1. No category

PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Provtagning Arlanda
Valloxen
Horssjön
Halmsjön
Håtuna
Kättstabäcken
Märstaån
Steningeviken
Botele udd
Skarven
Rosersbergviken
vatten
fisk
Görväln
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
PFOS-belastning
PFOS
(kg/år)
PFASs
(kg/år)
referens
Broby F till Märstaån (Arlanda)
1,1
2,7
Re-Path
Märstaån utlopp i Mälaren
1,4
2,9
Re-Path
Fyrisån till Mälaren (Uppsala)
1,9
4
Re-Path
Atmosfärisk deposition Mälaren
1,5
Landvetter Utloppet till V:a Ingsjön
0,9
Ahrens 2014
1,3
Re-Path
Reningsverk till Östersjön
12,7
Filipovic 2013
Atmosfärisk deposition Östersjön
239
Filipovic 2013
Svenska floder till Östersjön
1150
Ahrens 2014
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
PFOS i vatten
Horssjön
Kättstabäcken
Halmsjön
PFOS budget
Broby F
Märstaån
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Säsongs- och årsvariation i
Halmsjön
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Total belastning på
Arlandaområdet PFOS år
1980-2012
 Via släckskum: 36.8 kilogram
 Via deposition: 13 gram
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
PFOS i sedimentkärnor från Mälaren
16
14
ng/g TS
12
10
Görväln
Håtuna
8
Märstaån
6
Skarven
4
2
0
1969
1979
1989
1999
2009
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Tomas Viktor, 2015-03-24
Horssjön (ref)
Valloxen (ref)
Görväln
Rosersbergsviken
Skarven
Botele udd
Märstaån
Håtuna
Halmsjön höst
Halmsjön vår
Syd P4 V:a Ingsjön
L:a Issjön C
L:a Issjön B
L:a Issjön A
ng/g TS
PFOS i sediment
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Jämnviktsstudie mellan Halmsjösediment
och PFOS-fritt vatten
40
35
30
ng/l
25
•
•
•
kmax ≈ 20 ng/l och dygn
20
15
10
500 g sediment
2 l vatten
byta av hela
vattenvolymen
5
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
dagar
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Halmsjön
Avgång av PFOS från bottenyta
konc 100 ng/l
tot 140 g
400 ng/m2=> tot 13.4 mg
tot mängd PFOS 5.2 g våtvikt
0-3 cm
=> Sjövattnet behöver bytas ut 388 gånger
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
PFOS koncentrationen (ng/g våtv)i
muskelvävnad hos 3 stora abborrar per
sjö
800
700
600
500
400
300
200
100
0
Halmsjön
Valloxen
V:a Ingsjön
Sandsjön
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
PFOS innehåll i muskel på Mälarfisk
(ng/g våtvikt)
800
700
600
1 årig
2 årig
4 årig
6 årig
>8 år
500
400
300
200
100
0
Oxundasjön
Rosersbv
Steningev
Halmsjön
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
PFOS i Halmsjö abborre (ng/g) 2009-2013
P < 0.05
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Organspecifik analys
PFOS vävnadsfördelning i abborre
- jämförelse av 1 g färsk vävnad
Abborre från Halmsjön
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
PFAS Profil
100%
PFHxS
PFOS
80%
PFDS
PFHxA
60%
PFHpA
PFOA
40%
PFNA
PFDA
20%
0%
PFUnDA
PFOSA
water
sediment
fish
6:2 FTSA
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Övrig Biota
PFOS
Gråsugga 6.4 ng/g f.v.
Zebramussla 3.4 ng/g f.v.
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Jämförelse av PFOS vattenkoncentration
med biologisk effektkoncentration (ng/L)
Sjö
Vatten- Art
PFOS
Gränsvärde ng/l
konc ng/l
Halmsjön
Valloxen
140
3
Groda
2450000
Abborre
3400000
Zebrafisk
820000
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Biologiska
effektstudier
Kläckningsfrekvens för
abborrom naturligt
lagd i alla sjöar
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Insamling av abborrom
 Leksubstrat i form av 3-5 m
långa granar placerades ut
under hösten 2009.
 Leken startar när
vattentemperaturen når 8 Cº.
 Rom insamlades på alla
lokaler.
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Kläckningsstudier
 Romsträngen delades upp i ca
200 äggssegment.
 Rom från tre olika honor
undersöktes för varje lokal.
 Undersökta variabler
kläckning och deformation av
yngel.
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Föräldragenerationen F0 (hane och hona) från Halmsjön, och
Valloxen har levt i sjön minst 3 år och är naturligt exponerade för
PFOS, PFOA och andra PFAS-ämnen.
Vad händer om den nybefruktade rommen får kläckas i rent PFAS
fritt vatten?
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Kläckningsutfall för
abborrom
Kläckbarheten hos abborrom visar
på helt normala värden.
Medelvärdena skiljer sig ej
signifikant mellan sjöarna.
Halmsjön 90,2 %
Valloxen 93,9%
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Uppföljning av abborr yngel
 De utkläckta ynglen
studeras vidare och ca
100 individer från varje
romsträng fixeras i
formalin för
morfologisk
bedömning.
 Ynglen från sjöarna
uppvisar normal
morfologi och inga
förhöjda frekvenser av
deformationer kan
detekteras.
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Exponering av kräftor från referenssjö för
PFOS i höga koncentrationer
Upptag under 21 dygn 54
gånger till maximalt
1900 ng/g
Utsöndring under 2
månader
 Medelkoncentration
efter
 1 mån
900 ng/g
 2 mån
770 ng/g
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Undersökning av upptag och utsöndringshastighet av PFOS i signalkräfta
Kräftor (2-5 år gamla) från
Halmsjön överfördes till rent
vatten
Innehållet av PFOS i
stjärtmuskel vid start
 Medelkonc. 267 (9-425) ng/g
 1 månad 36(10-62) ng/g
 2 månader 42(27-57)ng/g
 4 månader 4,2 (1,0-7,8)ng/g
 6 månader 8,7 (2,8-14,5)ng/g
Motsvarar ca 97% utsöndring
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Tack för visat intresse
Budget PFOS-mängder till Norra Mälaren
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
800
Modellerad koncentration
700
600
8 (2) ng/L
500
400
300
200
100
0
1979
1983
1987
1991
1995
1999
2003
2007
2011
2015
2019
2023
2027
2031
2035
2039
2043
2047
2051
2055
2059
2063
2067
2071
Koncentration (ng/L)
900
Modellberäknad koncentration av PFOS i
Halmsjöns vatten
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Atmosfärisk deposition
 C (nederbörd)
Depostion (kg/år)
9,0E-04
8,0E-04
– Antaganden:
7,0E-04
– 1980-1990: 0.55 ng/L
– 1990 – 2000: 1.1 ng/L
– 2000 ->: 2.2 ng/L
6,0E-04
5,0E-04
4,0E-04
3,0E-04
2,0E-04
0,0E+00
1979
1983
1987
1991
1995
1999
2003
2007
2011
2015
2019
2023
2027
2031
2035
2039
2043
2047
2051
2055
2059
2063
2067
2071
1,0E-04
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Sediment
jämnviktsstudier, 6 mån
Halmsjön
(n=2)
V:a Insjön
Issjöbäcken
ursprunglig 100 ng/l
vatten konc
20 ng/l
240 ng/l
ökning
+45 ng/l
+17 ng/l
+230 ng/l
0.82 %
0.38 %
RESULTAT
20 ng/g TS
11 ng/g TS
1.5 %
45 ng/g TS
desorption fr partiklar
och porvatten
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Simuleringar
Årlig bortförsel (kg)
Beräknad bortförsel av PFOS ur systemet
1,80
per år
Transport ut till Märstaån
20…
20…
20…
20…
20…
20…
20…
20…
20…
20…
20…
20…
20…
20…
19…
19…
19…
19…
Transport till Kolsta
reningsverk
19…
1,60
1,40
1,20
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
År 2012: 0.4 kg ut från Broby F
Jämförs med mätningar: ca 2 kg/år
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Histopatologi
Levrar fixerade från stora abborrar
från
Halmsjön och Valloxen
V:a Ingsjön och Sandsjön
Inga sjukdomssymptom som fettvakuolisering eller cellförändringar
kunde detekteras hos någon fisk
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Effektstudie 2009
Kläckningsfrekvens av rom från åkergroda (Rana arvalis)
120
100
normal frekvens
80
60
40
20
0
Sandsjön
V:a Ingsjön
Issjöbäcken
Halmsjön
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Simuleringar
Ackumulerad mängd PFOS i
Arlandaområdet
Mark
Grundvatten
20,00
Halmsjöns vatten
Södra Halmsjöbäcken
15,00
Norra Halmsjöbäcken
Kättstabäcken
10,00
KDA dammsystem
2071
2067
2063
2059
2055
2051
2039
2035
2031
2027
2023
2019
2015
2011
2007
2003
1999
1995
1991
1987
1983
1979
0,00
2047
Halmsjöns sediment
5,00
2043
Ackumulerad mängd (kg)
25,00
År 2012: 8.4 kg (varav ca 5 kg i mark (13 %), 2,6 kg i GV)
SFT, 2008: 10 – 40 % av använd PFOS kvar i mark
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24
Hur ofta kan en normal byggd person
äta en portion abborrfilé ?
Det dagliga intaget utgörs bara av fisk
Lokal
Portion (á 115 g)/månad
Halmsjön
0,42
Valloxen referens
54
Oxundasjön
5,3
Rosersbergsviken
4,5
Steningeviken
4,8
Västra Ingsjön
6,8
PFAS ämnens spridning och effekt i Arlandaområdet
Tomas Viktor, 2015-03-24