6.4.2 KERAAMISET RAAKA-AINEET

Luonnosta louhittavat ja jalostetut savet kuten pallosavi ja kaoliini ovat savimassan pääraaka-aineita. Niiden osuus esimerkiksi kivitavaramassan koostumuksesta on keskimäärin noin 50 %. Savimassan muita perusraaka-aineita ovat maasälpätyyppiset mineraalit sekä kvartsi. Suoraan luonnonsavista valmistettuja tuotteita kutsutaan karkeakeramiikaksi. Tällaisia ovat esimerkiksi punasavitiilet. Hienokeramiikaksi kutsutaan puolestaan hyvin kontrolloiduista raaka-aineseoksista valmistettuja tuotteita, kuten posliinituotteita.

Saviainekset ovat erittäin hienojakoisia ja tekevät savimassasta sitkeän ja muokkautuvan. Maasälvät toimivat puolestaan poltossa sulatusaineina. Kvartsin sulamislämpötila on paljon korkeampi, ja se toimii poltossa esinettä jämäköittävänä runkoaineena. Maasälvät ja kvartsi laihduttavat liian savipitoista massaa ja parantavat sen työstöominaisuuksia. Ne myös vähentävät kuivumiskutistumista ja siitä aiheutuvia vääntymiä tuotteissa.

Plastisessa muodossa oleva savimassa ei sisällä myrkyllisiä aineosia eikä sellaisenaan ole ongelmajätettä. Kuitenkin savipölyn ja kvartsipölyn tiedetään aiheuttaneen työperäisiä keuhkosairauksia olosuhteissa, joissa pölyä on ilmassa jatkuvasti ja joissa työsuojelusta ei ole huolehdittu.

Valutekniikalla valmistettavien esineiden kohdalla savimassa saatetaan lietemäiseen muotoon lisäaineiden avulla. Tällaisia aineita ovat vesilasi, sooda sekä natriumdispex, joiden määrä lietteen kokonaispainosta on tavallisesti 2 - 3 promillen luokkaa. Ne ovat laimentamattomina syövyttäviä aineita. Ne palavat poltossa osaksi keramiikkatuotetta, joten niiden ympäristövaikutukset ovat vähäiset. Teollisuudessa valumassasta ei tule jätettä, vaan valusta tuleva paluumassa säädetään uudelleen ja sekoitetaan muun massan joukkoon.

Savimassoissa ja lasitteissa käytettävät raaka-aineet voivat vapauttaa keramiikkapoltossa rikkiä, klooria, fluoria ja häkäkaasua. Ne kuuluvat kaikki ensimmäiseen myrkkyluokkaan. Raaka-aineita valittaessa kannattaa käyttää yhtenä valintaperusteena niiden puhtautta.

Suosi kotimaisia raaka-aineita. Niiden rahtimatka on lyhyt verrattuna eriin, jotka on tuotu esimerkiksi kokonaan toisesta maanosasta. Kuljetusvälineet kuten laivat ja rekat kuluttavat maaöljytuotteita, jotka ovat uusiutumattomia luonnonvaroja. Polttoaineiden palaessa syntyy ilmakehään haitallista hiilidioksidia.

Korvaa myrkylliset raaka-aineet myrkyttömillä. Raaka-aineen tai väriaineen myrkyllisyys on ympäristö- ja terveysongelma jo louhinta- ja jalostusvaiheissa. Myrkyllisen raaka-aineen käyttö aiheuttaa jäteongelman siellä, missä sitä käytetään.

Lasite on ohut lasinen pinnoite keraamisen kappaleen pinnalla. Se lisätään ennen polttoa ruiskuttamalla tai upottamalla esine lasituslietteeseen. Lasitusliete sisältää samoja runkoaineita kuin savimassa, mutta eri suhteissa. Astianvalmistuksessa ja saniteettiposliinin valmistuksessa käytettävät lasittet sisältävät maasälpää, kvartsia, saviaineksia, kalsiittia, epäorgaanisia väriaineita ja opalisoijia sekä vettä. Pieniä määriä liima-aineita (tavallisimmin CMC-selluloosaliimaa, joka on myrkytön) käytetään lietteen kiinnittyvyyden parantamiseksi. Vesilasia ja etikkaa käytetään sedimentoitumisen estämiseen ja lietteen juoksevuuden säätelyyn. Niiden määrät lietteessä ovat muutamia promilleja seoksen kokonaismäärästä.

Teollisuuden käyttämät ruiskulasituslinjat tuottavat jonkin verran väriainepitoista ongelmajätettä. Koneen ruiskuttama esineen ohi joutunut lasitusliete pyritään saamaan aina takaisin kiertoon, koska samaa lietettä voi lieteominaisuuksien säädön jälkeen ruiskuttaa aina uudestaan.

Valmiin tuotteen lasitekoostumuksissa käytetään myös raaka-aineita, joita ei sellaisenaan saa viedä kaatopaikalle sekajätteen joukossa. Tällaisia ovat sinkkioksidi, bariumkarbonaatti ja booriyhdisteet sekä useimmat sulatteet eli fritit. Nykyaikainen keramiikkateollisuus ei käytä lyijy-yhdisteitä niiden myrkyllisyyden ja liukenemisvaaran vuoksi. Raakojen lyijy-yhdisteiden käyttö lasitusraaka-aineena on kiellettyä.

Lyijyä sisältäviä sulatteita ja valmislasitteita on kuitenkin edelleen myynnissä. Niitä käytetään mm. joidenkin matalapolttoisten koriste-esineiden lasitteissa ja koristeväreissä. Lyijybisilikaatissa lyijy-yhdisteet on sidottu lasiin käyttökelpoisessa suhteessa. Lyijymomosilikaatti puolestaan sisältää niin paljon lyijyä, että sen käyttö ei ole suositeltavaa. Lyijy on ensimmäisen luokan myrkky, ja sitä vähänkin sisältävä jäte on aina ongelmajätettä.

Keramiikkaesineet saavat poltossa värinsä raskasmetallien oksideista tai metalliyhdisteistä valmistetuista valmisväripigmenteistä. Raskasmetallipitoisuutensa vuoksi useimmat keraamiset väriainejätteet ja -jätelietteet ovat ongelmajätteitä. Raakamuodossa käytettävistä oksideista kaikkein haitallisimpia ovat nikkeliyhdisteet sekä kuparikarbonaatti, jotka ovat ensimmäisen luokan myrkkyjä. Niin kutsutuista valmisväriaineista erityisen haitallisia ovat kadmium-seleeni -ryhmän väriaineet.

Kaikki raskasmetallit ovat haitallisia aineita. Raskasmetalleja ovat elohopea (Hg), lyijy (Pb), arseeni (As), sinkki (Zn), nikkeli (Ni), kromi (Cr), kupari (Cu), vanadiini (V) ja kadmium (Cd). Raskasmetallit ovat biologisesti hajoamattomia. Jotkut raskasmetallit kerääntyvät elimistöön. Osa raskasmetalleista on pieninä pitoisuuksina elämälle välttämättömiä, mutta osa vain haitallisia. Sinkki ei ole yhtä haitallinen kuin muut raskasmetallit.

Keramiikan valmistuksessa käytettävä muottikipsi on koostumukseltaan kidevettä sisältävää kalsiumsulfaattia. Kipsi ei sellaisenaan aiheuta ympäristöhaittoja.

Muottitöissä käytettävät kaksikomponenttimuovien ja silikonien komponentit sen sijaan voivat sisältää sekä terveydelle että ympäristölle haitallisia aineita. Niiden kohdalla on syytä tutustua tarkasti tuoteselosteeseen, käyttöturvallisuustiedotteeseen sekä hävittämisohjeisiin.