implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Ocena Ryzyka
Słowo wst
ę
pne o wymaganiach REACH
Zagro
ż
enia
ś
rodowiskowe w ocenie ryzyka
Mark Selby
LGC, Wielka Brytania
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Dane o zagro
ż
eniach
Przegl
ą
d
• Wła
ś
ciwo
ś
ci fizyczne
• Wła
ś
ciwo
ś
ci chemiczne
• Toksykologia / skutki zdrowotne
• Obci
ąż
enie
ś
rodowiska i skutki
Ilo
ść
i jako
ść
danych pomaga w
uzasadnieniu.
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Podstawowe badania
• Co to jest ? (wła
ś
ciwo
ś
ci fizykochemiczne)
• Czy zabija? (badanie skutków)
• Dok
ą
d to idzie? (badanie obci
ąż
enia)
Dane
ś
rodowiskowe,
zdrowotne i chemiczne nawi
ą
zuj
ą
do siebie!
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Badanie
Co najpierw ?
• Wiedza o konieczno
ś
ci bada
ń
jest
wymogiem przy ich projektowaniu
• Dane fizykochemiczne wymagane, aby
rozpocz
ąć
badania
• Mo
ż
liwo
ść
rozpadu konieczna, aby
zrozumie
ć
zachowanie w
ś
rodowisku
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Badanie
• Wła
ś
ciwo
ś
ci fizykochemiczne
• Skutki
ś
rodowiskowe
– Wodne
– L
ą
dowe
– Ostre
– Odległe
• Obci
ąż
enie
ś
rodowiska
– Biodegradacja
– Rozkład abiotyczny (rozpad chemiczny)
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Badanie
Fizykochemiczne
(
ś
rodowisko)
(Metoda UE / Metoda OECD)
• A3 / 109 G
ę
sto
ść
• A4 / 104 Pr
ęż
no
ść
par
• A6 / 105 Rozpuszczalno
ść
w wodzie
• A8 / 107/117 Współczynnik podziału
• -
/ 112 Stała dysocjacji
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
G
ę
sto
ść
• Pływa czy tonie?
• Tworzy warstwy powierzchniowe
(pułapka powierzchniowa)
• Wa
ż
ne przy gospodarowaniu
odpadami
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Pr
ęż
no
ść
par
Pr
ęż
no
ść
par jest wa
ż
na przy
oznaczaniu mo
ż
liwych strat w
atmosferze (lotno
ść
/Log H)
• Parowanie przy stosowaniu
• Procesy oczyszczania
ś
cieków
• Uwalnianie z wód powierzchniowych
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Rozpuszczalno
ść
w wodzie
Znajomo
ść
rozpuszczalno
ś
ci w wodzie pomaga
wyznaczy
ć
ryzyko wyst
ą
pienia substancji w w
ś
ciekach lub pozostawania w wodzie podczas
oczyszczania
• Nara
ż
enie
ś
rodowiska
• St
ęż
enia dla bada
ń
ekotoksyczno
ś
ci
• Odpowiednio
ść
danych ekotoksykologicznych
UWAGA: Hydroliza
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Współczynnik podziału
Pomaga zidentyfikowa
ć
mo
ż
liwo
ś
ci adsorpcji
do ciał stałych lub akumulacji w ła
ń
cuchu
pokarmowym
• Gospodarka odpadami
• Wnioskowanie o współczynniku adsorpcji
• Szacowanie wska
ź
nika biokoncentracji
• Usuwanie z wody
UWAGA:
Ś
rodki powierzchniowo czynne
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Stała dysocjacji
• Bezpo
ś
redni pomiar w czasie
badania rozpuszczalno
ś
ci
• Znaczenie warto
ś
ci pKa
• Odpowiedni do pH do interpretacji
skutków dla organizmu
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Skutki
ś
rodowiskowe
• Skutki ostre dla ryb, glonów, rozwielitek
itp.
• Organizmy l
ą
dowe (ptaki i pszczoły)
• Nara
ż
enie dłu
ż
sze
• Cykl
ż
ycia / skutki dla potomstwa
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Skutki
ś
rodowiskowe
Dane podstawowe
(Ekotoksyczno
ść
ostra)
• C3 / 201
Zahamowanie wzrostu glonów
• C2 / 202
Unieruchomienie rozwielitek
• C1 / 203
Ryby, toksyczno
ść
ostra
• C11 / 209
Oddychanie osadu czynnego
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Zahamowanie wzrostu
glonów
OECD 201
• Badanie 72 h
• Wybór gatunków
• Szybko dziel
ą
ce si
ę
komórki
• Naliczanie komórek pod mikroskopem lub
automatyczne
• Tryb dzienny i mieszanie
• Analiza potwierdzaj
ą
ca st
ęż
enie
• Najwy
ż
sze st
ęż
enie 100 mg/l
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Chlorella
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Zahamowanie wzrostu
glonów
• Wska
ź
nik wzrostu komórek/biomasa
• Zapisz IC0, IC100 dla przyrostu/biomasy
• Policz IC(b)50 dla biomasy
• Policz IC(r)50 dla wska
ź
nika wzrostu
• Czas wyst
ą
pienia skutków
• Prezentacja wyników nominalnych lub z
analizy
• Oczywiste przyczyny wyst
ą
pienia skutków
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Daphnia
OECD 202 Unieruchomienie rozwielitek
• Badanie 48 h
• Zazwyczaj Daphnia magna
• Wiek < 24 godzin
• Woda stała/przepływ połowiczny/przepływowa
• Bezpo
ś
rednia obserwacja ruchu
• Analiza potwierdzaj
ą
ca st
ęż
enie
• Najwy
ż
sze st
ęż
enie 100 mg/l
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Daphnia
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Daphnia
OECD 202 Unieruchomienie rozwielitek
• Poruszanie si
ę
• Zapis EC0, EC100
• Obliczenie EC50
• Czas wyst
ą
pienia skutku
• Prezentacja wyników nominalnych lub z
analizy
• Oczywiste przyczyny skutków
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Toksyczno
ść
ostra
dla ryb
OECD 203 Ostra toksyczno
ść
dla ryb
• Badanie 96 h
• Młode ryby
• Wybór gatunków
• Woda stała/przepływ połowiczny/przepływ
• Analiza potwierdzaj
ą
ca st
ęż
enie
• Najwy
ż
sze st
ęż
enie 100 mg/l
• Przepisy o badaniach na zwierz
ę
tach
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Danio pr
ę
gowany
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
System badania
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Toksyczno
ść
ostra
dla ryb
OECD 203 Ostra toksyczno
ść
dla ryb
• Obserwacja zdrowia/
ś
miertelno
ś
ci (LC0,
LC100)
• Obliczenie LC50
• Czas wyst
ą
pienia skutków
• Prezentacja wyników nominalnych lub z
analizy
• Oczywiste przyczyny skutków
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Przykład LC
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
0,1
1
10
100
St
ęż
enie m g/l
Ś
m
ie
rt
e
ln
o
ś
ć
%
LC 50
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Przykład LC
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
2
4
6
8
10
12
14
16
St
ę ż
enie m g/l
Ś
m
ie
rt
e
ln
o
ś
ć
%
LC 50
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Zahamowanie
osadu czynnego
OECD 209 Zahamowanie osadu
czynnego
• Aktywnie oddychaj
ą
cy osad czynny
• Nara
ż
enie 4 h
• Najwi
ę
cej 1000 mg/l
• Pomiar wska
ź
nika respiracji
• Ukazuje mo
ż
liwe zagro
ż
enie dla
oczyszczalni
ś
cieków
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Osadniki
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Klasyfikacja
(Obecny system UE)
• N, R50 = LC
50
< 1 mg/l
• N, R51 = LC
50
1 - 10 mg/l
• R52 = LC
50
10 - 100 mg/l
• R53 = Nie ulega biodegradacji, ryzyko
akumulacji
Uwaga: R52 rzadko stosowany samodzielnie; zazwyczaj
wyst
ę
puje razem z R53
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Klasyfikacja
(Obecny system UE)
• N, R50 = LC
50
< 1 mg/l
• N, R51 = LC
50
1 - 10 mg/l
• R52 = LC
50
10 - 100 mg/l
• R53 = Nie ulega biodegradacji, ryzyko
akumulacji
Uwaga: R52 rzadko stosowany samodzielnie; zazwyczaj
wyst
ę
puje razem z R53
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Klasyfikacja
Propozycja GHS
‘Ostre zagro
ż
enie dla
ś
rodowiska wodnego’
• Kat. 1 Bardzo toksyczny dla organizmów wodnych =
LC
50
< 1 mg/l
• Kat. 2 Toksyczny dla organizmów wodnych = 1 - 10
mg/l
• Kat. 3 Szkodliwy dla organizmów wodnych = 10 - 100
mg/l
(stosowane dla ulegaj
ą
cych biodegradacji lub Log Pow < 4)
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Klasyfikacja
Propozycja GHS
‘Przewlekłe zagro
ż
enie dla
ś
rodowiska wodnego’
• Kat. 1 Bardzo toksyczne dla organizmów wodnych,
powoduje przewlekłe skutki = LC
50
< 1 mg/l
• Kat. 2 Toksyczne dla organizmów wodnych,
powoduje przewlekłe skutki = 1 - 10 mg/l
• Kat. 3 Szkodliwe dla organizmów wodnych, powoduje
przewlekłe skutki = 10 - 100 mg/l
(stosowany przy nie ulegaj
ą
cych biodegradacji lub Log Pow > 4)
Je
ś
li nie ma bada
ń
przewlekłego działania NOEC > 1 mg/l)
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Klasyfikacja
‘Przewlekłe zagro
ż
enia dla
ś
rodowiska
wodnego’
• Kat. 4 = Nie ulegaj
ą
ce biodegradacji lub
Log Pow > 4 lub pomiar BCF > 500 przy
braku toksyczno
ś
ci a
ż
do granicy
rozpuszczalno
ś
ci
Je
ś
li nie ma bada
ń
przewlekłego działania NOEC > 1 mg/l
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Klasyfikacja
‘Przewlekłe zagro
ż
enia dla
ś
rodowiska
wodnego’
Stosowane, je
ś
li:
• Nie ulega biodegradacji lub
• Log Pow > 4 lub pomiar BCF > 500
Je
ś
li nie ma bada
ń
przewlekłego działania NOEC > 1 mg/l
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
PBT
Trwałe
–
Nie biodegraduj
ą
ce
Zdolne do bioakumulacji
–
BCF > 2000 (np. z Log Pow > 4.5)
Toksyczne
–
NOEC < 0.01 mg/l
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
vPvB
Bardzo trwałe
–
Nie biodegraduj
ą
ce*
Bardzo du
ż
a zdolno
ść
do
bioakumulacji
–
BCF > 5000 (np. z Log Pow >5)
*
Zale
ż
y od badania
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
PBT / vPvB
• Oceniane wg zagro
ż
e
ń
i wska
ź
ników
rozkładu
• Nie zwi
ą
zane z wielko
ś
ci
ą
nara
ż
enia
• W REACH b
ę
d
ą
w systemie
pozwole
ń
dla okre
ś
lonych
zastosowa
ń
Raz uwolnione, trudne i kosztowne do
usuni
ę
cia
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
„Wynik” skutków
Przewidywane st
ęż
enie, dla którego nie wyst
ą
pi
ą
negatywne skutki (PNEC)
• Oparte na skutkach dla organizmów z bada
ń
laboratoryjnych
• Zastosowane współczynniki bezpiecze
ń
stwa
zale
żą
od typu i czasu trwania badania
• Taka sama zasada, jak dla DNEL przy
skutkach zdrowotnych
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
PNEC Współczynniki
bezpiecze
ń
stwa
• Ostre EC
50
÷ 1000
• Podprzewlekłe EC
50
÷ 100
• Przewlekłe EC
50
÷
10
(Ostre = krótkotrwałe, np. 4 dni ryby)
(Podprzewlekłe =
ś
redniodługotrwałe, np. 21 dni
ryby)
(Przewlekłe = długoterminowe)
To jest automatycznie liczone w EUSES
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Skróty
• PEC
Przewidywane st
ęż
enie w
ś
rodowisku
• PNEC
Przewidywane st
ęż
enie, przy którym nie
wyst
ą
pi
ą
negatywne skutki
• WAF
Frakcja rozpuszczona w wodzie
• Kow
Współczynnik podziału (oktanol / woda)
• Koc
Współczynnik adsorpcji
• vPvB
Bardzo trwałe, du
ż
a zdolno
ść
do
bioakumulacji
• PBT
Trwałe Zdolne do bioakumulacji Toksyczne
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Obci
ąż
enie
ś
rodowiska
• Rozkład w
ś
rodowisku
• Akumulacja w glebie lub materii
ż
ywej
• Usuwanie z punktów nara
ż
enia
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Badanie
Obci
ąż
enie
ś
rodowiska
BOD / COD
• 106 /121 Adsorpcja (screening)
• 111
Hydroliza
• 301
Zdolno
ść
do łatwej
biodegradacji
• 302
Swoista biodegradacja
• 305
Biokoncentracja
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Trwało
ść
Biodegradacja
• OECD 301 Łatwa biodegradacja
• OECD 302 Swoista biodegradacja
• OECD 303 Test z symulacja osadu
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Łatwa biodegradacja
• Usuwanie tlenu
• Produkcja CO
2
• Usuwanie rozpuszczonego w
ę
gla
organicznego
• Kombinacje
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Łatwa biodegradacja
Wyniki
• Mierzone straty w
ę
gla a teoretyczne (%)
• Czas %
• Czas akcji %
• 28 dni > 60% = biodegradowalny
• 10 dni > 60% = łatwo biodegradowalny
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Łatwa biodegradacja
(Łatwo biodegraduj
ą
cy)
0
50
100
150
200
4
8
12
16
20
24
28
Dni
%
Positive control
T est material
T ox control
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Łatwa biodegradacja
(Nie ulega biodegradacji)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
4
8
12
16
20
24
28
Days
%
Positive control
T est material
T ox control
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Łatwa biodegradacja
(Swoista biodegradacja)
0
20
40
60
80
100
120
140
4
8
12
16
20
24
28
D a y s
Posit ive cont r ol
Test mat er ial
Tox cont r ol
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Łatwa
biodegradacja
(Toksyczny)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
4
8
12
16
20
24
28
D a y s
Posit ive cont r ol
Test mat er ial
Tox cont r ol
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Swoista biodegradacja
• Symulacja prawdziwego procesu
• Okresy aklimatyzacji
• Badania ł
ą
czone (adsorpcja/degradacja)
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Detergenty
Rozporz
ą
dzenie 648/2004
• Idzie dalej ni
ż
dyrektywa preparatowa
• Wyja
ś
nia problemy biodegradacji
• Szczególne oznakowanie
Uwaga: Rozporz
ą
dzenie, a nie dyrektywa
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Biodegradacja
Uwaga
Materiały lotne
Materiały wieloskładnikowe
Zawarto
ść
nieorganiczna
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Zdolno
ść
do akumulacji
• Ła
ń
cuch pokarmowy
• Substancje PCB, dioksyny, DDT itp.
• Nale
ż
y rozwa
ż
y
ć
powa
ż
ne ryzyko, je
ś
li Log Pow
> 3
• Potwierdzi
ć
badaniami
• Metale?
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Zdolno
ść
do akumulacji
Protokół z bada
ń
• Młode, szybko rosn
ą
ce ryby
• St
ęż
enie nie toksyczne
• Stałe st
ęż
enie substancji badanej
• > 21 dni akumulowania (a
ż
do plateau)
• > 14 dni oczyszczania
• Wra
ż
liwa metoda analityczna lub znakowanie
promieniowaniem
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Zdolno
ść
do akumulacji
• W osadach
• W glebach rolniczych
• W wodach podziemnych
• W po
ż
ywieniu / mleku
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Adsorpcja
• Usuwanie z cieczy do ciał stałych
Ciała stałe =
Glinki, nieorganiczne
Składniki organiczne
ś
ywa tkanka
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Adsorpcja
Czynniki chemiczne
• Posta
ć
jonowa
• Grupy organiczne
• Rozpuszczalno
ść
• pKa
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Adsorpcja
Silna adsorpcja
• Materiały kationowe
•
Ś
rodki powierzchniowo czynne
• Du
ż
a rozpuszczalno
ść
w
roztworach niepolarnych
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Adsorpcja
Protokoły
• Szacowanie / modelowanie
• Ekstrapolacja z Log Pow (Pow = Koc)
• HPLC (OECD 106)
• Metody badania gleb
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Adsorpcja
Wyniki
• Współczynnik dla podziału pomi
ę
dzy
woda a ciałami stałymi (gleba)
• > 1000 (Log 3) oznacza istotna adsorpcj
ę
• > Log 5 oznacza,
ż
e niewiele zostanie w
wodzie
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Adsorpcja
Adsorpcja do gleby sugeruje:
• Usuwanie z wody podczas oczyszczania,
mniejsze ryzyko zanieczyszczenia wód
• Usuwanie z wody w
ś
rodowisku, wi
ę
c
mniejsze ryzyko dla organizmów wodnych
• Zwi
ę
kszona mo
ż
liwo
ść
nara
ż
enia w
ś
rodowisku l
ą
dowym
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Hydroliza
Reakcja z wod
ą
• Nie jest to prawdziwy proces
usuwania
• Produkty hydrolizy mog
ą
by
ć
niebezpieczne
• I trwałe
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Hydroliza
Protokół
• Dla substancji o rozpuszczalno
ś
ci > 10 mg/l
• Badanie przy saturacji najwi
ę
cej 10%
• Analiza strat substratu
• pH 4, 7 i 9
• Do 50°C (faza screeningu)
• Dwie inne temperatury, je
ż
eli cz
ęś
ciowy rozpad w
temp. 50°C
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Hydroliza
Wyniki
• Identyfikacja produktów hydrolizy(?)
• Współczynnik stały
• Okres połowiczny
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Lotno
ść
• Uwalnianie do atmosfery
• Istotne dla oceny ryzyka
• Istotne podczas badania skutków
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Zastosowanie danych
• Zastosowanie danych do przygotowania
Oceny bezpiecze
ń
stwa Chemicznego
(CSA)
• Zastosowanie CSA do przygotowania
Raportu Bezpiecze
ń
stwa Chemicznego
CSR
• Zastosowanie danych z CSA i wniosków z
CSR do karty charakterystyki
implement
implement
implement
implement
t
REACH
implement
implement
implement
implement
t
REACH
Nowe dane ?
•
Badania do poprawienia wniosków na
temat PB lub T
•
Badania do poprawienia PNEC DNEL
•
Identyfikacja za pomoc
ą
EUSES
–
Zastosowanie modelu do znalezienia
konkluzji o wi
ę
kszym znaczeniu (takie
jak rozpad w osadzie)
•
Przekalkulowanie oceny ryzyka z nowymi
danymi