5.politicas de sustitucion de agentes químicos en el ... · agentes cancerígenos o mutágenos, en...

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Políticas de sustitución de agentes químicos en el

laboratorio.

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Marco universitario

•Laboratorios de prácticas

•Laboratorios de investigación

•Investigación de sustitutos

•Mantenimiento

•Limpieza

•Anatomía patológica

•DDD

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•EPI de protección respiratoria, dérmica u ocular

•Ropa de trabajo

•Fuentes lavaojos•Duchas descontaminadoras

Protección del

trabajador /estudiante

3º

•Buenas prácticas de trabajo

•Supervisión•Horarios reducidos

•Orden y limpieza•Segregación de departamentos sucios

•Ventilación por dilución

•Duchas de aire•Cortinas de aire•Cabinas para los trabajadores

•Proceso cerrado•Cabinas de guantes

•Aumento de la distancia

•Mantenimiento preventivo

•Extracción localizada

•Equipos con extracción local incorporada

•Sustitución parcial del agente

•Cambio de forma o estado físico

Reducción -Control del

riesgo2º

• Automatización•Sustitución del proceso

•Sustitución total del agente por otro menos peligroso

Eliminación del riesgo1º

Método de trabajoLocal de trabajo

Proceso / InstalaciónAgente químico

La medida preventiva se aplica alObjetivo dela medida preventiva

Nivel de prioridad

Política frente al riesgo químico

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Tipos de sustitución (AQP)

• Sustitución puntual• Sustitución compleja

(ayuda externa)- cambios de tecnología- modificaciones en el producto- incidencia sobre equipos, procesos e instalaciones- cambios en el tratamiento y gestión de residuos- incorporación de otros riesgos (necesariamente

menores)

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Sustituciones puntuales

• Limpieza de material

• Extracciones con disolventes orgánicos

• Mantenimiento de equipos

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¿ Por qué sustituir ?

• Exigencia legal• Necesidad técnica

– Imposibilidad de “control de la exposición”

• Otros: - “Mejora” (eco)toxicológica del proceso

- Presión social- Programa de Campus de Excelencia Internacional – Estrategia Universidad 2015

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Ejemplos históricos

•sustitución de PCB en los transformadores eléctricos

•eliminación del benceno en los disolventes

•sustitución del amianto por otros tipos de materiales aislantes.

•pinturas sin metales tóxicos

•pegamentos sin disolventes orgánicos

•limpieza de piezas por medios mecánicos

•desengrase alcalino

Sustitución total de productos

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Exigencia Legal

• Legislación sobre seguridad y salud en el trabajo

Ley 31/1995RD 374/2001RD 665/1997

• Legislación medioambiental

• Limitaciones a la comercialización y uso

• Reglamento REACH

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a) Evitar los riesgosb) Evaluar los riesgos que no se puedan evitarc) Combatir los riesgos en su origend) Adaptar el trabajo a la personae) Tener en cuenta la evolución de la técnicaf) Sustituir lo peligroso por lo que entrañe poco o

ningún peligrog) Planificar la prevenciónh) Adoptar medidas que antepongan la protección

colectiva a la individuali) Dar las debidas instrucciones a los trabajadores

Ley de Prevención de Riesgos Laborales

Artículo 15: Principios de la acción preventiva

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“2. El empresario garantizará la eliminación o reducción al mínimo del riesgo que entrañe un agente químico peligroso para la salud y seguridad de los trabajadores. Para ello, el empresario deberá, preferentemente, evitar el uso de dicho agente sustituyéndolo por otro o por un proceso químico que, con arreglo a sus condiciones de uso, no sea peligroso o lo sea en menor grado.

Cuando la naturaleza de la actividad no permita la eliminación del riesgo por sustitución, el empresario garantizará la reducción al mínimo de dicho riesgo aplicando medidas de prevención y protección que sean coherentes con la evaluación del riesgo.”

Artículo 5 : Medidas específicas de prevención y protección

Real Decreto 374/2001 (agentes químicos)

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Artículo 4: Sustitución de agentes cancerígenos o mutágenos

“En la medida que sea técnicamente posible, el empresario evitará la utilización en el trabajo de agentes cancerígenos o mutágenos, en particular mediante su sustitución por una sustancia, unpreparado o un procedimiento que, en condiciones normales de utilización, no sea peligroso o lo sea en menor grado para la salud o la seguridad de los trabajadores.”

Real Decreto 665/1997 (cancerígenos y mutágenos)

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“Para estos agentes [cancerígenos y mutágenos] la obligación de la sustitución se mantiene incluso si la alternativa (sustancia, preparado o procedimiento) es más costosa que el original”

“En la evaluación se comtemplará necesariamente esta solución”

“Si no se adopta, se deberá justificar la imposibilidad técnica de llevarla a cabo”

Guía Técnica Real Decreto 665/1997

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REACH y el Principio de Sustitución

“Los solicitantes deberán demostrar que los riesgos asociados a su uso están adecuadamente controlados o que los beneficios socio-económicos de su uso pesan más que los riesgos y han de analizar si existe una alternativa adecuada de sustitución, de la sustancia o de tecnología.Si hay una alternativa, deben preparar un plan de sustitución; en caso contrario, deben informar de sus actividades de I+D si es apropiado. La Comisión puede enmendar o retirar cualquier autorización en revisión si están disponibles sustitutos adecuados”

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PROGRAMACIÓN de la

SUSTITUCIÓN

1. Búsqueda de alternativas

2. Estudio y valoración de los nuevos riesgos

3. Implementación y gestión de los cambios

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1. Búsqueda de sustitutos

•• Falta de productos alternativosFalta de productos alternativos

•• Esfuerzo en I+D+iEsfuerzo en I+D+i

-- existencia de patentesexistencia de patentes-- requerir más de un sustituto para requerir más de un sustituto para

cada producto, según los distintoscada producto, según los distintosusosusos

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Ayudas disponibles• Información de los proveedores• Información disponible en la Universidad• Información disponible en la bibliografía especializada• Bases de datos de propiedades físico-químicas• Acciones institucionales www.chemicalspolicy.org,

http://ec.europa.eu/environment/chemicals/pdf/substitution_chemicals.pdf

• Programas de “diseño” de disolventes (SUBTEC, PARIS, SAGE, CAGE,SUBFAC-index, ISSDS Integrated Solvent Substitution Data System)

• Experiencias prácticas:– Catsub, CEMA, Agencia Europea, – Gérin et al.– Filskov et al.– …

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Intergovernmental Forum on Chemical SafetyGlobal Partnerships for Chemical SafetyContributing to the 2020 Goal

Substitution and AlternativesSubstitution and Alternativeshttp://www.who.int/ifcs/documents/forums/forum6/abstract_subst_en.docSIN (Substitute It Now)Programhttp://www.sinlist.org/

Greenpeace. Safer Chemicals within REACHhttp://www.greenpeace.org.uk/MultimediaFiles/Live/FullReport/6031.pdf

Danish Minitsry of EnvironmentDanish action plan for promoting eco-efficient technology

TURI - Toxics Use Reduction Institutehttp://www.turi.org/

ISTAShttp://http://wwwwww..istasistas..netnet//ecoinformasecoinformas/web//web/indexindex..aspasp??idpaginaidpagina=550=550

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Programas de substitución específicos para los laboratorios

Harvard Universitywww.uos.harvard.edu/ehs

Stanforf University (USA)http://www.stanford.edu/dept/EHS/prod/enviro/lab_product_sub.html

Brook, B Chemical substitution in the undergraduate chemistry curriculumhttp://hdl.handle.net/1860/147

National Research CouncilPrudent Practices in the Laboratory: Handling and Disposal of Chemicals National Academies Press, 1995. ISBN 0309052297, 9780309052290

http://www.sciencesafetyconsulting.com/pdf/chemical_substitutions.pdf

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2. Comparación de los riesgos

• Información deficiente para algunas sustancias (EINECS)

• No desplazar riesgos entre bloques: seguridad, higiene y medioambiente.

• Información sobre los “nuevos” riesgos de la sustancia dentro de cada proceso específico (falta de información asociada al uso)

• Proceso de eliminación

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Ayudas disponibles

• Clasificación y Etiquetado (RISKQUIM 3.0)• Bases de datos de propiedades FQ y

toxicológicas

Método de las columnasMétodo de las columnas

Indicadores de riesgoIndicadores de riesgo

INSHTINSHT

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Modelo de columnas (Alemania)

BGIA

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Comparación de riesgos en función de 5 categorías:

• Toxicidad aguda y toxicidad crónica

• Riesgo de incendio y explosión

• Exposición potencial a los peligros

• Riesgos asociados al proceso

• Riesgos para el medio ambiente

MODELO DE LAS COLUMNAS

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INFORMACIÓN NECESARIA

FDS: Capítulos 3, 11, 12

Otra información de interés

Conocimiento del proceso

Tipo y condiciones del procesoRango de inflamabilidad y autoigniciónPresión de vapor FDS: Capítulo 9 Forma física de la sustancia

FDS: Capítulo 15 Frases RFDS: Capítulo 2ComposiciónFuenteInformación

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Equipo estancoEquipo cerrado

con extracción localizada en los puntos de emisión

Líquidos con una presión de vapor inferior a 2 hPa y agua

Sólidos no pulverulentos

Poco combustible (punto de inflamación superior a 100ºC)

Agentes químicos no peligrosos para la salud Despreciable

No peligroso para el medio ambiente

Líquidos con una presión de vapor entre 2 y 10 hPa

Combustible (punto de inflamación entre 55 y 100ºC)

Sustancia sin frases R sobre toxicidad crónica

Irritante (R36, R37, R38)Problemas dérmicos al trabajar en

ambientes húmedosDaño pulmonar por ingestión (R65)Daña la piel (R66)Somnolencia o vértigo (R67)

Bajo

R52, R53, sin símbolo N

Proceso cerrado pero con posibilidad de exposición al llenar, tomar muestras o limpiar

Líquidos con presión de vapor entre 10 y 50 hPa (excepto agua)

Inflamable (punto de inflamación 21-55ºC) (R10)

Toxico para la reproducción categoría 3 (R62, R63)

Preparado que contiene más del 5% (en el caso de gases, el 1%) de sustancias tóxicas para la reproducción de categoría 3

Nocivo (R20, R21, R22)Se acumula en la leche materna

(R64)Corrosivo (R34, pH ≥ 11,5, resp. ≤

2).Puede causar lesiones oculares

(R41)Asfixiantes simples

Medio

Líquidos con presión de vapor entre 50 y 250 hPa

Fácilmente inflamable (R11)

Produce gases extremadamente inflamables en contacto con agua (R15)

Comburente (R7, R8, R9)

R1, R4, R5, R6, R14, R16, R18, R19, R30, R44

Toxico para la reproducción categoría 1 o 2 (R60, R61)

Preparado que contiene sustancias tóxicas para la reproducción de categorías 1 o 2 en concentraciones superiores al 0,5% (en el caso de gases, 0,2%)

Carcinógeno de categoría 3 (R40)Mutágeno de categoría 3 (R68)Bioacumulable (R33)Preparado que contiene más del 1%

de sustancias tóxicas para la reproducción de categoría 3

Tóxico (R23, R24, R25) Muy corrosivo (R35)Puede producir gases tóxicos en

contacto con agua o ácidos (R29, R31)Sensibilizante de la piel (R43, vía

dérmica)Sensibilizante del tracto respiratorio

(R42) Preparado que contiene más de 1%

(en el caso de gases, 0,2%) de sensibilizantes dérmicos o respiratorios

Alto

Símbolo N y alguna entre R50, R51, R53, R54, R55, R56, R57, R58 o R59

Proceso abiertoPosibilidad de

contacto directo con la piel

Aplicación en un área muy grande

GasesLíquidos con presión

de vapor superior a 250 hPa

Sólidos que generan polvo

Aerosoles

Explosivo (R2, R3)Gas o líquido

extremadamente inflamables (R12)

Inflamable espontáneamente (R17)

Carcinógeno de categoría 1 o 2 (R45, R49)

Mutágeno de categoría 1 o 2 (R46)Preparado que contiene más del 0,1%

de sustancias cancerígenas o mutagénicas de las categorías 1 ó 2

Muy tóxico (R26, R27, R28)Puede producir gases muy tóxicos

en contacto con ácidos (R32)

Muy alto

Crónica (exposición repetida)Aguda (exposición única)

Peligros para el medio

ambiente2)

Peligros asociados al

procesoExposición potencialRiesgo de incendio y

explosión1)

ToxicidadNivel de

riesgo

MODELO DE COLUMNAS

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24/2/2009 33Agentes químicos no peligrosos para la salud Despre-

ciable

Sustancia sin frases R sobre toxicidad crónica Irritante (R36, R37, R38)Problemas dérmicos al trabajar en ambientes húmedosDaño pulmonar por ingestión (R65)Daña la piel (R66)Somnolencia o vértigo (R67)

Bajo

Toxico para la reproducción categoría 3 (R62, R63)Preparado que contiene más del 5% (en el caso de gases,

el 1%) de sustancias tóxicas para la reproducción de categoría 3

Nocivo (R20, R21, R22)Se acumula en la leche materna (R64)Corrosivo (R34, pH ≥ 11,5, resp. ≤ 2).Puede causar lesiones oculares (R41)Asfixiantes simples

Medio

Toxico para la reproducción categoría 1 o 2 (R60, R61)Preparado que contiene sustancias tóxicas para la

reproducción de categorías 1 o 2 en concentraciones superiores al 0,5% (en el caso de gases, 0,2%)Carcinógeno de categoría 3 (R40)Mutágeno de categoría 3 (R68)Bioacumulable (R33)Preparado que contiene más del 1% de sustancias

tóxicas para la reproducción de categoría 3

Tóxico (R23, R24, R25) Muy corrosivo (R35)Puede producir gases tóxicos en contacto con agua o ácidos (R29, R31)Sensibilizante de la piel (R43, vía dérmica)Sensibilizante del tracto respiratorio (R42) Preparado que contiene más de 1% (en el caso de gases, 0,2%) de sensibilizantes dérmicos o respiratorios

Alto

Carcinógeno de categoría 1 o 2 (R45, R49)Mutágeno de categoría 1 o 2 (R46)Preparado que contiene más del 0,1% de sustancias

cancerígenas o mutagénicas de las categorías 1 ó 2

Muy tóxico (R26, R27, R28)Puede producir gases muy tóxicos en contacto con ácidos (R32)

Muy alto


ToxicidadNivel de riesgo

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Despreciable


Bajo


Medio

Fácilmente inflamable (R11)Produce gases extremadamente inflamables en contacto con agua (R15)Comburente (R7, R8, R9)R1, R4, R5, R6, R14, R16, R18, R19, R30, R44

Alto

Explosivo (R2, R3)Gas o líquido extremadamente inflamables (R12) Inflamable espontáneamente (R17)

Muy alto

Riesgo de incendio y explosión1)Nivel de riesgo

1) Los polvos explosivos requieren un análisis exhaustivo, por lo que no se les asigna nivel de riesgo en esta metodología.

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Líquidos con una presión de vapor inferior a 2 hPa y aguaSólidos no pulverulentos




GasesLíquidos con presión de vapor superior a 250 hPaSólidos que generan polvoAerosoles

Exposición potencial

Despre-ciable

Bajo

Medio

Alto

Muy alto

Nivel de riesgo

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Equipo estancoEquipo cerrado con extracción localizada en los puntos de emisión

Despreciable

Bajo


Medio

Alto

Proceso abiertoPosibilidad de contacto directo con la pielAplicación en un área muy grande

Muy alto

Peligros asociados al procesoNivel de riesgo

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24/2/2009 37

Despreciable

No peligroso para el medio ambienteBajo

R52, R53, sin símbolo N Medio

Alto


Muy alto

Peligros para el medio ambiente2)Nivel de riesgo

2) En la versión original alemana esta columna contiene además de las frases R otro criterio de clasificación correspondiente a 4 clases de peligrosidad de las sustancias según el nivel de contaminación para las aguas. Fuera del ordenamiento jurídico alemán, en esta columna debe tomarse en consideración la legislación europea, que establece una lista de sustancias prioritarias (Directiva 2000/60/CE y Decisión 2455/2001/CE). Ver también los conceptos de MP y MB y de PBT del REACH

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Ejemplo de aplicación

• Uso de n-hexano (R 11-38-48/20-51/53-62-65-67)

• Las pruebas muestran la posibilidad de sustituir por:

- Tetracloruro de carbono (R 23/24/25-40-48/23-52/53-59)

- Ciclohexano (R 11-38-50/53-65-67)

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Equipo estancoEquipo cerrado

con extracción localizada en los puntos de emisión

Líquidos con una presión de vapor inferior a 2 hPa y agua

Sólidos no pulverulentos


Agentes químicos no peligrosos para la salud Despreciable

No peligroso para el medio ambiente



Sustancia sin frases R sobre toxicidad crónica

Irritante (R36, R37, R38)Problemas dérmicos al trabajar en

ambientes húmedosDaño pulmonar por ingestión (R65)Daña la piel (R66)Somnolencia o vértigo (R67)

Bajo

R52, R53, sin símbolo N




Toxico para la reproducción categoría 3 (R62, R63)

Preparado que contiene más del 5% (en el caso de gases, el 1%) de sustancias tóxicas para la reproducción de categoría 3

Nocivo (R20, R21, R22)Se acumula en la leche materna

(R64)Corrosivo (R34, pH ≥ 11,5, resp. ≤

2).Puede causar lesiones oculares

(R41)Asfixiantes simples

Medio


Fácilmente inflamable (R11)

Produce gases extremadamente inflamables en contacto con agua (R15)

Comburente (R7, R8, R9)

R1, R4, R5, R6, R14, R16, R18, R19, R30, R44

Toxico para la reproducción categoría 1 o 2 (R60, R61)

Preparado que contiene sustancias tóxicas para la reproducción de categorías 1 o 2 en concentraciones superiores al 0,5% (en el caso de gases, 0,2%)

Carcinógeno de categoría 3 (R40)Mutágeno de categoría 3 (R68)Bioacumulable (R33)Preparado que contiene más del 1%

de sustancias tóxicas para la reproducción de categoría 3

Tóxico (R23, R24, R25) Muy corrosivo (R35)Puede producir gases tóxicos en

contacto con agua o ácidos (R29, R31)

Sensibilizante de la piel (R43, vía dérmica)

Sensibilizante del tracto respiratorio (R42)

Preparado que contiene más de 1% (en el caso de gases, 0,2%) de sensibilizantes dérmicos o respiratorios

Alto


Proceso abiertoPosibilidad de

contacto directo con la piel

Aplicación en un área muy grande

GasesLíquidos con presión

de vapor superior a 250 hPa

Sólidos que generan polvo

Aerosoles

Explosivo (R2, R3)Gas o líquido

extremadamente inflamables (R12)

Inflamable espontáneamente (R17)

Carcinógeno de categoría 1 o 2 (R45, R49)

Mutágeno de categoría 1 o 2 (R46)Preparado que contiene más del

0,1% de sustancias cancerígenas o mutagénicas de las categorías 1 ó 2

Muy tóxico (R26, R27, R28)Puede producir gases muy tóxicos

en contacto con ácidos (R32)

Muy alto


Peligros para el medio

ambiente2)

Peligros asociados al

procesoExposición potencialRiesgo de incendio y

explosión1)

ToxicidadNivel de

riesgo

CCl4Ciclohexano

n-hexanoEJEMPLO: EXTRACCIÓN ORGÁNICA

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3. Gestión de los cambios

• Adaptación al cambio de todas las partes implicadas

• Estudio coste-beneficio, con especial atención a los beneficios indirectos (beneficios para la Universidad: patentes, publicaciones científicas, proyectos)

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EL PROBLEMA DE LAS IMPUREZAS(MINORITARIOS)

Atención a la sustitución por productos “más puros”

•Producto de partida (materia prima) del 88%•Detección en el mercado de un producto mucho más barato y de mayor pureza (96%)•Sustitución sin mayor análisis en el proceso de síntesis orgánica•Aparecen problemas de contaminación en el laboratorio: Irritación y dolor de cabeza

¿Qué ha ocurrido?

Las impurezas de la primera materia prima (12%) NO eran volátiles, mientras que las de la segunda (4%) SI eran volátiles

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EL PROBLEMA DE LA NO EXISTENCIA DE DATOS TOXICOLÓGICOS

Atención:

La ausencia de informaciones toxicológicas relevantes sobre un producto, no debe, en ningún caso, llevarnos a la conclusión de que es menos tóxico que el producto que estamos usando y del que existen abundantes datos toxicológicos o ecotoxicológicos preocupantes

Ejemplos

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Utilizado actualmente Propuesta de sustitución

Formol (formaldehido) Peróxido de metiletilcetonaCancerígeno C3 Poca información toxicológicaVLA-EC 0,3 ppm VLA-ED 0,2 ppm

Riesgo de explosión

Glutaraldehido OPA (orto-ftalaldialdehido)Sensibilizante Muy poca información toxicológica*VLA-EC 50 ppb No tiene VLA

Posible sensibilizante (FDS)

* (solamente DL50 oral en ratas)

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Pv <0,01 kPa a 21ºC No COV

Punto de Ebullición entre 140 y 250ºC

Punto de Inflamación entre 120 y 205 ºC

Carbonatos cíclicos

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Dadas sus características:– Excelente solubilidad– Elevados puntos de inflamación y ebullición– Bajas velocidades de evaporación– Cero COV– Baja toxicidad y débil olor

Son alternativas a los disolventes:CloradosCetonasAromáticos

Pueden ser usados como disolventes “Seguros” y no perjudiciales para el medioambiente

Carbonatos cíclicos

Sin embargo…

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Difícilmente se puede hacer caso de las ofertas publicitarias existentes, ya que suelen llevarse a cabo de manera distorsionada: exagerando los problemas del producto a sustituir o minimizando los del posible sustituto, sin entrar normalmente a fondo en el problema.

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