Bilag D14 – Stofprofil for <em>p</em>-Benzoquinon – Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen Nr. 5 2008 – Øget videnberedskab om kemiske stoffer i plastindustrien

Øget videnberedskab om kemiske stoffer i plastindustrien

Bilag D14 – Stofprofil for p-Benzoquinon

Kort Status og Resumé

Fokus
p-Benzoquinon er et almindeligt anvendt kemisk stof i industrien, som primært anvendes som syntesestof til fremstilling af hydroquinon. I plastindustrien anvendes stoffet som polymerisationsinhibitor ved fremstilling af umættede polyestere (1,2).

Konklusion
De sundhedsmæssige og miljømæssige effekter af p-benzoquinon er kun delvist belyst, idet datamaterialet er meget begrænset. Med hensyn til sundhed er det hovedsagligt de akutte effekter, som er undersøgt. Stoffet er akut giftigt ved indånding og indtagelse og virker irriterende på øjne, åndedrætsorganer og ved kontakt med huden (3). De akutte effekter betyder, at eksponering for p-benzoquinon i arbejdsmiljøet kan være et problem. Der er meget begrænset viden om evt. langtidseffekter af stoffet, som kan udgøre en potentiel sundhedsrisiko.

De få data for miljø viser, at p-benzoquinon er meget giftigt for vandlevende organismer. Stoffet er mobilt i jord, og derved er der risiko for udvaskning til grundvandet og vandmiljøer. p-Benzoquinon forventes ikke at ophobes i levende organismer i særlig høj grad (2). Der kan ikke konkluderes noget om sundhedsmæssige langtidseffekter og øvrige miljøeffekter.

Status
p-Benzoquinon er ikke prioriteret under EUs program for risikovurdering af eksisterende stoffer.

p-Benzoquinon er klassificeret som giftig ved indånding og ved indtagelse
(T;R23/25), irriterer øjnene, åndedrætsorganerne og huden (Xi;R36/37/38) og meget giftig for organismer, der lever i vand (N;R50) (4).

Anvendelse
p-Benzoquinon anvendes som syntesestof til fremstilling af farvestoffer, hydro-quinon, lime og harpikser, som reagensmiddel, oxidationsmiddel, ved forarbejdning af gelatine og til fremstilling af fremkaldervæsker til fotografi. I plastindustrien anvendes stoffet som polymerisationsinhibitor ved fremstilling af umættede polyestere (1,2,5).

Eksponeringsforhold
Mennesker kan eksponeres for p-benzoquinon i arbejdsmiljøet, som forbrugere og indirekte via det ydre miljø. De mest relevante eksponeringsveje er indånding og hudkontakt, men indtagelse kan også forekomme ved ulykkestilfælde.

I arbejdsmiljø sker eksponering for p-benzoquinon ved produktion og anvendelse af stoffet og ved brug og bortskaffelse af produkter, som indeholder stoffet. Der er ingen data, som belyser omfanget af eksponering i industrien.

Der foreligger ingen data om eksponering af forbrugere for p-benzoquinon.

Kilder til p-benzoquinon i miljøet er hovedsagelig industriel produktion og anvendelse af stoffet. Stoffet er blandt andet fundet i overfladevand, i spildevand, i tobaksrøg og i meget lave koncentrationer i atmosfærisk luft (10^-6 mg/m³). Lidt højere luftkoncentrationer er målt i nærheden af stærkt trafikkerede veje (10^-4

mg/m³). p-Benzoquinon forekommer også naturligt i leddyr (2). Almenbefolkningen antages at blive eksponeret for p-benzoquinon indirekte via miljøet, via cigaretrøg og muligvis ved indtagelse af fødevarer i kontakt med plastemballage, som indholder stoffet. Der er ikke fundet data om eksponeringens størrelse.

Effekter
p-Benzoquinon er akut giftigt ved indånding og indtagelse. LD₅₀¹ for rotte er 130 mg/kg (6). Stoffet virker irriterende på øjne, åndedrætsorganer og ved kontakt med huden (5). I USA og Danmark er grænseværdien for p-benzoquinon i arbejdsmiljø 0,1 ppm (0,44 mg/m³) i luften. Erhvervsmæssig erfaring har vist, at dampe af p-benzoquinon virker øjenirriterende, når grænseværdien på 0,1 ppm overskrides (5). Data tyder på, at p-benzoquinon kan give anledning til udvikling af allergi.

Hos arbejdere, der havde længerevarende erhvervsmæssig eksponering for dampe af p-benzoquinon, blev der set varige skader på hornhinden og synsforstyrrelser (2,3,7).

p-Benzoquinon har høj akut giftigt over for vandlevende organismer (3). LC₅₀² for fisk og krebsdyr er i standardtest under 1 mg/l (8). Der er meget begrænsede data om nedbrydeligheden af stoffet. p-Benzoquinon forventes ikke at ophobes i levende organismer. Data indikerer, at stoffet er mobilt i jord og derfor vil kunne udvaskes til grundvandet og overfladevand (2).langtidseffekter, herunder udvikling af kræft er datagrundlaget manglende eller utilstrækkeligt til en vurde-ring. På miljøet virker giftigt overfor vandorganismer,

Regulering

Arbejdsmiljø

GV		Organisk opl.middel	MAL		Kræft
ppm	mg/m³	ppm	MAL-faktor	TEF	AT-liste
0,1	0,4	-	-	-	-

TEF = Tal Efter Bindestregen

Miljø

B-værdi: Ikke fastsat.

Klassificering

T;R23/R25 Xi;R36/37/38 N;R50 (4).

Anden regulering

Der er ikke fastsat et fast tolerabelt dagligt indtag (TDI) eller en specifik migrationsgrænse i levnedsmidler (SML) for p-benzoquinon. Stoffet er på EU-kommissionens liste over stoffer, der bruges ved fremstilling af plastmateriale, som kan komme i kontakt med fødevarer. Stoffet er placeret på liste 8, hvilket indebærer, at der kun er meget sparsom eller utilstrækkelig viden om stoffets sundhedsskadelige effekter til at kunne vurdere det (9).

p-Benzoquinon er ikke på Miljøstyrelsens Listen over uønskede stoffer 2004 (10).

Proposition 65 (Californien): Ikke listet (11).

Identifikation

Kemisk navn

p-Benzoquinon

Synonymer

1,4-Benzoquine, 1,4-benzoquinon, 1,4-dioxybenzen, 1,4-cyclohexadienedion,
2,5-cyclohexadien-1,4-dion, para-quinon, benzoquinon, chinon, cyclohexadiene-1,4-dion, cyclohexadienedion.

Struktur

Struktur

CAS nr.

106-51-4

EINECS/ELINCS nr.

203-405-2

Fysisk/Kemiske egenskaber

Tilstandsform

Lysegult fast stof med en skarp lugt der minder om chlor.

Smeltepunkt

115,7 °C

Kogepunkt

180 °C

Flammepunkt

38,92 °C

Damptryk

0,12 hPa (20 °C)

Densitet

1,318 g/ml (20 °C)

Ikke aktuelt.

Opløselighed

Opløseligt i vand 11,1 g/l ved 18 °C. Opløseligt i >10% ethanol og >10 % diethylether

Log P_ow

0,20

Lugtgrænse

0,4 ppm

Anvendelse og Forekomst

p-Benzoquinon tilhører gruppen af ketoner. Stoffet anvendes som syntesestof til fremstilling af farvestoffer, hydroquinon, lime og harpikser samt som reagensmiddel, oxidationsmiddel, farvning af læder, styrkelse af dyrefibre, forarbejdning af gelatine og til fremstilling af fungicider, lægemidler samt fremkaldervæsker til fotografi. I plastindustrien anvendes stoffet som polymerisationsinhibitor ved fremstilling af umættede polyestere (1,2,12).

Mennesker kan indirekte via det ydre miljø, i arbejdsmiljøet og som forbrugere eksponeres for p-benzoquinon.

Den væsentligste eksponering af mennesker for p-benzoquinon formodes at forekomme i arbejdsmiljøet ved produktion og anvendelse af stoffet og ved brug og bortskaffelse af produkter, som indeholder stoffet. Der er ingen data, som belyser omfanget af eksponering i industrien.

Kilder til p-benzoquinon i det ydre miljø er industriel produktion og anvendelse af stoffet. Stoffet er blandt andet fundet i overfladevand, i spildevand, i tobaksrøg og i meget lave koncentrationer i atmosfærisk luft (10^-6 mg/m³). Lidt højere luftkoncentrationer er målt i nærheden af stærkt trafikkerede veje (10^-4 mg/m³). p-Benzoquinon forekommer også naturligt i leddyr (2).

Der foreligger ingen data på eksponering af forbrugere for p-benzoquinon.

Almenbefolkningen antages at blive eksponeret for p-benzoquinon indirekte via miljøet, cigaretrøg og muligvis ved indtagelse af fødevarer i kontakt plastemballage, som indeholder stoffet. Den primære eksponeringsvej er formentlig indånding, mens der er ikke fundet data, der kan belyse eksponeringens størrelse.

Brand og ophedning

p-Benzoquinon kan ved opvarmning til 38°C og derover danne eksplosive damp/luft blandinger. Støv af stoffet kan danne eksplosive blandinger med luft
(2).

Virkning på Sundhed

Optagelse og omsætning

p-Benzoquinon optages hurtigt over mave-tarmkanalen og ved indånding og hudkontakt. Stoffet udskilles delvist uomdannet i urinen, mens størstedelen udskilles efter konjugering som syreforbindelser. Under nedbrydning af quinon dannes frie radikaler, som er meget reaktive og kan forårsage celleforandringer(3).

Kortvarig påvirkning

Akutte effekter

p-Benzoquinon er klassificeret af EU som giftig ved indånding og indtagelse. LD₅₀ hos rotte ved indtagelse er 130 mg/kg (6). Ved eksponering af luftvejene er de akutte symptomer svie, hoste, åndedrætsbesvær og åndenød. Ved indtagelse ses kramper, mavesmerter og diarré hos mennesker. Hos mus og hos mennesker er der set dannelse af methæmoglobin, som er en hæmoglobinform, der ikke kan binde ilt og derfor ikke kan transportere den livsnødvendige ilt rundt i kroppen (2).

Irritation/ætsning

p-Benzoquinon virker irriterende på huden og kan forårsage misfarvning, rødme, hævelse og dannelse af blister og små væskende sår. Afpigmentering og hudskader kan forekomme. På øjne, næse, svælg og hals virker støv og dampe af stoffet stærkt irriterende (2,3,7).

Længerevarende/gentagen påvirkning

Generelt

Hos arbejdere, der havde længerevarende erhvervsmæssig eksponering for dampe af p-benzoquinon, blev der set varige skader på hornhinden og synsforstyrrelser (2,3,7).

Allergi

p-Benzoquinon betragtes som allergifremkaldende, idet stoffet blev testet positivt i marsvin og mus i anerkendte standardtest (3).

Kræft

Det internationale kræftforskningsinstitut (IARC) anser de foreliggende data for utilstrækkelige til at kunne vurdere p-benzoquinon med hensyn til mulig kræftfremkaldende effekt på mennesker. IARC klassificerer p-benzoquinon i gruppe 3, som omfatter gruppen af stoffer, hvor det ikke er muligt at vurdere de kræftfremkaldende egenskaber hos mennesker på det foreliggende datagrundlag (13).

Arveanlæg

Undersøgelser af p-benzoquinons mulige effekter på arveanlæg i bakterie- og pattedyrsceller samt i levende dyr har givet modstridende resultater. Stoffets effekt på arveanlæggene er derfor uafklaret (6).

Reproduktion

Der er ikke fundet data, som kan belyse p-benzoquinons evne til at skade forplantningsevnen eller fosteret.

Amning

Der er ikke fundet oplysninger om, at p-benzoquinon forekommer i modermælk og derved medfører en risiko for spædbørn ved amning.

Virkning på miljø

Spredning i miljøet

Kilder til p-benzoquinon i miljøet er hovedsagligt industriel produktion og anvendelse af stoffet. Stoffet kan spredes til atmosfæren ved fordampning og opvarmning/afbrænding af produkter, som indeholder stoffet. I atmosfæren nedbrydes p-benzoquinon primært ved reaktion med hydroxylradikaler og ozon dannet via sollys. Stoffet forventes i ringe grad at binde sig til partikler i jord og sediment og dermed at have en høj mobilitet. Det indebærer en risiko for udvaskning til grundvand og forurening af overfladevand ved udslip på jordoverfalden. p-Benzoquinon kan endvidere fordampe eller nedbrydes af sollys på jordoverfladen. I vandmiljø kan stoffet sandsynligvis nedbrydes direkte via sollyset (fotolyse). Fordampning fra vandoverfladen forventes ikke at være af betydning (2).

Bioakkumulering

Baseret på en biokoncentreringsværdi på 0,84 og en log P_ow 0,2 forventes pbenzoquinon at have et lavt bioakkumuleringspotentiale og dermed ikke at ophobes i levende organismer (2).

Nedbrydelighed

Der er meget begrænsede data om bionedbrydelighed af p-benzoquinon. I chernozem (sort humus-holdigt) jord blev p-benzoquinon hurtigt nedbrudt til stabile metabolitter (2).

p-Benzoquinon i atmosfæren forventes at nedbrydes ved kemisk reaktion med hydroxylradikaler og ozon (fotooxidation) med en beregnet halveringstid på 3-4 dage. Stoffet kan sandsynligvis også nedbrydes direkte af sollys (2).

I vandmiljøet nedbrydes stoffet sandsynligvis også af sollys (2).

Giftighed

p-Benzoquinon har høj akut giftighed overfor vandlevende organismer. LC₅₀for fisk (96 timer) og daphnier (48 timer) er under 1 mg/l (8).

Andre miljøeffekter

Der er ikke nogen forventning om, at p-benzoquinon kan medvirke til nedbrydning af ozonlaget, til fotokemisk ozondannelse, til næringssaltbelastning eller til den atmosfæriske drivhuseffekt.

Påvirkning af bakterier

Der foreligger meget sparsomt datamateriale om p-benzoquinon påvirkning af bakterier og andre mikroorganismer. Fjorten forskellige bakterietyper isoleret fra jord, som lever af de phenolforbindelser, kunne ikke gro i et p-benzoquinonholdigt (også en phenol) medie i et 5 dages forsøg. Det indikerer, at disse bakterier ikke er i stand til at nedbryde p-benzoquinon og bruge stoffet som energikilde (2).

Netværk

DK: Miljøstyrelsen, www.mst.dk

EU: European Chemicals Bureau (ECB), European Commission, http://ecb.jrc.it

EU: Directorate General for Employment and Social Affairs, European Commission,
http://www.europa.eu.int/comm/employment_
social/health_safety/activities_en.htm

EU: Scientific Committee for Toxicity, Ecotoxicity and Environment (CSTEE), European Commission,
http://europa.eu.int/comm/health/ph_
risk/committees/sct/sct_en.htm

EU: Scientific Committee for Food (SCF, European Commission, http://europa.eu.int/comm/food/fs/sc/scf/index_en.html

Organization for Economic Co-operation and Development (OECD), Chemicals Hazard/Risk Assessment,
http://www.oecd.org/linklist/0,2678,en_2649_
34365_2734144_1_1_1_37407,00.htlm#18965160

International Agency for Research on Cancer (IARC),
http://www-cie.iarc.fr

US: Environmental Protection Agency (EPA), Office for Research and Development, National Center for Environmental Assessment,
http://www.epa.gov

US: National Toxicology program (NTP), http://ntp-server.niehs.nih.gov

US: Department of Labor. Occupational Safety & Health Administration, http://www.osha.gov

US: National Institute for Occupational Safety and Health, http://www.cdc.gov/niosh/homepage.html

Litteraturhenvisninger

1. Sheftel VO. Indirect Food Additives and Polymers : Migration and Toxicology. Boca Raton, Fla. : Lewis: 2000.

2. Hazardous Substances Data Bank (HSDB). 1,4-Benzoquinone (Reviewed by SRP on 31/1/1996). http://csi.micromedex.com National Library of Medicine (NLM); 2003 Feb 14. Available from:
http://csi.micromedex.com/DATA/HS/HS1111.HTM?Top=Yes.

3. Clayton GD, Clayton FE, editors. Patty's Industrial Hygiene and Toxicology. - 2: Toxicology. - Part B. 4 ed. New York, N.Y : Wiley: 1994. 947p .

4. Miljøstyrelsen. Bekendtgørelse af listen over farlige stoffer. 2005.

5. Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices. Vol.3. 6 ed. Cincinnati, Ohio: American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH); 1991. 1333p .

6. RTECS. Registry of Toxic Effects of Chemical Substances. p-Benzoquinone. http://csi.micromedex.com National Library of Medicine (NLM); 2003 Feb. Available from:
http://csi.micromedex.com/DATA/RT/RTDK2625000.HTM?Top=Yes.

7. IPCS CN. International Chemical Safety Cards. p-Benzoquinone. http://www.cdc.gov/niosh/homepage.html 2001. Available from: http://www.cdc.gov/niosh/ipcsneng/neng0779.html.

8. USEPA/ORD/NHEERL. ECOTOX:Ecotoxicology Database. U.S.Environmental Protection Agency 2003 Feb 26. Available from: http://www.epa.gov/ecotox/.

9. Synoptic Document. Provisional Lists of monomers and additives notified to European Commission as substances which may be used in the manufacture of plastics intended to come into contact with foodstuffs. http://cpf.jrc.it/webpack/downloads/SYNOPTIC
%20DOCUMENT(2003.04.15).pdf EUROPEAN COMMISSIONHEALTH & CONSUMER PROTECTION DIRECTORATE-GENERAL; 2003 May 13

10. Listen over uønskede stoffer 2004. København: Miljøministeriet, Miljøstyrelsen; 2004. (Orientering fra Miljøstyrelsen; 2004:8

11. Chemicals known to the state to cause cancer or reproductive toxicity, December 2, 2005. (Proposition 65). Office of Environmental Health Hazard Assessment,California 2005. Available from:
http://www.oehha.ca.gov/prop65/prop65
_list/files/P65single120205.pdf.

12. Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices. Vol.1. 6 ed. Cincinnati, Ohio: American Conference of Governmental Industrial Hygenists (ACGIH); 1991.

13. International Agency for Research on Cancer. IARC Monograph on para-quinone. Summary of Data reported and Evaluation. 1999.; vol. 71) Available from:
http://www.cie.iarc.fr/htdocs/monographs/vol15/pquinone.html.

Fodnoter

¹ Den dosis, der forårsager dødsfald hos halvdelen af de eksponerede dyr ved indtagelse.

² Den koncentration, der forårsager død hos halvdelen af de eksponerede dyr ved eksponering via vandfasen over et givent tidsinterval.