Publications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Screening of per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) in sediment and water close to paper industries
Executive, Universitet, Örebro universitet, Örebro universitet, forskningscentrum människa teknik miljö, MTM.
Executive, Universitet, Örebro universitet, Örebro universitet, forskningscentrum människa teknik miljö, MTM.
Executive, Universitet, Örebro universitet, Örebro universitet, forskningscentrum människa teknik miljö, MTM.
Executive, Universitet, Örebro universitet, Örebro universitet, forskningscentrum människa teknik miljö, MTM.
Responsible organisation
2022 (English)Report (Other academic)
Abstract [en]

Per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) is a large group of anthropogenic compounds that is widely used, for example to manufacture grease- and water-repellent paper. Several PFAS have been found to pose a risk to the environment and humans due to their persistency, mobility, toxicity and bioaccumulative potential. Paper production in Sweden covers widely different products such as cardboard, liquid cardboard, writing paper, sack paper, hygiene paper (tissue), etc. In addition, there are also numerous closed paper industries. Current and historical use of PFAS in paper industries in Sweden and consequent emissions to the environment are not known. The purpose of this study was to assess if paper industries could be an important point source for PFAS in the environment by analysis of PFAS in sediment and water taken nearby paper industries. In total, 60 sediment samples from 13 sites in Sweden sampled during the time period 2015-2022, and eight surface water samples from three sites taken in 2021, were included in the study. A total of 68 non-polymer PFAS and extractable organofluorine (EOF) was targeted. The results from the screening study shows a wide range of the sum target PFAS-68, between below limit of detection (LOD) to 1181 ng/g dry weight (d.w.) in sediments close to paper industries in Sweden. The number and type of PFAS detected also varied. The PFAS-classes found in highest concentration in surface sediments were polyfluoroalkyl phosphate diesters (diPAP) (maximum 819 ng/g d.w.), fluorooctanesulfonamidoacetic acid (FOSAA) (maximum 137 ng/g d.w.), and N-ethyl perfluorooctane sulfonamido ethyl phosphate diester (diSAmPAP) (maximum 134 ng/g d.w.). DiSAmPAP was only semi-quantified due to poor separation of structural isomers and interferences from the sediment matrix. A general increase in concentrations with increasing sediment depth could be seen for the contaminated sites, and the maximum concentration in sediments of different depths reached 1084 ng/g d.w. for diPAP, 65 ng/g d.w. for FOSAA, and 682 ng/g d.w. for diSAmPAP. The commonly measured classes of perfluoroalkyl acids (PFCA) and perfluoroalkyl sulfonic acids (PFSA) reached a maximum of 6 and 7 ng/g d.w. in surface sediments, and 11 and 6 ng/g d.w. in sediment cores, respectively. The EOF levels followed the same trend as target PFAS concentrations, with a few exceptions, and ranged between <LOD to 1301 ng/g d.w.. Surface water from three sites showed detectable concentrations of PFCA, PFSA och FTSA up to 0.05 ng/mL, but the occurrence could not be connected to the paper industries. Based on the target results of surface sediments, five out of the 13 sites can be classified as low contaminated (sum target PFAS-68 <20 ng/g d.w.) and the remaining eight sites are clearly affected by a PFAS point source.

Abstract [sv]

Per- och polyfluoralkylsubstanser (PFAS) är en stor grupp antropogena föreningar med bred användning, till exempel vid tillverkning av fett- och vattenavvisande papper. Flera PFAS har visat sig utgöra en risk för miljön och människor på grund av deras persistens, rörlighet, toxicitet och bioackumulerande egenskaper. Pappersproduktionen i Sverige omfattar olika typer av produkter såsom kartong, flytande kartong, skrivpapper, säckpapper, hygienpapper, etcetera. Nuvarande och historisk användning av PFAS i svensk pappersindustri kopplat till utsläpp till miljön är inte känd. Syftet med denna studie var att bedöma om pappersindustrier kan vara en viktig punktkälla för PFAS i miljön genom analys av PFAS i sediment och vatten i närheten av pappersindustrier. Totalt ingick 60 sedimentprover från 13 platser i Sverige provtagna under tidsperioden 2015–2022, och åtta ytvattenprover från tre platser tagna 2021. Analysen omfattade totalt 68 PFAS (icke-polymerer) och extraherbart organiskt fluor (EOF). Resultaten visar ett stort koncentrationsområde i sediment nära pappersindustrier i Sverige, från under detektionsgränsen (LOD) till 1181 ng/g torrvikt. Antalet och typen av detekterade PFAS varierade också. De PFAS-klasser som hittades i högst koncentration i ytsediment var polyfluoralkylfosfatdiestrar (diPAP, max 819 ng/g), fluoroktansulfonamidättiksyra (FOSAA, max 137 ng/g) och ämnet N-etylperfluoroktansulfonamidfosfatdiester (diSAmPAP, max 134 ng/g d). Koncentrationerna för diSAmPAP är semi-kvantifierade då matris och isomerer störde kvantifieringen. En generell ökning av koncentrationerna med ökande sedimentdjup kunde ses och den maximala koncentrationen i sediment från olika djup nådde 1084 ng/g för diPAP, 65 ng/g för FOSAA och 682 ng/g för diSAmPAP. De klasserna som vanligtvis mäts i undersökningar, PFCA och PFSA, nådde maximalt 6 och 7 ng/g i ytsediment, och 11 och 6 ng/g i sedimentkärnor. EOF följde samma trend som PFAS-koncentrationerna, med några få undantag, och varierade mellan <LOD till 1301 ng/g. Ytvatten från tre platser visade detekterbara koncentrationer av PFCA, PFSA och FTSA upp till 0,05 ng/ml, men kunde inte kopplas tillNATIONELL MILJÖÖVERVAKNING PÅ UPPDRAG AV NATURVÅRDSVERKETÄRENDENNUMMERAVTALSNUMMERPROGRAMOMRÅDEDELPROGRAMNV-06307-20219-20-008MiljögiftsamordningScreening3pappersindustrierna i denna studie. Baserat på PFAS-analysen av sediment är åtta av de 13 platserna tydligt påverkade av punktkälla och fem kan klassificeras som lågkontaminerade (summa PFAS-68 <20 ng/g) även om påverkan från närliggande industrier inte helt kan uteslutas.

Place, publisher, year, edition, pages
Örebro, 2022. , p. 32
Keywords [sv]
Övervakning, sediment, ytvatten, pappersindustri, per- och polyfluoralkylsubstanser, PFAS
National Category
Environmental Sciences
Research subject
Finance, National; Miljöövervakning, Toxic; Environmental Objectives, A Non-Toxic Environment
Identifiers
URN: urn:nbn:se:naturvardsverket:diva-10419OAI: oai:DiVA.org:naturvardsverket-10419DiVA, id: diva2:1720031
Available from: 2022-12-16 Created: 2022-12-16 Last updated: 2022-12-16

Open Access in DiVA

fulltext(1310 kB)755 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1310 kBChecksum SHA-512
3efe16ac3d602562840da67d02d7c21a561e01560e7a8fa920782a469c38f850131d1e949ef6c2bd690cb16ab76ebd141338475607f38804eb0d3e440321ad85
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Örebro universitet, forskningscentrum människa teknik miljö, MTM
Environmental Sciences

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 757 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 2070 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf