Miljøvurderinger af vaskemidler og hjælpekemikalier ved hjælp af scoringsmodeller, Miljøstyrelsen

XTitelX

4. Miljøvurderinger af vaskemidler og hjælpekemikalier ved hjælp af scoringsmodeller

I projektet er der med udgangspunkt i eksisterende vurderingssystemer/scoringssystemer udviklet en scoringsmodel, der tager hensyn til de industrielle vaskeriers særlige forhold vedrørende vasketøjets tilsmudsningsgrad.

4.1 DTI modellen
4.2 Vaskemidler og recepter til industriel vask
4.2.1 Substitutionsforslag
4.3 Eksempler på substitution, begrundet i en vurdering efter DTI modellen

4.1 DTI modellen

DTI modellen er baseret på tidligere udviklede modeller, men i modsætning til disse tages der hensyn til de specielle forhold på industrielle erhvervsvaskerier.

Det betyder, at der tages hensyn til, at tøjets tilsmudsningsgrad og type har betydning for mængden af de anvendte kemikalier. Der anvendes vejledende værdier, som er baseret på de anvendte mængder og derfor ligger på realistiske niveauer. De vejledende værdier kan ændres, efterhånden som ny viden og ny teknologi gør det muligt.

Bidraget fra de enkelte kemikalier til den samlede score er tydeliggjort, så de stoffer, der bidrager mest til miljøbelastningen, let kan identificeres og indgå i substitutionsovervejelser.

DTI modellens opbygning
I modellen indgår den anvendte vaskerecept med de anvendte vaskemidler og hjælpekemikalier opdelt i indholdsstoffer under de følgende delelementer

1. vask,

2. vask,

hjælpekemikalier,

skyllemidler.

Tøjets tilsmudsningsgrad vælges og beregning foretages. Resultaterne kan udskrives efter behov som samlet resultat eller delresultater. Det specielle ved DTI modellen er, at detaljeringsgraden gør det muligt at udpege de stoffer og/eller procestrin, hvor alternativer kan/bør overvejes.

De vejledende kriterier er i projektet foreslået som vist Tabel 4-1.

Tabel 4 -1
De nuværende maksimale vejledende værdier i DTI modellen (g/kg vask).

Kriterium	Fork	Vasketøjets tilsmudsningsgrad
		Let	Middel	Stærkt
Kemikalier	K	20	20	40
GN-score	GN	4000	6000	12000
Svært opløselige uorganiske stoffer	SOO	5	5	5
Let opløselige uorganiske stoffer	LOO	10	10	30
Ikke fuldstændigt nedbrydelige stoffer	IFN	1,5	1,5	1,5
Ikke anaerobt nedbrydelige stoffer	IAN	1,5	1,5	1,5
R50 mærkede stoffer		2,2	2,2	2,85
R50/53 til R52/53 mærkede stoffer		0,05	0,05	0,07

Modeludskrifterne indeholder angivelser af:

Overholdelse af miljøkrav efter de i denne rapport foreslåede kriterier.

Belastning fra vaskeforløbet delt op på processer.

Nøgletal for vaskeprocessens miljøbelastning.

Mængde indgående stoffer fordelt på ABC stoffer.

Pointsum.

Hvilke vurderingsparametre, der er overskredet.

Hvilke risikosætninger for miljø, der er overskredet.

Om vaskeprocessen anvender EDTA eller klorholdige blegemidler.

4.2 Vaskemidler og recepter til industriel vask

Substitutionsovervejelser for vaskemidler omfatter bl.a. en vurdering af de enkelte indholdsstoffers miljø- og sundhedsfarlighed samt den anvendte mængde. Sidstnævnte afhænger bl.a. af den dosering, som leverandøren vurderer som tilstrækkelig til at opnå en given renhed, og dermed bliver lagt til grund for en given vaskerecept. Her diskuteres alene substitutionsmuligheder for enkelte stofkomponenter, men den endelige vurdering af miljøforbedringen af en substitution må tillige omfatte kombinationen af stoffernes miljøfarlighed og dosis. Til det formål den ovenfor beskrevne scoringsmodel anvendes ved en relativ scoring af den samlede miljøbelastning pr. kg vask. Modellen er afprøvet på "standardrecepter" udarbejdet af kemikalieleverandørerne til sorteringerne:

Sengetøj

Hvide duge

Kraftigt tilsmudset kulørt arbejdstøj

De stoftyper, der af miljø- og sundhedsmæssig årsager kan gøres til genstand for substitutionsovervejelser, omfatter:

Sundhedsfarlige stoffer
Stoffer mærket som cancerogene, teratogene eller genotoksiske (R40, R45, R46, R48, R60, R61, R62 eller R63) ifølge Miljøstyrelsens regler for klassificering af stoffer /8/. Til denne gruppe hører de stoffer, der placeret på liste A jf. Miljøstyrelsens vejledning om tilslutning af industrispildevand til kommunale anlæg /7/, og som besidder ovennævnte egenskaber. Flygtige stoffer som opløsningsmidler o.lign. må vurderes særskilt og i relation til arbejdsmiljøet.

Det skal bemærkes, at der i de vurderede "standardrecepter" ikke er fundet stoffer tilhørende denne gruppe.

Miljøfarlige stoffer
Denne gruppe omfatter stoffer, der er klassificeret som miljøfarlige (R50 eller R50, R51 eller R52 i kombination med R53, eller R53 alene) jf. /8/. Miljøfarlige stoffer omfatter desuden stoffer med egenskaber svarende til, at de skal placeres på liste A eller B i Miljøstyrelsens vejledning for industrispildevand /7/, såfremt de er ikke letnedbrydelige og har en giftighed overfor vandorganismer svarende til EC/LC₅₀ £ 100 mg/l og/eller er bioakkumulerbare ([R50...R52]/R53).

I de vurderede "standardrecepter" er der fundet stoffer, der hører til i denne gruppe. Det drejer sig primært om:

Alkoholethoxylater, der er meget toksiske: - C12/15, 2-9 EO (høj toksicitet)

Andre tensider, der er ikke letnedbrydelige og er toksiske over for vandorganismer (se efterfølgende afsnit)

Tensider der er ikke letnedbrydelige eller ikke anaerobt nedbrydelige
Tensider er en stofgruppe, der i kraft af deres overfladeaktive egenskaber har en vis toksicitet over for vandlevende organismer. Således har mange tensider en giftighed, der (i ren form) svarer til klassificering med R50 (meget giftig for vandlevende organismer). Visse af tensiderne er tillige ikke letnedbrydelige eller nedbrydes ikke under anaerobe forhold f.eks. visse kationiske tensider, alkoholethoxylater med relativt lange ethoxykæder og LAS.

I de vurderede "standardrecepter" er der fundet stoffer, der hører til i denne gruppe. Det drejer sig om:

Alkoholethoxylater:- C 12/15 eller C16/18 med over 30 EO (ikke letnedbrydelige)

LAS, (toksisk og ikke anaerobt nedbrydelig)

Sulfonater (ikke anaerobt nedbrydelige, eventuelt toksiske til meget toksiske)

Kationiske tensider, herunder såkaldte esterquater (ikke letnedbrydelige og toksiske)

NTA og EDTA
NTA og EDTA anses for at være miljøfarlige i kraft af deres chelaterende egenskaber (kan mobilisere tungmetaller fra f.eks. slam og sediment) og relativt langsomme nedbrydning (især EDTA). Desuden er NTA mistænkt for at være kræftfremkaldende.

Der er ikke i de vurderede standardrecepter fundet produkter, der indeholder EDTA eller NTA.

Chlorbaserede blegemidler
Anvendelse af chlorbaserede blegemidler i vaskemidler (og i andre industrielle sammenhænge) har i mange år været anset for at være miljømæssigt set problematisk. Årsagen er, at der blandt de reaktionsprodukter, som fremkommer ved anvendelse af "aktivt chlor" som oxidationsmiddel, er stoffer som anses for miljøfarlige. De mængdemæssigt set væsentligste reaktionsprodukter er de såkaldte trihalomethaner, herunder chloroform. Blandt reaktionsprodukterne er der flere, der figurerer på EU’s liste 1 over stoffer, der er skadelige for vandmiljøet: chloroform, chloreddikesyre, chlorphenoler, på grund af deres høje toksicitet over for vandorganismer og relativt langsomme nedbrydning i miljøet /10/, /11/ og /14/. Desuden anses chloroform for at være kræftfremkaldende.

De ovennævnte forhold er baggrunden for, at Miljøstyrelsen har optaget hypochlorit på listen over uønskede stoffer /7/, og at miljømyndighederne i en årrække har fokuseret på anvendelsen af aktivt chlor som blegemiddel i industrien, herunder blegning af kridt og papir, hvorfor man i dag i vid udstrækning er gået over til mere miljøvenlige (men dyrere) blegemidler som hydrogenperoxid (brintoverilte) og ozon. I relation til vaskemidler er anvendelse af hypochlorit ikke tilladt ifølge det Nordiske Miljømærke og Toxicon-modellen.

I de vurderede "standardrecepter" anvendes chlor til blegning af sengetøj i en ud af tre vaskerecepter og ved vask af hvide duge i to ud af tre vaskerecepter.

Optisk hvidt, farve og parfume
Anvendelsen af optisk hvidt, farve og parfume spiller miljømæssigt set en mindre rolle i forhold til andre ingredienser i vaskemidler. Stofferne er dog i princippet unødvendige i vaskemidler, og alene af den grund bør de ikke anvendes.

Stoffernes egenskaber indikerer tillige, at de ikke er miljømæssigt set uproblematiske.

Optisk hvidt omfatter en række forskellige forbindelser med visse fællestræk. Det er på baggrund af eksperimentelle data vurderet /13/, at stofferne typisk adsorberer stærkt til spildevandsslam, er ikke bioakkumulerbare og ikke kan forventes at være letnedbrydelige. Optisk hvidt er i DID databasen /3, 9/ angivet at være ikke anaerobt nedbrydeligt. Toksiciteten over for fisk er fra omkring 26-750 mg/l for forskellige forbindelser. På baggrund af disse oplysninger vurderes optisk hvidt at være uønsket i spildevand. Egenskaberne svarer til en placering i gruppe B, jf. spildevandsvejledningen /7/, og stofferne vil i ren form antageligt opnå en klassificering svarende til R52/R53 /8/.

Farvestoffer omfatter en lang række forskellige stoftyper, og gruppen kan derfor ikke vurderes under et. Der er dog en række fælles træk: farvestoffer er normalt langsomt nedbrydelige under aerobe og anaerobe forhold, og vil i renseanlæg ofte adsorbere til slam. Stofferne anses normal for ikke at være bioakkumulerbare. Toksiciteten over for vandlevende organismer varierer betydeligt, men ligger normalt i området svarende til EC/LC₅₀ = 1 - 100 mg/l, for visse typer dog under 1 mg/l.

På baggrund af disse oplysninger vurderes farvestoffer generelt, at være uønskede i spildevand, idet egenskaberne svarer til en placering i liste B (for visse endog liste A) jf. spildevandsvejledningen /7/, og antageligt en klassificering svarende til R50/R53, R51/R53 eller R52/R53 /8/.

Parfume er i DID databasen /9/ angivet som ikke letnedbrydelige og ikke anaerobt nedbrydelige stoffer med en toksicitet over for vandlevende organismer svarende til EC/LC₅₀ = 2,1 mg/l. Der er antageligt tale om en bred vifte af forskellige stoffer, men generelt må de antages at være uønskede i spildevand med egenskaberne svarende til en placering i liste A eller B jf. spildevandsvejledningen /7/, og antageligt en klassificering svarende til R51/R53 /8/.

Blandt de vurderede "standardrecepter" anvendes enten optisk hvidt, farve eller parfume i 5 ud af 9 tilfælde.

4.2.1 Substitutionsforslag

På baggrund af ovenstående kan der fremsættes følgende forslag til stoffer, hvor substitution med fordel kan overvejes:

Stof/stofgruppe	Begrundelse
Alkoholethoxylater	C12/15, 2-9 EO (høj toksicitet)
Alkoholethoxylater	C 12/15 eller C16/18 med over 30 EO (ikke letnedbrydelige)
LAS	Toksisk og ikke anaerobt nedbrydelig
Sulfonater	Ikke anaerobt nedbrydelige, eventuelt toksiske til meget toksiske
Kationiske tensider	Toksiske og ikke letnedbrydelig De såkaldte esterquater er dog lidt bedre end de traditionelle kationiske tensider
Chlorbaserede blegemidler	Potentiel dannelse af chlorerede organiske forbindelser som f.eks. chloroform og andre liste 1 stoffer
Fosfonater	Ikke letnedbrydelige, ikke anaerobt nedbrydelige
Optisk hvidt	Ikke letnedbrydelige, ikke anaerobt nedbrydelige, toksisk
Farve	Ikke letnedbrydelige, ikke anaerobt nedbrydelige, eventuelt toksisk
Parfume	Ikke letnedbrydelige, ikke anaerobt nedbrydelige, eventuelt toksisk. Eventuelt anvende IFRA godkendte parfumer

Det skal understreges, at substitutionsovervejelser også skal tage hensyn til den anvendte dosis pr. kg vasketøj for at undgå, at miljøfarlige stoffer udskiftes med mindre miljøfarlige, der til gengæld anvendes i betydeligt større mængder.

4.3 Eksempler på substitution, begrundet i en vurdering efter DTI modellen

Substitution af tensider
De tre vaskemidddelleverandører har deltaget aktivt i gennemgangen af deres recepter. Efter erkendelsen af at det ofte var få tensider, der afstedkom de største miljømæssige belastninger efter scoringsmodelberegningerne, er de alle gået ind i eftersøgning og afprøvning af alternativer.

Processen med at finde passende alternativer er vanskelig fordi ikke alene skal et stof findes, det skal kunne skaffes i rimelige mængder og afprøves for at vurdere, om det er et reelt alternativ (se afsnit om afprøvning).

Nedenfor er angivet to eksempler på effekten af substitution af et tensid. For sammenligning og effekt i scoringsmodellen er to af de stoffer, der tilsyneladende var på plads i skrivende stund vist i figurerne 4-4 til 4-7.

Eksempel 1
I det første eksempel medførte anvendelsen af et tensid i et vaskemiddel, at de opstillede kriterier ikke kunne overholdes på ret mange af de indgående parametre. Kemikalieleverandøren fandt frem til et egnet alternativ.

Til sammenligning er opstillet de fundne oplysninger på det nuværende tensid med de data på det mulige alternative tensid, som leverandøren af tensidet kunne frembringe (Tabel 1-2).

Tabel -2
Miljødata på nuværende tensid og det mulige alternativ.

Variabel	Nuværende tensid	Muligt alternativ tensid
Tensid	nonionisk	nonionisk
Akut toksicitet:
Fisk EC₅₀ (96 t)	1-10 mg/l	5 mg/l
Dafnier, EC₅₀ (48 t)	1 mg/l	1-10 mg/l
Alger, EC₅₀ (72 t)	0,1-1 mg/l	10-100 mg/l
Miljøklassifikation	N: R 50/53
Nedbrydelighed	Letnedbrydelig, men ikke fuldstændig nedbrydelig	Letnedbrydelig (OECD 301)

Effekten af substitutionen er vist i Figur 1-1 og Figur 1-2. Ændringen betyder, at scoren for giftighed og nedbrydelighed kommer indenfor rammerne af de opstillede betingelser. Kemikaliemængden er også indenfor maksimalværdien på 40 g/kg med 39,9 g/kg, men forskellen kan næppe ses på figurerne.

(2,49 kb)

Figur 4-4
Scoringsmodellens resultat af vaskeprocessen før substitutionsovervejelser.

(2,92 kb)

Figur 4-5
Scoringsmodellens resultat med det mulige alternativ.

Eksempel 2
Et andet eksempel på anvendelsen af scoringsmodellen er en vaskerecept, hvor produktet overholder de opstillede betingelser, men hvor et tensid undersøgt som mulig substitionsstof. Som det fremgår af Figur 1-3 og Figur 1-4, var de fleste parametre indenfor de opstillede betingelser, men leverandøren undersøgte, om der fandtes substitutionsmuligheder, der kunne gøre scoringsresultatet bedre uden at ændre på vaskerecepten i øvrigt.

(2,45 kb)

Figur 4-6
Scoringsmodellens resultat af en vurdering af vaskeprocessen før substitution.

(3 kb)

Figur 4-7
Scoringsmodellens resultat efter substitution.

Det drejer sig om substitution af et tensid i et af vaskemidlerne, der indgik i vaskeprocessen. Det fremgår umiddelbart af scoringsmodellens udskrift, at substitutionen har medført en reduceret miljøbelastning for hele vaskerecepten. Faktoren for giftighed og nedbrydning (GN) er forbedret, og faktorerne for ikke fuld nedbrydelighed (IFN) og ikke anaerob nedbrydelig (IAN) er kommet indenfor rammerne af de opstillede kriterier. Den totale kemikaliemængde er uændret, det vil sige der er anvendt den samme mængde af det nye tensid som af den substituerede.

[Forside] [Indhold] [Forrige] [Næste] [Top]