Forskare upptäcker brister i modeller för bedömning av kemikaliesäkerhet
Ett forskningsprojekt som jobbar i anslutning till Helsingfors universitets Institut för atmosfär- och jordsystemforskning (INAR - Institute for Atmospheric and Earth System Research) har identifierat grava brister i modellerna Stoffenmanager® och Advanced REACH Tool, som är till säkerställande av kemikaliesäkerhet.

Stoffenmanager® och Advanced REACH Tool (ART) är modeller som rekommenderas av den europeiska kemikaliemyndigheten för den lagstadgade bedömningen av kemikaliesäkerhet på arbetsplatser. Modellerna används inom lagstiftningen för att bestämma ramverket för trygg behandling av kemikalier. Modellerna används också för att bedöma utsatthet på arbetsplatser och risker, och för att beskriva nödvändiga skyddsåtgärder i säkerhetsbeskrivningarna för olika materialer. Stoffenmanager® erbjuder möjligheten att registrera farliga ämnen, samt att skapa, exportera och distribuera instruktions- och säkerhetskort för arbetsplatsen.

Bristerna i modellerna som rekommenderas av den europeiska kemikaliemyndigheten påverkar kemikaliesäkerheten markant.  Stoffenmanager® i sig har redan mer än 37.000 användare globalt, med över 310.000 riskbedömningar över kemikaliesäkerhet som har gjorts med modellen fram till år 2020.

Enligt ett övernationellt forskningsprojekt, som leds av forskaren Joonas Koivisto från Helsingfors universitet, är problemen med modellerna tydliga inom alla bruksexempel. Modellerna har rapporterats följa fysiska principer, som lagen om bevarande av massa. Däremot visar en teoretisk analys att detta inte är fallet.

Studien påvisar att modellen är opålitlig från tre perspektiv. Först av allt är modellerna inte baserade på fysik, eftersom parametrarna som används i modellerna inte beaktar kausalitet. Till exempel i en situation där en lokal ventileringsapparat är i bruk, borde modellen antingen minska på den allmänna utgående ventilationens strömningsvolym eller öka på den inkommande luftens strömningsvolym.

Dessutom väljs parametervärdena delvis subjektivt eller som ett resultat av användarens tolkningar. I det tredje perspektivet kalibreras modellerna med subjektivt valda multiplikatorer som har bestämts genom att kombinera olika målgrupper, såsom farmasiindustrin, bagerier och byggarbetsplatser.

Dessa rön påvisar att modelleringssätten inte morsvarar kraven som den europeiska kemikaliemyndigheten har ställt upp för bedömning av utsatthet, där det krävs objektiva eller kvantitativa exponeringsvärden. Genom att kombinera ovissheterna förknippade med modellerna och den tolkningsbaserade parametersättningen kan ett stegsvist modelleringssätt användas för att manipulera exponeringsvärden enligt användarens önskemål.

– Det finns också en mängd ovissheter i fysiska modeller, men i sådana fall kan ovissheterna beräknas och modelleringsprecisionen kan bedömas mera pålitligt, säger Koivisto.

Forskarna rekommenderar att de icke-fysiska modellerna byts ut mot t.ex. en fysisk tudelad modell. Detta sätt att modellera används för att beskriva högre koncentrationer nära utsläppskällorna, och tar hänsyn till att massan (eller mängden av kemikalien) inte kan uppstå eller försvinna utan orsak.

Koivisto och hans kolleger har också utfört en liknande studie, som beskriver hur den tudelade modellen kan användas för att göra väl underbyggda beslut om kemikaliesäkerhet, och hur detta hjälper oss bestämma förutsättningarna för trygg användning.

Det mångåriga projektet anknutet till Helsingfors universitets Institut för atmosfär- och jordsystemforskning (INAR) pågår i samarbete med flera forskningsinstitut.