Document wD6nN6dddNroVgpg0ovzydzrD

DownloadRandom document
Inhoud CASE : MONITORING PFAS SCHOUWEMISSIES UIT DRAAITROMMELOVEN (DTO 2) VAN INDAVER NV: i.k.v. de ontwikkeling van een gevalideerde bemonsterings- en analysemethode Studie uitgevoerd deels in kader van de referentietaak LUCHT in opdracht van Departement Omgeving en deels in opdracht van Indaver Juli 2022 I Inhoud INHOUD HOOFDSTUK 1. INLEIDING...........................................................................................................................1 1.1. CONTEXT .................................................................................................................................................. 1 1.2. DOELSTELLING ........................................................................................................................................... 1 1.3. TIJDELIJK TOETSINGSKADER .......................................................................................................................... 2 1.4. MEETSTRATEGIE ........................................................................................................................................ 3 HOOFDSTUK 2. EMISSIES.............................................................................................................................4 2.1. MEETOPZET .............................................................................................................................................. 4 2.2. RESULTATEN ............................................................................................................................................. 5 HOOFDSTUK 3. MODELLERING ..................................................................................................................12 3.1. MODEL .................................................................................................................................................. 12 3.2. DE EMISSIES ............................................................................................................................................ 12 3.3. DE RESULTATEN ....................................................................................................................................... 13 II Lijst van tabellen LIJST VAN TABELLEN TABEL 1 : GENORMALISEERDE CONCENTRATIES (NG/NMDR) VAN DE PFAS COMPONENTEN OP DE VERSCHILLENDE MEETDAGEN. DE COMPONENTEN IN GEEL GEARCEERD BEHOREN TOT DE UITBREIDING VAN 41 TOT 50 COMPONENTEN .................................. 8 TABEL 2 : GENORMALISEERDE EMISSIEWAARDEN (NG/NMDR) VAN DE PFAS COMPONENTEN OPGEMETEN OP DE TWEE MEETDAGEN. DE COMPONENTEN IN GEEL GEARCEERD BEHOREN TOT DE UITBREIDING VAN 41 TOT 50 COMPONENTEN............................ 10 TABEL 3 : SCHOUWGEGEVENS VAN DE 3 DTO'S............................................................................................................... 13 III Lijst van figuren LIJST VAN FIGUREN FIGUUR 1 : MEETPUNT EN GEMODIFICEERDE EPA OTM45 OPSTELLING SCHOUWMETING, NA DE SCRUBBER VAN DE FILMWASSERIJ (RODE PIJL) ........................................................................................................................................................ 4 FIGUUR 2 : MEETOPZET GEMODIFICEERDE EPA OTM45 METHODE..................................................................................... 5 FIGUUR 3 : GEMETEN PFAS (NG/MONSTER) ALS SOM VAN DE 5 ANALYTISCHE FRACTIES VOOR DE PRE EN POSTBLANCO EN 5 MEETDAGEN (1, 2 EN 16 DECEMBER 2021 EN 22 EN 23 FEBRUARI 2022). ................................................................... 6 FIGUUR 4 : PROCENTUELE SAMENSTELLING VAN DE INDIVIDUELE PFAS COMPONENTEN (% OF TOTAL NG) TIJDENS DE EMISSIEMETINGEN OP 1, 2 EN 16 DECEMBER (RESPECTIEVELIJK BINNENSTE, MIDDELSTE EN BUITENSTE CIRKEL). ..................... 7 FIGUUR 5 : PROCENTUELE SAMENSTELLING VAN DE INDIVIDUELE PFAS COMPONENTEN (% OF TOTAL NG) TIJDENS DE EMISSIEMETINGEN OP 22 EN 23 FEBRUARI (RESPECTIEVELIJK BINNENSTE EN BUITENSTE CIRKEL).......................................... 7 FIGUUR 6 : GEMODELLEERDE JAARGEMIDDELDE TOTALE PFASCONCENTRATIE AFKOMSTIG VAN INDAVER (IN NG/M). HET TIJDELIJK EFSA TOETSINGSKADER STELT EEN GEZONDHEIDSKUNDIGE ADVIESWAARDE WAARDE VAN 0,4 - 2,2 NG/M VOOR DE SOM VAN DE 4 PFAS VERBINDINGEN. ACHTERGRONDFOTO: ORTHOFOTOMOZAEK, MIDDENSCHALIG, WINTEROPNAMEN, KLEUR, MEEST RECENT, VLAANDEREN ON GEOSERVICES.INFORMATIEVLAANDEREN.BE ........................................................................ 14 FIGUUR 7 : GEMODELLEERDE MAXIMALE DAGGEMIDDELDE TOTALE PFASCONCENTRATIE AFKOMSTIG VAN INDAVER (IN NG/M). HET TIJDELIJK EFSA TOETSINGSKADER STELT EEN GEZONDHEIDSKUNDIGE ADVIESWAARDE WAARDE VAN 0,4 - 2,2 NG/M VOOR DE SOM VAN DE 4 PFAS VERBINDINGEN. .............................................................................................................. 15 IV LIJST VAN AFKORTINGEN EPA US Environmental Protection Agency TSP Total suspended particles (totaal stof) EFSA European Food Safety Authority DTO Draaitrommeloven Lijst van afkortingen V HOOFDSTUK 1 Inleiding HOOFDSTUK 1. INLEIDING 1.1. CONTEXT PFAS zijn een zeer diverse groep van verschillende fluorhoudende verbindingen met diverse fysische en chemische eigenschappen en alomtegenwoordig in onze consumentenproducten en processen. Bovendien zijn deze verbindingen uiterst resistent en vervallen deze mogelijks tot andere PFAS producten tijdens het thermisch afbraakproces. Voor een aantal PFASverbindingen (bijv. PFOA en PFOS) zijn er gevalideerde analysemethoden beschikbaar voor water, bodem, bloed en voeding. In het kader van de PFAS problematiek in Zwijndrecht zijn reeds bemonsteringen en analyses uitgevoerd voor de bepaling van PFAS in omgevingslucht (zowel de deeltjesfractie als de vluchtige PFAS) en kunnen de hierbij gevalideerde meetmethoden worden toegepast voor deze campagne. In het kader van het opstellen van een Vlaamse gevalideerde meetmethode voor PFAS in geleide emissies, werd Indaver bereid gevonden om bij de ontwikkeling en de validatie van deze methode (gebaseerd op de EPA OTM45 methode) te ondersteunen door in eerste instantie hun geleide emissiebronnen op de site op de Poldervlietweg 5 in Antwerpen ter beschikking te stellen voor de metingen. In dit rapport worden de resultaten opgenomen van 5 emissiemeetcampagnes uitgevoerd door het referentielaboratorium VITO. Twee campagnes werden uitgevoerd in december 2021 (respectievelijk 1 en 2 december en 16 december 2021) , n in februari 2022 (22 en 23 februari) , n in maart 2022 (30 maart ) en n in mei 2022 (19 mei ). Telkens werd de staalname uitgevoerd op het emissiepunt van de draaitrommeloven 2 (DTO2). Tijdens de campagnes van maart en mei werden er tevens op respectievelijk 31 maart en 20 mei 2022 staalnames uitgevoerd op het meetpunt na de electrofilter, ook op de lijn van de DTO2. De eerste vier meetcampagnes werden uitgevoerd binnen de referentietaak. De meetcampagne in mei 2022 werd uitgevoerd iov Indaver NV. De vervolgstappen om tot een LUC meetmethode te komen is het uitvoeren van vergelijkende emissiemetingen met commercile laboratoria. 1.2. DOELSTELLING Het doel van het project bij Indaver is om de onderzoeksmeetmethode OTM45 te valideren en meetgegevens te verzamelen omtrent de potentile PFAS gehaltes in de schouwemissies afkomstig van de draaitrommeloven (DTO) van Indaver. In het tijdsbestek dat voorhanden was en om resultaten in de tijd te kunnen vergelijken, werd hiervoor enkel de DTO2 bemeten. Op basis van communicatie met Indaver wordt er voor de modellering (zie Hoofdstuk 3) van uitgegaan dat de emissies van de andere 2 DTO's vergelijkbaar zijn met die van de DTO2. Verdere metingen dienen deze hypothese te onderbouwen. Naast het rechtstreeks meten van de schouwemissies, wordt in dit rapport op basis van de bekomen meetresultaten ook een modellering voorzien, om de impact van deze schouwemissies op de omgeving in kaart te brengen. Deze gemodelleerde waarden worden vervolgens vergeleken met het tijdelijk EFSA toetsingskader dat in eerdere rapporten (2021/HEALTH/R/2592 en 2021/HEALTH/R/2610) werd voorgesteld en hier verder toegelicht in 1.3. 1 HOOFDSTUK 1 Inleiding 1.3. TIJDELIJK TOETSINGSKADER Er is op dit moment geen wettelijk kader, noch een gezondheidskundig toetsingskader voor evaluatie van PFASmetingen in lucht voorhanden in Vlaanderen, Belgi of Europa. Voor een 20tal andere chemische stoffen in lucht werden de voorbije jaren gezondheidskundige advieswaarden opgesteld en toegepast in bijvoorbeeld MilieuEffectRapportage (zie `Gezondheids kundige advieswaarden `GAW' voor gebruik in MER beschikbaar op Aandachtsgebieden en humane biomonitoring Zorg en Gezondheid (zorgengezondheid.be). Deze GAW's werden door VITO opgesteld in opdracht van het Agentschap Zorg en Gezondheid. De VMM (dienst luchtkwaliteit) was betrokken in de stuurgroep van het project waarin deze GAWs werden afgeleid. Als onderdeel van het opstellen van deze GAWs voor chemische stoffen in lucht werd een diepte analyse uitgevoerd waarbij de beschikbare toxicologische informatie grondig bestudeerd werd, en op basis van een expertoordeel gekomen werd tot een goed onderbouwde keuze van een gezondheidskundige advieswaarde. Het is aan te bevelen om op korte termijn GAWs voor PFAS te selecteren volgens deze methode1, en dit in overleg met de betrokken overheden (AZG en VMM). Gezien er momenteel nog geen GAWs voor PFAS afgeleid zijn, werd een tijdelijk toetsingskader voorgesteld. Dit tijdelijk toetsingskader is gebaseerd op de EFSA TWI (2020) voor orale blootstelling (4,4 ng/kg lichaamsgewicht per week). VITO heeft op 8 oktober 2021 een tijdelijk toetsingskader voorgesteld: Een waarde tussen 0,4 en 2,2 ng/m voor de som van de 4 EFSAPFASverbindingen (PFNA+PFOA+PFHxS+PFOS) (jaargemiddelde concentratie; chronische blootstelling). Deze waarden kunnen dus als tijdelijk toetsingskader voor de bewoonde zones gebruikt worden. Onderbouwing tijdelijk toetsingskader: De gezondheidskundige grenswaarde voor chronische orale blootstelling van EFSA (TWI van 4,4 ng (PFNA+PFOA+PFHxS+PFOS per kg lichaamsgewicht per week) werd als vertrekbasis gebruikt (EFSA, 2020)2. Deze toetsingswaarde voor chronische orale blootstelling werd herrekend naar een inhalatie equivalent op basis van omrekeningen m.b.t. lichaamsgewicht en inhalatievolume. De omrekeningsfactoren uit de REACH guidance3 (nl. inhalatievolume van 20 m/dag) en een lichaamsgewicht van 70 kg wordt hiervoor toegepast. Men dient ermee rekening te houden dat de volledige `ruimte' om de GWW EFSA te bereiken niet volledig kan toegekend worden aan lucht, vermits mensen ook via voeding blootgesteld worden aan PFAS. In een vervolgtraject dient een gepaste waarde voor de allocatiefactor bekeken te worden. Voorlopig kunnen we uitgaan van een allocatiefactor ergens tussen 20% en 100% (bv. in context van drinkwater wordt doorgaans een allocatiefactor van 20% gehanteerd) Indien men deze omrekeningsfactoren hanteert (volwassenen: 20 m/dag en 70 kg), en een allocatiefactor tussen 20 en 100 % neemt, komt men tot een waarde van 0,4 2,2 ng/m voor de som van de 4 EFSAPFASverbindingen (PFNA+PFOA+PFHx+PFOS). Deze waarden kunnen dus als tijdelijk toetsingskader voor de bewoonde zones gebruikt worden. Deze waarde dient gehanteerd te worden om chronische blootstelling aan PFAS (m.a.w. jaargemiddelde PFASconcentraties) te evalueren. De impact van dagtotdag variaties op 1 Microsoft Word protocol GAW revised version 2020_final.docx (zorgengezondheid.be) 2 https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/6223 3 https://echa.europa.eu/documents/10162/13632/information_requirements_r8_en.pdf/e153243a03f044c5880888af66223258 2 HOOFDSTUK 1 Inleiding de PFASconcentraties i.f.v. de gezondheid is momenteel zeer moeilijk te interpreteren, en wellicht ondergeschikt aan de toetsing van de chronische blootstelling. Er wordt op gewezen dat dit enkel als tijdelijk toetsingskader dient gebruikt te worden, in afwachting van een volwaardige gezondheidskundige advieswaarde voor PFAS in omgevingslucht, volgens de methodiek opgesteld door AZG en VITO4. Hierbij dient zeker gekeken te worden naar studies die expliciet gaan over inhalatoire routes. Als er onvoldoende inhalatiestudies voor PFAS beschikbaar zijn, kan een GAW voor orale blootstelling als vertrekbasis gebruikt worden, maar moet de argumentatie voor deze routenaarroute extrapolatie wetenschappelijk onderbouwd worden. Het tijdelijke toetsingskader wordt begrensd door een ondergrens van 0,4 ng/m en een bovengrens van 2,2 ng/m. Er wordt niet met n vaste waarde gewerkt om rekening te kunnen houden met verschillen in allocatiefactor. De meest strenge toetsingswaarde is de ondergrenswaarde. 1.4. MEETSTRATEGIE Er werd gestart met een gerichte meetcampagne om emissieconcentraties te verzamelen. Daarbij werd de focus gelegd op de geleide emissies van de draaitrommelovens. Op 5 verschillende meetdagen (3 in december 2021 en 2 in februari, 1 in maart en 1 in mei 2022) werden de emissies in de schouw van DTO2 bemonsterd. De monsters werden via LCMS/MS geanalyseerd op initieel 41 PFAS verbindingen (eerste 5 meetdagen) en daarna (laatste 2 metingen) uitgebreid naar 50 verbindingen. De keuze van deze verbindingen werd ingegeven door de ter beschikking zijnde methodes (CMA/3/D en WAC/IV/A/025)5. De eerste meetronden (december 2021), hadden tot doel om de praktische haalbaarheid van de methodiek te evalueren. Rond deze meetmethode, welke gebaseerd is op de US EPA OTM45 (maart '21; publicatie als draft in januari 2022), is nog maar beperkt praktische ervaring om metingen uit te voeren op geleide emissies. Indaver werd bereid gevonden om zijn installaties beschikbaar te stellen om de voorgestelde methodiek in de praktijk uit te testen door VITO. Na evaluatie van de eerste meetronde werd door VITO geconcludeerd dat er reeds een kwalitatieve dataset voor de niet vluchtige en semivluchtige componenten beschikbaar is , maar dat nog verdere, incrementele, verbeteringen mogelijk zijn. Indaver werd bereid gevonden om de bijkomende testen op hun installaties te laten uitvoeren. Op basis van de bekomen resultaten van de emissiemeetcampagnes, werd de impact naar de omgeving gemodelleerd met het in Vlaanderen ondersteunde IFDM rekenmodel. Deze gemodelleerde concentraties werden vervolgens afgetoest tegen het tijdelijk EFSA toetsingskader (1.3). 4 Microsoft Word protocol GAW revised version 2020_final.docx (zorgengezondheid.be) 5 De bijkomende componenten en bijhorende concentraties kaderen in de continue uitbreiding van de scope van de vermelde methodes. De concentraties dienen in deze evenwel als indicatief beschouwd te worden.. 3 HOOFDSTUK 3 Modellering HOOFDSTUK 3. MODELLERING 3.1. MODEL De modellering voor de emissies uit de schouwen van INDAVER is gebeurd met het bigaussiaans IFDMmodel. Dit model wordt breed gebruikt voor MER's in Vlaanderen (bijvoorbeeld in de IMPACT module). Het model wordt hier toegepast zonder de building downwash module, aangezien het over hoge schouwen gaat. We simuleren voor een volledig jaar (meteorologie van 2018) met de aanname van constante emissies, en berekenen telkens de jaargemiddelde concentratie en maximale daggemiddelde concentratie op immissieniveau. 3.2. DE EMISSIES We hebben metingen beschikbaar over verschillende dagen. Voor het bepalen van de jaargemiddelde concentraties gebruiken we het gemiddelde van de metingen, voor het bepalen van de maximale dag concentraties, de maximale waarde van de verschillende metingen. In eerste instantie worden de resultaten voor de eerste vijf metingen (dec 2021 - feb 2022) berekend. Voor het modelleren van de emissies verrekenen we het gemiddelde van de verkregen emissiewaarden (ng/Nmdr) van de eerste 5 metingen uit Tabel 1 met het debiet van de schouwen (Nm/h) uit Tabel 3, wat resulteert in een totale emissie (over de drie schouwen samen) van 182 mg/h voor totaal PFAS en 43 mg/h voor de EFSAcomponenten voor de berekening van het jaargemiddelde. Voor de maximale dagconcentratie gaan we uit van de hoogste emissiewaarden, wat resulteert in emissies van respectievelijk 272 mg/h voor totaal PFAS en 70 mg/h voor de EFSAcomponenten. In maart 2022 en mei 2022 werden er twee bijkomende metingen uitgevoerd. Wanneer deze mee worden opgenomen in de berekeningen, resulteert dit in een totale emissie (over de drie schouwen samen) van 151 (181)7 mg/h voor totaal PFAS en 41 mg/h voor de EFSAcomponenten. De hoogste emissiewaarde voor totaal PFAS stijgt beperkt van 272 naar 289 mg/h indien de 9 nieuwe componenten, waarvan de concentratie als indicatief wordt opgegeven, worden meegeteld. Voor de EFSAcomponenten (70 mg/h) verandert de waarde niet. De gebruikte schouwgegevens werden aangeleverd door Indaver en zijn te vinden in onderstaande tabel. Voor DTO2 werden onderstaande gegevens bevestigd door de VITO metingen. 7 Getal tussen haakjes indien de 9 nieuwe componenten, waarvan de concentratie als indicatief wordt opgegeven, worden meegeteld 12 HOOFDSTUK 3 Modellering Figuur 7 : Gemodelleerde jaargemiddelde totale PFASconcentratie afkomstig van INDAVER (in ng/m). Het tijdelijk EFSA toetsingskader stelt een gezondheidskundige advieswaarde waarde van 0,4 - 2,2 ng/m voor de som van de 4 PFAS verbindingen. Achtergrondfoto: Orthofotomozaek, middenschalig, winteropnamen, kleur, meest recent, Vlaanderen on geoservices.informatievlaanderen.be 14 HOOFDSTUK 3 Modellering Figuur 8 : Gemodelleerde maximale daggemiddelde totale PFASconcentratie afkomstig van INDAVER (in ng/m). Het tijdelijk EFSA toetsingskader stelt een gezondheidskundige advieswaarde waarde van 0,4 - 2,2 ng/m voor de som van de 4 PFAS verbindingen. Achtergrondfoto: Orthofotomozaek, middenschalig, winteropnamen, kleur, meest recent, Vlaanderen on geoservices.informatievlaanderen.be 15 HOOFDSTUK 3 Modellering LITERATUURLIJST Cosemans G., Lefebvre W. and Mensink C. (2012), Calculation scheme for a Gaussian parameterization of the Thompson 1991 wind tunnel building downwash dataset, Atm. Env., 59, 355365, doi: 10.1016/j.atmosenv.2012.05.017 Lefebvre W., Cosemans G. and Kegels J. (2013), Comparison of the IFDM building downwash model predictions with field data, Atm. Env., 75, 3242, doi: 10.1016/j.atmosenv.2013.04.022 16