Majoritatea substanţelor ce urmează a fi înregistrate în sistemul REACH vor necesita un set complet de date fizico-chimice care să le descrie proprietăţile fizico-chimice. Datele fizico-chimice sunt utilizate pentru evaluarea riscurilor fizice (de ex. inflamabilitatea) şi pentru previzionarea posibilelor riscuri toxicologice sau de mediu, a evoluţiei şi comportamentului lor în mediul înconjurător. Ele sunt utilizate în principal în scopul manipulării sigure, dar şi pentru determinarea riscurilor la care sunt supuşi oameni şi mediul pe tot parcursul ciclului de viaţă al substanţei (a se vedea tabelul Impactul şi utilizările datelor fizico-chimice în sistemul REACH).

Cerinţe privind datele fizico-chimice pentru substanţele ≥ 1 tonă pe an (per declarant)

• Punctul de topire/îngheţ (°C or K): temperatura la care are loc schimbarea stării de agregare din solid în lichid, în condiţii de presiune atmosferică normală. Informaţiile privind punctul de topire vor influenţa alegerea metodei pentru temperatura de aprindere, inflamabilitate, autoaprindere, proprietăţi oxidante şi explozive.
  
• Punctul de fierbere (°C or K): temperatura la care presiunea vaporilor saturaţi ai unui lichid egalează presiunea atmosferică standard. Aceste date reprezintă unul din criteriile folosite la repartizarea unei substanţe în categoria de inflamabilitate adecvată.
  
• Densitatea relativă (adimensional): raportul dintre masa unui anumit volum de substanţă, determinată la 20°C, şi masa aceluiaşi volum de apă, determinată la 4°C. Densitatea relativă nu se foloseşte la Clasificare sau Etichetare (C&E) dar informaţia referitoare la aceasta se utilizează la determinarea viscozităţii (cerută de criteriile de clasificare privind riscul inhalării).
  
• Presiunea de evaporare (Pa sau N/m2): presiunea de saturaţie la suprafaţa unei substanţe solide sau lichide. Aceste date nu sunt utilizate ca şi criteriu C&E şi nici pentru a defini proprietăţile persistente, bioacumulante şi toxice (PBT), dar reprezintă un parametru fundamental în determinarea comportamentului şi evoluţiei în mediul înconjurător, pentru evaluările privind riscurile asupra sănătăţii umane.
  
• Tensiunea superficială (N/m): energia superficială liberă pe unitatea de suprafaţă. Aceasta corespunde lucrului mecanic minim necesar pentru a dilata suprafaţa cu o unitate. Tensiunea superficială nu este utilizată ca şi criteriu C&E, şi nici pentru a defini proprietăţile PBT sau ca proprietate specifică în evaluarea riscului chimic. Ea poate fi utilizată ca indiciu privind caracterul surfactant (tensioactiv) al unei substanţe, în condiţiile Reglementării UE nr. 648/2004 (modificată cel mai recent prin Reglementarea 907/2006 – Detergenţi).
  
• Solubilitate în apă (kg/m3 or g/l): determinată de concentraţia masică de saturaţie a substanţei în apă la o temperatură dată. Această proprietate nu reprezintă, în sine, un criteriu C&E. Ea se aplică substanţelor, cu excepţia cazurilor când există dovezi ştiinţifice suplimentare referitoare la degradare şi/sau toxicitate suficiente pentru a garanta că nici substanţa nici produşii săi de descompunere nu vor reprezenta un pericol potenţial pe termen lung şi/sau cu efect întârziat asupra comunităţilor acvatice.
  
• Coeficient de repartiţie n-octanol/apă (Koa, adimensional): definit ca raportul dintre concentraţiile de echilibru ale unei substanţe dizolvate într-un sistem cu două faze, constând din n-octanol şi apă. Acesta este un parametru critic pentru evaluarea riscului chimic, pentru C&E şi pentru evaluarea PBT.
  
• Punctul de aprindere (°C or K): temperatura minimă, corectată pentru o presiune standard de 101,3 kPa, la care un lichid degajă vapori, în condiţiile definite în metoda de testare, într-o asemenea cantitate încât să se genereze un amestec inflamabil de vapori şi aer. Aceste date sunt utilizate pentru a repartiza substanţa în clasa adecvată de inflamabilitate.
  
• Proprietăţi de inflamabilitate: acestea includ proprietăţile piroforice, de inflamabilitate şi de inflamabilitate la contactul cu apa.
• piroforicitatea: o substanţă este piroforică dacă se aprinde spontan în interval de cinci minute de la expunerea la aer, în condiţiile unei experienţe standardizate.
• Inflamabilitatea:
  • un gaz inflamabil este un gaz care are un parcurs inflamabil în contact cu aerul la 20°C şi 101,3 kPa.
  • un lichid inflamabil este acela care îşi are punctul de aprindere sub limita superioară stabilită prin criteriile C&E.
  • un solid inflamabil este un solid cu aprindere rapidă (substanţe sub formă de pulberi, substanţe granulare sau cleioase). Acesta poate fi aprins cu uşurinţă în urma unui scurt contact cu o sursă de foc (de pildă un chibrit aprins) şi flacăra se extinde cu repeziciune.
  • Inflamabilitatea la contactul cu apa: substanţe care, la contactul cu apa, pot deveni în mod spontan inflamabile sau pot degaja gaze inflamabile în cantităţi periculoase.
Testele privind proprietăţile de inflamabilitate au drept scop repartizarea unei substanţe în clasa de risc adecvată.

• Proprietăţi explozive: tendinţa unei substanţe de a se descompune în mod rapid şi violent, în condiţii specifice, degajând căldură şi/sau gaz. Testele privind proprietăţile de explozive au drept scop repartizarea unei substanţe explozibileîn clasa de risc adecvată. Există substanţe care, deşi nu intră în nici una din clasele de risc privind explozia, sunt la limita de a fi explozive. Acestor substanţe va trebui să li se anexeze instrucţiuni corespunzătoare privind riscurile.
  
• Temperatura de autoaprindere (°C or K): temperatura de autoaprindere pentru gaze şi lichide şi temperatura relativă de autoaprindere pentru solide.
• gaze şi lichide: temperatura minimă la care o substanţă se va aprinde în urma interacţiunii cu aerul, în condiţiile specifice definite în metoda de testare.
• solide: temperatura minimă la care un anumit volum dintr-o substanţă se va aprinde în condiţii definite.
Aceste date nu sunt utilizate în mod direct pentru C&E, dar pot fi folosite pentru evaluarea riscurilor şi pentru manipularea în condiţii de siguranţă.

• Proprietăţi oxidante: deşi nu sunt ele însele neapărat inflamabile, substanţele cu proprietăţi oxidante pot cauza sau contribui la arderea altor materiale. Probele privind aceste proprietăţi au ca obiectiv repartizarea unei substanţe oxidante în clasa de risc corespunzătoare, în comparaţie cu una sau mai multe substanţe de referinţă.
  
• Granulometria (raza hidrodinamică efectivă, m): diferitele diimensiuni ale particulelor, definite în documentul EN 4811 sunt :
• fracţiunea inhalabilă: fracţiunea masică a particulelor care pot fi inhalate pe cale nazală sau orală.
• fracţiunea toracică: fracţiunea masică a particulelor care trec de laringe.
• fracţiunea respirabilă: fracţiunea masică a particulelor care ajung în alveolele pulmonare.
Pentru distribuţia dimensiunilor particulelor, parametrul de interes îl reprezintă faza hidrodinamică efectivă, sau raza efectivă a lui Stokes, Rs. Distribuţia dimensiunilor particulelor este necesară pentru a decide care este calea cea mai adecvată de efectuare a studiilor privind toxicitatea animală (toxicitatea acută şi toxicitatea ca urmare a dozelor repetate). Fracţiunile dimensionale ale particulelor sunt utilizate pentru a evalua posibilele efecte asupra sănătăţii, ce rezultă din inhalarea particulelor aflate în suspensie de la locul de muncă.

Cerinţe privind datele fizico-chimice pentru substanţele ≥ 100 tone pe an (per declarant)

• Stabilitatea în solvent organic: procentajul concentraţiei din substanţa de probă în extractul de solvent, într-o anumită perioadă de timp, comparat cu concentraţia iniţială a substanţei de probă la momentul t=0. Informaţia privind stabilitatea unei substanţe într-un solvent este oportună, mai ales atunci când trebuie păstrate eşantioane.
  
• Constanta de disociere: raportul dintre concentraţiile formelor disociate şi nedisociate ale unei substanţe în apă, în condiţii de echilibru. În cazul unei substanţe organice ionizabile, aceste informaţii indică ce formă chimică va fi prezentă în condiţiile unui anumit pH (evoluţia şi toxicitatea formei ionizate a substanţei pot diferi considerabil de cele ale moleculei corespunzătoare neutre).
  
• Viscozitatea: măsura rezistenţei unui fluid la deformarea prin tensiune de forfecare sau prin tensiune de întindere (în mod uzual percepute drept rezistenţa la turnare). Aceste informaţii sunt folosite pentru evaluarea riscurilor asupra sănătăţii umane (substanţele lichide şi preparatele pot prezenta risc de inhalare de către oameni, datorită viscozităţii lor reduse).

Îndeplinirea cerinţelor privind datele fizico-chimice

Producătorii şi importatorii trebuie să urmeze 4 etape pentru îndeplinirea obligaţiilor informaţionale legate de înregistrare: 1) colectarea informaţiilor relevante existente, 2) evaluarea necesarului de informaţii, 3) identificarea informaţiilor lipsă şi 4) dacă e cazul, generarea de noi date sau propunerea unor strategii de testare (pentru informaţii suplimentare a se vedea Schema privind îndeplinirea cerinţelor informaţionale).
Datele fizico-chimice disponibile pot fi date experimentale sau neexperimentale. Acestea sunt publicate în surse diverse (broşuri privind mediul înconjurător, jurnale ştiinţifice, baze de date). Aceste surse pot fi referinţe primare (abordarea optimă) sau secundare. Ele pot de asemenea fi surse de date istorice (adecvate dacă sunt competente şi de încredere, ar trebui utilizate într-o abordare de tipul dovezilor preponderente). Tabelul Surse de date fizico-chimice pentru îndeplinirea cerinţelor REACH cuprinde o scurtă listă de surse utile pentru colectarea de date fizico-chimice. Acestea sunt preluate din Ghidul privind obligaţiile informaţionale în sistemul REACH. Menţionăm că unele proprietăţi nu apar în manualele standard sau în publicaţiile ştiinţifice: stabilitatea în solvent organic şi produşii de descompunere, viscozitatea şi granulometria.
Informaţiile disponibile trebuie evaluate spre a determina dacă rezultatele sunt valabile sau nu (calitate, rigoare şi reproductibilitate suficiente). De exemplu, datele istorice trebuie verificate din cauza faptului că unele rapoarte originale de test lipsesc sau sunt incomplete.
Rezultatele sunt acceptabile din punct de vedere ştiinţific dacă datele experimentale sunt generate în urma testelor ce utilizează o metodă standard adecvată, cum ar fi BPL2 (există diverse îndrumare OCDE3 şi CE4, a se vedea tabelul Metode de determinare a proprietăţilor fizico-chimice sub incidenţa regulamentului REACH). Dacă datele experimentale au fost obţinute în urma unor teste care nu corespund BPL, acestea vor fi acceptate cu condiţia să fi fost obţinute utilizând o metodă de testare adecvată şi să existe o documentaţie suficientă cu privire la procedurile de calitate (de ex., conformitate cu ISO 170255). În unele cazuri, dacă se foloseşte o metodă de testare diferită de cele standard, este necesar avizul experţilor, din cauza modificărilor şi variaţiilor posibile.
În cazul datelor neexperimentale, proprietăţile fizico-chimice pot fi estimate utilizând un program informatic bazat pe Relaţia cantitativă dintre structură şi proprietăţi (RCSP) sau a predicţiilor încrucişate. RCSP este o relaţie matematică între structura chimică şi o anumită proprietate fizico-chimică specifică. Câteva din programele informatice sigure sunt redate în Ghidul privind obligaţiile informaţionale în sistemul REACH. Anumite proprietăţi nu pot fi previzionate prin intermediul unor asemenea modele: punctul de aprindere, inflamabilitatea, explozivitatea, temperatura de autoaprindere, proprietăţile oxidante, granulometria şi stabilitatea în solvenţi organici. Predicţiile de pe urma modelelor RCSP transparente pot fi acceptate dacă sunt sprijinite de documente adecvate şi serioase. În caz contrar, utilizarea estimărilor RCSP necesită avizul unui expert. Dacă este posibil, e întotdeauna preferabil a se obţine predicţii privind proprietăţile cu cel puţin trei metode diferite. O abordare încrucişată/analogică evaluează o proprietate dată a unei structuri chimice şi apoi realizează o anume evaluare (calitativă sau cantitativă) a aceste informaţii pentru substanţele chimice netestate. Această abordare necesită evaluare din partea unui expert. Trebuie menţionat că, în practică, metoda încrucişată este în genere nerecomandată în cazul proprietăţilor fizico-chimice, deoarece, în mod normal, ar trebui să existe sau să fie uşor de obţinut date sigure.
Atunci când trebuie efectuate probe (testări), luarea în considerare a ordinii acestora poate avea unele avantaje. În mod ideal, atunci când trebuie efectuat un set complet de teste fizico-chimice, acesta ar trebui realizat în conformitate cu planul redat în diagrama Schema etapizată privind testarea fizico-chimică. De menţionat că în anumite cazuri, testele sunt tehnic imposibile sau nu sunt necesare. Pentru informaţii suplimentare, a se vedea tabelul Adaptări ale cerinţelor standard privind testele fizico-chimice în sistemul REACH.
Testele experimentale ar trebui efectuate conform metodelor de testare recunoscute, şi preferabil într-un regim de Asigurare a Calităţii (pe cât posibil, în condiţiile Bunelor Practici de Laborator, deşi acestea nu reprezintă o cerinţă obligatorie în sistemul REACH). Metodele şi practicile conforme cu standardele BPL promovează transparenţa şi credibilitatea datelor depuse, prin faptul că asigură calitatea şi integritatea acestora.