Хризотил-цемент, хризотил-асбест: за и против шифера

Кровельный материал под названием шифер используется в нашей стране давно. Но знаете ли вы о том, что 2008 год объявлен в России «Годом шифера», отметившего свой 100-летний юбилей? Инициатива проведения многочисленных праздничных мероприятий принадлежит некоммерческой организации «Хризотиловая ассоциация». Она считает своей задачей разъяснительную и научно-исследовательскую работу в этой отрасли в поддержку столь популярного на строительном рынке материала.

Традиционные кровельные материалы: шифер

При неуклонном расширении рынка кровельных материалов и появлении новых технологий, шифер по-прежнему остается одним из самых востребованных на строительном рынке. Это объясняется его хорошими потребительскими характеристиками, а также доступностью для покупателя с любым уровнем доходов. Такая ситуация наблюдается не только в России, но и во многих других странах, где строительство ведется в больших объемах и есть необходимость в недорогих стройматериалах. Именно поэтому асбестоцементной продукции отводится важная роль в реализации программы «Экономный город». Об этом говорилось на пресс-конференции, посвященной 100-летию шифера, в г. Красноярске. Продукция красноярского комбината «Волна» хорошо известна нашим строителям, кроме того, он является одним из мировых лидеров по производству шифера.

Широкий спектр стройматериалов из хризотил-цемента позволяет найти доступные решения для кровли и фасадов зданий, а также для нужд ЖКХ.

Но, несмотря на высокие потребительские свойства продукции из хризотил-цемента отношение к ней в последнее время неоднозначное. Постараемся разобраться — почему.

Асбест хризотиловый: к истории вопроса

Асбест хризотиловый известен человечеству уже более 700 лет. В нашей стране он добывается и используется уже больше столетия. Нужно отметить, что асбестом называют группу минералов, которые встречаются в природе в виде пучков волокон. Внутри этой группы существует деление на хризотил-асбест и амфибол-асбест. Научные исследования доказали, что амфиболовый асбест опасен для здоровья человека и при попадании на слизистую оболочку способен вызвать онкологические заболевания. Группа ученых, уполномоченных Агентством по защите окружающей среды (США), после проведения эпидемиологических исследований пришла к выводу, что канцерогенный потенциал амфиболовых волокон в 100 раз выше хризотиловых. Это связано с тем, что период полураспада амфибола составляет около 466 дней. Из-за кислотостойкости этой разновидности асбеста он практически не выводится из легких, тогда как щелочестойкий хризотил-асбест имеет период полураспада 14 дней. За это время удаляется 50% волокон, остающихся в легких после окончания периода воздействия. Хризотил — это вещество, которое часто встречается в природе и обнаруживается почти в двух третях земной коры. В зависимости от региона и независимо от какой-либо человеческой или промышленной деятельности каждый человек ежедневно вдыхает от 10000 до 15000 волокон хризотила и выпивает воды, содержащей от 200000 до 2000000 волокон в каждом литре, без всякого вреда для организма. В России добывается именно хризотил-асбест. В 1989 году эксперты Всемирной организации здравоохранения рекомендовали предельно допустимую концентрацию для хризотила 1 вол./куб.см. Применение же амфиболов было запрещено Конвенцией Международной организации труда №162.

Международным агентством по исследованиям рака (МАИР-ВОЗ) асбест классифицируется как канцероген 1-й категории, причем без подразделения его на амфиболовый и хризотиловый. Здесь не лишним будет заметить, что в этом же списке — бензин, винилхлорид, хром, кварц, добыча угля, литье железа, производство мебели, древесная пыль, резиновая промышленность, производство и ремонт обуви, работа с лакокрасочными материалами, а также солнечная радиация, алкогольные напитки, пассивное курение, соленая рыба… Суть этой классификации в том, что устанавливается опасность субстанции, а не риск. То, что около четырех сотен продуктов и промышленных процессов признаны канцерогенными, означает не запрещение их использования, а строгий контроль над производством и потреблением.

Все эти сведения имеют значение в связи с антиасбестовой компанией, которая уже несколько десятилетий ведется некоторыми западными странами.

Директор Института промышленной экологии УрО РАН, Лауреат Государственной премии РФ в области науки и техники, член-корреспондент РАМН, д.т.н., профессор Чуканов В.Н. когда-то так оценил эту борьбу: «…организаторы пиар-акции против асбеста провели ее блестяще. Им удалось из самого заурядного по своей токсичности вещества сделать в глазах общественности экологического монстра и добиться своей цели». Европейский Союз и Австралия, как поставщики альтернативных асбесту материалов, продолжают добиваться полного запрета на применение асбестосодержащих изделий и материалов. Таким образом, демонстрация заботы о здоровье людей на деле оказывается конкурентной борьбой, в которой все средства хороши.

Хризотиловая ассоциация: в защиту хризотил асбеста

В 1997 году в г. Асбесте Свердловской области была создана некоммерческая организация «Хризотиловая ассоциация». Она объединяет более 40 предприятий стран СНГ и входит в состав Международной Асбестовой Ассоциации, центр которой находится в г. Монреаль (Канада). Характерно, что в Международную ассоциацию входят страны, чье население составляет 90% численности всего мира. Это, в частности, Китай, Бразилия, Индия, Мексика. При этом в составе ассоциации нет ни одной из европейских стран, потому что Евросоюзом принята директива о запрете применения любых видов асбеста. Как уже говорилось выше, основными задачами «Хризотиловой ассоциации» является осуществление политики контролируемого использования асбеста хризотилового и изделий на его основе, а также противодействие антиасбестовой кампании. Закономерно, что подобная организация появилась именно в Асбесте, ведь город возник в связи с разработкой крупнейшего в мире Баженовского месторождения. На протяжении 120 лет здесь добывают этот уникальный природный материал.

Предприятия хризотиловой промышленности СНГ выпускают широкий спектр безопасных и востребованных товаров, среди которых листы асбестоцементные волнистые (шифер), что составляет более 55% российского рынка кровельных материалов (в малоэтажном и сельском строительстве — до 80%), а также плоские облицовочные асбестоцементные листы. Кстати, благодаря особым свойствам хризотил-асбеста дома, построенные с использованием асбестосодержащих строительных изделий и конструкций, обладают повышенной радиационной защищенностью.

Помимо этого выпускаются еще асбестоцементные трубы, теплоизоляционные и термостойкие текстильные материалы, прокладочные и уплотнительные материалы, фрикционные изделия и асбестовый картон.

Общая численность граждан СНГ, связанных с хризотиловой промышленностью, составляет 500 тысяч человек, из них в России — 400 тысяч. Ежегодно выпускается продукции на сумму около 800 млн. долларов, что дает 240 млн. долларов ежегодных налоговых отчислений. Согласно прогнозу развития отрасли до 2010 года ожидается дальнейший рост спроса на асбестосодержащие строительные материалы. Он обоснован тем, что Россия обладает подготовленной на длительную перспективу сырьевой базой. В течение последних 20 лет Российская Федерация занимает ведущее место среди асбестодобывающих стран по объемам производства и потребления асбеста. На внутреннем рынке страны используется 46% добываемого асбеста, остальные 54% экспортируются более чем в 30 стран мира. Основными иностранными рынками сбыта хризотила являются страны Средней, Восточной и Юго-Восточной Азии.

Некоммерческая организация «Хризотиловая ассоциация» вносит значительный вклад в формирование позитивного общественного мнения по отношению к асбестосодержащим материалам. Она владеет обширной базой данных научных исследований, выполненных отечественными и зарубежными учеными. На их основе за 1998–2003 годы с учетом международного опыта в России была создана новая межотраслевая нормативная база. Кстати, после учреждения «Хризотиловой ассоциации» правительство России приняло специальное постановление о поддержке безопасного использования хризотил-асбеста. В 2002 году главный санитарный врач России Г. Онищенко утвердил полный перечень разрешенных к применению в строительстве хризотил-цементных материалов.

Основные характеристики хризотил-асбеста

Асбест хризотиловый — это неметаллическое минеральное сырье, относящееся к группе магнезиальных гидросиликатов. Он обладает уникальной совокупностью физико-механических свойств, в числе которых термостойкость, низкая тепло- и электропроводность, эластичность, прочность, щелочестойкость, прядильная, армирующая и адсорбционная способности. Больше ни один природный или искусственный материал не имеет одновременно всех свойств хризотил-асбеста. В зависимости от эластичности волокна различают три вида этого материала: нормальный, полуломкий и ломкий. Еще одна важная характеристика асбеста — модуль упругости. Средние значения этого показателя колеблются от 16×10 до 21×10 МПа.

Добыча горной породы, содержащей асбест, ведется открытым способом. Затем на асбестовых фабриках ее обогащают для выделения хризотил-асбеста. Товарный хризотил состоит из смеси волокон различной длины и агрегатов. Агрегаты асбеста называются кусковым асбестом, если они имеют недеформированные волокна размером более 2 мм в поперечнике. При меньшем, чем 2 мм, размере — это иголки. Распушенным асбест называют в тех случаях, когда его волокна тонкие, деформированные и перепутанные. Частицы сопутствующей породы и асбестовое волокно, прошедшее через сито с размерами стороны ячейки в свету 0,25 мм, называются пылью.

В зависимости от длины волокон хризотиловый асбест подразделяют на 8 сортов. Те, что считаются длинноволокнистыми, относят к текстильным сортам. Оставшиеся 5 сортов — коротковолокнистые, называются строительными.

Классифицируют хризотил-асбест также по степени сохранности агрегатов волокон или текстуре. Так, есть асбест жесткий, в котором преобладают иголки. В полужестком в равном объеме присутствуют иголки и распушенное волокно. Там, где распушенное волокно преобладает, имеет место мягкий хризотил-асбест.

Производство аналогов хризотил-асбеста

Итак, основной причиной антиасбестовой кампании является конкуренция со стороны производителей альтернативных материалов. В этих странах, как правило, нет собственных месторождений асбеста, зато прекрасно развита химическая и металлургическая промышленность. В качестве заменителей хризотила используются как искусственные волоконные материалы (ПВА, стекловолокно, керамическое волокно), так и изготовленные на основе других натуральных материалов (целлюлоза, базальтовое волокно). Безасбестовые волоконные материалы применяются в тех же сферах, что и хризотил. Но мало того, что ни один из этих материалов не обладает совокупностью физико-механических характеристик, присущей хризотил-асбесту. Сравнительно недавно были опубликованы результаты научных экспериментов, из которых следует, что все альтернативные материалы обладают определенным уровнем биологической активности, т.е. негативно влияют на живой организм. Так, керамическое волокно имеет период полураспада 60 дней, а целлюлозное — вообще 1000 дней. Это притом, что, как уже говорилось выше, период полураспада хризотила составляет всего 14 дней, и даже амфибол-асбест имеет период полураспада 466 дней (а не 1000!). Из этого следует вывод, что производство и использование заменителей хризотила должно контролироваться не менее строго.

Помимо того, что альтернативные материалы уступают хризотил-асбесту по качеству, они отличаются еще и более высокой ценой. Разница в 5-15 раз серьезно сказывается на процессе реализации такой продукции, что и вынуждает ее производителей использовать любые способы в конкурентной борьбе.

О возможностях продукции из хризотил-цемента

В быту человек соприкасается не с хризотилом как таковым, а с хризотилсодержащими материалами и изделиями. На 90% они представлены шифером, трубами, стеновыми изделиями, мусоропроводами и т.д. Хризотил-цемент — это особого рода бетон, в составе которого 85% цемента и 15% хризотила. Цемент обволакивает волокна хризотила и благодаря его уникальной адсорбционной способности образует прочнейший монолит. Образованный материал не выделяет в окружающую среду вредных для человека веществ, что доказано многочисленными исследованиями ученых разных стран. К тому же, в большинстве случаев хризотил-цементные материалы покрываются сверху краской, облицовочной плиткой, обоями и т.п.

Хризотил используется в качестве одного из важнейших компонентов более чем в 3000 наименований изделий: кровельных и фасадных материалов, водопроводных труб, спецодежды для пожарных и работников металлургической промышленности, тормозных колодок, фрикционных накладок, средств защиты от радиации, фильтры широкого спектра применения. Изделия, содержащие хризотил, нужны в самолетостроении, при производстве космических спутников, атомных реакторов, подводных лодок.

Хризотил-цементные изделия, изготовленные по современным технологиям из природного сырья, обладают такими свойствами как экологическая чистота, термостойкость, морозостойкость, влагонепроницаемость, высокая прочность, стойкость к биологическому воздействию, устойчивость к воздействию активных химических веществ, хорошая звукоизоляция.

Начатая реформа ЖКХ привела к поиску новых материалов и технологий. Они должны быть одновременно долговечными и экономичными. Если использовать для замены старых металлических труб хризотил-цементную продукцию, то ничего нового искать не придется. Металлические трубы стоят дорого, но срок их службы слишком мал. Например, стальные трубы, проложенные вблизи трамвайных путей, из-за постоянного воздействия блуждающих токов выходят из строя уже через 2–3 года. Широкое использование таких труб в России привело к тому, что многие города и другие населенные пункты оказались, практически, в состоянии коммунального кризиса. При транспортировании по стальным трубам холодной воды в отапливаемых помещениях из-за высокой теплопроводности стали они отпотевают. Это же свойство приводит к замерзанию при прокладке в грунте. При подаче горячей воды стальные трубы быстро обрастают продуктами коррозии, что резко снижает их пропускную способность. По крайней мере, четверть всех тепловых сетей находится в аварийном состоянии и нуждается в замене. Стальные трубы соединяют на резьбе с помощью фланцев или сварки, монтаж такой системы — трудоемкое дело. При этом после длительной эксплуатации разобрать систему бывает порой невозможно. Важный вопрос о том, какую воду мы пьем, и как это сказывается на нашем здоровье, при использовании металлических труб решается не в пользу потребителя. Внутренние отложения на таких трубах представляют собой смесь из ржавчины, солей тяжелых металлов, карбонатов и целых колоний различных железобактерий. Изношенность канализационной сети создает реальные условия для попадания канализационных стоков в питьевую воду.

Хризотил-цементные трубы дешевле металлических примерно в 2 раза, до минимума сокращают затраты на теплоизоляцию благодаря низкому коэффициенту теплопроводности, не требуют защиты от воздействия блуждающих токов и грунтовых вод, долговечнее в несколько раз.

Если говорить об экологической чистоте асбестоцементных труб, то в результате многолетних лабораторных исследований доказано, что трубы не могут сколько-нибудь значительно повысить содержание волокон асбеста в воде, и что к тому же влияние волокон хризотила на желудочно-кишечный тракт отсутствует. Это подтверждено данными Всемирной организации здравоохранения. Так что, комментарии, как говорится, излишни.

Татьяна Слободяник

По материалам журнала «Стройка. Уральский выпуск»