| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Hormonforstyrrende stoffer og lægemidler i spildevand

6 Opsamling og konklusioner

6.1 Undersøgelsens strategi og metoder

Den gennemførte undersøgelse har haft to hovedformål - karakterisering af forskellige stoffer i byspildevand samt undersøgelse af effekten af ozonbehandling - der reelt er uafhængige og altså ikke nødvendigvis kan løses optimalt med det samme program for indsamling og udtagning af prøver.

Yderligere har projektet skullet løses parallelt og koordineret med en tilsvarende undersøgelse af smitstoffer, hvortil der var stillet krav med hensyn til prøvetagning, der retter sig specifikt mod håndtering af mikroorganismer og ikke mod kemiske stoffer. Indløbsprøverne blev derfor taget som stikprøver (sammenstukket af 5 delprøver) og ikke f.eks. flowproportionale døgnprøver, som man almindeligvis ville vælge til kemiske analyser.

6.1.1 Lokaliteter

Det blev meget tidligt klart, at lokaliteterne til undersøgelsen hovedsageligt måtte udvælges ud fra, hvilke renseanlæg, der overhovedet var udstyret med efterbehandlingsanlæg. Herved måtte Kalundborg Centralrenseanlæg nødvendigvis inddrages i undersøgelsen (eneste danske anlæg med ozonefterbehandling), selv om dette anlæg har en meget atypisk spildevandssammensætning grundet tilstedeværelsen af enkelt dominerende industrivirksomhed i oplandet.

Usserød blev valgt som det andet anlæg på grund af en forventet installation af et UV-behandlingsudstyr, som imidlertid er blevet udskudt længere end forventet. Effekten af UV-behandling har derfor ikke kunnet indgå i undersøgelsen. Usserød er dog et anlæg, der udmærket kan repræsentere danske anlæg med relativt lav industribelastning.

Som følge af uforudset nedlukning af ozonanlægget på Kalundborg pga. ombygningsarbejder måtte dette renseanlæg udgå midtvejs i projektforløbet. Det blev erstattet af Spildevandscenter Avedøre, der må anses for mere repræsentativt for danske renseanlæg mht. spildevandssammensætning og således i højere grad kunne tilgodese projektets karakteriseringsdel.

Med tre prøvetagninger på både Avedøre og Usserød må grundlaget for karakteriseringsdelen af projektets formål siges at være blevet rimeligt tilgodeset under de givne forhold, mens grundlaget for effektdelen med kun én prøvetagning på Kalundborg må betegnes som spinkelt.

6.1.2 Metoder

Grundlæggende har den krævede fremgangsmåde til parallelprojektet om smitstoffer - stikprøvetagning - været bestemmende for prøvetagningen af miljøfremmede stoffer i dette projekt, selv om det ideelle havde været udtagning af flowproportionale døgnprøver. Stikprøvetagningen i indløbene er dog foretaget ved sammenstikning af fem delprøver udtaget med nogle minutters mellemrum for at sikre mod for store fejl pga. pludselige variationer i spildevandets sammensætning. Det vurderes, at denne fremgangsmåde har givet et acceptabelt resultat taget i betragtning, at projektformålet var at foretage en indledende karakterisering og ikke at fastlægge massebalancer på de valgte anlæg.

På analysesiden må bestemmelsen af belastningen med hormonforstyrrende stoffer betegnes som rimeligt dækket med de udvalgte naturlige og syntetiske østrogener samt en række industristoffer. De valgte stoffer er på det foreliggende vidensgrundlag blandt dem, der udviser størst østrogen aktivitet samtidig med, at de er relevante i dansk spildevandssammenhæng.

Hvad angår lægemiddelstofferne har der i høj grad været tale om det muliges kunst, idet der ikke ved projektstarten fandtes indkørte analysemetoder på kommercielle laboratorier i Danmark (og knap nok i udlandet) for disse stoffer i en kompleks matrix som spildevand. Det er alligevel lykkedes at få udviklet brugbare metoder i løbet af projektet og derved at få bestemt en række af de mest anvendte lægemidler i Danmark, hvilket må betegnes som meget tilfredsstillende.

6.2 Hormonforstyrrende stoffer og lægemidler i spildevand

Projektet har omfattet kvantitativ bestemmelse af 3 naturlige og syntetiske østrogener, yderligere 10 industristoffer med bevist eller mistænkt østrogenlignende effekt samt 11 almindeligt anvendte lægemiddelstoffer (heraf 1 metabolit).

Den foreliggende viden om disse stoffer i dansk spildevand er yderst begrænset, hvad angår naturlige/syntetiske østrogener og nærmest ikke-eksisterende, hvad angår lægemidler. Derimod foreligger der fra NOVA-programmet et pænt antal målinger af de valgte industristoffer (alkylphenoler og phthalater) i spildevand (Miljøstyrelsen 2002).

De påviste niveauer af østrogener ligger nogenlunde på linie med, hvad Andersen et al. (2002) har fundet i en mindre undersøgelse af spildevand i Århus og København. Tilsvarende stemmer indholdet af alkylphenoler og phthalater overens med NOVA-resultaterne, dog med en tendens til, at indløbskoncentrationer ligger lidt over og udløbskoncentrationerne lidt under de tilsvarende gennemsnitskoncentrationer fra NOVA (Miljøstyrelsen 2002).

Det fremgår af tabel 2-2, at den østrogene aktivitet (bestemt ved in vitro test, f.eks. YES) af de naturlige og syntetiske østrogener, især E2 og EE2, er mindst tre størrelsesordener højere end de hormonforstyrrende industristoffers østrogene aktivitet. Omvendt er koncentrationerne i urenset spildevand (dvs. indløb) af flere af industristofferne tre størrelsesordener højere end af de naturlige og syntetiske østrogener.

Det er derfor relevant at sammenligne den samlede østrogene effekt af hver af de to grupper af stoffer, hvilket er forsøgt i omstående tabel 6-1 på basis af omregningsfaktorerne for YES-assay'et (se tabel 2-2). Belastningerne er sammenlignet ud fra indløbskoncentrationerne fordi udløbskoncentrationerne i de fleste tilfælde er under de anvendte analysemetoders detektionsgrænser.

Tabel 6-1
Den østrogene belastning af urenset spildevand (indløb) med hhv. naturlige/syntetiske østrogener og østrogenlignende industristoffer (i E2-ekvivalenter (EEQ) i ng/l) samt sidstnævnte gruppes andel af den samlede, målte østrogene belastning.

Det fremgår af tabellen, at industristofferne i de fleste tilfælde kun tegner sig for en ret beskeden del af den samlede østrogene belastning af spildevandet, og dette forventes også at gøre sig gældende for det rensede spildevand. Dette formodentlig endda i endnu mere udtalt grad eftersom nonylphenol, som er den dominerende komponent i EEQ-I, har betydeligt højere affinitet til slam end EEQ-Ø-stofferne. Dette er i overensstemmelse med observationer i andre lande, f.eks. Tyskland (jf. Andersen et al. 2002).

Det bemærkes, at industristoffernes relative andel af østrogenbelastningen er betydeligt større på Kalundborg end på de to andre anlæg. Dette skyldes, at koncentrationen af nonylphenoler er større her, hvilket har afgørende betydning, da dette stof i alle de analyserede prøver bidrager med >95% af den samlede størrelse af EEQ-I.

Af 11 analyserede lægemiddelstoffer kunne de 9 påvises i indløbene til et eller flere af renseanlæggene, mens bendroflumethiazid og enalapril allerede her var på et niveau under analysemetodens detektionsgrænse. De mængdemæssigt to mest betydende stoffer, (acetyl)salicylsyre og paracetamol, forekom i klart de højeste koncentrationer.

Derimod blev kun tre stoffer, ibuprofen, sulfamethizol og furosemid, påvist i udløbsprøver fra anlæggene. Ibuprofen blev kun fundet i to prøver i væsentligt reduceret mængde, mens niveauerne af sulfamethizol og furosemid reelt var uforandrede fra indløb til udløb.

6.3 Effekt af ozonbehandling

Grundlaget for vurdering af den reducerende effekt af ozonbehandling på hormonforstyrrende stoffer og lægemidler i spildevand må betegnes som spinkelt, da der kun har kunnet foretages målinger på ét anlæg ved en enkelt lejlighed.

Kun fire stoffer kunne påvises i indløbet i ozonanlægget: Nonylphenol samt lægemiddelstofferne ibuprofen, sulfamethizol og furosemid. Nonylphenol, sulfamethizol og furosemid blev allerede ved laveste ozondoseringsniveau (21,5 g/m³) reduceret til under detektionsgrænsen, mens ibuprofen stadig (akkurat) kunne påvises efter behandling med denne ozondosis. Ibuprofen forsvandt ved næste testede doseringsniveau; 53,5 g/m³.

Der er således indikationer på, at miljøfremmede stoffer i (renset) spildevand kan fjernes ved ozonbehandling, men der er for få data til rådighed til at kunne konkludere noget mht. nødvendig dosering og driftsbetingelser i øvrigt.

6.4 Implikationer af undersøgelsen - videre arbejde

Med hensyn til østrogener og stoffer med østrogenlignende effekter peger undersøgelsens resultater på, at den altdominerende del af den østrogene virkning i dansk byspildevand må tilskrives de naturlige og syntetiske østrogener, mens kun nonylphenol blandt de øvrige stoffer kan tilskrives nogen betydning i almindelighed. Eventuelle yderligere undersøgelser af østrogen belastning og effekt i vandmiljøet forårsaget af udledninger af almindeligt byspildevand bør derfor fokusere på disse stoffer.

Hvis det er muligt bør de specifikke analyser suppleres med et assay til bestemmelse af samlet østrogen aktivitet for at sikre, at ukendte belastningstyper ikke bliver overset. Så vidt vides er der dog p.t. ingen danske laboratorier, der tilbyder at udføre sådanne assays på spildevand.

Niveauerne af østrogener i det rensede spildevand ligger gennemgående i den nedre ende af kendte effektniveauer i miljøet (Christiansen et al., 2002), men der er dog så store variationer, at det bør undersøges på et større antal anlæg, hvordan situationen på landsplan er. Desuden bør det undersøges nærmere, hvad det er for faktorer og driftsparametre på renseanlæggene, der er bestemmende for fjernelsen af østrogener fra spildevandet, samt i hvilket omfang stofferne nedbrydes eller blot overføres til slamfasen.

Lægemiddelstofferne er kun påvist i koncentrationer, der er så lave, at det for de fleste miljøfremmede stoffer vil være under effektgrænsen for almindelige toksiske effekter. Der er dog kun meget få tilgængelige data i litteraturen om lægemiddelstoffers økotoksikologiske og andre miljømæssige egenskaber. Da lægemidler generelt er stoffer med specifikke virkningsmekanismer kan det derfor ikke umiddelbart siges med sikkerhed, at der ikke kan forekomme effekter ved de observerede koncentrationer.

Effekten af efterbehandlingsmetoder som ozonering og UV-bestråling på miljøfremmede stoffer, herunder hormonforstyrrende stoffer og lægemidler, kan ikke siges at være tilfredsstillende belyst i nærværende projekt, og bør derfor undersøges nærmere førend man kan konkludere på potentialet af sådanne metoder i forhold til efterbehandling af byspildevand. I mangel af egnede fuldskalanlæg kan dette evt. ske ved hjælp af forsøg under mere kontrollerede betingelser, f.eks. ved addition af kendte mængder teststoffer til spildevandsmatricen før behandling.

| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |