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AR AR6 - 0S 5! ACUTE TOXICITY TO AQUATIC INVERTEBRATES (DAPHNIA MAGNA) TEST SUBSTANCE____________________________________________ Identity: A mixture containing perfluorooctanesulfonate, which may also be referred to as PFOS, FC-95, or as a component of FC-603EF. (1Octanesulfonic acid) (CAS # 2795-39-3). Remarks: The 3M production lot number is not noted. The test sample is FC-603EF. Current information indicates it is a mixture of 1.30% PFOS, 10% diethylene glycol butyl ether, 54.15% water, 22.5% ethylene glycol, 2.6% propanesultone foamer, 5% Alkylether sulfate, 0.1% N-(3Chloroallyl)hexaminium chloride, 0.9% Xanthan gum, 0.9% starch, 1.0% triethanolamine, and 0.05% tolyl triazole. The following summary applies a mixture with incompletely characterized concentrations of impurities. Data may not accurately reflect toxicity of the fluorochemical component of the test sample. METHOD:____________________________________________________ Method: DIN 38412 Type: Static acute GLP: No Year completed: 1996 Species: Daphnia magna Supplier: Not given. Analytical monitoring: Not given. Exposure period: 24-hours Test organism age: Not given. Statistical method: Not given. Test conditions: Dilution water: Not given. Dilution water chemistry: Not given. Lighting: Not given Stock and test solution preparation: Not given. Exposure vessels: Not given. Number of replicates: Not given. Number of daphnids per replicate: Not given Number of concentrations: four plus a blank control Water chemistry during the study: Not given. Remarks: Study summary is in German. Data was confirmed by Dr. Stefanie Giese-Bogdan, a native German speaker. 002258 Nominal concentrations: Blank control, 40, 60, 70, and 500 mL/L. Element values: 24-hour EC50 = 64 mL/L Element values based on nominal concentrations Remarks: Testing was conducted on the mixture as described in the Test Substance Remarks field. The values reported apply to that mixture and not the fluorochemical proportion alone. CONCLUSIONS _______________________________ _____________ The test substance 24-hour EC5owas determined to be 64 mL/L. Submitter: 3M Company, Environmental Laboratory, P.O. Box 33331, St. Paul, Minnesota, 55133 DATA QUALITY_______________________________________________ Reliability: Klimisch ranking 3. Study lacks description and records of the method followed. Sample purity was not properly characterized and the study lacks analytical confirmation of the amount of fluorochemical proportion in the solutions. REFERENCES_____________________________________ :__________ The studies were conducted by Hygiene-lnstitut des Ruhrgebiets, Gelsenkirchen, Germany, at the request of the 3M Company, 1996. OTHER_____________________________________________________ Last changed: 6/26/00. 0022S9 3M Interne Mitteilung/3M Internal Correspondence V on/From : Profs: A n/T o: D. Reese GE071524 Dr. E. Reiner D a tu m /D a te : 23.10.96 T el./E x t: 3163 cc:R . Cox B etreff/ Subject: Hygiene institute testing 3M Lightwater ATC 3 % AR AFFF FC-603 EF is a new extinguishing medium for which an approval has to be applied. One base for this approval is the ecotoxicological non-objection certificate from the Hygiene Institute at Gelsenkirchen. The following criteria have been tested: - biodegradation (BOD, COD) - dehydrogenase activity (TTC) - fish toxicity. I enclose the original report. *! End. n yyitu le-insuiui des Ruhrgebiets, Gelsenkirchen Institut fur Umwelthygiene und Umweftmedizin Direktor (ko m .): Or. Elmar Schrammeck Hyqnn-lnliliit PoutacH 101255 5812 Gl8nkirehn 3 M Deutschland GmbH Carl Schurz-Str. 1 4 1 4 5 3 Neuss |___ | If \ lI V_l It-- I I Rotthauser Strae 19 45879 Gelsenkirchen Telefon (0209) 9242-0 Telefon Durchwahl (02 09) 92 42- Telefax (0209) 9242- 333 35 45879 Gelsenkirchen. 26. Septemfc Dir.Tgb.-Nr. A 4025 S/96/hs Sachbearbeiter: Herr Weiss Betr.: Abwassertechnische Prfung und Beurteilung hier: Feuerlschmittel "3 M Light W aterTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF" Bezug: Ihr Schreiben vom 2 2 .0 7 .1 9 9 6 , Ihr Zeichen: NVCP/UM/Lo Im Rahmen der v.g. Auftragserteilung wurde das von Ihrer Firma hergestellte Feuer lschmittel "3 M Light W a te rTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF" in bezug auf die biologi- . sehe Abbaubarkeit sowie hinsichtlich des Verhaltens gegenber hheren und niederen Wasserorganismen untersucht. Bei dem angesprochenen Produkt handelt es sich um eine auf der Basis von Alkoholen und Tensiden aufgebaute wrige Lsung. Die analytischen Arbeiten wurden entsprechend den standardisierten DIN-Normen bzw. den in den Deutschen Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersu chung niedergelegten Vorschriften durchgefhrt. Die Untersuchungsergebnisse werden nachfolgend unter kurzer Skizzierung des jeweils angewandten Untersuchungsverfahrens und der gewhlten Testbedingungen beschrieben. 002261 Trger des Hygiene-Instituts: Verein zur Bekmpfung derVolkskrankheilen im Ruhrkohlengebiet e.V., Geiser HYGIENE-INSTITUT OES RUHRGEBIETS. GELSENKIRCHEN Institut fur Umwelthygiene und Umwultmedi/in Blatt 2 1. Bestimmung der Bakterientoxizitt Um praxisnahe Aussagen ber eine ggf. vorliegende Toxizitt des zu untersuchenden Pro duktes "3 M Light W aterTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF" gegenber niederen Wasser organismen machen zu knnen, wurde ein TTC-Test durchgefhrt. Das Verfahren beruht darauf, da die Dehydrogenasen der lebenden Zellen (Belebtschlamm) 2,3,5-friphenyltetrazoliumchlorid (TTC) zu rotem Formazan in quantitativer Abhngigkeit zu den jeweils aktiven Zellen reduzieren. Auf diese Weise lt sich durch die mengenmige Erfassung des gebildeten Formazans eine unmittelbare Aussage ber die Toxizitt eines Stoffes, den man in eine definierte Belebtschlamm/TTC-Suspension_einbringt, machen, wenn man die Ergebnisse mit denen einer Parallelprobe vergleicht, die diesen Stoff nicht enthlt. Wie die semilogarithmische grafische Abbildung Nr. 1 verdeutlicht, liegt die Formazanbildung, in absoluten Werten ausgedrckt, zunchst ber dem Blindwert. Der weitere Ver lauf der Kurve belegt dann, da mit zunehmenden Anteilen an "3 M Light W aterTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF" eine Abnahme der Formazanbildung, die bei einer Konzentra tion von ca. 0,1 ml/10 ml Gesamtlsung den Blindwert erreicht, eintritt. 2. Bestimmung der Fischtoxizitt Die berprfung des Produktes "3 M Light W aterTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF" hin sichtlich fischtoxischer Eigenschaften erfolgte mit Hilfe des in der DIN 38 4 1 2 , Teil 15 beschriebenen Verfahrens (Fischtest). Danach wurden 5 cm bis 7 cm lange Goldorfen (Leuciscus idus) in die aus v.g. Produkt und Verdnnungswasser hergestellten Testlsun gen eingesetzt und das Verhalten der Tiere 48 Stunden lang beobachtet. Whrend der Versuchsdauer wurde die Temperatur des belfteten Testwassers auf 20 1 C gehal ten. Die Testergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle aufgefhrt: Mengenanteil des Testgutes Anteil toter Fische in ml/l .30 50 70 10tf* in % 0 20 90 100 101 4 Trger des Hygiene-Instituts: Verein zur Bekmpfung der Volkskrankheiten im Ruhrkohlengebiet e'V.. Gelsenkirchen H YG IENE-INSTITUT DES RUHRGEBIETS, GELSENKIRCHEN Institut iCir U m w e lth ygien e und U m w eltm edizin Blatt 3 Aus den v.g. Daten lassen sich folgende LC-Werte ermitteln: LC 0 LC 5 0 * LC 100 30 ml 58 ml 100 ml "3 M Light W aterTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF"/Uter "3 M Light W aterTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF"/Uter "3 M Light W aterTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF'VUter 3- Bestimmung der Daphnientoxizitt Die Ermittlung der Daphnien-Toxizitt erfolgte gem dem in der DIN 3 8 4 1 2 , Teil 11 beschriebenen Verfahren mit dem Testorganismus "Daphnia magna STRAUS". Als Ma fr die Wirkung von Wasserinhaltsstoffen dient die Angabe der Verdnnungsstufe des Testgutes, in der nach Ablauf der 24-stndigen Testzeit (Temperatur: 2 0 C 2C; keine Beleuchtung) ein bestimmter Prozentsatz der Daphnien noch schwimmfhig ist. Die Wirkungen der Massenkonzentrationen des geprften Feuerlschmittels "3 M Light W aterTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF" auf die Schwimmfhigkeit der Kleinkrebse Daphnia magna sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt: Mengenanteil des Testgutes in ml/l 40 60 70 500 Anteil schwimmunfhiger Daphnien in % 0 30 80 100 Aus den vg. Versuchsergebnissen lassen sich nachfolgende Wirkungskonzentrationen (EC-Werte) fr das Feuerlschmittel "3 M Light W aterTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF" ermitteln: EC EC EC - 0 50 100 (24 h) (24 h) (24 h) = 40 ml/l = 64 ml/l = 5 0 0 ml/l LC 5 0 - 002263 Die graphisch oder rechnerisch ermittelte Konzentration des zu untersuchenden Testgutes, bei der 5 0 % der eingesetzten Fische innerhalb des 48-Stunden-Testes sterben. toi.4 Trger des Hygiene-Instituts: Verein zur Bekmpfung der Volkskrankheiten im Ruhrkohlengebiet e.V.. Gelsenkirchen H Y ltN t-IN S T IT U T DES RUHRGEBIETS. GELSENKIRCHEN Institut (Of U m w elthygiene und U m weltm edizm Blatt t 4 . Bestimmung der Alaentoxizitt Die Bestimmung der Hemmwirkung der Zellvermehrung bei Grnalgen erfolgte gem der Europischen Norm EN 28 692: 1993. Hierbei wird die Grnalge Scenedesmus subspicatus 72 Stunden unter definierten Bedingungen (23 C 2 C; Dauerbeleuchtung 8 0 0 0 . Lux) in einem Nhrmedium mit unterschiedlichen Konzentrationen des Probenmusters kul tiviert; zu bestimmten Zeitpunkten (24 h, 48 h und 72 h) ist die Toxizitt des Testgutes durch die Bestimmung der Zeitzahl zu prfen. Die Ergebnisse des Zellvermehrungs-Hemmtestes sind_-nachfolgend aufgefhrt: Konzentration des Testgutes Hemmung der Wachstumsrate in ml/l in % 20 40 17 34 60 100 48 64 Hieraus lassen sich fr das Feuerlschmittel "3 M Light W aterTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF" die nachfolgenden Wirkungskonzentrationen (EC-Werte) bei einer Hemmung von 10 % und 50 % bestimmen: EC 10 EC 50 (Obis 72 h) (Obis 72 h) = 14 ml/l = 65 ml/l 5. Biologisches Abbauverhalten Die Bewertung des biologischen Abbauverhaltens des Feuerlschmittels "3 M Light W aterTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF" ist in Anlehnung an den 0ECD-301 c (Miti-Test) ber den biochemischen Sauerstoffbedarf auf manometrischem Wege ermittelt worden. Letztgenannte Verfahrensweise stellt nicht nur ein Ma fr den oxidativen Abbau der organischen Inhaltsstoffe auf mikrobiologischem Wege dar, sondern lt aufgrund des 101 4 /*.,** \ : ' . ' i.A;v* Trger des Hygiene-Instituts: Verein zur Bekmpfung der Volkskrankheiten im Ruhrkohlengebiet .V.. Gelsenkirchen H Y U ifc iN t-lN b iU U l UES R UHRG EBIETS. G E LS E N K IR C H E N Institut Uji u m w e ilh yg ie n e Mnd UmweitrnefJi<;in Blatt 5 entsprechenden Kurvenverlaufes auch Aussagen ber die Kinetik des Abbaues zu. Als Berechnungsgre im Hinblick auf die Abbaurate dient der nach der Dichromatmethode experimentell festgestellte Chemische Sauerstoffbedarf (CSB), der als Ma fr die voll stndige Mineralisation der organischen Substanz der Testflssigkeit herangezogen werden kann. Zieht man den fr das Feuerlschmittel "3 M Light W aterTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF" ermittelten Chemischen Sauerstoffbedarf von 20 0 0 0 m g 0 2/l als die fr den 100 %igen Abbau erforderliche Sauerstoffmenge heran, so betrgt der biochemische Abbau, ausgedrckt als BSB nach 5 Tagen 11 75 0 mg 0 2/l = 5 8,8 %. Wie der als Anlage beigefgten grafischen Darstellung der auf manometrischem Wege ermittelten biochemischen Abbaukinetik entnommen werden kann, ist der mikrobiolo gische Abbau der biochemisch oxidierbaren Inhaltsstoffe unter den gewhlten Versuchs bedingungen nach etwa 16 bis 17 Tagen abgeschlossen; er betrgt ca. 8 2 ,5 %. Zusammenfassung Im Hinblick auf die Ableitung des Produktes ber die Kanalisation in Abwasserreinigungs anlagen ist aufgrund der Ergebnisse des TTC-Versuches festzustellen, da dann keine nachteiligen Auswirkungen auf den biologisch arbeitenden Teil eines Klrwerkes zu er warten sind, wenn sichergestellt ist, da die Feuerlschmittellsung "3 M Light W aterTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF" mit anderen Wssern, z.B. huslichen Abwssern minde stens im Verhltnis 1:100 verdnnt wird. In Vorfluter sollten Wsser, die das Produkt "3 M Light W aterTM ATC 3 % AR-AFFF FC-603 EF" enthalten, nicht abgeleitet werden, da sie aufgrund der akuten aquatischen Toxizitt zur nachteiligen Vernderung der Wasserbeschaffenheit fhren wrden. Anlagen .4 Trger des Hygiene-Instituts: Verein zur.Bekmpfung Mit freundlichen Gren Der Direktor des Instituts HYGIENE-INSTITUT DES RUHRGEBIETS ZU GELSENKIRCHEN Ronhauser Strae 19, 45879 Gelsenkirchen - Ruf (0209) 9242-0 Anlage 1 zum Schreiben Dir.Tgb.-Nr. A 4025 S/96/hs HYGIENE-INSTITUT DES RUHRGEBIETS ZU GELSENKIRCHEN Rotthauser Strae 19, 45879 Gelsenkirchen - Ruf (0209) 9242-0 Anlage 2 zum Schreiben Dir.Tgb.-Nr. A 4025 S/96/hs 41USVUt * Firma: 3M Deutschland GmbH, Neuss Produkt: 3M Light W ater(TM' ATC 3% AR-AFFFFC-603EF 90 - . 80 - ' w* 77U0 (30 ` n OU* < yw du ' o(0 C 4U JCZI o 30 * CQ zu 1. lU u r~ i 0 1 2 '3 4 E 6 1 8 S 1 0 1 1 1 2 1 3 1 1 5 1 B 1 7 1 B 1!3 2<3 2 1 2.2 2 3 2 4 2 5 2 B 2'7 213 2 9 313 T a ge CSB BSBs BSBvoi BSB,6 BSBjq BSBk 20.000 11.750 14.750 15.750 16.500 16.500 mg 0 2/l mg 0 2/l mg 0 2/l mg 0 2/l mg 0 2/l mo 0,/l 58.8 73.8 78.8 82.5 82.5 % Abbau % Abbau % Abbau % Abbau % Abhan 92200