Метил-трет-бутиловый эфир и болезни наши
Бензин должен иметь октановое число, соответствующее степени сжатия данного двигателя. Это аксиома. Иначе – детонация, хаотичная реакция блока управления в попытке «выставить зажигание» и в итоге разрушение поршней. Это как минимум.
Один из способов повышения октанового числа – введение в бензин специальных антидетонационных присадок и добавок, среди которых метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ). Так ли уж он хорош? Оказывается, вовсе нет. Давайте немного поработаем с источниками, имеющимися в открытом доступе.
ВЦИОМ приводит данные опроса «Мы и наши болезни», в котором причинами своих недугов россияне считают:
– стрессы и тревоги (30% опрошенных);
– плохую окружающую среду (26%);
– возраст (24%).
Эти цифры говорят о том, что факторы, отрицательно влияющие на здоровье, хорошо известны населению. Более того: граждане отлично понимают, какие именно из них подрывают здоровье в наибольшей степени. Обращаем особое внимание, что информацию об осознании гражданами этих рисков предоставило экспертное сообщество. То есть специалисты своего дела.
Итак, 26% респондентов опасаются ухудшения экологической обстановки, запомним это. А теперь немного технологии.
Согласно ТУ, метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) допускается вовлекать в автомобильные бензины в качестве кислородосодержащего высокооктанового компонента до 15% (по объему). Это обеспечивает снижение содержания токсичных продуктов в отработавших газах за счет увеличения полноты сгорания углеводородов.
В процессе производства некоторых марок автомобильных бензинов на НПЗ низкая температура кипения и высокое давление насыщенных паров не позволяют вовлекать МТБЭ до максимально разрешенного уровня 15% (по объему). Из-за высокой летучести МТБЭ (Ткип. = 55 °C) в летний период возможно снижение октанового числа автомобильных бензинов, что может создавать трудности при эксплуатации автотранспорта [1].
Иными словами, сначала повышаем октановое число, а потом его теряем. Но, к сожалению, теряем и здоровье – об этом свидетельствуют другие источники.
Многолетнее применение МТБЭ в составе автомобильных бензинов показало, что такое топливо оказывает отрицательное влияние на организм человека. Установлено, что постоянное воздействие МТБЭ на лиц, контактирующих с бензином, вызывает такие заболевания, как астма, кратковременная потеря памяти, головная боль, раздражение кожи. Этот эфир оказывает токсическое действие, угнетающее центральную нервную систему. И обусловлены эти напасти наркотическим эффектом [2].
Кроме того, доказано, что хроническое воздействие МТБЭ крайне негативно влияет на репродуктивные функции мужского организма. Более того – это едва ли не главная мишень данного эфира [Там же].
А что происходило и происходит за рубежом, в частности, за океаном? В 1990 году под девизом «Американским городам – чистый воздух!» Джордж Буш установил в законодательстве США обязательное содержание метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ) в бензине. Но уже в 1996 году в подземных источниках питьевой воды городов Санта-Моника и Гленвилль в Калифорнии была обнаружена недопустимая концентрация МТБЭ.
Эксперименты на лабораторных животных, которым в 1997 году была введена доза МТБЭ, зафиксировали развитие у них лейкемии, лимфомы и рака. Замеры выявили содержания МТБЭ в 20% городских запасов питьевой воды страны. Как следствие, с 2003 года в штате Калифорния использование МТБЭ было запрещено. А с 2007 года запрет распространился и на территорию остальных штатов США.
Несмотря на то что ограничения или какие-либо запреты на использование МТБЭ в большинстве европейских стран не применяются, объемы производства МТБЭ в Европе с 2000 года неуклонно снижаются. Основной высокооктановый компонент, вытесняющий МТБЭ с рынка, – ЭТБЭ, который вырабатывается из растительного сырья. То есть это возобновляемый энергоресурс.
МТБЭ обладает свойством очень быстро проникать сквозь слои грунта и заражать питьевую воду – достаточно сказать, что он может растворяться в количестве до 4,8 г на 1000 г воды при 20 °C. Это особенно опасно, если бензин с МТБЭ разольется в непосредственной близости от источников воды – колодцев, скважин, водоемов. Постоял ваш автомобиль на дачном участке продолжительное время – какая-то часть обязательно эфира окажется в воде. А все мы воду пьем, моемся и купаемся в ней.
Что происходит дальше? МТБЭ в организме почти не изменяется. Он выводится в чистом виде, главным образом легкими (80–90%) и почками (10–20%). При этом угнетаются дыхательный и сосудодвигательный центры, поражаются печень и почки. В тяжелых случаях возникают потери сознания. Описаны случаи смертельных отравлений, летальный исход наступает от паралича дыхательного центра и асфиксии.
К сожалению, методы контроля содержания МТБЭ в воде, обеспечивающие необходимую точность, просто-напросто отсутствуют. Беда в том, что диапазон определяемых концентраций МТБЭ хромато-масс-спектрометрическим методом колеблется 0,005 до 0,250 мг/л [4]. А предельно допустимая концентрация МТБЭ для воды рыбохозяйственных водоемов составляет 0,001 мг/л (Перечень ПДК и ОБУВ вредных веществ для воды рыбохозяйственных водоемов, утв. Комитетом РФ по рыболовству 28.06.1995, № 100). И еще важное замечание. Предельно допустимая концентрация МТБЭ для водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования в России принята по аналогии с диэтиловым эфиром – а это 4-й класс опасности.
Проблему МТБЭ или не видят, или (что гораздо страшнее) не желают замечать. Так, на запрос заместителя председателя Комитета Госдумы по экологии А. Грешневикова в Министерство природных ресурсов РФ заместитель министра В. Степанков ответил (цитируем): «При нормальных условиях эксплуатации автотранспорта упомянутая добавка (МТБЭ) вместе с бензиновым топливом сгорает в автомобильных двигателях до экологически безопасных паров воды и углекислого газа. Таким образом, её опасность для водных объектов, как индивидуального химического соединения, может проявиться только в случае пролива бензинового топлива при авариях, умышленного слива, несоблюдения требований к обращению с бензиновым топливом или технологических требований к его производству. Информации о загрязнении водных объектов как МТБЭ, так и другими аналогичными добавками, повышающими октановое число бензинового топлива, в Министерство природных ресурсов не поступало» («Парламентская газета»: http://www.pnp.ru/archive/15440117.html).
Что сказать на это? Конечно, обращения не поступали. Они и не поступят до тех пор, пока не будут обследованы водоемы и подземные хранилища воды в районах, где действуют предприятия, хранящие и применяющие МТБЭ. Это НПЗ, НБ, АЗС, автобазы, имеющие собственные АЗС. А кроме водоемов целесообразно обследовать и колодцы на приусадебных участках.
А вот когда эти обследования проведут, и станут известны их результаты, будьте уверены – обращения и жалобы обеспокоенных граждан посыплются как из рога изобилия. Население у нас начеку – вспомните начало нашего разговора. Надо ли накалять обстановку? Не лучше ли побеспокоиться о сохранности природы и здоровья людей заранее?
Мнение эксперта
Вячеслав Емельянов, доктор технических наук, заведующий отделом ВНИИ НП
В настоящее время США полностью отказались от использования МТБЭ в автомобильных бензинах. Ту же картину мы наблюдаем и в Скандинавии. Постепенно отказываются от МТБЭ и остальные европейские страны.
Считаю, что и в России не следует наращивать мощности по выпуску МТБЭ и вкладывать деньги в производство этого эфира. Это как минимум. Сырье можно использовать более эффективно. Исключить из техпроцесса метанол. Изобутилен после димеризации дает изооктен. А тот после гидрирования превращается в изооктан, имеющий октановое число по исследовательскому методу 100 и по моторному методу – тоже 100. То есть унего нулевая чувствительность, очень ценный показатель для моторного топлива. Его-то и используют в Европе. И никакого метанола.
Список использованных источников
1. Емельянов В. Е., д-р техн. наук, проф., Климова Т. А., канд. хим. наук. ОАО «ВНИИ НП» // Нефтепереработка и нефтехимия. 2013. № 5.
2. Сайфутдинов Р. Г., Трифонова Э. В. Острая токсичность метил-трет-бутилового эфира // Казанский медицинский журнал. 2010. № 3. С. 351–353.
3. Овсянников А. А., Бачинский Р. О. Изучение особенностей гонадотоксического действия нитробензола и метилтретбутилового эфира в условиях холодового стресса // Успехи современного естествознания. 2011. № 8. С. 124–125.
4. МУК 4.1.3093–13 Хромато-масс-спектрометрическое определение метил-трет-бутилового эфира в воде.
