Fyrverkerier och miljön

Fyrverkerier fascinerar och roar många människor.

Ett stort fyrverkeri skapar feststämning och ger

extra glans åt ett jubileum. Ett litet familjefyrverkeri

markerar inledningen på ett nytt år. Samtidigt

ifrågasätts och kritiseras fyrverkerier på grund av

den påverkan som de kan ha på miljön.

All mänsklig verksamhet påverkar miljön på något

sätt, och en avvägning bör därför alltid göras mellan

de positiva och negativa effekter som en verksamhet

kan ha. I den här skriften har vi samlat lite fakta om

de ämnen som kan ingå i fyrverkerier, vilken funktion

de har och vilken påverkan de kan ha på miljön. Vår

tanke är att det ska bli lättare att väga positiva och

negativa effekter mot varandra.

Miljöundersökningar

Flera undersökningar har gjorts, både i Sverige och i

andra länder, där man studerat mätbara utsläpp som

kan härledas till fyrverkerier. I en studie som gjordes

vid millennieskiftet i Stockholm, kunde en kraftig

ökning av flera ämnen noteras vid och strax efter att

en stor mängd fyrverkerier skjutits upp, men redan

efter ett dygn var de allra flesta värden

tillbaka pånormala nivåer.

En statlig utredning som gjordes 1999 konstaterade

att användningen av fyrverkerier inte har någon

signifikant påverkan på miljön med undantag av

utsläppet av bly, som då bedömdes som ringa, men

inte försumbart. Sedan utredningen gjordes har en

stor del av det bly som då fanns i fyrverkeriartiklar

ersatts med vismutoxid, som är betydligt

skonsammare för miljön.

Sammanfattningsvis kan sägas att de utsläpp som

orsakas av dagens fyrverkerier är små men mätbara.

De klingar av snabbt och utgör inte någon nämnvärd

risk, vare sig för människors hälsa eller för miljön.

Ökad miljöhänsyn med nya produkter

För att åstadkomma önskvärda ljus- och ljudeffekter

innehåller fyrverkerier ett antal olika kemiska ämnen,

med vitt skilda egenskaper. Långt tillbaka i tiden har

det funnits pyrotekniska recept som har innehållit

arsenik, gul fosfor, kvicksilver och många andra

ämnen med numera erkänt otrevliga egenskaper.

Precis som inom alla andra områden sker inom

fyrverkeribranschen en kontinuerlig utveckling mot

mindre farliga och mer miljöanpassade produkter,

och de allra flesta ämnen som används i

fyrverkeritillverkningidag är relativt harmlösa,

 och har i de aktuella sammanhangen

 begränsad påverkan på miljön.

Ibland förekommer uppgifter om att fyrverkerier

skulle innehålla radioaktivt barium eller strontium,

och på så sätt bidra till radioaktivt nedfall. Radioaktiva

isotoper har ingen som helst användning inom

fyrverkerikonsten och har aldrig haft.

Det kol som ingår i fyrverkerier utgörs av träkol, som

är av förnyelsebar råvara och bidrar inte till växthuseffekten.

Fyrverkerier kan därför sägas vara klimatneutrala.

Vad innehåller fyrverkerier?

Det som driver fyrverkerierna är oftast svartkrut,

i ren form eller i blandning med andra ämnen.

Svartkrut består av salpeter, träkol och svavel. Den

vita rök som uppkommer vid avfyrning av fyrverkerier

består till stor del av vattendimma. Röken uppstår

eftersom förbränningen av svartkrut genererar en

stor mängd mycket små fasta partiklar vilka bildar

kondensationskärnor för den vattenånga som finns

i luften. De fasta partiklarna består bland annat av

kaliumsulfat och elementärt svavel.

För att kunna skapa de färgspektra som fyrverkerier

avger vid avfyrning används olika metaller och

metallsalter, som vid förbränningen omvandlas till

motsvarande metalloxider. Olika metaller ger olika

färger. Nedan ges en översikt över vilken funktion och

vilken miljöpåverkan de vanligast förekommande

metallerna i fyrverkerier har.

Metaller

Av drygt 100 kända grundämnen är 80 metaller.

Två av de vanligaste grundämnena på jorden, järn

och aluminium, är metaller. Metaller förekommer

därför naturligt överallt i vår miljö, och flera av dem

fyller livsnödvändiga funktioner i levande varelser.

En del metaller är skadliga för växter, djur och

människor om de uppträder i alltför höga halter.

Detta gäller framför allt vissa så kallade tungmetaller.

Någon enhetlig definition av vad som kännetecknar

en tungmetall finns inte, men ofta avses kadmium,

kvicksilver, bly m fl. Generellt kan sägas att dessa

metaller inte ingår i pyrotekniska recept. Det enda

Plast-& Kemiföretagen, december 2008

undantaget är bly, som kan ingå i små mängder i

vissa evenemangsfyrverkerier för att åstadkomma

en speciell sprakande effekt. I övrigt förekommer

tungmetallerna bara som föroreningar (dvs icke

önskvärda beståndsdelar) i de kemikalier som

används för att framställa fyrverkerierna, precis

som de kan ingå som föroreningar i andra kemiska

produkter. Utsläppen från fyrverkerier är dock

försvinnande små i jämförelse med utsläppen från

t ex handelsgödsel och kolkraftverk.

Aluminium (Al)

Aluminium i metallisk form är en vanlig ingrediens i

fyrverkerier. Aluminium används för att åstadkomma

vita och silverfärgade blinkande effekter. Vid förbränningen

oxideras metallen till aluminiumoxid, dvs

den huvudsakliga beståndsdelen i vanlig lera.

Aluminium är det tredje vanligaste ämnet i jordskorpan

och förekommer oftast i sin oxiderade form.

Antimon (Sb)

Antimon används i pyrotekniska satser för att det

brinner med starkt lysande låga. Antimon och flera

av dess föreningar är i koncentrerad form giftiga

eller skadliga för människor och djur. Antimon

är ett relativt ovanligt grundämne. Den mängd

antimon som används i fyrverkerier är dock liten

och försumbar i jämförelse med de mängder som

används inom industrin, bl a inom glas-, plast- och

textilindustri. Ämnet kan förekomma rent i naturen

men för det mesta som antimonsulfid, Sb2S3, i

mineralen stibnit.

Barium (Ba)

Barium är det ämne som vanligen står för gröna

effekter i fyrverkerier. Vissa bariumföreningar i

koncentrerad form är giftiga eller skadliga för

människor, djur och växter. Det gäller bl a

bariumnitrat som kan ingå i fyrverkerier. Vid

förbränningen reagerar bariumnitratet med de

andra ämnena i fyrverkeripjäsen. Det barium

som kommer från fyrverkerier deponeras så

småningom som stabila föreningar, t ex sulfat

och karbonat. Dessa är mycket svårlösliga i vatten

och kan därför förväntas ha mycket begränsad

påverkan på ekosystemen. I naturen förekommer

grundämnet barium främst i form av bariumsulfat,

som har mycket låg giftighet för människan och i

miljön. Bariumsulfat används i stora mängder som

kontrastmedel för röntgenundersökningar, som

vitmedel i papper och som pigment i färg.

Bly (Pb)

I vissa fyrverkeripjäser för professionellt bruk kan

det förekomma små mängder blyoxider för att ge

fyrverkeriet en särskild sprakeffekt. Blyoxider kan,

om de förtärs eller inandas i höga halter eller

under lång tid, orsaka skador på centrala nervsystemet,

njurar och blodbildning samt störa

spermieproduktionen. Foster och ammande barn

är särskilt känsliga. Bly har också en tendens att

upplagras i kroppen. Även i miljön har blyoxider

negativa effekter. Ett intensivt arbete för att fasa ut

bly och dess föreningar har därför pågått under de

senaste decennierna, både inom fyrverkeribranschen

och inom andra områden.

Fyrverkerier för konsumentbruk är numera så gott

som helt fria från bly.

Järn (Fe)

Järn tillsätts ofta till fyrverkerier för att förstärka

gnistbildningen. Järn är ett mycket vanligt

förekommande ämne som är viktigt både för

människor, växter och djur. Det måste t ex finnas

i blodets hemoglobin för att blodet ska kunna

syresättas. Järn är det fjärde vanligast förekommande

grundämnet jordskorpan.

Kalium (K)

Kalium och dess salter färgar lågor violetta. Kalium

är också en beståndsdel i salpeter, som ingår i

svartkrut. Kalium är det sjunde vanligaste grundämnet

i jordskorpan, och förekommer i stora mängder, bl a i

havsvatten. Kalium är ett mycket viktigt näringsämne

för växter, och har även flera viktiga funktioner i

människokroppen. Största användningen av kalium är

till gödningsämnen.

Magnesium (Mg)

Magnesium används i metallisk form, ofta tillsammans

med aluminium, för att ge vita, blinkande

effekter. Magnesium oxideras under förbränningen,

och bildar magnesiumoxid. Magnesiumoxid är en

harmlös förening, som bl a används i läkemedel

för att neutralisera magsyra och syraverkan hos

andra aktiva ämnen, som t ex acetylsalicylsyra i

huvudvärkstabletter. Magnesium

är det åttonde vanligaste ämnet i jordskorpan.

Natrium (Na)

Natriumsalter ger gul färg åt fyrverkerier. Natrium är

ett mycket vanligt ämne som förekommer i många

föreningar t ex koksalt, soda, bakpulver, kaustik soda,

chilesalpeter. Natriumjoner, Na+, är de vanligaste

positiva jonerna i havsvatten och har viktiga

biologiska funktioner för allt liv. Natrium är det sjätte

vanligast förekommande grundämnet i jordskorpan.

Strontium (Sr)

Strontiumsalter ger röd färg åt fyrverkerier.

Det naturliga strontium som används i pyroteknik

ska inte förväxlas med den radioaktiva isotop

(strontium-90) som bildas i reaktorer och vid

kärnvapenprov. Strontium finns i livsmedel och

drycker i små mängder. I jordskorpan förekommer

det vanligen som strontiumkarbonatmineral, vilket

är mycket svårlösligt. Det strontium som kommer

från fyrverkerier omvandlas i naturen till svårlösliga

föreningar, som sulfater och karbonater.

Titan (Ti)

Titan har blivit ett viktigt ämne i fyrverkerier för att

förstärka bildningen av gnistor. Titan är i stort sett

ogiftigt både som metall och i oxiderad form.

Metallen används bland annat till implantat vid

höft- och tandoperationer. Titandioxid används som

vitt pigment i bland annat tandkräm, cement samt

hus- och konstnärsfärger. Titan kommer på nionde

plats bland grundämnena i jordskorpan. Titan finns i

växter och som spårämne i vår kropp.

Vismut (Bi)

Vismut kan delvis ersätta bly i fyrverkerier för att få

fram sprakande effekter. Vismut är en relativt sällsynt

metall. Vismut har länge använts inom medicinen.

Det finns inga dokumenterade uppgifter om att

vismut skulle utgöra någon fara för hälsa eller miljö.

Ickemetaller

Svavel (S)

Svavel är en beståndsdel i krut. Svavel och olika

svavelföreningar, främst sulfider och sulfater, är

mycket vanligt förekommande i naturen. Svavel är

också en nödvändig beståndsdel i allt liv, eftersom

det ingår i två aminosyror som utgör grunden för

proteiner. Svavel är också en mycket viktig industrikemikalie,

och används framförallt i gödningsmedel.

Kol (C)

Kol är en beståndsdel i krut. Allt kol som används i

fyrverkerier är träkol, som även används inom bland

annat medicin, vattenrening och som grillkol. Vid

förbränning av träkol bildas koldioxid och vatten.

Eftersom träkol ursprungligen kommer från biomassa

och inte fossila källor så bidrar koldioxid från

fyrverkerier inte till växthuseffekten. Fyrverkerier kan

därför sägas vara klimatneutrala.

Klor (Cl)

Grundämnet klor kan ingå i fyrverkerier i form av

klorater och perklorater, som tillsätts dels för att

tillföra syre till förbränningen, och dels för att klor

förstärker emissionen av färgat ljus. Klorater och

perklorater i koncentrerad form är giftiga för växter

och alger. Vid förbränningen reduceras klor, och bildar

framförallt klorider. Kloridjoner, Cl- , är de vanligaste

negativa jonerna i havsvatten. Klorider är vanligt

förekommande överallt i naturen och livsviktiga för

nästan alla livsformer, däribland människan.

Plast- & Kemiföretagen

Box 55915, 102 16 Stockholm

Besöksadress Storgatan 19

Telefon 08-783 86 00, Fax 08-663 63 23

E-post info@plastkemiforetagen.se

www.plastkemiforetagen.se