Substitution

Substitution handlar om att på ett systematiskt sätt utvärdera om kemikalierna som används går att byta ut mot mindre farliga alternativ.

Innehåll

Vad är substitution?

Vid praktiskt arbete innebär substitution att man tar bort eller byter ut farliga kemikalier eller metoder mot mindre farliga alternativ för att det ska tryggare och mer miljövänligt. En fara är något som kan orsaka skada, exempelvis farliga kemikalier, elektricitet, höga temperaturer eller hala golv. Exemplen här handlar om substitution av kemikalier.

I skolsammanhang kan substitution vara ett verktyg för att få den laborativa verksamheten att utvecklas i linje med principerna för grön kemi. Mer om detta tas upp i avsnittet grön kemi i skolans praktiska arbete.

Vad behöver substitueras?

Vissa kemikalier är klassade som att de har särskilt farliga egenskaper (SVHC – substances of very high concern). Det kan ibland vara nödvändigt att byta ut dessa kemikalier eller minska kemikaliernas koncentration, eftersom de är begränsade eller förbjudna enligt lag. Om det av pedagogiska skäl inte går att substituera sådana kemikalier ska låg koncentration användas.

Klassificeringen av ämnen ändras med tiden och med ökad kunskap. Kraven på att SVHC-ämnen bör substitueras kvarstår men informationen i äldre upplagor av läroböcker kan vara inaktuell och därmed felaktiga. Vid användning av laborationer som beskrivs i en lärobok eller på en webbsida bör man alltid överväga möjligheten att välja mindre farliga kemikalier än i det givna exemplet.

Hur substituerar man?

En riskbedömning ger bra stöd för att avgöra om substitution är nödvändig. Exponering av farliga kemikalier kan förhindras genom användning av mindre farliga kemikalier eller välja alternativa reaktioner och metoder för att undvika att miljö- och hälsofarliga kemikalier bildas.

Om det är svårt att byta ut en kemikalie kan riskerna minimeras genom att välja en lösning med lägre koncentration. En annan möjlighet är att minska mängden farliga kemikalier som används och bildas, genom att exempelvis laborera i mikroskala eller att läraren demonstrerar experimentet.

Enligt CLP-förordningen finns koncentrationsgränser för klassificering av blandningar. Dessa kan användas för att avgöra till vilken koncentration en cancerframkallande, mutagen eller reproduktionsstörande (CMR) kemikalie ska spädas, för att inte längre klassificeras som ett CMR-ämne.

Koncentrationsgränser som används vid klassificering av blandningar
Koncentrationsgräns Gränsvärde för klassificering i en specifik faroklass.
Särskild koncentrationsgräns En specifik koncentrationsgräns för en viss kemikalie som väger tyngre än allmänna koncentrationsgränser. Specifika koncentrationsgränser anges i CLP-förordningen och på säkerhetsdatabladet.

Fenolftalein har faroangivelsen Kan orsaka cancer (H350), men har en särskild koncentrationsgräns på ≥ 1 %, som är högre än den allmänna koncentrationsgränsen (≥ 0,1 %). Med andra ord klassificeras fenolftaleinlösning som cancerframkallande endast om den är ≥ 1 %. En lösning på 1 g/dm3 fungerar bra i de flesta laborationer. Men om man inte köper in färdigutspädd lösning utan man istället tillverkar fenolftaleinlösningen på skolan så gäller reglerna för hantering av cancerframkallande ämnen.

Ett annat alternativ kan vara att byta metod och använda en pH-mätare istället för fenolftalein.

I bilden nedan illustreras substitutionsprocessens fem steg. Den beskriver tillvägagångssättet för att identifiera och ersätta farliga kemikalier eller utveckla alternativa metoder.

De fem stegen i substitutionsprocessen: samla information om kemikalierna, identifiera oönskade ämnen, inventera möjliga alternativ, utvärdera och välja alternativ, utveckla nya alternativ.
De fem stegen i substitutionsprocessen.

Publicerad: 

10.11.2022

Senast ändrad:

29.11.2022
För att citera den här sidan föreslår vi följande format (APA 7):
Online Resources for Chemical Safety in Science Education. (2022, november 29).
Substitution.