Cıva ve ilgili sektörler

Antropojenik kaynaklı cıva emisyonları, toplam her sene atmosfere dağılan cıva miktarın yaklaşık % 30‘unu oluşturmaktadır.

Atmosferdeki cıvanın ana sanayi kaynakları; kömür yakma, madencilik, çimento üretmek üzere çeşitli metaller üretmek veya diğer hammaddeleri işlemek için cevher işleyen endüstriyel faaliyetlerdir. Bu faaliyetlerde cıva emisyonu oluşur çünkü yakıtta ve hammaddelerde cıva bulunmaktadır. Bu durumlarda cıva emisyonları ‘yan ürün’ veya ‘istenmeden ortaya çıkan’ emisyonlar olarak adlandırılır.

İkinci bir kaynak kategorisi, cıvanın kasten kullanıldığı sektörleri içerir. Zanaatkâr ve küçük ölçekli altın madenciliği, cıva emisyonlarının kaya parçacıklarından, topraklardan ve sedimanlardan altın çıkarmak için cıvanın kasten kullanıldığı bu en büyük sektördür. Diğer kasıtlı kullanımlı salım sektörleri, tüketici ürünlerinden (metal geri dönüşümü de dahil olmak üzere), klor-alkali endüstrisinden ve vinil klorür monomer üretiminden kaynaklanan atıkları içermektedir.

Kömür yakma ve daha az ölçüde diğer fosil yakıtların kullanımı atmosfere cıva emisyonlarının en önemli antropojenik kaynaklarından biridir. Kömür yüksek cıva konsantrasyonları içermez, ancak büyük miktarda kömür yakılması ve kömürdeki cıvarın önemli bir bölümünün atmosfere salınması bu sektördeki büyük emisyonları üretir. Kömürün cıva içeriği çok çeşitlidir ve kömür yanmasından kaynaklanan cıva emisyonlarının tahmininde yüksek derecede belirsizlik bulunmaktadır. Cıva içeriğiyle ilgili veriler, cıva büyük emitörleri de dahil olmak üzere birçok ülkeden edinilebilmektedir.

Demir ve demir dışı metal madenciliği, eritilmesi ve üretimi de
küresel hava cıva emisyonları ve suyun salınmasına ilişkin çok önemli bir kaynak sektördür. Metal madenciliği ve işlenmesinde cıva çoğu ele geçirilir ve çeşitli ürünler için stoklanır veya satılır. Bununla birlikte, cevherlerin ve metallerin hacmi, toplamda büyük emisyon ve salınmalara neden olur.

Birincil Cıva üretimi, geçmişe nazaran günümüzde cıva madenciliğini çok daha küçük bir kaynak haline getirmektedir.

Çimento üretimi, tipik olarak gerekli malzemelerin ısıtılmasını için fosil yakıtların yakılmasını kapsamaktadır ve çimento yapımı, cıva emisyonunun bir başka önemli antropojenik kaynağıdır. Hem hammadde hem de yakıt, cıva içerebilir ve emisyona neden olabilir. Söz konusu cıva miktarı, bu yakıtların cıva içeriğine ve özellikle hammaddelere bağlı olarak büyük ölçüde değişir. Bazı ülkelerde, çimento fırınları
cıva ihtiva edebilecek atıklar da dahil olmak üzere giderek artan miktarda alternatif yakıt yakmaktadır.

Petrol arıtımı da cıva emisyonuna neden olur. Petrol yatalarının genellikle düşük konsantrasyonlarda cıva içerdiği bilinir. Cıva, yanmadan önce çoğu petrol ürününden ve doğal gazdan arındırılır ve bu nedenle yanma ile ilgili emisyonları düşüktür. Ham petroldeki cıvarın çoğu, düzenli depolama alanlarına atılan katı atık olarak değerlendirilir. Bununla birlikte, ham petrolün rafine edilmesi esnasında cıva emisyon meydana geldiğinden 2010 envanterinde ilk kez değerlendirilmeye başlanmıştır. Envanterde diğer emisyonlar ve petrol ve doğal gaz çıkarılması, taşınması veya yanması sırasındaki emisyonlar hesaplanmamaktadır.

Bu sektörlerden istenmeden ortaya çıkan cıva emisyonları, santrallerde ve endüstriyel tesislerde kirlilik kontrolü önlemleri uygulanarak azaltılabilir. Yakalanan cıva rafine edilir ve ticari tedarik zincirine girer; Bununla birlikte, uçucu kül ve petrol rafinerisi atığı gibi malzemelerde yakalanan büyük cıva miktarları atık olarak değerlendirilmesi gerekir.

Ortaya çıkan atıklardan bazıları hammadde olarak, örneğin inşaat malzemeleri olarak kullanılabilmektedir,
ancak büyük miktardaki atıklar düzenli depolama alanlarına atılmaktadır ve dolayısıyla potansiyel cıva emisyon kaynağı haline gelmektedir.

Kasıtlı cıva kullanılan sektörler arasında zanaatkar ve küçük ölçekli altın madenciliği emisyonlar için önemli bir kaynaktır. Madenciler cıvayı kullanarak altın ayırıcı bir amalgam oluşturup, daha sonra cıvayı altından ayırmaktadırlar. Bu sektörden kaynaklı emisyonu hayli zordur, çünkü bu sektör çalışmalarıı dağılmış, çoğunlukla düzensiz ve yasadışı olabilir. Dahası, madencilerin bu iş tek geçim kaynakları olup, genellikle tehlikeleri hakkında pek bilgi sahibi değiller ve de bu sektör için kirlilik kontrol cihazları tedarik etmek çok kolay olmamamktadır.

Cıva ihtiva eden tüketici ürünlerinden gelen atıklar, depolama alanlarına veya yakma tesislerine bırakılabilir.

Cıva günümüzde halen piller, boyalar, anahtarlar, termometreler, kan basıncı göstergeleri, floresan, enerji tasarruflu lambalar, zirai ilaçlar, fungisitler, ilaçlar, kozmetik ürünler, elektrikli ve elektronik dahil olmak üzere geniş bir ürün yelpazesinde kullanılmaktadır.

Bir kere kullanıldıktan sonra, birçok ürün, cıva atık akışına girmektedir. Cıva
depolama alanlarında yavaş yavaş çevreye yeniden mobilize olabilir! Yakılacak atıklar özellikle kontrolsüz yakma olaylarından kaynaklanan atmosfer emisyonuna neden olabilir. Son teknolojiye sahip kontrollü fırınlar düşük emisyon değerlerine sahiptir.

Hurda metallerin geri dönüşümünde, örneğin sekonder çelik ve demir dışı metal üretiminde serbest bırakılan cıva miktarı, birincil metal üretimi sırasında piyasaya sürülenlerden çok daha düşüktür ve bu nedenle mevcut küresel envanterde yalnızca birincil metal üretimini ele alır. Bununla birlikte, geri dönüşümden kaynaklanan düşük emisyonlar tüm ülkelerde aynı olmayabilir. Bazı ülkelerdeki hurda çeliğinin büyük kısmı hala cıva içeren ve çıkarılamayan cihazlara sahip olabilen otomobillerden oluşmaktadır. Ülkeler arasındaki emisyon farklılıklarının bir diğer nedeni de ikincil metal üretiminde geri dönüşümlü hurda metallerde cıvanın geri dönüşümünün sağlanmasıdır.

Cıva, bir takım endüstriyel işlemlerde de kullanılır. Klor-alkali endüstrisinde hücre teknolojisi ile klor ve kostik soda üretiminde de cıva kullanılmaktadır.

Cıva, başta Çin olmak üzere, asetilenden vinil klorür monomerinin (VCM) üretiminde bir katalizör olarak kullanılmaktadır.