Vaarallisten ja haitallisten aineiden tila, muutokset ja uudet virtaukset Suomen vesissä

Transkriptio

1 Vaarallisten ja haitallisten aineiden tila, muutokset ja uudet virtaukset Suomen vesissä Jaakko Mannio SYKE Kulutuksen ja tuotannon keskus, haitalliset aineet Suomen Vesiensuojeluyhdistysten liiton Koulutuspäivät, Ikaalinen

2 Tässä esityksessä Mitä vesiympäristölle vaaralliset aineet ovat? ja minne ne päätyvät? Riskinarviointi kynnysarvoilla eli.. ympäristönlaatunormit Vesiemme kemiallinen tila Esimerkkejä sisävesissä ja Itämerellä Elohopea Hg Perfluoratut yhdisteet PFAS Uusia uhkia? Tarkkailujen, kuntien rooli?

3 Vaaralliset ja haitalliset? - VN asetuksen (1022/2006) ja Vesipuitedirektiivin mukaan Aineryhmän nimi Vesiympäristölle vaarallinen aine Määrittely Myrkyllinen, hitaasti hajoava ja eliöstöön kertyvä aine, joka tietyin kriteerein yksilöity ja vahvistettu vaaralliseksi EU-tasolla. Vaarallisten aineiden asetuksessa vesiympäristölle vaarallisella aineella tarkoitetaan asetuksen liitteen 1 C1 ja C2 merkittyjä (X), vesipuitedirektiivin mukaisesti vahvistettuja vaarallisia prioriteettiaineita, joita on Priority hazardous substances (PHS) - jatkuvan vähentämisen velvoite ja pitkäaikaisseuranta - useat ns. POP yhdisteitä, mutta myös Hg, Cd ja TBT - joka paikasta löytyvä (ubiquitous) Vesiympäristölle haitallinen aine Vaarallisten aineiden asetuksessa liitteen 1 C ja D kohdassa lueteltuja muita kuin vesipuitedirektiivin mukaisesti vaaralliseksi vahvistettuja aineita. Haitalliset aineet voivat aiheuttaa vesiympäristön pilaantumista. (siis sekä EU-tason että kansallisia aineita)

4 Mihin kemikaalit karkaavat? Reitit YLÖS ALAS, KETJUJA PITKIN (kauko) kulkeutuminen pysyvyys biokertyvyys muuntuminen vaikutukset sedimentti pohjavesi/juomavesi

5 Mihin kontaminantit joutuvat jäteveden puhdistamolta? jos ei veteen, niin lietteeseen ja sitten? Loppuraportti linkistä: Vesilaitosyhdistyksen puhdistamokartoitus (Vesitalous 3/2014) 5

6 Vesiympäristölle vaarallisten aineiden julkinen elinkaari NOUSEVAT AINEET Mikromuovit Nanomateriaalit? Pintakäsittelyaineet (PFAS), Uudet palonestoaineet ja pehmentimet, BPA, siloksaanit lääkeaineet, kosmetiikka, antibakteeriset aineet, hormonihäiriköt KONTROLLOIDUT AINEET Esim. PBDE, PFOS, HBCD, DEHP, TBT, raskasmetallit (Hg, Cd, Ni) nykyiset kasvinsuojeluaineet, liuottimet, alkyylifenolit (NP/OP), dioksiinit, PCB, PAH-yhdisteet LASKEVAT AINEET Pb, DDT, Lindaani (HCH), muut vanhat torjunta-aineet yleinen mielenkiinto Signaali Ongelman havaitseminen Toimenpiteet Ongelma kontrollissa

7 Euroopan vesien kemiallinen tila vesimuodostumaa joet järvet rannikkovedet ja tilanne ilman vaarallisia (=pysyviä, kertyviä) aineita European water assessment 7 of status and pressures 2018 DRAFT

8 VPD prioriteettiaineet, jotka aiheuttavat ei-hyvän kemiallisen tilan (EEA 2018) Data: vesimuodostumaa Vesimuodostumien lkm

9 Riskien arviointi laatunormeilla 9

10 Vesiympäristön tilan arviot perustuvat yksiulotteiseen riskin arviointiin ALTISTUKSEN ARVIOINTI Käyttömäärät ja -tavat Päästötiedot Pysyvyys Kertyvyys Kulkeutuvuus VAIKUTUSTEN ARVIOINTI Toksisuus eliöille: - Perinteiset vaikutukset - Hormonaaliset vaikutukset - Muut haitalliset vaikutukset Mitattu pitoisuus (PEC) laatunormi (PNEC) SUHTEELLINEN RISKI = Onko pitoisuus suurempi kuin laatunormi? Kumulatiivinen vastejakauma, 5% + mahd varmuuskerroin vaikuttava pitoisuus

11 Vesien- ja merenhoidon uudet prioriteettiaineet UuPri hanke

12 Me kans! Entäs me??

13 Vesien- ja merenhoidon kalaseurannat Kaloista seurattavien aineiden määrä ja ympäristön laatunormit (EQS) lisääntyneet: Aiemmin Hg, HCB, HCBD, (TBT /normi vedessä) 2016 mm. PBDE ja PAH (BaP/simpukat) 2018 PFOS, HBCDD, dioksiinit ja dl-pcb, dikofoli, heptakloori +/- samat aineet vesien- ja merenhoidossa KALA - INDIKAATTORIT Ahven sisävesillä (15-20 cm) Ahven rannikolla (18 23 cm) Silakka avomerellä (3-5v.) POP-yhdisteet kpl =>1-2 kokoomaa, Hg yksilöistä n. 10 kpl TÄRKEÄÄ: Ympäristön laatunormit ja elintarvike raja-arvot eivät ole samoja, eivätkä perustu samoihin lähtö-oletuksiin - Esimerkiksi merinisäkkäät ja -linnut syövät vain kalaa, ja altistuvat siten paljon enemmän kuin ihmiset eikä fysiologiakaan ole samanlainen! 13

14 Ylittääkö pitoisuus ympäristön laatunormin? ( ) < EQS > EQS Inland and sea Ei muutosta? Point Diffuse vähenee Point Diffuse River Point Diffuse lisääntyy? vähenee kiistanalainen normi BaP Fluoranthene River Suhteellinen riski: mittaus /EQS (palkki %; maksimi ohut viiva, asteikko logaritminen

15 Vesiemme kemiallinen tila Esimerkit: Elohopea vesiemme feeniks lintu Perfluoratut yhdisteet substituution ongelma? molemmilla on niin paljon paikallista vaihtelua, että vatakunnllinen seuranta ei voi kattaa koko ongelmaa tarvitaan ELY/kuntatason seurantaa/tarkkailuja 15

16 Laskeuma ja muut syyt kalojen Hg pitoisuuteen Kaukokulkeutumana tulee yli 90 % Ilmaperäisestä Hg-laskeumasta Suomeen Maaperä on jatkuva varasto Hg metylaatio, mobilisoituminen ja kertyminen kaloihin Elohopeaa huuhtoutuu vesistöihin aina turvemaavaltaisilta alueilta. Myös: kirkkaat karut latvajärvet, muuttunut eliörakenne? Muut syyt Teollisuuden 1900-luvulla aiheuttama kuormitus Puunjalostus- ja kloorialkaliteollisuuden alapuolella edelleen paikoin kalojen Hg pitoisuudet suuria Tekoaltaiden rakentaminen Kalojen elohopeapitoisuuden nousu altaassa ja/tai sen vaikutuspiirissä (maaperän varastot) Metsänkäsittely? Avohakkuu ja maan muokkaus on joissakin tutkimuksissa edistänyt elohopean metyloitumista (pohjaveden pinnan nousu, kosteammat olosuhteet => metyloituminen) 16

17 Elohopea ahvenissa Elohopeapitoisuus ylittää ympäristönlaatunormin 0,20-0,25 mg/kg Mutta harvoin elintarvikkeiden raja-arvoa 0,50 mg/kg 17

18 ymparisto.fi > vesi > pintavesien tila => 18

19 Vesiympäristön seuranta ja kalat elintarvikkeena - oletettava skenaario Kotimaisen kalan käyttö lisääntyy ravitsemuksellisuus, ympäristösyyt, lähiruoka toivottavasti myös luonnonkalan, ei vain viljellyn Puhtausriskit liittyvät tuttuihin aineryhmiin Elohopea ja orgaaniset ymp. myrkyt uutena PFAS yhdisteet mutta monien pitoisuudet vähenemässä elohopea ei latvavesistöissä? Informaatio-ohjaus korostuu Syöntisuositukset /herkät ryhmät Missä ja mikä puhdasta? missä ja mitä pitää välttää? Paikkojen, lajien valinta (mm. särkikalat!) myös kokoluokka tärkeä (petokalat, silakka) 19

20 20

21 Elohopean saanti kalasta viikossa (mg/vko, 100g annos) Elintarvikkeiden ja talousveden kemialliset vaarat (Eviran julkaisuja 2/2013) 21

22 Mitä ovat perfluoratut yhdisteet? (PFAS) Fluorattu hiiliketju Erittäin pysyviä yhdisteitä Biokertyviä Sitoutuu proteiineihin ei rasvaan KÄYTTÖ Sammutusvaahdoissa Pinnoitteena tekstiileissä, matoissa, nahassa ym. Puhdistusaineissa Ruoan valmistus astioissa Ruoan pakkausmateriaaleissa

23 Perfluoratut yhdisteet ahvenissa ( ) PFOS Laatunormi 9,1 µg/kg 23

24 PFOS + muut PFAS-yhdisteet jokivesissä PFOSia löytyi jokaisesta tutkitusta vesistöstä PFAS-yhdisteitä löytyi myös taustapaikoilta 24

25 Substituution ongelma? Never ending story of PFAS > 3000 ainetta markkinoilla PFAS-yhdisteiden sukupuu rajoitetut yhdisteet punaisella Published in: Zhanyun Wang; Jamie C. DeWitt; Christopher P. Higgins; Ian T. Cousins; Environ. Sci. Technol. 2017, 51, Copyright 2017 American Chemical Society

26 Chemosphere 114 (2014) PFAS julistuksen huolet: Pitkäketjuisia PFA yhdisteitä korvataan lyhyemmillä (ja pysyvillä), mutta tietoa on vähän niiden: Tuotantomääristä - käytöstä - ominaisuuksista - biologisista vaikutuksista 1. PFAS löytyy joka paikasta 2. Säätely on vähentänyt joidenkin yhdisteiden pitoisuuksia, muttei kaikkien 3. Korvaavista lyhytketjuisista tarvitaan nopeasti tietoa 4. Vähemmän tehokkaiden korvaajien käyttö voi johtaa lisääntyvään käyttöön, päästöihin ja altistukseen 5. Testausvaatimukset riittämättömät 6. Säätelyä tarvitaan niissä maissa missä sitä ei vielä ole 7. Korvaavien aineiden muuntumistuotteet ovat hyvin pysyviä 8. Lisääntynyt altistus lisää haitallisten vaikutusten riskiä 9. Toksikologien datan tuottaminen kallista - Aineiden tuottajien tiedot saatava julkisiksi 10. Ei-pysyviä vaihtoehtoja on kehitettävä

27 PFOS ja kaksi sen korvaajaa kiislan munissa (n ) Stora Karlsö, Gotlanti 27

28 28

29 HELCOM Holistic Assessment II valmistunut haitalliset aineet osa-alueen esipainos: 29

30 Nimi VHA frekvenssi v. aloitusvuosi Haukivesi Majakkaselkä Pielinen Suurselkä Saimaa Mäntysaarenselkä Kymijoen Tammijärvi Tuusulanjärvi Valkea-Kotinen Päijänne Tehinselkä Konnevesi Haukilahti Säkylän Pyhäjärvi pohj Pirkkalan Pyhäjärvi Kokemäenjoki Ulvila Lappajärvi Oulujärvi Ärjänselkä Kemijoki, Petäjäinen Tornionjoki Karunki Inarijärvi Kivilahti SYKEn ehdotus: VPDn haittaaineet ahvenista ja silakoista Nimi rannikko alue frekvenssi v. aloitus vuosi Virolahti Suuri Lakasaari A Kotkan edusta, Ruotsinsalmi A Pihlajasaari A Tvärminne A Airisto Seili B Ahlainen C Mikkelinsaaret D Kokkolan edusta E Hailuoto E Kemin edusta Ajos Poh E

31 Päätelmiä tarkkailujen/seurantojen tarpeista Analytiikka on nykyisille aineille +/- riittävä KALASEURANTA EI OLE KALLISTA paikkaa tai vuotta kohden 1-2 puulia /paikka / 1-3v. Pitoisuuksien ennustaminen mallintamalla sekä vedessä että kaloissa Kertyminen (PBT-aineet) Kulkeutuminen (torj.-aineet, lääkkeet, metallit) Passiivikeräinten käyttö (aine löytyy / ei löydy) Muuntuminen (lääkkeet, metallispesiaatio) Rannikot ovat kuormittuneimpia ( cocktail ) paikkoja ja esimerkiksi kalojen lisääntymisaluetta Sedimenttien käyttö trenditarkasteluissa vähenee => harvennetaan vanhoja aineita Tilan kytkentä päästöihin (identifiointi) ja toimenpiteisiin 31

32 Uusien uhkien kartoitusta 32

33 Uusien aineiden dilemma Kuinka aine käyttäytyy ympäristössä? Tiedetään, että ainetta käytetään, mutta Ei seurantatietoja Ei voida laskea ja asettaa rajaarvoja Ei voida velvoittaa seuraamaan Ei viedä säädöksiin 33

34 Pohjoismainen palonestoaineiden kartoitus: Lähes kaikkia uusia palonestoaineita löytyy kaloista ja jätevesilietteestä Emme tiedä vaikutuksia, mutta löytyminen eliöistä on huono signaali! Schlabach et al. 2011

35 Haitallisten ja vaarallisten aineiden tunnistaminen esimerkiksi kun alueiden käyttö muuttuu - satamat, lahdet, rannat Tarkkailuissa, kaupungeissa mietittävää yhteistyössä tutkimustahojen kanssa? riskit arvioitava uudelleen tai sen ensimmäisen kerran. Lisää vaarallisten / haitallisten aineiden lähteiden arviointia ja vaikutusten, mutta tämä tutkimuksellisempaa mukana lääkkeet ja mikromuovit Matriiseissa tilanteen mukaan alku- ja loppupäätä: Hulevedet, jätevedet, lietteet, sedimentit ja kalat Luontaisen puhdistumisen käyttö maa- ja vesialueilla (sedimentit) Mallintaminen Yhdyskuntajätevesien kuormitusmalli (YKJV) ja kaatopaikka-malli (COHIBA EU-projekti) EU:n riskinarvioinnissa käytetty EUSES-malli, jota voi soveltaa esim. tehtaan keskimääräiseen kemikaalipäästöjen arviointiin. 35

36 Lopuksi Kuntien rooli: Tärkeä yhteistarkkailuissa joihin tarvitaan lisää vaarallisten aineiden kartoituksia ei välttämättä jatkuvaa seurantaa Velvollisuus kuntalaisia kohtaan olla tietoinen riskeistä esimerkiksi kaloissa! mutta aina löytyy myös puhtaita alueita ja puhtaita lajeja! 36

37 Kirjallisuutta UUPRI hanke: Haitalliset aineet Suomen vesissä: tilanne ja seurannan suuntaviivat, taitossa, Suomen ympäristökeskuksen raportteja xx/2018. Lyhytosoite: European waters : Assessment of status and pressures, EEA Report 7/ Pohjoismaiset uusien aineiden kartoitukset ja seminaarit v Vesitalous lehden numero 5/2016. Vesien haitta-aineet (useita artikkeleita) LAPCON (VN TEAS hanke) Lapin (ja muunkin Suomen) POP-yhdisteiden ja elohopean tilanteesta Suomen meriympäristön tila HELCOMin State of the Baltic Sea ymparisto.fi -sivuilla: Perfluoratut yhdisteet ympäristössä tietopaketti 40C E7EBC11%7D/ Pysyvät orgaaniset yhdisteet (POP) EU kalat III (VN TEAS hanke, 10/2018): THLn kontaminanttisivusto, jossa kompaktisti olennaiset aine(ryhmä)tiedot: 37

38 Kiitokset: Ville Junttila Markku Korhonen Katri Siimes Emmi Vähä Kiitos!