Soluzioni sostenibili per la gestione del ciclo di vita
(LCM) di trasformatori elettrici con oli isolanti

PCB in olio e trasformatore

Introduzione

 

 

Storia

 

Il PCB è stato sintetizzato per la prima volta in laboratorio (Griefs, Germania) nel 1867. Nel 1929 avvenne la prima produzione con la prima applicazione industriale da parte della società Swann Chemical Co. ad Anniston (Alabama, USA), successivamente assorbita dalla Monsanto Chemical CO, USA nel 1935. Quest’ultima continuò la produzione di PCB presso l’impianto a Sauget (Illinois) fino al 1977. Anche altre aziende produssero PCB, ad esempio in Germania, Spagna, Italia, Francia, Giappone, Cina, Unione Sovietica.
La mancanza di studi attendibili ne permisero un impiego su vastissima scala industriale, fino a quando gli eventi drammatici degli anni ’60 (Yusho, Giappone) e ’70 (Yu-Cheng, Taiwan) diedero avvio a regolamentazioni sempre più stringenti. A partire da quegli anni l’utilizzo dei PCB si ridusse notevolmente, alcuni paesi iniziarono a cessare la produzione, ma la cessazione completa della produzione di PCB si raggiunse solo alla fine degli anni ‘80.
La Convenzione di Stoccolma stima in circa 1,7 milioni di tonnellate la produzione totale di PCB fra il 1929 ed il 1989. (fonte)

 

 

Proprietà

 

La maggior parte dei PCB si presenta in forma di solidi cristallini incolori, mentre le miscele di uso industriale sono liquidi viscosi, la cui viscosità è generalmente proporzionale al tenore di cloro presente. I PCB sono caratterizzati da una bassa solubilità in acqua e da una bassa volatilità. Sono inoltre tutti molto solubili in sostanze idrofobe come oli e grassi. Sono sostanze molto stabili, che possono essere distrutte solo per incenerimento o attraverso processi catalitici. La loro stabilità è tuttavia anche responsabile della loro persistenza nell’ambiente.

In sintesi i PCB si caratterizzano per le seguenti proprietà:
– dielettriche
– stabilità chimica e fisica
– non infiammabilità
– compatibilità con plastiche, resine, adesivi, lubrificanti

 

 

Applicazioni

 

Applicazioni di PCB in sistemi chiusi:
– liquidi isolanti per trasformatori impiegati nella generazione di energia elettrica (nucleare, termica, idroelettrica, geotermica), così come nel suo trasporto, distribuzione ed utilizzo
– liquidi isolanti per condensatori elettrici per lampade fluorescenti (ballast),
– elettrodomestici (lavatrici, frigoriferi, condizionatori), laboratori elettronici, cavi elettrici, trivelle, ecc.

Applicazioni in sistemi aperti:
olio lubrificante, elasticizzante, carte autocopianti, anticrittogamici, additivo per vernici e per materie plastiche, sigillante per edilizia, additivo antipolvere, ecc.

 

 

Nomi commerciali

 

Sul mercato i PCB sono stati commercializzati sotto forma di miscele, a cui venivano addizionati solventi clorurati, identificate da diversi nomi di prodotto. Tra questi vanno ricordate quelle della famiglia Aroclor registrato e prodotto dalla Monsanto Chemical CO (USA) dal 1930 al 1977. Qui sotto i nomi commerciali delle principali miscele a base di PCB impiegato come liquido isolante:
Brazil – Askarel; Former Czechoslovakia – Delor; France – Phenoclor, Pyralène (both used by Prodolec); Germany – Clophen (used by Bayer); Italy – Apirolio, Fenclor; Japan – Kanechlor (used by Kanegafuchi), Santotherm (used by Mitsubishi); United Kingdom – Aroclor xxxx (used by Monsanto Company), Askarel, Pyroclor; United States – Aroclor xxxx (used by Monsanto Company), Asbestol, Askarel, Bakola131, Chlorextol – Allis-Chalmers trade name, Hydol, Inerteen (used by Westinghouse), Noflamol, Pyranol/Pyrenol (used by General Electric), Saf-T-Kuhl, Therminol; Former USSR – Sovol, Sovtol

 

 

Intossicazione di massa

dall’articolo “Past and current dermatological status of yusho patients”, H. Urabe and M. Asahi, Environ Health Perspect. 1985

I due casi più emblematici avvennero nel 1968 (Yusho, Giappone) e nel 1979 (Yu-Cheng, Taiwan), quando alcune migliaia di persone (oltre 10.000 solo nell’incidente in Giappone) consumarono olio di riso contaminato da un miscela di PCB, policlorodibenzofurani (PCDF) e policloroterfenili (PCT) fuoriusciti da una serpentina di raffreddamento. Le persone intossicate presentarono sintomi di avvelenamento, dalla cloracne a iperpigmentazione della pelle a disturbi al fegato, all’apparato digerente e respiratorio, fino a determinare la morte in almeno 26 casi solo per il caso giapponese. I figli di madri intossicate mostrarono molti dei disturbi degli adulti, con aumento della proporzione di nati sottopeso e presenza di ritardi nello sviluppo. A distanza di 15 anni, si è osservato un aumento di morti per tumore dell’apparato respiratorio nei maschi (SMR=3.3) e del fegato sia nei maschi (SMR=5.6) che nelle femmine (SMR=3.0).

https://en.wikipedia.org/wiki/Yush%C5%8D_disease
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19588843
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1568546/
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1568089/
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1574075705000082?np=y

 

Effetti su uomo e ambiente

 

I PCB fanno parte delle 12 sostanze nocive per la salute umana e per l’ambiente che la Convenzione di Stoccolma ha definito Inquinanti Organici Persistenti (POP). I POP sono composti chimici con proprietà tossiche che si propagano nell’aria, nell’acqua o nel terreno e, a causa della loro scarsa degradabilità, risiedono nell’ambiente per lungo tempo. I PCB, in particolare, si caratterizzano per una straordinaria persistenza nell’ambiente in grado di provocare pericolosi effetti di bioaccumulazione nella catena alimentare sugli organismi viventi e, cosa ancor più grave, il PCB può dar luogo a pericolose degradazioni (PCDD-diossine e PCDF-furani) se sottoposto a termossidazione incontrollata (punti caldi >300 °C, scoppi e/o incendi).
Il PCB entra soprattutto nei sistemi acquosi, penetra nel corpo degli animali ed essendo liposolubile, passa e si accumula nei tessuti adiposi. La tossicità diretta non è quella più pericolosa, in quanto per uccidere un topo occorrono circa 5 grammi di PCB per ogni chilo corporeo, invece è la somministrazione prolungata e quindi l’accumulo che porta alla morte. Il PCB penetra e si diffonde nel fegato, nei tessuti nervosi e in tutti gli organi e tessuti ad alta componente lipidica.

Il PCB è una fra le 118 sostanze classificate dall’Agenzia internazionale per le ricerche sul cancro (IARC) nel gruppo 1, cioè cancerogeno per gli esseri umani

http://monographs.iarc.fr/ENG/Classification/
http://monographs.iarc.fr/ENG/Classification/ClassificationsAlphaOrder.pdf
http://monographs.iarc.fr/ENG/Publications/techrep42/TR42-17.pdf
https://it.wikipedia.org/wiki/International_Agency_for_Research_on_Cancer

 

Principali pubblicazioni Sea Marconi sull’argomento

 

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