Lo Scaling

Lo Scaling
Stefano Castelli - Ricercatore ENEA
Workshop
L’applicazione del Regolamento Reach:
il caso dell’acetone
Roma 10 giugno 2010
Lo Scaling
Guidance on information requirements and
chemical safety assessment
Part G: Extending the SDS
Appendix G-1 Methodology on Scaling
Lo scopo dello scaling è garantire
all’utilizzatore a valle (DU) un certo grado
di flessibilità nel verificare la propria
conformità all’uso descritto nello scenario
d’esposizione preparato dal fornitore.
L’utilizzatore a valle (DU) deve, in linea di
massima, conformarsi alle condizioni d’uso
indicate nello scenario d’esposizione.
L’utilizzatore a valle può, tuttavia, avvalersi dello
scaling per verificare se la combinazione di
condizioni operative e misure di gestione del
rischio da lui usate, gli consentono di dimostrare
che il proprio uso è conforme all’uso previsto
dallo scenario di esposizione del suo fornitore,
anche se non tutti i suoi parametri corrispondono
alle condizioni d’uso di tale scenario.
Lo scaling: i compiti del fornitore
1. Comunicare il rapporto di caratterizzazione del rischio
(RCR) relativo alle OC ed RMM prescelte
2. Elencare OC ed RMM che saranno probabilmente differenti
nelle situazioni reali dei DU
3. Controllare che i determinanti non siano mutualmente
dipendenti (es. area coperta e quantità usata)
4. Descrivere con un algoritmo (tabella, foglio excel,
database, strumento sul web) come ogni determinante
influenza l’RCR
5. Determinare per ogni determinante l’intervallo per il quale
l’algoritmo è valido
6. Comunicare l’algoritmo e gli intervalli dei determinanti
Lo scaling: i compiti del DU
L’utilizzatore deve confrontare le informazioni contenute
nello scenario d’esposizione con le proprie OC ed RMM
L’uso dell’utilizzatore è contemplato nello scenario
d’esposizione senza necessità di scaling quando:
1. Differenze qualitative (es. guanti di materiale diverso) non
comportano differenze quantitative nell’esposizione
2. Le differenze quantitative nelle OC portano tutte ad una
esposizione minore (es. l’utilizzatore a valle usa metà del
quantitativo giornaliero specificato nello scenario, a parità
di tutte le altre condizioni)
3. Le RMM sono altrettanto efficaci, o più efficaci, delle misure
previste dallo scenario, a parità di OC
Il ricorso allo scaling è vietato se:
1. L’adeguamento di un fattore d’esposizione determinante
produce vie di esposizione diverse
2. La durata e la frequenza dell’esposizione cambiano in
maniera significativa, dando luogo a un’esposizione diversa
(per esempio, esposizione acuta rispetto a esposizione
cronica).
RCR =
Espos.
____________
Val. Lim.
Il ricorso allo scaling è consigliato quando:
1. Le condizioni operative effettive dell’utilizzatore a valle
determinano valori di emissione maggiori rispetto ai valori
indicati nello scenario d’esposizione e l’utilizzatore può
compensare questa differenza applicando misure di
gestione del rischio più efficaci
2. Misure di gestione del rischio meno efficienti possono
essere compensate con l’introduzione di condizioni
operative più rigorose (per esempio, adottando un sistema
chiuso anziché un sistema semiaperto, usando soltanto la
metà del quantitativo specificato nello scenario
d’esposizione o svolgendo le attività in un ambiente di più
grandi dimensioni).
Lo scaling e i modelli Il fornitore, nel preparare il proprio scenario di esposizione, ricorre ad uno dei modelli consigliati dall’ECHA (EUSES, ECETOC TRA, Stoffenmanager, Riskofderm, ConsExpo).
Nel fornire gli strumenti di scaling farà
ugualmente riferimento al modello prescelto per lo SE.
Lo scaling e i modelli
A parte il Consexpo, che utilizza alcune funzioni continue,
tutti gli altri modelli suddividono i valori delle variabili, che
vanno a determinare l’esposizione e quindi il rapporto di
caratterizzazione del rischio, in fasce.
Di fatto, ogni possibile valore della variabile, che si può
presentare ad un utilizzatore, ricade in una delle fasce.
Ad ogni fascia viene attribuito un coefficiente.
Lo scaling nel modello ECETOC TRA
I 4 parametri
che influiscono sul
calcolo
dell’esposizione
sono suddivisi in
fasce.
Ad ogni fascia
è associato un
coefficiente. Nelle
condizioni peggiori
per l’esposizione il
coefficiente è 1 e
l’esposizione
dipende
sostanzialmente
dalle proprietà
chimico-fisiche
della sostanza in
oggetto
Durata espos.
ft
Conc. Prod.
fc
LEV
fLEV
Prot. Resp.
fPPE
>4h
1
>25%
1
NO
1
NO
1
1h<t<4
h
0.6
5‐25%
0.6
SI
0.2/
0.03
Effic. 90%
0.1
15’<t<1
h
0.2
1‐5%
0.2
t<15’
0.1
<1%
0.1
Effic. 0.05
95%
Lo scaling nel modello ECETOC TRA
Contrariamente a quanto si potrebbe pensare in una ottica
“scientifica”, per realizzare lo scaling non si devono
elaborare particolari equazioni che consentano di
estrapolare i risultati in ambiti non previsti ma,
semplicemente, si devono applicare i coefficienti relativi
alle particolari condizioni del DU, dato che il produttore
negli scenari di esposizione svilupperà solo alcune delle
molte combinazioni possibili.
Lo scaling nel modello ECETOC TRA
Il rapporto di caratterizzazione del rischio mediante
scaling si ottiene con alcune di semplici operazioni
aritmetiche a partire dai coefficienti che i creatori del
modello hanno attribuito ad una determinata fascia di una
data variabile.
Il DU può ricavare il suo RCRDU a partire da quello dello
scenario di esposizione con la seguente espressione:
RCRDU
f t DU ⋅ f C DU ⋅ f LEV DU ⋅ f PPE DU
= RCRES ⋅
f t ES ⋅ f C ES ⋅ f LEV ES ⋅ f PPE ES
Esempio base
Uno scenario elaborato con il modello ECETOC TRA relativo ad
una verniciatura spray riporta, tra gli altri, questi dati:
Operazione
Operatore
Durata
RMM
Concentrazione
RCRES =
PROC 11
professional
>4 hours
LEV+protezione respiratoria con efficienza 90%
5-25%
0.268
Ipotizziamo un carrozziere (DU) con queste condizioni operative:
Operazione
Operatore
Durata
RMM
Concentrazione
PROC 11
professional
15’-1h
LEV
5-25%
Esempio base
RCRDU
f t DU ⋅ f C DU ⋅ f LEV DU ⋅ f PPE DU
= RCRES ⋅
f t ES ⋅ f C ES ⋅ f LEV ES ⋅ f PPE ES
RCR
DU
RCRDU
1
= 0 . 268 ⋅
= 2 . 68
0 .1
0.2 1
= 0.268 ⋅
⋅
= 0.536
1 0.1
Esempio di scaling in ECETOC TRA
Trasferimento da a grandi contenitori
con linea dedicata
RCR totale
3
2,5
no maschera/no guanti
2
maschera/no guanti
1,5
no maschera/guanti
1
0,5
maschera/guanti
0
no LEV
LEV
Scaling con altri modelli
Nel caso di un modello più complesso, come ad esempio lo
Stoffenmanager, lo sviluppo di uno scaling è più
laborioso.
Entrando all’interno del modello e studiando la letteratura
esistente abbiamo evidenziato la presenza di 14
determinanti e fino ad otto fasce di valori.
I coefficienti relativi ad alcuni determinanti sono inoltre
interconnessi, rendendo una eventuale tabella (tipo quella
del TRA) poco leggibile.
In questo caso il fornitore dovrebbe quindi preparare uno
strumento un po’ più elaborato (noi abbiamo pensato ad un
foglio excel), che sia comunque più semplice da usare del
modello stesso.
Esempio di scaling in Stoffenmanager
Trasferimento da a piccoli contenitori
Scaling non lineare
Nel modello ConsExpo i determinanti non sono suddivisi in
fasce, ma possono variare in continuo all’interno di un
intervallo.
Per alcuni parametri l’influenza sull’esposizione non è
lineare, ma esponenziale
AES =
mES=
VES =
CES =
tES =
qES =
QES =
qES =
RCR
DU
superficie da coprire
quantità consumata per unità di superficie
volume della stanza
concentrazione nel prodotto
durata ventilazione
ventilazione (ricambi/ora)
ventilazione (m3/ora)
QES/VES
ADU mDU CDU VES
= RCRES ⋅
⋅
⋅
⋅
AES mES CES VDU
⎡ QEStES QDU tDU ⎤
−
⎢
⎥
VDU ⎥⎦
⎢⎣ VES
⋅e
Esempio di scaling in ConsExpo
Verniciatura con pennelli (consumatori)
4
Q=40m3/h V=20m3
RCR
3
Q=80m3/h V=40m3
2
Q=120m3/h V=60m3
1
Q=90m3/h V=60m3
0
A=5m2
A=10m2
A=20m2