In diesem Leitfaden finden Sie Definitionen der fünf Hauptkriterien für umweltverträgliche Schmierfette für Schienenbögen sowie ein Verständnis dafür, wie jedes Kriterium gemessen wird.
Große Mengen an Schmiermitteln für Schienenkurven werden weltweit in Schienennetzen verwendet, um die Lebensdauer der Gleise und Zugräder zu verlängern, indem Reibung und Verschleiß an der Schnittstelle zwischen Rad und Schiene minimiert werden. Die verwendeten Schmierstoffe sind Teil eines sogenannten „Totalverlust“-Systems, da das Fett, nachdem es seine Arbeit an der Spurfläche der Schiene getan hat, auf dem Gleisbett und in der Umgebung abgelagert wird. Aus diesem Grund ist es bei der Auswahl eines Spurflächenfetts für Ihr Netzwerk unbedingt erforderlich, die Umwelteigenschaften eines Fetts zu berücksichtigen, damit Ihre Auswirkungen auf die Umwelt und empfindliche Ökosysteme minimiert werden.
In der Schmierstoffindustrie werden viele Umweltbegriffe und -aussagen verwendet. Dieser Leitfaden versucht, einen genaueren Blick auf die gebräuchlichen Umweltbegriffe und -sätze zu werfen, zu erklären, was sie bedeuten und wie sie gemessen werden, und vor allem, was dies letztendlich bedeutet Benutzer und die sensiblen Ökosysteme, die Ihr Schienennetz durchläuft.
Biologische Abbaubarkeit
Was bedeutet biologisch abbaubar?
Die biologische Abbaubarkeit eines Produkts wird an der Zeit gemessen, die es dauert, bis seine Materialien nach Gebrauch in natürliche Elemente zerfallen. Je schneller sich die Substanzen in einem Schienenschmierstoff zersetzen, desto höher ist die biologische Abbaubarkeit und desto geringer sind die Auswirkungen auf die Umwelt.
Wie wird es getestet?
Die biologische Abbaubarkeit eines Produkts wird mit dem international anerkannten Teststandard OECD 301B gemessen. Bei dieser Methode wird die biologische Abbaubarkeit eines Materials mithilfe der Respirometrie bestimmt, indem ausgewertet wird, wie viel CO2 ein Mikroorganismus in einer flüssigen Umgebung über mindestens 28 Tage produzieren kann.
Die Prüfung von Materialien nach OECD 301B führt zu unterschiedlichen Graden der biologischen Abbaubarkeit:
Leicht biologisch abbaubar – Eine Verbindung, die zu 60 % aus CO zerfällt2 innerhalb einer 28-tägigen Studie.
Von Natur aus biologisch abbaubar – Eine Verbindung, die zu 20 bis 60 % CO zerfällt2 innerhalb einer 28-tägigen Studie.
Nicht biologisch abbaubar – Oder „endgültig biologisch abbaubar“ ist eine Verbindung, die zu weniger als 20 % CO abgebaut wird.2 innerhalb einer 28-tägigen Studie.
Welche Vorteile ergeben sich für Kunden und Umwelt?
Durch die Prüfung der biologischen Abbaubarkeit eines Schmiermittels können Sie mehr über die Beständigkeit eines Produkts erfahren, wie lange es nach der Verwendung dauert, bis es sich zersetzt, und wie schädlich es für die umgebende Umwelt sein könnte. Dieses Wissen kann Ihnen dabei helfen, Umweltgesetze und -standards einzuhalten und die Nachfrage Ihrer Kunden nach nachhaltigeren Möglichkeiten zum Betrieb Ihres Netzwerks zu erfüllen. Die Verwendung eines biologisch abbaubaren Schmierfetts ist von Bedeutung, wenn man bedenkt, dass Schienennetze zu den größten Landbesitzern der Welt gehören.
Bioakkumulation
Was ist Bioakkumulation?
Bioakkumulation ist definiert als die Ansammlung von etwas in einem Organismus. Es muss nicht unbedingt giftig sein. Mikroplastik beispielsweise reichert sich in Fischen an. In diesen Fällen besteht für den Organismus das Risiko einer chronischen Vergiftung, wenn die Fremdsubstanz nicht schneller ausgeschieden als absorbiert werden kann. Je geringer also die Bioakkumulation ist, desto besser ist ein Produkt für die Organismen, Arten und Wildtiere in ihren Lebensräumen und umso mehr.
Wie wird es getestet?
Ein typischer Test für die Bioakkumulation eines Stoffes ist OECD 105. Dieser wird gemessen, indem sein Verteilungskoeffizient (ausgedrückt als log Kow) in Octanol und Wasser ermittelt wird.
Wenn ein Verteilungskoeffizient niedrig ist, kann sich eine Substanz nicht bioakkumulieren, da sie kein umgebendes Wasser zur Aufnahme durch einen Organismus zurücklässt. Alles, was es tat, würde schnell wieder auslaugen. Wenn ein Verteilungskoeffizient hoch ist, kann sich eine Substanz auch nicht bioakkumulieren, da sie nicht aus dem Fett/Öl usw. ausgelaugt wird. und in die aquatische Umwelt gelangen, um von einem Organismus aufgenommen zu werden.
Wenn der Verteilungskoeffizient jedoch irgendwo zwischen diesen beiden Parametern liegt, besteht möglicherweise das Potenzial zur Bioakkumulation, und weitere Tests könnten erforderlich sein.
Diese Tests umfassen OECD 305 (Bioakkumulation in Fischen); bei diesen szenarien wird eine substanz für einige wochen ins wasser eingebracht und nach einer bestimmten zeit die konzentration im gewebe der fische festgestellt.
Welche Vorteile ergeben sich für Kunden und Umwelt?
Wenn Sie ein Fett wählen, das nicht bioakkumulierbare Bestandteile enthält, ist die Wahrscheinlichkeit geringer, dass Sie schädliche Auswirkungen auf lebende Organismen oder deren empfindliche Ökosysteme haben. Ein wichtiger Teil des „nachhaltigen Arbeitens“ zur Unterstützung Ihrer umfassenderen Umweltpolitik besteht darin, sicherzustellen, dass sich die von Ihnen verwendeten Produkte nicht im Laufe der Zeit in der Umwelt anreichern.
Aquatische Toxizität
Was ist akute Toxizität?
Akute aquatische Toxizität ist definiert als die Untersuchung der Auswirkungen einer chemischen Substanz auf aquatische Arten.
Dies wird üblicherweise an Organismen bestimmt, die die trophischen Ebenen der Nahrungskette repräsentieren, also Wirbeltiere (Fische), Wirbellose (Krebstiere, wie z. B. Daphnien) und Pflanzen (Algen).
Wie wird es getestet?
Der bevorzugte Test ist OECD 201 und bestimmt die Auswirkungen einer Substanz auf das Wachstum von Süßwassermikroalgen und/oder Cyanobakterien. Testorganismen werden der Testsubstanz in Chargenkulturen über einen Zeitraum von normalerweise 72 Stunden ausgesetzt und Wachstum/Wachstumshemmung wird gemessen und bewertet. Aus der durchschnittlichen Wachstumsrate während der Expositionszeit wird die Konzentration bestimmt, die eine bestimmte Wachstumshemmung bewirkt.
Die ideale Anforderung für Stoffe ist eine NOEC (No Observable Effect Concentration, Konzentration ohne beobachtbare Wirkung) von >=100mg/l. Die Tests für Fische und Daphnien erfolgen nach OECD 202 bzw. 203.
Welche Vorteile ergeben sich für Kunden und Umwelt?
Gebogenes Schienenfett gelangt immer in die Gewässer der Umwelt, sobald es von den Schienen abgewaschen wurde. Daher ist die Verwendung eines Schmiermittels mit geringer aquatischer Toxizität unerlässlich, um die Umweltauswirkungen auf Ihre Umgebung zu verringern. Ihr Schienennetz wird zweifellos durch sensible Gebiete wie Nationalparks, über Flüsse und andere Wasserstraßen führen, daher ist dies ein sehr wichtiger Aspekt aller von Ihnen verwendeten Produkte, die in die Umwelt freigesetzt werden.
Erneuerbarkeit
Was sind biobasierte Schmierstoffe?
Biobasierte Schmierstoffe sind erneuerbare Produkte, die aus lebenden Organismen wie verschiedenen Pflanzen-, Tier-, Pilz- und Algenarten gewonnen werden. Pflanzenöle aus Samen sind beispielsweise eine erneuerbare Alternative zu Mineralöl in Schmierfetten.
Wie wird es getestet?
Typischerweise wird der erneuerbare Kohlenstoffgehalt einer Komponente gemessen.
ASTM D6866 ist eine effektive Methode zur Bestimmung des biobasierten Gehalts einer Substanz, und Tests auf Kohlenstoff-14 bestimmen ihre Kohlenstoffquelle. Kohlenstoff-14 wird in der Atmosphäre durch hochenergetische kosmische Strahlung erzeugt und hat eine Halbwertszeit von 5,600 Jahren.
Jede Substanz, die Millionen Jahre alt ist, wie Öl oder Kohle, wird kein Kohlenstoff-14 mehr enthalten. Das bedeutet, dass der Anteil von Kohlenstoff-14, der in einer Probe nachgewiesen wird, Aufschluss darüber gibt, wie viel aus einer fossilen Quelle und wie viel aus einer erneuerbaren Quelle stammt.
Welche Vorteile ergeben sich für Kunden und Umwelt?
Die Verwendung erneuerbarer Quellen für Schmierfette verringert den Druck auf unsere schnell erschöpfenden nicht erneuerbaren Ressourcen wie Erdöl. Wenn Sie auf fossile Quellen angewiesen sind, können diese leichter zu beschaffen und billiger zu kaufen sein, während sie eine geringe biologische Abbaubarkeit aufweisen. Die Nutzung erneuerbarer Quellen ist nicht nur besser für die Umwelt, sondern trägt auch zur Erfüllung von Nachhaltigkeitsverpflichtungen bei und kann auf lange Sicht auch kostengünstiger sein.
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