Ocena bezpieczeństwa raf koralowych w kontekście bezpieczeństwa produktów kosmetycznych

Redakcja poleca Kategoria: Artykuł Jakość i bezpieczeństwo Premium
15 min. czytania

RAFY KORALOWE

Tropikalne rafy koralowe należą do najbardziej zróżnicowanych biologicznie i ekonomicznie ekosystemów na naszej planecie. Ich złożoność zapewnia szeroki zakres ważnych usług ekosystemowych społecznościom ludzkim na całym świecie poprzez ochronę wybrzeża, rybołówstwo, turystykę i rekreację, a także zasoby naturalnych materiałów budowlanych (tj. wapienia) i nowych leków. Chociaż tropikalne rafy koralowe pokrywają mniej niż 0,1 % powierzchni oceanu, są siedliskiem około jednej czwartej wszystkich znanych gatunków morskich. W szczególności, tropikalne koralowce hermatypiczne (budujące rafy), prawdziwi inżynierowie raf, rozwijają się w wodach oligotroficznych ze względu na wysoce efektywną retencję i bliski obieg składników odżywczych przez nie i inne organizmy rafowe. Ta wysoka produktywność w obrębie tych, w innym przypadku nieproduktywnych „morskich pustyń”, podkreśla znaczenie raf koralowych jako punktów zapalnych bioróżnorodności i wysokiej wartości zasobów ekonomicznych dla populacji ludzkich żyjących w ich pobliżu.

GŁÓWNE ZAGROŻENIA DLA RAF KORALOWYCH

Pomimo ich ekologicznego i ekonomicznego znaczenia, rafy koralowe zanikają w historycznie niespotykanym tempie z powodu wielu lokalnych i globalnych czynników stresogennych, które są spowodowane bezpośrednio lub pośrednio przez działalność antropogeniczną. Te wywołane przez człowieka zaburzenia szybko postępują, popychając rafy koralowe w kierunku punktu krytycznego załamania funkcjonalnego. Jako kluczowy czynnik zanikania raf wymienia się zmiany klimatu, nadmierne emisje kopalnego węgla organicznego do atmosfery, co prowadzi do stałego wzrostu temperatury powierzchni morza. Już kilka poważnych, globalnych masowych zdarzeń bielenia wystąpiło w rejonach tropikalnych raf koralowych na całym świecie, począwszy od lat 80. XX wieku. Zjawiska te pojawiają się coraz częściej, prowadząc nawet do ich corocznego występowania, jak miało to miejsce w latach 1998, 2002 i 2016. Ostatni powszechny przypadek odnotowano w 2020 roku na największej na świecie ciągłej rafie koralowej – Wielkiej Rafie Koralowej (AIMS). Dlatego też, aby zabezpieczyć przyszłość tropikalnych raf koralowych, konieczne jest natychmiastowe i szybkie działanie w celu zmniejszenia globalnego ocieplenia. Jednak w skali lokalnej ponad 60% światowych raf jest zagrożonych przez jeden lub kilka czynników wywołanych przez człowieka, przy czym najbardziej wszechobecnym bezpośrednim naciskiem jest przełowienie. Inne lokalne zaburzenia, takie jak niszczycielskie połowy, zanieczyszczenie zlewni i mórz, szkody spowodowane przez statki oraz rozwój wybrzeża – w tym towarzysząca mu sedymentacja – również stanowią bezpośrednie i natychmiastowe zagrożenia dla raf koralowych. Biorąc pod uwagę mnogość czynników stresogennych i zagrożeń, konieczne są globalne oraz lokalne działania aby zminimalizować wpływ na rafy koralowe, celem ich ochrony przed dalszą degradacją.

FILTRY UV W KOSMETYCE

Kremy przeciwsłoneczne i filtry UV w nich zawarte są częścią środków ochrony przeciwsłonecznej człowieka, chroniących skórę przed szkodliwym promieniowaniem UV-A (315–400 nm) i UV-B (280–315 nm), które przyczynia się do powstawania oparzeń słonecznych, starzenia się skóry i raka skóry. Jako składniki produktów do pielęgnacji osobistej, liczba filtrów UV jest ściśle regulowana i ograniczona przez różne przepisy prawne. Przed wprowadzeniem do obrotu w UE filtr UV stosowany jako składnik kosmetyczny wymaga pozytywnej oceny przez niezależny doradczy Komitet Naukowy ds. Bezpieczeństwa Konsumentów (SCCS) UE. Pozytywna ocena jest zatwierdzana przez Komisję UE, co prowadzi do włączenia ocenianego filtra do załącznika VI umożliwiającego stosowanie w UE. Obecnie 29 filtrów UV spełnia wymagania dotyczące stosowania w produktach kosmetycznych. W Stanach Zjednoczonych produkty z filtrem przeciwsłonecznym są klasyfikowane jako produkty dostępne bez recepty (OTC) i podlegają ścisłym regulacjom przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA) zgodnie z wymogami farmaceutycznymi. W związku z tym obecnie dopuszcza się tylko 16 filtrów UV. Ze względu na te surowe wymagania ustawodawstwa USA, nie przyznano żadnego zatwierdzenia nowego filtra UV i w związku z tym nie został on wymieniony w monografii od 1998 r.

  • Wpływ filtrów  UV na rafy koralowe

Najnowsze badania wskazują, że niektóre filtry ultrafioletowe (UV) stosowane w kremach przeciwsłonecznych i innych produktach do pielęgnacji ciała mogą mieć wpływ na zdrowie koralowców w skali lokalnej. Niektórzy badacze twierdzą, że po narażeniu występują negatywne skutki zdrowotne, bielenie i zwiększona śmiertelność raf koralowych. Po medialnej uwadze opinii publicznej, jaką wzbudziły ustalenia Danovaro i in. [2], jak również Downs i współpracownicy [3, 4], Hawaje były pierwszym stanem (a następnie inne stany i narody), który podjął działania ustawodawcze w celu zakazania (od stycznia 2021 r.) dwóch organicznych filtrów UV powszechnie stosowanych w kremach przeciwsłonecznych: benzofenonu-3 (BP3, znanego również jako oksybenzon) i etyloheksylometoksycynamonian (EHMC lub oktinoksat). Z drugiej strony, nieorganiczne filtry UV, takie jak tlenek cynku (ZnO), o których wiadomo, że są bardzo toksyczne dla życia wodnego, nadal mogą być stosowane w tych miejscach. W rzeczywistości, uchwalone zakazy stosowania kremów przeciwsłonecznych są uważane za kontrowersyjne, ponieważ z jednej strony koralowce są trudnymi organizmami do hodowli, a z drugiej strony filtry UV są trudnymi substancjami testowymi, co prowadzi do potencjalnie dużej zmienności możliwych wyników testów, jeśli procedura testowa nie jest zgodna ze znormalizowanym protokołem testowym. Dlatego też niektóre z podanych danych dotyczących toksyczności filtrów UV dla koralowców należy traktować z ostrożnością. Konieczne są dalsze badania z wykorzystaniem znormalizowanych i zweryfikowanych metod testowych, aby uniknąć zarówno fałszywie dodatnich, jak i fałszywie ujemnych wyników testów. Dane z takich znormalizowanych testów toksyczności mogłyby być następnie wykorzystane jako podstawa dalszych działań regulacyjnych. Aby uzyskać szczegółowy przegląd badań ekotoksykologicznych filtrów UV na koralowcach, niezbędne są znormalizowane testy toksyczności koralowców. Publiczna debata na temat zakazów stosowania filtrów UV już wpłynęła na strategie marketingowe różnych marek kremów przeciwsłonecznych w taki sposób, że wiele produktów jest obecnie reklamowanych jako „bezpieczne dla raf” (lub podobnie), mimo że takie twierdzenia marketingowe mogą nie mieć solidnych dowodów naukowych. Brak w chwili obecnej uregulowanego podejścia do oceny bezpieczeństwa kosmetyków w kontekście raf koralowych.

  • Zakazy stosowania filtrów UV w kremach przeciwsłonecznych

Po szerokiej debacie publicznej w mediach na temat konsekwencji napływu aktywnych składników kremów przeciwsłonecznych na rafy koralowe, powstała globalna akcja zakazu niektórych filtrów UV w produktach przeciwsłonecznych (szczegóły przedstawiono w Tabeli 1). Kampanie edukacyjne i informacyjne, a także szeroko zakrojone relacje w mediach już przed zakazem podniosły świadomość społeczną na temat potencjalnych negatywnych skutków produktów z filtrem przeciwsłonecznym na rafy koralowe:

  • Hawaje były pierwszym stanem, który podjął działania regulacyjne w celu zakazania sprzedaży produktów z filtrem przeciwsłonecznym zawierających BP3 i/lub EHMC. Ustawa została uchwalona przez Senat Hawajów w 2018 r. i formalnie weszła w życie w styczniu 2021 r.
  • Republika Palau była pierwszym krajem, który uchwalił ustawę zakazującą niektórych substancji chemicznych, które są powszechnie stosowane w produktach do pielęgnacji osobistej. Oprócz BP3 i EHMC dwa kolejne filtry UV, oktokrylen (OCR) i 4-metylobenzylokatynon (4MBC), a także sześć dodatkowych substancji chemicznych stosowanych jako środki grzybobójcze lub mikrobiologiczne oraz środki konserwujące, zostały zakazane od stycznia 2020 r. Decyzja regulacyjna została oparta na raporcie z analizy zanieczyszczenia kremami przeciwsłonecznymi w jeziorze Meduzy w Palau, przeprowadzonej przez Coral Reef Research Foundation.
  • Parlament karaibskiego państwa wyspiarskiego Aruba zakazał między innymi importu, sprzedaży, produkcji i dystrybucji produktów przeciwsłonecznym zawierających oksybenzon, od 1 lipca 2020 r.
  • Inny wyspiarski kraj składowy Holandii, Bonaire, również zatwierdził wniosek o zakaz stosowania kremów przeciwsłonecznych zawierających BP3 i EHMC, który wszedł w życie również w styczniu 2021 r. .
  • Nieco inna sytuacja rozwinęła się na Florydzie (USA), gdzie jurysdykcja Key West uchwaliła ustawę zakazującą sprzedaży kremów przeciwsłonecznych zawierających składniki aktywne BP3 i EHMC w 2019 r. Jednak ten sam projekt ustawy, który również wszedłby w życie w styczniu 2021 r., został później uchylony (projekt ustawy SB 172) przez stan Floryda. Ustawodawcy argumentowali, że dowody naukowe na zakaz stosowania niektórych filtrów UV w kremach przeciwsłonecznych są niewystarczające. Co więcej, projekt ustawy stanowej zabrania lokalnych przepisów, aby zakazać leków dostępnych bez recepty (OTC), takich jak kremy przeciwsłoneczne, ograniczając takie decyzje wyłącznie do stanu.

Ten artykuł dostępny jest w całości w kwartalniku Świat Przemysłu Kosmetycznego

Zakup prenumeratę
Podczas gdy w UE liczba zatwierdzonych filtrów UV jest uważana za wystarczającą do tworzenia odpowiednich formuł kremów przeciwsłonecznych na rynek światowy, pewne ograniczenia krajowe wpływają na liczbę zatwierdzonych filtrów UV. W rzeczywistości zakaz stosowania dwóch powszechnie używanych filtrów UV w niektórych stanach USA ogranicza liczbę globalnie zatwierdzonych filtrów do ośmiu. Można uznać tę liczbę za wystarczającą, należy jednak wziąć pod uwagę, że różnice w stabilności fotochemicznej i innych właściwościach fizykochemicznych, takich jak rozpuszczalność w wodzie i/lub oleju, ograniczają możliwość komponowania odpowiednich składów filtrów UV.

Podczas gdy w UE liczba zatwierdzonych filtrów UV jest uważana za wystarczającą do tworzenia odpowiednich formuł kremów przeciwsłonecznych na rynek światowy, pewne ograniczenia krajowe wpływają na liczbę zatwierdzonych filtrów UV. W rzeczywistości zakaz stosowania dwóch powszechnie używanych filtrów UV w niektórych stanach USA ogranicza liczbę globalnie zatwierdzonych filtrów do ośmiu. Można uznać tę liczbę za wystarczającą, należy jednak wziąć pod uwagę, że różnice w stabilności fotochemicznej i innych właściwościach fizykochemicznych, takich jak rozpuszczalność w wodzie i/lub oleju, ograniczają możliwość komponowania odpowiednich składów filtrów UV.

Skróty: BP-3: Benzophenone-3 | EHMC: Ethylhexyl methoxycinnamte | OCR: Octocrylene; | 4MBC: 4-Methylbenzylidene camphor;
  • Twierdzenia dotyczące bezpieczeństwa kremów przeciwsłonecznych dla raf koralowych

Nagonka medialna i liczne lokalne zakazy stosowania filtrów przeciwsłonecznych, wprowadziły niepokój społeczny. Wzrosła świadomość konsumencka dotycząca potencjalnego wpływu, jaki produkty zawierające te filtry mogą mieć na środowisko koralowe. W związku z tym producenci kosmetyków reagując na obecną sytuację, włączyli do strategii marketingowych produktów przeciwsłonecznych stwierdzenia, takie jak „bezpieczny dla raf” lub „przyjazny dla raf”. Pojawiają się różne oświadczenia używane celem promowania bezpieczeństwa produktów w kontekście raf koralowych. „Przyjazny dla raf” i „bezpieczny dla raf” były najczęściej używanymi oświadczeniami marketingowymi,  inne obecne to „przyjazny dla koralowców”, lub „bezpieczny dla koralowców i przyjazny dla raf”. Niektóre marki używają oświadczeń bezpośrednio na swoich produktach, podczas gdy inne promują je tylko w przekazie internetowym.  Powstaje więc pytanie jak tego rodzaju deklaracje weryfikować.

W Europie ocena wpływu kosmetyków na rafy koralowe jest wieloaspektowym procesem. Obejmuje zarówno wymogi regulacyjne, jak i oceny naukowe, ze szczególnym uwzględnieniem zapewnienia bezpieczeństwa składników kosmetyków, zwłaszcza filtrów UV. Rozporządzenie UE w sprawie kosmetyków (WE) nr 1223/2009 nakazuje, aby produkty kosmetyczne przechodziły eksperckie oceny naukowe w celu zapewnienia bezpieczeństwa, co obejmuje ocenę potencjalnego wpływu na środowisko. Ponadto rozporządzenie REACH wymaga rejestracji chemikaliów stosowanych w kosmetykach, w tym tych, które mogą mieć wpływ na rafy koralowe.

Aby ocenić wspływ na rafy koralowe konieczna jest znajomość danych dotyczących biodegradowalności, bioakumulacji i toksyczności dla środowiska wodnego dla  filtrów UV obecnie zatwierdzonych w produktach przeciwsłonecznych na terenie Unii Europejskiej. Dane te zostały zebrane i porównane z kryteriami zagrożenia dla środowiska wodnego w tabeli 2.

Jednym z głównych celów rozporządzenia CLP jest ochrona ludzi i środowiska przed szkodliwymi, zarówno fizycznymi, jak i chemicznymi, ekspozycjami (CLP; WE/1272/2008). Dlatego substancje i mieszaniny są klasyfikowane niezależnie od wyprodukowanej lub importowanej objętości. Klasyfikacje zagrożeń dla środowiska opierają się na danych dotyczących biodegradacji, bioakumulacji i toksyczności substancji. Wykorzystywane są dostępne informacje na temat niebezpiecznych właściwości, w tym dane eksperymentalne i epidemiologiczne na zwierzętach. Dane wykorzystywane do celów klasyfikacji powinny pochodzić przede wszystkim ze standaryzowanych testów (lub równie dobrze opisanych i przeprowadzonych badań). Jednak w przypadku braku takich danych, można również uwzględnić wyniki testów niestandardowych. Rozporządzenie CLP określa kryteria dla pięciu różnych kategorii klasyfikacji substancji i mieszanin w odniesieniu do zagrożenia dla środowiska (Tabela 3). Gatunkowe limity wartości LC50 i EC50 określają kategorie toksyczności. Substancja chemiczna uważana za nieulegającą szybkiemu rozkładowi i/lub bioakumulującą się jest klasyfikowana w jednej z kategorii przewlekłych. Kategoria przewlekła 4 jest dodatkową kategorią dla substancji, które nie spełniają wymagań w pozostałych kategoriach, ale nadal posiadają właściwości, które mogą stanowić zagrożenie dla środowiska.

Ogólnie rzecz biorąc, należy wziąć pod uwagę, że w zależności od dostępności danych, obserwowana toksyczność wodna dotyczy albo krótkotrwałej (ostrej), albo długotrwałej (przewlekłej) ekspozycji. W scenariuszu ostrej toksyczności odpowiednim progiem jest 50% stężenie, powodujące niekorzystny efekt lub śmierć (tj. EC50/ LC50), w drugim przypadku (przewlekłe narażenie na toksyczność) stężenie bez obserwowanego efektu (NOEC) jest uważane za wystarczające do określenia przewidywanego stężenia bez efektu dla wody morskiej (PNEC woda morska). Wartości EC50/ LC50 są zwykle wyprowadzane przez interpolację opartą na regresji, podczas gdy wartości NOEC są oparte na testowanym stężeniu. W miarę jak przewidywanie wartości PNEC woda morska staje się dokładniejsze wraz z dostępnością danych z długoterminowego testu toksyczności, wartość zastosowanego współczynnika oceny (AF) może zostać zmniejszona. Dane na temat klasyfikacji zagrożeń dla środowiska wodnego przedstawiono w tabeli 3.

Podsumowując: 12 spośród 26 (46%) zatwierdzonych filtrów UV dopuszczonych do stosowania w produktach kosmetycznych na rynku europejskim zostało sklasyfikowanych zgodnie z rozporządzeniem CLP jako niebezpieczne dla środowiska wodnego (Tabela 2). Spośród tych 12 substancji chemicznych cztery zaklasyfikowano do najwyższej kategorii toksyczności – kategorii 1. Wiele filtrów UV jest obecnie wstępnie zarejestrowanych tylko zgodnie z REACH (ECHA, 2012), co oznacza, że ​​informacje na temat właściwości mogą być ograniczone. Mimo to niektóre z tych filtrów UV zostały wykryte w środowisku i wiadomo, że mają niebezpieczne właściwości, takie jak zaburzanie gospodarki hormonalnej. W przypadku 2 z 26 filtrów UV informacje na temat właściwości były dostępne, ale nie spełniały (w pełni) kryteriów klasyfikacji zagrożenia dla środowiska (tj. dla benzofenonu-4/benzofenonu-5 i 3-benzylidenokamfory; Tabela 2).

  • Porównywalna toksyczność wodna i wpływ na PNEC woda morska

Filtry UV mogą być organiczne lub nieorganiczne. W każdym przypadku absorpcja światła UV jest dla obu „klas” chemikaliów podobnie uzyskiwana przez przesunięcie pi-elektronów do wzbudzonego poziomu energetycznego. W zasadzie, gdy te wzbudzone elektrony wracają do swojego podstawowego poziomu energetycznego, filtry UV przekształcają wysokoenergetyczne i szkodliwe światło UV w nieszkodliwe ciepło. Cząstkowe filtry UV, takie jak nieorganiczne filtry na bazie minerałów, ale także niektóre organiczne filtry UV, dodają kolejną wzmacniającą cechę do profilu, odbijając i/lub rozpraszając światło, co zwiększa skuteczność. Tak więc nieorganiczne filtry UV muszą być półprzewodnikami (lub przewodnikami), aby mieć możliwość transferu elektronów na dodatkowym poziomie energetycznym. Tak jest w przypadku TiO2 i ZnO. Oprócz przekształcenia w ciepło, w przypadku nieorganicznych filtrów UV opisano również aktywność fotokatalityczną, która może prowadzić do tworzenia toksycznego. Organiczne filtry UV mają jako wspólną cechę chemiczną jedno lub kilka sprzężonych wiązań podwójnych. Dlatego też poszczególne struktury chemiczne mogą się znacznie różnić, co skutkuje różnymi właściwościami fizykochemicznymi. Na przykład istnieją dobrze rozpuszczalne w wodzie filtry, takie jak kwas tereftalilideno- dikamforosulfonowy (TDSA) (rozpuszczalność w wodzie 600 g L− 1), ale istnieją również słabo rozpuszczalne w wodzie, jak bis-etyloheksylooksyfenol metoksyfenylotriazyna (BEMT) o rozpuszczalności zaledwie 4,5 ng L− 1 (szczegóły w tabeli 3). Podczas gdy większość nie wykazuje wystarczającej biodegradacji w środowisku, niektóre filtry UV, takie jak EHMC, można uznać za łatwo biodegradowalne. Różnice w chemii prowadzą do znacznej zmienności ich ekotoksyczności dla środowiska wodnego, a potencjalny efekt ekotoksyczny nie różnicuje związków nieorganicznych i organicznych.

Skróty: NOEC, stężenie, przy którym nie obserwuje się efektu | PNEC, przewidywane stężenie nie powodujące efektu

Jak podsumowano w Tabeli 4, analiza danych ze standaryzowanych testów ekotoksykologicznych pokazuje, że toksyczność wodna filtrów UV nie ogranicza się do organicznych filtrów UV, takich jak 4MBC, BP3, EHMC lub OCR (Tabela 1), ale także filtry nieorganiczne, jak tlenek cynku podlegają klasyfikacji. Należy jednak zauważyć, że większość dotychczas przeprowadzonych badań toksyczności koralowców nie posiada analitycznej weryfikacji rzeczywistych stężeń testowych, a w związku z tym wartości toksyczności mogą być prawdopodobnie zawyżone lub zaniżone. Ponadto zakres dostępnych danych dotyczących toksyczności koralowców w przypadku filtrów UV obejmuje zarówno wyniki toksyczności krótkoterminowej, jak i długoterminowej, głównie u dorosłych koralowców. Tylko w dwóch przypadkach oceniano larwy koralowców, co utrudnia porównanie krzyżowe filtrów UV na podstawie tych danych. Ponadto nie ma standaryzowanego protokołu  testowego (tj. wykorzystujący te same gatunki testowe, warunki testowe, liczbę powtórzeń itp.) dostępny dla testów toksyczności koralowców, a większość badań wykazuje poważne ograniczenia, jak opisano w ostatnio opublikowanych przeglądach literatury.

Obecna weryfikacja potwierdziła, że obowiązujące zakazy dotyczące niektórych filtrów przeciwsłonecznych, skoncentrowane wyłącznie na organicznych filtrach UV, opierają się na niewystarczających wynikach badań naukowych pochodzących z niestandaryzowanych testów ekotoksykologicznych.

Te zakazy dotyczące organicznych filtrów UV doprowadziły do ​​powstania nowego trendu, gdzie deklaracja „bezpieczny dla raf” jest jedynie elementem strategii marketingowej, bez wiarygodnej, naukowej weryfikacji. Różnorodność etykiet i oświadczeń marketingowych ujawniła niedociągnięcia regulacyjne w tym zakresie. Obecnie nie ma przepisów, które regulowałyby jakkolwiek używane terminy, które twierdzą, że dany produkt jest bezpieczny dla koralowców lub środowiska rafowego. Nie ma również jasnej definicji deklaracji „bezpiecznych dla raf”.  W chwili obecnej obserwowany jest trend wśród producentów kremów przeciwsłonecznych, że unikanie oksybenzonu lub oktinoksatu (dwóch filtrów UV, które zostały po raz pierwszy zakazane na Hawajach) w produktach przeciwsłonecznych, pozwala na zastosowanie deklaracji „bezpieczny dla raf koralowych”. Istnieje tendencja do stosowania nieorganicznych filtrów UV w tak zwanych „bezpiecznych dla raf” kremach przeciwsłonecznych. Wynika to prawdopodobnie z powszechnego przekonania, że nieorganiczne filtry UV są, ze względu na swoje naturalne pochodzenie, bezpieczne dla środowiska. Jednak w kontekście regulacyjnym, rozważanie stosowania substancji jako bezpiecznej lub niebezpiecznej dla środowiska opiera się na dwóch podstawowych aspektach:

(1) wewnętrznym profilu zagrożenia

(2) wynikach oceny ryzyka dla środowiska (ERA).

Podczas gdy ocena zagrożenia dla pojedynczej substancji jest uważana za obowiązkową w kontekście regulacyjnym, ta ostatnia może być wymagana tylko wtedy, gdy dane dotyczące zarówno losu środowiskowego, jak i toksyczności dla środowiska ujawnią, że substancja jest niebezpieczna dla środowiska. Biorąc to pod uwagę, analiza wyraźnie ujawniła, że ​​istnieją zarówno organiczne (tj. OCR, EHMC, BP3), jak i nieorganiczne filtry UV (tj. ZnO), które są niebezpieczne dla środowiska i są klasyfikowane i oznakowane zgodnie z przepisami GHS na podstawie dostępnych danych dotyczących toksyczności dla środowiska wodnego.

Oceny ryzyka dla środowiska mogą być oparte albo na rocznych wolumenach produkcji (tj. na podstawie tonażu), albo na stopniach aplikacji (tj. stężeniach stosowanych w produktach i powiązanych stopach uwalniania). Podczas gdy pierwsze podejście odnosi się do procentowych stóp uwalniania i w związku z tym jest ściśle skorelowane z ilością substancji, która jest produkowana, drugie bierze pod uwagę znacznie bardziej szczegółowe dane. Oceny ryzyka oparte na stopach aplikacji są zatem uważane za zapewniające znacznie bardziej realistyczny scenariusz narażenia. Te wysoce zaawansowane modele istnieją w przypadku regulacji środków ochrony roślin i produktów biobójczych ale nie istnieją jeszcze w przypadku filtrów UV stosowanych w kremach przeciwsłonecznych. Innymi słowy, takie oceny narażenia środowiskowego powinny uwzględniać bezpośrednie uwalnianie filtrów UV ze stosowania produktów z filtrem przeciwsłonecznym do środowiska wodnego, które w rzeczywistości nie jest objęte istniejącymi konkretnymi kategoriami uwalniania do środowiska. Dlatego też istnieje pilna potrzeba opracowania takich modeli przez przemysł chemiczny, uwzględniających właściwości substancji, losy środowiskowe i aspekty toksyczności oraz powiązania ich ze stężeniami produktu, ilością zastosowanych filtrów przeciwsłonecznych, liczbą pływaków, szybkością uwalniania i różnymi warunkami lokalnymi i regionalnymi (tj. prądami, pływami, temperaturami). Jednakże w przypadku braku takich istniejących modeli, analiza wewnętrznych niebezpiecznych właściwości może być uważana za odpowiednią i praktyczną pozycję zapasową do wyboru najbardziej przyjaznych dla środowiska filtrów UV. Ponownie, ponieważ takie analizy niebezpiecznych właściwości są stosowane zarówno do organicznych, jak i nieorganicznych filtrów UV, można wnioskować (na podstawie uzyskanego NOEC), że na przykład ZnO, deklarowany jako odpowiedni filtr UV w produktach „bezpiecznych dla raf”, jest rzeczywiście podobnie toksyczny jak zakazany organiczny filtr UV OCR, a nawet bardziej toksyczny niż BP3 i EHMC. W związku z tym zastąpienie niektórych lub nawet wszystkich organicznych filtrów UV z określonej formulacji kremu przeciwsłonecznego substancjami nieorganicznymi, takimi jak ZnO, z pewnością zwiększy stężenie tego filtra UV w środowisku wodnym. Tak więc termin „bezpieczny dla raf” można uznać za kontrowersyjny, biorąc pod uwagę znaną toksyczność wodną ZnO, jego wzrastające szybkości uwalniania wynikające ze wzmożonego stosowania w kremach przeciwsłonecznych „bezpiecznych dla raf” i brak odpowiednich warunków środowiskowych do obliczania narażenia. Aby przełożyć poziomy efektów, takie jak wartości EC50, EC10 czy NOEC, uzyskane w testach na pojedynczych gatunkach w standaryzowanych warunkach laboratoryjnych, na bezpieczne stężenie w środowisku, konieczne jest zastosowanie odpowiednich współczynników oceny ryzyka.

Należy jednak wspomnieć, że większość obecnie publikowanych danych o toksyczności koralowców odbiega od zatwierdzonych metod, co utrudnia interpretację wyników, a wyciągnięte z nich wnioski mogą być wątpliwe. Dlatego też, ze względu na brak stosowania sprawdzonych metod testowania, nie zaleca się wykorzystywania takich danych jako elementu profilowania zagrożenia substancji. Ponieważ koralowce są obecnie narażone na wysokie ryzyko z powodu bezpośrednich oddziaływań antropogenicznych, takich jak nieoczyszczone ścieki z przybrzeżnych wiosek i miast, pestycydy i produkty do pielęgnacji osobistej (w tym kremy przeciwsłoneczne i filtry UV), konieczne są dalsze badania, aby uwzględnić również dane dotyczące toksyczności koralowców w programach regulacyjnych testów toksyczności dla zastosowań morskich. Konieczne jest opracowanie znormalizowanych testów toksyczności pod parasolem ISO, CEN i/lub OECD, aby umożliwić uzyskanie naukowo wiarygodnych wyników testów, porównywalną ocenę substancji i wzajemną regulacyjną akceptację wyników testów. Podobnie jak w przypadku istniejących standardowych wytycznych OECD dotyczących testów organizmów słodkowodnych, takie standardowe testy wymagałyby uwzględnienia zarówno toksyczności ostrej, jak i przewlekłej, jak również wpływ na różne stadia życia koralowców, od larw do dorosłych.

Wnioski

W chwili obecnej stosowana terminologia w przekazie marketingowym „bezpiecznych dla raf” kremów przeciwsłonecznych w obecnym stanie wiedzy może nawet wprowadzać konsumentów w błąd, zachęcając do stosowania kremów przeciwsłonecznych opartych jedynie na nieorganicznych filtrach UV.  Nierówne traktowanie organicznych i nieorganicznych filtrów UV w procesie podejmowania decyzji nie jest uzasadnione naukowo, co prowadzi do niedociągnięć regulacyjnych i może mieć wpływ na bezpieczeństwo konsumentów i środowiska. Należy położyć nacisk na ograniczenie napływu kremów przeciwsłonecznych do środowisk rafowych, a także na zmniejszenie ich toksycznego wpływu na koralowce. Należy również pamiętać, formuły filtrów przeciwsłonecznych o niższej toksyczności dla koralowców mogą nadal wywierać niekorzystny wpływ na koralowce w okresach intensywnego używania. W tym kontekście warto również zaznaczyć, że oprócz filtrów UV, produkty przeciwsłoneczne zawierają także różnorodne inne składniki. Ponieważ są one uwalniane razem z filtrami UV do środowiska morskiego podczas aktywności rekreacyjnych, mogą one zwiększać biodostępność filtrów UV dla koralowców i dodatkowo zaostrzać toksyczność produktów przeciwsłonecznych.

Konieczne są zmiany regulacyjne kładące nacisk na podejście oparte na ryzyku dla każdego indywidualnego filtra UV z równym uwzględnieniem zarówno organicznych, jak i nieorganicznych filtrów UV. W związku z tym konieczne jest opracowanie odpowiedniego, uznawanego na całym świecie i znormalizowanego protokołu badań ekotoksykologicznych dla koralowców, aby umożliwić porównywalną ocenę toksyczności filtrów UV w celu najlepszej ochrony koralowców poprzez stosowanie odpowiednich składów kremów przeciwsłonecznych . Poza tym pilnie potrzebne jest opracowanie zaawansowanych modeli narażenia środowiskowego opartych na stosowaniu filtrów UV w kremach przeciwsłonecznych, aby umożliwić ilościową ocenę ryzyka dla przedziału morskiego. W związku z tym należy wprowadzić wymogi regulacyjne, zwłaszcza w USA, gdzie liczba dostępnych filtrów UV jest ograniczona, pomimo braku naukowo uzasadnionych danych i analiz. Na koniec należy podkreślić potrzebę wprowadzenia jasnych i naukowo uzasadnionych kryteriów dla definicji terminologii bezpiecznej dla koralowców/raf, oprócz wysiłków na rzecz zmniejszenia ogólnego napływu produktów przeciwsłonecznych do środowisk rafowych.

Bibliografia

1. Toxic effects of UV filters from sunscreens on coral reefs revisited: regulatory aspects for “reef safe” products Ingo B. Miller1* , Sascha Pawlowski2, Matthias Y. Kellermann1, Mechtild Petersen‑Thiery3, Mareen Moeller1, Samuel Nietzer1 and Peter J. Schupp1,4*
2. Danovaro, R., Bongiorni, L., Corinaldesi, C., Giovannelli, D., Damiani, E., Astolfi, P., … Pusceddu, A. (2008). Sunscreens Cause Coral Bleaching by Promoting Viral Infections. Environmental Health Perspectives. doi:10.1289/ehp.10966
3. Downs CA, Kramarsky-Winter E, Fauth JE et al (2014) Toxicological effects of the sunscreen UV filter, benzophenone-2, on planulae and in vitro cells of the coral, Stylophora pistillata. Ecotoxicology 23:175–191. https:// doi. org/ 10. 1007/ s10646-013-1161-y
4. Downs CA, Kramarsky-Winter E, Segal R et al (2016) Toxicopathological effects of the sunscreen UV filter, oxybenzone (Benzophenone-3), on coral planulae and cultured primary cells and its environmental contamination in Hawaii and the U. S. Virgin Islands Arch Environ Contam Toxicol 70:265–288. https:// doi. org/ 10. 1007/ s00244-015-0227-7
5. ECHA (2008) Guidance on information requirements and chmical safety assessment. Chapter R.10: Characterisation of dose [concentration]- response for environment. Eur Chem Agency 1–65
6. ECHA (2020) Registration dossier – Zinc oxide. In: Reach Regist. Doss. https:// echa. europa. eu/ de/ regis trati on-dossi er/-/ regis tered-dossi er/ 16139. Accessed 2 Feb 2021
7. ECHA (2021a) European Chemicals Agency (ECHA). https:// echa. europa.eu/ home. Accessed 30 Mar 2021
8. ECHA (2021b) The registration dossier. In: Reach Regist. Doss. https:// echa. europa. eu/ regul ations/ reach/ subst ance-regis trati on/ the-regis tration-dossi er. Accessed 8 Mar 2021
9. ECHA (2021c) REACH Legislation. https:// echa. europa. eu/ regul ations/reach/ legis lation. Accessed 17 Mar 2021
10. Ecosia (2021) Ecosia. https:// www. ecosia. org/. Accessed 11 Mar 2021
11. European Commission (2009) Annex VI List of UV Filters allowed in Cosmetic Products. Regulation (EC) No 1223/2009 of the European Parliament and of the Council of 30 November 2009 on cosmetic products. In: EUR-Lex. Access to Eur. Union law
12. European Commission (2003) Technical Guidance Document on Risk Assessment. TGD Part II 337
13. Hawaii (2018) SB2571. https:// www. capit ol. hawaii. gov/ sessi on2018/ bills/ SB257 1_. HTM. Accessed 19 Jun 2020
14. In the shadow of the Cosmetic Directive — Inconsistencies in EU environmental hazard classification requirements for UV-filters A. Sobek ⁎, S. Bejgarn, C. Rudén, L. Molander, M. Breitholtz

Dodatkowe informacje

Artykuł został opublikowany w kwartalniku „Świat Przemysłu Kosmetycznego” 2/2025

Autorzy

  • Urszula Ptaszek- Rohde

    Dyrektor ds. badań i legislacji / Chemicos Group
    Safety Assessor / Chemicos Consulting
    e-mail: u.ptaszek@chemicos.pl
    tel. 661 169 184