Abstract Jaarsymposium 2001

Gebromeerde Brandvertragers en Consumenten Veiligheid:
Wetenschap of Emotie

De Broomindustrie is voor de activiteiten gerelateerd aan de brandvertragers in Europa verenigd in EBFRIP (European Brominated Flame Retardant Industry Panel), een sector group van CEFIC. Wetenschappelijk onderzoek wordt wereldwijd verricht en/of geinitieerd door BSEF (Bromine Science and Environmental Forum).

Brandend bekleed meubilair na 11 minuten. Links volgens de EU-standaard (niet behandeld). Rechts volgens de UK-standaard (behandeld). Deze afbeelding komt uit een tv-documentaire van RTL 5.

Brandveiligheid is vandaag de dag een issue van publieke zorg. Zeker na vele grote tragische branden in Europa, waaronder die in Volendam vinden we in de media frequente artikelen over dodelijke branden en wordt er in het Europese parlement veel aandacht besteed aan met name consument en brandveiligheid

Circa 75% van de 3500 dodelijke slachtoffers en 80000 gewonden in Europe per jaar (i) vallen bij huisbranden. Naast de menselijke tragedies resulteren deze branden ook in oncontroleerbare milieubelasting en zeer substantieele economische schade (ca 0,3% van het Europees bruto nationaal produkt).

De invloed van verhoogde brandveiligeidseisen is in Engeland aangetoond waar sinds 1988 strikte wetgeving geldt voor de brandveiligheid van meubels en matrassen. Het gebruik van brandvertragers heeft in de periode van 1988 tot 2000 in een geschatte reductie geresulteerd van 3200 doden en meer dan 20.000 gewonden (ii).

Van de verschillende brandvertraagde systemen die op de markt verkrijgbaar zijn, zijn de halogenen, werkzaam in de gasfase, zoals bekend, het meest effectief. Hun werking bestaat uit het aangaan van allerlei complexe radicaal reacties met zuurstof, waardoor het behandelde materiaal geen brand kan initiëren of aan de groei van een bestaande brand zal bijdragen. Binnen de halogenen zijn de broomhoudende brandvertragers (BFRs) het meest effectief.

Fosfor- en stikstof bevattende systemen, maar zeker de minerale brandvertragers zijn over het algemeen minder effectief. Toch bedienen alle systemen hun specifieke markten en toepassingsgebieden, afhankelijk van o.a. de (veelal internationaal) gestelde eisen m.b.t. brandveiligheid en kunnen derhalve niet als substitutie produkten gedefinieerd worden.

In tegenstelling tot de VS en Engeland, waar brandvertragers beoordeeld worden als zijnde een cruciaal element voor het behalen van optimale consumentenbrandveiligheid worden brandvertragers in het Europese continent bekeken als chemicaliën met een potentieel risico, welke vanuit het voorzorgsprincipe verboden zouden moeten worden.

BFRs wereldwijd omvatten 75 verschillende verbindingen met ieder specifieke eigenschappen, karakteristieken en toxicologisch gedrag. Zo'n 65% van het totale Europese verbruik wordt afgedekt door de 5 commodities; de drie polygebromeerde difenylethers (PBDEs); Penta-, Octa- en Deca-BDE en de produkten Hexabroomcyclodedocaan (HBCD) en Tetrabroombisphenol A (TBBPA). BFRs zijn, afgezien van Penta-BDE, vaste stoffen en kunnen als additieve of reactive systemen gebruikt worden, zijn alifatisch of organisch of combinaties en kunnen soms in polymeervorm voorkomen.

Juist deze meest effectieve en unieke systemen, de gebromeerde brandvertragers, staan gedurende meer dan 10 jaar onder druk, omdat "ze overal in het milieu gevonden worden". Zonder te bagitaliseren moeten we echter concluderen dat in bijna alle publicaties waarvan sprake is van BFRs in het milieu, het zij in sediment, het zij in biota tot in moedermelk aan toe, in werkelijkheid echter sprake is van één produkt Penta-BDE.

Een produkt dat in midden tachtiger jaren korte tijd gebruikt is in de off-shore en mijnbouw industrie, in een niet brandvertraagde toepassing, als vervanger van PCB. Hoewel de gevonden waardes ver beneden enig risico nivo liggen is EBFRIP uiteraard zeer tevreden met de laatste gepubliceerde Zweedse onderzoek gegevens (iii) die een reductie in concentratie in moedermelk aantonen van 30% elke 2 jaar. Een duidelijke indicatie dat de gevonden waarden met grote waarschijnlijkheid het resultaat zijn van dit historisch incident.

Het feit dat er in Europa meer dan 150.000 bestaande chemische produkten, de zogenaamde EINECS lijst, geproduceerd en/of verhandeld en gebruikt worden, waarvan in vele gevallen m.b.t. mogelijk risico betrekkelijk weinig van bekend is, heeft de Europese Commissie doen besluiten dit politiek aan te pakken. Onder de Scientific Evaluation of Priority Substances, EU Council Regulation 793/93EEC zijn vier prioriteitslijsten opgesteld voor bestaande stoffen en risico analyses opgestart om de daadwerkelijke risico's voor mens en milieu vast te stellen.

Naast andere brandvertraagde systemen als fosfor houdende systemen en antimoontrioxide, staan de 5 commodity types BFRs vermeld. Uiteraard werkt BSEF volledig mee aan deze onderzoeken en heeft veel additionele projekten uitbesteed aan onafhankelijke wetenschappers en of instituten in binnen en buitenland. Deze onderzoeksresultaten geven niet alleen de nodige input voor het proces van de europese risico analyses, maar weerleggen ook met wetenschappelijke feiten de overwegend emotionele en gegeneraliseerde beweringen over BFRs die te vaak worden geventileerd:

• BFRs vormen geen nieuw PCB probleem, ze hebben alle verschillende structuren. Geen van de huidige geproduceerde BFRs is een bifenyl zoals PCB en BFRs worden niet in emissie-rijke toepassingen gebruikt.
• BFRs zijn geen POPs; geen BFR staat op de UN POP lijst. Alleen Penta-BDE wordt wijdverspreid in het milieu gevonden en zou kunnen voldoen aan alle criteria van POPs.
• Er is geen wetenschappelijk bewijs dat BFRs de hormoonhuishouding aan tasten (een facet wat in de EU risico analyses wordt meegenomen); integendeel: verschillende studies wijzen uit dat b.v. TBBPA en Deca-BDE geen hormoonverstorende effecten hebben.
• Er is geen anearobische debrominatie vastgesteld van bijvoorbeeld Deca-BDE naar Penta-BDE.
• De risico-analyse van Deca-BDE toonde geen aantasting van de hormoonhuishouding aan (iv).
• De EU risico-analyse concludeerde dat emissies uit electronische apparatuur niet significant zijn voor mens of milieu (iv) en (v).
• BFRs demonstreren superieure recyclebaarheid van sommige kunststof/BFR combinaties.

Met betrekking tot de EU risico analyses voor de verschillende BFRs kan de volgende samenvatting geven worden:

• Penta-BDE wordt in verband met de eerder genoemde verspreiding uit voorzorg, niet op basis van risico, medio 2003 uitgefraseerd.
• De risico-analyses voor Octa- en Deca-BDE worden zeer binnenkort afgerond. Mogelijkerwijs zullen voor Octa-BDE hernieuwde klassifikatie voorstellen gegeven worden, die als risicoverlagende maatregel gedefinieerd kunnen worden. De voorlopige conclusie voor Deca-BDE is dat er van geen risico sprake is.
• De analyses voor HBCD en TBBPA zijn later gestart en lopen nog. In 2002 wordt een tweede draft voor HBCD en een eerste rapportage van TBBPA verwacht.

Zoals in de inleiding vermeld initieert het wereldwijde wetenschappelijk forum BSEF allerlei onderzoek, deels intern maar merendeels extern, ter ondersteuning van de wetenschappelijke EU risico analyses en voor het in kaart brengen van de milieu aspecten van BFRs.

1. Voor de EU risico-analyses wordt vooral gerapporteerd over de fysisch chemische produkt eigenschappen en wordt onderzoek gedaan naar toxiciteit en ecotoxiciteit.
2. Onderzoek m.b.t. consumenten blootstelling, met name naar blootstelling van BFRs uit electronica en electrotechnische apparatuur, wordt door BSEF gesponsord en uitgevoerd in Duitsland o.a. door Ergo in Hamburg, TUV Nord en het duitse Umwelt Bundesamt. In America is door US-National Academy of Science gekeken naar 16 verschillende brandvertragers in meubels. Voor Deca-BDE en HBCD is zelfs onder worst case scenario's geen risico vastgesteld (vi)
3. Met betrekking tot End of Life activiteiten loopt onderzoek samen met Bergman, Hagmar (Zweden) en Ergo in Duitsland naar blootstelling voor werknemers.
   
   Technopolymer in Japan heeft net het onderzoek afgesloten naar recyclage van brandvertraagd ABS met één BFR in vergelijking met 7 halogeen vrije Polycarbonaat/ABS combinaties (vii). De conclusie is dat alleen de ABS/BFR combinatie zowel zijn mechanische en brandvertraagde eigenschappen behoudt, terwijl er geen gebromeerde dioxines en furanen worden gevormd, zelfs niet onder worst case scenario's.
   
   Door GfA en de universiteit in Erlangen is onderzoek gedaan naar HIPS/Deca-BDE recycling met als doelstelling 5 opeenvolgende recycling loops (viii). Er vond geen debrominatie van Deca-BDE naar lagere BDE's plaats en de dioxine/furaan gehaltes voldeden aan de wereldwijd strengste wetgeving, zijnde de Duitse Dioxin-Verordnung. Het zelfde gold voor de blootstelling op de werkvloer.
4. 4. Life Cycle Assessments (LCAs) worden wetenschappelijk gezien als het middel om de werkelijke milieu aspecten in totaliteit te bepalen. Het Scientific Panel in Zweden heeft "groene" europese TVs (geen brandvertragers in de TV behuizing) vergeleken met modellen die op de amerikaanse markt worden verkocht (Deca-BDE als brandvertrager in de behuizing). De conclusie van de studie (ix) luidt dat amerikaanse TVs substantieel minder dioxines/furanen en polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAKs) vormen dan de europese TVs omwille van de betere brandveiligheid. Verder worden nog LCAs uitgevoerd met meubels en laminaten (printed wiring boards).
5. 5. Samen met het RIVO (Rijks Instituut voor Visserij Onderzoek in IJmuiden) wordt onderzoek gedaan naar de verspreiding van PBDEs (i.e: Penta-, Octa- en Deca-BDE) en HBCD in het milieu. Als voorlopige conclusies van de studie kunnen worden vermeld dat de gevonden Penta-BDE waarden afnemen. Deca-BDE wordt alleen gevonden in sediment en er is, in aquatisch milieu, geen bioaccumulatie vastgesteld.
   
   Voor HBCD is bioaccumulatie vastgesteld hetgeen een tweede fase onderzoek heeft aangestuurd naar HBCD, waaraan ook onderzoek naar TBBPA is gekoppeld. Verder zijn inmiddels door de broomindustrie geinitieerde geintegreerde (totale supply chain omvattend) product stewardship programma's opgestart om lucht en water emissies ook bij down stream gebruikers verder te minimaliseren.
   
   Doelstellingen voor het tweede fase onderzoek zijn enerzijds het bepalen van de mogelijke bronnen en anderzijds het evalueren van de resultaten van de gestarte product stewardship programma's.
   
   Tenslotte wordt met verzamelde data en het gebruik van mathematische modellen het potentieel voor long term transport van Penta-, Octa en Deca-BDE onderzocht.

Het zal duidelijk zijn dat de broom-industrie niet alleen de doelstellingen van responsible care onderschrijft, maar ook zeer actief product stewardship programma's inzet om samen met de down stream gebruikers een duurzaam toekomst van haar produkten te garanderen. Alleen zo kan aan de consument optimale brandveiligheid geboden blijven worden.

Door vrijwillige bindende afspraken met de OECD heeft de broomindustrie zich vastgelegd om -a- de meest moderne produktie technieken te gebruiken, -b- produkten te leveren met maximale zuiverheid en -c- af te zien van produktie van PBDEs die momenteel niet commercieel geproduceerd worden. De wetenschappelijke kennis wordt verder uitgebreid door samenwerking i.v.m. de europese risico analyses en door onafhankelijk wetenschappelijk onderzoek.

De dialoog wordt aangegaan met de media, niet govermentele organisaties, original equipment manufacturers (OEMs) en hun branche organisaties.

Tenslotte willen we als industrie voor de samenleving transparant zijn door het aanbieden van persverklaringen, het vermelden van informatie op eigen websites (www.EBFRIP.org en www.BSEF.com) en het doen van publicaties.

Concluderend kan gesteld worden dat BFRs in verband met hun leidende brandveiligheid technologie in vele toepassingen geen werkbare alternatieven hebben. BFRs bieden optimale consumenten brandveilgheid en door het verminderen van het aantal branden duidelijke milieu voordelen (Geen oncontroleerbare milieu belasting door branden en geen noodzaak tot het gebruiken van materiaal voor vernieuwing/herbouw). De zorg voor de produkten is beperkt tot enkele individuele BFRs.