Bericht Planschbecken, Ökotest 2002

Transcription

Bericht Planschbecken, Ökotest 2002
Planschbecken-Inhaltstoffe
1
INSTITUT FÜR KREBSFORSCHUNG
DER UNIVERSITÄT WIEN
Borschkegasse 8a
A-1090 Wien, Austria
a.o. Univ. Prof. Dr. Wilfried Bursch
email: [email protected]
Tel.: (+43) 01 4277 65139
Fax: (+43) 01 4277 9651
Wien, den 02 .09. 2002
Betreff: TEST Planschbecken, ÖKOTEST Juli 2002
1. Sachverhalt
In der Zeitschrift ÖKOTEST, 7/2002, wurden unter dem Titel ”Das Kind mit dem Bade ausschütten”
folgende Daten zum Vorkommen von Weichmachern, Stabilisatoren und Metallen im Material von
Planschbecken veröffentlicht:
Tabelle 1: Auszug der ÖKOTEST 7/2002
Produkt
Phthalate
(mg/kg)
DBT
(µg/kg)
TBT
(µg/kg)
PVC/PVDC/
chlorierte
Kunststoffe
Ja
Metalle
nein
Andere zinnorgan. Verbind.
(µg/kg)
nein
1 Jumbo-Pool
Best. 3996052
2 Planschbecken
Best. 650-028
3 Planschbecken mit
verzinktem Gestell
Best. 192-873
4 Sun&Sea
Kinderplanschbecken mit
Dach Best.0588527
5 Wehnke
”Happy Kids”Best.6879025
6 BlueShark, Intercontor
7 Fix-Planschbecken, Quelle
Versand, Best.5739070
8 Summer Fun Minifant,
Wülfing+Hauck
9 Sun&Sea, Simex, QuelleVersand, Best. 47593351
10 Sun Games, Mini
Planschpool
11 WetSet Sprüher Pool
Puppy
12 WeekendGiant
Planschbecken Best.
2326034
13 Wehnke BabyPlanschbecken Lovely
Teddy Bears
14 Wehnke Planschbecken
Friends, Best. 274518
15 Zapf Clou-Pool
69.000
nein
54.000
nein
nein
nein
Ja
nein
62.000
Spuren
nein
Spuren
Ja
nein
72.000
Spuren
nein
Spuren
Ja
ja oder
1
Spuren )
53.000
nein
nein
nein
Ja
82.000
53.000
5.720
385
87,3
Spuren
3.277
Spuren
Ja
Ja
ja-nein oder
Spuren
nein
nein
89.400
Spuren
nein
Spuren
Ja
Ja )
110.000
3.100
42,1
1.127,8
Ja
nein
95.000
114
Spuren
Spuren
Ja
nein
110.000
641
Spuren
Spuren
Ja
ja-nein
97.000
29,6
nein
Spuren
Ja
nein oder
Spuren
95.000
Spuren
nein
338,7
Ja
nein
92.000
2140
Spuren
2018
Ja
nein
1
1)
Ja oder
Spuren
72.000
Spuren
nein
3177,2
Ja
nein oder
Spuren
Angegeben ist die Konzentration der Substanzen im Material der Planschbecken. TBT = Tributylzinn, DBT =
1)
Dibutylzinn, PVC= Polyvinylchlorid, PVDC, Polyvinylidenchlorid; die Konzentration von Blei wird mit “mehr als
2000mg/kg” angegeben. Weitere quantitative Angaben erläutern die Abstufung von MetallKonzentrationsbereichen, die als Grundlage für die Produktbewertung herangezogen werden. So führen gemäß
ÖKOTEST 7/2002 zur Abwertung um jeweils eine Stufe: (1.) Cadmium, mehr als 5 mg/kg; (2.) Blei, mehr als 100
mg/kg; (3.) Antimon, mehr als 10 mg/kg; (4.) Chrom, mehr als 300 mg/kg.
Planschbecken-Inhaltstoffe
2
2. ÖKOTEST-Bericht 7/2002: Bewertung aus Sicht der Toxikologie
2. 1. Vorbemerkung: Prinzip der toxikologischen Risikobewertung
Die Toxikologie hat die Aufgabe, schädliche Wirkungen chemischer Stoffe auf Mensch, Tier und
Umwelt zu erkennen, qualitativ und quantitativ zu beschreiben, die Wirkungsweise zu erklären und auf
dieser Basis schließlich geeignete Maßnahmen für Prävention und Therapie vorzuschlagen.
Schadwirkungen chemischer Stoffe sind abhängig von der Dosis (bzw. Konzentration), der
Einwirkungsart (Kontaktart bzw. Aufnahmeweg), der Einwirkungshäufigkeit und der Einwirkungsdauer.
Für die Beurteilung einer Gefährdung von Mensch und Umwelt durch chemische Substanzen
interessiert weniger die Giftwirkung selbst (Schaden), sondern vielmehr die Wahrscheinlichkeit ihres
Eintritts sowie Art und Größe der betroffenen Population (Risiko). Daher sind quantitative Aussagen
über die Stärke der Giftwirkung zu machen. Hierzu sind folgende Informationen notwendig und
miteinander zu verknüpfen:
1. Exposition: Konzentration eines Schadstoffs in Umwelt, Lebensmitteln, Gebrauchsgegenständen,
Kinderspielzeug etc. Hieraus ist die aufgenommene Dosis abzuleiten.
2. Toxikokinetik: Einflüsse des Organismus auf den Schadstoff: Resorption, Verteilung, Metabolismus,
Ausscheidung. Für das Eintreten eines toxischen Effektes ist letztlich entscheidend, in welcher
Konzentration und für welche Dauer die wirksame Substanz sich am Zielort im Organismus (Organ,
Rezeptor) befindet (interne Dosis, Zielorgan-Dosis).
3. Toxikodynamik: Einflüsse des Schadstoffes auf den Organismus: mögliche Gesundheitsschäden
und zugrunde liegende Mechanismen. Besonders wichtig ist die Kenntnis der Wirkungsstärke, d.h.
von Dosis-Wirkungs-Beziehungen einschl. sog. no-observed-effect-level (NOEL). Der NOEL ist
eine Dosis (bzw. ein Dosisbereich) bei dem trotz Verabreichung eines potentiell giftigen Stoffes
keine Schadwirkung auftritt. NOEL wiederum dienen als Grundlage zur Ableitung des sogenannten
ADI/TDI-Wertes (acceptable oder tolerable daily intake). Dies ist jene Dosis einer Substanz, die
nach
gegenwärtigem
Kenntnisstand
bei
lebenslanger
täglicher
Aufnahme
nicht
zu
Gesundheitsstörungen führt. Zu deren Ableitung wird die im Tierversuch ermittelte höchste
unwirksame Dosis (NOEL) mit einem Unsicherheitsfaktor (100 oder größer) dividiert. Mittels des
Unsicherheitsfaktors wird berücksichtigt, daß der Mensch empfindlicher gegenüber Schadstoffen
reagieren könnte als die empfindlichste Versuchtierspezies und daß auch in der Bevölkerung
Unterschiede in der Empfindlichkeit (Disposition) bestehen. ADI/TDI-Werte sind Vorsorgewerte, bei
Überschreitung des Vorsorgewertes wird der Sicherheitsabstand zwar kleiner, dies ist aber meist
nicht mit Gesundheitsschäden verbunden.
Aus diesen Ausführungen geht hervor, das der bloße Nachweis eines potentiell giftigen Stoffes wenig
Relevanz für die Abschätzung möglicher Schadwirkungen hat.
2.2. ÖKOTEST-Bericht 7/2002: angegebene Daten
Im gegenständlichen Beitrag wird das Vorkommen der Metalle Blei, Cadmium, Chrom, Antimon sowie
teilweise das der organischen Verbindungen “PVC/PVDC/chlorierte Kunststoffe” entweder mit “Ja”,
“Spuren” oder “nein” angegeben. Wie unter “2.1. Vorbemerkung: Prinzip der toxikologischen Risikobewertung” ausgeführt, besitzen solche rein qualitativen Informationen für eine nach dem Stand der
Wissenschaft durchzuführende toxikologische Risikobeurteilung wenig Relevanz. Diese Feststellung
Planschbecken-Inhaltstoffe
3
trifft auch für die angegebenen Metall-Konzentrationsbereiche einschl. der Bleikonzentration mit “mehr
als
2000mg/kg”
zu.
Darüberhinaus
wurden
die
Schwermetalle
nach
Totalaufschluß
des
Probenmaterials (Mikrowelle und Homogenisierung) als Element mittels ICP-MS bestimmt, d.h. es ist
nicht untersucht, in welcher chemischen Verbindung die Metalle vorliegen. Die Kenntnis hierüber ist
jedoch erforderlich, um deren Freisetzung aus dem Planschbeckenmaterial und damit die mögliche
Aufnahme von Schwermetallen abschätzen zu können (s.u.). Weitere quantitative Angaben des
Testberichtes beschränken sich auf die Konzentration von Pthalaten und der zinnorganischen
Verbindungen DBT und TBT im Plastikmaterial der Planschbecken (Auszug s. Tabelle 1),
Überlegungen bezüglich der hieraus abzuleitenden Aufnahme durch Kinder werden seitens der Autorin
jedoch nicht durchgeführt.
Es ist also festzustellen, dass die in ÖKOTEST 7/2002 gemachten Angaben zum Vorkommen
von Chemikalien im Plastikmaterial der Planschbecken mit “Ja”, “Spuren” oder “Nein” nicht
geeignet sind, um das Gefährdungspotential durch diese Chemikalien, welche Kinder beim
Baden in solchen Planschbecken aufnehmen könnten, zu beurteilen.
Darüberhinaus ist, den Prinzipien der toxikologischen Risikoanalyse folgend, aus den für Phthalate und
zinnorganischen Verbindungen angegebenen Konzentrationen im Planschbeckenmaterial die mögliche
Aufnahme (Dosis) dieser Substanzen durch Kinder abzuleiten. Zwei Aufnahmewege sind denkbar:
1. Migration der fraglichen Substanzen ins Badewasser und trinken dieses Wassers;
2. direkte Aufnahme der Substanzen durch Lutschen/Kauen des Planschbecken-Materials (über
Migration von Inhaltsstoffen in den Speichel).
Entsprechende Schätzungen werden für die folgenden Substanzen durchgeführt:
Phthalate: Diethylhexylphthalat (DEHP) und andere Ester der Phthalsäure werden vor allem als
Kunststoffweichmacher verwendet, hauptsächlich DEHP und Di-iso-Nonylphthalat (DINP; US-CPSC
1998).
Zinnorganische Verbindungen: Tributylzinn(TBT)-Verbindungen: die technisch verwendeten Tri-nButylverbindungen (TBTX, X-Sauerstoff, Halogen oder Carboxylat) zeigen hinsichtlich ihrer Toxizität
bei einmaliger und wiederholter Verabreichung keine wesentliche Unterschiede, deshalb kann
Tributylzinnoxid als repräsentativ für die weiteren TBT-Derivate angesehen werden (MAK-Kommission;
BgVV 2000, Appel et al. 2000). Dibutylzinn (DBT)- Verbindungen zeigen nach den bisher vorliegenden
Untersuchungen ein ähnliches Wirkprofil wie die TBT-Verbindungen. Andere zinnorganische
Verbindungen: In Kunststoffen und anderen Polymeren werden hauptsächlich Di-n-ocytlzinn- und
Mono-n-ocytlzinnverbindungen, allein oder in Mischungen miteinander, sowie Dimethylzinn und
Monomethylzinn verwendet. Eine Übersicht über deren toxische Wirkprofile wurde von Appel et al.
(2000) publiziert. In den vergangenen Jahren hat der Wissenschaftliche Lebensmittelausschuß der EU
(Scientific Comittee on Food) folgende ADI-Werte abgeleitet:
·
Di-n-octlyzinnverbindungen, Gruppen TDI von 0,6 µg Sn/kg KG (SCF 1999
·
Mono—n-octylzinnverbindingen Gruppen TDI 20 µg Sn/kg KG (SCF 1999)
·
Methylzinnverbindungen: 0,003 mg Sn/kg (SCF 1998)
·
Di-n-dodecylzinn-bis(isooctylmercaptoacetat): 0,2 mg/kg (EU 1999)
·
Mono-n-dodecylzinn-tris(isooctylmercaptoacetat): 0,4 mg/kg (EU1999)
Planschbecken-Inhaltstoffe
4
Die hier aufgeführten ADI-Werte liegen zwischen 0,6 und 400 µg/kg. Diese Zahlen illustrieren die
unterschiedliche Wirkungsstärke dieser Verbindungen. Im ÖKOTEST 7/2002 werden "Andere
zinnorganische Verbindungen” nicht weiter spezifiziert, als solche können sie aber, wie aus den obigen
Ausführungen ersichtlich, aus Sicht der Toxikologie nicht beurteilt werden.
2.3. Toxikologie der Substanzen
2. 3.1. Phthalate
Eine ausführliche toxikologische Bewertung von DEHP wurde von der EU-Commission publiziert (EC
2001). Das Risko einer Gesundheitsgefährdung insbesonders von Kindern durch DEHP wurde von
Schulte-Hermann und Parzefall (2001), durch DINP seitens der US-CPSC (1998) bewertet.
Diethylhexylphthalat (DEHP): In Versuchstieren führt DEHP zu einer Vermehrung von Peroxisomen,
bestimmten Cytochrom P450-Enzymen und zu Leberwachstum; bei langfristiger Zufuhr wurden in
Nagern Lebertumoren gefunden. Ferner wurden bei verschiedenen Phthalaten Schädigungen des
Hodens sowie embryotoxische und teratogene Effekte beobachtet (Schulte-Hermann und Parzefall
(2001). Die niedrigste tumorigen wirksame Dosis entspricht einer täglichen Aufnahme von 300 mg
DEHP/kg Körpergewicht bei der Maus. Dieser tumorigene Effekt wird aus mehreren Gründen nicht als
human-relevant angesehen: (1.) die im Tierversuch wirksame Dosis ist weit höher als die menschliche
Belastung (z.B. ist in Österreich mit einer durchschnittlichen Tagesaufnahme verschiedener Phthalate
von 0,8 mg/Person entsprechend 13 µg/kg Körpergewicht aus der Nahrung zu rechnen [Pfannhauser
et al. 1997; 1998]). (2.) DEHP ist nicht gentoxisch; die tumorigene Wirkung dürfte auf Tumorpromotion
beruhen, für die eine Wirkungsschwelle anzunehmen ist; (3.) die Wirkung wird über ein spezifisches
Rezeptorprotein ("PPARa") vermittelt, das in der menschlichen Leber in deutlich geringerer Menge
vorkommt
als
bei
Ratte
und
Maus;
(4.)
epidemiologische
Untersuchungen
mit
Peroxisomenproliferatoren (Therapie mit Lipidsenkern) haben bisher keine Hinweise auf deutliche
Peroxisomen-Vermehrung oder Tumorentstehung in der Leber aufgezeigt. Reproduktionstoxische
Wirkungen von DEHP wurden an Maus und Ratte beobachtet. Der Hoden scheint das empfindlichste
Organ zu sein. Festgestellt wurden u.a. eine Schädigung von Sertoli-Zellen, Degeneration der
Samenleiter, Verminderung der Spermienzahl. Junge Ratten erwiesen sich empfindlicher als
erwachsene Tiere. Aus der Vielzahl dieser Untersuchungen wurde ein NOEL von 3,7 mg/kg abgeleitet
(Schulte-Hermann und Parzefall (2001). Insgesamt liegen publizierte NOEL für die Phthalat-Effekte im
Tierversuch zwischen 3 und 30 mg/kg Körpergewicht oder darüber. Der Wissenschaftliche
Lebensmittelausschuß der EU (Scientific Comittee on Food) leitete einen ADI-Wert für DEHP von 25
µg/kg Körpergewicht ab. Di-iso-Nonylphthalat (DINP): bei lebenslanger Zufuhr führt DINP in
Versuchstieren zu histopathologischen Veränderungen der Leber, Niere und anderen Organen, in
Ratten wurden Lebertumoren gefunden. Männliche Raten zeigten die höchste Empfindlichkeit (bezgl.
Geschlecht, Spezies; US-CPSC 1998). Im Gegensatz zu DEHP hat DINP eine geringe oder keine
Wirkung auf Reproduktion oder Entwicklung (US-CPSC 1998). Der NOEL für histopathologische
Veränderungen der Leber von männlichen Ratten wurde mit 15 mg/kg/Tag ermittelt. Hieraus wurde ein
ADI-Wert für DINP von 150 µg/kg Körpergewicht abgeleitet.
Planschbecken-Inhaltstoffe
5
2.3.2. Zinnorganische Verbindungen
Ausführliche toxikologische Bewertungen von Organozinn-Verbindungen wurden von der WHO, der
US-EPA und dem BgVV publiziert (WHO 1996,1999; US-EPA 1997, BgVV 2000). Die Untersuchungen
zur Toxizität von Tributylzinn (TBT)-Verbindungen wurden in der Regel mit Tributylzinnoxid (TBTO) bei
oraler Aufnahme durchgeführt, der Einfluss der verschiedenen Anionen (z.B. Halide) scheint für die
Toxizität aber von geringer Bedeutung zu sein (BgVV 2000, Appel et al. 2000). Tierexperimentelle
Kurz- und Langzeit-Untersuchungen zeigten Wirkungen von TBT-Verbindungen auf Leber, Niere,
Nervensystem sowie auf das hämatologische und das endokrine System. Im Vordergrund stehen
Wirkungen auf das Immunsystem, die derzeit als die sensitivsten Parameter der Toxizität von TBTVerbindungen bei der Ratte angesehen werden. Der diesbezügliche NOEL für Tributylzinnoxid (TBTO)
liegt bei 0,025 mg/kg Körpergewicht (KG). Für die gegenständliche Fragestellung (Gefährdung von
Kindern) ist hervorzuheben, daß dieser NOEL besonders empfindliche junge Ratten nach Absetzen
von der Mutter berücksichtigt. Er wurde von der WHO zur Ableitung des TDI von 0,00025 mg
TBTO/kg KG (=0,25µg/kg KG) herangezogen (WHO 1996,1999). Die US-EPA leitete aus dem NOEL
von 0,00025 mg/kg eine „Benchmark Dosis 10“ (BMD10) von 0,03 mg/kg KG ab und hieraus wiederum
eine ”reference dose for chronic oral exposure” (RfD) von 0,0003 mg/kg KG/Tag (US-EPA 1997;
BMD10: Dosis, die eine 10%ige Veränderung eines Parameters gegenüber unbehandelten Kontrollen
bewirkt).
TBT-Verbindungen werden im Säuger zu Dibutylzinn (DBT)- und Monobutylzinn (MBT)-Verbindungen
metabolisiert. Aus vergleichenden Dosis-Wirkungs-Untersuchungen wurde abgeleitet, daß es sich bei
DBT um das mögliche Wirkprinzip von TBT handeln könnte. Bei Monobutylzinn (MBT)-Verbindungen
spielt Immuntoxizität nur eine untergeordnete Rolle (Übersicht: Appel et al. 2000). Für Dibutylzinn
(DBT)-Verbindungen wurde aus den vorliegenden Untersuchungen von der WHO kein TDI abgeleitet,
nach Einschätzung der Datenlage durch das BgVV liegt hierfür keine geeignete Langzeitstudie vor.
Auch
seitens
der
EU
sind
DBT-Verbindungen
für
die Verwendung in Kunststoffen mit
Lebensmittelkontakt nicht abschließend bewertet. Da DBT-Verbindungen jedoch nach den bisher
vorliegenden
Untersuchungen
ein
ähnliches
Wirkprofil
und
möglicherweise
eine
ähnliche
immuntoxische Wirkpotenz wie TBT-Verbindungen aufzeigen, geht das BgVV vorläufig von einem TDI
wie für TBTO (0,25 µg/kg KG) aus.
2.4. Abschätzung der Aufnahme von Phthalaten und zinnorganischen Verbindungen beim
Baden in Planschbecken
Bei den folgenden Betrachtungen werden nur die höchsten Meßergebnisse der gegenständlichen
chemischen Analyse berücksichtigt („worst-case-Annahme“; Tabelle 1: Produkt 6,9,11). Darüberhinaus
wird den Schätzungen der Stoff-Aufnahme ein Kind mit 10 kg Körpergewicht, d.h. einem Alter von bis
zu zwei Jahren, zugrunde gelegt. Die Wasseraufnahme von Kindern zwischen 1 bis 11 Jahren beträgt
im europäischen Durchschnitt 0,5 Liter pro Tag (Ecetoc Technical Report 79).
2.4.1.Aufnahmeweg 1: “Trinken von Badewasser”.
PHTHALATE: Im Sinne eines ”worst-case-Szenarios” wird angenommen, das unmittelbar nach
Befüllen des Planschbeckens die Phthalat-Konzentration der Substanz im Badewasser gleich ihrer
Planschbecken-Inhaltstoffe
6
maximalen Wasserlöslichkeit ist. Diese ist für Di-(2-ethylhexyl) Phthalat (DEHP; CAS-Nr. 117-81-7) < 3
0
o
µg/l (20 C, nicht-kolloidal), für Di-iso-Nonylphthalat (DINP; CAS-Nr. 28553-12-0) bei < 0,2mg/l (21 C).
Im nächsten Schritt wird angenommen das ein Kind 0,5 l dieses Badewassers trinkt, diese Menge
entspricht seinem täglichen Wasserbedarf, d.h. 1,5 µg DEHP pro Kind, bei einem Körpergewicht von
10 kg ergibt sich 0,15 µg DEHP/kg KG. Die entsprechende Rechnung für DNIP (mit einer
Wasserlöslichkeit von 200 µg/l gerechnet) ergibt 10 µg DINP/kg KG.
ZINNORGANISCHE
VERBINDUNGEN:
Das
Volumen
der
Wasserfüllung
der
untersuchten
Planschbecken mit den höchsten Gehalten von zinnorganischen Verbindungen (Produkte Nr. 6 und 9)
ergibt sich aus den ÖKOTEST7/2002-Angaben wie folgt:
Tabelle 2: Planschbecken-Parameter und Gesamt-TBT-, DBT-Gehalt
Planschbecken
Höhe
Volumen
Gewicht
TBT-Gehalt
DBT-Gehalt
Durch(cm)
(l)
(kg)
gesamt (µg) gesamt (µg)
messer (cm)
6
100
?
-wie 9*1,5
130
8600
9
100
35
275
1,5
63
4700
*Annahme (Begründung: bei identischem Durchmesser stimmen auch die Gesamtgewichte der
Planschbecken überein)
Produkt
Würde aus diesen Planschbecken die 10% der Gesamtmenge der zinnorganischen Verbindungen in
eine Wasserfüllung herausgelöst, ergäben sich folgende (unrealistische) theoretische Konzentrationen
·
Produkt 6: 13 µgTBT gehen in 275 l Wasser, d.h. ergibt theoretisch 0,047 µgTBT/lWasser
Produkt 9: 6,3 µgTBT gehen in 275 l Wasser, d.h. ergibt theoretisch 0,022 µgTBT/lWasser
·
Produkt 6: 860 µg DBT gehen in 275 l Wasser, d.h. ergibt theoretisch 3,1 µg/lWasser
Produkt 9: 470 µg DBT gehen in 275 l Wasser, d.h. ergibt theoretisch 1,7µg/lWasser
Für ein 10 kg schweres Kind würden sich bei Produkt Nr. 6 folgende Aufnahmen ergeben:
1. TBT (0,047 µgTBT/lWasser):
0,047x0,5 = 0,024/10 = 0,002 µg/kg KG
2. DBT (3,1 µg/lWasser):
3,1
x0,5 = 1,55 /10 = 0,155 µg/kg KG
Diese Abschätzung ist allerdings ein unrealistisches „worst-case-Szenario“, weil sie von einer 10%igen
Migration der zinnorganischen Verbindungen aus der Planschbeckenwand in eine Wasserfüllung
ausgeht; ein solches Planschbecken dürfte nach wenigen Wasserfüllungen nicht mehr verwendbar
sein.
Experimentelle Daten für ein solches Migrationsszenario wurden im Auftrag des dänischen MILJØKEMI, Dansk MilijØ Center ermittelt (Analyserapport: UnderersØgelse af migration af TBT og DBT i
forbrugerprodukter. MILJØ-KEMI, Dansk MilijØ Center, Journalnr. M7041-0270; Sagsnr. 101804-7267,Opdateret 23.08.2001). Proben von Badebällen und Planschbecken wurden in Leitungswasser (ca.
o
10 dH), Verhältnis Probengewicht zu Leitungswasser 1:10, über 24 Stunden inkubiert. Licht- und
Temperatur- Bedingungen wurden einem warmen Sommertag entsprechend gewählt; dem
o
gegenständlichen Gutachten werden die publizierten Migrationsdaten für 31 C (höchste untersuchte
Temperatur) zugrundegelegt. Es werden folgende Daten zur Migration von Organozinnverbindungen
2
aus dem Planschbeckenmaterial ins Leitungswasser angeben: DBT: 0,6 ng/cm /Stunde; MBT 0,3
Planschbecken-Inhaltstoffe
7
2
ng/cm /Stunde. Nach eigener Rechnung ergibt sich für TBT auf Basis der Nachweisgrenze: (0,7 µg/l;
2
2
also “worst-case-Annahme”) 0,01 ng/cm /Stunde (Summe 0,6 + 0,3 + 0,01 = 0,91 ng/cm /Stunde).
Das Volumen der untersuchten Planschbecken ist mit 290 Liter angegeben. Hieraus lassen sich für ein
rechtwinkeliges Planschbecken die Maße von ca. 100x100x30cm ableiten, d.h. eine Grundfläche von
2
2
100x100cm=10.000cm ; eine Seitenfläche von 100x30cm=3000cm (4 Seitenflächen: 4x3000=12.000
2)
2
cm . Insgesamt werden also 22.000 cm Oberfläche gegenüber dem Wasserkörper (290 Liter)
2
exponiert. Aus dieser Oberfläche gehen pro Stunde 0,91 ng/cm /Summe
TBT,DBT,MBT
ins Wasser über,
2
bei einer Oberfläche von 22.000 cm und einem Verteilungsvolumen von 290 l ergibt sich also pro
2
2
Stunde insgesamt: 1 (ng/cm ) x 22.000 (Fläche in cm ) in 290 l Wasser, d.h. 22 µg/290 L= 0,075 µg/l.
Würde Wasser über 24 Stunden im Becken belassen (d,h. bei gleichbeleibender Migrationsrate:
24x0,075 =1,8µg/l) und ein Kind anschließend beim Baden 0,5 l dieses „einen Tag alten“ Wassers
trinken, würde dieses Kind 0,9 µg Summe
TBT,DBT,MBT
/pro Kind aufnehmen; bei einem Körpergewicht
von 10 kg also 0,09 µg /kg KG.
Es ist festzuhalten, das in der dänischen Studie keine Angaben zum Gehalt von zinnorganischen
Verbindungen in den untersuchten Plastikmaterialen gemacht werden. Im Hinblick auf die chemischen
Prinzipen der Kunststoffherstellung darf jedoch davon ausgegangen werden, das die Menge der als
Stabilisatoren den Reaktionsgemsichen zugesetzten zinnorganischen Verbindungen bei den
verschiedenen Planschbecken-Produkten in der gleichen Größenordnung liegen dürfte.
Zusammenfassend, es ergeben sich auf Basis (1.) Planschbecken mit der höchsten TBT-und
DBT-Konzentration, (2.) der Annahme, das 10% der Gesamtmenge des darin enthaltenen TBTbzw DTB Menge in eine Wasserfüllung übergehen würde, eine geschätzte Aufnahme von 0,002
µg TBT /kg und 0,155 µg DBT/kg. Auf Basis eines experimentell gestützten MigrationsSzenarios ergibt die Schätzung, dass
ein Kind beim Trinken von 0,5 l „eine Tag alten“
Badewassers von ca. 0,09 µg Summe TBT,DBT,MBT/kg aufnehmen würde.
2.4.2. Aufnahmeweg 2: “Lutschen und Kauen der Planschbeckenwand”.
PHTHALATE: Migrationsstudien von Phthalaten aus PVC-Folien (Laboratory of the Government
Chemist, UK) wurden von Steiner et al (1998) durchgeführt. Für DEHP ergibt sich auf Basis dieser
Egebnisse dass ein Kind von 10 kg Körpergewicht, einer Expositionszeit von 3 Stunden pro Tag
2
gegenüber einer Produktoberfläche von 10 cm durch Lutschen und Kauen eine Dosis von DEHP 11,9
µg/kg Körpergewicht/Tag aufnehmen würde (Schulte-Hermann und Parzefall (2001), für DINP ergibt
die analoge Rechung praktisch die gleiche Aufnahme (12,4 µg DINP)/kg Körpergewicht/Tag. Bei dem
angenommen Szenario von 3 Stunden/Tag baden im Planschbecken und Lutschen und Kauen an
2
einer Produktoberfläche von 10 cm ergibt sich also eine DEHP- bzw. DINP-Dosis von rund 12
µg/kg/Tag.
In den experimentellen Migrationsstudien von Steiner et al. (1998) wurden PVC-Folien mit einem
Gehalt von 32% DEHP und 36% DINP verwendet, also einer mehr als 3mal höheren Menge als die
von ÖKOTEST in den Planschbecken festgestellten Phthalat-Konzentrationen (maximal 11%). Für das
gegenständliche Gutachten wird davon ausgegangen, dass die chemisch-physikalischen Bedingungen
für die Lösevorgänge beim Lutschen/Kauen an den Test-Folien sowie an an Planschbecken im
wesentlichen übereinstimmen und die Migrationsdaten somit übertragbar sind.
Planschbecken-Inhaltstoffe
8
ZINNORGANISCHE VERBINDUNGEN: Nach den ÖKOTEST7/2002-Angaben hat eines der 1,5 kg
schweren Planschbecken einen Gesamt-TBT-Gehalt von 130 µg pro Becken (Tabelle 2). In einen
ersten Ansatz wird anhand dieses TBT-Gehaltes geschätzt, wieviel Material ein Kind aus diesem
Planschbecken herausbeißen und verschlucken bzw. auslutschen müsste, um eine TBT-Menge
entsprechend des ADI-Wertes (0,25 µg/kg/Tag) aufzunehmen. Folgende Annahmen werden getroffen:
(1) das gesamte in dem Plastikstück enthaltene TBT wird daraus freigesetzt und (2.) auf einmal in den
in den Körper aufgenommen (bei 100% TBT-Resorption), (3.) Körpergewicht 10kg, daraus ergibt sich:
10 (kg KG)x 0,25 (µg/kgTag) = 2,5 µg TBT pro Kind pro Tag. Die dem ADI entsprechende Menge ist in
ca 29 g Planschbeckenmaterial (Produkt 6) enthalten.
In der oben genannten dänischen Migrationstudie wurden auch für dieses Expositionsszenario
experimentelle Daten erhoben (Analyserapport: UnderersØgelse af migration af TBT og DBT i
forbrugerprodukter. MILJØ-KEMI, Dansk MilijØ Center, Journalnr. M7041-0270; Sagsnr. 101804-7267,Opdateret 23.08.2001). Planschbeckenproben wurden in künstlichem Speichel (NaHCO3 0,42%;
NaCl 0,05%; K2CO3 0,02% NaNO3 0,003%; Milli-Q Wasser 99,5%) Verhältnis Probengewicht zu
Speichel-Volumen 1:10, über 24 Stunden inkubiert. In der Studie werden folgende Daten zur Migration
von Organozinnverbindungen aus Planschbeckenmaterial in künstlichen Speichel angeben: DBT: 0,8
2
2
ng/cm /Stunde; MBT 1,9 ng/cm /Stunde. Nach eigener Rechnung ergibt sich für TBT auf Basis der
2
Nachweisgrenze (0,7 µg/l; also “worst-case-Annahme”): 0,03 ng/cm /Stunde. Hieraus ergibt sich bei 3
2
Stunden Aufenthalt im Planschbecken und ständigem Lutschen/Kauen: DBT: 2,4 ng/cm ; MBT 5,7
2
2
ng/cm ; TBT: 0,09 ng/cm . Summe
TBT, DBT, MBT:
2
8,19 ng/cm , für ein 10 kg schweres Kind (bei
2
vollständiger Resorption) ca 1 ng/cm /kg KG (0,001 µg/kg).
Bei dem angenommen Szenario von 3 Stunden/Tag baden im Planschbecken und Lutschen und
2
Kauen (unter Zuhilfenahme der Zähne) an einer Produktoberfläche von 10 cm ergibt sich eine
geschätzte Dosis von 0,01 µg Summe TBT, DBT, MBT /kg/Tag .
Planschbecken-Inhaltstoffe
9
2.5. Bewertung des gesundheitlichen Risikos für Kinder beim Baden in Planschbecken
Phthalate:
Aufnahmeweg 1: Die Aufnahme von DEHP und DINP wurde geschätzt (1.) auf Basis einer unmittelbar
nach Befüllen eines Planschbeckens erreichten maximalen Konzentration entsprechend der
Wasserlöslichkeit und (2). trinken von 0,5 l dieses Wassers pro Tag. Auf Basis dieses “worst-case”
Szenarios errechnet sich eine Phthalat-Aufnahme von ca 1/160stel des ADI-Wertes für DEHP (25
µg/kg KG) und von ca. 1/15tel des ADI-Wertes für DINP (150 µg/kg KG). Anders ausgedrückt: um die
dem ADI-Wert entsprechende Menge DEHP aufzunehmen, müsste ein 10 kg schweres Kind (also
Alterstufe bis 2 Jahre) von diesem Badewasser lebenslang ca. 80 l pro Tag trinken (bei 10 kg KG →
10 x 25 = 250 µg pro Kind, Wasserlöslichkeit 3 µg/l, d.h. 250/ 3= 83.3 l). Die analoge Ableitung für
DINP ergibt 8 L proTag. Das Eintreten dieser Szenarien kann sicher ausgeschlossen werden.
Aufnahmeweg 2: Auf Basis von experimentellen Migrationsstudien ergibt sich für ein 10 kg schweres
Kind bei einer 3stündigen Exposition (Badeaufenthalt) pro Tag, einer belutschten und bekauten
2
Oberfläche von 10 cm eine Aufnahme von ca 12 µg/kg KG, d.h. um etwa die Hälfte weniger als dem
ADI-Wert für DEHP (25 µg/kg KG) entspricht bzw. nur 1/155stel des ADI-Wertes für DINP (150 µg/kg
KG). Mit anderen Worten, selbst ein „worst-case-Szenario“ wie hier angenommen (3 Stunden pro Tag
Lutschen und Kauen im Planschbecken) würde zu keiner Überschreitung des ADI-Wertes führen.
Folgerung Phthalate: beide Aufnahmewege lassen bei Kindern, selbst bei (äußerst
unwahrscheinlichen) „worst-case“-Annahmen keine Überschreitung von ADI-Werten erwarten.
Für ein realistisches Expositionsszenario ist deshalb davon auszugehen, daß die SCTEEEmpfehlung, wonach die Phthalat-Aufnahme durch Kinderspielzeug nicht mehr als 20% der
täglichen Gesamtaufnahme an Phthalaten ausmachen sollte, auch für Planschbecken deutlich
unterschritten bleibt.
Zinnorganische Verbindungen
Aufnahmeweg 1: Die unter 2.2 für zwei Szenarien durchgeführten Schätzungen ergaben:
1. Worst-case-Szenario: 10% der Gesamtmenge TBT eines Planschbecken geht in eine
Wasserfüllung über, davon trinkt ein Kind 0,5 l. Hieraus ergibt sich für TBT eine Aufnahme von
1/120stel und für DBT von etwas weniger als die Hälfte des ADI-Wertes.
2. Auf Basis eines experimentell gestützten Migrations-Szenarios wurde für das Trinken von 0,5 l
„einem Tag alten“ Badewasser eine Aufnahme von ca. 0,09 µg SummeTBT,DBT,MBT/kg/Tag geschätzt.
Diese Menge entspricht ca. einem Drittel des ADI-Wertes für TBTO, d.h. auch bei dieser Ableitung
ist kein Risiko für die Gesundheit von Kindern zu erkennen.
Aufnahmeweg 2: Wie unter hier ausgeführt, müsste ein Kind ca. 29 g Planschbeckenmaterial auf
einmal verzehren oder vollständig auslutschen, um den ADI-Wert von TBTO zu erreichen. Dieser Fall
dürfte nach menschlichem Ermessen nicht auftreten, d.h. Lutschen und Kauen dürfte selbst an beim
Planschbecken mit dem höchsten TBT-Gehalt nicht zu einer Überschreitung des ADI-Wertes führen.
Diese Folgerung wird durch die Ableitung der TBT-und DBT-Aufnahme bei einem dreistündigen
Aufenthalt einschl. Lutschen und Kauen am Planschbecken (ca 0,01 µg/kg/), diese Aufnahmemenge
entspricht 1/25 des ADI-Wertes, gestützt.
Planschbecken-Inhaltstoffe 10
Folgerung TBT, DBT: beide Aufnahmemöglichkeiten beim Baden in Planschbecken lassen bei
Kindern,
selbst
bei
(äußerst
unwahrscheinlichen)
„worst-case-Annahmen,
keine
Überschreitung von ADI-Werten erwarten.
Zusammenfassung
Die oben durchgeführten Abschätzungen zur Aufnahme von Phthalaten und zinnorganischen
Verbindungen, die Kinder beim Baden in Planschbecken erfahren könnten, sowie der Vergleich dieser
geschätzten Aufnahmemengen mit ADI-Werten, der immerhin für den Gesundheitsschutz bei
lebenslanger Exposition ausgelegt sind, lassen kein gesundheitliches Risiko für Kinder erkennen.
Die Gesamtbelastung des Menschen mit Pthalaten, Organozinn-Verbindungen und Schwermetallen
sollte jedoch möglichst reduziert werden (Minimierungsgebot, “precautionary principle”). Diese
Forderung wird gestützt durch die Auffassung des EU-CSTEE (Scientific Committee on Toxicity,
Ecotoxicity and the Environment der EU), daß bisherige Migrationstudien keine hinreichend gesicherte
Basis für die Kontrolle der Migration von Phthalaten aus Gebrauchsgegenständen bieten (Decision
198/815/EC, Official Journal of the European Communities (OJCE) L 315 vom 9.12.1999). Es darf
nicht
geduldet
werden,
daß
Phthalate,
Organozinn-Verbindungen
und
Schwermetalle
in
Gebrauchsgegenständen, die von Kindern auch entgegen dem “bestimmungsgemäßen” Gebrauch in
den Mund genommen werden, in Mengen enthalten sind, die ein niedriges, technologisch
unvermeidbares Maß überschreiten bzw. gemäß dem derzeitigem Stand der chemischen Technologie
durch toxikologisch unbedenkliche Stoffe ersetzt werden können.
a.o. Univ. Prof. Dr. Wilfried Bursch
Planschbecken-Inhaltstoffe 11
3. Literatur
·
Analyserapport: UnderersØgelse af migration af TBT og DBT i forbrugerprodukter. MILJØKEMI, Dansk MilijØ Center, Journalnr. M7041-0270; Sagsnr. 101804-72-67,Opdateret
23.08.2001
·
Appel, K.E., Böhme, Ch., Platzek, Th., Schmidt, S. Stinchcombe, S. Organozinnverbindungen
in verbrauchernahen Produkten und Lebensmitteln. Umweltmed. Forsch. Prax. 5(2), 67-77,
2000.
·
Bundesinstitut für gesundheitlichen Verbraucherschutz (BgVV). Tributylzinn (TBT) und andere
zinnorganische Verbindungen in Lebensmitteln und verbrauchernahen Produkten. Berlin, 6. 3.
2000
·
EC (2001). Risk assessment of bis(2-ethylhexyl) phthalate/ CAS-No.: 117-81-7/ EINECS-No.:
204-211-0/ Final Draft: May 2001. Rapporteur: DK.
·
ECETOC: Exposure Factors Sourcebook for European Populations with Focus on UK Data,
Ecetoc Technical Report. No 79.
·
MAK-Kommission Tri-n-butylverbindungen (als TBTO) 1989, letzter Nachtrag 2000.
·
Pfannhauser W, Leitner E, Mayer, I and Schaffer, A. Phthalate in Süßwasserfischen
österreichischer Herkunft (Forschungsbericht), Schriftenreihe BMUJF, Viol. 18, ISBN 3-901305-69-6, 1997
·
Pfannhauser, W.; Schulte-Hermann, R. In: Hormonal wirksame Substanzen in Umwelt und
Lebensmitteln. Tagungsband VIII. Seminar für Toxikologie, Graz 1998
·
Schulte-Hermann Rolf und Parzefall (2001) A Comprhensive Literature Review and
toxicological risk assessment of possible effects on reproduction of DI-(2-ETHYLHEXYL)
PHTHALATE (DEHP) and its metabolitesfrom PVC-containing medical devices. Date of final
document: 22. October 2001
·
Steiner, I, Scharf, L. Fiala, F., and Washüttl, J. Migration of di-(2-ethylhexyl) phthalate from
PVC child articles into saliva and saliva simulant. Food. Addit. Contam. 15, 812-817, 1998
·
US Consumer Product and Safety Commission (CPSC) 1998 The Risk of chronic toxicity
associated with exposure to Diisononyl Phthalate (DINP) in children`s products
·
US-EPA. Toxicological Review Tributyltin-Oxide (TBTO, CASRN 56-35-9), Integrated Risk
Information System 09/01/1997
·
WHO 1996. IPCS Organotins. Guidelines for drinking-water quality, Vol. 2. Health Criteria and
other supporting information (pp. 573-585).
·
WHO 1999. Concise International Chemical Assessment Document No. 14. Tributyltin Oxide

Documents pareils