Специфический концентрационный предел - инструмент для классификации смесей по опасным для здоровья человека свойствам. часть 1. характеристика, область применения, нормативно-правовые аспекты внедрения в ЕАЭС

Согласованная на глобальном уровне система классификации и маркировки химической продукции (СГС)1 является основой регулирования обращения химической продукции (ХП) во многих странах [1, 2]. Одно из преимуществ применения СГС состоит в том, что она предоставляет расчетный метод классификации смесей по опасным свойст-вам2. Однако предлагаемый СГС метод не позволяет учесть индивидуальный токсикологический профиль всех компонентов, что может приводить как к занижению, так и к завышению опасности смесей, классифицированных с ее помощью [3–5].

Характерным примером последствий первого может служить эпидемия аллергического контактного дерматита, имевшая место в ЕС в 2010–2018 гг. в связи с широким использованием консерванта 2-метил-2Н-изотиазол-3-она (CAS 220-239-6) в товарах бытовой химии, лакокрасочной и другой ХП [6–8], а также в парфюмерно-косметической продукции в связи с отказом потребителей от использования товаров, содержащих парабены [9].

Поскольку массовая доля 2-метил-2Н-изо-тиазол-3-она в ХП была ниже 0,1 %, т.е. ниже пороговых значений / предельных концентраций (ПЗ/ПК),

установленных для кожных сенсибилизаторов класса 1, соответствующая ХП не классифицировалась с применением расчетного метода как обладающая данным видом опасности, хотя в реальности часто вызывала аллергические реакции [10].

Так как изотиазолиноны проявляют сенсибилизирующее действие в концентрациях заметно ниже ПЗ/ПК [11], развитие описанной выше эпидемии потребовало ужесточения их применения на законодательном уровне. В частности, для 2-метил-2Н-изо-тиазол-3-она был установлен специфический концентрационный предел (СКП), равный 0,0015 %3, т.е. в 66 раз меньший, чем ПЗ/ПК; его применение в несмываемой парфюмерно-косметической продукции было запрещено4, а допустимая массовая доля в смываемой парфюмерно-косметической продукции была снижена c 0,01 % до СКП5. Предпринятые меры позволили снизить частоту проявлений аллергического контактного дерматита к 2-метил-2Н-изотиазол-3-ону [12].

Примером завышения опасности является классификация смесей, содержащих кислоты и основания, с использованием ПЗ/ПК, равных 1 % для класса опасности 1 по показателям «разъедание / раздражение кожи», «серьезное повреждение / раздражение глаз» в ситуации, когда аддитивный подход не применяется. Фактически же многие сильные кислоты и основания проявляют коррозионное по отношению к коже и глазам действие при существенно более высоких концентрациях, даже несмотря на экстремальные значения рН [3, 13, 14].

Цель исследования – представить расчетный способ классификации смесей по опасным для здоровья человека свойствам, основанный на использовании СКП и принятый в ЕС, оценить его преимущества, сложности и возможности внедрения в ЕАЭС. Методы определения СКП будут описаны в отдельной статье.

Характеристика и область применения СКП. Согласно определению6, СКП – это предельная концентрация, при которой или выше которой присутствие вещества в смеси позволяет классифицировать ее как опасную.

Следует отметить, что СКП последовательно применяются лишь в ЕС, в то время как, к примеру, в США и Канаде такая практика распространена в гораздо меньшей степени, хотя нормативноправовые акты этих стран и допускают использование для классификации ХП концентрационных пределов, отличных от ПЗ/ПК7.

Законодательство ЕС6 содержит следующие условия применения СКП:

– СКП устанавливает изготовитель, импортер или потребитель (пользователь) ХП;

– СКП применимы как в отношении физической опасности, так и опасности для здоровья человека;

– в силу наличия для многих видов опасности нескольких классов СКП могут быть как односторонними ( C ≥ 5,5 %), так и двусторонними (0,5 % >  C ≥ 2 %) по аналогии с ПЗ/ПК, установленными в СГС;

– для жидких и твердых смесей СКП, как и ПЗ/ПК, устанавливаются в массовых долях, для газообразных – в объемных;

– СКП имеет приоритет над ПЗ/ПК при проведении классификации смеси;

– СКП может быть как ниже ПЗ/ПК, так и выше ПЗ/ПК [15].

Специально отмечается, что СКП может быть установлен выше ПЗ/ПК в исключительных случаях: лишь при наличии надежных и убедительных доказательств того, что опасность компонента в смеси не проявляется при концентрациях меньших, чем СКП.

Поскольку определение СКП требует дополнительных усилий по токсикологической оценке, они известны для небольшого круга веществ6. Автор полагает, что по мере дальнейшего накопления информации об опасных свойствах химических соединений случаи обоснованного установления СКП выше ПЗ/РК перестанут быть исключительной редкостью.

Таблица 1

Исходные данные для классификации смеси 1

Компонент смеси	Массовая доля, %	СКП, %
		для класса 1	для класса 2
А	3	С ≥ 7	1 ≤ С < 7
Б	5	С ≥ 10	3 ≤ С < 10
Вода	92	-	-

Таблица 2

Исходные данные для классификации смеси 2

Компонент смеси	Массовая доля, %	СКП, %
		для класса 1	для класса 2
В	2	С ≥ 1	0,5 ≤ С < 1
Г	1,5	С ≥ 2	1 ≤ С < 2
Вода	96,5	-	-

Таблица 3

Исходные данные для классификации смеси 3

Компонент смеси	Массовая доля, %	СКП, %
		для класса 1	для класса 2
Д	4	С ≥ 8	2 ≤ С < 8
Е	3	Не установлен	Не установлен
Вода	93	-	-

СКП приведены в гармонизированной классификации веществ ЕС6, возможность их использования зависит от вида и класса опасности8.

Для классификации смесей по острой токсичности и опасности при аспирации СКП не применяются. В отношении разъедания / раздражения кожи, серьезного повреждения / раздражения глаз, кожной и респираторной сенсибилизации, мутагенности для зародышевых клеток, канцерогенности и репродуктивной токсичности СКП могут быть установлены как выше, так и ниже ПЗ/ПК для всех классов опасности. Для специфической токсичности на органы-мишени (как при однократном, так и при многократном воздействии) возможность применения СКП зависит от класса опасности. Для класса опасности 1 допускается установление СКП лишь ниже ПЗ/ПК, для класса опасности 2 СКП не используются, для класса опасности 3 (токсичность при многократном воздействии) СКП могут быть установлены на уровне как выше, так и ниже ПЗ/ПК.

При наличии в смеси ингредиентов с одним видом и классом опасности, для n из которых установлены СКП, а для m из которых установлены только ПЗ/ПК, классификация смеси при применимости аддитивного 8

подхода осуществляется путем определения суммы :

mn

У—т—+E ——, ^ПЗ/ПК,. ^СКН где Сi (Cj) – массовая (объемная) доля компонента i (j) в смеси, %.

Если значение суммы (см. формулу) равно единице или превышает единицу, то всей смеси присваивается класс опасности, соответствующий классу опасности ингредиентов. В противном случае проводится аналогичный расчет для более низкого класса опасности.

Примеры использования СКП для классификации смесей. Рассмотрим примеры классификации модельных смесей 1–3 по виду опасности «разъедание / раздражение кожи» с использованием СКП в рамках аддитивного подхода. Актуальность примеров обусловлена значимостью данного вида опасности [16] и большой долей аддитивных взаимодействий между токсикантами, которые ею обладают [17].

Состав смесей и СКП их компонентов приведены в табл. 1–3. Для сокращения числа примеров принято, что компоненты смесей, вещества А–Е, имеют класс опасности 1. ПЗ/ПК для таких компонентов в соответствии с СГС составляют: для класса 1 – С ≥ 5 %, для класса 2 – 1 % ≤ С < 5 %.

Классификация смеси 1 с использованием СКП требует определения следующих сумм:

– для класса опасности 1: 3/7 + 5/10 = 0,43 + 0,50 = 0,93 < 1;

– для класса опасности 2: 3/1 + 5/3 = 3,00 + 1,67 = 4,67 ≥ 1.

Таким образом, учет СКП позволяет присвоить смеси 1 класс опасности 2. При этом сумма массовых долей компонентов класса опасности 1 составляет 3 % + 5 % = 8 %, что превышает установленные в СГС ПЗ/ПК для этого класса опасности, равные 5 %. Следовательно, если руководствоваться лишь ПЗ/ПК, смеси 1 следовало бы присвоить класс опасности 1.

Для смеси 2 определение суммы (см. формулу) с использованием СКП для класса опасности 1 дает: 2/1 + 1,5/2 = 2,00 + 0,75 = 2,75 ≥ 1, что приводит к необходимости присвоить ей класс опасности 1.

При этом сумма массовых долей компонентов класса опасности 1 составляет 2 % + 1,5 % = 3,5 %, что меньше ПЗ/ПК для класса опасности 1, равных 5 %, но больше ПЗ/ПК для класса опасности 2, равных 1 %. Следовательно, если руководствоваться лишь ПЗ/ПК, смеси 2 следовало бы присвоить класс опасности 2.

Представленные выше примеры демонстрируют ситуации, когда неучет СКП приводит к завышению опасности смеси (смесь 1) и к ее занижению (смесь 2).

Пример смеси 3 иллюстрирует ситуацию использования СКП в случае, если они установлены не для всех компонентов.

Поскольку в смеси 3 для компонента Е СКП не установлены, в расчет суммы (см. формулу) включают его ПЗ/ПК. Для класса опасности 1 получают:

4/8 + 3/5 = 0,50 + 0,60 = 1,10 ≥ 1. Таким образом, смеси 3 может быть присвоен класс опасности 1.

Преимущества и сложности использования СКП. По мнению автора, применение СКП для классификации смесей должно представлять интерес как с точки зрения изготовителя ХП, так и с точки зрения регулятора.

Если СКП выше, чем ПЗ/ПК, то можно рассчитывать на безопасное увеличение концентрации компонента в смеси и, соответственно, на увеличение объема выпуска этого компонента и смеси, что позитивно скажется на экономическом состоянии изготовителей ХП.

Установление СКП ниже ПЗ/ПК позволяет оградить от опасного действия смеси большее количество потребителей, сократить число отравлений и потенциальных судебных исков, связанных с причинением вреда конечным потребителям смеси, а также репутационные издержки изготовителя и регулятора, допустивших обращение смеси на рынке.

К сложностям внедрения СКП можно отнести необходимость определения их численных значений и разработки для этого соответствующих методов. Определение СКП увеличивает издержки изготовителей ХП, однако, во-первых, они могут быть компенсированы расширением сферы применения такой ХП и увеличением объема ее выпуска. Во-вторых, издержки могут быть распределены, например, между изготовителями компонентов и смесей в рамках совместной нотификации вещества или регистрации смеси.

Использование СКП наряду с ПЗ/ПК несколько усложнит процедуру классификации смесей, что потребует дополнительного обучения сотрудников, которые ее проводят, однако классификация может быть автоматизирована с помощью программного обеспечения; существуют и простейшие онлайн-каль-куляторы9.

Несомненная значимость применения СКП в целях регулирования описана выше. Кроме того, СКП позволяют более точно классифицировать смеси расчетным методом, что способствует снижению издержек изготовителя ХП, поскольку отпадает необходимость их дополнительного тестирования методами in vivo. В то же время сокращение числа животных, используемых для тестирования, широко приветствуется, что связано не только с гуманистическими побуждениями [18], но и с трудностями планирования современных токсикологических экспериментов. Последние предполагают тщательный контроль и учет большого числа факторов, которые могут внести случайные и систематические погрешности [19], вероятно, объясняющие отличия в токсикометрических показателях, публикуемых различными исследовательскими группами.

Однако количественная оценка пользы СКП в отношении более точной классификации по объективным причинам затруднена, поскольку предполагает доступ к базе данных большого количества смесей, оценка которых произведена двумя описанными выше методами. При этом расчетная классификация в такой базе должна быть представлена двумя значениями, одно из которых получено с использованием СКП, а второе – без такового. Принимая во внимание, что СКП установлены не для всех веществ, а также то, что по причине защиты коммерчески значимой информации точный состав смесей, как правило, неизвестен, широкая валидация концепции СКП до сих пор не проведена.

Весьма косвенной оценкой пользы СКП может служить работа [20], в которой сравнивались результаты классификации средств защиты растений, полученные расчетным методом и путем испытаний на животных. Отмечено удовлетворительное совпадение классов опасности по показателям «разъедание / раздражение кожи» (доля ложноотрицательных результатов, т.е. недооценка опасности, – 22 %), «серьезное повреждение / раздражение глаз» (доля ложноположительных результатов – 6 %) и неудовлетворительное совпадение по кожной сенсибилизации (доля ложноотрицательных результатов – 34 %). Последнее можно связать с тем, что в ЕС приняты высокие ПЗ/ПК в отношении классов 1, 1В по кожной сенсибилизации, 1 % (масс.). При этом следует отметить, что схожая доля ложноотрицательных результатов была получена и с использованием методов in vitro . К сожалению, в этой работе не приводится информация о том, насколько часто при проведении классификации расчетным методом использовались СКП, что не позволяет в полной мере использовать ее и подобные исследования [3–5] для оценки пользы концепции СКП при классификации широкого спектра ХП.

Нормативно-правовые аспекты внедрения СКП в ЕАЭС. В настоящее время стандарты, применяемые в ЕЭАС для классификации ХП¹⁰, не предусматривают использование СКП, поэтому внедрение СКП потребует внесения в эти стандарты изменений или разработки новых стандартов.

Следует также отметить, что в ЕС, где СКП широко используются для классификации смесей, система классов опасности ХП и ПЗ/ПК, которые для нее приняты11, отличается от системы, принятой в ЕАЭС [21]. Такие отличия делают автоматический перенос элементов регулирования ХП в ЕС на основе СКП в регулирование ХП в ЕАЭС невозможным.

Несмотря на отсутствие в имеющихся стандартах и ТР ЕАЭС 041/201710 указаний на возможность использования СКП, автор полагает, что существующая нормативно-правовая база позволяет внедрить их в регулирование ХП.

Во-первых, ТР ЕАЭС 041/2017 основан на СГС, которая предусматривает, что опасные свойства компонента в смеси могут проявляться как ниже, так и выше его ПЗ/ПК12.

Во-вторых, отдельные СКП планируются к введению в действие в ЕАЭС путем принятия Перечня химических веществ, оказывающих канцерогенное, мутагенное действие, воздействующих на репродуктивную функцию, обладающих хронической токсичностью для водной среды в качестве приложения Порядка формирования и ведения реестра химических веществ и смесей Евразийского экономического союза13. Например, для бенз(а)пирена такой перечень устанавливает СКП (канцерогенность, класс опасности 1A), равный 0,005 %, что в 20 раз ниже его ПЗ/ПК.

В-третьих, после вступления в действие ТР ЕЭАС 041/2017 для токсикологической оценки ХП с целью разработки паспорта безопасности и последующей государственной регистрации можно будет использовать информацию о химических веществах, уже накопленную человечеством и содержащуюся в тех или иных базах данных. С учетом того, что про- ектом Порядка формирования и ведения реестра химических веществ и смесей Евразийского экономического союза13 предусмотрено использование баз данных ЕС, содержащих информацию о СКП, легализация приведенных в них численных значений СКП фактически одобрена.

В случае внедрения СКП потребуется и пересмотр приложения № 4 ТР ЕЭАС 041/2017. Поскольку СКП распространяются на такие виды опасности, как мутагенность, канцерогенность и репродуктивная токсичность, более жесткий контроль смесей, содержащих канцерогены, мутагены и репротоксиканты, будет определяться не их ПЗ/ПК, перечисленными в этом приложении, а их СКП.

Выводы:

• 1.    Использование ПЗ/ПК для классификации смесей может приводить как к занижению, так и к завышению их опасности.

• 2.    СКП позволяют более точно классифицировать смеси с использованием расчетного метода и тем самым оптимизировать их использование как с точки зрения защиты потребителя от их неблагоприятного воздействия, так и с точки зрения увеличения объемов выпуска ХП.

• 3.    Внедрение СКП для классификации смесей потребует модификации права ЕАЭС, пересмотра существующих стандартов и (или) разработки новых стандартов, которые могут алгоритмизировать использование расчетного метода токсикологической оценки смесей с учетом суммы (см. формулу).

Финансирование. Исследование не имело финансовой поддержки.