Kortlægning af produkter der indeholder nanopartikler eller er baseret på nanoteknologi

4 Anvendelse og eksponering

4.1 Eksponeringsvurdering

Der ligger i lovgivningen ikke et særskilt krav om, at indholdet af kemiske stoffer eller strukturer i nanostørrelse skal deklareres. Projektets identifikation af nanoprodukter er således i de fleste tilfælde baseret på anprisninger. Dette kan betyde at der f.eks. kan være produkter iblandt, der anvender betegnelsen ”nano” og f.eks. hentyder til at man kan påføre det i et nanotyndt lag, og ikke at det indeholder kemiske stoffer i nanostørrelse.

I nærværende projekt er nanomaterialet i de fleste identificerede produkter ikke kendt[4]. For de få kendte nanomaterialer er optagelse, omdannelse og udskillelse samt de toksikologiske effekter af stoffet stadig ikke fuldt undersøgt. Det er således ikke muligt at bestemme stoffernes kritiske effekter[5], som normalt danner grundlag for en risikovurdering.

De kortlagte produkter opdeles derfor i dette projekt på baggrund af overvejelser om forventet eksponering i anvendelsesfasen og en egentlig risikovurdering af produkterne afventer yderligere toksikologisk information om stofferne.

Eksponeringsvurdering er et afgørende led i en risikovurdering. Ideelt set skal eksponeringsvurderingen for at være fyldestgørende dække hele produktets livscyklus fra produktion via anvendelse til bortskaffelse. Denne rapport fokuserer på eksponering i anvendelsesfasen. Eksponering efter anvendelse f.eks. ved slitage af en overflade eller fra bortskaffelse af produkter er ikke taget i betragtning.

Ved vurdering af forbrugereksponering tages der normalt højde for tilsigtet anvendelse og forudsigelig anden anvendelse af et produkt, men ikke for eksponering som følge af et ulykkestilfælde eller misbrug. Forbrugereksponering kan være kortvarig eller af længere varighed afhængig af produkttype og anvendelsesmønster. Overordnet set gælder det om at opstille et eksponeringsscenario, der er så tæt på virkeligheden som muligt.

4.2 Metode - Opdeling af kortlagte produkter

De kortlagte produkter opdeles i dette projekt på baggrund af overvejelser om forventet eksponering i anvendelsesfasen. Opdelingen er baseret på en kategorisering af produkterne (jf. kapitel 4.1).

Formålet med denne opdeling er at få en liste over produkter, der

  • forventes at give en eksponering
  • muligvis giver en eksponering
  • ikke forventes at forårsage en eksponering af forbrugeren

Fokus rettes i første omgang mod at identificere den gruppe af produkter, der forventes at give en eksponering, og i dette projekt, hvor det er en lang række produkter, der skal systematiseres, er eksponeringsvurderingen udført i en meget forenklet form.

Forbrugerprodukter, der kan defineres som artikler[6], har oftest ingen tilsigtet frigivelse (med få undtagelser som f.eks. duftstoffer, der frigives fra en duftserviet), og den første pragmatiske opdeling går derfor på, om produkterne defineres som en artikel eller som et kemisk produkt.

Forbrugerprodukter, der kan defineres som artikler og kategoriseres som ’opløst i faste stoffer’(f.eks. en tennisketsjer) forventes ikke at give forbrugereksponering (ingen eksponering).

For forbrugerprodukter, der kan defineres som artikler og kan kategoriseres som ’Overfladebundne nanopartikler inkl. nanostrukturerede og ikke strukturerede film i nanometertykkelse’ (f.eks. sokker fremstillet af polypropylen imprægneret med nanosølvpartikler), er det ikke meningen, at sølvpartiklerne skal frigives, da de skal udøve deres effekt i artiklen, men et vist slid og deraf følgende frigivelse må forudses (mulig eksponering).

De resterende produkter, der ikke er artikler men kemiske produkter og kan kategoriseres som ’Nanopartikler suspenderet i væsker’ (f.eks. overfladebehandlingsprodukter), må forventes at kunne give en eksponering i anvendelsesfasen (forventet eksponering). Det samme ville være gældende for produkter, der kan kategoriseres som ’Frie nanopartikler i luft’, men der er ikke fundet eksempler på denne type produkter i kortlægningsprojektet.

Figur 4.1 Koncept for relativ eksponering til produkter afhængig af typen af nanomateriale

Figur 4.1 Koncept for relativ eksponering til produkter afhængig af typen af nanomateriale

4.2.1 Forbrugerprodukter uden eksponering

De forbrugerprodukter, der kan defineres som artikler og samtidig kategoriseres som ’Nanopartikler indkapslet i faste materialer’, hører til en gruppe med forventet lav eller ingen eksponering. Det drejer sig her hovedsageligt om sportsartikler, hvor nanopartikler f.eks. er indkapslet i kernen af en golfbold og derved ikke forventes at give forbrugereksponering. Disse produkter er markeret med et I (ingen eksponering) i bilag C.

4.2.2 Forbrugerprodukter med mulig eksponering

For artikler, der ifølge kategoriseringsværktøjet opnår kategoriseringen ’Overfladebundne nanopartikler’, inkl. nanostrukturerede og ikke strukturerede film i nanometertykkelse, som f.eks. sokker med sølvnanopartikler og køleskab med sølvbelægning, er det ikke muligt at estimere et dagligt eller årligt forbrug. For disse produkter er det ikke meningen, at sølvpartiklerne skal frigives, da de skal udøve deres effekt i sokken eller på overfladen. Et vist slid og deraf følgende frigivelse må dog forventes. Der er ikke i litteraturen angivet data for frigivelse af partikler fra denne type produkter, hvorfor der ikke kan angives en eksponering, og produkterne er markeret med M (mulig eksponering) i bilag C.

4.2.3 Forbrugerprodukter med forventet eksponering

For de resterende produkter, der ikke er artikler og kan kategoriseres som ’Nanopartikler suspenderet i væsker’, vil den humane eksponering i første omgang blive kvantificeret på baggrund af den forventede anvendte mængde af produktet sammenholdt med anvendelsesfrekvensen, kapitel 4.3. Disse produkter er markeret med F (forventet eksponering) i bilag C.

En sådan kvantificering kan f.eks. baseres på aktuelle brugsdata, hvis producenter og forhandlere har angivet anbefalede anvendelsesmængder på emballagen, eller alternativt, defaultværdier fra Technical Guidance Document (TGD) on Risk Assessment for Existing Substances (European Commission 2003). Nedenfor i dette kapitel diskuteres en prioritering internt i de aktuelle produktgrupper, udelukkende baseret på eksponering for hele produktet.

I bilag B opstilles prælimenære scenarier, hvor en kvantificering af eksponeringen for det aktive stof (kemiske stof i nanostørrelse) i produktet forsøgsvist er estimeret. Estimatet er opstillet for fire forskellige produkttyper inden for gruppen af produkter med forventet eksponering. De fire produkter repræsenterer henholdsvis en ansigtscreme, en solcreme, et sprayprodukt til indendørs overfladebehandling og et flydende produkt til udendørs overfladebehandling. Kvantificeringen er et estimat, af hvad forbrugeren eksponeres for, baseret på en række antagelser og forudsætninger og bør tilrettes, når mere præcise produktoplysninger er tilgængelige.

Figur 4.2 Forventet, mulig eller ingen eksponering efter kategori og produkttype

Figur 4.2 Forventet, mulig eller ingen eksponering efter kategori og produkttype

4.3 Kvantificering af eksponering baseret på anvendt mængde af produktet

Produkterne med forventet eksponering (F) fordeler sig i to hovedgrupper:

  • Kosmetiske produkter
  • Produkter til overfladebehandling

Kvantificeringen er alene baseret på anvendt mængde af produkterne uden hensyntagen til variation i indholdet af aktivt stof i produkterne.

4.3.1 Kosmetiske produkter

For de kosmetiske produkter, der fordeler sig på produkter til ansigtspleje, kropspleje og produkter til solbeskyttelse, er der default værdier i Technical Guidance Document (TGD), der angiver typiske anvendelsesmængder og hyppighed for anvendelse. Defaultværdierne er taget fra Del 1, Appendiks II, “Consumer Exposure” i Technical Guidance Document on Risk Assessment for Existing Substances (European Commission 2003). Det er produkter med tiltænkt eksponering, der ikke bliver fortyndet eller skyllet af efter brug. Det er derfor muligt at beregne en forventet daglig og årlig eksponering for produkterne.

Tabel 4.1 Daglig og årlig anvendt mængde udregnet på baggrund af typiske anvendelsesmønstre (European Commission 2003)

Produkttype Mængde/ anvendelse
(g)
Frekvens a) Daglig anvendt mængde produkt (g/dag) Årlig anvendt mængde produkt
(g/år)
Ansigtscreme 0,8d) 1 gang dagligt året rundt 0,8 292
Bodylotion 7,5 1-2 gange dagligt året rundt 15 5475
Solcreme 8,0e) 2-3 gange dagligt i 2-3 uger om året 24 504
Solprodukt til læbepleje 0,01b) 2-3 gange dagligt i 2-3 uger om året c) 0,03 0,63

a) Hvor frekvensen er angivet som et interval, er den øvre værdi anvendt ved beregning af daglig og årlig dosis for produktet
b) Mængde/anvendelse baseret på data fra læbestift
c) Frekvens baseret på frekvens for solcreme
d) Såfremt der anvendes en ansigtscreme, som indeholder nanopartikler, både som nat- og dagcreme, vil mængden være 1,6 g
e) I henhold til Kommissionens henstilling af 22. september 2006 om effektiviteten af solbeskyttelsesmidler, skal de påføres i mængder, der svarer til dem, som anvendes i forbindelse med testningen, for at nå det beskyttelsesniveau, som angives ved solbeskyttelsesfaktoren. Mængde pr. anvendelse er angivet til ca. 36 gram for en voksen af gennemsnitsstørrelse. Dette er over 4 gange højere end den værdi, der er angivet i TGD’en, hvilket tilsvarende betyder en eksponering for aktivstoffet, der er over 4 gange højere for mennesker, der anvender den anbefalede mængde.

Under antagelse af at koncentrationen af det aktive stof er ens i ovenstående kosmetiske produkter, vil anvendelse af bodylotion eksempelvis give næsten 20 gange højere eksponering end ansigtscremen.

4.3.2 Produkter til overfladebehandling

For den anden gruppe af produkter, der endnu ikke er omfattet af TGD’en, er det sværere at kvantificere en forventet daglig og årlig eksponering for produkterne. TGD’en angiver defaultværdier for alm. produkttyper til overfladerengøring (tabel 4.2).

Tabel 4.2 Værdier for ’habits and practices’ i EU for produkter anvendt til overfladerengøring (European Commission 2003)

Tilstandsform Mængde/anvendelse
(g)
Anvendelsesfrekvens
(antal/uge)
Tid/anvendelse
(min)
Min. Typ. Max. Min. Typ. Max. Min. Typ. Max.
Flydende a) 30 60 110 1 2 7 10 - 20
Spray 5 - 30 2   10

a) Fortyndet med 5 l vaskevand

De kortlagte produkter markedsføres som produkter, der giver en smudsafvisende og vedligeholdelsesfri overflade i en længere periode end almindelige (nanofrie) produkter til overfladerengøring. Ifølge forhandlere af de kortlagte produkter afhænger holdbarheden og dermed den nødvendige anvendelsesfrekvens af den slitage, der er på den behandlede overflade og muligvis også af koncentrationen af aktivt stof i produktet. Anvendelsesfrekvensen afhænger således f.eks. af, om det er en forrude på en bil, der udsættes for fysisk slitage ved brug af vinduesviskere, eller vinduesruder på et hus, der er uden denne påvirkning. Defaultværdierne fra TGD’en skønnes generelt ikke at være anvendelige til at kvantificere et forbrug af denne type produkter.

Det antages, at produkter på flydende form, der f.eks. påføres med en klud, kan komme i kontakt med huden. Produkter på sprayform må forventes at kunne forårsage eksponering både ved indånding og hudkontakt. Størrelsen af eksponeringen ved indånding afhænger bl.a. af, om det er et produkt til indendørs eller udendørs brug og af spraydysens udformning. Eksponeringen afhænger desuden af anvendelsestiden, som varierer afhængigt af størrelsen på overfladen, der skal behandles. Det er derfor kompliceret at angive en generisk værdi for daglig og årlig anvendt mængde for overfladebehandlingsprodukterne.

I bilag B er der opstillet scenarier for den humane eksponering baseret på fire fiktive produkter, der repræsenterer henholdsvis en ansigtscreme, en solcreme, et flydende produkt til udendørs overfladebehandling og et sprayprodukt til indendørs overfladebehandling. Udregninger er så vidt muligt baseret på defaultværdier og formler fra Del 1, Appendiks II, “Consumer Exposure” i Technical Guidance Document (TGD) on Risk Assessment for Existing Substances (European Commission 2003). Hvor der ikke har været data i TGD’en, er værdierne dels fremkommet på baggrund af kontakt til relevante aktører og dels som værdier estimeret af DHI.


Fodnoter

[4] Solbeskyttelseprodukter indeholder ofte titaniumdioxid og zinkoxid. EU’s Videnskabelige Komité for Forbrugerprodukter (SCCP) har vurderet den konkrete anvendelse af titaniumdioxid og zinkoxid som solfiltre i kosmetiske solbeskyttelsesprodukter. Titaniumdioxid er af komiteen vurderet at være sikkert at anvende ved en maksimal koncentration på 25% for at beskytte huden mod skadelige effekter fra UV-stråling (SCCP 2000). Zinkoxid er i dag ikke lovligt at anvende som solfilter i kosmetiske produkter, idet SCCP ikke har modtaget den nødvendige dokumentation (SCCP 2005).

[5] Kritisk effekt: Den uønskede effekt der forekommer ved laveste dosis

[6] En artikel er en genstand, som under fremstillingen har fået en særlig form, overflade eller et design, som i højere grad bestemmer genstandens funktion end dens kemiske sammensætning gør.

 



Version 1.0 Maj 2007, © Miljøstyrelsen.