Tonie Wickman
Miljögifter inom Baltic Sea Action Plan Control of hazardous substances in the Baltic Sea region Tonie Wickman, Miljöförvaltningen, Stockholms stad Riksmöte för vattenorganisationer 17-18 sept. 2012
Jag ska prata om Baltic Sea Action Plan (BSAP) COHIBA projektet (Miljögifter) Förekomst Källor Åtgärder Kunskapsöverföring Sammanfattning Frågor/diskussion
17.9.2012 Baltic Sea Action Plan (BSAP) Helsingforskonventionen, Convention on the Protection of the Marine Environment of the Baltic Sea Area, överrenskommelse som ratificerades av Sverige 1994 Verkställande organ: Helsingforskommissionen (HELCOM, www.helcom.fi) Baltic Sea Action Plan (BSAP) är HELCOMs aktionsplan för att förbättra miljötillståndet i Östersjön; antogs vid miljöministermöte i Polen, 2007
Baltic Sea Action Plan (BSAP) Fyra prioriterade områden, övergödning biologisk mångfald sjöfart farliga ämnen HELCOM länderna åtar sig: att till år 2021 uppnå ett tillstånd där livet inte störs av farliga ämnen att uppnå en nivå av farliga ämnen i östersjön som är nära naturlig
Farliga ämnen på BSAP-listan 1. Dioxins (PCDD), furans (PCDF) and dioxin-like PCBs 2. Tributyltin compounds (TBT), triphenyltin compounds (TPhT) 3. Pentabromodiphenyl ether (pentabde), octabromodiphenyl ether (octabde), decabromodiphenyl ether (decabde) 4. Perfluorooctane sulfonate (PFOS), Perfluorooctanoid acid (PFOA) 5. Hexabromocyclododecane (HBCD) 6. Nonylphenols (NP), nonyphenol ethoxylates (NPE) 7. Octyphenols (OP), octyphenol ethoxylates (OPE) 8. Short-chain chlorinated paraffins (SCCP), mediumchain chlorinated paraffins (MCCP) 9. Endosulfan 10.Mercury (Hg) 11. Cadmium (Cd)
17.9.2012 COHIBA projektet 2009-2012 Syften För de 11 ämnesgrupperna listade i Baltic Sea Action Plan (BSAP) Utveckla en bas för utsläppskontroll av avloppsvatten från avloppsreningsverk, undersöka fördelar med att använda metoden Whole Effluent Assessment (WEA) och få en bild av förekomster genom kemisk och toxikologisk screening Identifiera de viktigaste utsläppskällorna, analysera flödesmönster och beräkna inflödet till Östersjön Utveckla rekommendationer för kostnadseffektiva åtgärder för att minska utsläpp Kunskapsöverföring till myndigheter, reningsverk och industri Ge stöd till genomförandet av BSAP, Vattendirektivet (WFD) och det Marina direktivet (MSD)
17.9.2012 COHIBA 22 partners i 8 länder inom Östersjöregionen Finland (FI) Helsingforskommissionen (HELCOM) Finnish Environment Institute (Lead part) Danmark (DK) The Copenhagen Municipality Copenhagen Waste Water Treatment Plants Copenhagen Energy Technical University of Denmark Estland (EE) Baltic Environmental Forum Estonian Marine Institute, University of Tartu Estonian Environmental Research Centre Tallinn University of Technology Tyskland (DE) Federal Environment Protection Agency of Germany (UBA) + Fraunhofer Institute Mecklenburg-Vorpommern Ministry for Agriculture, Environment and Consumer Protection Lettland (LV) Baltic Environment Forum Latvian Institute for Aquatic Ecology Litauen (LT) Baltic Environment Forum Centre of Marine Research Environmental Protection Agency, Ministry of Environment Institute of Botany Polen (PL) Institute of Ecology of Industrial Areas IETU Sverige (SE) IVL Swedish Environmental Research Institute Swedish Chemicals Agency City of Stockholm Dessutom samarbete med organisationer i Ryssland
17.9.2012 Förekomst Kemisk och toxikologisk screening Vad Provtagning i alla projektets länder av renat vatten från avloppsreningsverk från hushåll och industri + slam deponi-lakvatten dagvatten Kemisk screening Toxikologisk screening biologiska tester på aktuella vatten Whole Effluent Assessment (WEA) Hur Gemensam metodik, samma laboratorium eller genomfört ringtest
Förekomst Sveriges provpunkter Dagvatten i Årsta, Stockholm, med flöde till Årstaviken Lakvatten deponi i Mellansverige Avloppsvatten: Avlopps reningsverk Flöde (m3/d) person ekvivalenter Industriell belastning Utsläpp till Umeå (Ön) 43 800 116 000 25% bl a mejeri Umeälven Stockholm (Henriksdal) 259 000 801 000 7% Saltsjön Grödinge (Himmerfjärdsverket) 108 000 340 000 18% bl a fordonstillverkning, bryggeri Himmerfjärden Kalmar 19 200 63 700 29% livsmedelsindustri Kalmarsund Från Lennart Kaj, IVL
17.9.2012 Förekomst Kemisk och toxikologisk screening Denmark Estonia Finland Germany Latvia Lithuania Poland Sweden pg/l PCDD/F 1.5 1.1 0.71 3.1 0.92 0.85 0.69 0.36 pg/l co-pcb 0.09 0.02 0.04 0.66 0.04 0.01 0.02 0.04 ng/l MBT 18 8.9 17 15 4.2 18 10 6.4 ng/l DBT <10 7.5 9.6 17 1.3 1.3 5 6.8 ng/l TBT <10 2.9 1.1 1.3 <1 <1 2.7 <1 ng/l TeBT 5.5 <1 <1 <1 <1 3.2 1.2 ng/l MOT 3.7 <1 1.5 <1 <1 9.4 1.6 ng/l DOT 1.3 0.99 <1 <1 <1 1.3 <1 ng/l TPhT <2 <1 <1 <1 <1 <1 1.1 <1 ng/l TCyT <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 ng/l pentabde 0.22 0.57 0.9 0.23 0.87 0.43 0.49 <0.5 ng/l octabde <0.6 <0.15 1.5 0.08 0.17 <0.15 0.09 <0.1 ng/l decabde 23 2.3 2 1.1 8.8 5 3 <1 ng/l PFOS 25 1.1 640 5.2 1.7 1.3 15 26 ng/l PFOA 15 12 15 14 4.8 4.6 18 18 ng/l PFHxA 8.7 3.1 9.5 5.3 1.4 0.73 3.9 10 ng/l PFDA 5.7 4.2 1.4 1.4 1.1 1.3 1.2 2.1 ng/l SUM HBCD 1 3.5 3.5 68 20 3.4 4.1 7 ug/l NP 0.32 0.54 1.2 2.2 0.66 0.75 1.3 0.11 ug/l NP1EO <0.1 0.1 0.12 0.07 0.08 0.11 0.5 0.11 ug/l NP2EO <0.1 0.19 0.1 <0.02 0.03 0.09 0.11 0.07 ug/l OP <0.1 0.26 0.24 0.26 0.26 0.13 0.32 0.31 ug/l OP1EO <0.1 0.02 0.02 0.04 <0.02 <0.02 0.02 0.51 ug/l OP2EO <0.1 <0.02 <0.02 <0.02 <0.02 <0.02 <0.02 0.24 ug/l BPA 0.93 5.8 0.72 0.17 0.21 0.39 1.1 1.9 ug/l SCCP 0.04 2.0 2.1 1.7 1.2 2.0 2.7 2.1 ug/l MCCP 0.05 4.8 4.7 6.1 6.6 31.5 10 16 ug/l Endosulfan <0.03 <0.015 0.11 0.30 0.26 <0.012 0.24 <0.003 ug/l Hg 0.17 0.05 0.027 <0.1 0.7 0.029 0.054 0.006 ug/l Cd <0.05 0.14 0.07 0.12 0.2 <0.05 0.75 <0.2 Från Lennart Kaj, IVL Whole Effluent Assessment (WEA) 100% 50% 25% 12,5% 6,25% 0% 48h Från Ann-Sofie Allard, IVL
Förekomst Resultat från kemisk screening I en del av länderna mättes många av substanserna för första gången Nästan alla substanser detekterade i alla länder Inget land uppenbart dominerande "miljöbov" eller "miljöängel" (vad gäller koncentrationer) Kemiska analyser ger ett kvantitativt svar på de substanser man söker efter i ett prov, men oklart vilken effekt kan missa om det finns kombinationseffekter och om vattnet är toxiskt
Förekomst Resultat från toxikologisk screening Effekter från vattnen från samtliga deltagarländer Lakvatten från deponier ger kraftigast effekt, kraftigare effekter från industriella avloppsvatten än kommunala Effekter av avloppsvattnen kan påvisas genom alla typer av biologiska tester även om svårt att sätta relevanta gränser för de mer avancerade testerna (hur resultaten ska tolkas och vilken effekt som bör tillåtas) Biologiska tester ger information om potentiella negativa effekter av hela det kemiska innehållet i ett prov (effekter av metaboliter, kombinationseffekter ), men oklar kausalitet kan ej säga varför toxiskt.
Förekomst Slutsatser från kemiska och biotester Identifierat förekomst av BSAP ämnen och effekter av vattnen ökad kunskap Ökad kompetens vad gäller metodik Kemiska och biologiska tester är dyra men bör genomföras (kompletterar varandra)
Källor Varifrån kommer miljögifterna? Beräkna utsläpp från de viktigaste utsläppskällorna för hela avrinningsområdet genom substansflödesanalyser (data från utsläppsregister och litteraturstudier, mätdata) Städer lokala hotspots - Fallstudier: Stockholm, Köpenhamn, Kaliningrad och St Petersburg Modellera flöden till Östersjön, inkl atmosfärisk deposition
Källor till Nonylfenoler(NP)/-etoxilater(NPE) Östersjöns tillrinningsområde Kommunala avloppsreningsverk (M-WWTP): NP och NPE i avloppsslam Utgående vatten Industri: Läderindustri, pappersindustri, metallindustri, produktion av NPE - blandningar Produkters/varors livslängd (Service life ) : Tvätt av textilier, industriell rengörning, privat användning av importerade rengöringsmedel (NPE) (Uppströmskällor till avloppsreningsverk) Övrigt (Other): Biltvättar och utsläpp från jordbruk, användning som pesticid (NPE) Från Maria Pettersson Stockholms stad och Hanna Andersson, IVL
kg/year kg/year Källor till Nonylfenoler(NP)/etoxilater(NPE) Sverige och Stockholm - fallstudie Produkters/ varors livslängd(service life): Tvätt av textilier, industriell rengörning, privat användning av importerade rengöringsmedel (NPE) Betong (med NP som 1000 hårdgörare) 0 Other (övrigt): Utsläpp från jordbruk, användning som pesticid (NPE) (Ingen sådan användning i Stockholm) M-WWTP (Kommunala avloppsreningsverk): NP och NPE i renat avloppsvatten (huvudsakliga källan i Stockholm), avloppsslam (används ej i Stockholm?) 6000 5000 4000 3000 2000 150 125 100 75 50 Emissions to environmental compartments Waste and recycling low Sweden high Service life Other M-WWTP Industry Emissions to environmental compartments Från Maria Pettersson, Stockholms stad Waste and recycling Service life Other Industri: produktion av NPE blandningar (sker inte i Stockholm) 25 0 low high Stockholm M-WWTP
Historisk kontamination Industri Produkters/ varors livslängd (service life) Avfall och återvinning Kommunala avloppsverk Övrigt Källor Beräknade utsläpp Östersjöns tillrinningsområde Substans (grupp) Totala utsläpp Källkategorier PCDD/PCDF/ dioxinelike PCBs a * xx xx x xxx 1,2 TBT (TPhT) a? x xxx x PBDE a x? x xxx x? 2 PFOS/PFOA a x x x xx xxx 3 Totala utsläpp och andel från huvudkategorier av källor, sammanfattning Utsläppsvolym: c >100 ton b 1-100 ton a < 1 ton HBCD a xx x x xxx 4 NP/NPE b xxx x xx x 5 OP/OPE b x xxx x xx? 5 MCCP/SCCP c xx xxx xx Endosulfan a x xxx x 5 Mercury b? xx x x x xxx 1 Cadmium b x xxx x x x xx 1,6 *Uttryckt som ekvivalenter (TEQ) 1) förbränning, 2) eldsvådor, 3) använding av brandsläckningsskum, 4) konstruktion och rivning, 5) användning av pesticider 6) användning av gödningsmedel (kadmium som förorening) Utsläppsandelar: xxx > 50 % xx 10-50 % x 1-10 % < 1 % eller ingen bedömning Från Helena Parkman, KemI
Källor Köpenhamn fallstudie - modellering Behövde hjälp att prioritera åtgärder (översked miljökvalitetsnormer) Kartlade utsläppspunkter för dagvatten, bräddavlopp, reningsverken, förbränningsanläggning, värmeverk, skrot/demonteringsanläggning Kalibrerade modellen mot sedimenthalter som uppmätts. Modellen visuell bra beslutsunderlag Från Ulf Nielsen, DHI Köpenhamn
Källor Köpenhamn fallstudie - resultat Ingen specifik punktkälla för alla ämnen Åtgärder kunde sättas in vid dessa punktkällor. Inte längre överskridande av miljökvalitetsnorm Huvudsakliga källkategorier PFOS/PFOA NP+NPE Bisfenol A Kvicksilver Dagvatten och bräddavlopp Industriområde, bräddavlopp och dagvatten och avloppsreningsverket Avfallsförbränningsanläggning, avloppsreningsverket och bräddavlopp Avloppsreningsverket Från Ulf Nielsen, DHI Köpenhamn
Källor Substansflödesanalysdiagram
Källor Modellera flöden till Östersjön Hur mycket når Östersjön och vad händer där? Koppla informationen om utsläpp till halter i miljön. Resultat Generellt endast kustnära aktiviteter och utsläpp av betydelse för halterna i de olika delarna av Östersjön Polens industriella utsläpp långt från kusten. Atmosfärisk deposition viktig källa Brist på data, särskilt från Ryssland Terrestrial Environment forest canopy forest soil agricultural soil fresh water fresh water sediment interphase transfer direct emission degradation loss advection with air and water atmosphere Från Anna Palm Cousins, IVL Marine Environment Contaminant fate processes included in the model (Wania et al 2000) coastal water coastal sediment open water bottom water bottom sediment
Åtgärder Guidance documents för varje ämnesgrupp de viktigaste källorna, flödena åtgärder som genomförts/ rekommenderas att genomföras (icke tekniska/tekniska) kostnadseffektivitet skillnader mellan länderna Cross cutting perspective across 11 HS Substance specific perspective HS emission reduction strategies for Baltic Sea Area Regional / National perspective. Från Felix Tettenborn, Fraunhofer Institute
Åtgärder Om BSAP målen ska nås krävs ökade åtgärder, både specifika för vardera ämne och cross-cutting som påverkar flera ämnen Befintlig lagstiftning bör tillämpas och utvecklas Globala överrenskommelser för ämnen som transporteras långt
Åtgärder Industriella utsläpp implementera IPPC-direktivet och förbättra BAT (bästa möjliga teknik) Utveckla motsvarande för små och medelstora företag. Frivilliga åtgärder bör uppmuntras. Behov av förbättrade reningssteg vid avloppsreningsverken, åtgärda läckage från deponier och dagvattenutsläpp (inkl bräddavlopp) Uppströmsarbete som bygger på ökad medvetenhet hos konsumenter och verksamhetsutövare är viktigt men räcker inte (av större betydelse för dioxiner - hushållens förbränning är en viktig källa)
Kunskapsöverföring Polen, Estland, Lettland och Litauen + stort intresse från Ryssland Online ordlista på dessa språk och på engelska. Seminarier och övningar för olika målgrupper i dessa länder (material från projektets andra delar, broschyrer och seminariematerial på resp. språk): Myndigheter kunskap om ämnena, källor och vilka krav vid tillståndgivande av verksamheter Industri kunskap om ämnena och regelverk, möjligheter att reducera eller substituera Avloppsreningsverk kunskap om ämnena, regelverk, kemiska tester och biotester, utveckling av reningsmetoder
Måluppfyllelse COHIBA BSAP aktiviteter COHIBA leveranser 1. Identifiera källor Testat och utvecklat Whole Effluent Approach Kemisk screening Analys av flödesmönster och kvantifiering av utsläpp 2. Ta fram åtgärder Inventering av möjliga åtgärder Kostnadseffektivitetsbedömning av åtgärder Rekommendationer vad gäller strategier 3. Kunskapsuppbyggnad inom Seminarier för kunskapsöverföring myndigheter och i industrin
Dessutom Gemensamma metoder - harmonisering mellan länderna, gemensamma synsätt och ökad kunskap om likheter och skillnader inom regionen. Ökad kompetens vad gäller metodik Ökad kunskap om urbana miljöer som hotspots, men brist på information om emissioner (utsläpp) från varor/byggnadsmaterial o liknande och på information om förorenade sediment i relation till andra källor
Tack! Maria Pettersson, Arne Jamtrot, Katrin Holmström (Stockholms stad) Kollegor på IVL och KemI, i Sverige och i Danmark, Tyskland, Polen, Litauen, Lettland, Estland, Finland och Ryssland www.cohiba-project.net