Imprægnering – en historisk oversigt

Introduktion

Artiklen giver en kort historisk oversigt over de vigtigste metoder, der har været anvendt til imprægnering af træ. Artiklen koncentrerer sig dog om trykimprægneringsmetoden og de midler, som har været anvendt til trykimprægnering

Trykimprægnering har været anvendt i Danmark siden 1862. Baggrunden for at introducere trykimprægnering var indførelse af jernbaner, telegrafi, telefoni og elektricitet som krævede sveller og master i direkte kontakt med jorden. De første uimprægnerede telegrafmaster af fyrretræ holdt kun i 5-7 år og jernbanesveller af eg i ca. 10 år på grund af nedbrydning af træet (Kilde: Borsholt 1997).

Træarter som fyr og bøg har en forholdsvis kort levetid, når de konstant udsættes for fugt. Ved trykimprægnering tilføres træet kemiske stoffer, som øger træets holdbarhed overfor fugt. Holdbarheden øges f.eks. for fyr i kontakt med jord fra ca. 5 år til 15-25 år. Det er splintveddet, dvs. de yderste lag i træet, som optager imprægneringsmidlet. Kerneveddet er i forvejen bedre beskyttet mod biologisk nedbrydning og det er heller ikke muligt at presse imprægneringsvæsken ind i kerneveddet.

Anvendelse af imprægneret træ

Imprægneret træ blev i starten brugt til master og jernbanesveller, hvor træet er i kontakt med jord og/eller vand. Denne hårde belastning betød en kort levetid for træet, med mindre det blev imprægneret, så det indtrængende vand ikke resulterede i angreb af råd og svamp.

Senere blev anvendelsesområderne udbredt til også at omfatte trælast til byggeri og anlæg. Disse områder blev aktuelle på grund af stærkt øget byggeaktivitet og dermed øget efterspørgsel på træ. Byggemetoderne blev samtidig ændret, byggeriet gik fra at være præget af håndværk til det mere industrialiserede. Det betød også, at træet blev mere udsat i konstruktionerne. Imprægnering af splintveddet blev derfor nødvendigt for at opnå en acceptabel levetid. I den samme periode blev vacuumimprægnering af trævinduer aktuel på grund af mange rådskader i vinduerne.

Typiske anvendelsesområder har i mange år også omfattet træ til gør-det-selv markedet som carporte, skure, plantekasser, havehegn, kompost beholdere og terrasser. Dette anvendelsesområde udgør i dag ca. halvdelen af den anvendte mængde af trykimprægneret træ.

Imprægneringsmetoder

Igennem tiderne har der mange steder været en udbredt anvendelse af simple metoder med neddypning af træet i kar og tønder med imprægneringsmidler.

Saftfortrængning

Egentlig industriel imprægnering startede med masteimprægnering ved en saftfortrængningsteknik, hvor det nyfældede træs naturlige indhold af vand (saft) gradvist fortrænges af imprægneringsmiddel.

Ved den hyppigst anvendte metode blev uafbarkede stammer lagt i vandret stilling med rodenden hævet en smule. På rodenden monterede man en vandtæt kapsel hvorigennem imprægneringsmidlet blev tilført under et svagt overtryk. Efter nogen tid kom imprægneringsmidlet ud af topenden, og imprægneringen var slut.

Ved saftfortrængning er det muligt at imprægnere træarter, der som f.eks. rødgran ellers regnes for svære at imprægnere. Metoden blev senere yderligere industrialiseret ved anvendelse af en kombination af saftfortrængning og trykimprægnering.

Trykimprægnering

I 1960 blev trykimprægnering indført til imprægnering af trælast til byggeri og anlæg. Metoden er stadig den mest dominerende industrielle imprægneringsmetode i Danmark til imprægnering af træ, der skal anvendes i konstruktioner med direkte jordkontakt eller som er udsatte for vejrliget. Ved denne proces foregår selve imprægneringen i en trykcylinder. Træet anbringes i cylinderen, og der etableres først et undertryk, der suger det meste af luften ud af træet. Herefter tilføres imprægneringsmidlet, og der etableres overtryk i kedlen. Herved presses imprægneringsmidlet ind i træet.

Vacuum-imprægnering

Vacuum-imprægnering blev tidligt udviklet til industriel behandling af færdigsamlede facadeelementer incl. vinduer og udvendige døre. Her anvendes vacuum til at suge imprægneringsmidlet ind i træet, mens trykfasen udelades eller holdes på et meget lavt niveau.

En af fordelene ved metoden er, at tanken kan gives en størrelse, så den kan rumme etagehøje elementer. En ulempe er, at metoden ikke giver helt så effektiv indtrængning som trykimprægnering. Vacuumimprægneret træ forekommer kun i færdige produkter og er således ikke i sig selv en handelsvare. Vacuumimprægneret træ vil derfor ikke blive yderligere omtalt i artiklen.

Imprægneringsmidler

Imprægneringsmidler til trykimprægnering er ofte salte af tungmetaller opløst i vand. De dominerende kemiske midler har været baseret på kobber, chrom og arsen – også kaldet CCA. Dertil kommer anvendelsen af creosot (tjære) imprægnering, som især er kendt fra ledningsmaster og jernbanesveller. Arsen, chrom og creosot er ikke længere tilladt i Danmark.

Det er dog tilladt at importere træ imprægneret med creosot til særlige formål. I 1989 begyndte udfasningen af arsen, som en overgang blev erstattet af fosfor og bor-forbindelser. I dag er midler til trykimprægnering oftest baseret på kobber, bor og/eller organiske forbindelser uden tungmetaller. Aktuel liste over godkendte træbeskyttelsesmidler findes på miljøministeriets hjemmeside.

Miljøforhold omkring produktionen

De første metoder der blev introduceret til imprægnering af træ medførte en stor risiko for forurening af omgivelserne og især jorden omkring anlæggene. Siden da har man løbende forbedret metoderne og minimeret risikoen for forurening. Forbedringerne har bl.a. bestået i en minimering af forbruget af imprægneringsmiddel, ved at indføre anderledes teknikker.

De tidligst anvendte imprægneringsmetoder resulterede i en del jordforurening, hvilket betød, at anlæggene blev nedlagt i 50’erne.

Under produktionen har der generelt været risiko for spild fra blandekar og tanke og nedsivning af imprægneringsmidler i forbindelse med afdrypning af det imprægnerede træ. Dertil kommer afdampning til omgivelserne i forbindelse med denne afdrypning og tørring af træet. Dette spild har forurenet jorden omkring imprægneringsstedet samt medført risiko for spredning til grundvandet.

Indtil Miljøbeskyttelsesloven blev vedtaget i 1974, var der ikke så stor bevågenhed eller kontrol med de enkelte anlæg eller de anvendte midler. Det betyder, at der efterfølgende har været behov for oprensning af grunde, som er blevet forurenet med tungmetaller og tjære (creosot) fra midlerne.

Udvaskning fra imprægneret træ

Tungmetallerne kan gradvist udvaskes fra det imprægnerede træ, mens det er i brug og dermed blive transporteret videre til jord og grundvand, hvor det kan have miljøeffekter. Forsøg har ifølge en rapport fra Nordisk Træbeskyttelsesråd vist, at ca. 25 % af metallerne udvaskes fra træet over en periode på 25 år (Kilde: Hansen et al. 1997). Når først tungmetallerne er spredt, er der en risiko for, at de før eller siden kan medføre skader.

De forbindelser, der indgår i creosot kan ligeledes frigives til omgivelserne. De såkaldte PAH’er (polyaromatiske kulbrinter) er desuden persistente i miljøet, dvs. de nedbrydes ikke naturligt.

Sundhed

En stor del af de midler, der tidligere har været anvendt er ikke længere tilladt. Det skyldes de uheldige miljø- og sundhedsmæssige egenskaber, de pågældende midler er forbundet med.

De tidligere anvendte midler var baseret på arsen og chrom, som er både giftige og anses for at være kræftfremkaldende (det såkaldte chrom(3), der optræder i færdig-imprægneret træ, anses dog ikke som kræftfremkaldende). De er desuden reproduktionsskadende, hvilket betyder at de kan skade evnen til at få sunde børn. Chrom-forbindelser er derudover allergifremkaldende. De har derfor udgjort en risiko i arbejdsmiljøet. Risikoen har både været til stede under udførelsen af imprægneringen samt ved forarbejdning af træet. Forarbejdningen af træet er dog oftest foregået i begrænset omfang og typisk udendørs, dvs. normalt med mindre kontakt med stofferne til følge. Støv fra imprægneret træ vil dog udgøre en større sundhedsmæssig risiko end støv fra uimprægneret træ.

Creosot er en kompleks blanding af organiske stoffer som bl.a. indeholder PAH–forbindelser. Creosot er vurderet som sandsynligvis kræftfremkaldende for mennesker. Udsættelsen for creosot dampe kan medføre irritation af hud, øjne og slimhinder.

Forbrug

Hverken arsen eller chrom anvendes til imprægnering af træ i dag i Danmark. Disse stoffer er nu erstattet af andre stoffer, bl.a. kobberholdige forbindelser, som ikke anses for at være kræftfremkaldende.

Import af træ imprægneret med chromholdige midler er dog tilladt, men ikke arsenholdige midler. Creosot anvendes heller ikke længere til imprægnering i Danmark, men importeres i yderst begrænset omfang (Kilde: www.tryktrae.dk).

Bortskaffelse

Det trykimprægnerede træ, som er behandlet med arsen, chrom og creosot udgør fortsat et problem i forbindelse med bortskaffelse eller genbrug. Skønsmæssigt var der i 2003 ophobet ca. 4 mio. tons imprægneret træ i Danmark (Kilde: Affaldsstrategi 2005-2008).

Bortskaffelsen af det imprægnerede træ er sket ved afbrænding eller deponering. Afbrænding skal foregå under kontrollerede forhold, dvs. med røgrensning, for at undgå spredning af uønskede stoffer til miljøet. Afbrænding i private pejse og brændeovne er ikke tilladt. Det er dog sandsynligt at en del bortskaffes på denne måde og dermed udgør en risiko for miljø og sundhed. Denne uautoriserede bortskaffelse skal undgås.

Genbrug

Genbrug af imprægneret træ der indeholder arsen er forbudt (Kilde: www.tryktrae.dk). Generelt udgør arsen- og chromholdigt imprægneret træ en risiko, hvis der sker en forarbejdning af træet eller ved forkert anvendelse. I begge situationer er der risiko for spredning af de aktive stoffer til miljøet. Generelt bør genbrug af ældre, trykimprægneret træ derfor undgås.

Creosot imprægnerede jernbanesveller har været genstand for stor genanvendelse. De er i stor udstrækning blevet solgt til private, som har brugt dem til sandkasser, afgrænsning af bede og lignende. Dermed er risikoen for spredning og ophobning i miljøet fortsat til stede. Forbrænding af creosot-imprægneret træ skal ligeledes foregå under kontrollerede forhold. PAH forbindelserne vil blot afdampe til luften uden nedbrydning, hvis forbrændingstemperaturen er under 350 °C (Kilde: Hansen et al. 1997). Til fuldstændig destruktion kræves langt højere temperaturer.

Så meget bruger vi af imprægneret træ

I 1999 blev der i alt imprægneret 235.000 m3 træ i Danmark. I 2005 var denne produktion reduceret med ca. 40 %. En del af faldet dækker over en øget import. Det står dog også klart at en del anvendelse af imprægneret træ er skiftet til naturligt holdbare træarter som f.eks. lærk (Kilde: Dansk Træbeskyttelse).

Brug og bortskaffelse af imprægneret træ skal fortsat ske med omtanke. Der har været en tendens til at der anvendes trykimprægneret træ til formål, hvor det ikke er nødvendigt. Det bør altid overvejes om det imprægnerede træ kan erstattes med uimprægneret træ, f.eks. mere naturligt holdbart træ, eller konstruktiv træbeskyttelse.

Miljøforhold og brug af imprægneret træ i dag er omtalt i artiklerne om miljøforhold ved godkendte imprægneringsmidler og om hvor impægeneret træ bør anvendes.