IVL Swedish Environmental Research Institute

Compilation of what types of pharmaceutical residues and other priority substances that can be found in wastewater, how they affect the recipient, how they can be removed etc.

Många läkemedelsrester och andra prioriterade substanser passerar igenom dagens avloppsreningsverk (ARV) och hamnar antingen i slammet eller i recipienten, ibland i nivåer som kan påverka vattenlevande organismer. Substanser som släpps ut via avlopps-reningsverk kan också anrikas i den akvatiska näringskedjan och orsaka effekter i högre organismer såsom fiskätande fåglar eller däggdjur, inklusive människor. Studier har också visat att antibiotika som hamnar i miljön kan bidra till uppkomsten av antibiotikaresistenta gener i bakterier, vilket är ett allvarligt globalt hot mot möjligheten att bota livshotande sjukdomar.

Eftersom nuvarande vattenreningstekniker har utvecklats främst för att avlägsna partikulärt material samt kväve och fosfor är de oftast inte anpassade för att rena bort mikrobiellt stabila kemiska föroreningar. Utvärderingar av effektiviteten hos olika behandlingstekniker för avlägsnande av sådana ämnen baseras vanligtvis på analyser av förekomst av ett ämne i inkommande och utgående vatten från reningsverket. Det finns dock problem med detta tillvägagångssätt eftersom vissa ämnen metaboliseras till potentiellt mer skadliga substanser, som då inte automatiskt fångas i analysen. Dessutom kan vissa ämnen spontant bildas i reningsverken, vilket kan resultera i högre nivåer i utgående än i inkommande vatten. Ett ytterligare problem är att de utgående koncentrationerna ibland kan vara lägre än detektions-gränserna, men trots det ändå vara högre än eller nära etablerade risknivåer.

This report is only available in Swedish.

Många läkemedelsrester och andra prioriterade föroreningar passerar igenom avloppsreningsverk (ARV) och hamnar i recipienten och slam, ibland i nivåer som kan påverka vattenlevande organismer. Kemikalier som släpps ut via avloppsreningsverk kan också anrikas i den akvatiska näringskedjan och orsaka effekter i högre organismer såsom fiskätande fåglar eller däggdjur inklusive människor. Studier har också visat att antibiotika som hamnar i miljön kan bidra till uppkomsten av antibiotikaresistenta gener i bakterier, vilket är ett allvarligt hot mot vår möjlighet att bota livshotande sjukdomar på den globala skalan. Eftersom nuvarande behandlingstekniker har utvecklats främst för att avlägsna partikulärt material samt kväve och fosfor är de inte alltid anpassade för att rena bort mikrobiellt stabila kemiska föroreningar. Utvärderingen av effektiviteten av olika behandlingstekniker för avlägsnande av sådana ämnen baseras vanligtvis på analyser av förekomst av ett ämne i inkommande och utgående vatten. Det finns dock problem med detta tillvägagångssätt eftersom vissa ämnen metaboliseras till potentiellt mer skadliga substanser som inte automatiskt fångas i analysen. Dessutom kan vissa ämnen bildas i reningsverken, vilket kan resultera i högre nivåer i utgående än i inkommande vatten. Dessutom kan de utgående koncentrationerna ibland vara lägre än detektionsgränserna, men trots det ändå vara högre än eller nära etablerade riskkoncentrationer. This report is only available in English, but the popuar version B2226-P is written in Swedish.

This report considers the screening of unintentionally produced substances. Substance groups included in the screening program were oxygenated and nitrated forms of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) as well as nitrogen, sulphur and oxygen containing heterocyclic compounds. Polybrominated dibenzodioxins (PBDD) and furans (PBDF), polychlorinated dibenzothiophenes (PCDT) and dibenzotianthrenes (PCDTA) were also included in the study. PAHs and polychlorinated biphenyls (PCBs) were included as reference substances. The results of the screening showed that oxidized and nitrated forms of PAHs as well as heterocyclic analogues of PAHs were frequently found in background and urban areas and in most of the environmental matrices included in the study. PCDTs were found in most abiotic samples while PCDTA generally was below the limit-of-detection. The concentrations of PBDDs were generally below the limit-of-detection but were found in deposition, urban sediment, background sediment, and fish from Kvädöfjärden. The PBDF concentrations in air varied widely in time and space. OBDF occurred in similar concentrations as PCBs in air, deposition, sediment and soil.

This report is only available in Swedish.

AA

En utvärdering har gjorts avseende Vänerns vattenvårdsförbunds miljöövervaknings-program av miljögifter i fisk. De ämnen som regelbundet har mätts i abborre sedan 1996 är As, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn, Hg, PCB samt DDT vid fyra lokaler (Torsö, Millesvik, Åsunda samt Köpmannebro) samt Hg i gädda vid en lokal. Dessutom har punktinsatser gjorts avseende vissa andra ämnen såsom dioxiner, pesticider samt vattendirektivets prioriterade ämnen. Trender har analyserats och visar på ökande halter av Hg, Zn och Cu i abborre vid 1-2 stationer, samt minskande halter av PCB, Ni, och DDT i abborre vid 1-2 stationer. I jämförelse med andra svenska lokaler uppvisar Vänern likartade eller lägre koncentrationer av Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn samt DDT och något högre halter av As samt PCB. Halterna av PCB ligger långt under det uppsatta gränsvärdet, medan Hg och dioxiner ligger i närheten av eller strax över gränsvärdet. Vattendirektivets prioriterade ämnen i vänerfisk ligger i allmänhet under detektionsgränsen, eller under nivåer som kan betraktas som säkra för konsumtion. En analys har även gjorts avseende möjligheten att detektera trender förutsatt förändringar i programmet. Rekommendationer för framtida övervakning presenteras också.

Användning av brandskum kan ses som den mest betydande PFAS-källan direkt till miljön ur ett historiskt perspektiv, och fortfarande idag innehåller brandskum per- och polyfluorerade ämnen även om innehållet har modifierats efter PFOS-förbudet 2011. Den sannolikt mest betydande PFAS-källan idag är därför förorenad mark kring de brandövningsplatser där PFAS-innehållande brandskum har använts frekvent under årtionden. De totala historiska och nutida utsläppen till följd av användning av brandskum har inte kunnat kvantifieras, men en grov värsta-falls-uppskattning om hur mycket PFAS som kan ha släppts ut vid brandsläckningsarbeten i samband med olycksbränder gjordes. Med de antaganden som gjordes uppskattades medelutsläppen under från 1998-2011 till ca 45 kg/år (summa 16 PFAS). En grov uppskattning av utsläpp i samband med brandövningar på flygplatser gjordes också, vilket resulterade i uppskattade utsläpp av enbart PFOS motsvarande 25-350 kg/år.

Utöver användningen av brandskum har den begränsade tillgängliga information avseende mängder PFAS i varor och produkter inneburit att kvantifieringen av PFAS-flöden från övriga enskilda produktgrupper via avfallsled och vidare till miljö inte varit möjlig. Utifrån användningsområden som identifierats av KEMI (2015) har en kvalitativ bedömning av relevanta avfallsflöden genomförts, vilken visar att de varor och produkter som kan innehålla PFAS med största sannolikhet kommer att skickas till förbränning, hanteras som farligt avfall eller återanvändas alternativt återvinnas. Vid förbränning (vilket också inkluderar det som hanteras som farligt avfall i stor utsträckning) är utsläppen av PFAS till miljön små. Återanvändning innebär att man använder produkten för samma ändamål som den var tänkt och spridningsförfarandet blir då också samma. Vid återvinning ombearbetas materialet så att det kan användas i nya produkter. Vid viss typ av återvinning t.ex. av plaster kan det innebära att PFAS finns kvar i materialet.

Den viktigaste transportvägen av PFAS från samhället ut i miljön, utöver den direkta spridningen via brandskum är sannolikt via reningsverken. Där kanaliseras många samlade utsläpp från produkter via hushåll, industrier och via lakvatten, samtidigt som PFAS-förorenat dricksvatten i urbana miljöer kan återcirkulera via reningsverken och därmed transporteras från grundvatten till ytvatten via dricksvattennätet och avloppsreningsverk. Utsläppen av PFAS (15 st) via utgående avloppsvatten från samtliga svenska reningsverk uppskattades till ca 70 kg/år, sett över åren 2006-2013, varav PFOS utgjorde cirka 10 procent.

This report is only available in Swedish. English summary is available in the report.

I tidigare studier av utsläpp till vatten har fokus legat på lakvatten från kommunala avfallsupplag (Öman m.fl. 2000a ). Syftet med undersökningarna var dels att ta fram och utveckla en metodik för bedömning av lakvatten och dels att utreda vilka typer av kemiska föreningar ett lakvatten normalt innehåller. För att erhålla något slags referensmaterial till de föreningar och ämnen som analyserats i lakvattnen och de halter som mätts upp tidigare startades detta projekt. I projektet har ett antal dagvatten från sorteringsytor provtagits och analyserats tillsammans med ett dagvatten från en avisningsyta vid en flygplats. Dessutom har tre behandlade lakvatten ingått i studien tillsammans med ett grundvatten, ett utgående renat avloppsvatten och ett normalt belastat recipientvatten i närheten av en större stad. Samtliga vattentyper har provtagits och analyserats med hjälp av en tidigare framtagen metodik för bedömning av lakvatten (Öman m.fl. 2000a). Rapporten innehåller data för koncentrationer av ett 100-tal föreningar för de flesta vattnen. Resultaten av studien pekar på att dagvattnen från sorteringsytor tillhör den typ av vatten som innehåller de högsta koncentrationerna av miljöstörande föreningar som lipofila organiska föreningar och tungmetaller. En stor del av föreningarna finns bundna till partiklar i vattnet. Dagvatten från sorteringsytor i Sverige står dock för endast uppskattningsvis 2 % av de totala lakvattenflödet på 12 miljoner kubikmeter Tre grupper av föreningar har visat sig förekomma oftare än andra i stort sett i samtliga vattentyper. Dessa är bromerade flamskyddsmedel, tennorganiska föreningar och nonyl- och oktylfenoletoxilater. I studien har det dessutom framkommit att en stor del av de närvarande lipofila organiska föreningarna och metallerna i en lakvattendamm koncentreras i ytfilmen. Ytfilmen utgör därför en potentiell transportväg för miljöstörande föreningar. Dessutom har det inom projektet visats att både avloppsvatten och lakvatten innehåller kemiska föreningar som kan ha en hormonell effekt.

As an assignment from the Swedish Environmental Protection Agency, IVL has performed a screening study of siloxanes. The substances included were three cyclic polydimethylsiloxanes (D4, D5, and D6) and four linear analogues (MM, MDM, MD2M and MD3M). The overall objectives of the screening were to determine concentrations in a variety of media in the Swedish environment, to highlight important transport pathways, and to assess the possibility of current emissions in Sweden. A total of 138 samples of air, water, sludge, sediment and fish were analysed. D4 that is classified as a phase out substance was found in 37 out of 54 municipal sludge samples in concentrations from 130 to 2 300 ng/g DW and in various air samples in concentrations up to 300 ng/m3. D4 was not found in any of the water, sediment or fish samples. MM, which is on the OSPAR candidate list for dangerous substances, was found in leachate water from landfills and in low concentrations in air in the Stenungsund chemical industrial area. D5 was the dominating siloxane in most samples. It was found in all sludge samples from municipal treatment plants. The average concentration was 11 000 ng/g DW. Siloxanes were not found in aquatic biota (fish muscle).One or more of D4, D5 and D6 were found in 11 out of 49 samples of human breast milk. The maximum concentration of D4 was 10 µg/L, of D5 4.5 µg/L and of D6 4.8 µg/L.

As an assignment from the Swedish Environmental Protection Agency, IVL has during 2006/2007 performed a 'Screening Study' of 1,5,9-cyclododecatriene. The screening programme included measurements in background areas and in the vicinity of potential point sources. Measurements were also done in urban areas reflecting diffuse emission pathways from society. Sample types were air, soil, sediment, sludge and biota (fish). A total of 55 samples were included. CDDT was not found in any of the samples. The reported detection limits were 0.04 - 0.05 ng/m3 in air, 10 ng/g DW in sediment and soil, 20 ng/g DW in sludge and 1-4 ng/g WW in fish. The overall conclusion is that 1,5,9-cyclododecatriene is generally not present in the Swedish environment in concentration that is of environmental concern. The substance is thus not recommended as a candidate to be included in regular monitoring.

- Oktaklorstyren samt penta- och hexaklorbensen har analyserats i strömming från 17 lokaler längs Norrlands- och Svealandskusten. Oktaklorstyren kunde påvisas i samtliga prov. - Flyktiga metylsiloxaner samt 4-nonylfenol, 4-t-oktylfenol, triclosan och bisfenol A har analyserats i in- och utgående vatten samt slam från Borlänge reningsverk. Transporterade mängder har beräknats. - Flyktiga metylsiloxaner har analyserats i förpackade livsmedel. Låga halter av cykliska siloxaner kunde påvisas i ett av tio prover. - Endosulfan har analyserats i luft- och depositionsprov från bakgrundsstationerna Råö och Pallas. Medelkoncentrationen i luft var högst under sommarhalvåret: 22 pg/m3 i Råö och 11 pg/m3 i Pallas. Deponerade mängder var också högst under sommarhalvåret: 1,0 ng/m2/dygn i Råö och 0,26 ng/m2/dygn i Pallas. - En översikt har gjorts över tidigare analyserade endosulfanhalter i svenska livsmedel. Antalet varor som innehöll halter av endosulfan över detektionsgränsen (0,01-0,04 mg/kg) har minskat under perioden 1995-2005 vilket speglar den minskade användningen i Europa. Efter år 2000 finns inga rapporter om endosulfan i svenskodlade grönsaker. Några gånger per år hittas importerad frukt och grönsaker med endosulfanhalter som vid stor konsumtion bedöms kunna ge barn akuta hälsoeffekter. Beräkningar av kroniskt intag visar att intaget i Sverige ligger på ca 1 % av 'acceptabelt dagligt intag' dvs under risknivån för kroniska hälsoeffekter

För att få kunskap om i vilken omfattning hexaklorbutadien (HCBD) förekommer i svensk miljö har IVL Svenska Miljöinstitutet AB på uppdrag av Naturvårdsverket genomfört en screening. Mätningar har utförts i omgivningsluft, atmosfärisk deposition, reningsverksslam, sediment och blåmusslor vid bakgrundslokaler och på platser med tänkbart förhöjda halter. HCBD återfanns i samtliga luftprov i halter av samma storleksordning (median 0,16 ng/m3) och i atmosfärisk deposition men inte i de övriga matriserna. Som ett tilläggsuppdrag har de prover som valts ut och analyserats på HCBD även analyserats på klorbensener. Klorbensener, främst 1,4-diklorbensen, återfanns i samtliga luftprov (maximal halt 11 ng/m3) och i kommunalt reningsverksslam och sediment från Stockholm

Measurements were performed of octachlorostyrene, monochlorostyrenes and b-bromostyrene in 134 air, deposition, water, sludge, sediment and fish samples near source areas and at background locations. Only octachlorostyrene was detected and only in air from background locations and fish. The results indicate that long-range transport occurs, and that OCS is a generally occurring pollutant in the Baltic Sea. Elevated levels were found in fish from two potential point sources, indicating current emissions of the substance to the water compartment. Diffuse emissions of octachlorostyrene seem to be limited. Biota is suggested as a more suitable matrix for detecting OCS pollution than other matrices. Further measurements in biota and air are recommended in order to provide information on OCS levels in fish and trends related to long-range transport. However, these measurements in air require use of high-volume samplers.

Ett förslag till vägledning för att bedriva miljögiftsövervakning och för hur framtagna data skall kunna användas i vattenförvaltningen har inom denna studie tagits fram. Förslaget till vägledning syftar också till att ge underlag för en sammanhållen metodik för hur existerande datakällor på ett effektivt sätt skall kunna utnyttjas vid bedömning av miljögiftspåverkan i vattendirektivsarbetet. Förslag och rekommendationer har baserats på krav som ställs enligt EUs vattendirektiv och har kompletteras utifrån resultaten i föreliggande studie. En kritisk granskning av de översättningar mellan EQS för ytvatten, och motsvarande halter i sediment och biota, som tidigare har utförts med hjälp av jämviktsfördelningsmetodik och bioackumuleringsfaktorer enligt den metodik som beskrivs i TGD (Technical Guidance Document on Risk Assessment) (TGD, 2003) har utförts för att bedöma huruvida metoden är tillämplig i svenska förhållanden. Halter av miljögifter i sediment, biota och vatten har jämförts med gränsvärden, antingen beräknade med översättningsmetodik eller uppsatta i direktiv

Vad som motiverar en avvikelse från kemikaliekrav ska avgöras inom respektive projekt eller organisation för vilka kemikaliekraven fastställts. En grund för vad som kan motivera en avvikelse föreslås här enligt följande: En acceptabel avvikelsehantering gentemot de kriterier som miljöbedömningssystemen ställer bygger på att de risker som innehållet av ett farligt ämne, som gör att bedömningssystemens kriterier inte uppnås, är kända och acceptabla i förhållande till de fördelar som användningen innebär. Vidare ska minst ett av följande villkor vara uppfyllt: • Det finns andra miljöfördelar med att använda materialen, som bedöms överväga riskerna med förekomsten av farliga ämnen. • Det går inte att ersätta materialet med andra materialslag eller alternativa tekniska lösningar utan att det får negativa konsekvenser avseende funktionen. • Det går inte att ersätta materialet med andra materialslag eller alternativa tekniska lösningar utan att det får negativa konsekvenser avseende kvalitet • Existerande alternativ finns inte tillgängligt på marknaden i tillräcklig omfattning • Existerande alternativ är inte ekonomiskt försvarbara

Den här vägledningen har tagits fram i syfte att ge stöd för avvikelsehantering vid produktval av golv- och väggbeklädnader av PVC som innehåller de högmolekylära mjukgörarna DINP och/eller DIDP. DINP och DIDP klarar inte egenskapskraven i bedömningssystem som exempelvis BASTA och Byggvarubedömningen till följd av sina misstänkt hormonstörande egenskaper, vilket innebär att produkter som innehåller mer än 0,1 % av dessa ämnen inte godkänns. Den vägledning som presenteras här påverkar alltså inte de kriterier som används i dessa bedömningssystem utan är avsedd att ge stöd för hantering av undantag.

DINP och DIDP har varit de två mest använda mjukgörarna i PVC-golv och väggbeklädnader i Sverige sedan början av 2000-talet. Från år 2011 har dock användningen kraftigt minskat då DINP och DIDP började bytas ut mot andra alternativ. Vid nyproduktion finns därmed alternativ till DINP och DIDP som är godkända i bedömningssystemen. Alternativ saknas dock vid användning av återvunnen råvara, då det fortfarande inte finns tillräckliga mängder återvunnen råvara fria från DINP och DIDP. Motivet för att ta fram en vägledning för avvikelsehantering för DINP och DIDP är att det finns miljö- och resursfördelar i användning av återvunnet material, där dessa komponenter ingår. Om inblandning av återvunnet material sker vid nyproduktion behövs stöd vid produktval, trots att fungerande alternativ till DINP och DIDP redan finns på marknaden. Riskerna med innehållet i DINP och DIDP i golv- och väggbeklädnader av PVC bör ställas i relation till den miljönytta som återvinningen ger. Miljönyttan med återvinning är framförallt en besparing av naturresurser, både i form av material- och energiresurser samt den klimatnytta som den minskade energianvändningen ger upphov till.

This report is only available in Swedish. English summary is available in the report.

IVL Swedish Environmental Research Institute has performed a 'Screening Study' of difenacoum and related compounds as an assignment from the Swedish Environmental Protection Agency. Difenacoum is used as a second generation anticoagulant rodenticides (SGAR). It is mainly used to control rodents around buildings and inside transport vehicles. Difenacoum is uptaken via ingestion and acts by disrupting the blood clotting process. In addition to difenacoum, the current study also includes another six substances with similar functions. The overall objectives of the study were to determine the concentrations of the selected substances in the Swedish environment. A sampling programme was developed and 60 samples were included in the study, representing surface water, sediment, fish, soil, in- and effluent water from sewage treatment plants, sludge, storm water, storm water and sludge, and eagle-owl tissues. All of the seven anticoagulant rodenticides were below detection limit in all abiotic samples and in fish. This shows that these substances are not widely distributed in the Swedish environment. However, difenacoum and three of the related compounds (coumatetralyl, bromadiolone and bromadifacoum) were found in three of the eagle-owl individuals. Coumatetralyl and bromadiolone were found in highest levels followed by difenacoum and the liver sampled contained higher concentrations compared to muscle samples. This shows that secondary poisoning of animals feeding on rodents not can be excluded. Additional studies focusing on areas with known usage could reveal if other non-target organisms other than eagle-owls are likely to be exposed to rodenticides. The study also confirms that the liver is the main target for retention of these rodenticdes.Version 2 april 2012

Projektet RE-PATH syftar till att undersöka spridning och effekter av PFAS-ämnen (främst PFOS) från brandskum (AFFF) i området runt Göteborg Landvetter Airport och Stockholm Arlanda Airport. I denna rapport sammanfattas fjärde årets mätningar som bekräftar att koncentrationerna av PFOS (perfluoroktansulfonat) fortfarande är förhöjda i vatten och fisk från lokaler i nära anslutning till flygplatsområdena. Det finns ett samband mellan koncentrationen av PFOS i undersökta ytvatten nedströms och avståndet till respektive brandövningsplats. I området nedströms Göteborg Landvetter Airport är halter av PFOS fortsatt höga och späds först ut när vattnet når Västra Ingsjön. Halterna är dock fortfarande högre än i opåverkade sjöar vilket också gäller fisken i denna sjö. Av vattendragen vid Stockholm Arlanda Airport är PFOS-halten högst i Kättstabäcken, som tillsammans med vatten från Halmsjön når Mälaren. Fisken från Halmsjön är kraftigt kontaminerad, jämfört med en närbelägen sjö utanför avrinningsområdet. Uppskattningar baserade på flödesmätningar vid Broby F samt uppmätta PFOS-halter visar att det i genomsnitt rinner ut cirka 2 kg PFOS årligen från flygplatsområdet som så småningom kan nå Mälaren. En dynamisk massbalansmodell har använts för att beräkna hur lång tid det tar för mark och vatten på Arlandaområdet att nå bakgrundsnivåer av PFOS om inga saneringsåtgärder införs. Arbetet har bland annat inneburit att uppskatta vattenflödena inom området och hur de är kopplade till varandra samt att beräkna den totala mängd PFOS som tillförts marken historiskt. Resultaten visar att minst 38 kg PFOS har använts genom tiderna och den största kvarvarande mängden PFOS ligger lagrad i marken men det finns även kvar i grundvattnet. I Halmsjön finns den huvudsakliga andelen PFOS i vattenmassan. Modellen simulerar att med dagens minskningstakt kommer det ta ca 60 år för Halmsjön att nå bakgrundsnivåer.

Due to the historical usage of aqueous film forming foams (AFFF) which contained per- and polyfluorinated alkylated substances (PFAS) at fire drills at Göteborg Landvetter Airport and Stockholm Arlanda Airport, elevated PFAS concentrations were found in surface waters and fish in the vicinity of these airports. As a result of these findings, Swedavia Swedish Airport and IVL Swedish Environmental Research Institute Ltd IVL initiated the co-financed project Risks and Effects of the dispersion of PFAS on Aquatic, Terrestrial and Human Populations in the vicinity of international airports (RE-PATH) to study the long-term consequences of the releases of PFAS from firefighting training sites.

Since the project start in 2009, about 700 samples have been collected and analysed for their PFAS content. Toxicity tests have been performed to investigate potential influence of PFAS on reproduction, immobility and hatching frequency. The sediment-water balance has been studied to elucidate whether the PFAS accumulated in sediments contributes substantially to the water concentrations. The bioaccumulation and depletion potential was studied in goldfish, zebrafish and in crayfish. Furthermore, the load of perfluorooctane sulfonate (PFOS) to Lake Mälaren was estimated and compared to releases via other sources. A mass balance model was developed to investigate the distribution and the rate of decline of PFOS-levels in the environment around Stockholm Arlanda Airport. In this final report, the results from 2009 to 2014 are summarised. More details on methods and results are given in individual reports and publications (Woldegiorgis et al., 2010, Norström et al., 2011, Norström& Viktor, 2012, Norström et al., 2013, Ahrens et al., 2015). The main conclusions from the project are: Firefighting training sites are significant point sources contributing to the environmental contamination of PFAS in Sweden. Individual firefighting training sites contribute only by a small fraction of the total load of PFAS to the Swedish environment, but can locally cause elevated concentrations of PFOS in fish and water by up to a factor of 100, in comparison to reference areas.

Den här rapporten finns endast på engelska. Svensk sammanfattning finns i rapporten.

A multimedia fugacity model has been developed to predict the environmental behaviour of organic compounds in the centre of Stockholm. It has been run for the PAH fluoranthene and for three congeners of polybrominated diphenyl ethers, showing reasonable agreement with observed concentrations. The model can be used for future assessments of the fate of organic chemicals in urban areas

Biotic Ligand Models (BLMs) have been developed for a number of metals (e.g. Cu, Zn, Ni), in order to account for bioavailability in metal risk assessment. The BLMs predict the bioavailable fraction of a metal in the water, based on water chemistry, and calculate site-specific PNEC-values, to which measured dissolved concentrations can be compared. Concerns have been raised that these models may not apply in the Swedish environment, due to the large difference in Swedish water chemistry compared to those European waters, for which the models have mainly been validated. IVL has, in close collaboration with industrial partners undertaken a pilot study, with the aim of testing the applicability of Biotic Ligand Models for assessing metal toxicity in Swedish waters. The study concerned the metals copper (Cu), zinc (Zn) and nickel (Ni), cadmium (Cd) and chromium (Cr). The overall conclusions of the project are that a) BLM-models can and should be applied as a natural element when assessing metal risks in Swedish waters, preferably as a sub-step in a tiered approach; b) The chemical conditions of Swedish water bodies are generally in agreement with the BLM requirements concerning the two key parameters pH and DOC, when it concerns the metals Cu, Zn, and Ni; c) Swedish national monitoring programmes should focus on routine measurements of dissolved metal concentrations, and also on measurements of DOC. If the currently used method is regarded as equivalent to filtration through a 0.45 µm filter, this should be clearly stated in the national monitoring databases; d) Models are available for Cu, Zn, and will soon be available for Ni. The BLMs are regularly improved and updated; e) Concerning chromium, BLMs are currently not available. It is therefore considered that all soluble chromium (III) is bioavailable and thus contributes to toxicity ; f) Cadmium is assessed using a hardness correction and the proposed Cd-EQSs are to be compared with dissolved monitoring data. In order to assess the model results, a validation exercise should be performed for soft waters regarding Zn, in particular for soft waters with a high pH-value

Biotic Ligand Models (BLMs) have been developed for a number of metals (e.g. Cu, Zn, Ni), in order to account for bioavailability in metal risk assessment. The BLMs predict the bioavailable fraction of a metal in the water, based on water chemistry, and calculate site-specific PNEC-values, to which measured dissolved concentrations can be compared. Concerns have been raised that these models may not apply in the Swedish environment, due to the large difference in Swedish water chemistry compared to those European waters, for which the models have mainly been validated. IVL has, in close collaboration with industrial partners undertaken a pilot study, with the aim of testing the applicability of Biotic Ligand Models for assessing metal toxicity in Swedish waters. The study concerned the metals copper (Cu), zinc (Zn) and nickel (Ni), cadmium (Cd) and chromium (Cr). The overall conclusions of the project are that a) BLM-models can and should be applied as a natural element when assessing metal risks in Swedish waters, preferably as a sub-step in a tiered approach; b) The chemical conditions of Swedish water bodies are generally in agreement with the BLM requirements concerning the two key parameters pH and DOC, when it concerns the metals Cu, Zn, and Ni; c) Swedish national monitoring programmes should focus on routine measurements of dissolved metal concentrations, and also on measurements of DOC. If the currently used method is regarded as equivalent to filtration through a 0.45 µm filter, this should be clearly stated in the national monitoring databases; d) Models are available for Cu, Zn, and will soon be available for Ni. The BLMs are regularly improved and updated; e) Concerning chromium, BLMs are currently not available. It is therefore considered that all soluble chromium (III) is bioavailable and thus contributes to toxicity ; f) Cadmium is assessed using a hardness correction and the proposed Cd-EQSs are to be compared with dissolved monitoring data. In order to assess the model results, a validation exercise should be performed for soft waters regarding Zn, in particular for soft waters with a high pH-value

Inom byggsektorn finns flera frivilliga bedömningssystem som syftar till att fasa ut farliga ämnen från bygg- och anläggnings-produkter, såsom BASTA, Byggvarubedömningen och Sunda Hus. Fortfarande är det dock så att det finns byggprodukter som måste användas i dagens byggande som inte omfattas av systemen. Dessutom finns det ett intresse av att använda återvunnet material som kan innehålla ämnen som inte accepteras i bedömningssystemen. För de byggprodukter som inte klarar kraven men som inte är ersättningsbara finns ett behov av kunskap och stöd till hur man ska motivera och hantera avvikelser för dessa krav i samband med produktval.

Measurements of the pesticides mirex and ensosulfan were performed in 49 samples of air, deposition, sediment, sludge, water and biota at background sites and at diffuse sources. Mirex was not detected in any of the samples analysed, and was concluded not to occur in elevated concentrations in the Swedish environment. Endosulfan and endosulfan sulphate were detected in air and deposition and the latter also in sediments, biota and leachate water. Endosulfan seems to mainly enter the environment via long-range atmospheric transport. There may be other diffuse emissions resulting in observed levels of endosulfan sulphate. In order to address remaining questions, further analysis of e.g. outgoing sewage water, sewage sludge, biota and/or food stuffs as well as regular air monitoring of endosulfan is suggested.

IVL has performed a 'screening study' of phthalates on commission from the Swedish EPA. The objectives of the study were to determine concentrations in a variety of media in the Swedish environment, to highlight important transport pathways, to assess the possibility of current emissions, to investigate the likelihood of atmospheric transport and uptake in biota and humans. In total 66 samples were analysed representing air, sediment, sludge, biota (fish), foodstuffs and human urine both in background and source areas. The phthalates included in the study were di-(2-ethyl)hexyl phthalate (DEHP), di-isononyl phthalate (DINP), di-isodecyl phthalate (DIDP) and di-(2-ethyl)hexyl adipate (DEHA). In air, also di-ethyl phthalate (DEP), di-iso-butylphthalate (DIBP), di-n-butyl phthalate (DBP) and butylbenzyl phthalate (BBzP) were analysed. DEHP was most commonly occurring substance. The iso-phthalates were detected in all matrices apart from human urine and biota. The results show that there are on-going emissions of iso-phthalates as well as the other substances to the Swedish environment. Long-range atmospheric transport does not seem to be of major importance. The atmospheric levels of iso-phthalates were lower than DEHP levels with the exception of urban air, where DIDP dominated. In sediments and sludge the DINP levels were similar or higher than the DEHP levels. In sediments this was true also for DIDP, whereas DIDP levels in sludge corresponded to about 50 % of the DEHP levels. Uptake of phthalates in biota seems to be limited. Human exposure via food seems to be low, but other routes of exposure are possible, e.g. inhalation of indoor air. Iso-phthalates were not detected in human urine, bur detection limits were relatively high and a direct comparison to DEHP exposure was not possible. The current pattern of environmental levels mirrors the consumption pattern 5 years ago, thus reflecting a time lag which may be explained by the large amounts of DEHP still present in the technosphere. As there are no set risk levels of iso-phthalates, it is not possible to determine the risk of their presence in the environment.

Materials containing chemical substances with hazardous properties may, under certain conditions generate undesirable emissions of such chemicals during the use phase, as well as during recycling and other types of waste treatment. Since recycling of materials is a key element in the movement towards a circular economy it is crucial that the recycling is conducted in way that minimizes the risk associated with exposure to hazardous chemicals. Construction and demolition waste is a category of products where large volumes of waste are managed. In addition, new construction is very resource- and energy-intensive, which is why increased recycling is desirable from a waste, energy and resource perspective. Meanwhile many of the older building products which are now appearing as waste due to demolition and re-construction, contain potentially harmful substances such as various plasticizers, flame retardants, anti-corrosion and waterproofing additives, etc. Chemicals which have been phased-out from new materials may thus remain in the technosphere due to recycling of older materials. The EU target for recycling of construction and demolition waste is set to 70 percent by the year 2020 and development of reliable procedures for waste management, recycling and risk assessment for this product group are desirable.

Based on current knowledge on recycling methods for construction goods and chemical contents we have specifically studied four building product categories: PVC floor, plaster waste, flat glass and EPS boards which were selected based on a set of selected criteria. Opportunities and obstacles for increased recycling were highlighted for each product category. Specific attention was also given to the demolition process, as it precedes recycling and reuse of any type of construction material. The following aspects were studied: recyclability with current methods, pre-treatment requirements to guarantee safe materials, the possibility to carry out risk assessments with regard to hazardous substances and use area as well as recyclability for other purposes than the products’ original function. The study was mainly carried out through literature studies and interviews/visits with relevant actors.

Out of the four product categories the largest potential for climate savings was estimated to arise from increased recycling of EPS, a material group with low content of hazardous chemicals (in Sweden and depending on the production year). Although the environmental burdens for the other product groups are lower in comparison to that of EPS, increasing recycling for these products would still carry with it significant climate savings. For product groups where recycling techniques and infrastructure are already in place i.e. for plaster and glass, increasing recycling rates could be achieved with relatively little effort. Increased selective demolition and on-site sorting of construction and demolition waste is of great importance to enable an increase of the recycling of building products, and also to better control the occurrence and flow of chemicals throughout the product lifetime and through waste and recycling stages. This is especially true for building products that already have a functioning recycling process with no significant problems regarding hazardous substances e.g. plaster boards and flat glass. Through selective demolition, it is possible to increase recycling rates in a relatively short time. However, even though selective demolition is often a requirement from ordering clients in demolition purchasing involving actors within the public sector, follow-ups are rare and most likely selective demolition does not occur to sufficient extent. The main obstacle to increased selective demolition is the lack of incentive due to the high cost compared to incineration of mixed fractions since the value of the sorted material is not sufficient to compete with conventional treatment. Much larger volumes of waste are needed for the value to be sufficient in relation to transportation costs (true for e.g. plastic). Lack of spacefor containers is also an obstacle. Therefore selective demolition is more common on larger demolition sites. Economic instruments need to be implemented to increase the application of selective demolition.

The results from the project showed that hazardous chemicals are not the main obstacle to increased recycling of building products, rather it has to do with costs and access to recycling facilities. Thus economic instruments and improved logistics and infrastructure may promote increased recycling.

En omfattande sanering har utförts under 2001 - 2003 i Örserumsviken, en havsvik i Östersjön belägen söder om Västerviks tätort. Området har varit förorenat med kvicksilver och PCB som ett resultat av aktiviteter i det numera nerlagda Westerviks Pappersbruk. Även stora mängder PAH har funnits i bottensedimenten i viken. Saneringen ledde till att en ny förstärkt skyddsvall anlades på det gamla industriområdet, 166 000 m3 fibersediment togs upp och deponerades efter avvattning. Slutligen täcktes deponin med ett 1-1.5 m tjockt opåverkat moränlager för att förhindra lakning. Föreliggande rapport utgör en uppföljningsrapport från den reviderade versionen av Palm et al. (2001). Koncentrationerna av PCB i luft, mark och vatten i det sanerade området har minskat med 70-99 %, medan motsvarande koncentrationer för kvicksilver i vatten och mark har minskat med 57% respektive 99%. Hg i luft har inte förändrats nämnvärt, men låg redan från början nära bakgrundsnivåer. Koncentrationerna av PCB, PAH och Hg ligger nu under utfärdade riktvärden för förorenad mark, och för PAH även under föreslagna europeiska miljökvalitetsnormer för ytvatten. Den uppskattade spridningen av PCB och Hg från vikens vatten till Östersjön har minskat med 80 % respektive 55 %, vilket kan ställas i relation till de uppsatta projektmålen om en 90-procentig minskning av spridningen av PCB till Östersjön och en 70-procentig minskning av transporten av Hg till Östersjön. Avgången från mark till luft av PCB har minskat med drygt 99 % (att jämföra med projektmålet på 99 %), och för avgången av Hg(tot) från mark beräknas ha minskat med 85 % (projektmål: 99 %).

Measurements of the terpene limonene were performed in 223 samples of air, sediment, sludge, water and biota from background and urban sites and from point sources. Both of the two optical isomers, d-limonene and l-limonene, were analyzed in all media. Since limonene is emitted from several plants, such as pine, it occurs naturally in the environment but is also used in houshold products and industrially. Air samples from industrial point sources indicated local emissions but limonene degrades quickly in the atmosphere. None of the background sediments and only two of the background water samples contained detectable concentrations of limonene. No limonene was detected in biota (fish) and the conclusion of the screening is that accumulation of limonene in the environment is of minor importance.

Methyl tert-butyl ether (MTBE) and ethyl tert-butyl ether (ETBE) are mainly used as additives to gasoline in order to enhance the combustion efficiency. As an assignment from the Swedish Environmental Protection Agency, IVL has performed a screening study of MTBE and ETBE. The overall objective of the screening was to determine concentrations in a variety of media in the Swedish environment, in order to judge if the substances are commonly occurring in the Swedish environment. A further aim was to determine key sources and highlight major transport routes

Measurements were performed of 7 adipates in 128 air, water, sludge, sediment and fish samples near source areas and at background locations. Human breast milk samples were also analysed. Di(2-ethylhexyl) adipate (DEHA) was found in sludge, sediment, fish and in one water sample. Di-iso-butyl and di-decyl adipate were detected in a few samples of sediment and sludge. Two potential point sources were identified; Stenungsund industrial area and Gislaved plastics/rubber production plant, which showed elevated levels in sediments, sludge and/or fish. Current diffuse emissions via municipal sewage treatment plants are likely, but the factors governing the occurrence of DEHA in sludge are unclear. Sediment and biota data indicate DEHA presence in the dissolved phase of surface water, however, it was not detected in any surface water samples. The absence in air confirms that adipates have no potential for long-range atmospheric transport. Although adipates are not very persistent, the high usage and observed occurrence in sediments and fish indicate that they may locally reach high levels. Considering that there are no restrictions of their usage, the environmental releases of adipates are not expected to cease in the near future.

This report is only available in English.

En screeningstudie har utförts med avseende på 30 fenoliska ämnen, däribland 14 tertiära butylfenoler och besläktade substanser, 7 metylfenoler och 9 långkedjiga (C8, C9, C12) alkylfenoler. De huvudsakliga syftena med studien var att bestämma koncentrationer av dessa ämnen i ett flertal olika matriser i den svenska miljön, att spegla viktiga källtyper och att koppla förekomsten i miljön till den nuvarande användningen i Sverige. Ytterligare ett syfte var att undersöka möjligheten för atmosfärisk transport och upptag i biota. Mätningarna utgjordes av ett nationellt samt tre regionala mätprogram om totalt 130 prov fördelade mellan luft, mark, sediment, vatten, avloppsslam och fisk och inkluderade bakgrundsområden, urbana områden, punktkällor och reningsverk.

.As an assignment from the Swedish Environmental Protection Agency, IVL has performed a 'Screening Study' of the following biocides: bronopol, 4-Chloro-3-cresol, 2-Mercaptobenzothiazole, N-didecyldimethylammoniumchloride (DDMAC), Propiconazole, Resorcinol, 2-(Tiocyanomethylthio)benzothiazole, triclosan, Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl- and Benzylparabene. The overall objectives of the screening were to determine concentrations in a variety of media in the Swedish environment, to highlight important transport pathways, and to assess the possibility of current emissions in Sweden. In total, 132 samples of air, precipitation, effluent water, surface water, sludge, sediment, fish, foodstuff and human urine have been analyzed. The background sites were generally non-contaminated, only 2 out of 17 background samples contained detectable amounts of biocides, and in these samples only two substances were found;namely triclosan and 2-mercaptobenzothiazole. Due to regular presence in samples of wastewater effluents, sludge and urban sediments, on-going emissions are likely to occur for 2-mercaptobenzothiazole, triclosan, DDMAC and parabenes. Observed concentrations were, however, below risk levels. The atmosphere was identified as a possible transport matrix for triclosan, 2-mercaptobenzothiazole and parabenes. Bronopol, resorcinol and 2-(tiocyanomethyltio)-benzothiazole were not detected in any of the samples analyzed, and were considered to pose no environmental risks. Propiconazole may be of local concern but at present it is unlikely to cause any problems on a national level.

I denna studie tillämpas livscykelanalysmetodik (LCA) på olika marksaneringsmetoder. Med denna metodik beaktas livscykeln för en saneringsåtgärd av förorenad jord och sediment, d v s miljöpåverkan i form av resursuttag och emissioner under arbetet. De övergripande målen med projektet är dels att utvärdera i vilket/vilka steg den stora miljöbelastningen (s k hot-spots) föreligger för respektive metod, dels att bedöma om olika metoder kan jämföras med varandra utifrån ett helhetsperspektiv. Målet är dessutom att illustrera en metodikansats för toxicitetsbedömning av marksaneringsåtgärder. Tre tekniker för rening av jord (termisk avdrivning, bioslurry och jordtvätt) och två tekniker för rening av sediment (bioslurry och elektrokemisk dialys inklusive torkning) studeras. De parametrar som analyseras är växthuseffekt, försurningspotential, bildning av marknära ozon, eutrofieringspotential, energianvändning samt reningseffektivitet. Dessutom analyseras eko- och humantoxicitet i metodikansatsen för toxicitesbedömningen.

The EC Water framework directive priority substances were analysed in surface sediments from urban, suburban and coastal areas in Stockholm and the Baltic Sea. The results are discussed in terms of spatial trends, local impact and ecological risk

Förekomsten av det bromerade flamkyddsmedlet hexabromcyklododekan (HBCD) i varor och produkter i Stockholm har kartlagts med hjälp av en materialflödesanalys. Diffusa emissioner har uppskattats och transport och fördelning i miljön har beräknats med hjälp av en fugacitetsmodell. Bilklädslar samt XPS-plast har identifierats som de huvudsakliga förråden av HBCD i Stockholm, varifrån också huvudsakliga emissioner antas ske. En stor del av utsläppt HBCD beräknas transporteras ut med luft. Halterna i Stockholm kan även antas vara påverkade av långväga transport.

Trafikens påverkan på halter av PM10 och 25 metaller har studerats, med syfte att bedöma om denna påverkan skiljer sig mellan tätortskörning och landsvägskörning. För att identifiera den andel av partiklar och metaller som härrör från trafiken har multivariat receptormodellering genomförts. Härigenom identifierades fem källor - uppvirvling av vägdamm, bromsar, vägsalt, regional förbränning och bakgrund. Bromsar är av stor betydelse för PM10 vid tätortskörning, men av liten betydelse vid landsväg. Koppar, Ba, Pb, Sb och Zn är exempel på metaller som i stor utsträckning härrör från bromsar, medan förekomsten av framförallt Cd och Tl helt domineras av bakgrundsbidraget.

Antimon är en halvmetall vars användning ökat starkt under de senaste decennierna. I denna rapport presenteras en screening av antimon i Sverige. Antimons användning inom olika branscher har kartlagts och dess förekomst i naturen har studerats. Prov har tagits i såväl bakgrundsmiljöer som nära tänkbara punktkällor. Följande matriser har analyserats: luft, nederbörd, vatten, sediment, mark, fisk, gröda och rötslam. Som mått på diffus belastning från samhället har slam och vatten från reningsverk undersökts. Följande tänkbara punktkällor har undersökts: glasindustrin, plastindustrin och textilindustrin. Halter av antimon är förhöjda i närheten av de industrier som hanterar Sb eller varor som innehåller Sb. Antimon sprids också via reningsverken samt från trafiken. En översiktlig massbalans tyder på att antimon ackumuleras snabbt i samhället.

Fisk från nio svenska lokaler, representerande sötvatten, kust och utsjö, har analyserats på PBDE (polybromerade difenyletrar), HBCD, PAH (polycykliska aromatiska kolväten), klorerade bensener, PCB, ftalater, och klorerade dioxiner och furaner i fiskmuskel. Dessutom har pentaklorfenol, triclosan och tetrabrombisfenol A analyserats i fiskgalla från tre av dessa lokaler.

Hexabromcyklododekan (HBCD) är ett alifatiskt bromerat flamskyddsmedel som i slutet av 1990-talet utgjorde ca 14% av den västeuropeiska konsumtionen av bromerade flamskyddsmedel. Trots denna relativt omfattande användning finns mycket få data på HBCDs förekomst i miljön. IVL har därför genomfört en screening av HBCD i syfte att illustrera dess förekomst i den svenska miljön, samt att identifiera betydande emissionskällor. Potentiella emissionskällor har identifierats genom en översiktlig materialflödesanalys. Mätningar har utförts nära dessa misstänkta punktkällor, i urban miljö samt i bakgrundsområden och omfattat luft, nedfall, vatten, mark, sediment, slam och biota. Dessutom har förekomsten av HBCD i föda studerats genom analys av olika typer av livsmedel.

Förekomsten av pentaklorfenol (PCP) i den svenska miljön har undersökts i syfte att få kunskap om betydande emission fortfarande sker av detta ämne som förbjöds nationellt år 1978. Potentiella nutida punktkällor har identifierats och mätningar har utförts i anslutning till dessa källor samt i bakgrundsområden. Mätningarna har omfattat luft, deposition, mark, vatten, sediment, slam och biota samt avgång från mark till luft. Mätningarna inkluderade även en metabolit till PCP: pentakloranisol (PCA). De uppmätta halterna av PCP i miljön är låga i jämförelse med internationellt uppsatta miljökvalitetskriterier. Högre halter har påvisats vid vissa av de potentiella punktkällorna, men även dessa ligger i allmänhet under generella riktvärden. Kvoten PCA/PCP varierar beroende på medium med högre andel PCA i luft medan PCP förekommer i högre halter i mark, sediment samt slam. De halter som uppmätts i miljön är så låga, att indirekt exponering för PCP från den yttre miljön kan anses ligga långt under publicerade säkerhetsnivåer.

As an assignment from the Swedish Environmental Protection Agency, IVL has during 2006/2007 performed a 'Screening Study' of hexavalent chromium, Cr(VI). Also the concentrations of total chromium, Cr(tot) (i.e. Cr(III) + Cr(VI)) and lead, Pb(tot) were measured in the study.

As an assignment from the Swedish Environmental Protection Agency, IVL has during 2006/2007 performed a 'Screening Study' of zinc pyrithione. Also the concentrations of irgarol 1051, zinc (Zn) and lead (Pb) were measured in the study

En omfattande sammanställning har gjorts om miljötillståndet i Örserumsviken söder om Västervik, med avseende på miljöföroreningarna PCB, PAH och kvicksilver. Viken är för närvarande föremål för en genomgripande sanering. Resultaten visar att stora mängder PCB och kvicksilver ligger lagrade inom området, samt att Örserumsviken är en källa till PCB och kvicksilver för omgivningen, medan PAH i större utsträckning deponeras i området. Betydande mängder av samtliga tre föroreningsgrupper uppskattas avgå med vatten ut i Östersjön varje år.