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DERIVAZIONE DEI DNELs e PNECs PER L’ACETONE
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I valori di riferimento DNEL e PNEC per la valutazione del
rischio per l’acetone
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ACETONESCENARI DI ESPOSIZIONE:
CARATTERIZZAZIONE DEI RISCHISalute umana: confronto tra l’esposizione di ogni popolazione
umana che può essere esposta e i DNEL (Derived No-Effect Levels) appropriati
Ambiente: confronto tra le concentrazioni ambientali previste in ogni settore ambientale e le PNEC
(Predicted No Effect Concentration)
Rischio accettabile
Esposizione < DNEL /PNEC
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DNEL (Derived No-Effect Levels) ACETONEIndividuazione dei DNEL necessari per la valutazione del rischio
N.B. L’acetone non è una sostanza non soglia-dipendente (es. non ha effetti cancerogeni) pertanto non è necessario identificare i DMELs (Livelli derivati di effetto minimo)
DNEL appropriato
Lavoratori Consumatori
Cronica-Dermica, effetti sistemici
Lavoratori-DNEL cronico per via dermica-sistemico
Consumatori-DNEL cronico per via dermica-sistemico
Cronica-Inalazione, effetti sistemici
Lavoratori-DNEL cronico per via inalatoria-sistemico
Consumatori-DNEL cronico per via inalatoria-sistemico
Cronica-Orale, effetti sistemici --- Consumatori-DNEL cronico per via
orale-sistemico
Acuta-Inalazione, effetti sistemici --- Consumatori-DNEL acuto per via
inalatoria-sistemico
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DNEL ACETONE
Linee Guida Echa R15 e R8
• Le esposizioni sporadiche (ad es. mensili) devono essere considerate come esposizioni ripetute e devono essere confrontate con uno DNEL cronico.
• Solo se la maggior parte dei consumatori (≥ 90%) usa il prodotto raramente e per un periodo breve.
• La definizione di uno DNEL acuto è talmente difficoltosa (non èstata ancora messa a punto una metodologia ufficialmente accettata) che usualmente si può valutare il rischio associato ad esposizioni acute utilizzando DNEL cronici.
• Per quanto riguarda lo DNEL acuto dermico la sua determinazione è ancora più inusuale di quello inalatorio e in tale caso mancano del tutto orientamenti specifici per la sua determinazione.
DNEL acuto per i consumatori: alcune considerazioni
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DNEL cronicoLinea Guida ECHA R8
•Selezione di dosi descrittori (dati tossicologici) rilevanti per l’end-point di interesse
•Modifica, qualora necessario, dei dosi descrittori rilevanti per la correzione del punto di partenza
•Applicazione di fattori di correzione (AF)
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Selezione di dosi descrittori (dati tossicologici) rilevanti per l’endpoint di interesse
DNEL cronico
EndpointVia di
esposizione
Effetti sistemici Specie Effetti rilevanti
associati Annotazioni Fonte
Tossicitàdose ripetuta
Sub-acuta/ sub-cronica/ cronica
Orale
NOAEL: 200 mg/kg/day NOAEL: 900 mg/kg/day
Ratto
Effetti ematici (debole anemia macrocitica).
Danni ai reni (aumento dell’incidenza e gravità della nefropatia nei maschi)
13 settimane
Somministrazione tramite ingestione di acetone diluito in acqua
Gruppi di 10 maschi e 10 femmine
Dietz et al 1991, NTP et al 1991
Inalatoria LOAEL 1250 ppm Uomini
Effetti neurologici (Aumento della risposta della visione sotto stimolazione
1-7,5 ore al giorno
2-5 giorni a settimana
6 settimane
maschi
Stewart et al. 1975
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Modifica, qualora necessario, dei dosi descrittori rilevanti per la correzione del punto di partenza
DNEL cronico
DNEL inalatorio:Time-scaling: non necessario (studio di
riferimento esposizione per 1-7,5 ore al giorno)
DNEL dermico:
“Route-to route”: estrapolazione (estrapolazione da orale a dermica): non necessaria (l’assorbimento dermico non èpiù elevato di quello orale)
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AF lavoratori:5x6=30AF Consumatori:10x6=60
Applicazione di fattori di correzione (AF) per DNEL cronico
inalatorio
AF Effetti sistemiciInterspecie
Differenze velocità metabolica per peso corporeo (tossicocinetica)
7 Topo
4 Ratto
2 Scimmia
2 Cane
Differenze rimanenti (in particolare tossicodinamica) 2.5
IntraspeciePopolazione generale 10
Lavoratori 5
Durata di esposizioneSub-acuta a sub-cronica 3
Sub-cronica a cronica 2
Sub-acuta a cronica 6
Vie di esposizioneDa Orale a Inalatoria
Da orale a dermica
LOAEL a NOAEL 1Altre differenze tra lo studio a disposizione e lo DNEL di interesse 1
DNEL cronico
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AF lavoratori: 4x5x2=40AF Consumatori:4x10x2=80
Applicazione di fattori di correzione (AF) per DNEL cronico dermico e orale
AF Effetti sistemiciInterspecie
Differenze velocità metabolica per peso corporeo (tossicocinetica)
7 Topo
4 Ratto
2 Scimmia
2 Cane
Differenze rimanenti (in particolare tossicodinamica) 2.5
IntraspeciePopolazione generale 10
Lavoratori 5
Durata di esposizioneSub-acuta a sub-cronica 3
Sub-cronica a cronica 2
Sub-acuta a cronica 6
Vie di esposizioneDa Orale a Inalatoria
Da orale a dermica
LOAEL a NOAEL 1Altre differenze tra lo studio a disposizione e lo DNEL di interesse 1
DNEL cronico
EPA: non risultano differenze tra l'uomo e il
ratto per gli effetti nefrotossici, pertanto non ènecessario applicare un AF
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• Lavoratori-DNEL-lungo termine per via dermica-sistemico: 900/40= 23 mg/kg/gg
• Lavoratori-DNEL-lungo termine per via inalatoria-sistemico: 1250/30= 42 ppm (108 mg/m3)
• Consumatori-DNEL-lungo termine per via dermica-sistemico: 900/80= 11 mg/kg/gg
• Consumatori-DNEL-lungo termine per via orale-sistemico: 900/80= 11 mg/kg/gg
• Consumatori-DNEL-lungo termine per via inalatoria-sistemico: 1250/60= 21 ppm (54 mg/m3)
DNEL cronico
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AF di 10 per la variabilità intraspecie DNELacuto = 12000/10=1200 ppm (3111) mg/m3
DNEL acuto
EndpointVia di
esposizione
Effetti sistemici Specie Effetti rilevanti
associati Annotazioni Fonte
Tossicitàacuta Inalatoria LOAEL:
12000 ppm Uomo
Effetti neurologici (incoscienza, confusione, mal di testa)
1 giorno
2 min-4 oreRoss, 1973
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PNEC (Predicted No Effect Concentration)Metodo deterministico
Linea Guida ECHA R10• L’approccio suggerito nel caso in cui siano disponibili
pochi dati di partenza, è il metodo DETERMINISTICO. Tale metodo, per la derivazione dei PNEC, prevede il ricorso a dei fattori di valutazione AF, partendo da informazioni ecotossicologiche a breve termine EC50/LC50 oppure a lungo termine NOEC/EC10 (scegliendo il valore più basso).
PNEC= EC50/LC50AF
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Comparti ambientali
Acquatico: Acqua dolce, acqua marina e sedimentiTerrestreMicro-organismi nei sistemi di trattamento acqua reflueAtmosfericoPredatori al vertice della catena alimentare
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Specie testata Informazioni disponibili
AF PNECmg/l
Acqua dolce
Acqua marina
Acqua dolce
Acqua marina
Salmo gairdneri (pesce d’estuario acqua dolce)
LC50: 6100 mg/l/24ore Fonte: Phenolchemie GmbH Gladbeck;
Metodo: bioassay with rainbow trout fingerlings
1000 10000 6,100 0,610
Pimephales Promelas (pesce d’acqua dolce)
LC50: 6810-.8120 mg/l
Fonte: Phenolchemie GmbH Gladbeck
Metodo bioassay with fathead minnow (age 28, 33 days)
1000 10000 6,810 0,681
Daphnia magna (crostaceo)
EC50: >10000 mg/l/24ore
Fonte: Phenolchemie GmbH Gladbeck
Metodo: nicht bekannt kriterium Schwimmfahigkait
1000 10000 10 1
PNECs ACETONE: acqua dolce e salata
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• L’acetone non viene significativamente adsorbito dai sedimenti a causa della sua elevate solubilità in acqua(ATSDR, 1994; Howard, 1990).
Poiché l’acetone ha il log Kow < 3 non è una sostanza pericolosa per tale compartimento ambientale e pertanto non è necessario procedere alla valutazione del rischio.
PNECs SEDIMENTIACETONE
La proprietà principale di una sostanza che determina la sua pericolosità per i sedimenti è il suo potenziale di essere assorbita o legata ai sedimenti
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PNEC SUOLO
ACETONE
Poiché l’ACETONE è prontamente biodegradabile e non viene applicato direttamente sul terreno non è necessarioprocedere alla derivazione del PNECsuolo
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PNEC microrganismi STP ACETONE
Il PNECmicrorganismi più basso calcolato per l’acetone è di 0,59 mg/l
Specie testata Informazioni disponibili AF PNEC mg/l
Activated sludge of a predominantly domestic sewage
EC50: 59 – 67,4 mg/l/30minuti
Fonte: Phenolchemie GmbH Gladbeck
Metodo: ISO test for inhibition of oxygen consumption by activated sludge procedure (method B)
Rif Tab 10-6 C R10 Respiration Inhibition tests
100 0,59-0,67 mg/l
Pseudomonas putida (Batterio)
EC50: 1700 mg/l/16 ore
Fonte: Phenolchemie GmbH Gladbeck
Metodo: DIN 38412 part 8, cell multiplication inhibition test
Rif Tab 10-6 C R10 “Growth inhibition test with Pseudomonas putida”
10 170 mg/l
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PNEC PREDATORI ACETONE (Avvelenamento secondario)
Le sostanze chimiche che devono essere valutate per gli effetti di avvelenamento secondario sono nello specifico quelle che possiedono proprietà lipofiliche e alcuni composti metalli.
Poiché l’ACETONE ha un log Kow molto basso (-0,24), è prontamente biodegradabile, e non èclassificato come molto tossico, tossico o nocivo con almeno una delle frasi di rischio R48, R60-64 non ènecessario procedere alla derivazione del PNECpredatori
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ARIA ACETONE
La valutazione del comparto aria non richiede la determinazione di una PNEC in quanto viene effettuata in maniera qualitativa, prendendo in considerazione gli effetti biotici ed abiotici.
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ARIA ACETONE
Effetti biotici: metodi per valutare gli effetti delle sostanze chimiche su organismi che popolano l’atmosfera non sono stati pienamente sviluppati;Effetti abiotici:•Riscaldamento globale•Deplezione dell’ozono nella stratosfera•Formazione di ozono nella troposfera•Acidificazione
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ARIA ACETONE
Il Photochemical ozone creation potential (POCP)” delle sostanze varia a seconda delle condizioni atmosferiche e i modelli utilizzati negli studi. Alcuni esempi:
•Derwent et al., 2009: POCP acetone =4•Report IVL Swedish Environmental Research Institute, 1998: POCP acetone 35-53
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ARIA ACETONE
D.Lgs 161/2006 e s.m.i. “Attuazione della direttiva 2004/42/CE, per la limitazione delle emissioni di composti organici volatili conseguenti all'uso di solventi in talune pitture e vernici, nonche' in prodotti per la carrozzeria”Tale decreto, al fine di prevenire o di limitare l'inquinamento atmosferico derivante dagli effetti dei composti organici volatili, di seguito denominati: «COV», sulla formazione dell'ozono troposferico, determina, per le pitture, le vernici e i prodotti per carrozzeria, il contenuto massimo di COV ammesso ai fini dell'immissione sul mercato
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• PNECacqua dolce: 6,1 mg/l
• PNECacqua marina: 0,61 mg/l
• PNECmicrorganismi STP: 0,59 mg/l
• PNECsuolo: Non necessario
• PNECsedimenti: Non necessario
• PNECpredatori: Non necessario
• PNECaria: Non applicabile
PNEC - CONCLUSIONI