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
Atmospheric concentrations of organophosphates: At background stations in Sweden (Råö, Norunda) and Finland (Pallas)
Executive, Forskningsinstitut, IVL Swedish Environmental Research Institute.
Executive, Forskningsinstitut, IVL Swedish Environmental Research Institute.
Executive, Forskningsinstitut, IVL Swedish Environmental Research Institute.
Executive, Forskningsinstitut, IVL Swedish Environmental Research Institute.
Responsible organisation
2019 (English)Report (Other academic)
Abstract [en]

Organophosphate esters (OPEs) are a group of chemicals that have been used for more than a century. OPEs are widely used as flame retardants, plasticizers, anti-foaming agents and as additives in lubricants and hydraulic fluids. The results of a screening assessment carried out by Umeå University in 2004 showed that OPEs can be found in for example air, deposition and snow, both near and far from emission sources. That the atmosphere is an important route of transportation for these substances has also been shown in later studies showing that several OPEs occur in Arctic air and biota. However, they have never been part of the regular environmental air monitoring program in Sweden.

The aim of this study was to get an idea of the levels of OPEs in background air and the importance of air transportation of these chemicals in Sweden and northern Finland. Sample extracts from the regular environmental monitoring program of organic pollutants in air were used for the analyses and the results were evaluated in order to propose future measurement programs. The measured OPEs were TEP, TiBP, TnBP, TCEP, TCPP, TDCP, TBEP, TEHP, TPhP, EHDPP, ToCrP and TCrP mix. TCEP, TCPP and EHDPP were measured in the highest concentrations. Unfortunately, TPhP and TCrP mix were excluded from the results due to the detection of contamination from the polyurethane plugs used as adsorbents.

To get an idea of the regional distribution, air samples were taken from the three stations, Råö at the Swedish west coast, Norunda at the east of Sweden and Pallas in northern Finland. Generally, the highest levels of OPEs were measured in Pallas and the lowest in Norunda. For TCEP and EHDPP, a geographical variation could be distinguished with highest concentrations in the north and lowest in the south. To get information about seasonal variations, sample extracts for the OPE-analyses were taken from the ordinary measurements for one year (2018), from January to December. Seasonal variations were observed for TCPP and TCEP at Råö, where higher levels were measured during the summer. In Pallas, the highest concentrations of some OPEs were instead detected in late summer. The measurements at Norunda did not show any clear seasonal variations.

The results of the measurements in this study were compared with literature data, which showed good agreement levels as well as similar relationships among different OPEs. Production figures of different OPEs were difficult to find. Although, TEP, which is reported to be produced in large quantities, was not detected in high concentrations in air at any of the stations.

Based on the results of this study, we conclude that the existing network of measurement stations, monitoring frequency, sampling and analysis procedures used within the environmental monitoring, can be used to measure organophosphates in air as well. However, the material used for the PUF adsorbent and the extraction method should be further evaluated to ensure the quality of the measurements.

Abstract [sv]

Organofosfatestrar (OPEs) är en grupp kemikalier som har använts under lång tid. OPEs används i stor utsträckning som flamskyddsmedel och mjukgörare i plaster, men de används även som bl.a. antiskummedel och som tillsatser i smörjmedel och hydraul-vätskor. Resultaten från ett screeninguppdrag som utfördes av Umeå Universitet redan 2004 visar att OPEs återfinns i bl.a. luft, deposition och snö, både nära och långt ifrån källor.

Att luft är en viktig spridningsväg för dessa ämnen har visats även i senare studier då man sett att ett antal OPEs förekommer i luften i arktiska områden där de också har påträffats i biota. Trots detta har inte OPEs tidigare ingått i den reguljära miljöövervakningen av luft i Sverige.

Syftet med denna studie var att få en uppfattning om halter av OPEs i bakgrundsluft och betydelsen av spridning av OPEs via luft i Sverige och norra Finland. Provextrakt från ordinarie mätprogram av organiska föroreningar i luft användes för analyserna, och resultaten av mätningarna utvärderades i syfte att föreslå framtida mätprogram. De OPEs som mättes var TEP, TiBP, TnBP, TCEP, TCPP, TDCP, TBEP, TEHP, TPhP, EHDPP, ToCrP och TCrP-mix. Högst halter uppmättes av TCEP, TCPP och EHDPP. Tyvärr fick TPhP och TCrP-mix exkluderas från resultaten på grund av upptäckt kontaminering från materialet av de polyuretanpluggar som användes som adsorbenter.

För att få uppfattning om regional spridning togs luftprover från de tre stationerna, Råö på svenska västkusten, Norunda på östra sidan av Sverige och Pallas i norra Finland. Generellt uppmättes de högsta halterna OPEs i Pallas och de lägsta halterna i Norunda. För TCEP och EHDPP kunde en geografisk variation urskönjas, med högst halter i norr och lägst i söder. För att studera en möjlig årstidsvariation togs provextrakt för OPE-analyser från ordinarie mätningar under ett år (2018), från januari till december. De tydligaste årstidsvariationerna observerades för TCPP och TCEP i Råö där högre halter uppmättes under sommarhalvåret. I Pallas uppmättes högst värden av vissa OPE istället under sensommaren. Mätningarna på Norunda visade inga tydliga årstidsvariationer.

I utvärderingen jämfördes resultaten av mätningarna med litteraturdata. Denna undersökning visade god överensstämning av OPE-koncentrationer och liknande relationer mellan olika OPEs. Det var svårt att finna produktionssiffror av olika OPEs. Dock visade en grov jämförelse att TEP som uppges produceras i stora mängder, inte detekterades i höga koncentrationer i luft på någon av stationerna.

Utifrån resultaten från denna studie drar vi slutsatsen att det existerande nätverket av mätstationer och mät- och analysprocedurer, som idag används inom miljöövervakningen (EMEP), även kan användas för att mäta organofosfater i luft. Dock rekommenderar vi att PUF-materialet och extraktionsmetoden vidare utvärderas för att säkerhetsställa mätningarnas kvalité.

Place, publisher, year, edition, pages
Stockholm, 2019. , p. 26
National Category
Environmental Sciences
Research subject
Finance, National; Miljöövervakning, Toxic; Toxic, Screening; Environmental Objectives, A Non-Toxic Environment
Identifiers
URN: urn:nbn:se:naturvardsverket:diva-8247OAI: oai:DiVA.org:naturvardsverket-8247DiVA, id: diva2:1368441
Available from: 2019-11-07 Created: 2019-11-07 Last updated: 2019-11-07

Open Access in DiVA

fulltext(956 kB)7 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 956 kBChecksum SHA-512
0dffe244569c909c443ebfe389d6a070246d5b3783dacb1d8181e687f38b33a99e39e6e9c8a88b6467ae44400cf3a416dab96b26bbdcb4d66ad2ba2dcaa27ef0
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
IVL Swedish Environmental Research Institute
Environmental Sciences

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 7 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: 15 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