Rapport Klorerade miljögifter i unga gråsälar från Östersjön, 1998-2005. avtal 212 0550 (dnr 721-5713-05Mm) 1
Bakgrund Det är välkänt att PCB och DDT och dess metaboliter minskar i Östersjöbiota sedan förbuden kom mot dessa ämnen (t.ex. http://www.nrm.se/sv/meny/forskningochsamlingar/enheter/miljogiftsforskning/overvakning/r esultatfranovervakningsprogrammen.936.html). Men i en tidigare studie på gråsälar i Östersjön konstaterades det att PCB inte minskat i samma takt i unga gråsälar som i strömming, torsk och sillgrissleägg från Östersjön (Roos et al., 1998). Miljögiftsanalys av gråsäl ingår inte i det marina miljögiftsprogrammet och därför sökte vi medel för att kunna utföra denna studie. Initialt var tanken att låta analysera späck från 40 unga gråsälar från 2004 och 2005, men på grund av begränsningar i Miljöprovbanken beslöt vi oss för att utöka antalet insamlingsår för att kunna belysa en eventuell tidstrend av PCB och DDT. Denna rapport behandlar de sälar som ingår i kontraktet, men de kommer även att ingå i en större studie, som inkluderar bromerade flamskyddsmedel samt juvenila gråsälar från en längre tidsperiod. Materialet har publicerats i form av ett abstract och en poster på en konferens som Marine Mammal Society höll i Kapstaden, Sydafrika i december 2007 (Roos et al., bifogas som bilaga 1). Material och metoder I denna studie har späck från 40 juvenila gråsälar från Östersjön analyserats med avseende på klorerade miljögifter. Sälarna hade antingen fastnat i redskap och drunknat, eller skjutits inom avlysningsjakten. Alla var i normalt näringsstatus och under 1,5 år gamla. Statistisk bearbetning (regressionsanalys) har skett på logaritmerade värden. Extraktion, upparbetning och kvantifiering Extraktionen grundar sig på den kallblandningsmetod som beskrivs i Jensen et al, (1983) Provet homogeniseras i en filtertratt, varefter fettet extraheras med olika lösningsmedel (aceton, hexan, dietyleter). Fettmängden bestäms, varefter fetthalten beräknas. Provet upparbetas därefter med koncentrerad svavelsyra. Kvantifiering: För analys av de klorerade föreningarna har proverna injicerats på en gaskromatograf (GC) med en "Electron Capture Detector" (ECD) utrustad med två kapillärkolonner av olika polaritet. Substanser som ingått i kvantifieringen är PCBkongenerna CB-28, CB-52, CB-101, CB-105, CB-118, CB-138, CB-153, och CB-180. Dessutom har DDE, DDD och DDT, α-, β- och γ-hch, HCB och transnonaklor kvantifierats. 2
Resultat Pesticider sddt Koncentrationerna av sddt (summan av DDT + DDE + DDD) har fortsatt att minska under perioden, med ungefär 9,4 % årligen (p<0,005) (se Figur 1). Halterna ligger mellan 1,7 och 12 mg/kg fettvikt där DDE står för den största delen. summa DDT i juvenila gråsälar 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 Figur 1. Summan av halterna DDT samt dess metaboliter DDD och DDE i juvenila gråsälar (mg/kg fettvikt). HCH Hexachlorocyclohexane, HCH, finns i flera isomerer. Endast γ-hch är toxiskt mot insekter, men när HCH produceras bildas även stora mängder α-hch och β-hch. De två sistnämnda är mest stabila. I denna studie låg alla prover utom en under detektionsgränsen för γ-hch (<0.010 mg/kg l.w.), men övriga isomerer fanns i mätbara, låga halter. Halterna av summan alfa + beta HCH har minskat över tid med ca 8,5 % årligen (p<0,001) (se Figur 2) alfa + beta HCH i juvenila gråsälar 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 Figur 2. Summan av alfa och beta-hch i späck från juvenila gråsälar (mg/kg fettvikt). 3
Resultat Industrikemikalier spcb För att kunna jämföra halterna PCB med tidigare resultat som genomförts med en annan metod (packad kolonn GC) har en omräkning gjorts, för att få en ungefärlig halt summa-pcb (spcb). Beräkningen är gjord på de tre största kongenerna (CB-138, CB-153 och CD-180) och en korrelationsfaktor (x 1,3) efter ett antal dubbelanalyser med både gammal och ny analysmetod (packad resp kapillärkolonn GC). Halterna under perioden har inte minskat och ligger mellan 4,5 och 60 mg/kg fettvikt (se Figur 3). spcb i juvenila gråsälar 70 60 50 40 30, 20 10 0 Figur 3. Halten PCB i juvenila gråsälar (mg/kg fettvikt) har inte minskat under perioden. Sammanfattning Den gynekologiska hälsan hos Östersjöns gråsälshonor har förbättrats avsevärt de senaste åren. Samtidigt har halterna av flertalet miljögifter som PCB, DDT och HCH minskat i fisk från Östersjön och gråsälstammen ökar (Harding et al. 2007). Liknande minskning av halterna av sddt och HCH ses även i juvenila gråsälar som analyserats inom detta projekt, men däremot har inte halterna av PCB minskat under undersökningsperioden. Alltså ser inte bilden likadan ut för dessa ämnen, och anledningen till detta är oklar. Det är fortfarande relativt höga halter av PCB som analyseras inom denna studie och de har inte minskat under perioden. Men det bör påpekas att då dessa analysresultat läggs samman med resultat från tidigare analyserade juvenila gråsälar kan vi konstatera att även halterna av PCB har minskat i gråsäl över tid (1968-2005) men att minskningstakten för PCB är mycket lägre än den som ses i annan biota i Östersjön (Bilaga 1). Halterna av PCB i de unga gråsälarna som analyserats inom denna studie låg mellan 4,6 och 60 mg/kg fettvikt. Som jämförelse kan nämnas att man i djurförsök på mink visat att minkens reproduktion blir kraftigt störd eller förstörd då honorna har en halt av 12,5 mg/kg fettvikt i muskel. (Brunström et al.., 2001). 4
Referenslista Brunström, B., Lund, B-O., Bergman, A., Asplund, L., Athanassiadis, I., Athanasiadou, M., Jensen, S. & Örberg, J. 2001 Reproductive toxicity in mink (Mustela vison) chronically exposed to environmentally relevant PCB concentrations. Environ. Toxicol. Chem. 20:2318-2327. Jensen, S., Reutergård, L., Jansson, B., Analytical Methods for Measuring Organochlorines and Methyl Mercury by Gas Chromatography. FAO Fisheries Tecnical Paper, FAO Rome 1983 No 212 (FIRI/T212). Harding, K. C., Härkönen, T., Helander, B. & Karlsson, O. 2007. Status of Baltic grey sels: Population assessment and extinction risk. NAMMCO Sci. Publ. 6:33-56. Roos, A., Bergman, A., Greyerz, E. and Olsson, M. 1998. Time trend studies on sddt and PCB in juvenile grey seals (Halichoerus grypus), fish and guillemot eggs from the Baltic Sea. Proceedings from the 18th Symposium on Halogenated Environmental Organic Pollutants, Stockholm, Sweden, August 17-21, 1998. In: DIOXIN-98. Environmental Levels II. (Eds.) N. Johansson, Å. Bergman, D. Broman, H. Håkansson, B. Jansson, E. Klasson Wehler, L. Poellinger and B Wahlström. Organohalogen Compounds 39:109-112. 5