14

Flamskydd Skydd Eller Hot

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Efter att användandet av miljögifter som DDT och PCB har reglerats enligt lag, har ny gifter dykt upp i vår natur, Numera är de vanligast förekommande gifterna troligen olika varianter av flamskyddsmedel.Flamskyddsmedel är idag vanligt förekommande i bl a våra kläder. I arbetet har jag försökt att undersöka och visualisera hur förekomsten av bromerade kolväten ser ut i olika delar av näringskedjan. I botten återfinns Blåmusslan (Mytilus edulis), därefter Strömmingen (Clupea harengus) och toppredatorn Sillgrissla (Uria aalge).

Citation preview

Page 1: Flamskydd Skydd Eller Hot
Page 2: Flamskydd Skydd Eller Hot

Göran Kjell Flamskydd - Skydd eller Hot? 20130926

Innehåll Inledning ..................................................................................................................................... 3

Bakgrund ................................................................................................................................ 3

Syfte ....................................................................................................................................... 4

Metod ..................................................................................................................................... 4

Näringskedjan ............................................................................................................................. 5

BDE 47 ( 2,2',4,4'-Tetrabromdifenyleter) .................................................................................. 6

BDE 99 (2,2´4,4´,5 pentaBDE) .................................................................................................. 8

BDE 100 (2,2',4,4',6 pentaBDE) .............................................................................................. 10

Diskussion ................................................................................................................................ 12

Referenser ................................................................................................................................. 14

Page 3: Flamskydd Skydd Eller Hot

Göran Kjell Flamskydd - Skydd eller Hot? 20130926

Inledning

Alla goda ting äro tre.

I det här fallet, gällande bromerade flamskyddsmedel, måste nog ett frågetecken tillföras

tesen. BDE 47, BDE 99 och BDE 100 är alla bromerade kolväteföreningar som utgör

beståndsdelar i flamskyddsmedel.

Men det är inte bara här man kan finna dem.

De kan även återfinnas i naturen där de kanske utgör mindre trevliga beståndsdelar i

näringskedjan.

Bakgrund

Redan i början på 1970-talet började PBB-föreningar att uppmärksammas och ifrågasättas.

Detta efter att man bl. a hos små barn som sovit i pyjamas impregnerad med PBB, upptäckt

spår av dessa ämnen i barnens urin.

I början på 1980-talet ifrågasattes på nytt förekomsten och användandet av dessa ämnen och

som en följd av detta, började industrin att övergå till okta- och dekaBDE istället.

Efter krav, bl. a av Naturvårdsverket och Kemikalieinspektionen, tillverkas idag inga

bromerade flamskyddsmedel i Sverige.

Syftet med användandet av bromerade flamskyddsmedel är att försvåra antändningen av ett

material eller minska spridningen av brand. Många av de produkter som vi importerar, bl. a

textilier, elektronisk utrustning samt sladdar, datorer, mobiler och hushållsmaskiner, är

behandlade med flamskyddsmedel.

Trots att det idag är förbjudet att tillverka flamskyddsmedel i Sverige, importerar industrin en

hel del. 2005 importerades 200 ton bromerat flamskyddsmedel som råvara till

tillverkningsindustrin. Ämnena når oss också då de utgör tillsatser i plast och gummiråvaror.

Flamskyddsmedel kan antingen vara reaktiva (förenade kemiskt med materialet) eller additiva

(ej kemiskt förenade). Additiva flamskyddsmedel som inte är kemiskt förenade utgör ett

större problem eftersom ämnena lättare läcker ut vid användning av materialet eller då

materialet blir avfall.

De vanligaste bromerade flamskyddsmedlen är tetrabrombisfenol-A (TBBPA),

polybromdifenyleter (PBDE), hexabromcyklododekan (HBCDD) och polybromerade

bifenyler (PBB).

TBBPA förekommer mest i en viss sorts plast, epoxiplaster, som finns i datorhöljen. Man

Page 4: Flamskydd Skydd Eller Hot

Göran Kjell Flamskydd - Skydd eller Hot? 20130926

använder det också i kretskort.

PBDE är en grupp ämnen där penta-, okta och dekabrom- difenyletrer ingår. De har olika

antal brommolekyler i stukturen. Alla tre är svåra att bryta ned och persistenta, men

bioackumulationen och toxiciteten skiljer sig åt. Dekabromdifenyleter är den vanligaste av de

tre, den är också fullständigt bromerad. Den molekylära strukturen hos PBDE är mycket lik

den hos PCB och man befarar därför att PBDE riskerar att ge upphov till samma slag av

miljöskador som PCB. Spår av PBDE har på senare tid hittats i bröstmjölk hos svenska

kvinnor. De olika formerna av PBDE används bl.a. i textilier, möbelstoppning och olika slags

plaster.

HBCDD används som tillsats i expanderad polystyrenplast (skumplast eller frigolit).

PBB är uppbyggd som PCB:er, men istället för kloratomer har de bromatomer. Det var det

första bromerade flamskyddsmedlet, men förekommer inte alls lika mycket nu för tiden. I

Sverige importeras det inte som råvara men förekommer i en del elektrisk och elektronisk

utrustning som importeras från Sydostasien.

Det kan vara svårt att exakt uppskatta omfattningen av produktionen av flamskyddsmedel

men i ett examensarbete vid SLU (Kvernes, 2003) redovisas följande siffror (tabell 1) för

produktions- och försäljningsvolymer av flamskyddsmedel.

Total

År pentaBDE oktaBDE dekaBDE PBDE 1990 4 000 6 000 30 000 40 000 Andel av total PBDE 10% 15% 75% 100% 1999 8 500 3 825 54 800 67 000 Andel av total PBDE 14% 6% 80% 100%

Syfte

Projektet syftar till att undersöka eventuell förekomst av 3 bromerade flamskyddsämnen,

BDE 47, BDE 99 och BDE 100, i den svenska naturen. Vidare har arbetet haft som mål att

försöka kartlägga den eventuella förekomstens väg upp i näringskedjan.

Metod

Data, tagen från IVL Svenska miljöinstitutet AB, har legat till grund för detta arbete och har

bearbetats i GIS-programmet MapInfo. Tre olika platser med mätresultat samt tre olika

mätobjekt har kunna kartläggas genom detta förfarande. Mätresultat från Blåmusslor från

Fjällbacka i Västra Götaland, strömming från Ängskär i Uppland samt Sillgrissleägg från

Stora Karlsö vid Gotland har bearbetats och presenteras i kartor och diagram. Det är spår av

de bromerade flamskyddsämnena BDE 47, BDE 99 och BDE 100 som har kartlagts i det här

Tabell 1. Tabellen visar produktion - och försäljning av Flamskyddsmedel.

Page 5: Flamskydd Skydd Eller Hot

Göran Kjell Flamskydd - Skydd eller Hot? 20130926

arbetet. Eftersom det är i fettvävnaderna som ämnena bioackumuleras har jag ansett det

lämpligt att återge de uppmätta värdena i enheten ng/g lw (lw = lipide weight).

Näringskedjan

Med näringskedja menas hur näringsämnen sprids och omvandlas genom en kedja av

organismer (djur, växter m m) som äter och/eller äts av varandra i ett

ekosystem. I en näringskedja är det ganska lätt att se hur näringen

sprids och omvandlas. I näringskedjan (Fig. 1)figurerar två olika

aktörer; producent och konsument. Producenten är en organism som

själv kan framställa de näringsämnen den behöver. Det är främst

växter och plankton, som genom fotosyntes framställer bl. a socker,

som utgör producenterna i näringskedjan. Konsumenter är då med

andra ord de organismer som inte kan framställa sina egna

livsuppehållande näringsämnen utan är tvungna att tillägna sig dem på

annat vis - man äter helt enkelt den som producerar. Men, det räcker

ju inte med det. Bland konsumenterna finns det de organismer som

istället för att äta producenten, äter en annan konsument. Predatorn. Så

länkas näringskedjan uppåt till den når den predator som inte äts av

någon annan - toppredatorn eller toppkonsumenten.

Det här är i verkligheten en enkel beskrivning av hur verkligheten är utformad. De verkliga

näringskedjorna är egentligen oändliga och icke-linjära och ett ekosystem består inte av

ensamma näringskedjor utan av en väv av kedjor, en s. k

näringsväv. En mellanform av näringsväv och

näringskedja är näringspyramiden (Fig. 2) som

beskriver den kvantitativa fördelningen mellan arter i en

näringskedja.

I näringspyramiden sprids näringsämnena uppåt i

pyramiden, precis som i en näringskedja. Men,

pyramidens form speglar den näringsförlust som sker då

ämnena vandrar från art till art. Då näringsämnena

"vandrar" uppåt från art till art, förbränns eller förbrukas

en stor kvantitet på vägen, vilket ger till resultat att

Fig. 1. Näringskedjan

Fig. 2. Exempel på näringspyramid.

skoltips.wordpress.com

Page 6: Flamskydd Skydd Eller Hot

Göran Kjell Flamskydd - Skydd eller Hot? 20130926

mängden näringsämnen är som lägst i pyramidens topp och störst i dess bas (därav

pyramidformen).

Men även miljögifter sprids på samma sätt, men avviker på ett mycket signifikant sätt; - för

att spegla den kvantitativa utvecklingen hos miljögifter måste man vända upp och ner på

pyramiden. Med andra ord är ackumulationen av miljögifter kvantitativt som störst i toppen,

vilket är botten, så att säga. Här återfinns ju toppredatorn, toppkonsumenten, vilket i många

fall innebär människan.

Toppkonsumenterna är de som drabbas värst då de i en liten kroppsmassa får all gift från

producenterna. Giftkoncentrationen blir därför mycket hög hos toppkonsumenterna och de

drabbas därför lättast av förgiftning. Med andra ord, fettlösliga

och proteinbindande miljögifter lagras i biomassan och ackumuleras/anrikas uppåt i

näringspyramiden. Dessa gifter följer med uppåt i näringskedjan och koncentrationen

flerdubblas så att arter i de högre nivåerna drabbas av förgiftningssymtom.

BDE 47 ( 2,2',4,4'-Tetrabromdifenyleter)

Toxikologiska undersökningar av

PBDE effekter är begränsade men

man har vid studier matat 10

dagar gamla musungar med en

låg engångsdos BDE 47 och funnit att exponering under den

kritiska period då hjärnan utvecklas so fortast, leder till

negativa effekter hos de vuxna djuren. Bl. a kunde effekter

på motoriken iakttas och påvisas. 2,2',4,4'-

Tetrabromdifenyleter, som är det kemiska namnet på BDE

47 har en kolväte struktur bestående av 2 kolväteringar

sammanlänkade av en syreatom. På kolväteringarna är 4

bromatomer bundna. BDE 47 är, tillsammans med BDE 99

och HBCD, de bromerade flamskyddsmedel som

förekommer i högst halt.

På kartan som är ett resultat av en GIS-analys med hjälp av

MapInfo och även de program som har tagits fram ser man

tydligt hur halten BDE 47 ökar ju högre upp i näringskedjan

(näringspyramiden) man kommer. Generellt kan man även, i

Fig. 3. Molekylstruktur för BDE 47

Diagram 1. BDE47-halter uppmätta i Fjällbacka

Diagram 2. BDE47-halter uppmätta i Ängskär

Diagram 3. BDE47-halter uppmätta på Stora Karlsö

Page 7: Flamskydd Skydd Eller Hot

Göran Kjell Flamskydd - Skydd eller Hot? 20130926

kartan, se att halten BDE 47 överlag stadigt minskar men det

Karta 1. Diagramkarta framtagen i MapInfo visar förekomsten av BDE 47 på 3 olika platser i Sverige.

Page 8: Flamskydd Skydd Eller Hot

Göran Kjell Flamskydd - Skydd eller Hot? 20130926

kan vara anmärkningsvärt att notera att fortfarande, 37 år efter det första provet 1976, finns

halter av BDE att uppmäta.

BDE 99 (2,2´4,4´,5 pentaBDE)

Det som skiljer de olika ämnena

av BDE åt är olikheter i

mängd brom knutet till

kolväteringarna.

I BDE 99 kan man se att det finns 5 bromatomer på

ringarna till skillnad mot BDE 47 där 4 brom finns

knutna. Generellt kan man även säga att förekomsten

av de olika BDE-ämnena har mycket att göra med

användningsområdena då de olika ämnena tenderar

att, i olika procentuell grad, vara anpassade till olika

råvarumaterial. Även i den, med hjälp av GIS-

analys, framtagna kartbilden framgår det tydligt att

ju högre upp i näringspyramiden vi kommer, desto

högre halt BDE 99 ackumuleras i främst

fettvävnader och på samma sätt som de andra, här

redovisade BDE-ämnena, kan man konstatera att

halter av BDE 99 fortfarande kan uppmätas ur olika

0,00

50,00

100,00

150,00

200,00

250,00

300,00

Fjällbacka Ängskärsklubb Stora Karlsö

BD

E 4

7 (

ng/

g lw

)

Provstationer

Medelvärde BDE 47 2000-2011

Diagram 4. Diagrammet visar hur halten BDE 47 bioackumulerar i näringspyramiden. Värdena bygger på ett

medelvärde av de uppmätta toppvärdena på respektive provplats.

Fig. 4. Molekylstruktur för BDE 99.

Diagram 5. BDE 99-halter uppmätt i Fjällbacka.

Diagram 6. BDE 99-halter uppmätt i Ängskär.

Diagram 7. BDE 99-halter uppmätt på Stora Karlsö.

Page 9: Flamskydd Skydd Eller Hot

Göran Kjell Flamskydd - Skydd eller Hot? 20130926

mätresultat samt att halterna ökar ju högre upp i näringspyramiden vi kommer.

Karta 2. Diagramkarta framtagen i MapInfo visar förekomsten av BDE 99 på 3 olika platser i Sverige.

Page 10: Flamskydd Skydd Eller Hot

Göran Kjell Flamskydd - Skydd eller Hot? 20130926

Man kan även se att trots att produktionen i Sverige av flamskyddsmedel stoppades på 1980-

talet finns fortfarande spår av dessa ämnen då vi fortfarande importerar både

flamskyddsmedel som råvara, dels i form av textilier, datorer och annan elektronisk

utrustning. Användandet är inte stoppat, endast tillverkningen i Sverige.

BDE 100 (2,2',4,4',6 pentaBDE)

Pentabromdifenyleter,

även känt som

pentabrom-

difenyloxid, visar

på samma sätt som de två övriga BDE-

ämnena upp förekomster som dels speglar

utvecklingen i näringspyramiden, dels

ämnenas förmåga att bioackumulera vilket

ger upphov till dess spridning samt dess

kvardröjande effekter. 37 år efter proverna i

Ängskär kan man fortfarande uppmäta

resultat av alla dessa tre ämnen hos

organismer i naturen. Likt BDE 99 har även

BDE 100 fem stycken bromatomer bundna

till kolväteringarna. Här skiljer dock platsen

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

Fjällbacka Ängskärsklubb Stora Karlsö

BD

E 9

9 (

ng/

g lw

)

Provstationer

Medelvärde BDE 99 2000-2011

Diagram 8. Diagrammet visar hur halten BDE 99 bioackumulerar i näringspyramiden. Värdena bygger på ett

medelvärde av de uppmätta toppvärdena på respektive provplats.

Fig. 5. Molekylstruktur för BDE 100.

Diagram 9. BDE 100-halter uppmätt i Fjällbacka

Karlsö.

Diagram 10. BDE 100-halter uppmätt i Ängskär.

Karlsö.

Page 11: Flamskydd Skydd Eller Hot

Göran Kjell Flamskydd - Skydd eller Hot? 20130926

Karta 3. Diagramkarta framtagen i MapInfo visar förekomsten av BDE 100 på 3 olika platser i Sverige.

Page 12: Flamskydd Skydd Eller Hot

Göran Kjell Flamskydd - Skydd eller Hot? 20130926

för var en bromatom är bunden. Av flamskyddsmedel har de kongener som har fyra

respektive fem bromatomer, visat sig vara bioackumulerande.

En orsak till att pentaBDE kan kopplas till

utveckling av hjärnan hos musungar tros vara

att ämnena stör regleringen av

Tyroideahormonet under dessa kritiska stadier

samt till en direkt påverkan av

signaltransduktion i hjärnan. Hos människor

har halterna av BDE 47, BDE 99 samt BDE

100 ökat exponentiellt med en fördubbling varje

5 år. Detta tyder på att människor är exponerade inte bara via maten, utan även från den miljö

vi vistas i, i hemmet och på arbetsplatsen.

Diskussion

Det här arbetet som till stora delar är ett resultat av analyser gjorde i GIS-miljö, visar klart och

tydligt att flamskyddsämnena BDE 47, BDE 99 och BDE 100 uppträder på samma sätt som

andra miljötoxiska ämnen då halterna av ämnet bioackumuleras i allt större mängd ju högre

upp i näringskedjan vi kommer.

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

Fjällbacka Ängskärsklubb Stora Karlsö

BD

E (n

g/g

lw)

Provstationer

Medelvärde BDE 100 2000-2011

Diagram11. BDE 100-halter uppmätt på Stora Karlsö.

Diagram 12. Diagrammet visar hur halten BDE 100 bioackumulerar i näringspyramiden. Värdena bygger på ett

medelvärde av de uppmätta toppvärdena på respektive provplats.

Page 13: Flamskydd Skydd Eller Hot

Göran Kjell Flamskydd - Skydd eller Hot? 20130926

Trots att ingen produktion av flamskyddsmedel längre är tillåten i Sverige, kvarstår problemet

med funna halter i miljön och detta belägger det faktum att inte enbart tillverkningen av

medlen är ett problem utan även till stora delar ett globalt handhavande av dessa medel.

Att problemet med de här ämnena är globalt går inte att komma ifrån och det är mycket

viktigt framför allt med tanke på dagens utveckling vad gäller användandet av och försäljning

av elektronisk utrustning såsom datorer, TV-apparater samt mobiltelefoner. Förutom

användandet av olika flamskyddsmedel vid tillverkning av dessa produkter bör även vi som

konsumenter av dessa, i större utsträckning se över vårt eget handhavande och förbrukande av

de här produkterna. Det finns en farlig men tyvärr återkommande tendens då det gäller

miljögifter; - vi skyfflar det dit vi inte behöver ta reda på det samt dit där vi inte kommer i

direkt kontakt med det. Då finns det inte. Handhavandet liknar på många sätt den gamla

tanken att "utspädning" fungerar.

Det är ett krasst ekonomiskt tänkande då en stor mängd av kasserad elektronik, istället för att

tas om hand och hanteras där kunskap finns, istället skickas till länder i Afrika, där billig

arbetskraft finns.

Det kan även vara aktuellt att fundera på hur en eventuell klimatförändring påverkar

miljögifternas förekomst och spridning (möjlighet att spridas) i våra omgivningar. Om ett

resultat av dessa klimatförändringar är ett extremare väder med exempelvis kraftiga skyfall

och översvämningar, kan detta tänkas leda till att, inte bara epidemiska sjukdomar sprids, utan

även att ämnen som idag är bundna i sediment, frigörs och ackumuleras.

Rapporter om förekoms av bromerade flamskyddsmedel i kvinnors modersmjölk borde

fungera som en kraftig varningssignal i lika stor utsträckning som andra eventuella ämnen

som inte är hemmahörande i den omtalade mjölken.

Att säga att det inte finns några undersökningar som visar ämnenas eventuella toxicitet borde

trots detta falla på att ämnet inte är ett naturligt förekommande ämne i en kvinnas

modersmjölk. I annat fall kan handhavandet liknas vid "det som inte syns, finns inte" vilket

vore mycket oroväckande då trots allt; "- Även en blind höna kan finna ett korn".

Page 14: Flamskydd Skydd Eller Hot

Göran Kjell Flamskydd - Skydd eller Hot? 20130926

Referenser

Naturvårdsverket, 2002; Bilaga till Rapport nummer 73, Miljögifter i fisk 2001/2002, Bilaga

till Rapport nr 73 från Vätternvårdsförbundet.

Naturvårdsverket, 2012; Yttrande om förslag till Europaparlamentets och rådets direktiv om

ändring av direktiven 2000/60/EG och 2008/105/EG vad gäller prioriterade ämnen på

vattenpolitikens område (KOM(2011) 876 slutlig), Ärende nr NV-02339-12

Sellström, Ulla m fl., 2001; Bromerade flamskyddsmedel (PBDEs) funna i ägg av

pilgrimsfalkar (Falco peregrinus) häckande i Sverige. Rapport utgiven av Svenska Naturskyddsföreningen i samarbete med TCO-Utveckling AB

Sternbeck, J, m fl., 2004; Organiska miljögifter i fisk från svenska bakgrundslokaler. IVL

Svenska miljöinstitutet AB, Stockholm.

Stockholm Vatten AB, 2012; Miljörapport 2012, Stockholm Vatten AB, Stockholm

Data:

IVL Svenska Miljöinstitutet AB

http://www3.ivl.se/db/plsql/dvsb_meta_info$b1.actionquery?p_l_dvsbpr_klartext=%25hav