2022
Screening van PMT-eigenschappen met de RIVM-methode
Met RIVM-methode PMT-eigenschappen screenen
Stoffen met eigenschappen die persistent, mobiel en toxisch zijn (PMT-stoffen) staan voor het eerst in de Europese CLP-verordening. Het duurt nog even voordat fabrikanten die informatie op hun etiketten hebben staan, maar het RIVM ontwikkelde in de tussentijd een methode om potentiële PMT-stoffen te screenen. “We hopen dat dit helpt om schadelijke stoffen zo vroeg mogelijk te identificeren,” zegt Julia Hartmann.
De drinkwatervoorziening is een van de onderwerpen waar het Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu (RIVM) zich mee bezig houdt. Als wetenschappelijk medewerker drinkwater bij het drinkwaterteam werkt Julia Hartmann aan uiteenlopende onderwerpen die te maken hebben met de kwaliteit en kwantiteit van drinkwater in Nederland. Onderzoek voor de Nederlandse overheid bijvoorbeeld, maar ook internationaal. “Water houdt zich niet aan grenzen, dus het is heel belangrijk dat we ook internationaal samenwerken en kennis uitwisselen,” zegt ze.
Bijvoorbeeld over stoffen met PMT-eigenschappen. Persistent betekent dat een stof niet of nauwelijks afbreekt in het milieu en daar dus heel lang aanwezig blijft. Mobiel duidt op stoffen die goed oplossen in water en zich daardoor makkelijk verspreiden. Toxische stoffen zijn giftig voor de mens, maar ook voor ecosystemen. Planten en dieren kunnen er ziek van worden of dood door gaan. “Het is de combinatie van die eigenschappen van stoffen waarover we ons het meeste zorgen maken,” zegt Hartmann.
De Nederlandse en Europese overheid willen deze stoffen uit het milieu weren en de al aanwezige concentraties zo laag mogelijk houden. “Stoffen die zowel persistent als mobiel zijn, zijn voor drinkwaterbedrijven met de huidige zuiveringstechnieken niet of heel moeilijk uit het water te zuiveren,” legt Hartmann uit. Sommige poly- en perfluoralkylstoffen, ofwel PFAS, hebben PMT-eigenschappen. PFAS zijn chemische stoffen die door de mens zijn gemaakt. Zij komen van nature niet in het milieu voor. Voorbeelden van PFAS zijn GenX en PFOA (perfluoroctaanzuur). PFAS worden onder andere gebruikt in antiaanbaklagen van pannen (teflon).
Sommige stoffen zijn niet toxisch, maar wel zeer persistent en zeer mobiel (very Persistent, very Mobile, oftewel vPvM) en de concentraties in het milieu kunnen dan snel oplopen. “Deze categorie is formeel niet toxisch, maar als je er lang genoeg aan bloot wordt gesteld, kunnen deze stoffen alsnog leiden tot ongewenste effecten in mensen en ecosystemen,” zegt Hartmann.
Sinds kort zijn PMT-stoffen als gevaarscategorie opgenomen in de Europese CLP-verordening (Classification, Labeling en Packaging) die sinds 2008 bestaat en op 20 april 2023 is geactualiseerd. Deze regels verplichten bedrijven in de Europese Unie om op de etiketten van producten te vermelden welke chemische stoffen erin zitten. En daarnaast onder welke gevaarscategorie die vallen, zodat we weten of we ons er zorgen over moeten maken.
Hartmann: “Dit zorgt ervoor dat iedereen in de productieketen van een stof weet dat die stof gevaarlijke eigenschappen heeft, inclusief consumenten.” Denk aan een fabrikant van kleding die weet welke stoffen er precies in de verf of het garen zit of een consument die weet wat er in de fles schoonmaakmiddel in het keukenkastje zit.
In de verordening zijn in 2023 de gevaarsindelingen hormoonverstorende stoffen, PBT/vPvB en PMT/vPvM toegevoegd. PBT staat voor persistent, bioaccumulerend en toxisch, waarbij de stoffen met bioaccumulerende eigenschappen zich in de voedselketen ophopen.
Het feit dat de PMT-stoffen nu ook in de verordening staan, noemt Hartmann “echt een mijlpaal”. “Tot die update was er nog veel discussie over wat formeel een PMT-stof is. Om dat in regelgeving op te nemen, moet je natuurlijk criteria hebben. En daarvoor is nu een eerste stap gezet.”
Die informatie staat echter nog niet direct dit jaar op de etiketten, want bedrijven hebben tijdens een overgangsperiode de gelegenheid om hun productieproces aan te passen. Vanaf 1 mei 2025 moeten bedrijven voldoen aan de CLP-verordening voor stoffen die nieuw zijn op de Europese markt. Voor stoffen die al op de Europese markt zijn, geldt de verplichting vanaf 1 november 2026. Tot die tijd mogen bedrijven de informatie vrijwillig vermelden.
Om daar toch wat meer vaart achter te zetten, heeft het RIVM een methode ontwikkeld om op een geautomatiseerde manier stoffen te screenen op PMT- of vPvM-eigenschappen. Dit onderzoek, waaraan Hartmann meewerkte, vloeit voort uit de themagroep PMT, een overleg dat onder de werkgroep ‘Aanpak opkomende stoffen’ valt. Hierin bespreken experts van het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, het RIVM, Rijkswaterstaat, provincies, Vewin, drinkwaterbedrijven en RIWA sinds 2015 de aanpak en mogelijke schadelijkheid van nieuwe en onbekende stoffen.
Het RIVM vertaalde de uitkomsten uit het onderzoek naar de PMT screeningstool die sinds 1 juli 2023 op de website van het instituut staat. Hier kunnen vergunningverleners op toegankelijke wijze opzoeken in welke mate een stof mogelijk persistent, mobiel en toxisch is. “We hopen dat dit gaat helpen bij de beoordeling van de vergunningen voor afvalwaterlozingen, zodat PMT-stoffen zo vroeg mogelijk geïdentificeerd worden,” zegt Hartmann.
Op dit moment heeft het RIVM ongeveer 6000 stoffen gescreend: de PMT-score daarvan is op te zoeken op de website. Elke stof krijgt een score van 0 tot 1: bij 0 heeft een stof waarschijnlijk geen PMT-eigenschappen en bij 1 is de kans heel groot dat de stof deze eigenschappen wel heeft. De bedoeling is om nog meer stoffen te gaan screenen.
Het gaat dus om een schatting van de eigenschappen van die stof. “De screening is gebaseerd op modellen en niet op experimentele data,” legt Hartmann uit. “Op basis van stoffen met vergelijkbare structuren, proberen we een voorspelling te maken.” De exacte PMT-eigenschappen zijn namelijk maar van een beperkt aantal stoffen gemeten en bekend en de screening is dus een eerste stap. Daarna kunnen in een laboratorium de exacte eigenschappen van verdachte stoffen onderzocht worden. Dat is veel werk en was tot voor kort dus niet verplicht.
Hartmann opent de website van het RIVM en voert als voorbeeld 1,4-dioxaan in, een stof die onder andere als oplosmiddel in de papier-, katoen- en textielindustrie wordt gebruikt, en die inmiddels in Europa aangemerkt is als een Zeer Zorgwekkende Stof vanwege zijn PMT-eigenschappen. De stof heeft een PMT-score van 0,38. Ook is te zien dat de stof naar verwachting voor 0,09 persistent is, 0,73 mobiel en 0,84 toxisch. Onder de 0,33 is de PMT-score laag tot gemiddeld, tussen de 0,33 en 0,5 hoog en een score hoger dan 0,5 beschouwen de onderzoekers als zeer hoog.
“1,4-dioxaan is een goed voorbeeld van het feit dat de gebruiker van de screeningsmethode naast de algemene PMT-score, ook goed moet kijken naar de afzonderlijke scores voor P, M en T,” zegt Hartmann. “Als er betrouwbare experimentele data voorhanden is, overrulen deze altijd de scores uit de screeningsmethode. Dat is het geval voor 1,4-dioxaan. We weten dat deze stof zeer persistent is, de score van 0,09 voor persistentie is dus een onderschatting.”
Alternatieven bedenken
Als de PMT-score van een stof in een aangevraagde vergunning hoog blijkt te zijn, zou de vergunningverlener bijvoorbeeld om meer informatie kunnen vragen over deze stof voordat een lozingsvergunning verleent wordt, legt Hartmann uit. Of er kan misschien een alternatief voor het gebruik van de stof bedacht worden. Er is nog discussie gaande in de Europese Unie, vertelt ze, over welke experimentele data bedrijven precies aan moeten gaan aanleveren over hoe mobiel een stof is.
Naast de CLP-verordening over de indeling, etikettering en verpakking van stoffen bestaat de Europese REACH-verordening over de registratie, beoordeling, autorisatie en beperkingen van chemische stoffen. REACH heeft een lijst met zeer zorgwekkende stoffen (substances of very high concern) en dit is dus een andere classificatie dan CLP. “Als een stof als gevaarlijk wordt geclassificeerd onder de CLP-regelgeving kan dat ook een signaal zijn om daar meer gedetailleerd naar te kijken onder REACH,” licht Hartmann toe. “Dus is dit een zeer zorgwekkende stof, ja of nee?”
PMT tegengaan in Europa en wereldwijd
Er is momenteel dus veel aandacht voor PMT-stoffen in Nederland en Europa. Zo zijn verschillende Europese onderzoeksprojecten hiermee bezig, vertelt Hartmann. Het PROMISCES-project bijvoorbeeld, waar ook het RIVM bij betrokken is, gaat over het voorkómen van PMT-stoffen in het bodem-watersysteem. “Dit onderzoek draait om de vragen: wordt de circulaire economie tegengehouden door de aanwezigheid van PMT-stoffen en zo ja, welke oplossingen kunnen we daarvoor bedenken?”
ZeroPM is een ander, door de Europese Unie gefinancierd project over PMT-stoffen, waar ook RIWA bij betrokken is. Hartmann: “Het doel van dit project is geen vervuiling meer door PMT-stoffen. En wat je kunt doen als het wel in het milieu zit en welke stoffen dan prioriteit hebben.”
Uiteindelijk zijn PMT-stoffen natuurlijk een wereldwijd probleem, benadrukt Hartmann ook. Vandaar dat de Europese Unie een nieuwe werkgroep van de Verenigde Naties zal voorzitten met als doel het ontwikkelen van wereldwijde criteria voor PMT- en vPvM-stoffen. Hartmann: “Het is heel belangrijk deze stoffen zoveel mogelijk uit het milieu te weren en daarvoor is wereldwijde aandacht cruciaal.”