Screening 2014 : Analysis of pharmaceuticals and hormones in samples from WWTPs and receiving waters

• A screening study was performed on selected pharmaceuticals and hormones. A total of 103 pharmaceuticals were analysed in 25 samples from a national program and 41 samples from a regional program. In addition, three hormones were analysed in 25 samples. The sampling programs were focused on samples from waste water treatment plants (WWTPs) and their receiving waters. Biota samples (perch) were also included in the study.45 pharmaceuticals were detected in the effluent of at least one WWTP, in levels that ranged from low ng/L up to 8.8 μg/L, with a median concentration of 52 ng/L. Caffeine was detected in highest concentrations followed by the beta-blocker metoprolol (1.8 μg/l). In WWTP sludge, 31 substances were detected. The antibiotic ciprofloxacine often dominated and was found in all sludge samples in the range 800-1800 μg/Kg dw. 44 pharmaceuticals were detected in surface water samples in the range from low ng/L up to 480 ng/L. Measured surface water concentrations were compared to critical environmental concentrations, i.e. the water concentration that is expected to cause a pharmacological effect in fish. This evaluation showed that eight pharmaceuticals in these samples may cause a pharmacological response in fish exposed to these waters. In biota (perch muscle) 17 substances were detected in concentrations up to 150 μg/Kg.Concentrations of hormones in WWTP effluents were <0.12 -0.76 ng/L for β-estradiol, <0.23–25 ng/L for estrone and <0.38–23 ng/L for ethinyl estradiol. Hormone measurements in perch bile suggested increased concentrations due to influence from WWTP emissions. Concentrations of hormones in three WWTP sludge’s were 2–7 ng/g dw for β-estradiol, 2–36 ng/g dw for estrone and 46–62 ng/g dw for ethinyl estradiol.

• En screeningundersökning av läkemedelssubstanser och hormoner har utförts. Urvalet av läkemedel i studien gjordes utifrån ekotoxikologiska kriterier, främst potens och potential att biokoncentrera. Detta urval komplementerades med några läkemedel som ingått i tidigare screeningundersökningar. Totalt 103 läkemedel analyserades i 25 prover i ett nationellt provprogram och 41 prover i ett regionalt program. Dessutom analyserades tre hormoner i 25 prover.Screeningundersökningen fokuserade på betydelsen av diffusa emissioner från tätbebyggda områden med betoning på utgående avloppsvatten från avloppsreningsverk (ARV) och recipienter till dessa. Biotaprover (abborre) ingick också.Med de två provprogrammen tagna tillsammans, detekterades 45 av de 103 läkemedlen i utgående vatten från åtminstone ett ARV, i koncentrationer upp till 8.8 μg/l. Mediankoncentrationen var 52 ng/l. Koffein hittades i högst halter följt av betablockeraren metoprolol (1.8 μg/l).I reningsverksslam hittades 31 substanser. Ciprofloxacin, ett antibiotikum, var ofta dominerande och fanns i alla slam i koncentrationsintervallet 800-1800 μg/Kg ts.Av läkemedlen uppmättes 44 i ytvatten (låga ng/L upp till 480 ng/l) och de uppmätta halterna jämfördes med kritiska miljökoncentrationer; dvs. den vattenkoncentration som förväntas orsaka en farmakologisk respons i fisk. Denna jämförelse visade att åtta av läkemedlen uppmättes i halter som sannolikt kan orsaka en farmakologisk respons i fisk som exponeras för detta vatten.I biotaproverna (muskel från abborre) detekterades 17 substanser i koncentrationer upp till 150 μg/Kg. De högsta koncentrationerna, som var i nivå med vad som uppmätts i likande studier, hittades i fisk från Kyrkviken, Arvika och Varnumsviken, Kristinehamn, båda från det regionala provprogrammet.Koncentrationen av hormoner i utgående vatten från avloppreningsverk var <0,12 -0,76 ng/l för β-estradiol, <0,23–25 ng/l för estrone and <0,38–23 ng/l för ethinyl estradiol.Resultatet av mätning av hormoner i galla från abborre kan tolkas som att påverkan från avloppsvatten gett upphov till högre halter.Hormonkoncentrationer i tre reningsverksslam var 2–7 ng/g ts för β-estradiol, 2–36 ng/g ts för estrone och 46–62 ng/g ts för ethinyl estradiol.

Subject headings

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

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

Keyword

Nationell miljöövervakning

National

Miljögiftssamordning

Toxic

A Non-Toxic Environment

Giftfri miljö

Publication and Content Type

vet (subject category)

rap (subject category)