Почему не все европейские шины канцерогенно безопасны?

Загрязненный окружающий воздух и взвешенные частицы, входящие в его состав, приводят к росту случаев возникновения рака легких

К таким неутешительным выводам пришли эксперты Международного агентства по изучению рака. И не только выхлопные газы являются источником загрязнения воздуха. Опасность исходит от … автомобильных шин, которые содержат канцерогенные вещества. Как производятся безопасные шины? И почему многие европейские модели могут быть канцерогенными?

Эти вопросы затронул в своём докладе профессор Аркадий Радбиль, директор по развитию и перспективным технологиям биохимического холдинга «Оргхим». Учёный выступил на V Международном саммите по технологическим маслам для шин и каучуков, который прошёл в китайском городе Циндао 18-20 июня.

ИСТОЧНИК УГРОЗЫ

Главный тренд сегодня в производстве шин и каучуков – растущая потребность в «зеленых» маслах, что, в частности обусловлено предстоящими законодательными изменениями в Китае. С первого марта 2014 года в Поднебесной вводятся технические стандарты, направленные на поддержку изготовления экологически безопасных шин. Документ включает нормативы производства, требования к общему потреблению энергоресурсов, выбросам в окружающую среду, ввозимому сырью и материалам.

Такое внимание к безопасности производимых шин вполне объяснимо и подкреплено последними научными исследованиями. По данным Международного агентства по изучению рака (МАИР - специализированное подразделение Всемирной организации здравоохранения), ведущим источником канцерогенной опасности для человека сейчас выступает загрязненный окружающий воздух (официальное сообщение МАИР от 17 октября 2013 года). Результаты исследования показали: рост воздействия загрязненного окружающего воздуха и взвешенных частиц (один из главных его компонентов) приводит к росту случаев возникновения рака легких. По последним данным, 223 000 случаев смерти от рака легких, зарегистрированных в 2010 году в мире, вызваны именно загрязнением воздуха.

Но выхлопные газы – далеко не единственный источник загрязнения воздуха транспортными средствами. Другим источником опасности выступают частицы автомобильных шин, которые образуются при их истирании. Эти частицы содержат канцерогенные вещества – полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).

Частицы находятся во взвешенном состоянии в воздухе и, попадая в легкие, накапливаются в организме, встраиваются в ДНК и могут вызвать клеточные мутации, которые приводят к онкологическим заболеваниям. В ходе эксплуатации, при истирании шин, каждый автомобиль за год выделяет в атмосферу 200 грамм масел, и весь автомобильный парк РФ – до 9 000 тонн. Опасность заключается в том, что до сих пор содержание канцерогенных компонентов нормативно никак не регулируется.

«ЗЕЛЁНЫЕ» ТЕХНОЛОГИИ НА ЭКСПОРТ

Основной источник канцерогенных веществ в шинах – нефтяные технологические масла, которые применяются как при производстве каучуков, так и в процессе изготовления шины. Наличие ПАУ в маслах обусловлено природой нефти, используемой для производства масел – канцерогены не добавляют в продукцию намеренно.

Разные типы нефтяных технологических масел содержат разное количество канцерогенных веществ. Специальные технологии позволяют извлечь подавляющее большинство канцерогенных компонентов в ходе производства масел и производить низкоканцерогенные («зеленые») масла, при использовании которых получаются низкоканцерогенные каучуки и шины.

Наибольший объем таких масел производится в Евросоюзе и там же потребляется при изготовлении шин и каучуков. Вторым в мире производителем «зеленых» масел является Россия. Так, в биохимическом холдинге «Оргхим» разработана высокоэффективная технология очистки нефтяных экстрактов, которая позволяет получать качественные технологические масла с исключительно низким содержанием канцерогенных веществ. Непосредственно в РФ потребляется менее 30% производимого продукта, поэтому Россия выступает крупнейшим в мире экспортером низкоканцерогенных технологических масел, удовлетворяя спрос производителей шин и каучука из Европы, КНР и США. В 2015-2016 годах биохимический холдинг «Оргхим» планирует провести трансфер технологий и открыть площадки по производству низкоканцерогенных масел в Сингапуре и США с использованием локального сырья.

КАК БОРОТЬСЯ С ОПАСНЫМИ ШИНАМИ?

Все страны Европейского Союза, США, Бразилия, Корея и Япония ввели нормативные ограничения, запрещающие размещение канцерогенных изделий на рынках шин и каучуков. В Российской Федерации пока государство не регулирует этот вопрос. Поэтому на отечественном рынке представлены как низкоканцерогенные шины, так и продукция, представляющая объективную опасность для жизни и здоровья россиян. «Зеленые» шины, по данным «Оргхима», составляют около 50% объема производимых в России шин. Практически каждая российская шинная компания имеет в своей производственной линейке шины с низким содержанием канцерогенных веществ, а заводы ведущих глобальных холдингов, расположенные на территории РФ, уже сейчас производят исключительно «зеленые» шины. В то же время, как отмечают в «Оргхиме», половина произведенных в России шин канцерогенно опасны. Кроме того, на российский рынок поставляются шины китайских, индийских и других производителей, которые не находят сбыта в странах, установивших законодательные ограничения в области канцерогенной безопасности.

Именно поэтому «Оргхим» разработал технический регламент «Об ограничении реализации и использования шин, каучуков, резиновых изделий и технологических масел для их производства, содержащих канцерогенные полициклические ароматические углеводороды». Цель данной законодательной инициативы – снижение уровня заболеваемости и смертности среди населения России благодаря исключению из оборота на территории страны шин, каучуков, резиновых изделий и технологических масел с высоким уровнем канцерогенных компонентов.

В техническом регламенте определены:

• предельно допустимый уровень содержания канцерогенных полициклических ароматических углеводородов в шинах, каучуках, резиновых изделиях и технологических маслах для их производства;
• методика проведения испытаний в отношении содержания канцерогенных ПАУ в продукции;
• порядок осуществления контроля соответствия утвержденному техрегламенту производимых и поставляемых изделий.

ОПАСНЫЙ ИМПОРТ ПОД КОНТРОЛЕМ

Введение технического регламента влечет за собой ограничение ввоза в Россию канцерогенных шин, каучуков, масел и резиновых изделий из других стран. Фактически эта протекционистская мера должна увеличить объем производства для российских производителей внутри страны, ограничив канцерогенно опасный импорт. Кроме того, производство «зеленых» шин, а главное, каучуков расширяет экспортные возможности для продукции российских предприятий.

Предлагаемый регламент разработан на основе лучшего мирового опыта. Основные положения реализуются в странах Евросоюза, США и Японии с 2005 года. В части допустимых пределов канцерогенности предлагаемое в РФ регулирование опережает действующие нормы ЕС.

Все условия для эффективной реализации регламента сейчас выполняются. Во-первых, объемы выпускаемого в России низкоканцерогенного технологического масла составляют 110 тысяч тонн в год и более чем вдвое превышают потребность российских производителей шин и каучуков в технологическом масле. Во-вторых, потребность зарубежных компаний, куда экспортируется низкоканцерогенное масло из России, будет закрыта по итогам реализации проектов по трансферу российских технологий с открытием производственных площадок в Сингапуре и в США в 2016 году. В-третьих, замена применяемого в настоящее время канцерогенного масла на низкоканцерогенное не требует от производителей шин и каучуков изменения производственного процесса.

В настоящее время 10 из 11 шинных компаний, представленных в России, в ассортименте уже имеют низкоканцерогенные шины. При этом применение низконканцерогенных масел успешно апробировано на всех шинных и каучуковых заводах России. И в 2014 году «зеленые» шины будут представлены в производственной линейке всех российских производителей данной продукции.

Отметим, что технический регламент, предложенный холдингом «Оргхим» уже одобрен на парламентских слушаниях в Госдуме к принятию. В настоящее время обсуждается в Министерстве промышленности и торговли РФ.

Результаты исследований, приведенных Аркадием Радбилем, участники Международного саммита приняли с большим интересом, так как вопрос поставки шин в Европу актуален для многих китайских компаний.

Доклад директора по развитию и перспективным технологиям «Оргхим», профессора Аркадия Радбиля «Почему не все европейские шины канцерогенно безопасны?»

Аркадий Рабдиль (второй справа) на Международном саммите

Канцерогенная безопасность шин и каучуков обеспечивается законодательством Евросоюза – стандартом REACH. Согласно ему, в производстве шин и каучуков запрещено использование технологических масел-наполнителей, в которых содержание бензо[а]пирена превышает 1 мг/кг, а содержание суммы восьми полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) превышает 10 мг/кг.

Для масел и наполнителей это условие считается выполненным, если массовая доля экстракта диметилсульфоксида (ДМСО) не превышает 3% по методу IP 346, а для шин и каучуков - если показатель bay-proton не превышает 0,35 % (согласно ISO 12461).

Однако существует вопрос, насколько действующее законодательство ЕС гарантирует отсутствие канцерогенных шин и каучуков на рынке ЕС? В 2012-2013 годах «Оргхим» купил по две шины каждого из шести производителей из топ-10 в розничных магазинах в трех странах ЕС и в РФ и протестировал их на бай-протон (все шины были изготовлены на территории ЕС после 1 сентября 2011 года, каждое значение есть среднее по шести измерениям – три по каждой шине).

Исследования по канцерогенности шин в Европе и России

Результаты оказались более чем прискорбными, поскольку шины трех из шести производителей оказались канцерогенными, одна компания произвела 75% канцерогенных шин из исследуемых, 8 из 36 шин, произведенных и продававшихся в ЕС, оказались канцерогенными (22,%), и 4 из 12 шин, произведенных и продававшихся в РФ, также оказались канцерогенными (33,3%).

Шины некоторых уважаемых производителей оказались канцерогенными по следующей причине. Специалисты «Оргхима» исследовали корреляцию между действующими в законодательстве ЕС методами оценки канцерогенности на примере технологических масел: TDAE, RAE, MES, HN. Оказалось, что нет никакой корреляции между канцерогенностью по бай-протону и канцерогенностью по методу IP-346. Также оказалось, что нет никакой корреляции и между канцерогенностью по бай-протону и канцерогенностью по сумме восьми ПАУ, поименованных в Директиве REACH.

Таким образом, эксперты пришли к выводу: очевидно, что ограничение списка ПАУ в REACH всего 8 веществами недостаточно для соблюдения предела по бай-протону даже для масел. Вследствие этого «Оргхим» составил собственный список из 22 ПАУ, который дает более реальную оценку канцерогенности.

Канцерогенные ПАУ в шинах и компонентов каучуков

Как показали исследования, между канцерогенностью по сумме 22 ПАУ и канцерогенностью по методу бай-протон корреляция сильнее.

Сравнение способов определения канцерогенности

Стандартом степени канцерогенной опасности является хорошо известный бензо[а]пирен, а остальные ПАУ рассматривают как более или менее опасные по сравнению с ним.

Общая канцерогенность (по формуле «Оргхима» - 22 ПАУ в пересчете на бензо[а]пирен) дает улучшенную корреляцию с бай-протоном для масел: предел по бай-протону не выше 0,35% для масла будет выполняться, если общая канцерогенность не превышает 1 мг/кг. Стоит помнить, что масла – это не единственный источник бай-протонов в шине и каучуках, поэтому для гарантированного использования масел предел содержания бай-протона в маслах должен быть существенно ниже, чем 0,35%.

Кроме этого, дибензопирены за счет высокой степени токсичности вносят существенную долю в содержание бай-протонов в маслах. При этом отсутствие дибензопиренов в списке ПАУ в Директиве REACH так же, как и отсутствие адекватного предела по их содержанию, вносит серьезный дисбаланс в корреляцию оценки канцерогенности методом бай-протона с другими методами в действующем законодательстве ЕС.

Дибензопирены – это характерные маркеры для неочищенных масел, и их наличие позволяет однозначно определить, насколько глубоко масло очищено от канцерогенов и очищалось ли оно вообще, а не получено простым смешением неочищенных фракций. Этот прием может служить доказательством фальсификации масел TDAE, TRAE и MES недобросовестными производителями.

Характерной особенностью масел RAE (остаточный ароматический экстракт) является высокое содержание дибензопиренов, что и определяет потенциальную канцерогенную опасность этих масел.

Исследования по канцерогенности масел RAE

Некоторые из масел HNBO (тяжелое нафтеновое темное масло) в зависимости от природы залегающей нефти, используемой для их получения, могут также содержать характерные именно для HNBO канцерогенно опасные ПАУ, в том числе и дибензопирены.

Исследования по канцерогенности масел HNBO

Кроме масел, источниками ПАУ (а, значит, и бай-протонов) в шине являются маслонаполненные каучуки, технический углерод и некоторые смолы. Именно совокупность всех этих бай-протонов и определяет канцерогенность шины. Общая канцерогенность (22 ПАУ в пересчете на бенз[а]пирен) для образцов шин так же, как и для масел, хорошо коррелирует с бай-протоном. Таким образом, наряду c бай-протоном критерием канцерогенной оценки шин и каучуков может служить общая канцерогенность (по 22 ПАУ – список «Оргхима»). Предел по бай-протону не выше 0,35% для шин и каучуков, согласно REACH, будет выполняться, если общая канцерогенность не превышает 1 мг/кг.

Можно сделать вывод, что гарантировать получение 100% «зеленой шины» высочайшего стандарта может только одновременное использование 100% «зеленых» ингредиентов: каучука, наполненного низко канцерогенным маслами, непосредственно низко канцерогенного масла и техуглерода, при этом низкая канцерогенность ингредиентов должна быть подтверждена путем определения их общей канцерогенности по 22 ПАУ.

Доля канцерогенности каждого из ингредиентов в общую канцерогенность шины может быть значительна и зависит от их профиля ПАУ, поэтому очевидно, что знание общей канцерогенности каждого из ингредиентов и требование контроля данного показателя от поставщиков позволит производителям шин и каучуков заранее снизить собственные риски производства несоответствующей REACH продукции и стоимость затрат на тестирование шин на бай-протон.

При этом использование масел RAE как в составе каучука, так и в качестве свободного масла не может гарантировать получение канцерогенно безопасной шины - будучи побочным продуктом, RAE даже одного и того же производителя от партии к партии может иметь разный профиль ПАУ, не говоря уже об использовании RAE различных поставщиков. При возможном соответствии RAE действующим ограничениям в законодательстве ЕС для масел шины и каучук с RAE могут иметь превышение по бай-протону, в основном, за счет присутствующих высоко канцерогенных дибензопиренов.

Что делать, чтобы шины и каучуки были гарантированно канцерогенно безопасными?

На рынке ЕС огромное количество шин. Бай-протон – сложный, дорогостоящий и ограниченно доступный для широкого применения метод. Очевидно, что даже ведущие производители шин (и каучуков) не имеют возможности тестировать каждую партию. При использовании нестабильных по канцерогенной опасности ингредиентов риск производства продукции, несоответствующей REACH велик, а последствия выпуска такой продукции катастрофические. Причем проверку продукции могут произвести как инспектирующие органы, так и рядовой покупатель, и даже конкурент. Законодательство явно несовершенно и, очевидно, в скором времени будет совершенствоваться.

Каждый производитель шин, каучуков и резиновых изделий для 100%-ного соответствия своей продукции REACH и его аналогов может сделать выбор – либо ждать изменений в законодательстве и анализировать каждую партию продукции на бай-протон, либо использовать в производстве продукции гарантированно канцерогенно безопасные (общая канцерогенность по 22 ПАУ не превышает 1 мг/кг) ингредиенты: масла, технический углерод, смолы.

Причин, почему производителям шин, каучуков и РТИ имеет смысл выбрать второй вариант, несколько. Существуют риски от возможного несоответствия продукции REACH - в зависимости от локального законодательства той или иной страны последствия от несоблюдения требований REACH могут быть от финансовых (штрафы до нескольких десятков миллионов евро) до уголовного наказания. Кроме того, производители автомобилей, такие как BMW, Daimler, Toyota и т.д., не дожидаясь ужесточения законодательства, требуют использования в своем производстве 100% канцерогенно безопасных материалов, исключая любые сомнения в их возможной канцерогенности.

К тому же ведущие производители шин, каучуков и РТИ, реально ориентированные на производство экологически чистых и канцерогенно безопасных продуктов, должны использовать появляющиеся передовые знания по изучению канцерогенности. И, наконец, почему бы на самом деле не снизить уровень канцерогенов, если это возможно. Ведь мы сами и наши дети могут пострадать от них.