| 1. |
- Bengtsson, Göran, et al.
(author)
-
A Spatial Approach to Environmental Risk Assessment of PAH Contamination.
- 2009
-
In: Risk Analysis: an official publication of the Society for Risk Analysis. - : Wiley. - 1539-6924. ; 29:1, s. 48-61
-
Journal article (peer-reviewed)abstract
- The extent of remediation of contaminated industrial sites depends on spatial heterogeneity of contaminant concentration and spatially explicit risk characterization. We used sequential Gaussian simulation (SGS) and indicator kriging (IK) to describe the spatial distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), pH, electric conductivity, particle aggregate distribution, water holding capacity, and total organic carbon, and quantitative relations among them, in a creosote polluted soil in southern Sweden. The geostatistical analyses were combined with risk analyses, in which the total toxic equivalent concentration of the PAH mixture was calculated from the soil concentrations of individual PAHs and compared with ecotoxicological effect concentrations and regulatory threshold values in block sizes of 1.8 x 1.8 m. Most PAHs were spatially autocorrelated and appeared in several hot spots. The risk calculated by SGS was more confined to specific hot spot areas than the risk calculated by IK, and 40-50% of the site had PAH concentrations exceeding the threshold values with a probability of 80% and higher. The toxic equivalent concentration of the PAH mixture was dependent on the spatial distribution of organic carbon, showing the importance of assessing risk by a combination of measurements of PAH and organic carbon concentrations. Essentially, the same risk distribution pattern was maintained when Monte Carlo simulations were used for implementation of risk in larger (5 x 5 m), economically more feasible remediation blocks, but a smaller area became of great concern for remediation when the simulations included PAH partitioning to two separate sources, creosote and natural, of organic matter, rather than one general.
|
|
| 2. |
- Bengtsson, Göran, et al.
(author)
-
Dissolved organic carbon dynamics in the peat-streamwater interface
- 2004
-
In: Biogeochemistry. - 1573-515X. ; 70:1, s. 93-116
-
Journal article (peer-reviewed)abstract
- A series of experiments were conducted to address the fate of dissolved organic carbon (DOC) in the peat - stream interface zone linking a minerotrophic poor fen and an ombrotrophic mire with surrounding stream water in the drainage area of Lake Ortrasket in northern Sweden. Transport and mineralisation of DOC were quantified in peat - stream interface cores in response to variations in pore water velocity, DOC concentration and the molecular size and source of DOC. Mineralisation and CH4 production were positively correlated with pore water velocity at rates between 0.08 and 0.20 cm h(-1) and negatively correlated at rates between 0.20 and 0.40 cm h(-1). The DOC concentration of the effluent from the peat cores was independent of the pore water velocity but proportional to the DOC concentration of the source water. Higher concentrations of DOC were exported from than imported to the peat cores, and the cores exported DOC molecules of smaller average molecular size than received. Carbon mineralisation in the peat, assessed in a static system, was independent of the concentration of DOC. DOC with a nominal cutoff at 100 Da was mineralised faster by streamwater bacteria than DOC dialysed with a cutoff at 3500 Da, and their mineralisation rate was positively correlated with the DOC concentration. Streamwater bacteria mineralised streamwater DOC at a lower rate than the peat - stream interface zone pore water DOC. The pattern of velocity dependence of mineralisation was the same for both sources of peat DOC but the mineralisation rates, average molecular size, and bioavailability of DOC were different, emphasising the importance of the compositional heterogeneity of the peat - stream interface zone for the DOC budget of streamwater.
|
|
| 3. |
- Bengtsson, Göran, et al.
(author)
-
Microbial Diversity and PAH Catabolic Genes Tracking Spatial Heterogeneity of PAH Concentrations.
- 2012
-
In: Microbial Ecology. - : Springer Science and Business Media LLC. - 1432-184X .- 0095-3628.
-
Journal article (peer-reviewed)abstract
- We analyzed the within-site spatial heterogeneity of microbial community diversity, polyaromatic hydrocarbon (PAH) catabolic genotypes, and physiochemical soil properties at a creosote contaminated site. Genetic diversity and community structure were evaluated from an analysis of denaturant gradient gel electrophoresis (DGGE) of polymerase chain reaction (PCR)-amplified sequences of 16S rRNA gene. The potential PAH degradation capability was determined from PCR amplification of a suit of aromatic dioxygenase genes. Microbial diversity, evenness, and PAH genotypes were patchily distributed, and hot and cold spots of their distribution coincided with hot and cold spots of the PAH distribution. The analyses revealed a positive covariation between microbial diversity, biomass, evenness, and PAH concentration, implying that the creosote contamination at this site promotes diversity and abundance. Three patchily distributed PAH-degrading genotypes, NAH, phnA, and pdo1, were identified, and their abundances were positively correlated with the PAH concentration and the fraction of soil organic carbon. The covariation of the PAH concentration with the number and spatial distribution of catabolic genotypes suggests that a field site capacity to degrade PAHs may vary with the extent of contamination.
|
|
| 4. |
- Bengtsson, Göran, et al.
(author)
-
Spatial uncoupling of biodegradation, soil respiration, and PAH concentration in a creosote contaminated soil.
- 2010
-
In: Environmental Pollution. - : Elsevier BV. - 0269-7491. ; 158:9, s. 2865-2871
-
Journal article (peer-reviewed)abstract
- Hotspots and coldspots of concentration and biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) marginally overlapped at the 0.5-100 m scale in a creosote contaminated soil in southern Sweden, suggesting that concentration and biodegradation had little spatial co-variation. Biodegradation was substantial and its spatial variability considerable and highly irregular, but it had no spatial autocorrelation. The soil concentration of PAHs explained only 20-30% of the variance of their biodegradation. Soil respiration was spatially autocorrelated. The spatial uncoupling between biodegradation and soil respiration seemed to be governed by the aging of PAHs in the soil, since biodegradation of added (13)C phenanthrene covaried with both soil respiration and microbial biomass. The latter two were also correlated with high concentrations of phospholipid fatty acids (PLFAs) that are common in gram-negative bacteria. However, several of the hotspots of biodegradation coincided with hotspots for the distribution of a PLFA indicative of fungal biomass.
|
|
| 5. |
- Englöv, Peter, et al.
(author)
-
Klorerade lösningsmedel : Identifiering och val av efterbehandlingsmetod
- 2007
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Klorerade alifatiska kolväten har använts under flera decennier i stor omfattning inom svensk industri för en rad olika ändamål. Den bredaste användningen har varit som lösnings- och extraktionsmedel inom verkstadsindustri, kemiteknisk industri och elektronikindustri samt för kemtvätt. De lösningsmedel som dominerat har varit trikloreten, tetrakloreten, 1,1,1-trikloretan och diklormetan, men även 1,1,2-triklortrifluoretan (CFC 113) har använts i stor omfattning. Förbrukningen av klorerade lösningsmedel kulminerade i mitten av 1970-talet, då den uppgick till sammantaget mer än 20 000 ton/år, varav trikloreten utgjorde hälften. Genom restriktioner och förbud har vissa medel helt fasats ut (t.ex. 1,1,1-trikloretan och CFC-medlen) och andra minskat betydligt i användning. Under början av 2000-talet var den totala förbrukningen nere i storleksordningen 1 000 ton/år, varav tetrakloreten svarade för nästan hälften. Klorerade lösningsmedel har lagrats, hanterats och nyttjats på tusentals platser i Sverige. Någon samlad bild över användningen finns inte, men flertalet platser utgör sannolikt verkstadsindustrier, där främst trikloreten använts för avfettning av verkstadsprodukter före ytbehandling och lackering. De klorerade lösningsmedlen, inklusive de klorfluorkarboner som använts för avfettning, är vätskor som är tyngre än vatten. De kännetecknas också av hydrofoba egenskaper, d.v.s. de är svårlösliga i vatten. På grund av sina egenskaper brukar de benämnas ”dense nonaqueous phase liquids” - DNAPLs. Klorerade lösningsmedel som kommer ut i omgivningen kan transporteras som en separat (fri) fas genom jordlager och grundvatten, vilken bromsas upp först när kapillära krafter kan binda vätskan eller när den hindras av ett tätt lager. Transporten av fri fas kan ske mycket snabbt och nå stora djup. Efter passagen av en fri fas kvarlämnas rester av lösningsmedlet i porer eller sprickor i form av droppar och tunna strängar. Sådana rester och eventuellt förekommande ansamlingar på täta lager utgör källområde från vilket långsam utlösning sker via diffusion till förbipasserande grundvatten. Den vidare spridningen i grundvattnet av lösta föroreningar av lösningsmedlet eller eventuella nedbrytningsprodukter sker relativt snabbt, eftersom klorerade alifatiska kolväten binds generellt sett dåligt till jordpartiklar. Även om lösligheten i vatten är låg kan påverkan på grundvatten bli betydande. Naturlig nedbrytning kan ske i grundvatten beroende på de platsspecifika förhållandena. Nedbrytningen är dock vanligtvis mycket långsam, och om den äger rum kan den vara ofullständig och leda till ackumulation av toxiska nedbrytningsprodukter. Sammantaget innebär detta att en förorening av klorerade lösningsmedel kan ha stor uthållighet (decennier till sekel) och leda till omfattande påverkan (föroreningsplymer på hundratals eller tusentals meter har observerats). En annan viktig spridningsväg, vid sidan om grundvattentransport, är via gas. Klorerade alifatiska kolväten har generellt sett hög flyktighet. Gasavgång av betydelse kan ske inte bara från källområdet utan också från en föroreningsplym i grundvatten. änniskor kan exponeras för klorerade lösningsmedel och deras nedbrytningsprodukter genom en rad olika vägar. Ofta återfinns föroreningen på större djup, varför exponering genom direktkontakt med förorenad jord vanligtvis inte är styrande för riskerna. I stället utgör inandning av gaser en generellt sett större risk. Gasavgång kan ske inte bara från källområdet utan också från förorenat grundvatten. Gaser med klorerade lösningsmedel kan avgå från grundvattnet och därefter transporteras genom jordlagren in i byggnader belägna över det förorenade grundvattnet. Även intag av grundvatten som är förorenat av lösningsmedel kan vara en viktig exponeringsväg. Klorerade lösningsmedel och deras nedbrytningsprodukter uppvisar varierande grad av farlighet för människors hälsa - från måttlig till mycket hög. Vinylklorid har cancerframkallande effekter, medan vissa andra har potentiellt cancerframkallande/mutagena effekter. Även de ekotoxikologiska effekterna varierar inom ett brett intervall. Även om klorerade lösningsmedel har hanterats på många olika platser i Sverige och sannolikheten är hög att jord och grundvatten förorenats på dessa platser är kunskapen om problemets omfattning bristfällig. Endast på ett begränsat antal platser har mer systematiska undersökningar utförts. På ett fåtal platser har efterbehandlingsåtgärder utförts specifikt inriktade mot klorerade lösningsmedel. Detta förhållande skiljer sig markant från det som råder i flera andra europeiska länder och Nordamerika, där föroreningar av klorerade lösningsmedel fått en helt annan uppmärksamhet och prioritet i efterbehandlingsarbetet. Undersökning och efterbehandling av föroreningar av klorerade lösningsmedel innebär större utmaningar än undersökning av t.ex. föroreningar med petroleumkolväten. Svårigheterna är bland annat att lokalisera och avgränsa föroreningskällan och spridningsvägarna. Vid efterbehandling är den ofta stora utbredningen och fördelningen i olika medier en komplikation, som medför att en enda metod sällan räcker för att åstadkomma önskvärda åtgärdsresultat. Det är inte ovanligt att olika metoder måste tillämpas för källområde i omättad zon respektive i mättad zon. Vidare kan kompletterande åtgärder erfordras i föroreningsplymen för att förhindra eller begränsa transporten så att acceptabelt skydd kan uppnås. Det finns stora valmöjligheter när lämplig efterbehandlingsmetod ska identifieras och slutligen väljas. Vissa metoder som används för efterbehandling av petroleumkolväten och andra typer av organiska föroreningar kan också användas för klorerade lösningsmedel, men flera metoder är mer eller mindre specifikt anpassade för klorerade lösningsmedel. En omfattande forskning och teknikutveckling med inriktning på efterbehandling av klorerade lösningsmedel har skett sedan slutet av 1980-talet. Även kunskapsuppbyggnaden kring lösningsmedlens beteenden i jord och grundvatten har varit omfattande. Särskilt gäller detta kunskapen kring de naturliga nedbrytningsprocesser och de faktorer som styr nedbrytningen. Utvärderingsprocessen, som syftar till att identifiera och värdera lämpliga åtgärdsalternativ, bör ske stegvis. I det inledande steget formuleras platsspecifika åtgärdsmål, som beaktar skydd av människors hälsa och miljön och andra övergripande mål som gäller för den aktuella platsen. Målen måste specificeras för arje förorening, exponeringsväg och skyddsobjekt av betydelse. När man formulerar åtgärdsmål för föroreningar med klorerade lösningsmedel i fri fas bör man vara medveten om att fullständig sanering till bakgrundsnivåer sällan är möjlig. Åtgärdsmål som avser källområden bör därför vara realistiska och fokusera på att reducera källstyrkan så långt som möjligt och att skapa kontroll över spridningen. När åtgärdsmålen har formulerats bör generella åtgärdsinsatser identifieras och bedömas som utgångspunkt för den fortsatta utvärderingsprocessen. Generella åtgärdsinsatser är strategier eller kategorier av åtgärder som bedöms ha förutsättningar att uppfylla åtgärdsmålen. De är specifika för varje relevant medium och omfattar följande kategorier: Ingen åtgärd (nollalternativ), administrativa skyddsåtgärder, tekniska skyddsåtgärder, långtidsuppföljning, övervakad naturlig nedbrytning, inneslutning och massreduktion. I nästa steg i processen bör tänkbara metoder inom varje åtgärdskategori/strategi identifieras genom en inledande screening följd av en fördjupad analys av utvalda metoder. I det slutliga steget bör åtgärdsalternativ ställas samman och utvärderas individuellt, så att det mest lämpade alternativet för platsen kan identifieras. Varje alternativ kan omfatta enstaka metoder eller en kombination av metoder. För klorerade lösningsmedel är det vanligt att en uppsättning alternativ ställs samman för efterbehandling av källförorening och en annan uppsättning för föroreningsplym.De tekniska åtgärdsslösningar som kan vidtas omfattar fyra huvudgrupper: Tekniska skyddsåtgärder för inomhusmiljö Inneslutning och avskärning Fysisk massreduktion Nedbrytning in situ Tekniska skyddsåtgärder avser i första hand åtgärder för att förhindra eller begränsa påverkan på inomhusluften i byggnader där inträngning av gaser sker. Detta kan åtgärdas med etablerad teknik, såsom den typ av åtgärder som används för att förhindra radoninträngning eller olika former av ventilationstekniska lösningar. Inneslutning och avskärning kan ske antingen som fysisk inneslutning av föroreningen innanför tätspont/slurrybarriär eller hydraulisk inneslutning och kontroll genom pumpning och behandling. Fysisk inneslutning kommer i fråga främst för källföroreningar, medan pumpning och behandling kan tillämpas för såväl källsom plymförorening. Fysisk massreduktion innebär att föroreningen avlägsnas genom urschaktning eller genom olika in situ-metoder. Efterföljande behandling ex situ krävs. In situmetoderna omfattar: Luftinjektering, där föroreningar under grundvattenytan avdrivs genom luftinblåsningPorgasextraktion, där föroreningar i den omättade zonen sugs upp genom ett vakuumsystemFlerfasextraktion, som är en kombination av pumpning/behandling och porgasextraktionJordtvättning in situ, där föroreningar mobiliseras med hjälp av vattenspolning eventuellt i kombination med lösningsmedel eller tensiderTermisk behandling in situ, i vilken avdrivningen påskyndas genom uppvärmning antingen med ånga eller elektricitetFysisk massreduktion tillämpas vanligtvis i första hand f
|
|
| 6. |
- Johansson, Matilda, et al.
(author)
-
Screening av askorKlorerade och bromerade dioxiner och furaner samt metaller i askor från förbränning av biobränslen och avfall
- 2015
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Screeningen har innefattat analyser av metaller samt klorerade och bromerade dioxiner och furaner i 25 askprov från förbränning av avfall och biobränslen. Både flyg- och bottenaskor har ingått i undersökningen.Provtagning av askor har skett inom ramen för detta projekt samt kompletterats med prov från tidigare undersökning av kritiska metaller i avfallsaskor (Johansson m.fl., 2013). Resultaten visar att halterna av metaller och klorerade dioxiner och furaner huvudsakligen var i nivå med vad som redovisats i tidigare undersökningar. Bromerade dioxiner och furaner kunde påvisas i samtliga prov. Vid utvärdering av resultat har samma toxikologiska ekvivalensfaktor (TEF) används för bromerade dioxiner och furaner som för motsvarande klorerad kongen. Bromerade dioxiner och furaner ger i de flesta prov ett litet bidrag till den totala toxiciteten för dioxiner och furaner, räknat som WHO TEQ. Slutligen föreslås askor inte som lämplig matris för löpande miljöövervakning.
|
|
| 7. |
- Kozyatnyk, Ivan, et al.
(author)
-
Evaluation of barrier materials for removing pollutants from groundwater rich in natural organic matter
- 2014
-
In: Water Science and Technology. - : IWA Publishing. - 0273-1223 .- 1996-9732. ; 70:1, s. 32-39
-
Journal article (peer-reviewed)abstract
- Permeable barriers are used for passive remediation of groundwater and can be constructed from a range of materials. The optimal material depends on the types of contaminants and physicochemical parameters present at the site, as well as the hydraulic conductivity, environmental safety, availability, cost and long-term stability of the material itself. The aim of the presented study was to test a number of materials for their ability to remove heavy metals and organic pollutants from groundwater with a high (140 mg L-1) content of natural organic matter (NOM). The following materials were included in the study: sand, peat, fly ash, iron powder, lignin and combinations thereof. Polluted water was fed into glass columns loaded with each sorbent and the contaminant removal efficiency of the material was evaluated through chemical analysis of the percolate. Materials based on fly ash and zero-valent iron were found to be the most effective for heavy metal removal, while fly ash and peat were the most effective for removing aliphatic compounds. Filtration through lignin and peat led to leaching of NOM. Although the leaching decreased over time, it remained high throughout the experiments. The results indicate that remediation of contaminated land at disused industrial sites is a complex task that often requires the use of mixed materials or a minimum of two sequential barriers.
|
|
| 8. |
- Rosén, Lars, et al.
(author)
-
Utvärdering av efterbehandling av förorenade områden
- 2014
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Naturvårdsverket bedömer att det i Sverige finns ca 1 300 allvarligt förorenade områden (riskklass 1) och 13 000 områden i risklass 2 (områden med potentiellt stora risker). Flertalet av dessa saknar ansvariga verksamhetsutövare och regeringen har gett i uppdrag till Naturvårdsverket att förvalta ett statligt anslag för sanering av dessa områden. I dagsläget har ett 100-tal objekt sanerats med stöd av det statliga anslaget. För närvarande saneras 48 objekt med stöd av statligt anslag. Naturvårdsverket vill nu utvärdera det statligt finansierade arbetet med efterbehandling av förorenade områden (EBH) för att få en god bild av genomförda åtgärder och deras miljönytta, samhällsekonomiska effekter samt övriga sociala effekter i samhället. Naturvårdsverket vill också utvärdera huruvida det statligt finansierade efterbehandlingsarbetet kan förbättras. Utvärderingens huvudsakliga syften är att: Beskriva genomförda statligt finansierade EBH-åtgärders miljö- och hälsonytta. Beskriva goda exempel inom EBH-området, både när det gäller tekniklösningar och arbetsformer. Identifiera och så långt möjligt kvantifiera effekterna av det statligt finansierade EBH-arbetet i samhället, när det gäller till exempel samhällsnytta, spridning av föroreningar, möjlig ny markanvändning, sysselsättning, effekter på friluftsliv och lokalt näringsliv. Även långsiktiga, potentiella och indirekta effekter ska belysas. Belysa hur efterbehandlingsarbetet stödjer uppfyllandet av de nationella miljömålen. Utvärderingen har baserats på studier av tio utvalda EBH-projekt. Urvalet av projekt har gjorts utifrån en uppsättning kriterier för att identifiera projekt med olika förutsättningar och karaktär, så som fördelning över landet, storlek och val av saneringsmetod. Syftet har varit att erhålla en uppsättning projekt som, så långt möjligt, är representativa för det statligt finansierade EBH-arbetet hittills. De utvalda projekten är: BT Kemi (norra området) – avslutades 2009 EKA Bengtsfors – avslutades 2010 Hagforstvätten – studerad fas avslutades 2004 Hanssons såg – avslutat 2005 Hälleforsnäs bruk – avslutat 2006 Köpmanholmen – avslutades 2009 F.d. kemtvätten i Lerum – studerad fas avslutades 2002 Robertsfors gamla impregneringsanläggning – avslutades 2007 Skomakaren 1, Växjö – avslutat 2009 Örserumsviken – avslutat Utvärdering av efterbehandling av förorenade områden 8Utvärderingen av de tio projekten har delats in i tre delområden: 1. Miljö- och hälsomässiga effekter 2. Goda exempel med avseende på teknikval och organisation 3. Effekter i samhället Effekter på människors hälsa och miljön har gjorts med avseende på minskade risker för exponering av föroreningar på platsen, minskad spridning av föroreningar, sammanlagd reduktion av ett antal för samhället prioriterade ämnen samt emisioner vid EBH-åtgärdernas genomförande. Miljö- och hälsoeffekter har kvantifierats så långt möjligt. För varje studieprojekt har använda saneringstekniker och det organisatoriska genomförandet sammanfattats och utvärderats. Exempel på egenskaper som utvärderats är val av efterbehandlingsteknik, teknikens innovationsgrad, projektstruktur och upphandling. Utifrån denna utvärdering beskrivs tekniska och organisatoriska ”goda exempel”. Effekterna i samhället har delats in i sociala effekter och samhällsekonomiska effekter. De samhällsekonomiska effekterna har utvärderats med hjälp av kostnadsnyttoanalys (ibland även benämnd samhällsekonomisk konsekvensanalys). Härvid har kvantifiering av kostnader och nyttor genomförts där så varit möjligt. I de fall kvantifiering inte varit möjligt har kostnads- och nyttoeffekter bedömts kvalitativt. Underlaget för kvantifieringar av ekonomiska effekter har varit begränsat, vilket innebär att de kvalitativa bedömningarna dominerar. De kvantitativa resultaten från kostnads-nyttoanalyserna ska därför tolkas med försiktighet. Den sociala analysen kompletterar den samhällsekonomiska analysen och har omfattat bedömning av EBH-åtgärdernas effekter på arbetstillfällen, lokalt näringsliv, kulturmiljö, rekreation, rättvisa, upplevda hälsoeffekter och markanvändning. Underlagsmaterialet vid utvärderingarna har i huvudsak utgjorts av huvudstudier eller motsvarande, projektrapporter samt intervjuer med representanter för projekten. Underlagsmaterialet i dessa rapporter har för flera objekt varit begränsat. Detta har inneburit att effekterna i vissa avseenden har varit svåra att analysera och att resultaten är förknippade med osäkerheter. Eftersom endast tio projekt kunnat studeras inom ramen för denna utredning blir också graden av representativitet i de övergripande slutsatser som dras i utvärderingen osäker. Baserat på det underlag och de resultat som tagits fram inom de tre delområdena har en hållbarhetsanalys utförs för vart och ett av de tio utvalda studieprojekten. Hållbarhetsanalysen omfattar utvärderingar i de tre hållbarhetsdimensionerna - miljömässig, social och ekonomisk hållbarhet. Utvärdering av efterbehandling av förorenade områden 9Därefter har en analys gjorts av hur EBH-arbetet bidrar till uppfyllelse av Sveriges miljömål. Slutligen redovisas, baserat på utvärderingens resultat, förslag och rekommendationer inför det fortsatta statligt finansierade EBH-arbetet i Sverige. Arbetet har granskats av en referensgrupp med representanter från länsstyrelser, kommun och högskola samt SGI och SGU. Också Naturvårdsverkets miljöekonomer och deltagande organisationer i de tio studieprojekten har lämnat synpunkter på utvärderingen. Utvärderingens huvudsakliga slutsatser är: De miljömässiga effekterna av EBH-åtgärderna är övervägande positiva. Mark, grundvatten, ytvatten och sediment får överlag en förbättrad situation till följd av att källföroreningar åtgärdas, antingen genom borttagning av föroreningar eller genom spridningsförhindrande åtgärder. Åtgärderna har gett upphov till en förbättrad miljökvalitet för såväl markområden som närliggande recipienter. Insatserna har medfört att flera prioriterade föroreningstyper åtgärdats vid dessa platser som i internationella och nationella konventioner och lagar/direktiv identifierats som oönskade. Genom den förbättrade miljökvaliteten har efterbehandlade markområden också fått ökad potential för flera olika former av ny och förbättrad markanvändning. Efterfrågan på den efterbehandlade marken är emellertid begränsad vid de studerade projekten eftersom dessa, liksom flertalet bidragsprojekt, i huvudsak är belägna i glesbygd. Det finns en tydlig bild att åtgärderna åstadkommer övervägande positiva miljöeffekter i jord, grundvatten, ytvatten och sediment. Åttärderna har å andra sidan åstadkommit negativa effekter för luftmiljön och med avseende på förbrukning av naturresurser och produktion av avfall. De studerade EBH-åtgärderna har medfört övervägande positiva lokala sociala effekter. Särskilt upplevs förbättrad lokal markanvändning, rekreation, hälsa, rättvisa och andra lokala sociala effekter, så som etablering av handel och arbetstillfällen, som positiva. EBH-åtgärderna har medfört en minskad oro och olägenhet för människor i närområdena till de förorenade platserna vilket kan ses som en positiv hälsoeffekt. De faktiska effekterna på människors hälsa är dock osäkra men sannolikt begränsade på grund av att få människor exponeras för föroreningarna vid flertalet av de studerade platserna. Detta har medfört att hälsonyttorna i termer av sparade liv blivit mycket kostsamma. De beräknade kostnaderna för sparade människoliv är avsevärt högre än vad som rapporteras för andra sektorer i samhället. Det är här viktigt att påpeka att åtgärder krävdes vid de studerade projekten eftersom riskerna för miljö och/eller hälsa befanns vara oacceptabla. Detta är något som fastslagits i riskvärderingarna inom projekten. Utvärdering av efterbehandling av förorenade områden 10 Den genomförda utvärderingen visar emellertid att andra åtgärder med mindre miljöbelastning och lägre kostnader hade varit önskvärda i flera fall ur ett hållbarhets- och samhällsekonomiskt perspektiv. Exempelvis bör åtgärder som behandlar föroreningar på plats eller som genom sortering minskar de mängder föroreningar och jordmassor som behöver transporteras och deponeras utvärderas och övervägas i högre utsträckning. Den genomförda utvärderingen visar att de projekt där alternativa lösningar använts också uppvisar en högre grad av hållbarhet. Goda exempel på teknik och metoder i efterbehandlingsarbetet skulle kunna tillämpas mera brett och medföra en ökad grad av hållbarhet i EBH-arbetet. Även den samhällsekonomiska analysen har konstaterat positiva effekter på miljö och hälsa till följd av saneringen. Samhällsekonomisk lönsamhet förutsätter dock att nyttorna överstiger kostnaderna för det undersökta projektet. För de studerade EBH-projekten har det i de flesta fall funnits mycket liten eller ingen efterfrågan på den sanerade marken. Det har inte heller funnits några boende på dessa områden. Därför är nyttorna i detta perspektiv sannolikt relativt små. Givet dagens situation på fastighetsmarknaden är det därför troligt att flertalet av de studerade EBH-projekten inte är samhällsekonomiskt lönsamma. Denna bedömning är dock behäftad med osäkerhet eftersom så få kostnads- och nyttoposter varit möjliga att kvantifiera. Vid tolkningen av den samhällsekonomiska utvärderingen måste den skala som de ekonomiska effekterna studeras på noga beaktas. I denna analys har nationella effekter och resultat varit fokus. Det är naturligt eftersom de studerade objekten är finansierade av statliga medel. Dock har d
|
|
| 9. |
- Törneman, Niklas, et al.
(author)
-
Biotillgänglighet som företeelse och vid riskbedömningar av förorenade områden
- 2009
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- När risker med föroreningar i jord och sediment utreds baseras riskbedömningen mycket ofta på totalhalten av föroreningarna. Dock är de ämnen som är hårt bundna till jord- eller sediment inte alltid tillgängliga för interaktion med biologiska system vilket innebär att en riskbedömning som utgår från totalhalten grovt överskattar riskerna. Den fraktion av kemiska ämnen i jord eller sediment som de facto är tillgänglig för interaktion med biologiska system benämns den biotillgängliga fraktionen.. Syften och målsättningar med denna rapport är: • Att beskriva hur biotillgänglighet kan införlivas i riskbedömningsprocessen vid efterbehandlingsprojekt i Sverige. • Att beskriva biotillgänglighet som företeelse. • Att redovisa metoder som kan användas för bedöma biotillgänglighet. • Att beskriva hur biotillgänglighet används i andra länder. PROCESSER SOM PÅVERKAR BIOTILLGÄNGLIGHET Föroreningars biotillgänglighet i jord och sediment styrs till stora delar av hur pass hårt fastlagde de är till den fasta matrisen. Fastläggning eller sorption kan delas in i adsorption (till ytor), fällningsreaktioner (på ytor) samt absorption in i den fasta fasen. Graden av fastläggning ökar ofta med den tid som föroreningen är i kontakt med det fasta materialet, vilket brukar benämnas att föroreningen åldras. Denna åldring minskar biotillgängligheten. Frisättningen av fastlagda föroreningar är viktigt för biotillgängligheten eftersom fastlagda ämnen först måste frisättas från jord eller sediment för att bli bioåtkomliga. För att ett ämne som frigjorts från den fasta fasen skall kunna ge upphov till biologiska effekter måste det transporteras över in i cellerna och det finns ett antal grundläggande processer genom vilka kemikalier kan transporteras över cellmembranet. Upptag i kroppen av oralt (via munnen) intagna ämnen kan ske både i munhålan och i magsäcken men sker främst i mag-tarmsystemet. Vid oral exponering beror graden av biotillgänglighet på de fysikaliska och kemiska egenskaperna hos ämnet, närvaron av andra ämnen i mag- tarmkanalen samt med vilket medium föroreningen förtärs. I motsats till förhållanden i mag- tarmsystemet och lungorna finns det ingen mekanism för direkt absorption av kemikalier fastlagda på jord- eller sedimentpartiklar genom intakt hud. Det betyder att ämnet först måste frisättas från jordeller sedimentmatrisen för att kunna absorberas genom huden. Flera faktorer kan påverka absorptionen av kemikalier genom huden. En viktig parameter är exempelvis åldern hos den person som exponeras. Föroreningar når andningsvägarna i form av ångor som avgår från en förorenad matris och/eller via inandning av förorenat damm. Absorption kan sedan ske i näsans slemhinnor, svalget, luftrören, bronkerna och luftrörens förgreningar. BIOTILLGÄNGLIGHET VID EFTERBEHANDLING OCH RISKBEDÖMNING I naturvårdsverkets modell för att beräkna riktvärden ingår en biotillgänglighetsfaktorer i exponeringsvägarna för oralt intag, hudkontakt, inandning samt intag av växter För de generella riktvärdena har den relativa biotillgängligheten antagits vara 1. Undantagen gäller absorptionsfaktorer vid hudexponering samt upptag av föroreningar i växter och fisk för vilka ämnesspecifika data används. Trots att fördjupade riskbedömningar har genomförts vid ett stort antal efterbehandlingar i Sverige har biotillgänglighet endast införlivats i riskbedömningen i ett fåtal projekt. I alla fall har oral biotillgänglighet uppskattats via mätningar.Efterbehandling av förorenade markområden och sediment i USA styrs av ett riskbaserat ramverk där relativ biotillgänglighet kan användas för att justera exponeringen på samma sätt som i den svenska riktvärdemodellen. I nuläget justeras riktvärden och saneringsåtgärder i USA oftast baserat på oral biotillgänglighet för metaller som bly, kvicksilver, arsenik och krom. Biotillgänglighet har även använts för att kvantitativt justera riskbedömningar för PAH och dioxiner. I Holland har det nationella institutet för hälsa och miljö (RIVM) drivit forskning om biotillgänglighet av metaller och organiska ämnen (främst PAH) under många år. I den Holländska modellen som används för att beräkna acceptabla riktvärden i jord ingår parametrar som beskriver biotillgänglighet i exponeringsvägar för oralt intag, inandning av damm, inandning av luft (ånga), hudkontakt samt intag av grönsaker METODER FÖR ATT MÄTA OCH BERÄKNA BIOTILLGÄNGLIGHET Biotillgänglighet kan bestämmas på flera olika sätt, bland annat används fysikaliskkemiska metoder inklusive in vitro försök, tester där celler eller isolerade organ används samt djurförsök. Det finns för närvarande ett flertal olika extraktionsmetoder som används för att bestämma den bioåtkomliga fraktionen av föroreningar. Dessa mäter hur stor andel av ämnet som frigörs från den fasta fasen vilken sedan antas vara tillgänglig för upptag i organismer. Dessa metoder är ofta relativt enkla och kan generellt delas upp i metoder som förändrar den fasta matrisen samt passiva metoder. In vitro-försök syftar till att antingen efterlikna förhållandena i mag-tarmkanalen eller i svett och på så vis simulera det orala upptaget eller hudabsorptionen av föroreningar. Dessa metoder är relativt resurskrävande men är samtidigt mer realistiska än extraktionsmetoder samt de icke-biologiska tester som har fått störst acceptans av myndigheter både i USA och Europa. Biologiska metoder för att bestämma hudabsorption eller biotillgänglighet vid oral exponering är mer komplexa och därigenom också mer kostsamma än de fysikalisk- kemiska. Dessa har dock fördelen av att vara mer realistiska än fysiokemiska metoder. Cellodlingar är den enklaste biologiska metoden för att mäta biotillgänglighet. Det finns också ett flertal metoder för att mäta biotillgänglighet i levande laboratoriedjur. Med molekylära metoder mäts responsen på molekylär nivå när en organism exponeras för ett ämne. Molekylära metoder är mindre kostsamma och mindre tidskrävande jämfört med andra metoder, men också betydligt mindre validerade i nuläget. Ett enklare alternativ till experimentella metoder för att bestämma biotillgänglighet är att beräkna hur stor andel av föroreningen i jord eller sediment som är biotillgänglig. Ytterligare ett alternativ är generella biotillgänglighetsfaktorer även om det bör poängteras att finns en rad osäkerheter associerade med generella värden på biotillgänglighet. En mycket viktig faktor att beakta vid val av metod för att bestämma biotillgänglighet är kostnaden i förehållande till metodens realism.. I denna rapport redovisas en arbetsgång/metod som kan stödja arbetet med val av metod. Arbetsgången innebär att man först använder generella biotillgänglighetsfaktorer eller antagandet att biotillgängligheten är 100% för utvärdera risker. Om denna bedömning visar att det finns relevanta risker går man vidare och tar reda på om det finns lämpliga fysikalisk-kemiska eller biologiska metoder för att justera riskbedömningen. Slutligen görs en kostnads-nytto analys som styr beslutet om man skall ta fram platsspecifika biotillgänglighetsvärden. SLUTSATSER Användandet av biotillgänglighet vid riskbedömningar är i praktiken redan lanserat i efterbehandlingsområdet eftersom en biotillgänglighetsfaktor är implementerad i (den nya) modellen för att beräkna humanbaserade riktvärden. För att öka användningen finns det några viktiga rekommendationer. För det första så är det är av vikt att utförare av efterbehandlingsuppdrag lär sig att använda biotillgänglighet i riskbedömningar på ett korrekt sätt vilket handlar både om teknisk kunskap om metoder men i lika stor grad på att lära sig att tolka och utvärdera biotillgänglighetsdata. Om detta uppfylls så kommer både tillsynsmyndigheters samt sakägares förtroende för angreppssättet att öka. För det andra är det viktigt att fördelar, osäkerheter och svagheter om biotillgänglighet kommuniceras ut till tillsynsmyndigheter som i slutändan är satta att avgöra om det är acceptabelt att ändra en saneringsomfattning baserat på biotillgänglighet. För det tredje är det av vikt att man, så långt det är möjligt, standardiserar användandet av biotillgänglighet i efterbehandlingsprojekt. För att driva på denna utveckling vore det av värde om de statligt finansierade efterbehandlingsprojekten gavs extra resurser för att testa och utvärdera olika metoder för att bestämma biotillgänglighet samt vilka effekter detta får på åtgärdsmål och saneringsomfattning.
|
|
| 10. |
- Törneman, Niklas
(author)
-
Broad substance screening of sediments
- 2009
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Most studies of sediments focuses on oil and fuel related compounds as well as metals,and the total extent of the chemical content of sediments has usually not been fullyinvestigated. This could be remedied by extensive targeted analysis programs whichinvolve a conscious choice of which substances to include which also introduces biases.An alternative strategy is to use broad analytical screenings methods that do nottarget any specific substances. This study focuses on using such methods to obtainunprejudiced information about the content of substances in marine and limnic sediments.The aims of the project was mainly to assess the unprejudiced content of inorganicand organic substances in sediments and, if possible, to discover substances thathas not been found in sediments before
|
|
| 11. |
- Törneman, Niklas
(author)
-
Broad substance screening of stormwater runoff
- 2009
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Most studies of stormwater runoff focuses on oil and fuel related compounds, and thetotal extent of the chemical content of stormwater runoff has usually not been fullyinvestigated. This could be remedied by extensive targeted analysis programs whichinvolve a conscious choice of which substances to include which also introduces biases.An alternative strategy is to use broad analytical screenings methods that do nottarget any specific substances. This study focuses on using such methods to obtainunprejudiced information about the content of substances in stormwater runoff. Theaims of the project was mainly to assess the unprejudiced content of inorganic andorganic substances in run off water and storm water and, if possible, to discover substancesthat has not been found in stormwater runoff before
|
|
| 12. |
- Törneman, Niklas, et al.
(author)
-
(Co-)occurrence in different matrices of WFD priority substances : An expanded analysis of data from an earlier screening
- 2008
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Within the screening program of 2006 SWECO has had the assignment from theSwedish Environmental Protection Agency to measure the occurrence of WFDpriority Substances in limnic and coastal surface waters of Sweden. Measurementswere made at 95 locations in whole water samples, filtered water samplesand using passive sampling techniques which measures the free (non associated)concentrations. The data set represented a large number of aquatic sites over abroad geographical range (1800 km) in different surface water matrices whichmade the data set ideal for further evaluations of both the co-occurrence of prioritysubstances as well as the occurrence in different water matrices.
|
|
| 13. |
- Törneman, Niklas
(author)
-
Exposure and effect screening in urine of women
- 2010
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Bakgrund och metoderInom 2008 års screeningprogram beslutades att metaboliter samt metaller skulle mätas i urin. Orsakerna till att fokusera på metaboliter var:Att många ämnen metaboliseras så snabbt att det är lättare att påvisa metaboliten än modersubstansenAtt metabolitförekomst i urin reflekterar en faktisk exponering till skillnad mot en beräknad exponeringAtt risken för extern kontaminering av prover vid provtagning och analys minimeras när metaboliter mätsAtt metaboliter i vissa fall är mer toxiska än sina modersubstanserAtt hälsorelaterade övervakningsprogram i länder som Tyskland, USA och Holland till stor del fokuserat på mätningar av metaboliter i urin.Att metaboliter relaterar till exponering på cellulär nivå eftersom ämnen måste tas upp i celler för att genomgå metaboliska processerFör att täcka in olika typer av föroreningskällor och exponeringsvägar valdes följande ämnesgrupper ut:Ftalater där källan ofta är plastprodukter (10 metaboliter)Polycykliska aromatiska kolväten (PAH) som mestadels härrör från förbränningsprocesser och där exponering ofta sker via inandning men även via kosten (15 metabolites)Organofosforbaserade pesticider (OP pesticider) där exponerings mestadels sker vid intag av föda (6 metaboliter)Metaller som reflekterar en lång rad olika källor och exponeringsvägar (Al, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Mo, Ni, Pb, Zn, As).Utöver direkta mätningar av kemikalier i urin genomfördes också effektbaserade mätningar. Eftersom ett flertal av ftalaterna och OP pesticiderna samt benzo(a)pyren (en PAH) är klassade som potentiellt endokrinstörande valdes ett in vitro test för endokrinstörande effekter (Yeast Estrogen Assay, YES)Urininsamlingen genomfördes inom ramen för naturvårdsverkets hälsorelaterade miljöövervakningsprogram (HÄMI), i vilket ingår ett provtagningsprogram för kadmium i kvinnors urin, som genomfördes vid institutet för miljömedicin vid Karolinska Institutet (ansvarig Marika Berglund). Ett antal kvinnor som ingick i kadmiumstudien (totalt 200 kvinnor) valdes slumpmässigt ut och tillfrågades om de ville delta i föreliggande studie. Deltagande kvinnor (20 stycken från Stockholmsområdet i åldern 20 – 29 och 50 – 59 år) fick svara på ett antal frågor som relaterade till potentiell exponering för olika typer av källor. Frågorna innefattade information om ålder och vikt, typ av boende, källa till dricksvatten, kostvanor etc.Syftet med förekommande undersökning var att:Att jämföra halter i urin med referenskoncentrationer från andra länderAtt utvärdera samvariationen i urinhalter inom ämnesgrupper och mellan ämnesgrupperFå en indikation på exponeringsnivåerna hos kvinnor i Sverige för några viktiga föroreningsgrupperAtt få en indikation på om halter av potentiellt endokrinstörande ämnen kunde kopplas till markörer för endokrinstörande (estrogena) effekter i kvinnors urin.Resultat och rekommendationerDe huvudsakliga slutsatserna var:Urin tycks vara en lämplig matris inom den hälsorelaterade miljöövervakningen för att följa nivåer av en rad viktiga ämnen och ämnesgrupper hos kvinnorMånga olika PAH- och ftalatmetaboliter som härstammar från en rad viktiga substanser inom dessa ämnesgrupper var vanligt förekommande i urin. Samtidigt var koncentrationerna av dessa metaboliter högst varierande.Metaboliter som härstammar från OP pesticider var inte vanligt förekommande, eftersom endast en av 6 metaboliter förekom i mer än 2 prov.Inga signifikanta samband mellan halter av metaller och metaboliter och information om levnadssätt och andra exponeringsparametrar som gavs av de deltagande kvinnorna kunde detekteras i det begränsade materialet.Halterna av vissa ftalatmetaboliter och PAH metaboliter var generellt på samma nivåer som i USA, Tyskland och Holland. Sådana jämförelser är dock behäftade med osäkerheter eftersom ett betydligt färre antal personer deltog i förekommande studie.Halterna av ftalatmetaboliterna MiBP and MiNP var betydligt över de nivåer som observerats i USA vilket indikerar en högre exponering för dibutylftalat och di-iso-nonylftalat.Halterna av ftalatmetaboliten monoetylftalat (MEP) var tydligt lägre jämfört med USA och lägre jämfört med Holland vilket indikerar en lägre exponering för dietylftalat.Metaboliter som härstammar från OP pesticider hade klart lägre halter jämfört med de nivåer som observerats i både USA och Tyskland.Halter av metaller var generellt lägre än i USA och Tyskland. Ftalatmetaboliter samvarierade oftast i urin vilket tyder på en gemensam exponeringskällaPAH metaboliter samvarierade också, men inte lika tydligt som ftalatmetaboliter.Det fanns inga signifikanta samband mellan metabolit- och metallkoncentrationer och endokrinstörande effekter i urin. Detta kan delvis eller helt bero på förekomsten av naturliga steroidhormoner som östradiol och östriol i kvinnors urin.Följande rekommendationer kan ges:1. Uppföljande studier av ftalat- och PAH metaboliter i urin bör genomföras. Dessa bör då omfatta ett större antal människor än vad som var fallet i förekommande studie, så att levnads- och exponeringsfaktorer som påverkar halterna av dessa metaboliter i urin kan identifieras.2. I en uppföljande studie kan antalet metaboliter i varje ämnesgrupp möjligtvis reduceras baserat på resultaten från denna studie.3. Det finns inget behov av uppföljande studier av metaboliter som härstammar från organofosfor pesticider.4. Uppföljande studier av metaller kan vara av intresse givet att dessa inte redan ingår i existerande miljöövervakningsprogram.
|
|
| 14. |
- Törneman, Niklas, et al.
(author)
-
Litteraturstudie 2011 - Samband mellan halter av zink och kadmium i miljön
- 2012
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Zink och kadmium är två vanligt förekommande ämnen i den yttre miljön. Kadmium är ett prioriterat ämne1 enligt ramdirektivet för vatten samt ett utfasningsämne. Zink har identifierats som ett problemämne i Sverige, bl.a. genom sin status som ett s.k. särskilt förorenande ämne i ramdirektivet för vatten. Zink och kadmium är kemiskt besläktade och kadmium förekommer tekniskt och som förorening ofta tillsammans med zink.Denna litteraturstudie inriktar sig på att undersöka om det finns samvariation mellan halterna av zink och kadmium i miljön, samt att utreda orsaker till eventuella samvariationer och om det därvid finns behov av att uppmärksamma detta i den nationella miljöövervakningen.I denna rapport har möjliga förklaringar till samvariation mellan utsläpp av zink och kadmium eftersökts i litteraturen och mätdata för halter av zink och kadmium inhämtats från nationella databaser samt miljörapporter. Med hjälp av regressionsanalys har eventuella samvariationer mellan de två ämnena studerats.SlutsatsDet finns tydlig positiv samvariation mellan zink och kadmium i de miljömatriser som kan anses vara mer påverkade av olika mänskliga aktiviteter (lakaskor, ytvatten i kalkade sjöar, slam från avloppsreningsverk, urbana dagvatten). I mer opåverkade miljöer (ytvatten vid flodmynningar samt opåverkade sjöar) saknas tydlig samvariation. För limniska och marina sediment är en positiv samvariation tydlig vid högre halter av zink.
|
|
| 15. |
- Törneman, Niklas, et al.
(author)
-
Litteraturstudie om kemiska ämnen och nanopartiklar i produkter inför screening 2007
- 2006
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- SWECO VIAK har på uppdrag av Naturvårdsverket genomfört en litteraturstudie av ett 80 tal ämnen som kan bli aktuella för screening inom den nationella miljöövervakningen. Dessutom har en litteraturstudie om nanopartiklar genomförts.Litteraturstudierna omfattade fysiokemisk information, begränsningar och förbud som berör ämnena, toxikologiska och ekotoxikologiska data, hantering och emissioner av ämnena, spridning och omvandling i naturen, förekomst i miljö och människa, en PBT bedömning (dvs. en bedömning av ämnenas motstånd mot nedbrytning, ämnenas bioackumulationspotential och ämnenas toxicitet), en bedömning av möjliga matriser där ämnena kan återfinnas samt möjliga metoder för analys av ämnena.För att förbättra överskådligheten presenteras detaljerad information om de olika ämnena i ämnesrapporter som bifogas huvudrapporten. I själva rapporten redovisas varje ämnesgrupp i översiktliga tabeller där en del av informationen om varje ämne återfinns.En rad olika informationskällor har använts. Dessa innefattar olika ämnesdatabaser, rapporter från statliga och överstatliga organ, vetenskapliga databaser där nyare information återfinns och olika tillverkares/importörers/exportörers information om de olika ämnena.De studerade ämnesgrupperna är, med en kortfattad beskrivning:Aminer är en grupp alifatiska eller aromatiska ämnen där minst en amingrupp ingår. Alla ämnen i gruppen är faroklassificerade och tillgången på toxikologiska och ekotoxikologisk data är förhållandevis god. Ämnena inom gruppen används bl.a. som smörjmedelstillsatser och tre ämnen i gruppen är högvolymsprodukter. Några av ämnena bedöms vara något intressanta för screening pga. de påträffats i miljön och kan ha negativa hälso- och miljöeffekter.Biocider är en liten grupp ämnen som bl.a. används i färger. Alla ämnena i gruppen är faroklassificerade som mycket giftiga för vattenlevande organismer och tillgången på toxikologiska och ekotoxikologisk data är förhållandevis god. Ett av ämnena i gruppen bedöms vara något intressant för screening pga. de förhållandevis låga ekotoxikologiska effekthalterna och den icke försumbara mängden som registreras.Estrar innefattar både estrar med enkla och polyaromatiska substituenter och alifatiska estrar. Två ämnen i gruppen är faroklassificerade som mycket giftiga för vattenlevande organismer och tillgången på ekotoxikologiska data är förhållandevis god. Ämnena ingår i olika industriella kemikalieprodukter och de flesta är högvolymskemikalier i EU. Två av ämnena i gruppen bedöms vara något intressanta för screening pga. de förhållandevis låga ekotoxikologiska effekthalterna och den icke försumbara mängden som registreras.Heterocykliska ämnen innefattar fyra ämnen vars enda strukturella likhet är att de innehåller minst en aromatisk ring. Flera ämnen i gruppen är faroklassificerade som mycket giftiga för vattenlevande organismer och tillgången på ekotoxikologisk data är begränsad. Ämnena ingår i olika industriella kemikalieprodukter och inga är högvolymskemikalier i EU. Ämnena i gruppen bedöms vara mindre intressanta för screening. Framförallt för att förhållandevis små mängder registreras årligen.Organiska fosfater och svavelföreningar innefattar tre ämnen utan strukturella likheter. Alla tre ämnen är högvolymsprodukter i EU och används som tillsatsämnen i kemikalie/plast -industrin. Ett av ämnena i gruppen är något intressant för screening eftersom registreringen ökar samtidigt som ämnet är misstänkt cancerframkallande. Dock är registreringen av detta ämne i Sverige förhållandevis låg (20 ton/år).Organiska halogener innefattar åtta ämnen. Samtliga är faroklassificerade som mycket giftiga för vattenlevande organismer och tillgången på ekotoxikologiska data är god. Fyra ämnen är dessutom misstänkt cancerogena. De flesta ämnen i gruppen är bekämpningsmedel och fyra ämnen är högvolymsprodukter. Flera ämnena i gruppen bedöms vara intressanta för screening pga. mycket hög giftighet gentemot vattenlevande organismer. Extra intressant i denna grupp är cypermetrin vars användning förväntas öka för att skydda timmerupplag mot skadedjurangrepp.Organiska jonföreningar innefattar sexton anjoniska ämnen som alla innehåller minst en bensenring. Flera av ämnena är alkylbensensulfonater och några av dessa har linjära alkylgrupper vilket innebär att de är s.k. linjära alkylbensensulfonater (LAS). Inga av ämnena i gruppen är faroklassificerade. Ämnen förekommer främst i olika rengörings- och ytbehandlingsprodukter och elva ämnen i gruppen är högvolymsprodukter i EU. Tillgången på ekotoxikologiska data är varierande men flera av ämnena tycks vara relativt giftiga för vattenlevande organismer. Flera ämnen i denna grupp bedöms vara intressanta för screening främst för att stora mängder registreras årligen samtidigt som den huvudsakliga användningen är i sådana produkter där en spridning till omgivningen via t.ex. reningsverk är möjlig.Pigmentämnen innefattar 10 gula, 3 orange, 13 röda, 3 lila, 1 blå och 2 gröna pigmentämnen. Hela gruppen är mycket heterogen vad gäller molekylstruktur, egenskaper, farlighet förr människa och miljö samt registrerade mängder. I denna studie är detta den grupp av ämnen som det finns minst information om i förhållande till den mängd som registreras. Trots bristen på information bör inte denna grupp uteslutas från screening. Däremot kan det viktigaste kriteriet för urval av pigmentämnen till screening tänkas vara den registrerade mängden. Ur detta hänseende framstår det enda blå pigmentämnet som en lämplig kandidat med en registrerad mängd av 1250 ton år 2004 samtidigt som det finns förhållandevis mycket information om detta ämne.Betongtillsatser innefattar 7 ämnen vars enda gemensamma nämnare är att de alla används som tillsatsämnen vid betongtillblandning. Flertalet av dessa ämnen är faroklassificeradeoch alla ämnen är högvolymsprodukter inom EU samtidigt som mycket stora mängder registreras i Sverige årligen (100 – 12000 ton). Tillgången på ekotoxikologisk data är varierande men flera av ämnena tycks vara relativt giftiga för vattenlevande organismer. Flera ämnen i denna grupp bedöms vara intressanta för screening främst för att mycket stora mängder registreras årligen samtidigt som deras miljöfarlighet inte är obetydlig.Nanopartiklar är inte en ämnesgrupp i egentlig mening. Istället är detta en materialkategori som kännetecknas av rymdstrukturer på en skala < 100 nm. I denna rapport behandlas främst nanopartiklar vilket innefattar både linjära och partikulära nanomaterial men inte nanoytor (ytbeläggningar). Nanopartiklar kemiska sammansättning varierar mellan helt oorganiska nanopartiklar, kolnanopartiklar och nanokompositer. Pga. av sin storlek kan nanopartiklar passera en rad biologiska barriärer inklusive cellmembran och blod-hjärn barriären. Nanopartiklars speciella egenskaperna (t.ex. hög reaktivitet) beror bl.a. på den extremt stora ytan i förhållande till volymen vilket innebär att en stor andel av alla atomer befinner sig på ytan av strukturer, där de har en större möjlighet till att interagera med andra abiotiska eller biologiska material. Nanopartiklar har i laboratorieförsök visat sig kunna ha negativa hälsoeffekter. Trots detta finns det endast begränsad kunskap om i vilken grad som exponering för nanopartiklar leder till faktiska hälsoeffekter. Det går inte i nuläget att kvantifiera varken import, export eller mängden nanopartiklar som används i Sverige. Orsakerna är att det i nuläget inte finns några krav på att material eller produkter som innehåller nanopartiklar skall rapporteras till någon myndighet, varken i Sverige eller på EU-nivå. Dessutom finns det en mycket lång rad användningsområden för nanopartiklar, vilket gör att det kan vara besvärligt att sammanställa statistik som på ett tillförlitligt sätt kvantifierar användning, export och import. Det faktum att mycket stora mängder nanopartiklar (framförallt kolpulverbaserade nanopartiklar) använts i en lång rad år före begreppet nanopartiklar uppmärksammades, försvårar statistiksammanställningen ytterligare.
|
|
| 16. |
|
|
| 17. |
- Törneman, Niklas, et al.
(author)
-
Occurrence of additional WFD priority substances in Sweden
- 2014
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Nationell förekomst av de 15 föreslaget tillkommande prioriterade ämnena (COM(2011)876)utvärderades. Undersökningen omfattade provtagning vid 73 inlandsytvatten, 10 kustnära ytvatten samt 17 provtagningspunkter för biota. Mestadels provtogs platser nedströms avloppsreningsverk, dels med direkt provtagning av vatten och dels med passiva provtagare. För 5 av de 15 ämnena kunde analysmetoderna ej uppfylla LOQDe ämnen som oftast förekom över sin bestämningsgräns i ytvatten var diklofenak, terbutryn och 17beta-estradiol ekvivalenter mätt med CALUX. För fisk indikerade resultaten förekomst av punktkällor för HBCD och PFOS. De ämnen som oftast förekom över sitt AA-MKN värde i inlandsvatten var diklorvos (ca 10 % av mätningarna) och Cybutrun/Irgarol (ca 5%). Vidare förekom 17-beta-estradiol ekvivalenter (CALUX), 17-alfa-ethinylestradiol samt diklofenak över det tidigare föreslagna AA-MKN i 10 %, 8 % respektive 3 % av mätningarna i inlandsvatten. Sammantaget överskreds AA-MKN för något ämne i ca 10 % av alla provpunkter i inlandsvatten. För biota överskreds MKN-värdet vid 20 % av provtagningspunkterna.De huvudsakliga rekommendationerna är:Heptaklor och heptaklorepoxid behöver möjligen mätas i fiskprov med bättre analysmetoder för att säkerhetsställa att dessa ämnens förekomst inte påverkar kemisk ytvattenstatus i Sverige.Bättre analytismetoder behöver utvecklas för 17alfa-ethinylestradiol, 17beta-estradiol, cypermetrin och diklorvos.En uppföljningsstudie bör omfatta färre provtagningspunkter och högre upplösning över tid för 8 utvalda ämnen. En separat uppföljningsstudie bör också via mätningar och/eller litteraturstudier fastställa de viktigaste källorna till dessa ämnen samt ge rekommendationer för uppströmsarbete.
|
|
| 18. |
- Törneman, Niklas, et al.
(author)
-
Screening av betongtillsatser
- 2008
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- SWECO Environment har på uppdrag av Naturvårdsverket utfört en screeningsstudie av dietanolamin (samt vid enstaka tillfällen trietanolamin) i Sverige. Dietanolamin har mätts i ett flertal matriser i provpunkter som har påverkats av olika antropogena källor. Provtagningen genomfördes nationellt med provpunkter som valdes av Naturvårdsverket och SWECO samt regionalt med provpunkter som valdes av respektive länsstyrelse. Resultaten från den regionala samt den nationella provtagningen samutvärderades. De potentiella källor som främst undersöktes var: • Betonggjutning där dietanolaminer kan läcka från betongen både under själva gjutningen och under härdningen. • Industrier där dietanolaminer tillverkas • Reningsverk Svenska bakgrundshalter i ytvatten och sediment mättes i referenssjöar. Dessutom mättes bakgrundshalter i jord i anslutning till referenssjöarna.Projektets målsättningar var:att utröna huruvida dietanolamin är vanligt förekommande i miljön, • att utröna om dietanolamin förekommer nära de platser där det tillverkas eller används i stora volymer, • att utröna vilka matriser som dietanolamin huvudsakligen förekommer i • samt att översiktligt bedöma huruvida uppmätta halter utgör problem för hälsa och/eller miljö. De matriser som undersöktes var jord, grundvatten, ytvatten, sediment, dagvatten, sediment från dagvattenbrunnar, samt avloppsvatten, slam och utflödesvatten från reningsverk. Svenska bakgrundshalter i sediment mättes i referenssjöar. Bakgrundshalter i jord mättes i anslutning till referenssjöarna.Slutsatser och rekommendationer Di- och trietanolamin påträffades endast vid ett fåtal tillfällen i anslutning till mycket stora punktkällor (ett infrastrukturprojekt med stora gjutningsarbeten samt en fabrik där etanolaminer tillverkas). Detta visar att dessa ämnen inte är allmänt spridda i miljön trots de mycket stora mängder som används årligen i Sverige. En trolig orsak är att dessa ämnen bryts ner förhållandevis lätt i den yttre miljön. De påträffade halterna vid utsläppspunkterna översteg i några fall de koncentrationer som skall undvikas för att med säkerhet undvika negativa effekter i den akvatiska miljön. Eftersom spädningen efter utsläppspunkten är mycket hög så innebär detta dock att halterna i recipienter kraftigt understiger möjliga effektnivåer. Resultatet från screeningen ger inga belägg för något behov av vidare screening av etanolaminer.
|
|
| 19. |
- Törneman, Niklas
(author)
-
Screening av vattendirektivets 33 prioriterade ämnen och 8 andra förorenande ämnen i 40 marina ytvattenförekomster i Norra Östersjöns vattendistrikt
- 2009
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- SWECO Environment har fått i uppdrag av Vattenmyndigheten i Norra Östersjönsvattendistrikt att genomföra en screeningundersökning av vattendirektivetsprioriterade ämnen samt de s.k. 8 andra förorenande ämnen för vilka det finnsmiljökvalitetsnormer (Direktiv 2008/105/EG) i marina ytvattenförekomster ivattendistriktet. Projektets syfte var att: konstatera om och i vilken omfattning vattendirektivets prioriterade ämnenförekommer i marina ytvatten i Norra Östersjöns vattendistrikt utvärdera om några av ämnena förekommer i sådana halter att de kan utgöraett problem i Norra Östersjöns vattendistrikt (definierat som attmiljökvalitetsnormer överskrids) utvärdera om det finns geografiska skillnader i Norra Östersjönsvattendistrikt med avseende på förekomst och uppmätta halter av deprioriterade ämnena i marina ytvatten stödja bedömningen av kemisk status i Norra Östersjöns vattendistriktsvattenförekomsterUndersökningen omfattade totalt 40 marina lokaler som representerade olika typer avmiljöer, från bakgrundslokaler till lokaler påverkade av tätorter eller industrier. Provtagningen genomfördes under juni månad och följde en i förväg fastställdprovtagningsplan där även rutiner för kvalitetssäkring ingick.
|
|
| 20. |
- Törneman, Niklas, et al.
(author)
-
Screening av vattendirektivets 33 prioriterade ämnen och 8 andra förorenande ämnen i 50 limniska ytvattenförekomster i Norra Östersjöns vattendistrikt
- 2009
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- SWECO Environment har fått i uppdrag av Vattenmyndigheten i Norra Östersjöns vattendistrikt att genomföra en screeningundersökning av vattendirektivets prioriterade ämnen samt de s.k. 8 andra förorenande ämnen för vilka det finns miljökvalitetsnormer (Direktiv 2008/105/EG) i limniska ytvattenförekomster i vattendistriktet. Projektets syfte var att: konstatera om och i vilken omfattning de undersökta ämnen förekommer i limniska ytvatten i Norra Östersjöns vattendistrikt; utvärdera om några av ämnena förekommer i sådana halter att de kan utgöra ett problem i Norra Östersjöns vattendistrikt (definierat som att miljökvalitetsnormer överskrids); utvärdera om det finns geografiska skillnader i Norra Östersjöns vattendistrikt med avseende på förekomst och uppmätta halter av de prioriterade ämnena i marina ytvatten; stödja bedömningen av kemisk status i Norra Östersjöns vattendistrikts vattenförekomsterUndersökningen omfattade totalt 50 limniska lokaler som representerade olika typer av miljöer, från bakgrundslokaler till lokaler påverkade av tätorter eller industrier. Provtagningen genomfördes under juni månad och följde en i förväg fastställd provtagningsplan där även rutiner för kvalitetssäkring ingick.
|
|
| 21. |
- Törneman, Niklas
(author)
-
Screening i Norra Östersjöns vattendistrikt av vattendirektivets 33 prioriterade ämnen
- 2009
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- SWECO Environment har fått i uppdrag av Vattenmyndigheten i Norra Östersjönsvattendistrikt, Länsstyrelsen i Västmanlands län att genomföra enscreeningundersökning av vattendirektivet prioriterade. Syftena med projektet var att:• konstatera om och i vilken omfattning vattendirektivets prioriterade ämnenförekommer i limniska ytvatten i Norra Östersjöns vattendistrikt• utvärdera om några prioriterade ämnen förekommer i halter som överstigermiljökvalitetsnormer• utvärdera om det finns geografiska skillnader i Norra Östersjönsvattendistrikt med avseende på uppmätta halter av de prioriterade ämnena.Undersökningen omfattade provtagning vid 50 limniska lokaler som representeraderegionala bakgrundsområden samt områden som var påverkade av industri och/ellertätorter. Provtagningen genomfördes i mitten av oktober och följde en i förvägfastställd provtagningsplan där även rutiner för kvalitetssäkring ingick.Alla 33 prioriterade ämnen ingick i undersökningen samt monobutyltenn ochdibutyltenn.
|
|
| 22. |
- Törneman, Niklas
(author)
-
Screening of metals (As, Cr, Co, Cu, U, V, Zn, Mo), monobutyltin, dibutyltin, PBDEs and dioxins in Swedish surface waters
- 2009
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Within the screening program of 2006 SWECO has had the assignment from theSwedish Environmental Protection Agency to measure the occurrence of WFD prioritySubstances in limnic and coastal surface waters of Sweden. Within this screeningstudy, a number non WFD priority substances were also analyzed; metals (As, Cr, Co,Cu, U, V, Zn, Mo), monobutyltin, dibutyltin, PBDEs (tetraBDE, hexaBDE, decaBDEand nonaBDE) and dioxins (TCDD, TCDF and PCDD)Measurements were made at 95 locations in whole water samples, filtered water samplesand using passive sampling techniques which measures the free (non associated)concentrations. The data set represented a large number of aquatic sites over a broadgeographical range (1800 km from north to south) in different surface water matrices.
|
|
| 23. |
- Törneman, Niklas, et al.
(author)
-
Screening of platinum group metals; Pt, Rh and PI
- 2007
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Inom screeningprogrammet 2006 har SWECO VIAK på uppdrag av Naturvårdsverket utfört mätningar för att kartlägga förekomsten av katalysatormetallerna Platinum (Pt), Palladium (Pl) samt Rhodium (Rh) i olika matriser i Stockholmsområdet samt i opåverkade bakgrundsområden i Sverige. Syftet med screeningstudien var att verifiera resultaten från tidigare studier från andra länder där höga halter av katalysatormetaller påvisats i urbana miljöer, att utöka kunskapen om halter av katalysatormetaller i opåverkade bakgrundsområden och i biologiska matriser, samt att mycket summariskt bedöma om katalysatormetaller i Sveriges yttre miljö utgör någon miljö- eller hälsorisk. I Stockholmsområdet/Mälardalen omfattade provtagningen jord, slam och inkommande vatten, sediment från dagvattendammar och från sjöar, grundvatten, ytvatten, dagvatten, luft, växter, fisk, nötkreatur, älg samt havsörn. I opåverkade bakgrundsområden omfattade provtagningen fisk, sediment, jord och luft. Som en generell indikator på urban påverkan valdes koppar, som därmed analyserades i alla biologiska och abiotiska prov för att fastställa om det fanns någon samvariation mellan koppar och katalysatormetaller. Slutsatser och rekommendationer De huvudsakliga slutsatserna från denna studie var att: • Pd påträffades i nästa alla biologiska prov medan Pt och Rh sällan eller aldrig återfanns. Resultat från abiotiska matriser visar även att Pd tycks vara det mest mobila ämnet. Detta bekräftar tidigare studier som har visat att Pd är den mest mobila och biotillgängliga katalysatormetallen. • Halterna av katalysatormetaller var betydligt högre i luftprover nära vägar i Stockholm jämfört med den regionala bakgrundslokalen Råö på västkusten. • Halterna av katalysatormetaller i jord avklingade kraftigt 15 – 40 m bort från vägkanterna i Stockholmsområdet. • Kvoten mellan Pt och Rh indikerade att fordonskatalysatorer var den främsta källan till katalysatormetaller även om vissa avvikelser förekom. • Sediment i dagvattendammar innehöll tydligt förhöjda halter av katalysatormetaller medan sedimentkoncentrationerna i en sjö i centrala Stockholm var på samma nivå som i de opåverkade bakgrundssjöarna. • Pd halterna i grundvatten var tydligt förhöjda, t.o.m. i högre än i dagvatten från starkt trafikerade vägar. Detta visar på den höga mobiliteten av Pd. • Resultaten styrker inte att katalysatormetaller i den yttre miljön utgör någon direkt hälso- eller miljörisk. De förhållandevis få proven i vissa matriser (framförallt luft och grundvatten) kombinerat med bristen på utförliga riskbedömningar och på ekotoxikologiska data gör ändå att det inte går att helt utesluta att dessa ämnen kan utgöra risker. Den höga transportbenägenheten och risken för bioackumulering av Pd komplicerar ytterligare riskbedömningen av katalysatormetaller. Denna studie visade tydligt att det förekom regional lufttransport av katalysatormetaller. Därför rekommenderas det att luftmätning av katalysatormetaller även sker i mer avlägsna bakgrundsområden, t.ex. Pallas. I nuläget finns inga data om bakgrundshalter av katalysatormetaller i organismer. Därför är det också svårt att bedöma vad de uppmätta Pd halterna i djur och växter innebär. Således rekommenderas det att katalysatormetaller analyseras i historiska biologiska prov från Naturhistoriska Riksmuseets miljöprovbank. Givet de tydligt förhöjda Pd halterna i grundvatten kan det också vara av intresse att analysera ett större antal antal grundvattenprov från urbana och/eller vägnära områden med avseende på katalysatormetaller eller enbart Pd. Detta kan förslagsvis samordnas med existerande miljöövervakning av grundvatten.
|
|
| 24. |
- Törneman, Niklas, et al.
(author)
-
Screening ofN,N-dietyl-m-toluamid (DEET)
- 2011
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Inom den nationella screeningen 2010 har SWECO Environment på uppdrag av Naturvårdsverketundersökt förekomsten av dietyltoluamid (DEET) som är den aktiva substansen i många repellerandeinsektsmedel. Screeningprogrammen syftar till att öka kunskapen om utsläpp, förekomst och spridningav kemikalier i miljön. Naturvårdsverket huvudfinansierar programmen samt väljer ut vilka ämnensom skall studeras. Länsstyrelserna har också möjlighet att vara med och komplimentera med regionalprovtagning.DEET är en av de vanligaste aktiva substanserna i produkter av typen spray, stick, servetter m.m. somappliceras på huden för att undvika myggbett och fästingbett. Välkända svenska varumärken, bland de12 godkända produkter som finns registrerade i Kemikalieinspektionens Bekämpningsmedelsregister,är MyggA, US 622 och Djungelolja. EU-direktiv begränsar innehållet av DEET till maximalt 20 % idessa produkter. De senaste 10 åren har användningen av DEET som biocid legat på mellan 4 och 6ton årligen i Sverige. DEET har använts under lång tid och är av EU klassat som lätt nedbrytbart medhänvisning till standardiserade tester. Samtidigt finns det motstridiga uppgifter som pekar på att DEETinte är lätt nedbrytbart i t.ex. reningsverk. Internationella studier har påvisat DEET i avloppsvatten,ytvatten, havsvatten, dricksvatten och i en Europeisk studie påträffades DEET i 84 % av de insamladegrundvattenproverna. Dessa fynd föranledde den aktuella nationella undersökningen.Den huvudsakliga användningen av DEET tros ske i hushållen. Även om personer användermyggmedel utomhus så kommer ämnet att hamna i avloppsvattnet när personen tvättar sig. Därför harprovtagning skett av inkommande och utgående avloppsvatten samt avloppsslam vid reningsverk.Även recepientmiljöer till reningsverk har kartlagts genom provtagning av vatten och sediment.Ytvatten och sediment har provtagits i bakgrundsmiljöer samt generellt urbant påverkade vatten.Grundvatten har provtagits dels från stadsmiljöer och dels från välkänt myggtäta områden.Grundvattenprovtagningen var motiverad med den Europeiska studien i åtanke. Med tanke på denutbredda användningen av myggmedel sommartid har även badvatten och sediment från badplatserinkluderats i studien. De länsstyrelser som har bidragit ekonomiskt till den regionala förtätningen avden nationella provtagningen är Dalarna, Värmland och Södermanland. Sammanlagt togs 40vattenprover, 4 slamprover och 4 sedimentprover. I samtliga prov har även alkylfenoler kvantifieratsför att erhålla ett mått på graden av urban belastning vid den aktuella mätpunkten.
|
|
| 25. |
- Törneman, Niklas, et al.
(author)
-
Spatial covariation of microbial community composition and polycyclic aromatic hydrocarbon concentration in a creosote-polluted soil
- 2008
-
In: Environmental Toxicology and Chemistry. - : Wiley. - 0730-7268 .- 1552-8618. ; 27:5, s. 1039-1046
-
Journal article (peer-reviewed)abstract
- Little is known about the spatial connection between soil microbial community composition and polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) concentration. A spatially explicit survey at a creosote-contaminated site demonstrated that microbial biomass (total concentration of phospholipid fatty acids [PLFAs]) and microbial community composition (PLFA fingerprints) were spatially autocorrelated, mostly within a distance of 25 m, and covaried with PAH concentrations. The concentration of PLFAs indicative of gram-negative bacteria (16:1 omega 7c, 16:1 omega 7t, 18:1 omega 7, cy17:0, and cy19:0) increased in the PAH hot spots, whereas PLFAs representing fungi and gram-positive bacteria (including actinomycetes) were negatively correlated to PAH concentrations. Most PLFAs were spatially autocorrelated, with distances varying between 4 and 25 m. Those PLFAs that increased in PAH-contaminated soil had autocorrelation ranges between 4 and 16 m, whereas the fungal indicator PLEA 18:2 omega 6,9 had the largest autocorrelation range (25 in). Bacterial strains isolated using a spray-plate technique and with the same PLFA composition as that in contaminated soil samples were capable of degrading phenanthrene, fluoranthene, and pyrene, indicating that the main PAH degraders could be isolated.
|
|
| 26. |
- Törneman, Niklas
(author)
-
Spatial variability linking carbon resource heterogeneity and microorganisms; causes and consequences
- 2005
-
Doctoral thesis (other academic/artistic)abstract
- Organic carbon and bacteria have a high variability at different scales in the soil, and organic carbon may be a limiting factor for growth of soil bacteria. Thus, it can be expected that these co-vary at different scales in the soil. In this thesis, I have studied the spatial interaction between soil bacteria and natural and contaminant (polycyclic aromatic hydrocarbon, PAH) organic carbon. The overall objective was to suggest reasons why there is an absence or presence of co-variation between them. The spatial patterns of PAHs at a creosote contaminated site were clearly related to their water solubility. The microbial community fingerprint (PLFA analysis) co-varied with PAH concentrations while microbial community diversity was positively correlated to PAH concentrations. Taken together it was demonstrated that a diverse gram-negative bacterial community with a patchy spatial distribution similar to the PAH spatial distribution dominated the creosote contaminated site. Catabolic genes for PAH degradation in bacteria had a more even distribution across the site although hotspots and/or cold spots of PAH concentrations and catabolic genes often coincided.Bacterial biomass and soil respiration was spatially autocorrelated and positively dependent on PAH concentrations. PAH biodegradation lacked a spatial pattern and was uncoupled from most microbial and abiotic soil properties. The results indicated that creosote rather than PAHs was a major carbon source for the microbial community and that PAH biodegradation was controlled by a multitude of soil properties simultaneously, each with its own spatial pattern.In soil peat cores, pore water flow rate had a significant non-linear effect on respiration and methane production while the amount and type of dissolved organic carbon (DOC) remained unimportant for respiration. In contrast, in carbon limited river water, both the quality and quantity of DOC had a clear effect on respiration and bacterial growth efficiency.The main factor determining microbial biomass, community composition, and activity were both the amount and the type of organic carbon regardless of any toxic effects of the carbon.
|
|
| 27. |
- Törneman, Niklas, et al.
(author)
-
SWECO EnvironmentScreening Rapport 2008:1Screening of biocides andorganic halogens
- 2008
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Background and methodsWithin the screening program of 2007 SWECO Environment has had the assignmentfrom the Swedish Environmental Protection Agency to measure the occurrence of:• Tolylfluanid which is used as fungicide in fruit and flower cultivations,as a seed disinfectant and as a biocide in paint and wood oil products.• Chlorothalonil which is used as a biocide in wood preservationproducts and in boat paints.• Diuron which has been commonly used as a weed killer on railwayembankments, roads and parking lots. Today the substance is used as abiocide in water based paints and (outside of Sweden) in boat paints.• Cypermethrin which is used as an insecticide in forestry and forhousehold applications to control arthropods.• Kathon which is used as a preservative for the control ofmicroorganisms in aqueous-based industrial products such as cleaningagents and in cosmetics, toiletries and household products such asshampoos, other hair and skin care products, fabric softeners orpolishes. Kathon is also widely used as a slemicide in the pulp andpaper industry.• Propiconazole which is used as a fungicide in paint and wood oilproducts for exterior use to prevent the forming of mould duringstorage and underneath the painted surface. It is also used in cerealcrops and grass seed cultivations.These substances were measured in various matrices affected by different activitiesand in background areas in Sweden. The sampling was performed on a national levelwith sampling points chosen by SWECO and on a regional level with samplingpoints chosen by regional county boards. Results from the national and the regionalscreening were collectively evaluated.The objectives of the project were to elucidate the main sources of these substancesto the environment, to elucidate the levels of these substances in the environmentand if the substances are found briefly assess whether the levels constitute anenvironmental and/or health problem.A national sampling strategy was devised which included soil, groundwater, surfacewater, sediments, storm water, sediments from storm water manholes as well asincoming water, sludge and effluents from sewage treatment plants. SWECO ENVIRONMENTScreening of biocides and organic halogensSWECO Environment 6The major sources to the environment of the investigated substances were:• Forest seedling nurseries (tolylfluanid, cypermethrin).• Paint manufacturing industries.• Landfills receiving painted and impregnated building material (tolylfluanid,propikonazol, diuron, kathon, cypermethrin).• Agriculture (tolylfluanid, propiconazole).• Sites where painted and/or impregnated wood is stored (tolylfluanid,propikonazol, diuron, kathon)• Soils below outdoor building surfaces that had been recently painted(tolylfluanid)• Railway yards and railway embankments where diuron has been used as aweed killer.• Marinas (chlorthalonil)• Intermittent storage sites for timber (cypermethrin)• Storm water from detached houses and villa gardens (cypermethrin)• Waste water treatment plants (Kathon)• Pulp and paper industries (Kathon)• Single house sewage plants (Kathon)Swedish environmental background levels in surface water and sediments weredetermined in reference lakes and in soil in the vicinity of these lakes.Conclusions and recommendationsThere does not seem to be a relation between the amounts of biocides used and theoccurrence in the environment. This is exemplified by Kathon that is used in a largenumber of products but was never found in any sample. Diuron on the other hand isused in smaller amounts, in a few products, but was found at background lakes andin a number of samples at point sources, such as paint factories.Only Cypermethrin was found at levels (in soil) that could cause any immediateeffects. On a few occasions diuron and propiconazole were found at high levels(relative to effect concentrations) in incoming water, storm water, ground water andsludge. However, they were well below any effect levels in surface water, soils andsediments.Some main conclusions and recommendations are:• The screened biocides are not found at levels that give rive to any immediateenvironmental and/or health concern. SWECO ENVIRONMENTScreening of biocides and organic halogensSWECO Environment 7• Paint industries, storage sites for treated wood and/or landfills seem to be themost important sources of propiconazole, diuron and tolylfluanid to theenvironment.• Cypermethrin is a possible candidate for further screening. The substancewas detected in storm water from areas with detached houses and in thetopsoil at sites where timber is stored. Further screening should focus on theusage of cypermethrin in pesticides for villa gardens and for protection offelled timber.• Chlorothalonil and the kathon substances CMI and MI were not detected inany samples. There is no further need for screening of these substances.However, the need for screening of kathon biodegradation products can notbe excluded since the stability and ecotoxicity of these compounds is largelyunknown.• It may be pertinent to review German screening studies on the occurrence ofdegradation products of tolylfluanid before deciding if these should beinvestigated in the future.
|
|
| 28. |
- Törneman, Niklas
(author)
-
SWECO EnvironmentScreening ReportChlorhexidine andp-chloroaniline
- 2011
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Klorhexidin är ett vanligen använt antiseptiskt medel som används för rengöring inom vårdsektornsamt som aktiv substans i receptfria hygienartiklar som t.ex. sårtvättsvätskor, munsköljmedel,tandkräm, hudkräm m.m. Apotekets försäljningsstatistik redovisade att 3,2 ton av ämnet såldes under2008. De bakteriehämmande och konserverande egenskaperna utnyttjas även genom att ämnet tillsättstill kosmetika och andra hushållsprodukter. Under 2009 registrerades en total användning av 7,9 ton avklorhexidin diglukonat i olika produkter enligt Kemikalieinspektionens databas KemIstat. Av dennamängd användes 5,4 ton som biocid och för desinfektion. Den totala användningen i hela EU under år2000 uppskattades till mellan 10 000 och 50 000 ton. Samtidigt som detta är ett ämne med utbreddanvändning vet man mycket lite om eventuella förekomster i miljön av ämnet.SWECO Environment fick i uppdrag av Naturvårdsverket att genomföra en screeningstudie avklorhexidin. Screeningsstudien anpassades till att täcka in många olika typmiljöer och matriser, ochinnefattar därför endast ett fåtal prover från varje plats. Naturvårdsverket ansvarar för den nationellascreeningen av kemikalier men Länsstyrelserna har möjligheten att vara med och kompletteraundersökningen med mätpunkter av regionalt intresse. Provtagningen genomfördes nationellt medprovpunkter som valdes av Naturvårdsverket och SWECO samt regionalt med provpunkter som valdesav respektive länsstyrelse. Resultaten från den regionala samt den nationella provtagningensamutvärderades.En provtagningsstrategi togs fram innefattande provtagning av inkommande och utgående vatten samtslam vid avloppsreningsverk liksom provtagning av ytvatten, sediment och fisk i vattendrag som taremot utgående vatten från avloppsreningsverk. Avloppsreningsverk valdes som provtagningsplatsereftersom hushåll och sjukhus tros vara viktiga utsläppskällor. Då en rad ämnen med ursprung iavloppsslam har återfunnits i åkermark analyserades även jordprov från åker. Vatten, sediment ochfiskprover från mindre belastade vattendrag har också provtagits.Klorhexidin förmodas brytas ned till p-kloranilin som är mer toxisk än modersubstansen. Därför är detrelevant att kartlägga eventuell förekomst av även detta ämne. Genom att i studien även kvantifieraalkylfenoler, som är ett väl kartlagt ämne med många möjliga urbana källor, kan man erhålla ett måttpå graden av urban belastning vid den aktuella mätpunkten. Sammanlagt provtogs 36 vattenprover, 11slamprover, 7 sedimentprover, 3 jordprover och 7 fiskprover. För att ge en samlad bedömninganalyserades samtliga prover i studien med avseende på klorhexidin, p-kloranilin samt alkylfenoler.Slutsatser och rekommendationerDe huvudsakliga slutsatserna från denna studie var att: Klorhexidin påträffades inte i inkommande avloppsvatten till reningsverk, utgående vatten,recepientvatten eller i vatten från bakgrundsmiljöer. Rapporteringsgränsen var 0,010 µg/l. Den mera toxiska nedbrytningsprodukten p-kloranilin påträffades inte i inkommandeavloppsvatten till reningsverk, utgående vatten, recepientvatten eller i vatten frånbakgrundsmiljöer. Rapporteringsgränsen var 0,0050 µg/l. SWECO ENVIRONMENTScreening of chlorhexidineSWECO Environment 6 Inget av ämnena detekterades i utgående avloppsvatten från sjukhus. Inget av ämnena detekterades i avloppsslam, sediment från recipienter, sediment frånytvatten i bakgrundsområden eller i slambelagd åkermark. Rapporteringsgränsen var0,010 mg/kg för båda ämnena. Inget av ämnena detekterades i muskelprover från fisk fångad i recipienter eller från ytvatteni bakgrundsområden. Rapporteringsgränsen var 0,10 mg/kg (våtvikt) för klorhexidin och0,050 för p-kloranilin.Det förekommer inga tidigare studier där klorhexidin har analyserats i den yttre miljön. Föravloppsreningsverk finns endast en studie från 1988 där klorhexidin påvisats i ingående och utgåendevatten från reningsverk i halter mellan 1 – 10 g/l. Således kan inte resultaten från denna studiebekräftas med tidigare gjorda mätningar.Tidigare undersökningar har visat att p-kloranilin är förhållandevis lättnedbrytbart. Data vad gällerklorhexidins (bio)nedbrytbarhet är mer motsägelsefullt, där flera studier pekar på att klorhexdidn brytsned av ett flertal olika bakteriestammar som dessutom isolerats från aktivt slam i reningsverk, medanandra studier klassificerar klorhexidin som svårnedbrytbart.Eftersom rapporteringsgränsen (LOQ) är ca 100 ggr lägre än den lägsta risknivån i ytvatten (PNECaqua)tyder resultaten på att det inte finns några ekologiska risker associerade med klorhexidin i denakvatiska miljön. Således är rekommendationen att inga ytterligare screeningstudier av klorhexidin ärnödvändiga.
|
|
| 29. |
- Törneman, Niklas, et al.
(author)
-
Temporal variation of WFD priority substances
- 2008. - 2008:7
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- År 2006 så lades inom EU fram en rad s.k. EQS värden (Environmental Quality Standards)för acceptabla halter av kemikalier i ytvatten. Dessa värden gäller s.k. prioriterade ämnen inom vattendirektivet som är tänkta att införlivas i vattenförvaltningsförordningen i Sverige. En osäkerhet vad gäller övervakning av de prioriterade ämnena är deras haltvariation över året. Inom ramen för Naturvårdsverkets screeningprogram har SWECO Environment fått i uppdrag av Naturvårdsverket att mäta och utvärdera förekomsten av de prioriterade ämnena i limniska och marina/kustnära ytvatten. Syftet med studien har varit att utröna och utvärdera den årliga variationen från månad till månad, att bedöma vilka effekter årstidsvariationen har på provtagningsstrategier samt att översiktligt bedöma hur halter (årsmedelvärden och punkthalter) förhåller sig till EQS värden. Screeningen omfattade 8 limniska och 7 marina lokaler. De limniska lokalerna representerade olika typer av miljöer, från opåverkade bakgrundsområden till platser där ytvatten påverkas av diffusa källor eller punktkällor. De marina provtagningspunkterna representerade alla marina havsbassänger som gränsar till Sverige och var mestadels kustnära. Provtagningen skedde månatligen med början i November/December 2007 och ett år framåt. Sedimentprovtagning gjordes vid ett tillfälle i Augusti eller September i ackumulationsbottnar som var så nära som möjligt provtagningspunkten för ytvatten.
|
|
| 30. |
- Törneman, Niklas, et al.
(author)
-
Övervakad Naturlig Självrening som åtgärdsstrategi på förorenade områden
- 2009
-
Reports (other academic/artistic)abstract
- Förord Ett av riksdagens miljömål är Giftfri miljö, och i detta mål ingår att efterbehandla och sanera förorenade områden. Brist på kunskap om risker med förorenade områden och hur de bör hanteras har identifierats som hinder för ett effektivt saneringsarbete. Naturvårdsverket har därför initierat kunskapsprogrammet Hållbar Sanering. Föreliggande rapport redovisar projektet ”Övervakad naturlig självrening” som har genomförts inom Hållbar Sanering. Denna rapport är avsedd att ge en introduktion till användandet av Övervakad Naturlig Självrening (ÖNS) som en åtgärdsmetod vid efterbehandling av förorenat grundvatten. Rapporten är riktad till berörda problemägare, myndigheter, konsulter och entreprenörer. Rapporten innehåller en översikt över de viktigaste naturliga självreningsprocesserna för de vanligaste grupperna av organiska och oorganiska ämnen samt en genomgång av metoder för att utvärdera om ÖNS kan beaktas som en tillämplig åtgärdsmetod. De flesta metoder och modeller som redovisas har utvecklats i Nordamerika där användningen av ÖNS är vanlig. Några av angreppssätten tillämpas idag ställvis i Västeuropa. Utvecklingen av både teoretiska och analytiska ÖNS-metoder har skett snabbt under de två senaste decennierna och en förhållandevis intensiv utveckling pågår fortfarande. I rapporten redovisas vidare en arbetsgång för att utvärdera om ÖNS är en tilllämplig åtgärdsmetod för ett givet efterbehandlingsobjekt. Rapporten innehåller också en fallstudie för att exemplifiera hela arbetsgången samt (i bilagor) flera fallstudier som exemplifierar viktiga delar av arbetsgången vid efterbehandlingsprojekt i USA och Danmark. Det är viktigt att framhålla att denna rapport inte kan nyttjas som enda underlag för att genomföra ett ÖNS-projekt. Detta måste baseras på många platsspecifika faktorer. Behandlingstester erfordras ofta, och expertis bör involveras i det slutliga ställningstagandet om ÖNS kan användas eller ej. Det bör dessutom framhållas att den redovisade arbetsgången inte nödvändigtvis passar i alla situationer. Rapporten har tagits fram av SWECO Environment AB (tidigare SWECO VIAK AB) i samverkan med konsultföretagen GeoSyntec, USA/Canada. Även COWI A/S, Danmark har medverkat med exempel på hur ÖNS används i Danmark. De personer som har deltagit i arbetet är Niklas Törneman (projektledare), Lars Karlsson och Peter Englöv, SWECO Environment AB, Evan E. Cox, Neal D. Durant, Carol Azziz, GeoSyntec samt Jarl Dall-Jepsen och Torben Højbjerg Jørgensen, COWI. Kontaktperson för Hållbar Sanering har varit Bo Svensson vid Linköpings universitet. Naturvårdsverket har inte tagit ställning till innehållet i rapporten. Författarna svarar ensamma för innehåll, slutsatser och eventuella rekommendationer. Naturvårdsverket april 2009
|
|
