Microplastic Emissions from Paint

• Swedish Environmental Emissions Data (SMED) is a collaboration between IVL Swedish Environmental Research Institute, SCB Statistics Sweden, the Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), and the Swedish Meteorological and Hydrological Institute (SMHI).Recent attention has been focused on the potential environmental and health impacts of microplastics, but there is still significant knowledge missing regarding these impacts. The Swedish Environmental Protection Agency has is responsible for the national plastics coordination, in which one aim is to develop new knowledge in relation to important sources of microplastic emissions. Within the scope of this work, SMED has been assigned to review the role of paints as a source of microplastics and suggest feasible indicators to monitor annual release from paints.This report aims to compile existing knowledge of various paint and coating systems and their contribution to microplastic emissions. Sectors responsible for the highest emissions have been identified to facilitate prioritization of actions to lower microplastic emissions from paints. Additionally, this report proposes a key indicator for tracking annual national levels of microplastic emissions from paints.The report concludes that the sectors with the greatest risk for microplastic emissions from paint include architecture, antifouling and hull coatings, coatings used in general industry, and the automotive industry. In Sweden, data on the volume of architectural paints and antifouling/marine coatings placed on the market can be readily obtained from the Swedish product registry. However, information regarding paint usage in general industry and the automotive sector is limited because coatings are often applied overseas prior to import into Sweden and many of the products coated in Sweden are exported abroad.This project has developed a simplified method to calculate annual microplastic emissions from paint in Sweden including emissions from architectural and marine sectors. Emission factors for different parts of a paint’s lifecycle were included and a range of solid contents based on a set of commercially available paints were used to provide a worst case, best case, and average case. By using this method, release of microplastics from architectural paint was estimated at 209 to 3 700 tons per year and release from antifouling and hull coatings at 30 to 308 tons per year in Sweden.Comparing these numbers to estimated quantities of microplastic emissions from other sources, coatings are a substantial source of microplastics.Wear from road traffic is regarded as the largest source of microplastics in Sweden, accounting for about 7 674 tonnes per year. It has been estimated that the amount of synthetic fibres released from textiles is between 8 to 956 tons annually and that microplastic emissions from industrial plastic pellet production is between 12 to 235 tons annually (Magnusson et al., 2016).Since coatings typically need to meet various technical requirements to protect the underlying substrate from corrosion and wear, efforts to reduce microplastic releases from paint and coatings might incur higher costs and obstacles than efforts to address other microplastic sources such as littering.For future monitoring of microplastic emission from paint in Sweden, the project recommends the amounts of architectural and boat paints including antifouling coatings placed on the Swedish market annually (expressed in kg of dry weight) as indicators. 

• De potentiella miljö- och hälsoeffekterna av mikroplaster har den senaste tiden uppmärksammats, men det finns fortfarande betydande kunskapsluckor. Naturvårdsverket ansvarar för den nationella plastsamordningen inom vilket det ingår att öka kunskap. Detta kan t.ex. inkludera att identifiera viktiga källor till utsläpp av mikroplast och att arbeta för att minska utsläppen av mikroplast från dessa källor. SMED har inom ramen för detta arbete fått i uppdrag av Naturvårdsverket att utreda färg som källa till mikroplast och föreslå indikatorer för att följa upp årliga utsläppsmängder.Denna rapport syftar till att sammanställa befintlig kunskap om olika färg- och ytbehandlingssystem och deras bidrag till mikroplastutsläpp. Sektorer som ansvarar för de största utsläppen har identifierats för att möjliggöra prioritering av åtgärder för att minska mikroplastutsläppen från färger. Dessutom föreslår rapporten en indikator för att följa upp de årliga nationella utsläppen av mikroplastutsläpp från färger.SMED drar slutsatsen att de användningsområden där det råder störst risk för utsläpp av mikroplast från färg inkluderar: husfärg, båtfärg inklusive antifouling (påväxthindrande system) för båtar, ytbehandlingar inom industrin och speciellt fordonstillverkning. I Sverige kan uppgifter om volym husfärg och båtfärg inklusive antifouling som sätts på marknaden erhållas från det svenska produktregistret. Information om färganvändning inom industrin och fordonssektorn är dock begränsad på grund av att en betydande mängd av dessa ytbehandlingar sker utomlands och många av de produkter som behandlas i Sverige exporteras utomlands.Projektet utvecklade en förenklad metod för att beräkna årliga utsläpp av mikroplast från färg i Sverige inom byggnads- och den marina sektorn. Emissionsfaktorer för olika delar av färgens livscykel inkluderades och ett spann för det fasta innehållet i färgen togs fram baserade på en sammanställning av kommersiellt tillgängliga färger, vilka användes för att ge ett värsta fall, bästa fall samt ett genomsnitt. Genom att använda denna metod uppskattades utsläppen av mikroplast från husfärg till 209 – 3 700 ton/år och från båtfärg inklusive antifouling till 30-308 ton/år i Sverige.Genom att sätta dessa siffror i relation till uppskattade mängder mikroplastutsläpp från annan verksamhet framgår att färg är en betydande källa till mikroplast i Sverige.Slitage från vägtrafiken anses vara den största källan till mikroplastutsläpp i Sverige med cirka 7 674 (ton/år) och man har uppskattat att utsläpp av syntetfibrer från textilier är mellan 8 – 956 ton per år och utsläpp från industriproduktion av plastpellets uppskattades till mellan 12 – 235 ton i samma rapport (Magnusson et al., 2016).Med tanke på att färgsystem vanligtvis måste uppfylla olika tekniska krav för att skydda det underliggande underlaget från korrosion och slitage och det ofta saknas bra alternativ, kan åtgärder för att minska mikroplastutsläpp från färg medföra högre kostnader och större tekniska utmaningar jämfört med att minska mikroplastspridningen från andra källor såsom genom minskad nedskräpning av makroplast.För att följa upp mikroplastspridning från färg i Sverige rekommenderade projektet indikatorer för uppföljning bestående av mängden husfärg och båtfärg inklusive antifouling som släpps ut på den svenska marknaden årligen uttryckt i kg torrvikt. 

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Geovetenskap och miljövetenskap -- Miljövetenskap (hsv//swe)

NATURAL SCIENCES  -- Earth and Related Environmental Sciences -- Environmental Sciences (hsv//eng)

Nyckelord

microplastics

paint

coating

indicator

mikroplast färg lack indikator

Vatten

Water

Publikations- och innehållstyp

vet (ämneskategori)

rap (ämneskategori)