Ficha Técnica
Título
Avaliação prospetiva da libertação de metais pesados pela louça cerâmica utilitária em contacto
com os alimentos
Editor
APICER – Associação Portuguesa das Indústrias de Cerâmica e de Cristalaria
Autoria
CTCV – Centro Tecnológico da Cerâmica e Vidro
Equipa Técnica
Marisa Almeida (CTCV)
Anabela Amado (CTCV)
Eva Costa (CTCV)
Alice Oliveira (CTCV)
Conceção Gráfica
CTCV – Centro Tecnológico da Cerâmica e Vidro
Data de Edição
junho de 2015
Conteúdo
6
Âmbito
7
Enquadramento
9
Metodologia
11
Resultados obtidos
15
Potenciais fontes de contaminação
17Conclusões
PROJETO: CER(amica) + Sustentável (SIAC n.º 38235) – Atividade 2
Âmbito
Este documento apresenta um resumo dos trabalhos
desenvolvidos no âmbito da atividade 2 do projeto SIAC,
promovido pela APICER (Associação Portuguesa das Indústrias de Cerâmica e de Cristalaria) e concretizado pelo
CTCV (Centro Tecnológico da Cerâmica e do Vidro), que
consistiu na realização de uma campanha de análise de
produtos de louça utilitária existentes no mercado (porcelana, faiança, e grés) e produtos de vidro doméstico, de
forma a determinar com rigor os valores atuais de libertação de metais pesados para os alimentos.
Os metais estudados foram o chumbo e o cádmio, já
legislados na Diretiva 84/500/CEE ainda em vigor, mas
também outros como o cobalto, o níquel, o manganês, o
selénio e o cobre, igualmente perigosos e relevantes nas
peças estudadas.
Este estudo pretende contribuir para definir a estratégia de sustentação junto da União Europeia para a definição dos futuros limites de libertação de metais pesados
para os alimentos pela diversa louça utilitária, aquando
da revisão da respetiva diretiva.
6
AVALIAÇÃO PROSPETIVA DA LIBERTAÇÃO DE METAIS PESADOS PELA LOUÇA CERÂMICA UTILITÁRIA EM CONTACTO COM OS ALIMENTOS
PROJETO: CER(amica) + Sustentável (SIAC n.º 38235) – Atividade 2
Enquadramento
O Regulamento (CE) n.º 1935/2004 do Parlamento
Europeu e do conselho, de 27 de outubro, relativo aos
materiais e objetos destinados a entrar em contacto com
os alimentos, estabelece requisitos gerais para todos os
materiais em contacto com alimentos, nomeadamente
nos artigos 5º e 23º.
A regulamentação da migração eventual de chumbo
(Pb) e cádmio (Cd) a partir dos objetos cerâmicos que, no
estado de produtos acabados, se destinam a entrar em
contacto ou estão em contacto, em conformidade com
a utilização a que se destinam, com os géneros alimentícios encontra-se estabelecida na Diretiva n.º 84/500/
CEE, do Conselho, de 15 de Outubro. Esta diretiva é uma
medida específica na aceção do artigo 5º do Regulamento (CE) n.º 1935/2004.
Esta Diretiva foi entretanto alterada, pela Diretiva
2005/31/CE, da Comissão, de 29 de abril, no que diz
respeito à declaração de conformidade e aos critérios
de desempenho do método analítico. O Decreto-Lei n.º
190/2007, de 11 de maio, transpõe para a ordem jurídica interna (de Portugal) a Diretiva n.º 2005/31/CE,
consolidando a transposição da Diretiva n.º 84/500/CEE,
relativamente a objetos cerâmicos destinados a entrar
em contacto com os géneros alimentícios.
As quantidades de chumbo e de cádmio cedidas pelos
objetos cerâmicos não devem ultrapassar os limites indicados na Diretiva n.º 84/500/CEE, os quais estão divididos em 3 categorias, conforme quadro I e as seguintes
definições:
Categoria 1 (Flatware): Objetos que não são suscetíveis de enchimento; objetos que se podem encher, nos
quais a altura interna, medida entre o ponto mais baixo e
o plano horizontal que passa pelo bordo superior, é inferior ou igual a 25 mm;
Categoria 2 (Small holloware): Todos os outros objetos
passíveis de enchimento;
Categoria 3 (Large holloware): Utensílios de cozinha;
Embalagens e recipientes para armazenagem com capacidade superior a 3 l.
Em junho de 2012, foi dado a conhecer o 1º draft da
revisão daquela diretiva, cujos limites propostos foram
os apresentados no quadro II. A redução dos limites propostos é bastante significativa, na ordem de 400 vezes
inferior para o chumbo e 60 vezes inferior para o cádmio,
no caso da categoria 2.
Com a revisão da diretiva para os limites de chumbo e
cádmio, considerou-se oportuno no estudo em apreço, a
inclusão de limites de libertação de outros metais pesados considerados perigosos e relevantes na louça utilitária colorida por existirem em muitas matérias-primas
e aditivos, tais como: cobalto (Co), cobre (Cu), manganês
(Mn), níquel (Ni) e selénio (Se). Estes metais poderão
também vir a ser incluídos na revisão da referida diretiva.
Estes limites são igualmente relevantes para o vidro
doméstico, que embora este setor não tenha uma legislação europeia harmonizada para se poder fazer a ava-
Quadro I - Limites de cedência dos metais, em vigor (Diretiva 84/500/CEE)
Categoria
Limites de cedência dos metais
Chumbo
Cádmio
2
Categoria 1 (Flatware)
0,8 mg/dm
0,07 mg/dm
Categoria 2 (Small holloware)
4,0 mg/l
0,3 mg/l
Categoria 3 (Large holloware)
1,5 mg/l
0,1 mg/l
2
AVALIAÇÃO PROSPETIVA DA LIBERTAÇÃO DE METAIS PESADOS PELA LOUÇA CERÂMICA UTILITÁRIA EM CONTACTO COM OS ALIMENTOS
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PROJETO: CER(amica) + Sustentável (SIAC n.º 38235) – Atividade 2
Quadro II - Limites de cedência dos metais no 1º Draft da revisão da Diretiva 84/500/CEE
Categoria
Limites de cedência dos metais
Chumbo
2
Cádmio
Categoria 1 (Flatware)
2,0 µg/dm
1,0 µg/dm
Categoria 2 (Small holloware)
10,0 µg/l
5,0 µg/l
Categoria 3 (Large holloware)
3,8 µg/l
1,9 µg/l
2
liação da migração dos vários componentes, sempre que
necessário utilizam-se os valores de referência da cerâmica. Na revisão da Diretiva encontra-se previsto uma
extensão aos artigos de vidro.
As técnicas de determinação analítica necessárias
para garantir um limite de quantificação suficiente para
os novos valores limites propostos terão de ser mais sofisticadas do que as usadas atualmente (Absorção atómica - Chama), com uma maior sensibilidade e limites de
quantificação mais baixos.
Desta forma, é importante perceber e preparar o setor da cerâmica utilitária para a revisão em curso da legislação europeia no sector dos materiais em contacto
com alimentos, esperando-se também um alargamento
de parâmetros (metais pesados) que importa desde já
conhecer o seu comportamento e eventuais necessidades ou não de ajuste, de forma a fornecer a este sector
industrial uma ferramenta essencial que lhes permitirá
tomar decisões estratégicas futuras sustentadas.
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AVALIAÇÃO PROSPETIVA DA LIBERTAÇÃO DE METAIS PESADOS PELA LOUÇA CERÂMICA UTILITÁRIA EM CONTACTO COM OS ALIMENTOS
PROJETO: CER(amica) + Sustentável (SIAC n.º 38235) – Atividade 2
Metodologia
No âmbito do projeto foram contactadas várias empresas nacionais produtoras de louça utilitária de cerâmica, vidro e fabricantes de produtos químicos (tintas e
vidrados), através de contactos telefónicos e uma ação
de divulgação realizada nas instalações da APICER, tendo algumas empresas mostrado interesse em participar
e fornecido materiais necessários para o estudo.
Para as empresas cerâmicas participantes foram selecionados alguns tipos de produtos (ex: prato raso, prato
sopa/tijela e saladeira/travessa) para mais fácil comparação de cada tipo de louça e de forma a abranger as 3
categorias da diretiva 84/500/CEE (flatware, small holloware e large holloware), dentro destes produtos foram
selecionados produtos brancos/incolores e produtos
coloridos (amarela, laranja, castanho, vermelho, azul,
verde, cinza, preto, roxo e rosa), para determinação dos
vários metais pretendidos (chumbo, cádmio, cobalto, níquel, manganês, selénio e cobre).
Os produtos de vidro estudados consistiram, também
em vários tipos, desde copos, frascos, saladeiras e pratos, incolores e de cor (azul, preto, amarelo, cinza, laranja, vermelho, roxo e verde) nos quais foram determinados os mesmos parâmetros dos produtos cerâmicos.
As várias amostras recolhidas nas empresas (cada
referência constituída por 4 peças iguais), num total de
1496 amostras, foram preparadas e analisadas com
base na norma EN 1388-1:1995, tendo sido realizados
ensaios químicos de libertação de metais pesados, consistindo basicamente num ataque químico ao vidrado da
louça para verificar a existência de migração de metais.
O estudo em apreço foi realizado em peças sem qualquer utilização, oriundas das unidades produtoras, as
quais foram sujeitas a uma simples lavagem com detergente e água, tendo sido efetuado o ensaio conforme a
metodologia de lixiviação atualmente em vigor e algumas peças foram ainda sujeitas a lixiviação repetida.
Os metais considerados no estudo foram extraídos
de cada uma das peças a testar com ácido acético a 4%,
num ambiente controlado a uma temperatura de 22°C.
Após lavagem e secagem, as peças foram cheias com a
solução de ácido acético até 1 mm do respetivo bordo,
conforme a norma EN 1388-1:1995.
Após 24 horas de contacto entre a solução e a peça, os
eluatos obtidos foram submetidos a diferentes métodos
de ensaio, dependente do elemento a analisar e dos limites propostos, para determinação dos teores dos metais
considerados, nomeadamente:
• Espectrofotometria de Absorção Atómica (EAA) por
Câmara de Grafite: chumbo (Pb), cádmio (Cd) e níquel
(Ni);
• Espectrofotometria de Absorção Atómica (EAA) por
Chama: cobre (Cu) e manganês (Mn);
• Espectrofotometria de Emissão Atómica em fonte
de Plasma (ICP) com acoplamento a Espectrómetro
de Massa (ICP/MS): selénio (Se) e cobalto (Co).
Desta forma, foram analisados os metais expectáveis
de serem libertados para os alimentos consoante a coloração do produto a testar (conforme o quadro III), resultando um total de 6060 ensaios.
Algumas peças cerâmicas foram, ainda, sujeitas a sucessivas lixiviações, nomeadamente a uma 2ª e 3ª lixiviação, tendo sido as peças lavadas e secas entre cada
migração. Os metais determinados neste caso foram
apenas o Cd e o Pb, de acordo com a metodologia descrita anteriormente.
Estes testes foram realizados tendo em conta que a revisão da diretiva poderá alterar o método de ensaio para
um mais aproximado da realidade (várias lixiviações).
AVALIAÇÃO PROSPETIVA DA LIBERTAÇÃO DE METAIS PESADOS PELA LOUÇA CERÂMICA UTILITÁRIA EM CONTACTO COM OS ALIMENTOS
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PROJETO: CER(amica) + Sustentável (SIAC n.º 38235) – Atividade 2
Quadro III - Metais analisados vs cores dos materiais analisados
Cor da Louça
10
Metal a analisar
Pb
Cd
Se
Ni
Branca/incolor
x
x
Amarela
x
x
x
Laranja
x
x
x
Castanho
x
x
Vermelho
x
x
Azul
x
x
Verde
x
x
x
Cinza
x
x
x
Preto
x
x
Roxo
x
x
Rosa
x
x
Mn
Co
Cu
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
AVALIAÇÃO PROSPETIVA DA LIBERTAÇÃO DE METAIS PESADOS PELA LOUÇA CERÂMICA UTILITÁRIA EM CONTACTO COM OS ALIMENTOS
PROJETO: CER(amica) + Sustentável (SIAC n.º 38235) – Atividade 2
Resultados obtidos
Da análise dos resultados obtidos, relativamente à louça cerâmica portuguesa, verifica-se que várias amostras apresentam valores acima dos limites propostos
para o cádmio e o chumbo, sendo estes essencialmente
produtos de porcelana e alguns de faiança.
Nos quadros IV e V apresenta-se um resumo dos dados obtidos para a cerâmica portuguesa.
Relativamente aos limites atuais de chumbo e cádmio
constantes na diretiva 84/500//CEE, na amostragem
efetuada, o n.º de amostras com valor superior aos respetivos limites nas 3 categorias é zero, ou seja, as amostras analisadas cumprem, sem qualquer problema, com
a legislação em vigor.
Dos dados dos quadros IV e V, observa-se que relativamente ao chumbo 72 amostras encontram-se acima do limite proposto no 1º draft da revisão da Diretiva
84/500/CEE, ou seja 21% da amostragem efetuada, cor-
respondente às categorias Flatware e Small Holloware,
com maior incidência na primeira.
No que respeita ao cádmio o número de amostras é
menor, 22, o que corresponde apenas a 6% da amostragem, também nas categorias Flatware e Small Holloware.
As representações globais alargadas da mancha dos
resultados da migração do Pb e Cd respetivamente (figs.
1 e 2) permitem verificar, grosso modo, que tendencialmente os valores são baixos, com algumas exceções que
não colocam em causa a qualidade em geral dos produtos cerâmicos de louça utilitária e decorativa fabricados
pelas empresas nacionais.
Constata-se que a maioria dos valores de chumbo e
cádmio que se encontram acima dos limites propostos
no referido draft, estão associados à utilização de decorações, essencialmente obtidas por terceiro fogo.
Quadro IV - Valores obtidos para o chumbo nas amostras de cerâmica
Nº total de
amostras
limite atual
Nº
Nº
%
Flatware
94
0
35
37
8,15 µg/dm
Small Holloware
232
0
37
16
25,66 µg/l
117,66 µg/l
Large Holloware
18
0
0
0
< 5 µg/l (L.Q.)
-
344
0
72
21
-
-
Valor
médio
Desvio
Padrão
Categorias
Total
proposto
Valor
médio
Desvio
Padrão
2
22,95 µg/dm
2
Quadro V - Valores obtidos para o cádmio nas amostras de cerâmica
Nº total de
amostras
limite atual
Nº
Nº
%
Flatware
94
0
10
11
0,74 µg/dm
Small Holloware
232
0
12
5
2,17 µg/l
12,17 µg/l
Large Holloware
18
0
0
0
< 1 µg/l (L.Q.)
-
344
0
22
6
-
-
Categorias
Total
proposto
2
2,82 µg/dm
2
AVALIAÇÃO PROSPETIVA DA LIBERTAÇÃO DE METAIS PESADOS PELA LOUÇA CERÂMICA UTILITÁRIA EM CONTACTO COM OS ALIMENTOS
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PROJETO: CER(amica) + Sustentável (SIAC n.º 38235) – Atividade 2
Enquanto nas cores sólidas a maioria dos valores são
inferiores ao limite proposto ou encontram-se abaixo
dos respetivos L.Q..
Os valores obtidos acima dos limites propostos no
draft, para o chumbo e cádmio, são maioritariamente
de produtos cerâmicos com decoração de tipo on-glaze. As decorações deste tipo são normalmente cozidas
a temperaturas mais baixas que as decorações do tipo
in-glaze.
Como nas decorações tipo on-glaze não há uma penetração da decoração no vidrado, a migração de metais da
Fig. 1 - Valores de chumbo nas 3 categorias das amostras
cerâmicas nacionais
Fig. 2 - Valores de cádmio nas 3 categorias das amostras
cerâmicas nacionais
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decoração aplicada para os alimentos é facilitada, explicando os resultados obtidos.
Foi ainda efetuada uma análise prospetiva para um
conjunto de metais para os quais não existem atualmente limites definidos, nem foram propostos limites
no draft da revisão da diretiva, tendo-se verificado o seguinte:
• O cobalto apresentou valores acima do limite de
quantificação do equipamento, nas peças da maioria
das empresas;
• O manganês apresentou valores superiores ao L.Q.
do equipamento em 2 amostras de grés;
• O cobre, o níquel e o selénio apresentaram sempre
valores inferiores ao respetivo limite de quantificação do equipamento, em todas as amostras das várias empresas participantes.
No caso dos produtos de vidro, apesar de ainda não
existir nenhuma proposta de valores limite para esta
tipologia, foram determinadas as lixiviações da mesma
forma que nos cerâmicos, tendo-se verificado alguns
valores acima do limite de quantificação do equipamento, nomeadamente o chumbo, cádmio, cobalto e cobre,
salientando-se que alguns destes valores de chumbo e
cobre são bastante significativos, prevendo-se alguma
dificuldade para o setor cumprir os limites, de chumbo
e cádmio, se forem iguais aos da cerâmica apresentados
no draft.
Nos quadros VI e VII observa-se que 4 amostras apresentam valores superiores ao limite proposto para o
chumbo (20%) e apenas uma apresenta valor superior ao
limite proposto para o cádmio (5%), limites esses considerados para a cerâmica. No entanto, se considerarmos
os limites atuais da diretiva para a cerâmica, todas as
amostras de vidro ensaiadas cumprem com a legislação
para os referidos metais.
Os valores de chumbo acima do L.Q. são de amostras
maioritariamente da categoria Small Holloware, mas
também se observa em Flatware, enquanto os restantes
metais que foram quantificáveis pelo equipamento são
todos da Small Holloware.
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Quadro VI - Valores obtidos para o chumbo nas amostras de vidro
Categorias
Nº total de
amostras
Amostras
atual para a
cerâmica
proposto para a cerâmica
Nº
Nº
%
Valor
médio
Desvio
Padrão
2
Flatware
1
0
0
0
1,06 µg/dm
Small Holloware
18
0
4
22
97,31 µg/l
267,72 µg/l
Large Holloware
1
0
0
0
< 5 µg/l (L.Q.)
-
20
0
4
20
-
-
Total
-
Quadro VII - Valores obtidos para o cádmio nas amostras de vidro
Categorias
Nº total de
amostras
atual para a
cerâmica
proposto para a cerâmica
Nº
Nº
%
Valor médio
2
Desvio
Padrão
Flatware
1
0
0
0
< 0,08 µg/dm (L.Q.)
-
Small Holloware
18
0
1
6
0,87 µg/l
1,2 µg/l
Large Holloware
1
0
0
0
< 1 µg/l (L.Q.)
-
20
0
1
5
-
-
Total
As cores das referidas amostras, que se observa valores acima do L.Q., variam entre o incolor (Cd e Pb), verde
(Cd e Cu), azul (Cd, Co e Cu), amarelo/cinza (Cd e Pb), Laranja/vermelho (Cd) e preto (Pb e Co).
No estudo foram ainda ensaiadas algumas amostras
adquiridas no mercado, oriundas de outros países, da
China, Turquia e Espanha. As peças analisadas foram de
cerâmica e de vidro e o ensaio efetuado da mesma forma
do descrito anteriormente para as amostras nacionais,
tendo sido determinado apenas os metais de chumbo e
cádmio, os únicos para os quais temos limites referenciados (1º draft da revisão da Diretiva 84/500/CEE).
A louça de cerâmica internacional apresenta também
valores acima dos limites propostos no referido draft,
tanto para o chumbo como para o cádmio, em louça do
tipo Flatware com decoração, enquanto na Small Hollo-
ware os valores determinados encontram-se abaixo do
L.Q.. Em relação à louça da 3ª categoria (Large Holloware) não foi ensaiada qualquer peça.
Comparando os valores máximos obtidos, na louça
nacional e na internacional, verificou-se que o cádmio
apresenta valores superiores na louça nacional, enquanto no chumbo os valores são da mesma ordem de grandeza da louça internacional ensaiada. No entanto há que
realçar o facto de a dimensão da amostra nacional ser
muito superior à da amostra aleatória internacional aumentando a probabilidade de encontrar uma maior dispersão de valores.
Relativamente à louça internacional de vidro, os metais em apreço ensaiados apresentaram todos os valores abaixo do limite de quantificação do equipamento.
Algumas peças cerâmicas nacionais foram, ainda, su-
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PROJETO: CER(amica) + Sustentável (SIAC n.º 38235) – Atividade 2
Fig. 3 - Libertação de chumbo das várias amostras em lixiviações sucessivas
Fig. 4 - Libertação de cádmio das várias amostras em lixiviações sucessivas
jeitas a sucessivas lixiviações (3 lixiviações) e posteriormente determinado o chumbo e o cádmio libertado das
peças em cada uma das lixiviações. Dos resultados obtidos verificou-se que a libertação dos referidos metais
decresce com a 2ª e 3ª lixiviação (figs. 3 e 4), tal como
constatado noutros estudos internacionais, sendo mais
significativa nas amostras com valores mais elevados na
1ª lixiviação.
Nas amostras ensaiadas as percentagens de diminuição obtidas, para o chumbo e cádmio, situaram-se entre
57 e 84% na 2ª lixiviação e entre 67 e 95% na 3ª lixiviação,
o que comprova que a lavagem da louça diminui a libertação de metais.
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Potenciais fontes de contaminação
Face aos resultados obtidos e à recolha de informação
nas empresas participantes, nomeadamente ao nível
da tipologia de processo, tipo de amostras, tecnologias
de cozedura, etc., podemos concluir que a libertação de
metais poderá estar associada a diversos fatores como
sejam:
nestes casos o chumbo poderá ser detetado devido a
contaminações, nomeadamente durante a cozedura,
quando, por exemplo os produtos são colocados no forno com outros que contenham chumbo na sua composição, ou os próprios fornos estejam contaminados.
Tipo de vidrado
As tintas de várias cores utilizadas na louça têm historicamente incorporações significativas de chumbo (azul,
preto, etc.) e cádmio (nomeadamente para amarelos,
laranjas e vermelhos). No entanto, tem havido também
um grande esforço na tentativa de controlar o teor destes metais nas tintas, com o desenvolvimento de paletas
de cores sem adição destes metais. Salienta-se que estas paletas designadas por “isentas”, isto é sem adição
intencional de chumbo e cádmio, tem uma garantia de
teor por parte dos fornecedores que se refere tipicamente a 100 ppm de chumbo e 600 ppm de cádmio, ou seja,
podem conter estes elementos de forma residual. Atualmente estas paletas “isentas” nas decorações on-glaze
são ainda difíceis de trabalhar, uma vez que algumas
propriedades (ex. densidade, compatibilidade com pasta)
são difíceis de alcançar sem o chumbo e as cores obtidas
não são as mesmas do que as utilizadas em paletas com
chumbo, verificando-se que alteram o aspeto final das
decorações, o qual é condicionante nas decorações mais
antigas, dificultando a reposição de peças no mercado
com uma reprodutibilidade exata de cores em termos de
“pantone”, requerendo por isso algum tempo para a indústria se adaptar às novas paletas.
Além disso as tintas aplicadas na louça são sempre
composições formuladas nas empresas cerâmicas, através da mistura de várias tintas adquiridas a fornecedores, sendo necessário ter alguns cuidados nessa mistura,
nomeadamente não devem ser misturadas tintas de paletas com Pb com tintas de paletas sem Pb.
O setor cerâmico e seus fornecedores (coloríficios, etc.)
tem vindo a fazer um grande esforço na redução do teor
de metais, nomeadamente chumbo, face às preocupações de saúde e ambiente.
No entanto, há que ter em conta que as grandes exigências em termos de inovação de produtos ao nível de
mercado, muitas vezes associada ao desenvolvimento
de novas e cada vez mais complexas decorações, muitas
vezes no atual estado da técnica só são viáveis se forem
utilizados estes metais pesados, atendendo às suas propriedades de fusão e outras. Sendo a sua substituição
tecnicamente complexa, não tem contudo vindo a ser ignorada facto que está patente no bom desempenho demonstrado atualmente na grande maioria dos produtos.
Imposições adicionais irão requerer algum tempo de
adaptação, dado o severo nível de exigência imposto,
que pretende reduções drásticas do limite de migração
(cerca de 400X para o chumbo), que irão colocar em causa a disponibilização de determinadas cores nas decorações. De reforçar que esta adaptação implica tempos
de ensaios e testes de compatibilidade de forma a não
comprometer propriedades técnicas e estéticas finais do
produto.
Porém, verifica-se que nas amostras em estudo, a
grande maioria utiliza vidrado transparente sem chumbo
e o vidrado de cor utiliza uma percentagem típica entre 1
a 10% de corante, que depois da lixiviação origina libertação de metais diminuta, resultando em valores abaixo do
limite de quantificação do equipamento. Este contexto
demonstra o trabalho que já tem vindo a ser feito neste
domínio da redução da migração dos metais chumbo e
cádmio nos produtos cerâmicos. Salienta-se ainda, que
Tipo de tintas
Temperaturas de cozedura vs tipo de decoração
As decorações do tipo on-glaze utilizam temperaturas
máximas de cozedura mais baixas (típicas: 750-900ºC),
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quando comparadas com as decorações in-glaze (típicas: 1050-1250ºC), o que favorece a migração de metais, uma vez que não estão encapsulados na matriz
vítrea cerâmica. Nas decorações in-glaze o incremento
de temperatura leva a que haja um amolecimento do vidrado, permitindo a penetração da decoração e encapsulamento dos seus constituintes no vidrado.
As decorações on-glaze proporcionam uma grande riqueza estética dispondo duma elevada variedade de tons
de cores, existindo um grande leque de tintas disponíveis
para este efeito, no entanto são pouco resistentes às lavagens, apresentando baixa resistência aos detergentes,
verificando-se melhores desempenhos nestas caraterísticas com as temperaturas mais elevadas (In-glaze).
Características da cozedura
Tendo em conta que o chumbo apresenta uma elevada
volatilidade pode provocar contaminações indiretas no
forno, nomeadamente no refratário, devendo por isso
ser efetuada uma manutenção periódica do forno para
substituição do material refratário contaminado.
Neste contexto, indiretamente a condução do forno
poderá contribuir para a manifestação ou inibição do
fenómeno de migração do chumbo em peças próximas
do limite, ou seja, o modo de enforna da louça, tipo de
forno, refratário usado, manutenção periódica e vida útil
do forno são condicionantes que poderão influenciar os
metais pesados indiretamente, uma vez que podem ser
uma fonte de contaminação.
estudo de viabilidade técnica e económica.
Atualmente as empresas nacionais procedem a esta
medida, sempre que se justifica tecnicamente, ou seja,
permita o desenvolvimento da cor pretendida e economicamente, uma vez que, este processo requer significativos custos acrescidos, que nem sempre são viáveis
para as empresas tendo em conta o mercado.
No estudo desenvolvido foi testada uma peça cerâmica, da categoria Flatware com uma decoração constituída por várias cores, sem proteção e posteriormente foi
colocada uma proteção na peça (fundente de cobertura)
tendo sido sujeita ao ensaio de lixiviação, nas mesmas
condições da anterior, para os metais de chumbo e cádmio.
Neste ensaio verificou-se que ocorreu uma redução na
libertação dos referidos metais, em cerca de 70% para o
cádmio e 40% para o chumbo, conforme quadro seguinte.
Este resultado permite comprovar que se a decoração
não for esteticamente afetada, este processo poderá ser
um recurso ao dispor das empresas, no caso de se encontrarem já próximos do limite, tendo sempre em conta
que induz custos acrescidos nos produtos e não garante
a eliminação a 100% da migração dos metais.
Quadro VIII - Libertação dos metais analisados
Antes da proteção
2
(µg/dm )
Após proteção
2
(µg/dm )
Chumbo
9,1
5,5
Cádmio
0,59
0,18
Metal analisado
Inexistência de camada protetora
Algumas empresas têm vindo a desenvolver uma série
de medidas com vista a minimizar a libertação nas decorações on-glaze, encapsulando a decoração, através da
aplicação de um fundente de cobertura ou de uma pequena camada de vidrado.
A eficácia deste tipo de medida deve ser avaliada caso
a caso, pois depende das características técnicas da pasta, compatibilidade, fusibilidade dos vidros, coeficiente
de dilatação, entre outras, pelo que requer sempre um
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AVALIAÇÃO PROSPETIVA DA LIBERTAÇÃO DE METAIS PESADOS PELA LOUÇA CERÂMICA UTILITÁRIA EM CONTACTO COM OS ALIMENTOS
PROJETO: CER(amica) + Sustentável (SIAC n.º 38235) – Atividade 2
Conclusões
A louça cerâmica que entra em contacto com os alimentos é regulamentada a nível Europeu pela Diretiva
84/500/CEE, nomeadamente sobre o chumbo e cádmio.
A Comissão Europeia está a considerar propor a redução
dos limites daqueles metais e considerar ainda outros
que são considerados prejudiciais para a saúde, assim
como incluir a louça de vidro.
A redução dos limites propostos no 1º draft de revisão
da diretiva é bastante significativa, implicando um esforço difícil para os produtores, fornecedores de matérias
-primas e laboratórios. Assim, esta mudança drástica
necessita de um tempo alargado de adaptação por parte
de todos os intervenientes.
Por outro lado, como os limites só se aplicam aos fabricantes da EU, não é muito sustentável no mercado de
louça mundial, podendo mesmo resultar num aumento
da importação na Europa, com consequências contrárias
ao objetivo da redução dos limites, ou seja, resultar no
prejuízo na saúde humana.
A nível nacional é importante saber qual a situação
atual de forma a ter uma noção do impacto das eventuais alterações, tendo em conta que o processo de lixiviação dos metais da louça depende de vários fatores
como sejam a composição do vidrado, tintas e corantes
aplicados nas decorações, condições de cozedura dos
materiais, assim como na situação real depende das propriedades físicas e químicas da comida em contacto com
a louça, pH, temperatura, etc..
Neste sentido, o estudo desenvolvido neste projeto,
tendo em conta a amostragem efetuada, permitiu aferir o teor de vários metais, em produtos cerâmicos e de
vidro, que poderão vir a ser considerados na revisão da
diretiva europeia, dando a conhecer a situação da indústria portuguesa perante novos limites que poderão vir a
ser legislados.
Da análise dos resultados obtidos verificamos que a
louça Portuguesa tem alguma dificuldade em cumprir
com os limites propostos para o chumbo e cádmio, nomeadamente alguns produtos de porcelana e faiança
com decorações de várias cores e vidro (se os limites fo-
rem iguais à cerâmica), tendo ainda sido quantificáveis
valores acima dos limites de quantificação do equipamento nos metais Co, Mn e Cu.
Os resultados obtidos no estudo irão permitir um
melhor suporte em antecipação de futuros desenvolvimentos legislativos, na medida em que, estes valores
servirão de base para futuros requisitos legais, na comunidade europeia, permitindo que Portugal tenha elementos para avaliar as decisões a tomar sobre o assunto.
É importante que a decisão de mudança dos limites
seja bem ponderada, porque os valores sugeridos no 1º
draft são muito diminutos e difíceis de cumprir, situando-se mesmo abaixo dos limites atualmente mais exigentes, os quais são aplicados no mercado americano.
A mudança dos limites de libertação de metais, além
de trazer constrangimentos aos laboratórios de análise
(as técnicas são mais precisas e dispendiosas, técnico
qualificado para manusear equipamentos, etc.) também
vai afetar a indústria que precisa de saber quais os produtos que satisfazem os novos limites e adaptar-se para
poder cumprir com as novas exigências legislativas europeias, podendo ser necessário substituir alguns materiais e/ou métodos de produção, precisando para isso de
algum tempo de adaptação para a realização de estudos
e de desenvolvimento de novas matérias-primas e processos.
AVALIAÇÃO PROSPETIVA DA LIBERTAÇÃO DE METAIS PESADOS PELA LOUÇA CERÂMICA UTILITÁRIA EM CONTACTO COM OS ALIMENTOS
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