Flamskydd Skydd Eller Hot
description
Transcript of 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
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
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.
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
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
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.
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.
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.
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.
Göran Kjell Flamskydd - Skydd eller Hot? 20130926
Karta 3. Diagramkarta framtagen i MapInfo visar förekomsten av BDE 100 på 3 olika platser i Sverige.
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.
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".
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