Dym ze spalania drewna ma dla wielu osób przyjemny zapach, budzi też miłe skojarzenia. W przeciwieństwie do węgla, drewno jest często uważane za opał „ekologiczny”. Jednak dym powstający przy spalaniu biomasy zawiera wiele substancji szkodliwych dla zdrowia.
Wśród nich najważniejszy jest pył zawieszony (PM, od ang. particulate matter). Trochę upraszczając, dym to w dużej mierze właśnie pył.
W dymie ze spalanego drewna znajdziemy też między innymi tlenek węgla, benzen, toluen, styren, formaldehyd czy akroleinę. A także rakotwórcze i mutagenne wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA), w tym dobrze pewnie Państwu znany benzo[a]piren. Oraz wiele innych związków chemicznych – ich lista jest naprawdę imponująca. Wśród produktów spalania drewna znajdziemy nawet bardzo szkodliwe dioksyny (PCDD/F)! [1,2]
W przypadku wielu zanieczyszczeń, ich ilość w dymie może jednak bardzo mocno zależeć od rodzaju i jakości opału (szczególnie jego wilgotności). A także od urządzenia, w którym go spalamy. Inna będzie emisja zanieczyszczeń z pieca kaflowego, z prymitywnego kotła (tzw. „kozy”) lub z prostego, tradycyjnego kominka, a inna – zwykle znacznie niższa – w przypadku nowoczesnego kominka (zwłaszcza wyposażonego w elektrofiltr), kotła zgazowującego drewno kawałkowe albo kotła na pellet drzewny.
Praktyka pokazuje jednak, że rzeczywiste emisje – na przykład z kominków – mogą być bardzo wysokie. I to nawet w kraju tak zamożnym i dbającym o swoje środowisko i obywateli jak Austria. Duży wpływ na wielkość emisji zanieczyszczeń mają też umiejętności i doświadczenie osoby palącej w piecu czy kominku.
Czytaj również: POP dla Mazowsza. Pierwsze województwo, które zakaże używania kominków, kiedy jest smog
Trzeba podkreślić, że cały czas mówimy tu wyłącznie o spalaniu czystego drewna, a nie płyt wiórowych albo drewna lakierowanego lub impregnowanego. Palenie tego typu „paliwem” znacznie zwiększa emisję różnych toksycznych substancji, między innymi lotnych związków organicznych, formaldehydu, WWA i dioksyn (w porównaniu z sytuacją, gdy palimy czystym drewnem). Jest to też niezgodne z prawem spalanie niebezpiecznych odpadów, a nie legalnego opału.
Dokładnie to samo można powiedzieć o jednoczesnym paleniu wraz z drewnem odpadów z tworzyw sztucznych takich jak na przykład plastikowe butelki.
Porównanie: drewno kontra węgiel
Wiele szkodliwych substancji występuje zarówno w dymie pochodzącym ze spalania drewna, jak i w tym ze spalania węgla. Choćby, rzecz jasna, pył zawieszony. Pył emitowany przy spalaniu biomasy jest zwykle drobniejszy niż pył powstający przy spalaniu węgla. Inaczej mówiąc, zawartość pyłu PM2.5 w pyle PM10 jest bardzo wysoka. To ważne, bo przecież im mniejsze cząstki pyłu, tym groźniejsze dla naszego zdrowia.
W obu przypadkach (węgiel i drewno) mamy też zwykle do czynienia z wielopierścieniowymi węglowodorami aromatycznymi (WWA) oraz z dioksynami.
W porównaniu ze spalaniem węgla, spalanie drewna może w niesprzyjających warunkach (prymitywny kocioł, opał niskiej jakości) prowadzić do podobnej lub nawet większej emisji WWA i pyłu. Jeśli zrówno opał, jak i urządzenie grzewcze (kocioł, piec) są w obu przypadkach podobnej jakości/klasy, to przy spalaniu drewna możemy zazwyczaj spodziewać się niższych emisji WWA niż przy spalaniu węgla. [3]
Ale raz jeszcze: zarówno w przypadku węgla, jak i drewna, skład chemiczny spalin i ilość emitowanych zanieczyszczeń zależą od warunków spalania i jakości paliwa. Zwykle jednak skład dymu ze spalania węgla i tego ze spalania drewna różnią się od siebie na tyle, że nie pomylimy ich nawet kierując się tylko własnym nosem, po zapachu. Tym bardziej nie mają problemu z ich odróżnieniem specjaliści od zanieczyszczeń powietrza, wyposażeni w odpowiednie instrumenty i metody analizy. [4]
Czytaj również: Mieszkańcy Podkowy Leśnej chcą zakazu palenia w kominkach, gdy jakość powietrza się pogorszy
Drewno (ogólniej, biomasa) zawiera zazwyczaj znacznie mniej siarki niż węgiel. Przy spalaniu biomasy emisje dwutlenku siarki są więc znacznie mniejsze niż w przypadku spalania węgla kamiennego.
W porównaniu z węglem kamiennym, niższe są też emisje tlenków azotu (ze względu na niższą temperaturę spalania biomasy).
W przeciwieństwie do węgla kamiennego i brunatnego, biomasa zawiera najwyżej śladowe ilości rtęci. Kiedy palimy biomasą odpada więc problem emisji tego toksycznego pierwiastka.
Ale mamy też wiele szkodliwych substancji które występują przy spalaniu drewna, a nie występują (albo występujących w znacznie mniejszych ilościach) w przypadku spalania węgla. (Znajdziecie je Państwo w tabeli na str. 57-61 publikacji Międzynarodowej Agencji Badań nad Rakiem pt. „Household Use of Solid Fuels and High-temperature Frying”).
Dym ze spalania drewna a dym tytoniowy
Dym ze spalania drewna można porównać też z dymem papierosowym. Podobieństwa są tu nawet większe niż w przypadku spalania węgla kamiennego, co zresztą nie powinno nas specjalnie dziwić.
Spalenie jednego kilograma drewna może produkować tyle pyłu co spalenie kilkuset papierosów. Ale w przypadku jednego z najbardziej szkodliwych związków z grupy WWA – benzoapirenu – równoważna ilość papierosów jest znacznie większa: kilka – kilkadziesiąt tysięcy! Wynika stąd, że ta sama ilość (masa) dymu ze spalania drewna zawiera zwykle dużo większe ilości benzoapirenu (a także wielu innych WWA) niż w przypadku dymu tytoniowego!
Z drugiej strony, nawet oddychając przez kilka godzin dziennie powietrzem mocno zanieczyszczonym przez dymy z kominów domów ogrzewanych drewnem i tak nie wciągamy naszych do płuc tak dużych ilości dymu (pyłu), na jaką są narażeni nałogowi palacze papierosów. Na szczęście.
Czytaj również: Dym ze spalania drewna jest szkodliwy dla zdrowia
Podziękowania
Za pomoc przy pisaniu tego tekstu chciałem bardzo podziękować Piotrowi Kleczkowskiemu i Michałowi Krzyżanowskiemu.
Przypisy
[1] Przy spalaniu jakiejkolwiek biomasy, w tym drewna, powstaje też oczywiście dwutlenek węgla (CO2) oraz woda (H2O), występująca w spalinach jako gaz – para wodna lub też jako drobne kropelki ciekłej wody. Nam chodzi tu jednak o substancje, które są bezpośrednio szkodliwe dla zdrowia już w stosunkowo niskich stężeniach. Czyli w stężeniach, w jakich te substancje występują zwykle w powietrzu zewnętrznym (jako „składniki smogu”) lub wewnątrz budynków. Dlatego w tekście nie wspominam ani o CO2, ani o H2O. Warto jednak pamiętać, że podwyższone stężenie dwutlenku węgla w powietrzu nie jest obojętne dla naszego samopoczucia i sprawnego funkcjonowania. CO2 jest też najważniejszym gazem cieplarnianym.
[2] WWA o pięciu lub więcej pierścieniach występują zwykle przede wszystkim związane w pyle zawieszonym, nie zaś jako pojedyncze cząsteczki w fazie gazowej.
[3] Porównujemy tu tzw. współczynniki emisji, czyli ilość danej szkodliwej substancji wyemitowanej przy spaleniu kilograma danego paliwa. Często używa się też ilości wyemitowanej substancji przypadającej na jednostkę energii uzyskanej z danego paliwa, jednostką jest wtedy np. gram/megadżul, g/MJ.
[4] W trakcie spalania drewna powstaje lewoglukozan – związek chemiczny, który jest często używany jako marker (wskaźnik) spalania biomasy.
Fot. Shutterstock/Kompass.
