Tjære er en klæbrig sort væske, der består af tyk olie. Det er et naturligt stof, der siver ud af jorden på steder som La Brea tjæregruberne. Normalt fremstilles den ved at opvarme kul i et kemisk apparat.

Den meste tjære fremstilles af kul som et biprodukt ved koksfremstilling, men den kan også fremstilles af olie, tørv eller træ. Ved "destruktiv destillation" af et ton kul kan der fremstilles 700 kg koks, 100 liter ammoniaklud, 50 liter stenkulstjære og 400 m 3kulgas.

Det var tidligere et af produkterne fra gasværker. Tjære fremstillet af kul eller petroleum anses for at være giftig. Den forårsager kræft på grund af sit høje indhold af benzen. I lave koncentrationer anvendes tjære dog som medicin på huden.

Tjæreovne er tørre destillationsovne, der anvendes i Skandinavien til fremstilling af tjære af træ. De blev bygget tæt på skoven, af kalksten eller fra mere primitive huller i jorden. Bunden er skråt ned til et udløbshul, så tjæren kan komme ud. Træet kløves til fingermål og stables tæt og dækkes til sidst tæt med jord og mos for at forhindre luft i at trænge ind. Oven på dette stables og tændes et bål. Efter et par timer begynder tjæren at strømme ud og fortsætter med det i et par dage.

Fysiske og kemiske egenskaber

Tjære er typisk en tyk, sort og klæbrig væske med en karakteristisk skarp lugt. Sammensætningen varierer meget afhængigt af råmaterialet (kul, træ, tørv eller petroleum). Den indeholder en kompleks blanding af kulbrinter, herunder mange polycykliske aromatiske kulbrinter (PAH'er), phenoler og mindre mængder flygtige forbindelser som benzen. Disse forbindelser bestemmer både anvendelse og sundhedsrisici.

Fremstillingsmetoder

Der findes flere metoder til at fremstille tjære:

  • Destruktiv destillation af kul: Kul opvarmes i fravær af luft, hvorved faste, flydende og gasformige produkter dannes. Som nævnt kan et ton kul give omkring 700 kg koks, 100 liter ammoniaklud, 50 liter stenkulstjære og 400 m3 kulgas. Stenkulstjæren raffineres ofte videre for at udvinde kemikalier som fenoler og tjærevand.
  • Trætjære fra tjæreovne: Traditionelle tjæreovne (også kaldet ildsteder eller kildeovne) bruges til pyrolyse af træ. Metoden er enkel og har været brugt i århundreder i fx Skandinavien til at producere trætjære til beskyttelse af træ og reb.
  • Petroleumstjære og andre kilder: Ved raffinering af råolie og ved visse industrielle processer kan der også dannes tjære-lignende biprodukter. Tørv kan også destilleres for at give tørvetjære.

Anvendelser

Tjæres anvendelser afhænger af type og kvalitet. Eksempler:

  • Byggeri: tagpap, fugtspærrer og tætning af tage og skorstene.
  • Vejbygning: historisk brugt til belægninger og som bindemiddel (moderne asfalt anvender oftere petroleumbaserede produkter).
  • Træbeskyttelse: trætjære og kreosot anvendes til imprægnering af pæle, jernbanesveller og skibsskrog for at forhindre råd og insektangreb.
  • Industriel kemi: råmateriale til fremstilling af fenoler, tjærevand og andre kemikalier.
  • Medicinsk brug: i lave koncentrationer anvendes især stenkulstjære i salver og shampoos til behandling af hudsygdomme som psoriasis og skæleksem. Tjæreprodukter kan reducere kløe og skældannelse.
  • Historiske og håndværksmæssige anvendelser: tætning af både, reb, tagsten og til traditionel overfladebehandling af træværk.

Sundheds- og miljørisici

Tjære kan udgøre alvorlige sundheds- og miljøproblemer, især den type der er fremstillet af kul eller petroleum:

  • Kræftrisiko: Indeholdet af PAH'er og flygtige aromater som benzen gør stenkulstjære klassificeret som kræftfremkaldende ved langvarig eller høj eksponering. Direkte hudkontakt over længere tid øger risikoen for hudkræft.
  • Hud- og luftvejsirritation: Tjære kan give hudirritation, dermatitis og sensibilisering. Indånding af dampe eller sod kan irritere luftveje og give hovedpine, svimmelhed og ved høje koncentrationer alvorligere effekter.
  • Akut toksicitet: Enkelte komponenter, især flygtige aromatiske kulbrinter, kan være akut toksiske ved høje koncentrationer.
  • Miljøskader: Tjære og dens komponenter er ofte vedvarende i miljøet og kan forurene jord og grundvand. PAH'er binder sig til organisk materiale og kan optages i fødekæder, hvilket påvirker planter, dyr og mennesker.

Forebyggelse, sikkerhed og regulering

Ved arbejde med tjære bør følgende forholdsregler følges:

  • Brug personlig beskyttelse: handsker, beskyttelsestøj og åndedrætsværn efter behov.
  • Sørg for god ventilation ved opvarmning eller brug, så dampe ikke ophobes.
  • Undgå langvarig hudkontakt; vask straks ved forurening.
  • Følg lokale regler for opbevaring, transport og bortskaffelse. Tjæreaffald skal ofte behandles som farligt affald.
  • Industriel overvågning: virksomheder følger eksponeringsgrænser (arbejdsmiljø) og miljøgrænser for udslip.

Alternativer og moderne praksis

På grund af sundheds- og miljømæssige bekymringer er mange traditionelle tjæreprodukter i dag erstattet af sikrere alternativer, f.eks. syntetiske impregneringsmidler, moderne bitumenprodukter til tagdækning og miljøvenlige træbeskyttelsesmidler. I medicinsk behandling af hudsygdomme bruges kontrollerede, rensede og lavkoncentrerede produkter under lægeligt tilsyn.

Opsummering

Tjære er en kompleks, mørk og klæbrig væske med mange anvendelser fra traditionel trætjære fra tjæreovne til industrielle biprodukter fra kul og olie. Samtidig rummer den kemikalier, som kan være sundhedsskadelige og miljøfarlige. Kendskab til oprindelse, korrekt håndtering og gældende lovgivning er væsentligt for at minimere risici.