Blog

W cyklu ABC bezpieczeństwa chemicznego pisałem wiele na temat rozbieżności w systemach klasyfikacji substancji niebezpiecznych obowiązujących w UE. Rozważania na ten temat byłyby niepełne bez uzupełnienia tych konstatacji omówieniem wykorzystywanych w tym celu specyficznych metod badań. Na wstępie należy podkreślić szczególną rolę w klasyfikacji tzw. metod badania zagrożeń nazywanych umownie „fizykochemicznymi”.

Bolesław Hancyk, Tadeusz Piotrowski

Należy więc wyjaśnić, co to określenie oznacza.
Za pomocą badań wykonywanych według uznanych międzynarodowo metod definiuje się zjawiska potencjalnie niebezpieczne, mogące występować podczas produkcji, obrotu i transportu towarów niebezpiecznych. Należy podkreślić, że pożądane wyniki uzyskiwane są w efekcie stosowania procedur typu „badanie metodą prób i błędów”, a więc nie są to ścisłe wielkości fizyczne.

Źródła metod badań

Stosowane obecnie w UE metody badań zagrożeń fizykochemicznych były opracowywane i udoskonalane przez ekspertów w dwóch organizacjach międzynarodowych – ONZ i OECD. W komisjach eksperckich ONZ dostosowywano metody badań do systemu bezpieczeństwa w transporcie, np. w Umowie Europejskiej ADR. Natomiast w zespołach ekspertów OECD pracowano przede wszystkim nad metodami oceny zagrożeń toksykologicznych i ekotoksykologicznych. Ze znacznie mniejszym zaangażowaniem eksperci OECD rozwijali metody badań i kryteria klasyfikacyjne zagrożeń fizykochemicznych, zharmonizowane z systemowymi kryteriami klasyfikacyjnymi wg dyrektywy 67/548/EWG.

Rozbieżność metod badań

Implementacja systemu GHS, poprawionego w UE na system CLP, wiązała się z koniecznością reklasyfikacji substancji na podstawie wyników badań zagrożeń fizykochemicznych, uzyskanych metodami wg ONZ, zawartymi w opracowanym „Podręczniku badań i kryteriów”. Natomiast, w odniesieniu do reklasyfikacji mieszanin (preparatów), przewidziano 5 letni okres przejściowy, w którym obowiązywać będzie w dalszym ciągu system klasyfikacyjny wg dyrektywy 67/548/EWG.
Przewidziano więc, że w okresie tym konieczne będzie użycie zaktualizowanych metod badań zagrożeń fizykochemicznych, a uzyskane wyniki będą wykorzystywane do klasyfikacji nowych i występujących już na rynku mieszanin. Miał temu służyć znowelizowany zbiór metod badań, opublikowany w rozporządzeniu Komisji (WE) 440/2008. Zebrane tam metody i kryteria klasyfikacyjne są niekiedy podobne do metod ONZ, ale nie są z nimi identyczne. Ponadto, w wielu przypadkach ich metryka pochodzi sprzed 15–20 lat. Jest więc oczywiste, że stosowanie tych metod będzie petryfikować „stary” system klasyfikacji.

Ważny jest poziom badań

W Polsce badania właściwości fizykochemicznych substancji i mieszanin chemicznych wykonywane są, zgodnie ze wspomnianymi wyżej metodami, w Zakładzie Bezpieczeństwa Chemicznego i Elektryczności Statycznej Instytutu Przemysłu Organicznego (IPO)1 w Warszawie. Badania wykonywane są w ramach dwóch akredytowanych systemów jakości: DPL (Dobra Praktyka Laboratoryjna) oraz PN EN ISO 17025, dla potrzeb dokumentacji rejestracyjnych substancji wymaganych przez rozporządzenie REACH, jak również do klasyfikacji towarów niebezpiecznych w transporcie zgodnie z przepisami ADR/RID. Istniejąca w dalszym ciągu konieczność równoległego wykonywania badań zagrożeń fizykochemicznych stwarzanych przez te same substancje, ale odmiennymi metodami, pociąga za sobą u zleceniodawców niemałe, nieuzasadnione koszty.

Poniżej zestawiono przykładowe metody ustalania właściwości fizykochemicznych, opisane w Rozporządzeniu Komisji (WE) nr 440/2008 z 30 maja 2008 r. (Dz.U. L 142/1 z 31.5.2008):
A.4. Prężność pary
A.9. Temperatura zapłonu
A.10. Zapalność (ciała stałe)
A.12. Zapalność (w kontakcie z wodą)
A.13. Właściwości piroforyczne ciał stałych i cieczy
A.15. Temperatura samozapłonu (ciecze i gazy)
A.16. Względna temperatura samozapłonu dla ciał stałych
A.17. Właściwości utleniające (ciała stałe)
A.21. Właściwości utleniające (ciecze)

Poniżej zestawiono zbiór wybranych metod badań substancji niebezpiecznych, zawartych w „UN Recommendations on the Transport of Dangerous Goods – Manual of Tests and Criteria” 2, wykorzystywanych dla potrzeb ich klasyfikacji zgodnie z przepisami transportowymi ADR/RID oraz dla analogicznych potrzeb w ramach rozporządzenia 1272/2008 (CLP):
Klasa 2 – Gazy (dotyczy aerozoli)
UN Test 31.4 Test zapłonu na odległość
UN Test 31.5 Test zapłonu w przestrzeni zamkniętej
UN Test 31.6 Test zapłonu piany aero¬zolowej
Klasa 3 – Materiały ciekłe zapalne
UN Test 32.4.1 Temperatura zapłonu
UN Test 32.4.3 Oznaczanie czasu wypływu za pomocą kubków wypływowych
UN Test L.1 Test rozdzielenia warstwy rozpuszczalnika
UN Test L.2 Badanie zdolności podtrzymywania palenia się cieczy
Temperatura początku wrzenia wg ASTM D86
Rozdział 2.3.4 ADR: Badanie dla oznaczenia podatności na płynięcie z użyciem aparatu zgodnego z ISO 2137:1985
Klasa 4.1 – Materiały stałe zapalne, materiały samoreaktywne oraz materiały wybuchowe stałe odczulone
UN Test N.1: Oznaczanie zapalności i prędkości spalania substancji stałych
Klasa 4.2 – Materiały samozapalne
UN Test N.2 Piroforyczność ciał stałych
UN Test N.3 Piroforyczność cieczy
UN Test N.4 Oznaczania zdolności substancji stałych do samonagrzewania
Klasa 4.3 – Materiały wytwarzające w zetknięciu z wodą gazy palne
UN Test N.5 Badanie substancji wytwarzających w zetknięciu z wodą gazy palne
Klasa 5.1 – Materiały utleniające
UN Test O.1 Test dla cieczy utleniających
UN Test O.2 Test dla ciał stałych utle¬niających
Klasa 8 – Materiały żrące
UN Test 37.4 Metody badania oddziaływania korozyjnego na metale

Specjalizacja to biegłość

Jak widać z przedstawionego zestawienia, lista wykonywanych badań jest obszerna i obejmuje szerokie spektrum właściwości materiałów niebezpiecznych, związanych z ich palnością i potencjałem utleniającym. Pozostałe właściwości – głównie wybuchowe i inne fizykochemiczne – są także badane w Instytucie, lecz przez laboratoria innych zakładów: Materiałów Wysokoenergetycznych, Stosowania i Formulacji Pestycydów oraz Syntezy i Technologii Substancji Aktywnych. W ten sposób jest zapewniony pełny zakres badań z metod grupy „A”, wymienionych w Rozporządzeniu Komisji (WE) NR 440/2008 oraz niezbędny zestaw metod dla badań transportowych w zakresie uprawnień posiadanych przez IPO, niezbędnych do klasyfikacji towarów niebezpiecznych zgodnie z przepisami RID/ADR.

Bolesław Hancyk, Tadeusz Piotrowski

Instytut Przemysłu Organicznego