Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Flame retardants are used in plastics, fabrics, furnishing foam and electronics to reduce their
fire hazards. The kind of brominated flame retardants presented in this study are the PBDEs,
polybrominated diphenyl ethers. Because their molecular structures are similar to PCBs, there
is a fear that these substances are environmental hazards as the PCBs, by decreasing the
thyroid hormone levels. Lower brominated PBDEs are found to cause deterioration of
memory capacity, learning capability, and motoric behaviour. There is a discussion going on
whether the higher brominated PBDEs have the same effect. During the last decades the level
of PBDEs in the environment has increased. Two cases that have drawn much attention to the
PBDEs are the discoveries of PBDEs in eggs of peregrine falcon (Falco peregrinus) and in
breast milk in Swedish women.

The aim of this study is to investigate the background levels of PBDEs in Swedish reference
lakes and to compare them with other areas with or without direct local influence. The study
consists of two parts. The first part is a literature study about PBDEs in biota and sediments in
different parts of the world. The literature study shows that, in all countries, sediment and
biota samples taken from industrial areas and sewage sludge have high levels of PBDEs due
to direct local influence from e.g. foam manufacturing industries or textile industries. Biota
and sediment samples far from direct local industrial effluents have low levels of PBDEs, if
detectable at all. The second part of this study presents the results of a screening study of
PBDEs in perch (Perca fluviatilis) and sediments from ten Swedish reference lakes. Only
three perches out of 79 investigated from the reference lakes contained PBDEs above the
detection level, 1 ng/g dw, and all these samples where just above the detection level. The
other 76 perches and all the sediment samples had PBDE levels under the detection limit. The
levels of PBDEs in this study are in accordance with screening studies of non-point source
locations in other countries.

Flamskyddsmedel används i plaster, tyg, skumplast till stoppade möbler och elektronik för att
minska risken för antändning. De bromerade flamskyddsmedel som behandlas i denna studie
är polybromerade difenyletrar, s k PBDE:er. Deras molekylära struktur är mycket lik PCB:er
och därför befarar man att även PBDE ger samma typ av skador som PCB, t ex störningar i
sköldkörtelhormonnivåerna. Lågbromerade PBDE:er kan också bidra till försämrad motorik,
minneskapacitet och inlärningsförmåga. Det är ännu idag oklart om även högbromerade kan
ge dessa effekter. De senaste decennierna har man kunnat se en tydlig ökning av bromerade
flamskyddsmedel i vår miljö, speciellt nära de industrier där flamskyddsmedel hanteras, men
också i biota långt ifrån utsläppskällorna. Två sådana uppmärksammade exempel är upptäckterna av PBDE:er i ägg hos pilgrimsfalk (Falco peregrinus) och bröstmjölk hos svenska
kvinnor. PBDE:er har även påträffats i vattenlevande djur i så vitt skilda områden som i
Östersjön, Nordsjön, Ishavet och Stilla havet.

Syftet med studien är att undersöka hur höga bakgrundsnivåerna av PBDE:er är i svenska
referenssjöar och jämföra dem med andra lokaler med eller utan direkt påverkan. Arbetet har
bestått av två delar; en litteraturstudie av PBDE:er i biota och sediment i olika delar av
världen och en utvärdering av en screening-undersökning av PBDE:er som utfördes under
hösten 2002. Litteraturstudien visar att prover tagna från industriellt påverkade områden,
oavsett land, har höga halter av PBDE:er i jämförelse med prover tagna från områden som
anses vara fria från direkt lokal påverkan från industrier. De sistnämnda har mycket låga
halter av PBDE:er, i den mån de är detekterbara. I screening-undersökningen togs prover från
abborre (Perca fluviatilis) och sediment från tio svenska referenssjöar och analyserades med
avseende på PBDE:er. Tre av de totalt 79 undersökta abborrarna kunde påvisas ha PBDEhalter strax över detektionsgränsen, 1 ng/g ts. PBDE-halterna i resterande 76 abborrar samt
alla sedimentprover var under detektionsgränsen. Resultaten från denna screening stämmer
väl överens med liknande studier av bakgrundsnivåer av PBDE:er i andra länder.