Sporstoffer til benzin, diesel- og fyringsolie

3 Mulige stoffer

3.1 Mulige farvestoffer
3.1.1 Udvælgelse af farvestoffer
3.1.2 Vurdering af farvestoffer
3.1.3 Prioriterede farvestoffer
3.2 Litteratursøgning
3.2.1 Søgning i HSDB
3.2.2 Søgning i Beilstein
3.2.3 Øvrige forslag
3.3 Sammenfatning
  

Med udgangspunkt i Miljøprojekt 612 er det valgt at fokusere på gruppen af farvestoffer samt ikke naturligt forekommende stoffer, der ligner stoffer som allerede tilsættes olieprodukter i dag, og på basis heraf udvælge et begrænset antal relevante mulige sporstoffer.

Dertil er der gennemført litteratursøgninger for at afdække eventuel andre relevante muligheder.

3.1 Mulige farvestoffer

3.1.1 Udvælgelse af farvestoffer

Ved den første opstilling af mulige tilsætningsstoffer, er der ikke skelnet mellem tilsætning af sporstoffer til benzin og til diesel- og fyringsolie.

De stoffer, det er valgt at gå videre med fra screeningen (Hansen et al. 2001), er vist i Tabel 3.1. Som det fremgår af tabellen, er der nævnt 3 forskellige farvestof-typer: anthraquinon-, azo- og fluorescerede farvestoffer .

Tabel 3.1:
Udvalgte sporstoffer

Navn

CI nr.

CAS nr.

Type

Solvent Blue 35

CI 61554

17354-14-2

Antraquinon-farvestof

Solvent Blue 36

 

14233-37-5

Antraquinon-farvestof

Solvent Blue 79

 

64553-79-3
90170-70-0

Antraquinon-farvestof

Solvent Blue 98

 

74499-36-8

Antraquinon-farvestof

Solvent Green 3

CI 61565

128-80-3

Antraquinon-farvestof

Solvent Red 24

CI 26105

85-83-6

Azo-farvestof

Solvent Red 26

CI 26120

4477-79-6

Azo-farvestof

Solvent Red 52

CI 68210

81-39-0

Antraquinon-farvestof

Solvent Red 111

CI 60505

82-38-2

Antraquinon-farvestof

Solvent Red 164

-

92257-31-3

Azo-farvestof

Solvent Red 215

 

85203-90-3

Azo-farvestof

Solvent Violet 12

CI 58050

81-64-1

Antraquinon-farvestof

Solvent Violet 13

CI 60725

81-48-1

Antraquinon-farvestof

Solvent Yellow 14

CI 10255

842-07-9

Azo-farvestof

Solvent Yellow 56

CI 11021

2481-94-9

Azo-farvestof

Solvent Yellow 124

 

34432-92-3

Azo-farvestof

Acid Red 87

CI 45380

17372-87-1

Fluorescerende farvestof

Acid Yellow 73

CI 45350

518-47-8

Fluorescerende farvestof

Fluorol 242

CI 68410

6871-92-7

Fluorescerende farvestof

 
3.1.2 Vurdering af farvestoffer

For hvert af de i Tabel 3.1 nævnte mulige sporstoffer er der indsamlet tilgængelige litteraturdata. Der er lagt vægt på at indsamle data vedrørende
Stoffets identitet
Persistens
Kræftfremkaldende egenskaber
Økotoksikologiske forhold

Disse data er samlet i bilag B.

De overordnede resultater fra informationerne i bilag B giver følgende prioritering.

Farvestoffet Solvent Blue 35 er en anthraquinonforbindelse, hvorom der findes meget begrænsede data. Data vedrørende stoffet er sparsomme og usikre. Estimerede værdier indikerer en meget lav vandopløseligehed, potentielt bioakkumulerbar og høj toksicitet for vandlevende organismer. Stoffet prioriteres derfor lavt.

Farvestoffet Solvent Blue 36 er en anthraquinonforbindelse, hvorom der findes meget sparsomme data. Stoffet er mistænkt for at kunne give anledning til mutationer. Der er estimeret en meget lav opløselighed, og der foreligger indikationer for at stoffet er bioakkumulerbart. På baggrund af de få oplysninger, der peger i betænkelig retning, prioriteres stoffet lavt.

Solvent Blue 79 anvendes til en række mærkningformål, og vil alene af denne årsag ikke kunne anbefales.

Solvent Blue 98 anvendes til mærkningsformål, - bl.a. som Euromarker, og vil alene af den grund ikke være egnet i denne sammenhæng.

Solvent Green 3 er et anthraquinonderivat. Der er fundet yderst begrænsede data om stoffet. Der er indikationer for lav akut giftighed og lav vandopløselighed, samt at stoffet er potentielt bioakkumulerbart. Stoffet prioriteres derfor lavt.

Solvent Red 24 er et azo-farvestof, der kan fraspalte kræftfremkaldende arylaminer. Data for de sundhedsmæssige forhold er sparsomme og usikre. Estimater indikerer en lav vandopløselighed, og at stærk adsorption til jord er forventelig. Stoffet prioriteres lavt.

Solvent Red 26 er ligeledes et azofarvestof med egenskaber, der ligner Solvent Red 24, hvorfor dette stof også prioriteres lavt.

Solvent Red 52 en anthraquinonforbindelse. Der er ikke fundet egentlige data om stoffet. De sundhedsmæssige forhold kunne ikke vurderes. Estimater indikerer en lav vandopløselighed, og at stoffet er bioakkumulerbart. Stoffet prioriteres lavt.

Stoffet Solvent Red 111 en anthraquinonforbindelse, der anvendes til en række mærknings- og advarselsformål. Stoffet har en lav akut giftighed, men er mistænkt for at kunne forårsage langtidseffekter og være allergifremkaldende. Estimater indikerer at stoffet har en lav vandopløselighed, er økotoksisk og antagelig bioakkumulerbart. Da stoffet anvendes i en række sammenhænge, vælges det at undersøge stoffet nærmere.

Solvent Red 164 er en azoforbindelse og derfor betænkelig. Stoffet anvendes til farvning af fyringsolie i USA. Der foreligger yderst sparsomme data for stoffet, hvorfor en vurdering ikke kan foretages. Stoffet prioriteres lavt.

Solvent Red 215 er en azo-forbindelse, der bl.a. anvendes til farvning af mineralolieprodukter i Tyskland. Det har ikke være muligt at fortage en sundheds- og miljømæssig vurdering. Af disse grunde prioriteres stoffet lavt.

Solvent Violet 12 er også kendt under navnet Quinizarin. Stoffet anvendes som sporstof i England til fyrings- og dieselolie. Data indikerer lav til moderat sundhedsmæssige påvirkninger. Stoffet har en lav vandopløselighed og er potentielt bioakkumulerbart. Da stoffet allerede anvendes til mærkningformål, prioriteres det lavt.

Solvent Violet 13 er en anthraquinonforbindelse, der så vidt vides ikke anvendes til mærkningsformål. Sundhedsmæssigt har stoffet en relativ lav akut giftighed. Stoffet er mistænkt for at være allergifremkaldende. Stoffet har en meget lav vandopløselighed, og der er indikationer for at stoffet er økotoksisk. Det er valgt at vurdere stoffet nærmere.

Solvent Yellow 14 er en azo-forbindelse og derfor betænkelig. De få fundne data indikerer en lav akut giftighed og en risiko for langtidseffekter. Estimerede data tyder på en lav vandopløselighed, og at stoffet er potentielt bioakkumulerende.

Solvent Yellow 56 er en azo-forbindelse og derfor betænkelig. De få fundne data indikerer en risiko for langtidseffekter. Estimerede data tyder på en lav vandopløselighed, og at stoffet er potentielt bioakkumulerende.

Solvent Yellow 124 er en azo-forbindelse, der anvendes som Euromarker. Sundhedsmæssigt er stoffet potentielt sundhedsskadeligt ved indtagelse og allergifremkaldende. Miljømæssigt er stoffet potentielt bioakkumulerende, og kan ikke anses for let nedbrydeligt. Stoffet prioriteres lavt, da det anvendes som sporstof allerede.

Acid Red 87 er et fluoroserende farvestof. Det indeholder brom, som gør stoffet uegnet i denne forbindelse.

For Acid Yellow 73 er fundet data, der viser at stoffet er relativt vandopløseligt. Data for de sundhedsmæssige forhold indikerer at stoffet har en lav akut giftighed og muligvis kræftfremkaldende effekter. Det er vanskeligt at estimere data for en miljøvurdering, da stoffet kan dissocieres. Stoffet prioriteres lavt på grund af den høje vandopløselighed.

Det har ikke været muligt at finde data for Fluorol 242 til at belyse de sundheds- og miljømæssige forhold. Stoffet prioriteres derfor lavt i denne sammenhæng.

3.1.3 Prioriterede farvestoffer

Generelt er vurderingen af de 19 farvestoffer foretaget på basis af et sparsomt datagrundlag. Azo-farvestoffer er overordnet sorteret fra, da der er risiko for fraspaltning af arylaminer. Andre farvestoffer er sorteret fra, fordi de anvendes som sporstoffer allerede. Nogle er sorteret fra på grund af fysisk/kemiske uheldige egenskaber og andre igen, fordi de ikke kunne vurderes på grund af manglende oplysninger.

De to farvestoffer det er valgt at gå videre med er:
Solvent Red 111
Solvent Violet 13

3.2 Litteratursøgning

Der er gennemført 2 søgninger med henblik på at afdække mulighederne for relevante alternative stoffer, der ikke er farvestoffer.

3.2.1 Søgning i HSDB

Der blev gennemført en søgning i databasen Hazardous Substance Data Bank (HSDB) d. 5.december 2001. HSDB indeholder oplysninger for over 4.500 stoffer, og alle oplysninger er vurderet af National Library of Medicine.

Ved søgningen i HSDB blev der foretaget en fri-tekst-søgning med termerne "Low mobility, soil" og "low water solubility". Søgningen gav et resultat på 154 stofnavne.

For søgningen skal det bemærkes, at det kun er muligt at finde stoffer i HSDB for hvilke, der er data om log Kow og vandopløselighed. Der kan således være en række andre relevante stoffer, som ikke er blevet fundet, fordi data ikke er tilgængelige i denne database.

De 154 fundne stoffer blev gennemgået. Stoffer for hvilket det umiddelbart kunne ses, at de indeholdt chlor eller brom, eller som umiddelbart er toksiske, fordi de anvendes som bekæmpelsesmidler, blev sorteret fra. Relevante stoffer med en log Kow på mellem 3 og 4 samt en vandopløselighed på under 5 mg/liter er vist i Tabel 3.2.

Tabel 3.2:
Udvalgte stoffer efter litteratursøgning i HSDB

Stof

CAS nr.

Dibutylphthalat

84-74-2

1-decene

872-05-9

2-aminoanthraquinon

117-79-3

2-ethylhexanoic acid

149-57-5

Data for disse stoffer er samlet i bilag C. Af disse data fremgår det, at dibutylphthalat har stor vandopløselighed, at 1-decene har for højt damptryk og at 2-ethylhexansyre er let bionedbrydeligt. Derfor vurderes, at disse stoffer ikke er egnede som sporstoffer.

Det vælges derfor at gå videre med 2-aminoanthraquinon, der er et udgangsstof for fremstilling af flere farvestoffer.

3.2.2 Søgning i Beilstein

Ved hjælp af DTV (Danmarks Tekniske Videnskabelige Bibliotek), er der blevet lavet en forespørgsel på stoffer, der opfylder følgende kriterier:

  1. Log Kow = 3-4.
  2. Vandopløselighed under 5 mg/l i vand.

Søgning foregik i Beilstein, og de fundne stoffer er vist i tabel 3.3.

Tabel 3.3:
Udvalgte stoffer fra Beilstein

Stof

CAS nr.

Log Kow

Vand- opløselig- hed
mg/l

Årsag til fravalg:

Acenaphthen

83-32-9

3,55

4,0

I råolie

Dibenzofuran

132-64-9

3,97

4,5

I råolie

1-(2,6-difluorobenzoyl)-3- (4-chlorophenyl)-urea

35367-38-5

3,83

0,09

Indeholder F og Cl

Estradiol

50-28-2

3,74

1,66

Hormon

1-Methyl-naphthalin

1321-94-4

3,49

0,45

I råolie

N-(2-(2-aminothiazol-4-yl)-1-(1- cyclohexylmethyl-2,3-dihydroxy-5- methyl-hexylcarbamoyl)-ethyl)-2- (morpholin-4-sulfonylamino)- 3-phenyl-propionamid

135704-06-2
1135760-05-3
135819-21-5

3,0

2,0

Stor molvægt, hurtig primær nedbrydning

Progesteron

57-83-0

3,67

0,64

Hormon

Propylparaben

94-13-3

3,04

0,06

 

Terbufos

13071-79-9

3,54

0,1

Organofosfate insekticid

Testosteron

58-22-0

3,31

0,04

Hormon

Warfarin

81-81-2

3,05

3,85

Biocid, rodenticid


Ud af de fremkomne stoffer kan 6 af dem umiddelbart frasorteres, da de enten er et hormon (estradiol, progesteron, testosteron) eller indeholder chlor, fluor, svovl eller fosfor (terbufos, 1-(2,6-difluorobenzoyl)-3-(4-chlorophenyl)-urea).

Næste kriterium er, at de ikke må forekomme i olieprodukter. Ud fra det, kan 3 ud af de 5 tilbageværende stoffer frasorteres, da de allerede findes i diesel (acenaphthen, dibenzofuran, methylnaphthalen).

Af de to sidste stoffer er det ene et biocid (rodenticid: rotte-bekæmpelsesmiddel (warfarin) og fravælges derfor. Desuden bemærkes det, at warfarin er et coumarin-derivat, og at coumarin anvendes som markør i brændstof allerede.

Tilbage er stoffet propylparaben. Propylparaben er sammen med methyl- ethyl- og butylparaben relevante stoffer. I bilag D er samlet data for disse stoffer.

Det er valgt at arbejde videre med propylparaben, da denne parabenforbindelse har en relativ lav vandopløselighed og en estimeret acceptabel toksicitet overfor vandlevende organismer.

3.2.3 Øvrige forslag

En række syntetisk fremstillede stoffer, der produceres i stor mængde, men ikke normalt findes i olieprodukter, er blevet overvejet. Af disse kan nævnes eksemplerne i Tabel 3.4.

Tabel 3.4:
Udvalgte og vurderede syntetisk fremstillede stoffer

Stof

CAS nr.

Årsag til fravalg

Caprolactam

105-60-2

log Kow, vandopløselighed

Cyclohexanol

108-93-0

log Kow, vandopløselighed

Cyclohexanon

108-94-1

log Kow, vandopløselighed

Cyclohexylacetat

622-45-7

 


Data for disse stoffer er samlet i bilag E.

Det vurderes, at log Kow er for lav og vandopløseligheden for høj for caprolactam, cyclohexanol og cyclohexanon. Den høje vandopløselighed kunne potentielt betyde, at stofferne kunne have en så høj mobilitet, at de ville udvaskes fra spildt/udsivende brændstof.

Det er valgt at gå videre med cyclohexylacetat.

3.3 Sammenfatning

Blandt de undersøgte og vurderede stoffer er det valgt at gå videre med følgende:
Solvent Red 111
Solvent Violet 13
2-aminoantraquinon
propylparaben
cyclohexylacetat