Beräkning av utsläpp av läkemedelsrester från kommunala avloppsreningsverk och potentiell koncentration i recipientvatten

Avtal: 219-18-001

SMED Rapport Nr 7 2018

Beräkning av utsläpp av

läkemedelsrester från kommunala avloppsreningsverk och potentiell

koncentration i recipientvatten

Helene Ejhed, IVL Katarina Hansson, IVL

Ewa Lind, IVL

Tove Rosenblom, SCB

Johanna Tengdelius Brunell, SMHI

Avtal: 219-18-001

Publicering: www.smed.se

Utgivare: Sveriges Meteorologiska och Hydrologiska Institut Adress: 601 76 Norrköping

Startår: 2006 ISSN: 1653-8102

SMED utgör en förkortning för Svenska MiljöEmissionsData, som är ett samarbete mellan IVL, SCB, SLU och SMHI. Samarbetet inom SMED inleddes 2001 med syftet att långsiktigt samla och utveckla den svenska kompetensen inom emissionsstatistik kopplat till åtgärdsarbete inom olika områden, bland annat som ett svar på Naturvårdsverkets behov av expertstöd för Sveriges internationella rapportering avseende utsläpp till luft och vatten, avfall samt farliga ämnen.

Målsättningen med SMED-samarbetet är främst att utveckla och driva nationella

emissionsdatabaser, och att tillhandahålla olika tjänster relaterade till dessa för nationella,

regionala och lokala myndigheter, luft- och vattenvårdsförbund, näringsliv m fl. Mer information

finns på SMEDs hemsida www.smed.se.

Innehåll

INNEHÅLL 4

SAMMANFATTNING 5

SUMMARY 7

BAKGRUND 9

Syfte 9

METODIK 10

Datakällor 10

Beräkningar 11

Antaganden och avgränsningar 12

RESULTAT OCH DISKUSSION 15

Litteratursammanställning av reningseffektivitet och reningstekniker 15 Försäljning av läkemedel år 2016 och utsöndring av läkemedel 17

Belastning till och från KARV 18

Koncentrationen av läkemedelsrester i utgående vatten 20 Jämförelser med uppmätta halter i utgående avloppsvatten 22 Koncentration av läkemedelsrester i delavrinningsområden, inlandsvatten

23

SLUTSATSER 28

REFERENSER 30

APPENDIX 1. REFERENSER-BERÄKNING AV RENINGSEFFEKTIVITET 31

APPENDIX 2 FÖRSÄLJNINGS- OCH BEFOLKNINGSSTATISTIK 34

APPENDIX 3 BERÄKNADE RESULTAT AV DIKLOFENAK 36

APPENDIX 4 BERÄKNADE RESULTAT FÖR ÖSTRADIOL 55

APPENDIX 5. BERÄKNADE RESULTAT FÖR ETINYLÖSTRADIOL 78

Sammanfattning

SMED har på uppdrag av Naturvårdsverket beräknat potentiella utsläpp av diklofenak, 17-β-östradiol (östradiol) och 17-α-etinylöstradiol

(etinylöstradiol) från kommunala avloppsreningsverk till Sveriges delavrinningsområden och uppskattat potentiell koncentration av de tre ämnena i berörda recipienter i delavrinningsområden (SMHIs

delavrinningsområden version SVAR_2016) i inland.

Resultaten i rapporten baseras helt på beräkningar, eftersom mätningar av koncentrationen av läkemedelsrester i utgående avloppsvatten och i mottagande recipienter enbart finns tillgängligt för ett fåtal

avloppsreningsverk i dagsläget. Mätningar behövs för att ge ett säkrare underlag om behov av eventuella åtgärder. Denna rapport ger ett underlag för att prioritera vid vilka avloppsreningsverk som mätningar borde genomföras.

Beräkningarna utgick ifrån tillgängliga försäljningssiffror av läkemedel per person (länsvisa för diklofenak, samt nationella för östradiol och

etinylöstradiol), antal anslutna personekvivalenter (pe) till varje

avloppsreningsverk, rapporterat vattenflöde från varje avloppsreningsverk, vattenföring i varje delavrinningsområde som är recipient till utgående avloppsvatten och litteraturdata på reningseffektivitet i avloppsreningsverk.

I beräkningarna användes samma värde för reningseffektivitet för alla avloppsreningsverk på grund av brist på mätdata. Reningseffektiviteten motsvarade medianvärdet från mätvärden i litteraturstudien, som omfattande närmare 70 st referenser, där slutligen 17 st referenser kunde användas. I beräkningarna antogs vidare fullständig utsöndring från kroppen (100% av försåld mängd) för alla tre ämnen i hela Sverige. Det finns stora variationer i uppmätta halter i utgående vatten från enskilda avloppsreningsverk och resultaten i detta projekt bör undersökas vidare med faktiska mätningar.

Resultaten i detta projekt visar att de avloppsreningsverk som hade flest antal anslutna pe och därmed störst belastning (kg/år) av läkemedelsrester i inkommande och utgående avloppsvatten var Ryaverket (Göteborg), Henriksdal, Käppalaverket (Stockholm) och Sjölunda avloppsreningsverk (Malmö). I framtiden bör man undersöka utsläppen och koncentrationen i recipienter från de största anläggningarna som utgör en stor källa av läkemedelsrester till recipienter i kusten.

Resultaten visar också att av de anläggningar som hade högst beräknad

koncentration i utgående avloppsvatten var nästan alla belägna i

Böda och Vimmerby). Skillnad i beräknad koncentration i utgående avloppsvatten mellan olika avloppsreningsverk beror till största del på antalet anslutna i förhållande till utgående flöde. Avloppsanläggningarna i turistområdena har därmed flest antal anslutna i förhållande till volym utgående flöde. Turistområdena har vidare stor variation i antalet personer som belastar avloppsreningsverken beroende på säsong, men flödet beror både på tillförsel av avloppsvatten från personer och på annat vatten som belastar avloppsreningsverken. Därför kan det även vara viktigt att genomföra mätningar av koncentrationen i utgående avloppsvatten och i recipienter under olika säsonger. Säsongsvariationer har inte kunnat beräknas inom ramen för detta projekt.

56 st delavrinningsområden avseende diklofenak, 12 st avseende östradiol och 24 st avseende etinylöstradiol hade högre beräknad koncentration i delavrinningsområdet än gränsvärdet för årsmedelhalten av Särskilda

Förorenande Ämnen (SFÄ) i ytvattenförekomster. För att bekräfta resultaten bör faktiska mätningar genomföras i dessa delavrinningsområden.

Nyckelord: Läkemedel, hormoner, diklofenak, östradiol, etinylöstradiol,

SFÄ, recipient, belastning, koncentration, avloppsreningsverk, KARV.

Summary

SMED has performed this project on commission by the Swedish Environmental Protection Agency. The project included calculations of potential load of diclofenac, 17-β-estradiol (estradiol) and 17-α-

etinylestradiol (etinylestradiol) from municipal wastewater treatment plants (WWTPs) >2000 persons equivalents (PE) on Swedish subcatchments (version SMHIs SVAR_2016) and estimated potential concentration of the three pharmaceutical residues in freshwater recipients subcatchments.

The results in the report are based entirely on calculations, as measurements of the concentration of pharmaceutical residues in effluent and in recipients are available only for a few wastewater treatment plants at the present time.

Measurements must be done to provide more certainty before deciding on any need for measures. This report provides a basis for prioritizing which wastewater treatment plants should be further investigated through measurements.

The calculations were based on available official sales information (for diclofenac on county level, for estradiol and etinylestradiol on country level), number of connected person equivalents (pe) to each wastewater treatment plant, reported volume of water flow from each wastewater treatment plant, water flow in each subcatchment which is the recipient of wastewater and literature data on treatment efficiency in wastewater treatment plants. The same treatment efficiency was assumed for all wastewater treatment plants due to lack of data. The treatment efficiency was based on literature review including nearly 70 titles, of which 17 were complete enough to contribute with data to this report. The overall

calculated median value of removal efficiency was used to represent all WWTPs (diclofenac 17%, estradiol 90% and ethinylestradiol 84%) due to the lack of monitoring data. The following calculations did not account for local differences in load into the WWTPs or the removal efficiency of single WWTPs, but only the number of PE connected to each WWTP and the water flow in each effluent freshwater recipient catchment. There are large observed differences in measured concentrations, both between samples from each WWTP and between WWTPs, thus it is important to perform actual measurements to verify the calculated results in this report.

The results in this report shows that the WWTPs with the largest number of PE, thus have the largest load of pharmaceuticals in the influent and the effluent wastewater (kg/year). These are Ryaverket (Gothenburg),

Henriksdal (Stocholm), Käppalaverket (Stockholm) and Sjölunda WWTP

(Malmö). The effects of the load from the largest WWTPs in the coast should be further investigated through sampling and monitoring in the future.

The results further shows that of the WWTPs with highest effluent concentrations, almost all of them are situated in areas well-known for tourist recreation; Tandådalen, Ransby-Branäs, Björnrike, Kläppen, Sälfjället, Böda och Vimmerby. Difference in the calculated concentration in effluent wastewater between different wastewater treatment plants depends largely on the number of connected people in relation to volume of effluent flow. The wastewater treatment plants in the tourist areas thus have the largest number of people connected in relation to the volume of effluent flow. The tourist areas further have a large variation in the number of people connected depending on the season, but the flow is due both to the volume of sewage from persons and to other water that is loaded on the wastewater treatment plants. Therefore, it is another important reason to carry out measurements of the concentration in effluents and in recipients during different seasons. Seasonal variations have not been calculated in the report due to lack of data.

56 subcatchments regarding diclofenac, 12 regarding estradiol and 24 regarding ethinylestradiol shows higher calculated concentration in the freshwater catchments than the annual average environmental quality standards for substances of special concern in freshwater. To confirm or discard these results, sampling and actual monitoring is needed in these subcatchments.

Key words: Pharmaceuticals residues, hormones, diclofenac, estradiol,

ethinylestradiol, substances of special concern, recipient, load, concentration

wastewater treatment, WWTP.

Bakgrund

Vattenmyndigheten i Norra Östersjöns vattendistrikt (VM), är en av de regionala vattenmyndigheterna som ska ta fram metoder för

påverkansanalys när det gäller olika miljögifter. VM önskade kunna göra en första skattning av utsläpp av läkemedelsrester som inkluderas i listan över Särskilda Förorenande Ämnen (SFÄ) enligt HVMFS 2015:4 från

avloppsreningsverk till ytvattenförekomster och deras potentiella påverkan i jämförelse med gränsvärden för SFÄ enligt HVMFS 2015:4.

Naturvårdsverket (NV) har det nationella ansvaret för arbetet med

miljöövervakning av miljögifter, och hade behov av att få beräkningar av den potentiella påverkan av läkemedelsrester från Kommunala

AvloppsReningsVerk (KARV) på recipienter för att kunna prioritera fortsatt miljöövervakning. SMED har genomfört beräkningarna inom detta projekt på uppdrag av Naturvårdsverket (NV).

Resultaten i rapporten baseras helt på beräkningar, eftersom mätningar av koncentrationen av läkemedelsrester i utgående avloppsvatten och i mottagande recipienter enbart finns tillgängligt för ett fåtal

avloppsreningsverk i dagsläget. Mätningar behövs för att ge ett säkrare underlag om behov av eventuella åtgärder. Denna rapport ger ett underlag för att prioritera vid vilka avloppsreningsverk som mätningar borde genomföras.

Syfte

Syftet med uppdraget var att beräkna potentiella utsläpp av diklofenak, 17- β-östradiol (östradiol) och 17-α-etinylöstradiol (etinylöstradiol), från

kommunala avloppsreningsverk till Sveriges delavrinningsområden, version

SVAR 2016, och uppskatta potentiell koncentration av de tre ämnena i

recipienterna.

Metodik

Beräkningarna i denna rapport baseras på försäljning av läkemedel per län eller hela Sverige beroende på datatillgång, antal personekvivalenter (PE) som belastar respektive avloppsreningsverk, generell reduktion av

läkemedelsresterna i avloppsreningsverk enligt litteratursammanställning samt spädning i recipienterna med den volym vatten som rinner igenom delavrinningsområdet.

Datakällor

För att beräkna belastningen av läkemedelssubstanser på

delavrinningsområden, hämtades data från olika databaser och tillgängliga rapporter och vetenskapliga publikationer. I Tabell 1 presenteras vilka indata och datakällor som användes i beräkningarna.

Tabell 1. Indata och datakällor som använder i beräkningarna

Indata Värde Källa

Försäljning läkemedel kg diklofenak per landsting (2016) Läkemedelsverket kg etinylöstradiol och östradiol per

hela Sverige (2016)

www.fass.se

Utsöndring läkemedel % www.fass.se

Invånare Folkmängd per landsting, 2016 SCB officiell statistik Kommunala

avloppsreningsverk (KARV>2000 PE)

 Anläggningsid

 SVAR 2016 (SUBID)

 Anslutningsgrad (antal pe)

 Volym utflöde (m

/år)

 Landsting

 SMP

 SMP

/SMED SMP

/SMED

 SMP

/SMED

 SMP

/SMED

Reningsteknik (Slamavskiljning, Biologisk rening, Kemisk rening, Biologisk-kemisk rening, Kompletterande rening, Särskild kväverening)

 SMED Enkät

avloppsdirektivet 2018

1 SMP – Svenska Miljörapporterings Portalen

2

Olshammar m.fl. (2018) Teknikenkät för stora reningsverk. SMED rapport nr 5 2018 (under granskning),

Reningseffektivitet (diklofenak, etinylöstradiol, östradiol)

% reningseffektivitet (median per substans)

 NVs Screeningdatabasen, HaVs projekt Avancerad läkemedelsrening

, vetenskaplig litteratur

Vattenföring per delavrinningsområde SVAR 2016

m

/år årsmedel 1997-2016 S-HYPE modellen

Beräkningar

Beräkningarna genomfördes genom följande steg:

1. Försäljning läkemedel och dess utsöndring från kroppen av respektive ämne (kg/år) fördelades på antal personer per landsting eller Sverige och år (kg/p, år).

2. Belastningen in till KARV räknades med försäljning läkemedel per landsting, in till varje avloppsreningsverk med hjälp av antal anslutna per anläggning (personekvivalenter, pe) och

landstingskoppling.

Ekvation:

𝐁𝐞𝐥𝐚𝐬𝐭𝐧𝐢𝐧𝐠 𝐢𝐧 𝐊𝐀𝐑𝐕 (𝐤𝐠/å𝐫 , 𝐩𝐞𝐫 𝐚𝐧𝐥ä𝐠𝐠𝐧𝐢𝐧𝐠) = 𝐅ö𝐫𝐬ä𝐥𝐣𝐧𝐢𝐧𝐠 (𝐤𝐠/

𝐩, å𝐫, 𝐩𝐞𝐫 𝐥𝐚𝐧𝐝𝐬𝐭𝐢𝐧𝐠) ∗ 𝐚𝐧𝐭𝐚𝐥 𝐚𝐧𝐬𝐥𝐮𝐭𝐧𝐚 (𝐩𝐞 𝐩𝐞𝐫 𝐚𝐧𝐥ä𝐠𝐠𝐧𝐢𝐧𝐠)

3. Belastningen ut från KARV beräknades från belastningen in till anläggningen (kg/år) och reningseffektivitet i avloppsreningsverken (%).

Ekvation:

𝐁𝐞𝐥𝐚𝐬𝐭𝐧𝐢𝐧𝐠 𝐮𝐭 𝐊𝐀𝐑𝐕 (𝐤𝐠/å𝐫, 𝐩𝐞𝐫 𝐚𝐧𝐥ä𝐠𝐠𝐧𝐢𝐧𝐠) = 𝐁𝐞𝐥𝐚𝐬𝐭𝐧𝐢𝐧𝐠 𝐢𝐧 𝐊𝐀𝐑𝐕(𝐤𝐠/

å𝐫) ∗ (𝟏 – 𝐫𝐞𝐧𝐢𝐧𝐠𝐬𝐞𝐟𝐟𝐞𝐤𝐭𝐢𝐯𝐢𝐭𝐞𝐭 (%)

4. Koncentration i utgående avloppsvatten (årsmedel) beräknades från belastningen ut från anläggningarna och volymen avloppsvatten per anläggning. Halterna jämfördes med uppmätt koncentration i litteratursammanställningen och enskilt för de tre

avloppsreningsverk som ingick i nationell screening 2014.

3

https://www.havochvatten.se/hav/fiske--fritid/miljopaverkan/miljofarliga-

Ekvation:

𝐊𝐨𝐧𝐜𝐞𝐧𝐭𝐫𝐚𝐭𝐢𝐨𝐧 𝐢 𝐮𝐭𝐠å𝐞𝐧𝐝𝐞 𝐚𝐯𝐥𝐨𝐩𝐩𝐬𝐯𝐚𝐭𝐭𝐞𝐧 (𝐧𝐠/𝐥) =

𝐁𝐞𝐥𝐚𝐬𝐭𝐧𝐢𝐧𝐠 𝐮𝐭 𝐊𝐀𝐑𝐕 (𝐤𝐠/å𝐫) ∗ 𝟏𝟎

/ (𝐕𝐨𝐥𝐲𝐦 𝐟𝐥ö𝐝𝐞 𝐮𝐭 𝐊𝐀𝐑𝐕 (𝐦

/å𝐫) ∗ 𝟏𝟎𝟎𝟎)

5. Koncentration i recipientvatten (årsmedel) beräknades från belastningen ut från alla anläggningar i respektive område och vattenföringen i delavrinningsområdet.

Ekvation:

𝐊𝐨𝐧𝐜𝐞𝐧𝐭𝐫𝐚𝐭𝐢𝐨𝐧 𝐢 𝐫𝐞𝐜𝐢𝐩𝐢𝐞𝐧𝐭 (𝐧𝐠/𝐥, 𝐬𝐮𝐛𝐢𝐝) = ∑𝐁𝐞𝐥𝐚𝐬𝐭𝐧𝐢𝐧𝐠 𝐮𝐭 𝐊𝐀𝐑𝐕(𝐤𝐠/

å𝐫, 𝐚𝐧𝐥ä𝐠𝐠𝐧𝐢𝐧𝐠) ∗ 𝟏𝟎

/(𝟔𝟎 ∗ 𝟔𝟎 ∗ 𝟐𝟒 ∗ 𝟑𝟔𝟓)/(𝐯𝐚𝐭𝐭𝐞𝐧𝐟ö𝐫𝐢𝐧𝐠(𝐦

/𝐬, 𝐬𝐮𝐛𝐢𝐝) ∗ 𝟏𝟎𝟎𝟎)

Antaganden och avgränsningar

Beräkningarna genomfördes helt statiskt av tillförsel och med antagande att det råder fullständig homogen inblandning i respektive recipient, utan att ta hänsyn till processer i recipienterna. Det innebär att:

 Blandningszoner, nedbrytning, upptag i biota, fastläggning och vidare transport från delavrinningsområden beräknades inte.

 Tillförsel från uppströms avrinningsområden till nedströms avrinningsområden beräknades inte.

 Koncentration i kustvattenförekomster beräknades inte, eftersom projektet inte inkluderade att ta hänsyn till utbytet mellan

närliggande kustområden.

 Beräkningar av utsläpp av läkemedelsrester från andra källor än KARV (t.ex. små avlopp, industriell tillverkning och utsläpp, deponier), vilka skulle kunna bidra till högre koncentration i recipienterna, beräknades inte.

Varje år hämtas läkemedel ut från apotek och sjukhus som inte används och en viss mängd lämnas tillbaka in till apoteksbolagen. Under 2016 skickade t.ex. Apoteket 400 ton kasserade läkemedel till förbränning (Apoteket 2016). Viss del av läkemedel som inte har använts kan också ha spolats ner i avloppet, men det är troligen en mindre del.

 I detta projekt antogs att hela mängden försålda läkemedel användes och hamnade i avloppsvattnet under 2016.

Det innebär att mängden läkemedelsrester som har beräknats belasta

inkommande avloppsvatten i detta projekt kan vara maximal mängd och

troligen en överskattning enligt vår kännedom i dagsläget.

Enligt www.fass.se utsöndras utvalda läkemedel; diklofenak, östradiol och etinylöstradiol fullkomligt ur kroppen, men till största del i metaboliserad form. T.ex. avseende diklofenak; ”Ungefär 60 % av den administrerade dosen utsöndras via urinen i form av metaboliter. Mindre än 1 % utsöndras som oförändrad substans. Resten av dosen elimineras som metaboliter i galla och faeces.” Det innebär att:

 vi har antagit att den totala försålda mängden läkemedel belastar inkommande avloppsvatten och att inget bryts ner i kroppen.

I verkligheten är substanserna alltså delvis eller till största del

metaboliserade när de når avloppsreningsverket och kan vara en utmaning att mäta (se avsnittet om reningseffektivitet).

I detta projekt antogs förenklat att totala antalet personekvivalenter (pe) som är anslutna till varje KARV motsvarar antalet personer som belastar

avloppsreningsverken med läkemedelsrester. Beräkningar av totala antalet personekvivalenter som är anslutna till varje KARV baseras på ett

årsmedelvärde utifrån uppmätt inkommande belastning av BOD 7 som räknas om till PEpe utifrån sambandet PE1pe=70g BOD 7 per dygn. Det innebär att bidrag från eventuella industrier och verksamheter utöver personer inkluderas i BOD 7 som ger PEpe-värdet, vilket kan ge högre antal PEpe än antal personer som är anslutna. I vissa avloppsreningsverk kan även det motsatta förhållandet noteras; att antalet personer som är anslutna är högre än antalet PEpe, t.ex. Bromma ARV miljörapport avseende år 2016.

 Eftersom rapportering av belastning från industrier och antalet anslutna personer till KARV är bristfällig i rapporterat data till Svenska Miljörapporteringsportalen (SMP), så antas alltså att alla PEpe motsvarar antal personer, vilket därmed kan vara en

överskattning eller en underskattning i vissa avloppsreningsverk.

Information om reningstekniker som tillämpas i avloppsreningsverk >2000 PEpe har sammanställts av SMED för rapportering till avloppsdirektivet (Olshammar och Persson 2018). I Sverige är det vanligast att

avloppsreningsverken har kombinationer av mekanisk, biologisk och kemisk rening. Den biologiska reningen kan ske med bärare av biofilm (rörlig eller fast) men vanligast är aktiv slamprocess. I en del reningsverk tillämpas även utökad kväverening. Det förekommer stora variationer i reningseffektivitet av läkemedelsrester mellan olika avloppsreningsverk, delvis på grund av olika reningsteknik. Några vetenskapliga studier tyder på att reningseffektiviteten för hormoner kan vara högre om det är aktiv

slamprocess än om det är biofilm som tillämpas (Ejhed m.fl. 2017, Qiang

för att kunna sammanställa reningseffektivitet för olika typer av

reningstekniker för de ämnen som berörs i denna rapport. Ejhed m.fl. (2017) och Falås m.fl. (2012) visade vidare att hydraulisk retentionstid

(uppehållstid i avloppsreningsverket) var avgörande för

reningseffektiviteten av läkemedelsrester. Tyvärr finns inte hydraulisk retentionstid inkluderat i den insamlade informationen om

avloppsreningsverken (Olshammar och Persson 2018).

 Samma reningseffektivitet (% minskning från inkommande till

utgående avloppsvatten) antogs för samtliga avloppsreningsverk i

detta projekt, men variationer i uppmätta data som förekommer i

litteraturen redovisades.

Resultat och diskussion

Litteratursammanställning av

reningseffektivitet och reningstekniker

Data om reningseffektiviteten av de tre substanserna sammanställdes utifrån tillgänglig information i svenska databaser (Naturvårdsverkets

Screeningdatabas) samt från vetenskapliga rapporter och publikationer.

Närmare 70 referenser gicks igenom och data hämtades från 17 st. av dessa (Listan på de referenser från vilka data inkluderats redovisas i Appendix 1).

Kriterier för att använda data från en referens var att prover tagits av både inkommande och utgående vatten under samma tidsperioder (samma dygn eller flera prov samma vecka) och att resultat fanns tillgängliga per

avloppsreningsverk.

Provtagningar där halter in till reningsverk var under rapporteringsgränsen (LOQ) togs bort från beräkningarna av reningseffektivitet. Om halterna i inkommande avloppsvatten var högre än LOQ, men halterna i motsvarande utgående avloppsvatten var under LOQ, så användes LOQ/2 som en halt för utgående avloppsvatten. Om flera mätningar från olika perioder (olika veckor, månader eller år) från samma anläggning fanns tillgängliga, så representerade varje mätperiod ett beräknat värde för reningseffektivitet.

Tillgången på uppmätta halter i inkommande och utgående avloppsvatten var störst för diklofenak, medan hormonerna sällan detekterades i halter över rapporteringsgränserna. I Tabell 2 sammanställs informationen om dataunderlaget för beräkning av reningseffektiviteten.

Tabell 2. Antal värden in/ut i reningsverk, per ämne för beräkning av reningseffektivitet

Antal värden, Halt in

Antal värden, Halt ut

Antal värden, Beräknad reningseffektivitet

Diklofenak 67 68 67

Östradiol 19 11 10

Etinylöstradiol 6 6 6

Totala variationen i uppmätta halter redovisas i Tabell 3. Variationen i koncentration av läkemedelsrester i inkommande avloppsvatten är stor och det tar viss tid innan vattnet har passerat reningsverket (hydraulisk

retentionstid). För att kunna utvärdera reningseffektiviteten så vore det mest

korrekt att jämföra inkommande avloppsvatten med utgående avloppsvatten efter den hydrauliska retentionstiden, helst med flödesproportionella

dygnsprover tagna flera dagar i rad (Ort m.fl., 2010). Provresultaten i litteraturen redovisas för ett datum, men de kan vara tagna som stickprov, dygnsprov, samlingsprov och/eller flödesproportionella prov under ett eller flera dygn och typen av provtagning var emellanåt otydligt beskrivet i litteraturen. Bristen på mätdata innebar att alla tillgängliga data enligt ovan kriterier användes i denna rapport, vilket bidrog till en hög osäkerhet i utvärderingen av reningseffektiviteten.

Den beräknade reningseffektiviten varierade mycket (Tabell 3). Stora variationer kunde observeras även inom enskilda reningsverk och mellan olika mätperioder och/eller undersökningar. Diklofenak har störst

variationer i reningseffektivitet och uppvisar flera värden med negativ reningseffektivitet (se 5:e percentilen Tabell 3). Observationer av negativ reningseffektivitet är ett välkänt problem vid studier av avloppsreningsverk, som till största del beror på så kallade matriseffekter, d.v.s. att inkommande avloppsvatten innehåller en större mängd föroreningar som stör analysen av enskilda läkemedelsrester än utgående avloppsvatten (Magnér m.fl., 2017).

Till viss del beror negativ reningseffektivitet även på att vissa läkemedel metaboliseras för att kroppen ska kunna utsöndra ämnet med urin, och metaboliterna kan övergå till modersubstansen under

reningsverksprocessen. Den kemiska analysen genomförs normalt sett enbart på modersubstansen (p.g.a. kostnader och att märkta internstandarder saknas för vissa metaboliter), så det leder till att man felaktigt uppmäter högre koncentration av modersubstansen i utgående avloppsvatten än i inkommande.

För östradiol är det ett mätvärde i Uddebo avloppsreningsverk som visade stor negativ reningseffektivitet och ett mätvärde i Kavaheden

avloppsreningsverk med 0 % rening (båda värden kommer ifrån nationell screeningrapport 2005, appendix 2), och dessa värden får stort inflytande på medelvärdet av reningseffektiviteten. Därför användes medianvärdet för reningseffektiviteten i de fortsatta beräkningarna i detta projekt, d.v.s.

diklofenak 17%, östradiol 90%, och etinylöstradiol 84% rening.

Tabell 3. Uppmätta halter i inkommande (in) och utgående (ut) avloppsvatten i mätdata från referenser i appendix 1, samt beräknad reningseffektivitet från detta projekt. Variationen presenteras som 95:e percentilen, medelvärde, median och 5:e percentilen.

Ämne Halt in (ng/l) Halt ut (ng/l) Reningseff. (%) 95:e percentilen

Diklofenak 27700 29600 70%

Östradiol 19200 1074 100%

Etinylöstradiol 328 103 99%

Medel

Diklofenak 4079 3795 -21%

Östradiol 2624 196 47%

Etinylöstradiol 82 28 85%

Median

Diklofenak 570 425 17%

Östradiol 26 1 90%

Etinylöstradiol 8.9 1.1 84%

5:e percentilen

Diklofenak 51 100 -237%

Östradiol 0.27 0.15 -128%

Etinylöstradiol 2 0.25 71%

Försäljning av läkemedel år 2016 och utsöndring av läkemedel

Under 2016 såldes 4480 kg diklofenak i Sverige. 6 kg (0.13 %) av dessa har inte kunnat fördelas per landsting då information om landstingstillhörighet saknades i underlaget. Försäljningssiffror och folkmängd per landsting presenteras i Appendix 2.

Försäljningssiffror för östradiol och etinylöstradiol fanns inte tillgängliga per landsting. I beräkningarna användes därför ett värde för hela landet som baserades på försålda mängder östradiol och etinylöstradiol i Sverige 2016.

Försäljning av östradiol var 39 kg totalt år 2016(QuintilesIMS,

www.FASS.se). Mängden östradiol har dock angetts som salter, vilket enligt IVLs tidigare erfarenhet motsvarar salterna östradiolhemihydrat och

östradiolvalerat, vilket innebär att försåld mängd ren östradiol år 2016 var ca 25 kg. Försålda mängder etinylöstradiol år 2016 var 2.8 kg (QuintilesIMS, www.FASS.se).

I försäljningssiffrorna ingår enligt vår kännedom total mängd läkemedel

som har distribuerats receptfritt, på recept, och inom vården.

Belastning till och från KARV

I sammanställningen ingick information om 446 st. kommunala reningsverk (>2000 pe). För de reningsverk för vilka det saknades information om antalet anslutna personekvivalenter i miljödeklarationerna, hämtades informationen från textdelarna till miljörapporterna. För ett av reningsverken användes antalet anslutna personer istället för

personekvivalenter då den informationen saknades i miljörapporten.

I Tabell 4 presenteras den totala belastningen av läkemedelssubstanserna till och från reningsverken (>2000 pe) som ingick i sammanställningen.

Tabell 4. Belastning av diklofenak, östradiol och etinylöstradiol till och från reningsverken

Belastning in (kg/år) Belastning ut (kg/år)

Diklofenak 3846 3192

Östradiol 22 2.2

Etinylöstradiol 2.4 0.39

Belastningen in till reningsverken skiljer sig från försäljningssiffrorna eftersom endast reningsverken > 2000 pe är inkluderade. C-anläggningar och små avlopp ingår inte i denna rapport.

Till följd av hög reningseffektivitet av östradiol och etinylöstradiol är mängderna av dessa substanser ut från reningsverken betydligt lägre än belastningen in. För diklofenak som har låg reningseffektivitet är skillnaden mellan belastning in och ut mindre.

Beräknad belastning (kg/år) både i inkommande och utgående avloppsvatten, är direkt relaterat till antalet anslutna PE enligt beräkningarnas konstruktion. De fyra reningsverk som har flest antal anslutna PE och därmed störst belastning i inkommande och utgående avloppsvatten är Ryaverket, Henriksdal, Käppalaverket och Sjölunda avloppsreningsverk (Tabell 5). Fullständig lista över alla

avloppsreningsverk redovisas i appendix 3, 4 och 5.

Tabell 5. De fyra avloppsreningsverk som har högst beräknad belastning i inkommande och utgående avloppsvatten [kg/år/anläggning]. I beräkningarna antogs reningseffektiviteten vara 17% för diklofenak, 90% för östradiol och 84% för etinylöstradiol enligt medianvärde från litteratursammanställning, Tabell 3. Fullständig tabell över Sveriges samtliga avloppsreningsverk > 2000 pe anslutna redovisas i appendix 3, 4 och 5.

Anläggningsnamn Anläggnings- nummer

Diklofenak

IN [kg/år/

anläggning]

Diklofenak

UT [kg/år/

anläggning]

Östradiol

IN [kg/år/

anläggning]

Östradiol

UT [kg/år/

anläggning]

Etinylöstradiol

IN [kg/år/

anläggning]

Etinylöstradiol

UT [kg/år/

anläggning]

Gryaab AB Ryaverket

1480-1131 490 405 2.5 0.25 0.28 0.044

HENRIKSDALS RENINGSVERK

0180-50-002 350 290 2.2 0.22 0.25 0.040

KÄPPALAVERKET 0186-50-001 190 160 1.2 0.12 0.14 0.022

Sjölunda Avlopps- reningsverk

1280-50-001 160 130 0.89 0.089 0.010 0.016

Koncentrationen av läkemedelsrester i utgående vatten

Högst beräknad koncentration i utgående avloppsvatten beräknades för Tandådalens ARV för alla tre läkemedelsresterna ( Tabell 6). Något överraskande, visar resultaten att av de åtta anläggningar som har högst beräknad koncentration i utgående avloppsvatten är nästan alla belägna i välbesökta turistområden i fjällen (Tandådalen, Ransby-Branäs, Björnrike, Kläppen, Sälfjället), i kusten (Böda) och i inlandet (Vimmerby).

Koncentrationen av läkemedelsrester i utgående avloppsvatten per

anläggning har beräknats från försäljningsdata, antal personer som belastar varje anläggning i form av antal personekvivalenter anslutna till varje anläggning och flöde för varje anläggning som har rapporterats i

miljörapporterna till SMP. Skillnaden i försäljningsdata av diklofenak per person är liten mellan olika län. Det innebär att belastningen per person och reningseffektiviteten är relativt konstant över alla KARV för alla tre ämnen, diklofenak, östradiol och etinylöstradiol. Det innebär att koncentration i utgående avloppsvatten är en funktion av variablerna ”antal anslutna” samt

”Volym flöde ut KARV”. Den ranking av KARV som presenteras i Tabell 6 är därför till mycket stor del ett resultat av hur variablerna ”antal anslutna”

samt ”Volym flöde ut KARV” förhåller sig till varandra. De anläggningar som ligger i områden med mycket turister har stor variation i antal anslutna olika säsonger under året, vilket borde relatera till flöde per person.

Variationer i flödet kan dock också bero om det sker stort inflöde av annat vatten från t.ex. industrier, dagvatten och ovidkommande vatten till avloppsreningsverken som relaterar till naturliga högflödesperioder (t.ex.

snösmältning). Högflödesperioderna kan vara omvänt relaterade till turistsäsonger. Därför kan det vara viktigt att genomföra mätningar av koncentrationen i utgående avloppsvatten och i recipienter under olika säsonger för att kunna avgöra om det finns behov av åtgärder.

Säsongsvariationer har inte kunnat beräknas inom ramen för detta projekt.

Enbart data för hela året som rapporterats i SMP ligger till grund för beräkningarna i denna rapport. Hög beräknad koncentration indikerar att avloppreningsverket kan ha höga koncentrationer i utgående avloppsvatten, som bör undersökas vidare med faktiska mätningar.

Tabell 6. Rapporterat flöde i SMP (m

/år) och beräknad koncentration (ng/l) från de åtta

anläggningar med högst beräknad utgående koncentration i utgående avloppsvatten.

Fullständig lista för samtliga anläggningar av Svenska KARV >2000 pe redovisas i appendix 3, 4 och 5.

Diklofenak

Anläggningsnamn

Anläggnings- nummer

Flöde Ut KARV [m3/år]

Beräknad koncentration

i utgående avloppsvatten

[ng/l]

TANDÅDALENS ARV 2023-50-003 85000 32000

BÖDA ARV 0885-012 23000 23000

Ransby avloppsreningsverk 1737-010 86000 21000 Björnrike avloppsreningsanläggning 2361-50-011 60000 19000

KLÄPPENS ARV 2023-50-016 107000 17000

VIMMERBY ARV 0884-001 1748000 16000

Bångbro Avloppsreningsverk 1864-50-003 864000 15000

SÄLFJÄLLETS ARV 2023-50-002 921000 14000

Östradiol

Anläggningsnamn

Anläggnings- nummer

Flöde Ut KARV [m3/år]

Beräknad koncentration

i utgående avloppsvatten

[ng/l]

TANDÅDALENS ARV 2023-50-003 85000 18

BÖDA ARV 0885-012 23000 14

Ransby avloppsreningsverk 1737-010 86000 11

Bångbro Avloppsreningsverk 1864-50-003 864000 11 Björnrike avloppsreningsanläggning 2361-50-011 60000 10 Tärnsjö Avloppsreningsverk 0331-50-003 66000 10

VIMMERBY ARV 0884-001 1748000 10

KLÄPPENS ARV 2023-50-016 107000 10

Etinylöstradiol

Anläggningsnamn

Anläggnings- nummer

Flöde Ut KARV [m3/år]

Beräknad koncentration

i utgående avloppsvatten

[ng/l]

TANDÅDALENS ARV 2023-50-003 85000 3.2

BÖDA ARV 0885-012 23000 2.6

Ransby avloppsreningsverk 1737-010 86000 2.0

Bångbro Avloppsreningsverk 1864-50-003 864000 1.9 Björnrike avloppsreningsanläggning 2361-50-011 60000 1.9 Tärnsjö Avloppsreningsverk 0331-50-003 66000 1.8

VIMMERBY ARV 0884-001 1748000 1.8

KLÄPPENS ARV 2023-50-016 107000 1.8

Jämförelser med uppmätta halter i utgående avloppsvatten

Medianvärdet för beräknad koncentration i utgående avloppsvatten från alla Svenska avloppsreningsverk >2000 PE (Tabell 7) har jämförts med

medianvärdet i uppmätt koncentration för samtliga inkluderade litteraturdata som har redovisats i Tabell 1.

Tabell 7. Maximum, median och minimum beräknad koncentration (ng/l) i utgående avloppsvatten för alla KARV >2000 PE som presenteras i appendix 3, 4 och 5.

Diklofenak Beräknad Koncentration i utgående avloppsvatten (ng/l)

Östradiol Beräknad Koncentration i utgående avloppsvatten (ng/l)

Etinylöstradiol Beräknad Koncentration i utgående avloppsvatten (ng/l)

max 32000 18 3.2

median 2700 1.6 0.29

min 206 0.14 0.025

Resultaten visar att medianvärdet för beräknad koncentration är jämförbara med storleksordningen av medianvärdet för uppmätt koncentration i

utgående avloppsvatten (diklofenak 420, östradiol 1.1, etinylöstradiol 1 ng/l). Eftersom variationerna i uppmätt koncentration är väldigt stora i uppmätta data (Tabell 1), och vi i denna rapport har förenklat beräkningarna genom att använda enbart medianvärdet för reningseffektiviteten, så kan man förvänta sig stora avvikelser när man jämför beräknade resultat med uppmätta halter för enskilda anläggningar. Jämförelse mellan beräknad och uppmätt koncentration i utgående avloppsvatten för de anläggningar som har ingått i den nationella screeningstudien; Henriksdal i Stockholm, Öhns reningsverk i Umeå och Kungsängsverket i Uppsala var bara möjlig för diklofenak eftersom det saknas mätvärden för östradiol och etinylöstradiol.

Resultaten visar att uppmätta halter i utgående avloppsvatten från Henriksdal varierar mellan 420-590 ng/l, vilket är lägre än beräknad koncentration för Henriksdal; 3200 ng/l. Liknande resultat har erhållits för Öns avloppsreningsverk där mätvärden varierar mellan 430-1300 ng/l, vilket är lägre än beräknad koncentration för Öns avloppsreningsverk; 3100 ng/l.

Uppmätta halter i Kungsängsverket hade större variationer; mellan 350- 3900 ng/l, vilket stämmer väl med beräknad koncentration i utgående avloppsvatten 2800 ng/l.

Jämförelser med uppmätta halter och resonemang som förts ovan om

beräkningsunderlagen visar:

- att resultaten av beräknad koncentration i utgående avloppsvatten är rimliga för att indikera vilka anläggningar som har höga halter, men;

- att de beräknade resultaten av koncentration kan vara överskattade för enstaka anläggningar, vilket innebär;

- att de anläggningar som har hög beräknad koncentration i utgående avloppsvatten bör undersökas vidare med mätningar.

Koncentration av läkemedelsrester i delavrinningsområden, inlandsvatten

Koncentrationen av läkemedelsrester i inlandsrecipienter till utgående avloppsvatten har beräknats genom att belastning från samtliga

avloppsreningsverk har summerats per delavrinningsområde (Subid) och sedan delats med vattenföringen i respektive delavrinningsområde.

Koncentrationen i kustvattenrecipienter har inte beräknats inom ramen för detta projekt. Resultaten presenteras i sin helhet i appendix 3, 4 och 5 för samtliga delavrinningsområden där KARV >2000 PE har en utsläppspunkt i inlandsvatten. Koncentrationen i recipienten har jämförts med gränsvärden i ytvatten (årsmedel) för SFÄ enligt HVMFS 2015:4; diklofenak 100 ng/l, östradiol 0.4 ng/l och etinylöstradiol 0.035 ng/l. Koordinater för

utsläppspunkter har hämtats ut från SMP och granskats samt i vissa fall rättats av SMED, men det kan kvarstå felaktiga koordinater för

utsläppspunkter vilket kan innebära att de räknats till felaktigt delavrinningsområde.

Resultaten visar att 56 st delavrinningsområden hade högre beräknad koncentration av diklofenak i delavrinningsområdet än gränsvärdet för årsmedelhalten i ytvattenförekomster (Tabell 8). Resultaten för beräknad koncentration av östradiol visar att 12 st delavrinningsområden hade högre beräknad koncentration av östradiol i delavrinningsområdet än gränsvärdet för årsmedelhalten i ytvattenförekomster (Tabell 9). Slutligen visar

resultaten att 24 st delavrinningsområden hade högre beräknad

koncentration av etinylöstradiol i delavrinningsområdet än gränsvärdet för årsmedelhalten i ytvattenförekomster (Tabell 10). Eftersom beräkningarna berodde mest på antal PE anslutna och vattenföring per

delavrinningsområde, så blev beräknad koncentration högst i samma recipienter för alla tre läkemedelsrester. Fördelningen av

försäljningssiffrorna per län hade liten betydelse för var det blev högst koncentration för diklofenak. D.v.s. försäljningen av diklofenak per person varierade relativt lite mellan län jämfört med variationen i de andra

ingående variablerna. Detta medför att belastningen per person även för

diklofenak blir relativt konstant i hela Sverige som för östradiol och

etinylöstradiol. För östradiol och etinylöstradiol fanns inte geografisk fördelning av försäljningen tillgänglig. Försäljningssiffrorna avgjorde om beräknad koncentration slutligen blev högre än gränsvärdet. Det innebär att 12 st delavrinningsområden (enligt Tabell 9) har beräknad koncentration i recipientvattnet över gränsvärdet för SFÄ i ytvatten för alla tre

läkemedelsrester; diklofenak, östradiol och etinylöstradiol som ingått i detta projekt.

Tabell 8. Delavrinningsområden (56 st) där beräknad koncentration av diklofenak i delavrinningsområdet > gränsvärdet i HVMS 2015:4 100 ng/l, beräknad från utgående belastning av KARV i delavrinningsområdet och vattenföring i respektive

delavrinningsområde.

Anläggningsnamn Anl. Nr

Delavrinnings- område SUBID SVAR2016

Vattenförekomst -område 2016

Beräknad koncentration i recipientvatten (ng/l)

Oxelösunds

Avloppsreningsanlaggningar 0481-050-001 4747 WA28753563 30000 Kungsängens reningsverk 1980-50-001 8775 WA60349805 4100

Falköpings ARV 1499-1157 40596 WA16294763 2400

Osthammars ARV 0382-50-096 50401 WA86519692 1400

Sälfjällets ARV 2023-50-002 13385 WA59292131 1200

Skövde ARV 1496-1170 4150 WA94765693 1200

Götene ARV 1471-1145 4412 WA42745814 1100

Nässjö ARV 0682-50-001 40470 WA29921608 1000

Växjö ARV 0780-50-011 1315 WA27045332 920

Byske ARV 2482-131-06 50533 WA80274577 815

Ellinge ARV 1285-50-001 175 WA89289464 790

Hissmofors ARV 2309-50-0021 21136 WA88891341 620

Habo ARV 0643-127 3384 WA11665077 560

Knivsta ARV 0330-50-040 9026 WA94233875 550

Rosendals ARV 1270-50-007 65 WA57488192 510

Källby ARV 1281-50-002 127 WA73964556 460

Djupadal ARV 0684-50-009 64511 WA67653478 440

Soremala ARV 1080-50-021 517 WA22228466 430

Skara ARV 1495-1153 65071 WA21246840 350

Kils ARV 1715-002 8319 WA77001362 370

Mullsjö ARV 0642-114 3414 WA46907304 370

Arvidsjaur avr 2505-01 31015 WA49607090 330

Tärnsjö ARV 0331-50-003 10162 WA92102425 320

Kumla ARV 1881-50-004 6386 WA11979240 300

Anläggningsnamn Anl. Nr

Delavrinnings- område SUBID SVAR2016

Vattenförekomst -område 2016

Beräknad koncentration i recipientvatten (ng/l)

Töreboda ARV 1473-1142 65153 WA92875859 300

Kiruna AVRr 2584-01 36653 WA44427169 290

VIMMERBY ARV 0884-001 2875 WA55216521 280

Strängnäs ARV 0486-050-008 7485 WA72858454 280

Fors,Avloppsanläggning 0136-50-002 40831 WA42453217 260

Nyvångsverket AVR (Åstorp) 1277-50-004 64456 WA57972404 240

Enköping ARV 0381-50-015 8805 WA63930917 230

S. Sandby ARV 1281-50-003 139 WA68510894 230

Gränna ARV 0680-50-003 3604 WA11665077 200

Ekeby ARV 1260-50-002 285 WA15923408 190

Sättervikens ARV 1761-002 65250 WA74374113 190

Varbergs ARV 1383-50-014 40417 WA13465539 180

Uppsala ARV 0380-50-080 9364 WA93715408 180

Nylands ARV 2282-50-003 19890 WA99105046 180

Älmhults ARV 0765-50-006 708 WA18796116 160

Nykvarnsverket* 0580-50-002 40640 WA82779798 160*

Bankeryds ARV 0680-50-005 3301 WA22498183 150

Simsholmens ARV 0680-50-001 3133 WA72189945 150

Flens ARV 0482-050-002 6016 WA65276575 150

Hallsbergs ARV 1861-50-002 6090 WA27072944 150

Reningsverk Vik 1784-001 65009 WA64365622 150

Nybro ARV, Överstatorp 0881-001 1073 WA12331376 140

Hässleholms ARV 1293-50-005 368 WA15048302 130

Rydaholms ARV 0683-50-016 64397 WA67971949 128

Östervåla ARV 0331-50-004 10205 WA99405098 120

Svedala ARV 1263-50-002 80 WA67930839 120

Bolidens ARV 2482-131-04 28666 WA66620901 120

Gässlösa ARV 1490-1001 40482 WA96565873 110

Österbybruks ARV 0382-50-097 10326 WA96853726 100

Uddevalla ARV 1485-1117 40634 WA83397198 100

Brunna ARV 2083-50-001 10427 WA32409054 100

Staffanstorps Reningsverk 1230-50-001 111 WA73964556 100

*Nykvarnsverket har installerat ozonrening år 2017, vilket bör ge lägre

belastning av läkemedelsrester på recipienten

Tabell 9. Delavrinningsområden (12 st) där beräknad koncentration av östradiol i delavrinningsområdet > gränsvärdet i HVMS 2015:4 0.4 ng/l, beräknad från utgående belastning av KARV i delavrinningsområdet och vattenföring i respektive

delavrinningsområde.

Anläggningsnamn Anl. Nr

Delavrinnin gsområde SUBID SVAR2016

Vattenförekomst- Område 2016

Koncentration i recipientvatten (ng/l)

Oxelosunds

Avloppsreningsanlaggning ar

0481-050-

001 4747 WA28753563 18

Kungsängens reningsverk 1980-50-001 8775 WA60349805 2.8

Falköpings ARV 1499-1157 40596 WA16294763 1.5

Osthammara ARV 0382-50-096 50401 WA86519692 1.1

Växjö ARV 0780-50-011 1315 WA27045332 0.72

Skövde ARV 1496-1170 4150 WA94765693 0.7

Nässjö ARV 0682-50-001 40470 WA29921608 0.7

Götene ARV 1471-1145 4412 WA42745814 0.7

Sälfjällets ARV 2023-50-002 13385 WA59292131 0.68

ByskeARV 2482-131-06 50533 WA80274577 0.54

Ellinge ARV 1285-50-001 175 WA89289464 0.52

Knivsta ARV 0330-50-040 9026 WA94233875 0.43

Tabell 10. Delavrinningsområden (24 st) där beräknad koncentration av etinylöstradiol i delavrinningsområdet > gränsvärdet i HVMS 2015:4 0.035 ng/l, beräknad från utgående belastning av KARV i delavrinningsområdet och vattenföring i respektive

delavrinningsområde.

Anläggningsnamn Anl. Nr

Delavrinning sområde SUBID SVAR2016

Vattenförekomst- område 2016

Koncentration i recipientvatten (ng/l)

Oxelösunds

Avloppsreningsanlaggning ar

0481-050-

001 4747 WA28753563 3.3

Kungsängens reningsverk 1980-50-001 8775 WA60349805 0.5

Falköpings ARV 1499-1157 40596 WA16294763 0.27

Osthammars ARV 0382-50-096 50401 WA86519692 0.19

Växjö ARV 0780-50-011 1315 WA27045332 0.13

Skövde ARV 1496-1170 4150 WA94765693 0.13

Nässjö ARV 0682-50-001 40470 WA29921608 0.13

Götene ARV 1471-1145 4412 WA42745814 0.13

Sälfjällates ARV 2023-50-002 13385 WA59292131 0.12

Byske ARV 2482-131-06 50533 WA80274577 0.098

Ellinge ARV 1285-50-001 175 WA89289464 0.094

Knivsta ARV 0330-50-040 9026 WA94233875 0.077

Habo ARV 0643-127 3384 WA11665077 0.07

Hissmofors ARV

2309-50-

0021 21136 WA88891341 0.065

Rosendals ARV 1270-50-007 65 WA57488192 0.061

Djupadal ARV 0684-50-009 64511 WA67653478 0.055

Källby ARV 1281-50-002 127 WA73964556 0.054

Soremala ARV 1080-50-021 517 WA22228466 0.047

Mullsjö ARV 0642-114 3414 WA46907304 0.045

Tärnsjö ARV 0331-50-003 10162 WA92102425 0.044

Skara ARV 1495-1153 65071 WA21246840 0.042

Kumla ARV 1881-50-004 6386 WA11979240 0.04

Fors,Avloppsanläggning 0136-50-002 40831 WA42453217 0.036

Kils ARV 1715-002 8319 WA77001362 0.036

Vattenföringen omfattar nettobalansen av allt vatten som transporteras genom delavrinningsområdet, d.v.s. i vattenföringen ingår tillförsel genom nederbörd på vattenytor, avrinning från land, och vattenflöden från

punktkällor samt ev. grundvattenutflöde. I beräkningarna antas att utgående avloppsvatten blandas med den totala vattenföringen för området, d.v.s.

utsläppspunkten i beräkningarna antas vara högst upp i respektive delavrinningsområde och omblandningen antas vara fullständig och

homogen. Beräkningarna tar inte hänsyn till eventuell nedbrytning, upptag i biota, fastläggning, transport mellan delavrinningsområden eller andra källor till belastning. Det innebär att beräknad koncentration i

recipientvatten både kan vara överskattad och underskattad.

Beräknad koncentration > gränsvärde enligt HVMSF 2015:4 indikerar att recipientvattnet i delavrinningsområdet kan överskrida gränsvärdet för årsmedelhalten av läkemedelsrester och bör undersökas vidare med hjälp av mätningar. Jämförelser med eventuella tillgängliga data för uppmätt

koncentration i recipienterna ingick inte inom ramen för detta projekt.

Slutsatser

I detta projekt beräknades belastning av läkemedelsresterna diklofenak, östradiol och etinylöstradiol på inkommande och utgående avloppsvatten i svenska kommunala avloppsreningsverk >2000 pe (personekvivalenter), samt koncentration i utgående avloppsvatten och i recipientvatten.

Beräkningarna utgick ifrån länsvisa respektive nationella försäljningssiffror och litteraturdata på reningseffektivitet i avloppsreningsverk, vilket betyder att metodiken inte tog hänsyn till lokala skillnader i dessa data för enskilda avloppsreningsverk. Beräkningsmetodiken tog dock hänsyn till skillnader i antal pe anslutna till varje avloppsreningsverk och vattenföring i varje delavrinningsområde som är recipient till utgående avloppsvatten. Det finns stora skillnader i uppmätta halter i enskilda avloppsreningsverk och

resultaten i detta projekt bör undersökas vidare med faktiska mätningar.

Resultaten i detta projekt visar att de avloppsreningsverk som hade flest antal anslutna pe och därmed störst belastning (kg/år) i inkommande och utgående avloppsvatten var Ryaverket, Henriksdal, Käppalaverket och Sjölunda avloppsreningsverk.

Något överraskande, visar resultaten att av de åtta anläggningar som hade högst beräknad koncentration i utgående avloppsvatten var nästan alla belägna i välbesökta turistområden i fjällen (Tandådalen, Ransby-Branäs, Björnrike, Kläppen, Sälfjället), i kusten (Böda) och i inlandet (Vimmerby).

Resultaten har beräknats från försäljningsdata, antal pe anslutna till varje anläggning och flöde för varje anläggning som har rapporterats i

miljörapporterna till SMP. Hög beräknad koncentration indikerar att avloppreningsverket kan ha höga koncentrationer i utgående avloppsvatten som bör undersökas vidare med faktiska mätningar. Även

säsongsvariationer av koncentrationen i utgående avloppsvatten och recipienter bör undersökas.

Resultaten visar att 56 st delavrinningsområden avseende diklofenak, 12 st delavrinningsområden avseende östradiol och 24 st delavrinningsområden avseende etinylöstradiol hade högre beräknad koncentration i

delavrinningsområdet än gränsvärdet för årsmedelhalten av SFÄ i vattenförekomster i inlandet.

Många av avloppsreningsverk >2000 pe släpper sitt utgående vatten till en kustrecipient. Koncentrationen av läkemedelssubstanser i

kustvattenförekomster beräknades inte i detta projekt, men de största

anläggningarna ligger i kusten och släpper ut de största mängderna

läkemedelsrester. I framtiden bör man därför också genomföra mätningar för att undersöka de faktiska utsläppen och eventuell påverkan från de anläggningar som utgör en stor källa till kusten.

Beräkningarna genomfördes enbart för diklofenak, östradiol och

etinylöstradiol, men metodiken skulle kunna tillämpas på andra läkemedel

och även andra ämnen som kan relateras till produkter och varor som

hamnar i avloppsvatten.

Referenser

Apoteket (2016) Års- och hållbarhetsredovisning 2016.

Ejhed H., Fång J., Hansen K., Graae L., Rahmberg M., Magnér J., Dorgeloh E., Plaza G. (2017) The effect of hydraulic retention time in onsite

wastewater treatment and removal of pharmaceuticals, hormones and phenolic utility substances. Science of the Total Environment 618 (2018) 250–261

Magnér J, Fång J., Sandberg J. och Örtlund L.(2017) Utveckling av analysmetoder inklusive detektionsgränser. Delrapport inom SystemLäk - Systemförslag för rening av läkemedelsrester och andra prioriterade svårnedbrytbara ämnen. IVL rapport Nr B 2286, 2017.

Olshammar M. och Perssson M (2018) Teknikinventering avloppsdirektivet år 2016. SMED Rapport Nr 5 2018.

Ort C, Lawrence MG, Rieckermann J, Joss A, (2010). Sampling for pharmaceuticals and personal care products (PPCPs) and illicit drugs in wastewater systems: Are your conclusions valid? A critical review. Environ.

Sci. Technol. 44, 6024–6035.

Qiang, Z., Dong, H., Zhu, B., Qu, J., Nie, Y., 2013. A comparison of various rural wastewater treatment processes for the removal of endocrine- disrupting chemicals (EDCs). Chemosphere 92, 986–992.

Se appendix 2 för referenser till mätvärden av reningseffektivitet.

Appendix 1. Referenser-beräkning av reningseffektivitet

Lista på de referenser från vilka data för beräkning av reningseffektiviteten inkluderades.

Allard, A-S., and Wahlberg, C., 2017. Förekomst och reduktion av

fokusämnen i fyra reningsverk. Delrapport inom SystemLäk - Systemförslag för rening av läkemedelsrester och andra prioriterade svårnedbrytbara

ämnen. IVL-publi. B 2279.

Andersson J., Woldegiorgis A., Remberger M, Kaj L., Ekhagen Y., Dusan B., Svenson A., Brorström-Lundén E., 2006. National screening 2005;

Antibiotics, Anti-inflammatory substances and Hormones. IVL B1689

Behera S.K, Kim H.W, Oh J-E., Park H-S., 2011. Occurrence and removal of antibiotics, hormones and several other pharmaceuticals in wastewater treatment plants of the largest industrial city of Korea. Sci Total Environ, 409:4351–60.

Długołęcka, M., 2007. Phrmaceutical compounds; a new challenge for wastewater treatment plants. Lic-thesis from KTH, 20:37, ISBN 978-91- 7178-565-7.

Fick J., Lindberg R.H., Kaj L., Brorströ-Lundén E., 2011: Results from National Screening programme 2010; Subreport 3. Pharmaceuticals, IVL B2014

Fick, J., Lindberg, R. H., Fång, J., Magnér, J., Kaj, L., Brorström-Lundén, E., 2014. Screening 2014. Analysis of pharmaceuticals and hormones in samples frpm WWTPs and reciving waters. IVL-publ. C 135.

Gracia-Lor E., Sancho J.V., Serrano R., Hernández F., 2012. Occurrence

and removal of pharmaceuticals in wastewater treatment plants at the Spanish Mediterranean area of Valencia. Chemosphere, 87:453–62.

Helmfrid, I. and Eriksson, C., 2010. Läkemedelsrester från sjukhus och avloppsreningsverk. Svenskt Vatten, Rapport 2010:1.

Helmfrid, I., 2006. Läkemedel i miljön. Läkemedelsflöden i Östergötlands och Jönköpings län samt de stora sjörna Vättern, Vänern och Mälaren.

Yrkes- och miljömedicinskt cantrum, Rapport nr 1, ISSN 1652-1625.

Janex-Habibi M-L., Huyard A., Esperanza M., Bruchet A., 2009. Reduction of endocrine disruptor emissions in the environment: the benefit of

wastewater treatment. Water Res, 43:1565–76.

Kartläggning av läkemedelsrester i avlopps- och dricksvatten. Provtagning vid Akademiska sjukhuset och Lasarettet i Enköping hösten 2005.

Landstinget i Uppsala län. Rapport 15.10.

Kasprzyk-Hordern B., Dinsdale R.M., Guwy A.J., 2009. The removal of pharmaceuticals, personal care products, endocrine disruptors and illicit drugs during wastewater treatment and its impact on the quality of receiving waters. Water Res, 43:363–80.

Margot, J., Kienle, C., Magnet, A., Weil, M., Rossi, L., de Alencastro, L.F., Abegglen, C., Thonney, D., Chèvre, N., Schärer, M., et al., 2013. Treatment of micropollutants in municipal wastewater: ozone or powdered activated carbon? Sci Total Environ, 461–462:480–498.

Pessoa, G.P., de Souza, N.C., Vidal, C.B., Alves, J.A.C., Firmino, P.I.M., Nascimento, R.F., Santos, A.B., 2014. Occurance and removal of estrogens in Brazilian wastewater treatment plants. Science of the Total Environment, 490:288-295.

Remberger, M., Wiklund, P., Woldegiorgis, A., Viktor, T., Kaj. L.,

Brorström-Lunden, E., 2009. Anti-inflammatory and analgesic drugs in

WWTP influent and effluent streams and the occurrence in the aquatic

environment. IVL-rapport: Uppföljning av 2005 års screening: Option 1:

Fortsättningsstudie läkemedel.

Stamatis N.K., Konstantinou I.K., 2013. Occurrence and removal of emerging pharmaceutical, personal care compounds and caffeine tracer in municipal sewage treatment plant in Western Greece. J Environ Sci Health B, 48:800–13.

Zorita, S., Mårtensson, L., Mathiasson, L., 2009. Occurence and removal of

pharmaceuticls in a municipal sewage treatment system in the south of

Sweden. Science of the total Environment, 407: 2760-2770.

Appendix 2 Försäljnings- och befolkningsstatistik

Försäljning av diklofenak (kg) 2016:

01 - Stockholm 891

03 - Uppsala 140

04 - Södermanland 145

05 - Östergötland 166

06 - Jönköping 153

07 - Kronoberg 76

08 - Kalmar 114

09 - Gotland 26

10 - Blekinge 79

12 - Skåne 607

13 - Halland 132

14 - Västra Götaland 831

17 - Värmland 156

18 - Örebro 121

19 - Västmanland 118

20 - Dalarna 149

21 - Gävleborg 141

22 - Västernorrland 99

23 - Jämtland 67

24 - Västerbotten 120

25 - Norrbotten 142

32 - Sverige övriga 3

99 - Landsting saknas 3

Summa 4480

%, ej fördelade 0.13

Folkmängd efter region och år (2016):

01 Stockholms län 2269060

03 Uppsala län 361373

04 Södermanlands län 288097

05 Östergötlands län 452105

06 Jönköpings län 352735

07 Kronobergs län 194628

08 Kalmar län 242301

09 Gotlands län 58003

10 Blekinge län 158453

12 Skåne län 1324565

13 Hallands län 320333

14 Västra Götalands län 1671783

17 Värmlands län 279334

18 Örebro län 294941

19 Västmanlands län 267629

20 Dalarnas län 284531

21 Gävleborgs län 284586

22 Västernorrlands län 245572

23 Jämtlands län 128673

24 Västerbottens län 265881

25 Norrbottens län 250570

Summa 9995153

Försäljning av östradiol och etinylöstradiol i Sverige 2016 (FASS.se):

25 kg/år östradiol

2.8 kg/år etinylöstradiol

Appendix 3 Beräknade resultat av Diklofenak

Anläggnings-

namn Anl. Nr

Delavrinnings- område SUBID_SVAR2 016

Vattenförekomst

-område 2016 Inland Län

Försäljnin g kg diklofenak/

person/år, län

Anslutni ng/

anläggni ng (Pe)

Belastni ng IN KARV (kg/år/an läggning )

Renings- effektivit et (%)

Belastnin g UT KARV (kg/år/

anläggni ng)

Flöde Ut KARV (m3/år)

Koncent ration i utgåend e avlopps vatten (ng/l)

Vattenf öring m3/s

Koncentr ation i recipient vatten (ng/l) Smygehamns

avloppsreningsverk

1287-50-

001 9 WA86165154 0 Skåne län 0.0005 8825 4.0 17 3.4 808000 4255

Ystads

avloppsreningsverk

1286-50-

002 9 WA86165154 0 Skåne län 0.0005 30322 14 17 11.5 6533000 1808

Simrishamns avloppsreningsverk

1291-50-

011 33 WA19562624 0 Skåne län 0.0005 5888 2.7 17 2.2 2260000 1015

Rosendals avloppsreningsverk

1270-50-

007 65 WA57488192 1 Skåne län 0.0005 7211 3.3 17 2.7 1458000 1927 0.17 512

Svedala

avloppsreningsverk

1263-50-

002 80 WA67930839 1 Skåne län 0.0005 9800 4.5 17 3.7 1102000 3465 1.0 116

Sjöbo

Avloppsreningsverk

1265-50-

001 105 WA78517976 1 Skåne län 0.0005 8532 3.9 17 3.2 1096000 3033 3.5 29

Staffanstorps Reningsverk

1230-50-

001 111 WA73964556 1 Skåne län 0.0005 13371 6.1 17 5.1 1423000 3661 1.6 102

Veberöds

avloppsreningsverk

1281-50-

009 120 WA14011444 1 Skåne län 0.0005 3600 1.7 17 1.4 305000 4598 2.2 20

Källby

avloppsreningsverk

1281-50-

002 127 WA73964556 1 Skåne län 0.0005 89700 41 17 34.1 454000 1207 2.4 459

S. Sandby Avloppsreningsverk

1281-50-

003 139 WA68510894 1 Skåne län 0.0005 5450 2.5 17 2.1 728000 2917 0.29 226

Borgeby

avloppsreningsverk

1262-50-

001 152 WA93784411 1 Skåne län 0.0005 5509 2.5 17 2.1 797000 2693 11 6.1

Sjolunda

Avloppsreningsverk

1280-50-

001 157 WA81342479 0 Skåne län 0.0005 354000 162 17 134.7 38070000 3623

Kävlinge

Avloppsreningsverk

1261-50-

001 162 WA93784411 1 Skåne län 0.0005 24063 11 17 9.2 2541000 3689 11 27

Ellinge

Avloppsreningsverk

1285-50-

001 175 WA89289464 1 Skåne län 0.0005 107000 49 17 40.7 3622000 11509 1.6 791

Lyby reningsverk

1266-50-

001 188 WA92685843 1 Skåne län 0.0005 10083 4.6 17 3.8 1049000 3745 1.8 67

Lundakraverket

1282-50-

001 204 WA78276968 0 Skåne län 0.0005 36556 17 17 13.9 4780000 2979

Svalövs

avloppsreningsverk

1214-50-

002 211 WA55852069 1 Skåne län 0.0005 2797 1.3 17 1.1 487000 2238 0.39 87

Tollarps

avloppsreningsverk

1290-50-

018 215 WA97181066 1 Skåne län 0.0005 4790 2.2 17 1.8 361000 5169 2.8 20

Centrala 1290-50-