūdeņu piesārņojumu, kam nepieciešama atbilstoša sanācija.

Īsi ieteikumi

• ierobežot tiešu kontaktu ar darvu un izvairīties no ieelpošanas tvaiku;
• ja darvu izmanto medicīniski, darīt to tikai pēc ārsta norādījuma un ievērot devas un lietošanas ilgumu;
• darba vietās ievērot aizsardzības noteikumus, lietot PPE un sekot regulējumiem attiecībā uz darvas atkritumu apsaimniekošanu;
• pārvērtēt darvas izmantošanu, ja pieejamas mazāk toksiskas alternatīvas.

Jautājumi un atbildes

J: Kas ir darva?

J: Kā parasti iegūst darvu?

J: Kādi vēl produkti rodas, ražojot darvu no oglēm?

J: Vai darvu uzskata par toksisku?

J: Kas ir darvas cepļi?

J: Kā izmantot darvas cepli?

Meklēt pēc burta