| 1. |
- Malnes, Daniel
(author)
-
Contaminants of Emerging Concern in Swedish Freshwater Environments: Sources, Occurrence, and Impacts
- 2023
-
Licentiate thesis (other academic/artistic)abstract
- Contaminants of emerging concern (CECs) is one of several reasons for the deterioration of surface water quality globally, even though the CECs occur in trace concentrations. This thesis produced new CEC data through a oneyear field study for substances which occur in Sweden’s three largest lakes and their associated rivers. The purpose was to investigate mass flows and seasonal variations of CECs, as well as estimate the potential ecotoxicological hazard posed by the CECs’ occurrence. It was found that numerous CECs occurred in all examined rivers, and that a continuous influx of CECs with suspected hazardous properties into the lakes occurred. Total mass loads of the investigated CECs were estimated from 0.51 to 5.6 kg/day in the influx to the lakes, and from 0.12 to 4.3 kg/day in the outflux from the lakes. Seasonal variations were observed in the aquatic environment for both individual and groups of CECs. This could be due to variations in consumption and environmental conditions. Some of the seasonal variations were being reported for the first time in the academic literature. Many of the CECs were suspected to have the combination of the hazardous properties of persistency, mobility, and toxicity (PMT). Of the 71 CECs detected far from any suspected input into the lakes, 20 had previously been suspected of having PMT properties. Within the remaining 51 CECs, multiple others also had suspected PMT properties. The thesis suggests that CECs with suspected PMT properties should be analysed closer with respect to these properties.
|
|
| 2. |
- Malnes, Daniel, et al.
(author)
-
Förekomst av organiska miljöföroreningar i svenska ytvatten : kartläggning av Sveriges tre största sjöar, tillrinnande vattendrag och utlopp
- 2021
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Över 100 kemiska ämnen har analyserats i vattenverk, avloppsvattenverk och vattendrag kring och i sjöarna Vänern, Vättern och Mälaren. Ett sjuttiotal av dessa ämnen klassificeras som läkemedel.Många av de kemiska ämnena som har analyserats är viktiga att studera av olika orsaker: läkemedel har producerats för att ge en biologisk effekt i låga koncentrationer och om de hamnar i den akvatiska miljön är det svårt att fullt ut förutsäga vilka konsekvenser det kan få; PFAS-ämnen har visat sig vara persistenta kemikalier, varav vissa har effekter på människor i låga koncentrationer; hormonstörande ämnen kan påverka vattenlevande arter.Avloppsreningsverk har pekats ut som en viktig källa till spridning av dessa ämnen till den akvatiska miljön. I dagsläget är inte avloppsreningsverk helt utrustade för att ta bort dessa ämnen och vattnet från avloppsreningsverk riskerar att föra med sig föroreningarna ut i vattendrag och sjöar. I den här studien har vattenprover från 24 olika reningsverk analyserats och resultaten utgjorde underlag för den här rapporten tillsammans med vattenprover från sjöar och vattendrag.I de studerade vattendragen kunde flera ämnen upptäckas i varje prov: nikotin (stimulant), 2-butoxietanol-fosfat (3:1) (industrikemikalie), koffein (stimulant), tributylacetylcitrat (industrikemikalie), desvenlafaxin (antidepressivt läkemedel), karbamazepin (antiepileptika) och DEET (pesticid). Totalt 53 olika ämnen upptäcktes i över hälften av de provtagna vattendragen. Detsamma var fallet för de studerade sjöarna, där följande ämnen upptäcktes i varje prov: koffein, tributylacetylcitrat, desvenlafaxin, karbamazepin, DEET, metoprolol, triisopropanolamin, lamotrigin, bikalutamid och PFOA. Totalt 25 olika ämnen upptäcktes i mer än hälften av proverna från sjöarna.Vattenverk är viktiga för dricksvattenförsörjningen och råvaran till Sveriges dricksvatten kommer i många fall från våra sjöar. I den aktuella studien visas det att ett fåtal av de studerade ämnena detekteras i spårkoncentrationer i vattenverken. Koncentrationen av de enskilda ämnena varierade mellan ett hundratal mikrogram per liter i avloppsreningsverken till strax under nanogram per liter i vattenverken.Specifika ämnen som har gränsvärden enligt vattendirektivet undersöktes också. Bland dessa upptäcktes att PFOS – ett PFAS-ämne – överskred gränsvärdet på flera platser och relativt ofta. I sjöarna upptäcktes också att ämnet 17-beta-östradiol – ett hormonämne – överskred gränsvärdet på 7 flera platser och relativt ofta. Hormonämnet 17-alpha-etinylöstradiol kunde inte undersökas på grund av för höga kvantifieringsgränser.En förståelse för hur koncentrationer av kemiska ämnen varierar över tid behövs för att nå upp till generationsmålet om en Giftfri miljö. Det är även viktigt att åskådliggöra den mängd och variation av kemiska ämnesgrupper som finns i den akvatiska miljön, något som demonstreras i graferna i denna rapport. Rapporten hjälper också till att redogöra för i vilka koncentrationer som dessa ämnen återfinns i den akvatiska miljön.
|
|
| 3. |
- Malnes, Daniel, et al.
(author)
-
Hazard screening of contaminants of emerging concern (CECs) in Sweden’s three largest lakes and their associated rivers
- 2023
-
In: Journal of Hazardous Materials. - Amsterdam : Elsevier. - 0304-3894 .- 1873-3336. ; 453
-
Journal article (peer-reviewed)abstract
- Persistent, mobile, and toxic (PMT) substances have recently garnered increased attention by environmental researchers, the water sector and environmental protection agencies. In this study, acute and chronic species sensitivity distributions (SSDs) were retrieved from literature data for previously quantified contaminants of emerging concern (CECs) in Swedish surface waters (n = 92) and risk quotients (RQ) were calculated. To better understand the characteristics of the detected CECs in non-urban lake sites (n = 71), these compounds were checked against established criteria for potentially toxic PMs (PM(T)s) and occurrence in the aquatic environment, respectively. For the CECs with missing SSDs (n = 15 [acute], n = 41 [chronic]), ecotoxicity data were extracted for eight taxonomic groups, and if data were sufficient (n ≥ 3), SSDs were derived. The retrieved and newly developed SSDs were then used in an environmental hazard assessment (EHA) in the investigated Swedish rivers and lakes. In the rivers, 8 CECs had RQ> 1 in at least one location, and 20 CECs posed a moderate risk (0.01 < RQ < 1). In total, 21 of the 71 detected substances had already been identified as PM(T)/vPvM substances. Our study shows the importance of studying field data at large spatial scale to reveal potential environmental hazards far from source areas.
|
|
| 4. |
- Malnes, Daniel, et al.
(author)
-
Monitoring for organic micropollutants in the WFD Watch List 2021-2022
- 2022
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Projektets huvudsakliga mål var att studera förekomsten av utvalda ämnen från vattenförvaltningens bevakningslista (amoxicillin, ciprofloxacin, sulfametoxazol, trimetoprim, venlafaxin, desvenlafaxin, azitromycin, klaritromycin, flukonazol, klotrimazol, imazalil, ipkonazol, metkonazol, mikonazol, prokloraz, tebukonazol och tetrakonazol) i sju svenska avrinningsområden påverkade av avloppsreningsverk. Andra organiska miljöföroreningar var också inkluderade, så som läkemedel, personvårdsprodukter, industrikemikalier och PFAS, på grund av deras potentiellt allvarliga effekter vid låga doser i miljön.De studerade svenska avrinningsområdena visade på en variation av organiska miljöföroreningar på grund av hydrologi och antropogen påverkan (jordbruk, urban, och industriell). Totalt 70 organiska miljöföroreningar detekterades i minst ett prov, med medelkoncentrationer som varierade från ng/L till mg/L i prover från avloppsvatten och från ng/L till μg/L i ytvattenprover. De dominerande substanserna var tramadol, lidokain, metoprolol och koffein på alla provplatser. Koncentrationer uppströms i recipienten var i medel en tiondel av koncentrationerna nedströms i recipienten respektive utgående avloppsvatten. Det visades att höga koncentrationer av organiska miljöföroreningar från avloppsreningsverken introducerades in i den akvatiska miljön.Ett antal ämnen från vattenförvaltningens bevakningslistadetekterades, bland annat sulfametoxazol, erytromycin, och azitromycin, flukonazol och venlafaxin samt dess metabolit desvenlafaxin. Fler studier behövs för den säsongs- och platsmässiga variationen av organiska miljöföroreningar i den akvatiska miljön.
|
|
| 5. |
- Malnes, Daniel, et al.
(author)
-
Occurrence and mass flows of contaminants of emerging concern (CECs) in Sweden's three largest lakes and associated rivers
- 2022
-
In: Chemosphere. - : Elsevier BV. - 0045-6535 .- 1879-1298. ; 294
-
Journal article (peer-reviewed)abstract
- Contaminants of emerging concern (CECs) are a concern in aquatic environments due to possible adverse effects on the environment and humans. This study assessed the occurrence and mass flows of CECs in Sweden's three largest lakes and 24 associated rivers. The occurrence and distribution of 105 CECs was investigated, comprising 71 pharmaceuticals, 13 perfluoroalkyl substances (PFASs), eight industrial chemicals, four personal care products (PCPs), three parabens, two pesticides, and four other CECs (mostly anthropogenic markers). This is the first systematic study of CECs in Sweden's main lakes and one of the first to report environmental concentrations of the industrial chemicals tributyl citrate acetate and 2,2 '-dimorpholinyldiethyl-ether. The Sigma CEC concentration was generally higher in river water (31-5200 ng/L; median 440 ng/L) than in lake water (36-900 ng/L; median 190 ng/L). At urban lake sites, seasonal variations were observed for PCPs and parabens, and also for antihistamines, antidiabetics, antineoplastic agents, antibiotics, and fungicides. The median mass CEC load in river water was 180 g/day (range 4.0-4300 g/day), with a total mass load of 5000 g/day to Lake Vanern, 510 g/day to Lake Vattern, and 5600 g/day to Lake Malaren. All three lakes are used as drinking water reservoirs, so further investigations of the impact of CECs on the ecosystem and human health are needed.
|
|
| 6. |
- Menger, Frank, et al.
(author)
-
Review and analysis of PMT substances in water
- 2022
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Syftet med den här studien var att studera förekomst av persistenta, mobila organiska miljöföroreningar (PMOC) i svensk vattenmiljö med fokus på risk för förorening av dricksvatten. Kända punktkällor och råvatten för dricksvattenproduktion i Mälarens närområde provtogs och analyserades med hjälp av högupplöst masspektrometeri (HRMS). Avrinning från flygplatser (n = 2), dagvatten (n = 7), lakvatten från deponier (n = 9) avloppsvatten från reningsverk (n = 15) och råvatten för dricksvattenproduktion (n = 3) ingick i studien och analyserades med metoder speciellt anpassade för mobila (polära) ämnen. Screeningen utgick från listor av tänkbara föroreningar som tagits fram genom in silico metoder och omfattade totalt 249 ämnen. Åtta PMOCs bekräftades och 24 identifierades (preliminärt) i vatten från punktkällor och/eller dricksvatten. Varje (preliminärt) identifierad substans som upptäcktes i råvatten återfanns även i flera typer av de påverkade miljöproverna (punktkällorna). De (preliminärt) identifierade substanserna bör undersökas vidare med avseende på ursprung och förekomst i miljön samt bedömas utifrån potentiella risker för miljön och som föroreningar i dricksvatten.
|
|
