PRÜFUNG VON STOFFEN UNTER ROHS2 NACH DEM "METHODOLOGY MANUAL" DES ÖSTERREICHISCHEN UMWELTBUNDESAMTS

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1 PRÜFUNG VON STOFFEN UNTER ROHS2 NACH DEM "METHODOLOGY MANUAL" DES ÖSTERREICHISCHEN UMWELTBUNDESAMTS Dr. Stefan Hahn, Dr. Susanne Hesse 38. Treffen des Arbeitskreises Richtlinienkonformes Design für WEEE, RoHS und ErP, 16. Juni 2016

2 Einleitung: Bewertung von Substanzen unter RoHS Bisher eingeschränkte Substanzen: Blei, Quecksilber, Cadmium, hexavalentes Chrom, Polybromierte Biphenyle und polybromierte Diphenylether (seit 2006) 2011 RoHs 2 Directive In 2012 hat die Europäische Komission DG Umwelt eine Studie mit zwei Zielen gestartet: Entwicklung eines Manuals um Substanzen zu identifizieren und zu bewerten Bewertung der Substanzen aus Recital 10: Hexabromocyclododecane (HBCDD), Bis (2-ethylhexyl) Phthalate (DEHP), Butyl Benzyl Phthalate (BBP), Dibutyl Phthalate (DBP) publizierte Beispiele 2015 Annex II Amendment Bewertung durch Behörden Manual auch für andere Gruppen interessant (Chemikalienhersteller, Gerätehersteller etc.)

3 Zu Grunde liegendes Konzept des Manuals Identifikation von Substanzen, die zu Problemen im Abfallbehandlungsprozess führen können. RoHS2, Article 6(1): Substances a) could have a negative impacts during EEE waste management operations, including on the possibilities for preparing for the reuse of waste EEE or for recycling of materials from waste EEE b) could give rise, given its uses, to uncontrolled or diffuse release into the environment of the substance, or could give rise to hazardous residues, or transformation or degradation products through the preparation for reuse, recycling or other treatment of materials from waste EEE under current operational conditions c) could lead to unacceptable exposure of workers involved in the waste EEE collection or treatment processes

4 Methodologie Teil I: Identifikation von Substanzen Verwendung in EEE Nachweis eines negativen Einflusses während der Abfallbehandlung Gefährliche Eigenschaften Teil II: Priorisierung von Substanzen Bereits existierende rechtliche Einschränkungen Gefährliche Eigenschaften Ausmaß des negativen Einflusses auf oder während der Abfallbehandlung Teil III: Detailliertes Assessment Risikobewertung (Umwelt und Arbeiter) für die Abfallbehandlung Negative Einflüsse auf Abfallbehandlung Alternativsubstanzen Annex II Dossier Empfehlung für oder gegen Restriktion

5 Teil II: Priorisierung Ausschluss von Substanzen, die schon verboten / nur beschränkt einsetzbar sind (unter REACH, POPs, Montreal) Priorisierung: Gefährliche Eigenschaften Human health hazard (Groups I-III) Environmental health hazard (Groups I-III) Abfallrelevanz (Article 6 (1)) z.b. Recycling wird behindert, giftige Zersetzungsprodukte während der Abfallbehandlung, nicht akzeptable Exposition von Arbeitern während des Recyclings Gesamtpriorität der Substanz ( Priority List ) Overall Hazard Groups I-III

6 Teil II: Priorisierung Gesamtpriorität der Substanz ( Priority List ): Priority list enthält: 56 Substanzen (davon 8 in Kategorie I) 11 Elemente Substanzgruppen: Phthalate, Bromierte Flammschutzmittel, Chlorierte Flammschutzmittel, Chloralkane

7 Teil III: Detailliertes Assessment Risikobewertung (Umwelt und Arbeiter) für die Abfallbehandlung Negative Einflüsse auf Abfallbehandlung Alternativsubstanzen???????????? Von MikroLogika - own work, photograph, CC BY-SA 3.0,

8 Teil III: Annex II template 1 IDENTIFICATION, CLASSIFICATION AND LABELLING, LEGAL STATUS AND USE RESTRICTIONS (Step 1a) 2 USE IN ELECTRICAL AND ELECTRONIC EQUIPMENT (Step 1b) 3 HUMAN HEALTH HAZARD PROFILE (Step 1c) 4 ENVIRONMENTAL HEALTH HAZARD PROFILE (Step 1d) 5 WASTE MANAGEMENT OF ELECTRICAL AND ELECTRONIC EQUIPMENT (Step 2) 6 EXPOSURE ESTIMATION DURING WEEE TREATMENT (Step 3) 7 IMPACT AND RISK EVALUATION (Step 4a, 4b, 4c) 8 ALTERNATIVES (Step 5) 9 DESCRIPTION OF SOCIO-ECONOMIC IMPACTS (Step 6) 10 RATIONALE FOR INCLUSION OF THE SUBSTANCE IN ANNEX II OF ROHS Dimension: ca Seiten Report; ggf. + Anhang

9 Teil III

10 Teil III Step 1a: Identifikation, Classification and labelling, rechtlicher Status Namen, CAS Nummer, Struktur PC Eigenschaften (Dampfdruck, logkow etc.) Offizielle Klassifizierung (CLP status) Rechtlicher Status: Gibt es Beschränkungen / Regulierungen, die sich auch auf EEE beziehen?

11 Teil III Step 1b: Verwendung der Substanz In welchen Komponenten und Materialien befindet sich die Substanz? z.b. Glas, Kabel, Leiterplatinen, Plastik / Gehäuse In welchen Endprodukten? z.b. Computer, Telefone, Kühlschränke Mengen Substanz insgesamt und pro Anwendung Informationsquellen (Beispiele): Hersteller (Substanz / Endprodukte) Registrierungsdossiers Publikationen! Es geht um WEEE in der EU, nicht (nur) um den Verbrauch an Substanz

12 Teil III - Step 1c: Gesundheitsschädliche Eigenschaften Toxizität Gefährliche PC Eigenschaften Informationsquellen (Beispiele): Schon vorhandene Risk Assessments Allgemeine Publikationen Grenzwerte (DNELs, OELs etc.) echem Portal! Gegebenenfalls Auswahl der relevantesten Informationen (i.d.r. worst case bei Grenzwerten und anderen Parametern)

13 Teil III - Step 1d: Umweltschädliche Eigenschaften Ökotoxizität (Aquatik, Terrestrik, Sediment) Fate Parameter (z.b. log Kow, Halbwertszeiten in Luft, Wasser, Erde, Sediment, BCF) Sind PBT oder POP Kriterien erfüllt? Endokrin? Informationsquellen (Beispiele): Grenzwerte (PNECs etc.) echem Portal Allgemeine Literatur! Gegebenenfalls Auswahl der relevantesten Informationen (i.d.r. worst case bei Grenzwerten und anderen Parametern)

14 Teil III - Step 2: Relevante Abfallströme, Abfallbehandlung Wie viele der betroffenen Altgeräte in der EU werden recycelt, exportiert, verbrannt, auf Deponien entsorgt? Wie viel Substanz entspricht das jeweils? Wie werden die Geräte aufgearbeitet? Wie viel Substanz wird dabei freigesetzt und wohin (Erde, Wasser, Luft)? Folgen in Drittweltländern?

15 Beispiel Substanzfreisetzung Substanz x befindet sich in Mikrowellen (1 kg pro Gerät im Gehäuse) Pro Jahr fallen Mikrowellen als Altgeräte in der EU an, davon enthält ein Drittel die Substanz 1 kg x Geräte x 1/3 Geräte mit Substanz = 3333 kg / Jahr in WEEE 90% recycelt: Abschätzen der Substanzfreisetzung über Annahmen (Staubkonzentrationen bei Schreddern etc.) 5% (=167 kg/jahr) exportiert Dritte Welt Länder? Was passiert damit? 5% im Hausmüll Deponie?, Freisetzung Substanz ins Grundwasser möglich? Alternativ: kg/jahr globaler Verbrauch an Substanz in EEE 23% of WEEE landet in der EU 4000 kg / Jahr in der EU in WEEE???! Verschiedene Betrachtungswege sind möglich und können zu Widersprüchen führen

16 Teil III - Step 3: Expositionsabschätzung Exposition = Belastung von Arbeitnehmern, allgemeiner Bevölkerung und Umwelt durch die abfallrelevanten Prozesse Abschätzung mit Hilfe von Modellen Monitoringwerte Modelle: ECETOC TRA für den Arbeiter: Tier 1 tool, d.h. einfache, eher konservative Abschätzungen EUSES für die Umwelt: Input ist die vorher bestimmte Freisetzung in Luft / Wasser / Erde

17 Freisetzung der Substanz und Exposition Umwelt Freisetzung ins Wasser bei WEEE oft vernachlässigbar Freisetzung in die Luft z.b. mittels worst case Staub und Ventilationsrate Begrenzte Informationen im Annex des Manuals enthalten (z.b. Releasefaktor Vorschläge für Schreddern, Zusammensetzung von WEEE) REACH guidance R16 ion_requirements_r16_en.pdf Mensch Generische Beschreibung und Berechnung z.b. PROC24 High (mechanical) energy work-up of substances bound in/on materials and/or articles für Schreddern

18 Teil III - Step 4: Risikobewertung Vergleich der Exposition mit Grenzwerten für Mensch und Umwelt Wurde ein Risiko festgestellt (Exposition > Grenzwert)? Einfluss der Substanz auf WEEE Management Behindert die Substanz das Recycling Bleibt sie im Recyclingkreislauf ( ggf. Verteilung über viele Artikel!) spezifische Studien möglich / vorhanden??

19 Teil III - Step 5: Mögliche Ersatzstoffe Welche anderen Stoffe sind erhältlich als Ersatz für den evaluierten? Welche Eigenschaften bzgl. Human- und Ökotoxikologie haben diese Stoffe?! Problem: Keine komplette Risikobewertung für diese Substanzen! Exakter Vergleich nicht möglich

20 Teil III - Step 6: Sozioökonomische Analyse Vergleich von zwei Szenarien: Szenario A: Die Substanz wird weiterhin verwendet (keine Restriktion / kein Verbot) Szenario B: Die Substanz wird verboten bzw. mit einem (sehr niedrigen) Konzentrationslimit versehen Einfluss auf die chemische Industrie Einfluss auf EEE Produzenten Einfluss auf EEE Verbraucher Einfluss auf die Abfallbehandlung Einfluss auf Verwaltung Gesamteinfluss (Kostenunterschied)! Einfluss auf Kosten nicht unbedingt bekannt Realistische Einschätzung ohne detailliertes Industriewissen schwierig Manual: 2 Seiten vs. REACH Guidance > 200 Seiten Beschreibung

21 Beispiel Substanz x hat 4 mögliche Ersatzstoffe, davon wird y als am wahrscheinlichsten ausgewählt. Einfluss auf chemische Industrie durch Einführung von y: Zwei große Hersteller in EU sind betroffen. Zusätzliche Kosten beim betreffenden Werkstoff erwartet: Euro pro Jahr. Einfluss auf EEE Produzenten: Euro pro Jahr Mehrkosten Einfluss auf EEE Verbraucher: Gesundheitliche Vorteile? Jobs? Einfluss auf die Abfallbehandlung: Material wird verbrannt schnellere Korrosion der Installation als mit Ersatzstoff y Einfluss auf Verwaltung: Verwaltungstechnische Implementierung von RoHS kein zusätzlicher Aufwand erwartet, aber höhere Laborkosten für Kontrolle auf verbotene Substanz x Gesamteinfluss: Diverse Aspekte + Kosten von Euro pro Jahr Bei Geräten 30 Euro Mehrkosten für den Konsumenten pro Gerät!

22 Teil III : Entscheidung pro oder contra Restriktion Betrachtung des Gefährdungspotentials, toxische und ökotoxische Eigenschaften Exposition Risikobewertung Einfluss auf Abfallbehandlung Bessere Alternativen vorhanden? Sozioökonomische Analyse Eine Empfehlung für eine Beschränkung der Substanz sollte in Erwägung gezogen werden, wenn: Ein Risiko für die Umwelt während der WEEE Behandlung entstehen kann Ein Risiko für die menschliche Gesundheit während der WEEE Behandlung entstehen kann Ein negativer Einfluss auf die Abfallbehandlung festgestellt wurde

23 Vereinfachung des Evaluierungsprozesses: Welche Informationen sind wichtig Toxikologische / Ökotoxikologische Daten (i.d.r. vorhanden) Was passiert während der Abfallaufarbeitung? Technische Prozesse Schicksal der Substanz Expositionsdaten Mögliche Abbauprodukte z.b. während Müllverbrennung Leaching Einsatzmöglichkeiten von Alternativsubstanzen Sozio-ökonomische Analyse Was ist eine Datenlücke? Mehr Information geht immer

24 Zusammenfassung Manual grundsätzlich pragmatisch anwendbar Keine Anfertigung von Neustudien vorgesehen Tox/Ökotox z.b. aus REACh Publizierte Informationen nötig für gute Anwendung des Manuals, ansonsten evt. worst case Bewertung Puzzlespiel, viel Recherche nötig Komplette Evaluierung der Ersatzstoffe unmöglich (Zeitfaktor!) Sozioökonomische Analyse: teilweise schlechte Datenlage, verfügbare Beispiele basieren auf externer Analyse Harmonisierung Expositionsabschätzung und vergleichende Bewertung notwendig? Zusammenarbeit Behörde, Hersteller Substanz und Elektronikhersteller sowie Abfallwirtschaft!

25 Thank you for your attention! Dr. Stefan Hahn Chemical Risk Assessment Fraunhofer-Institute for Toxicology and Experimental Medicine Nikolai-Fuchs-Strasse Hannover Germany Tel: +49 (0) 5 11 / Fax: +49 (0) 5 11 /