Het verschil tussen fluorvrij- en fluorhoudend blusschuim

In de berichtgeving rondom blusschuim komen een aantal termen herhaaldelijk terug. Fluor, PFOA, C8 en C6. Maar wat betekenen deze termen precies en hoe verhouden zij zich tot elkaar? U leest er over in deze nieuwe blogpost.

Wat is fluor nu precies?

Fluor in relatie tot blusschuim gaat over de toevoeging van gefluoreerde koolwaterstofverbindingen. Deze verbindingen zijn verantwoordelijk voor het filmlaagje dat het schuim zijn superieure blussende werking geeft. Tot enkele jaren geleden werden hier fluorverbindingen voor gebruikt die bestonden uit molecuulketens met 8 of meer koolstofatomen als ruggengraat. Hier komt de naam C8 vandaan.

Wat is het verschil tussen C8 en PFOA?

C8 is niet hetzelfde als PFOA. C8 is een verzamelterm voor gefluoreerde koolwaterstofverbindingen waarin 8 koolstofatomen de ruggengraat vormen. Binnen de grote groep C8-verbindingen bestaan er tal van stoffen die volstrekt ongevaarlijk zijn voor mens en milieu. Er bestaan echter ook C8-verbindingen waarvan voldoende is bewezen dat ze wél erg slecht zijn. Een voorbeeld daarvan is PFOS. Zo’n 10 jaar geleden was daarover te doen, wat aanleiding was voor 3M om te stoppen met de productie van de specifieke blusschuimen die deze stof bevatten. Maar in andere blusschuimen werd wel de stof PFOA gevonden.

PFOA wordt momenteel veel in het nieuws genoemd. Het PFOA-molekuul heeft óók een keten van 8 koolstofatomen als ruggengraat en is daarmee dus óók een C8-verbinding. De wetenschap heeft reeds bewezen dat het in bepaalde mate toxisch, persistent en bio-accumulatief is. Maar in hoeverre de stof ook daadwerkelijk bij mens en dier tot ziektes als kanker kan leiden staat nog ter discussie. Onderzoeken hiernaar hebben nog niet geleid tot definitieve conclusies, het betreft vooralsnog alleen wel sterke aanwijzingen¹).

PFOA werd overigens niet opzettelijk in blusschuim gestopt. Het had te maken met onvolkomenheden in het productieproces van de toeleveranciers waar blusschuimproducenten hun grondstoffen inkochten. Ook bestaat het vermoeden dat de niet-verdachte C8-fluorverbindingen die men in blusschuim mengde ná verbruik van het schuim alsnog in het milieu konden afbreken naar onder andere PFOA.

C6 blusschuim

PFOA was reden voor Westerse producenten van fluorhoudend blusschuim én hun toeleveranciers om tot een initiatief te komen in samenwerking met de Amerikaanse milieu-autoriteit EPA. In plaats van C8 worden ketens van 6 koolstofatomen gebruikt (C6). De uitfasering van de C8-fluorverbindingen is in de afgelopen paar jaar gerealiseerd. Het moderne fluorhoudende blusschuim wat met name door de bekende Westerse fabrikanten wordt geleverd, is dus gebaseerd op C6-chemie. Om dit extra duidelijk te maken wordt de term C6 soms gebruikt in de naam van de betreffende producten. Het centrale idee achter de C6-fluorverbindingen is dat zich geen kwalijke C8-varianten meer kunnen vormen, zoals PFOA. Dit zou chemisch gezien namelijk onmogelijk zijn.

Hoe zit het dan met fluorvrij blusschuim?

Helaas is er nog geen enkel blusschuim dat milieuvriendelijk²) is. Ook fluorvrij schuim niet. Sterker nog, afhankelijk van de gestelde criteria kan fluorvrij schuim zelfs vele malen schadelijker zijn voor het milieu dan fluorhoudend schuim. Zo is er de link met de manier waarop aquatische microben in oppervlaktewater zorgen voor de afbraak van chemische stoffen. Hierbij verbruiken deze organismen namelijk de in het water aanwezige zuurstof. Onderzoek³) toont aan dat deze micro-organismen bij de afbraak van de componenten van fluorvrij blusschuim zo’n extreem hoge zuurstofvraag hebben, dat alle zuurstof uit het water opgebruikt kan worden. Afhankelijk van de geloosde concentraties en hoeveelheden kan het lozen van fluorvrij schuim in bijvoorbeeld een sloot er dus voor zorgen dat het water binnen korte tijd geen enkele andere vorm van leven meer bevat.

Een ander onderzoek⁴) toont aan dat het vervolgens nog vele jaren kan duren voordat er weer leven in mogelijk is. Dit voorbeeld laat zien dat fluorvrij schuim een erg onvriendelijk milieuprofiel kan hebben op de korte en middellange termijn. Deze milieueffecten zijn weliswaar anders dan die van fluorhoudend schuim. Het voorbeeld toont slechts aan dat fluorvrij schuim niet per sé voldoet aan de algemeen aanvaarde definities van ‘milieuvriendelijk’.

Wat is de milieu-impact van een brand en de rol van blusschuim daarbij?

De focus van alle discussie lijkt vaak te liggen op het wel of niet aanwezig zijn van fluor in blusschuim en de gevolgen daarvan. Zo lijkt het lozen van blusschuim een doel op zich. Hiermee gaan we voorbij aan het hogere doel achter het bestaan van blusschuim. Dit betreft natuurlijk het blussen van branden. Gesteld dat de meeste type branden sowieso een negatieve milieu-impact hebben, is de vraag vanuit milieuperspectief niet óf je deze moet bestrijden, maar hóe je dit het beste doet. In het geval van een catastrofale vloeistofbrand met een zeer grote potentiële milieu-impact zal de focus liggen op het snel blussen van deze brand. Als schuim dan het enige redmiddel is, dan kan ruwweg gekozen worden tussen een fluorhoudende en een fluorvrije variant. Er zitten grote verschillen tussen het specifieke effect tijdens het blussen en de bijwerkingen ná het blussen. Bij het blussen is het van belang dat de milieugevolgen van de brand zoveel mogelijk worden beperkt. Welk type blusschuim dan zichzelf het meest milieuvriendelijk is (of beter: het minst milieu-onvriendelijk), is dan van ondergeschikt belang.

Hoe goed en effectief een bepaald schuim nu werkelijk blust, is iets wat we gelukkig deels kunnen terugvinden in de verschillende type goedkeuringen en ‘approvals’. De Europese kwaliteitsnorm voor blusschuim EN 1568 hanteert zelfs een zogenaamde rating-tabel.

In een volgende blogpost haken we in op het meten van blusprestaties via de verschillende testnormen én het correct interpreteren van de EN-ratingtabel.

Heeft u vragen naar aanleiding van dit of het voorgaande artikel? Neem dan contact met ons op.

1)Source: “Elimination kinetics of perfluorohexanoic acid in humans and comparison with mouse, rat and monkey.” by Russell, M H et. Al, Chemosphere, 2013

2) Source: “Can firefighing foam be “eco-friendly”?”" by Tom Cortina, Fire & Rescue Magazine, Fourth Quarter, page 29 – Q4, 2010. Available at: www.hemmingfire.com

3) Source: "Aquatic Toxicity of Fire Fighting Foams" by The FFFC, AFFF Update…, Special Edition – October, 2006. Available at: http://www.fffc.org/

4) Source: "Independent Evaluation of Fluorine Free Foams (F3)" by Mitch Hubert, Chang Jho and Eduard K. Kleiner, Asia Pacific Fire, 37, Issue 43 – September, 2012