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Pinturas y recubrimientos sostenibles y seguros, TECNALIA (emisiones)

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TECNALIA: emisiones en pinturas y recubrimientos. COVs y nanomateriales, Alfonso Arevalillo

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Pinturas y recubrimientos sostenibles y seguros, TECNALIA (emisiones)

  1. 1. Emisiones en pinturas y recubrimientos. COVs y nanomateriales Alfonso Arevalillo
  2. 2. Índice Emsiones de VOCs Emisiones de naomateriales 2 ▌ Sostenibilidad
  3. 3. 3 ▌ • Desarrollo sostenible. Aspectos sociales, económicos y medioambientales. • Procesos de innovación y diseño del producto son importantes en la sostenibilidad global. ISO 14006 ISO 9001 Medio Ambiente Sistemas de Gestión Diseño INNOVACIÓN Sostenibilidad. Introducción
  4. 4. Sostenibilidad. Evaluación de la sostenibilidad • Herramientas evaluación sostenibilidad empresarial: GRI (Global Reporting Initiative); proyectos y guias de apoyo (Europa: Proyecto SME key Unlocking responsible business para ayudar a las PYMES); Iniciativas privadas (UL ISR 880). • Herramientas evaluación ciertos aspectos de sostenibilidad: EMAS (Sistema Comunitario de Ecogestión y Auditoria); GREENGUARD; C2C; Guias sectoriales 4 ▌
  5. 5. Sostenibilidad. Etiquetado (Aspectos concretos) – Tipo I. - Etiquetas ecológicas verificadas por terceros. Van dirigidas normalmente al consumidor final. – Tipo II.- Autodeclaraciones ambientales de los fabricantes no sujetas a verificación ni a certificación por terceras partes. Normalmente se utilizan también para productos de uso final. En general tienen una baja credibilidad.I – Tipo III.- Declaraciones medioambientales verificadas (y en su caso, certificadas) por terceros, que están basadas en el análisis del ciclo de vida (ACV). Se trata de una información cuantitativa, estructurada y presentada de acuerdo a un sistema preestablecido. Declaraciones ambientales de producto 5 ▌
  6. 6. Sustancias peligrosas y calidad de aire interior • Concienciación creciente efecto sustancias nocivas – Medioambiental – Salud laboral – Riesgos a los usuarios. Calidad de aire interior • Calidad de aire interior – Microbiología – Partículas – Compuestos orgánicos volátiles – Isocianatos; Aldehidos, Radón – Asbestos – Metales pesados – Humos, gases de combustión, etc (CO, CO2, NOx, SOx, …) – Otros contaminantes en función de usos • Etiquetas ecológicas – Incluyen criterios de sustancias restringidas, incluyendo los compuestos orgánios volatiles y sustancias individuales o que cumplan con criterios de peligrosidad. 6 ▌
  7. 7. Emisiones de Compuestos Orgánicos Volatiles 7 ▌
  8. 8. Compuesto orgánicos volátiles • Definición con pequeñas variaciones entre Europa y EEUU • Definición más general: – TVOC Comprende todos los compuestos orgánicos entre 68ºC y 287ºC • Otros términos: – VVOC Compuestos orgánicos muy volátiles – SVOC Compuestos orgánicos semivolátiles – NVOC Compuestos orgánicos no volátiles • Motivación diversa (Legislación, demanda social, requisitos mercado, etiquetas, responsabilidad social …) • Metodología de comprobación: – Metodología y normativa diversa • Contenido • Emisión 8 ▌
  9. 9. 9 ▌ Determinación contenido COVs • Aplicación – Legislación: 2004/42/EC. (Contenido máximo de COVs de pinturas, barnices y acabados de vehículos) (VOC Tª ebullución<250ºC). – Ecoetiqueta Europea. • Antes de 2014: TVOC. • Nuevos criterios: TVOC y SVOC. Además restricción para formaldehido. – Certificación de edificios: LEED, BREEAM, HQE, DGNB, VERDE. • LEED v4. tendencia a determinación de emisiones pero se contempla contenido para productos aplicados humedos . • Metodología – En función de la cantidad total de COVs – COVs > 15% Método por diferencia. En algunos casos hay que descontar contenido en agua y sustancias exentas como por ejemplo el amoniaco. – COVs < 15% Métodos cromatográficos. – Normativa más empleada: ISO 11890-1 / -2; ASTM D2369; Californian South Coast Air Quality Management District (SCAQMD 1113 para pinturas); EPA method 24
  10. 10. 10 ▌ Determinación emisión COVs • Sin correlación con contenido en VOC • Aplicación – Legislación: CPR, Francia, Belgica, Alemania USA. – Etiquetas voluntarias – Certificación de edificios: HQE, LEED, BREEAM, HQE, DGNB, VERDE. . • Metodología – Cámaras con condiciones definidas y renovación de aire – Toma de muestras a intervalos definidos – Referenciado a la “habitación de referencia Europea” (CEN TC 351) – Ensayos simulan habitación a pequeña escala – Normativa más empleada: ISO 16000 y CA01350 (California Standard Section 01350 specification) 3, 14 y/o 28 días
  11. 11. 11 ▌ Emisión COVs. Legislación • CPR – Productos construcción no deben implicar riesgos de salud o higiene para los ocupantes de los edificios debido a sustancias peligrosas. – Se deben retirar los materiales que puedan emitir contaminantes que supongan concentraciones superiores a las aceptables – Información mediante declaración de prestaciones y marcado CE – En proceso de definición a nivel de la UE – Límites de VOC se establecen en cada país. Algunos paises tienen legislación específica: Alemania, Francia y Belgica. • Alemania. AgBB / DIBt (Deutsches Institut für Bautechnik) – Metodología DIBt – Habitación de referencia Europea. – AgBB: No hay clases. Cumple / NO Cumple – Aprobación por la agencia DIBt – Evaluación a los 3 y a los 28 días. – Valores LCI (Lowest Concentrations of Interest); TCOV y TSVOC
  12. 12. 12 ▌ Emisión COVs. Legislación Francia • Metodología ISO 16000 • Habitación de referencia Europea. • Toma de muestras tras 28 días. • Se admiten metodologías equivalentes • Productos de la construcción usados en interiores • Exentos: metal o vidrio no tratado • Análisis TVOC y 10 sustancias: Formaldehido; Acetaldehido; Tolueno; tetracloroetileno; xileno; 1,2,4-trimetilbenceno; 1,4-diclorobenceno; etilbenceno; 2-butoxyetanol y estireno. • Clasificación • Responsabilidad del fabricante. • 2011 actualización para regular periodo de acondicionamiento de pinturas y barnices. • Emisiones de CMR (carcinogenic, mutagenic and/or reprotoxic) límitadas tras 28 días. DEHP, DBP, Benceno y tricloroetileno < límites < límites < límites > límites
  13. 13. 13 ▌ Emisión COVs. Legislación Belga • Publicado 18/08/2014. Efectivo 01/01/2015. Periodo transición productos comercializados antes 01/09/2014 hasta 01/01/2016. • Suelos y todo lo relacionado, incluido recubrimientos para suelos • Exentos 100% piedra natural, cerámica, vidrio o acero • Basado en CPR. Es el tercer país en regular (Alemania y Francia). • No lleva etiquetado • Metodología CEN TS 16516 (laboratorios acreditados ISO 17025) • Toma de muestras tras 28 días. • Valores LCI; TVOC y TSVOC Nº productos elevado y metodologías diferentes pero similares Importancia de estudiar productos y planificar ensayos. Ensayos a medida pueden cubrir varias etiquetas y requisitos.
  14. 14. 14 ▌ Principales Metodologías. Propuesta Europea
  15. 15. 15 ▌ Principales Metodologías. Propuesta Europea Metodología europea (Technical Specification): CEN/TS 16516:2013  EN Standard (CEN TC 351 WG 2 previsible 2016) Figure 6. The concept of the hamonised framework for indoor labelling schemes in EU European Collaboration Action. Urban air, indoor environment and human exporsure (2010) Report Nº 27. Harmonisation framework for indor material labelling schemes in the EU Metodología armonizada: Criterios generales y opcionales
  16. 16. Emisiones de Nanomateriales 16 ▌
  17. 17. 17 ▌ Evaluación del Riesgo Paso 0 :  Recopilación de  la información disponible sobre las características y propiedades de los NOAA y  escenarios de exposición (proceso industrial, los modos de funcionamiento, los puestos de  trabajo, los trabajadores expuestos, las actividades…) Paso 1.‐ Análisis y caracterización de los peligros (P):  Mapeo de los peligros del proceso, su caracterización de forma cualitativa y la identificación de  los potenciales escenarios de exposición. Uso de herramientas simples tales como los diagramas  de flujo o el PHA (Preliminary Hazard Analysis). Paso 2.‐ Evaluación de la exposición (E). • Instrumentación y métrica/s relevantes   • la estrategia de medición.  Paso 3.‐ Estimación del riesgo (R):  Comparación de los valores de exposición medidos/modelizados con los valores límite/referencia. • valores límite/referencia Paso 4.‐ Reducción del riesgo (C):  Estrategia iterativa de reducción del riesgo basada en la implantación de medidas de control
  18. 18. 18 ▌ Evaluación del Riesgo - Simplificada BANDA DE PELIGROSIDAD A B C D E BANDA DE EXPOSICION/EMISIÓN 1 3 3 3 2 1 2 3 3 2 2 1 3 3 2 2 1 1 4 2 1 1 1 1 Banda de peligrosidad: Valorada desde A menos peligrosos a E más peligroso Banda de exposición/emisión: valorada de 1 baja exposición a 4 máxima  exposición Nivel de riesgo: valorado de 1 riesgo prioritario a 3 riesgo reducido
  19. 19. 19 ▌ Evaluación del Riesgo ambiental - Cuantitativo Evaluación  Exposición Evaluación  Efectos PEC Predictive Environmental Concentration PNEC Predicted No Effect Concentration Coeficiente de Riesgo (RQ) = PEC/PNEC < 1 Sin riesgo Comercialización ≥1 Riesgo  Medidas de  mitigación Fabricación y Uso Escenarios de Exposición: OECD; ECHA Ensayos de ecotoxicidad: OECD; ISO
  20. 20. 20 ▌ Evaluación del Riesgo ambiental • Concentración en masa  ¿adecuado? – Tamaño – Número – Superficie específica – Reactividad – Forma y solubilidad – Estado agregación • Ensayos ecotoxicidad  Guias OECD  ¿Adaptaciones? – Desde 2006 grupo de trabajo de la OECD para desarrollar ensayos adaptados a nanomateriales: – Salud, exposición y medio ambiente – Preparación de suspensiones/dispersiones y estabilidad • Especificidad de los métodos analíticos – Nano vs macro – Diferenciar del fondo / entorno (ejemplo nanotubos de carbono).
  21. 21. 21 ▌ OECD  Riesgos para la salud (WHO 2017)
  22. 22. 22 ▌ CEN TS Emisiones productos construcción Emisión de sustancias peligrosos  ¿Aplicables a nanomaterials? CEN/TS 16637-1  determinación del método de determinación de emission de sustanciacias peligrosos al suelo, agua superficial y/o agua subterranea y ensayos adicionales. Metodos de ensayo productos de construcción: - CEN/TS 16637-2 Construction products. Assessment of release of dangerous substances. Horizontal dynamic surface leaching test - CEN/TS 16337-3 Construction products. Assessment of release of dangerous substances. Horizontal up-flow percolation test EOTA  Inclusión de COV/COSV y emission de sustancias peligrosas
  23. 23. Visita nuestro blog: http://blogs.tecnalia.com/inspiring-blog/ www.tecnalia.com

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