Datablad för kadmium
Kemakta Konsult AB
Institutet för Miljömedicin
December 2014
reviderad juni 2016
i
Innehåll
Inledning ....................................................................................................................................... 1
Generella riktvärden för kadmium ................................................................................................. 1
Ämnesidentifikation ....................................................................................................................... 1
Fysikaliska och kemiska uppgifter ............................................................................................ 2
Fördelningskoefficienten mellan jord och vatten, K
d
..................................................................... 2
Fördelningskoefficienter för organiska och flyktiga ämnen, K
oc
, K
ow
och H .................................. 2
Bioupptagsfaktorer ..................................................................................................................... 2
Upptag i växter .............................................................................................................................. 2
Upptag i fisk ................................................................................................................................... 4
Toxicitetsparametrar ................................................................................................................... 4
Övrig exponering ........................................................................................................................... 4
Cancerklassning .................................................................................................................................. 4
Hudupptag ........................................................................................................................................... 5
Akuttoxicitet ......................................................................................................................................... 5
TDI/Oral risk ........................................................................................................................................ 5
RfC/Inhalation risk ............................................................................................................................... 6
Skydd av grundvatten .................................................................................................................... 6
Skydd av markmiljö ..................................................................................................................... 6
Markmiljö, känslig markanvändning .............................................................................................. 8
Markmiljö, mindre känslig markanvändning .................................................................................. 9
Hänsyn till bioackumulering ........................................................................................................... 9
Bakgrundshalter i jord .............................................................................................................. 10
Haltkriterium för ytvatten .......................................................................................................... 11
Referenser .................................................................................................................................. 12
1
Inledning
Detta dokument redovisar underlaget till val av ämnesparametrar för kadmium i modellen för
beräkning av riktvärden för förorenad mark. Databladet togs fram för dokumentation av
ämnesdata som använts för att beräkna de generella riktvärdena som publicerades 2009. Under
2015-2016 har en genomgång gjorts av relevanta datakällor för att utröna om nya data finns
tillgängliga som motiverar en revidering av ämnesparametrarna i modellen. I databladet
redovisas vilket nytt dataunderlag som påträffats och om några ändringar av parametervärden
gjorts. För parameterdefinitioner och en beskrivning av hur parametrarna används vid
riktvärdesberäkning hänvisas till rapporten ”Riktvärden för förorenad mark, Modellbeskrivning
och vägledning” (Naturvårdsverket, 2009a). Databladet är framtaget av Kemakta Konsult AB
och Institutet för Miljömedicin på uppdrag av Naturvårdsverket.
Parametervärdena som redovisas nedan är framtagna för användning i riktvärdesmodellen
och rekommenderas inte som bedömningsgrunder för andra ändamål, t.ex. bedömning av
ytvattenhalter eller bedömning av grundvattenhalter.
I den genomgång som gjorts av datakällor 2015 till 2016 har det framkommit ny information
om kadmiums hälsoeffekter. Detta har föranlett en ändring av parametervärdet för tolerabelt
dagligt intag. Dessa ändringar har lett till en revidering av de generella riktvärdena och kan
också påverka platsspecifika riktvärden som tas fram.
Generella riktvärden för kadmium
Generella riktvärden för kadmium i mark
Generella riktvärden
Känslig markanvändning (KM)
0,8
mg/kg TS
Mindre känslig markanvändning (MKM)
12
mg/kg TS
Det generella riktvärdet för KM har höjts något i förhållande till de riktvärden som gavs ut
2009. Detta beror på ändrade bedömningar av toxiciteten, se avsnitt TDI/Oral risk. Riktvärdet
för MKM är däremot det samma som tidigare.
Riktvärdet för KM styrs av hälsorisker med intag av växter och dricksvatten som viktiga
exponeringsvägar. Värdet för skydd av markmiljön är 4 mg/kg TS och värdet för skydd av
grundvatten 7 mg/kg TS. Viktiga parametrar är växtupptagsfaktorer och lakbarhet (K
d
-värden).
Värdet för skydd av ytvatten är ca 15 mg/kg TS.
Riktvärdet för MKM styrs av kravet på skydd av markmiljön. Värdet för skydd av
grundvatten, 23 mg/kg TS. En viktig parameter är således lakbarhet och
spridningsförutsättningar. Det hälsoriskbaserade riktvärdet är 64 mg/kg TS.
Ämnesidentifikation
EC-nummer
231-152-8
CAS-nummer
7440-43-9
2
Fysikaliska och kemiska uppgifter
Fördelningskoefficienten mellan jord och vatten, K
d
Parametervärdet i riktvärdesmodellen, K
d
för kadmium
K
d
200
l/kg
För metaller har en sammanställning gjorts av K
d
-värden beräknade utifrån laktestresultat från
den databas som tagits fram i Hållbar saneringsprojektet ”Laktester för riskbedömning av
förorenade områden” (Elert et al., 2006). I databasen finns en sammanställning av ett stort antal
laktester, huvudsakligen skaktester, utförda inom ramen för statligt finansierade
efterbehandlingsprojekt i Sverige. Denna databas bedöms ge det mest relevanta underlaget för
riktvärdesmodellen eftersom den omfattar data från förorenade områden i Sverige och eftersom
standardiserade metoder har använts. För kadmium har utvärdering av K
d
-värden baserats på 43
prover, vilket bedöms vara ett tillräckligt antal för att ge en tillförlitlig uppskattning av
K
d
-värdet.
Ur databasen har laktester där både fastfashalt och eluathalter (L/S=2 och L/S=10) ligger
över detektionsgräns vid analysen använts. För dessa laktester har K
d
-värden beräknats vid
L/S=2 och L/S=10 och plottats mot fastfashalten. Därefter har den statistiska fördelningen av
K
d
-värdena undersökts. Endast analyser av prover med förorenad jord (halt över naturlig
bakgrund) har tagits med i utvärderingen. Som haltgräns för naturlig bakgrund har valts 50-
percentilen för morän analyserad med ICP-MS, salpetersyralakning (7MHNO
3
) i SGU:s
sammanställning (SGU, 2007), 0,08 mg/kg TS.
10-percentilen av de experimentella värden har valts som K
d
-värde i riktvärdesmodellen. Det
finns flera skäl att lägga tonvikten på experimentella värden i det lägre intervallet; laktester
tenderar till att underskatta långsiktig lakning av vissa typer av material, t.ex. material som
avger föroreningar genom vittring, samt att förorenad mark med hög lakbarhet (låga K
d
-värden)
har relativt sett större betydelse för utsläppet från ett område. Valet av 10-percentilen ger en
rimligt försiktig bedömning av rörligheten i förorenad mark för generella förhållanden. Det
beräknade värdet har avrundats.
Fördelningskoefficienter för organiska och flyktiga
ämnen, K
oc
, K
ow
och H
Fördelningsfaktorer mellan vatten och organiskt kol (K
oc
), oktanol och vatten (K
ow
) och Henrys
konstant (H) används inte för kadmium i riktvärdesmodellen.
Bioupptagsfaktorer
Upptag i växter
Parametervärden i riktvärdesmodellen, upptagsfaktorer för kadmium i grönsaker och
rotsaker
BCFstem-d
0,25
(mg/kg torr växt)/(mg/kg TS jord)
BCFroot-d
0,16
(mg/kg torr växt)/(mg/kg TS jord)
3
Data för upptag av kadmium i rot- och grönsaker finns för ett antal olika växter och jordar. Flera
datasammanställningar har gjorts, t.ex. Coughtrey et al, (1983) rapporterade växtupptagsfaktorer
mellan 0,09 till 4,0 beroende på växt.
En sammanställning av upptagsfaktorer för kadmium i växter har gjorts av RIVM (2007).
RIVM sammanställde växtupptagsfaktorer för ett stort antal växter och utvecklade en modell för
beräkning av växtupptagsfaktorer utifrån jordförhållanden och typ av växt. Observerade
växtupptagsfaktorer för kadmium har justerats av RIVM för att motsvara upptaget i en
standardjord (med 2% organiskt material och 5% lera). Detta bedöms även vara relevant för
svenska förhållanden.
Växtupptagsfaktorer för kadmium (RIVM, 2007)
Växtgrupp
Växttyp
Växtupptagsfaktor –
enskilda växter
Växtupptagsfaktor,
växtgrupper
Viktningsfaktor
(procent av total
grönsaks
konsumtion)
Rotsaker i riktvärdesmodellen
Potatis
potatis
0,156
0,156
61,6
Rotsaker
rödbetor
0,194
0,260
5,1
morötter
0,288
rädisor
0,002
Grönsaker i riktvärdesmodellen
Lök
purjolök
0,074
0,074
7,7
Frukt
tomater
3,4
(osäkert värde,
används ej)
5,0
Kål
vit och
rödkål
0,326
0,367
7,6
grönkål
0,368
Grönsaker
sallad
0,303
0,362
4,4
endiv
0,286
spenat
0,427
Baljväxter
inga data
6,9
Bönor
vita och
bruna
bönor
osäkert värde
0,534
1,2
Stjälkväxter
inga data
0,4
Utifrån BCF-värdena för enskilda växter beräknades BCF-värden för olika grupper av växter.
För rotsaker och grönsaker togs konsumtionsviktade BCF-värden fram med viktningsfaktorer i
tabellen ovan.
Det valda värdet för växtupptagsfaktor för rotsaker är den konsumtionsviktade
växtupptagsfaktorn för alla rotsaker, inklusive potatis.
Det valda värdet för växtupptagsfaktorn för grönsaker är den konsumtionsviktade
växtupptagsfaktorn för alla blad- och skottväxter.
4
Upptag i fisk
Parametervärdet i riktvärdesmodellen, upptagsfaktor för kadmium i fisk
BCFfish
200
(mg/kg våtvikt fisk)/(mg/l)
IAEA (2001) anger en upptagsfaktor för kadmium i sötvattensfisk på 200 (Bq/kg fisk) /(Bq/l),
baserat på flera sammanställningar av data för bioupptag av radioaktivt kadmium i fisk. Denna
parameter kan variera över flera tiopotenser, och värdet är försiktig valt av IAEA för att inte
underskatta upptaget. Detta värde stämmer med bioupptagsfaktorer i fisk som sammanställts av
Coughtrey et al. (1983). Värdet kan även tillämpas på stabila isotoper av kadmium.
Toxicitetsparametrar
Kadmium är en giftig tungmetall som kan ha effekter på flera av kroppens organ. Njuren har
länge ansetts vara det mest känsliga organet eftersom kadmium ansamlas i njurbarken och
halveringstiden är i storleksordningen 20 år. Kadmium kan också påverka skelettets struktur och
hållbarhet, och leda till minskad bentäthet och ökad risk för frakturer (Åkesson et al, 2014).
Samband mellan kadmiumexponering via kosten och risk för hormonrelaterad cancer (bröst-
och livmodercancer) har rapporterats.
Övrig exponering
Den allmänna befolkningen får främst i sig kadmium via födan. Växternas rötter tar upp
kadmium och halten i grödor varierar beroende på växtslag, markförhållanden och tillförseln av
kadmium till marken. Det största bidraget till det totala kadmiumintaget kommer från spannmål
(över 40 procent) samt grönsaker, potatis och övriga rotfrukter (sammanlagt över 30 procent).
Kvinnor har ett högre kadmiumupptag i tarmen än män. Vid låga kroppsdepåer av järn ökar
kadmiumupptaget (Berglund et al., 1994) och låga depåer av järn är vanligt bland kvinnor i
barnafödande ålder.
Kadmiumhalterna i luft och vatten är förhållandevis låga i Sverige och bidrar endast med
några procent av den totala exponeringen. Rökare får i sig kadmiumhaltig tobaksrök.
Uppskattningsvis leder mångårig rökning till en fördubblad kadmiumhalt i njuren jämfört med
hos icke-rökare.
Det nuvarande intaget från andra källor än förorenad mark utgör en stor andel av det
tolerabla dagliga intaget (se nedan), men andelen varierar mycket mellan människor. Ett intag
från andra källor om 80 procent av det tolerabla dagliga intaget har bedömts vara ett rimligt
antagande för beräkning av riktvärden. Riktvärdena för mark baserar sig därför på att maximalt
20 procent av den tolerabla exponeringen får komma från det förorenade området.
Cancerklassning
Kadmium och kadmiumföreningar är klassificerade som humancarcinogener (klass 1) av
International Agency for Research on Cancer (IARC, 1993; uppdaterad 2012), främst baserat på
studier av yrkesexponerade som visat ökad risk för lungcancer.
5
Ökad lungcancerrisk har även visats i studier av den allmänna befolkningen som exponerats
vid låga nivåer under lång tid (Nawrot et al., 2006). Kadmiumexponering har också associerats
med hormonrelaterad cancer.
Vid riktvärdesberäkningen anses kadmium inte vara en genotoxisk carcinogen (Cd verkar
indirekt via oxidativ stress och försämrad DNA-reparation), dvs. i beräkningarna används
tröskelbaserade toxikologiska referensvärden.
Hudupptag
Parametervärdet i riktvärdesmodellen, hudupptagsfaktor för kadmium
f
du
0,001
dimensionslös
Experimentella data tyder på att hudupptag av metaller är lågt. Hudupptagsfaktorn för kadmium
(0,1%) är baserad på US EPA:s genomgång av experimentella data (USEPA, 2004).
Akuttoxicitet
Kadmium är inte så akuttoxiskt att förgiftning kan orsakas av enstaka intag av förorenad jord.
Kadmium ansamlas i kroppen och har mycket lång biologisk halveringstid. Stora enstaka intag
bidrar således till den ackumulerade kroppsbördan även om effekterna uppträder först efter lång
tids exponering.
TDI/Oral risk
Parametervärdet i riktvärdesmodellen, TDI-värdet för kadmium
TDI 0,00036 mg/kg kroppsvikt och dag
Detta TDI-värde är en uppdatering av TDI-värdet (0,0002 mg/kg kroppsvikt och dag) som
anges i Naturvårdsverket, (2009a). TDI baseras på EFSAs riskbedömning av kadmium (EFSA
2009; 2011).
Det tidigare värdet var baserat på en utvärdering av ATSDR (ATSDR, 1999). WHOs
dåvarande TDI-värdet (WHO, 2004) ansågs vara för högt eftersom det baserades på att 2,5 μg
kadmium/g kreatinin i urin var en säker nivå. Idag talar mycket för att tidig påverkan på både
njuren och skelettet kan uppstå vid urinnivåer mellan 0,5 och 3 μg kadmium/g kreatinin
(Åkesson et al, 2005).
USEPA har två RfD, ett på 1 µg/kg kroppsvikt baserat på risk för njureffekter och intag via
livsmedel, och ett på 0,5 µg/kg kroppsvikt baserat på njureffekter och intag via dricksvatten
(IRIS databas, senast reviderat 1994). EU:s myndighet för livsmedelssäkerhet, EFSA, har
beräknat ett TDI på 2,5 µg kadmium per kg kroppsvikt och vecka (motsvarar 0,36 µg/kg
kroppsvikt och dag), baserat på njureffekter hos kvinnor som utgör en riskutsatt grupp i
befolkningen (EFSA 2009; 2011).
Den kvantitativa uppskattningen av storleken på TDI är relativt osäker vad gäller andra
hälsoeffekter av Cd. EFSA konstaterar också att delar av befolkningen, både barn och vuxna,
kan överskrida gällande TDI (EFSA, 2012), vilket medför att det inte finns något större
utrymme för bidrag från kontaminerad mark.
6
RfC/Inhalationsrisk
Parametervärdet i riktvärdesmodellen, RfC-värdet för kadmium
RfC
5·10
-6
mg/m
3
RfC-värdet är baserat på riktvärdet för luftkvalitet i Europa från WHO (2000). Värdet är
indirekt hälsobaserat och satt framför allt för att minimera tillförseln av kadmium till marken
och därmed minska den indirekta exponeringen via livsmedel och dricksvatten. Det valda RfC-
värdet är i samma storleksordning som USEPA:s RISK
inh
(6·10
-6
mg/m
3
), vilket är baserat på
risken (1/100 000) för cancer i andningsorganen hos yrkesexponerade (IRIS 1987).
Skydd av grundvatten
Parametervärdet i riktvärdesmodellen, haltkriterium för kadmium i grundvatten
Ccrit_gw
0,0025
mg/l
Dricksvattennormen för kadmium 5 µg/l baseras på Livsmedelsverkets gränsvärde för
dricksvatten (Livsmedelsverket, 2015). Haltkriterium för grundvatten är halva
dricksvattennormen.
Skydd av markmiljö
De miljöriskbaserade riktvärdena för kadmium baseras på en sammanställning av befintliga
underlag för miljöriskbaserade värden från andra organisationer. För en definition av
terminologin, se Naturvårdsverket (2009b). Omfattningen av befintliga underlag och metoder
som har använts vid riktvärdesframtagning sammanfattas i tabellen nedan.
I den första kolumnen anges de referenser som använts och vilken typ av riktvärde de avser.
I den andra kolumnen anges värdet eller värdena som referensen anger. I den tredje kolumnen
ges för varje referens först en kortfattad sammanfattning av vilken metod som använts för att ta
fram värdet. Den metod som värdet baseras på står först. I de fall andra metoder använts eller
andra värden har beaktats, såsom skydd av landlevande djur eller fåglar, redovisas även dessa.
För att fullt ut förstå de använda metoderna hänvisas till mer detaljerade beskrivningar i
bakgrundsreferenserna. Den sista kolumnen ger en sammanfattning av storlek och bredd på det
dataunderlag som använts.
7
Sammanställning av underlag från andra organisationer till miljöriskbaserade riktvärden
för kadmium
Referens
Värde
(TS mg/kg)
Framtagningsmetod
Dataunderlag
för markdata
RIVM ekotox MPA
(RIVM, 2001,
datasammanställning
1997)
0,79
Riktvärdet är 5-percentilen av
artkänslighetsfördelningen för marklevande
arter. 5-percentilen av
artkänslighetsfördelningen för
mikroorganismprocesser = 15 mg/kg
Marklevande arter:
13 NOEC-värden
(27 observationer
från 6 grupper)
Mikroorganismer:
70 NOEC-värden
RIVM ekotox SRA
(RIVM, 2001,
datasammanställning
1997)
12
Riktvärdet är 50-percentilen av
artkänslighetsfördelning för marklevande
arter 12 mg/kg. 50-percentilen av
artkänslighetsfördelning för
mikroorganismprocesser är 120 mg/kg
RIVM klassar tillförlitligheten som hög
Marklevande arter:
13 NOEC-värden
(27 observationer)
Mikroorganismer:
70 NOEC-värden
ECB RAR PNECsoil
(ECB, 2003)
2,3
5-percentilen för fördelning av data för
mikroorganismer, evertebrater och växter är
mellan 2,5 – 2,7 mg/kg, beroende på om
alla data används eller art- eller stadie-
medelvärden används.
Evertebrater och
växter: 54 NOECs
Markprocesser: 21
NOEC-värden
ECB RAR
PNECsecondary
poisoning
(ECB, 2003)
0,9
Riktvärdet är 5-percentilen av
koncentrationer i jord där den kritiska halten
i njurar av däggdjur inte överskrids.
Däggdjur: Data för
8 arter. Data från
empiriska observa-
tioner av Cd halt i
jord och njurar
CCME agricultural/
residential
(CCME 1999a, data-
sammanställning 1997)
3,8/10
Marklevande arter och mikroorganismer:
Weight of evidence (fördelningsmetoden):
25-percentilen av data för marklevande
arter= 20 mg/kg. SF=2 används eftersom
kadmium är potentiellt bioaccumulerbart.
Geometriska medelvärdet av LOEC data för
markprocesser =54 mg/kg.
Intag via jord och föda: Riktvärdet = 3,8
mg/kg. Baserat på TRV (Toxicity reference
value) på 0,445 mg/kg kv/dag, vilket är
lägsta LOAEL och SF av 2*5 (5 eftersom
LOAEL data kom från en studie under
relativt korttid jämfört med djurets livstid, 2
med hänsyn till kadmiums toxicitet och
potentiella bioackumulerbarhet).
Marklevande arter:
124 värden
Mikroorganismer:
8 värden
Däggdjur och
fåglar: 12 EC-
värden: 8 för fyra
arter däggdjur och
3 värden för två
arter fåglar.
CCME industrial
(CCME 1999a, data-
sammanställning 1997)
22
Weight of evidence (fördelningsmetoden).
25-percentilen av effektdata för
marklevande arter = 21,5 mg/kg.
Geometriska medelvärdet av data för
markprocesser = 195 mg/kg.
Marklevande arter:
108 datapunkter
EC>15
Mikroorganismer:
16 datapunkter
EPA EcoSSLväxter
(USEPA, 2005)
32
Geometriskt medelvärde av MATC-värden
(Maximum acceptable toxicant
concentration = geometriskt medelvärdet av
NOAEC and LOAEC.)
13 MATC-värden
EPA EcoSSL
evertebrater
(USEPA, 2005)
140
Geometriskt medelvärde av ett EC10 värde
samt MATC-värden (Maximum acceptable
toxicant concentration = geometriskt
medelvärdet av NOAEC and LOAEC).
9 MATC-värden, 1
EC10-värde
8
Referens
Värde
(TS mg/kg)
Framtagningsmetod
Dataunderlag
för markdata
EPA EcoSSL fåglar
(USEPA, 2005)
0,77
Riktvärdet baserat på insektsätande fåglar.
TRV-värdet = 1,47 mg/kg kv/dag, baserat
på lägsta NOAEL för reproduktion, tillväxt
och överlevnad. Gränsvärdet är halten i
mark som motsvarar TRV med hänsyn till
upptag i föda, födointaget samt jordintaget.
Riktvärden för övriga fåglar: Växtätande
fåglar, 28 mg/kg och
Köttätande fåglar 630 mg/kg.
92 NOAEL- och
LOAEL-värden
EPA EcoSSL däggdjur
(USEPA, 2005)
0,36
Riktvärdet baserat på insektsätande
däggdjur.
TRV-värdet (Toxicity reference value) =
0,77 mg/kg kv/dag. Gränsvärdet är halten i
mark som motsvarar TRV med hänsyn till
upptag i föda, födointaget samt jordintaget.
Geometriska medelvärdet av NOAEL-
värden från reproduktion och tillväxt =
1,86 mg/kg kv/dag.
Riktvärden för övriga däggdjur:
växtätande däggdjur, 73mg/kg köttätande
däggdjur, 84 mg/kg.
304 NOAEL- och
LOAEL-värden
ORNL daggmask
(USDOE, 1997a)
20
10-percentilen av LOEC data
ORNL klassar tillförlitligheten av riktvärdet
som måttlig
17 LOEC-värden
ORNL markprocesser
(USDOE, 1997a)
20
10-percentilen av LOEC data
ORNL klassar tillförlitligheten som hög
27 LOEC-värden
ORNL växter
(USDOE, 1997b)
4
10-percentilen av LOEC värden, avrundat
nedåt till 1 sf
ORNL klassar tillförlitligheten som hög
74 LOEC-värden
Markmiljö, känslig markanvändning
Parametervärdet i riktvärdesmodellen, miljöriskbaserade riktvärden för kadmium vid
känslig markanvändning
E
KM
4
mg/kg TS
Riktvärdet är baserat på flera datasammanställningar; CCME (1999a), RIVM (2001), USEPA
(2005) och ECB (2003).
RIVM har tagit fram artkänslighetsfördelningar för marklevande arter och markprocesser.
25-percentilerna (dvs. halten som skyddar 75% av marklevande arter) beräknade från RIVM:s
data är 4,3 mg/kg ( marklevande arter) och 55,2 mg/kg (markprocesser). Även ECB har tagit
fram artkänslighetsfördelningar. I utkastet till riskbedömningsrapport för kadmium (ECB, 2003)
anges 5-percentilen till 2,3 mg/kg för markprocesser och marklevande organismer, och 25-
percentilen är cirka 10 mg/kg. CCME anger 25-percentilen av NOEC/EC
low
data för
marklevande organismer till 20 mg/kg och för markprocesser 54 mg/kg. CCME valde att
använda en säkerhetsfaktor 2 vid framtagning av riktvärdet för marklevande organismer
eftersom kadmium är bioackumulerbar. USEPA:s eco-SSLs för växter och evertebrater, 32
respektive 140 mg/kg är högre än värdena som beräknats från andra datasammanställningar.
Riktvärdet valdes med hänsyn till 25-percentilen (dvs. halten som skyddar 75% av
marklevande arter) från RIVM:s sammanställning av data för marklevande arter (4,3 mg/kg TS),
samt CCME:s riktvärde för skydd av fåglar och däggdjur (3,8 mg/kg TS).
9
För metaller tas hänsyn till naturliga förekommande bakgrundshalter i mark genom att det
framtagna effektbaserade riktvärdet utgör ett acceptabelt tillskott till bakgrundhalten.
Bakgrundshalterna av kadmium i Sverige (se avsnitt om bakgrundshalter nedan) är låga jämfört
med det förslagna riktvärdet och därför påverkas inte riktvärdet nämnvärt av justering för
bakgrundshalten.
Riktvärdet bedöms ha en medelhög säkerhet eftersom dataunderlaget är relativt omfattande
för både marklevande organismer och markprocesser samt har en spridning över flera olika
taxonomiska grupper och markprocesser. Osäkerhet finns dock med avseende på
bioackumulering i näringskedjan och effekten på däggdjur och fåglar.
Markmiljö, mindre känslig markanvändning
Parametervärdet i riktvärdesmodellen, miljöriskbaserade riktvärden för kadmium vid
mindre känslig markanvändning
E
MKM
12
mg/kg TS
Riktvärdet baseras på samma datasammanställningar som för KM. RIVM har tagit fram
fördelningar av toxikologiska data för marklevande arter och markprocesser. 50-percentilerna
av data från RIVM:s dataunderlag är 12 mg/kg TS för marklevande arter och 120 mg/kg TS för
markprocesser. Fördelningar för marklevande organismer och processer finns även i ECB:s
sammanställning. 50-percentilerna från ECB:s utkast till riskbedömning för kadmium är 10
mg/kg TS för växter, 32 mg/kg TS för marklevande djur och 50 mg/kg TS för markprocesser;
20 mg/kg TS för alla data. CCME:s riktvärde för mindre känslig markanvändning är 22 mg/kg
TS är baserat på 25-percentilen av effekts-data för marklevande organismer.
Riktvärdet har baserats på 50-percentilerna av data för marklevande arter (RIVM, 12 mg/kg
TS och ECB 20 mg/kg TS), samt med hänsyn till CCME:s riktvärde för marklevande
organismer (22 mg/kg TS). Det lägre värdet valdes med hänsyn till bioackumulerbarheten av
kadmium i näringskedjan.
Riktvärdet bedöms ha en medelhög säkerhet eftersom dataunderlaget är relativt omfattande
för både marklevande organismer och markprocesser och har en spridning över flera olika
taxonomiska grupper och markprocesser. Osäkerhet finns dock med avseende på bioackumu-
lering i näringskedjan och effekten på däggdjur och fåglar.
För metaller tas hänsyn till naturliga förekommande bakgrundshalter i mark genom att det
framtagna effektbaserade riktvärdet utgör ett acceptabelt tillskott till bakgrundhalten.
Bakgrundshalten av kadmium i Sverige (se avsnitt om bakgrundshalter, nedan) är låga jämfört
med det förslagna riktvärdet och därför påverkas inte riktvärdet nämnvärt av justering för
bakgrundshalten.
Hänsyn till bioackumulering
Flera riktvärden har tagits fram för skydd av fåglar och däggdjur vid oralt intag av kadmium via
föda och jord. Generellt ligger dessa riktvärden lägre än värden för markprocesser och mark-
levande organismer på grund av kadmiums bioackumulerbarhet. CCME:s värde är 3,8 mg/kg
TS, och USEPA:s och ECB:s ligger under 1 mg/kg TS. RIVM (2000) beräknade ett riktvärde
för att ta hänsyn till secondary poisoning som låg på samma nivå som riktvärdet för effekter på
marklevande djur, växter och markprocesser. CCME:s, RIVM:s och USEPA:s värden är
baserade på toxicitetsreferensvärden och beräknad ackumulation av kadmium i näringskedjan.
10
ECB:s riktvärde är beräknat från ett empiriskt samband mellan kadmiumhalt i jord och
kadmiumhalt i njurar hos däggdjur. Riktvärdet motsvarar halten i jord som ger kritiska halter i
njurar hos däggdjur.
Riktvärdet för KM bedöms ge ett skydd mot sekundära effekter för djur som vistas eller
söker föda på det förorenade området, men riktvärdet för MKM bedöms inte med säkerhet ge
något sådant ett skydd.
Bakgrundshalter i jord
Parametervärdet i riktvärdesmodellen, bakgrundshalt av kadmium i jord
C_bc-nat
0,2
mg/kg TS
En sammanställning har gjorts av bakgrundshalter av kadmium i morän, sedimentjordar och
jordbruksmark. Sammanställningen baseras på nationella och regionala studier av metallhalter i
morän utförda av Sveriges Geologiska Undersökning, SGU och Statens Lantbruksuniversitet,
SLU.
SGU har genomfört rikstäckande markgeokemiska karteringar där geokemiska data
presenteras i percentiler (SGU, 2007). Naturliga bakgrundhalter finns redovisade för
finfraktionen (<0,063 mm) av morän (12 815 provpunkter) respektive för sedimentjordar
(<2 mm) (1 474 prover). Sedimentjordarterna domineras av leror.
SLU:s undersökningar omfattar jordbruksmark (c:a 4 000 provpunkter) (SLU 2007).
I tabellen nedan presenteras 10-, 50-, 70- respektive 90-percentiler av bakgrundshalten i
SGU:s geokemiska kartering (SGU, 2007) samt 90-percentil från SLU:s undersökningar i
jordbruksmark. Data är redovisade för analyser utförda genom salpetersyralakning (7 M HNO
3
)
och ICP-MS.
Bakgrundshalter av kadmium i morän och sedimentjordar från SGU (2007) och SLU
(2007)
SGU, 2007
SLU,
2007
morän (<0,063 mm)
sedimentjordar (<2 mm)
jordbruks
mark
Percentilen
10
50
70
90
10
50
70
90
90
Kadmium
(mg/kg TS)
0,03 0,07 0,1
0,16 0,03 0,08 0,12
0,18
0,37
90-percentilen för sediment ligger högre än 90-percentilen för morän. Det valda värdet är
beräknat från värden för finfraktionen (<0,063 mm) i morän och i sedimentjordar viktat mot
antalet prover. Värdet är avrundat.
Bakgrundshalter varierar regionalt. 90-percentilen av bakgrundshalter varierar mellan 0,08-
0,16 mg/kg TS i de regioner som SGU har kartlagt (Andersson, 2006; 2004a; 2004b; Holmberg,
2005). SGUs regionala datarapporter över ICP-MS-analyserade metaller är ännu ej
rikstäckande. Datakvalitet för bakgrundshalter av kadmium anses vara god, men är ännu ej
heltäckande över landet.
11
Haltkriterium för ytvatten
Parametervärdet i riktvärdesmodellen, haltkriterium för kadmium i ytvatten
Ccrit_sw
0,02
µg/l
Haltkriterium för ytvatten är baserat på avvikelse från vanligt förekommande halter i svenska
ytvatten. Motivet till detta är att en markant förhöjning av halten kadmium kan förväntas vara
mycket långvarig eftersom ämnet inte bryts ned. Riskerna med en permanent förhöjning av
halterna i akvatiska ekosystem är svåra att förutse, men en måttlig förhöjning av de halter som
förekommer idag innebär att sannolikheten för oacceptabla effekter är liten.
En sammanställning har gjorts av bakgrundshalter av metaller i sjöar och vattendrag från
SLU: databank för sjöar och vattendrag. För sjöar kommer data ifrån SLU:s s riksinventering
(vattenkemi) från år 2005 och år 2000. För vattendrag kommer data från Mälarens, Vätterns och
Vänerns tillflöden och samordnade recipientkontrollen (SRK) och databas ”Metaller Intensiv”
från Stockholms universitets Institutet för Tillämpad Miljöforskning (ITM numera ACES).
Antalet analyser som behandlats är ca 1200 för riksinventeringen från år 2000 och ca 100 för
riksinventeringen från år 2005, ca 2070 från Mälaren, Vänern och Vätterns tillflöden, ca 7200
analyser från SRK och ca 2000 analyser från ITM (Metaller, Intensiv). Vid tidserier (data från
samma provpunkt på ett flertal provtagningstillfälle) har medianvärdet för provpunkten använts
i sammanställningen.
En sammanfattning av de sammanställda data för kadmiumhalter i sjöar och vattendrag visas
i tabellen nedan. Riktvärdet baseras på tillskott till vanligt förekommande, och är vald som
skillnaden mellan medianvärdet och 90-percentilen. Miljökvalitetsnormen (MKN) i
Vattendirektivet (EU, 2013) är mellan 0,08 och 0,25 µg/l, beroende på vattenhårdhet.
Kadmium i vatten (µg/l), svenska sjöar och vattendrag
Cd
Medel
0,014
Min
0,001
10-perc
0,003
25-perc
0,005
Median
0,009
75-perc
0,017
90-perc
0,03
Max
0,42
Antal stationer
1387
12
Referenser
Andersson M (2004a). Geokemiska kartan, Markgeokemi, Metaller i morän och andra
sediment, Västra Mälardalen med Västerås tätort, Rapport Gk 4, Sveriges Geologiska
Undersökning.
Andersson M (2004b). Geokemiska kartan, Markgeokemi, Metaller i morän och andra
sediment, Trestadregionen - delar av västra Götalands län, Rapport Gk 3, Sveriges
Geologiska Undersökning.
Andersson M (2006). Geokemiska kartan, Markgeokemi, Metaller i morän och andra sediment
från Varberg till Lidköping, Rapport K 45, Sveriges Geologis-ka Undersökning.
ATSDR (1999). Toxicological profile for cadmium. Atlanta, GA, United States Department of
Health and Human Services, Public Health Service, Agency for Toxic Substances and
Disease Registry.
Berglund M., Åkesson A., Nermell B., Vahter M. (1994). Intestinal absorption of dietary
cadmium in women is dependent on body iron stores and fiber intake. Environ. Health
Perspec. 102: 1058-1066.
CCME (1999a). Canadian Soil Quality Guidelines, Cadmium (Environmental Effects).
Scientific Supporting Document, prepared by the National Guidelines and Standards
Office, Environmental Canada Ottawa.
CCME (1999b) Canadian Water Quality Guidelines for the Protection of Aquatic Life.
Factsheet, Cadmium. Canadian Council of Ministers of the Environment.
Coughtrey P, Thorne M och Jackson, D (1983). Radionuclide distribution and transport in
terrestrial and aquatic ecosystems. A A, Balkema, Rotterdam.
ECB (2003). Final draft risk assessment report, cadmium and cadmium metal. European
Chemicals Bureau.
EFSA 2009. Cadmium in food - Scientific opinion of the Panel on Contaminants in the Food
Chain. The EFSA Journal (2009) 980, 1-139.
http://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/980
EFSA 2011. Statement on tolerable weekly intake for cadmium. EFSA Journal 2011;9(2):1975
[19 pp.].
EFSA 2012. Cadmium dietary exposure in the European population. Scientific report of EFSA.
European Food Safety Authority. EFSA Journal 2012;10(1):2551
Elert M, Fanger G, Höglund L O, Jones C, Suér P, Wadstein E, Bjerre-Hansen J och Groen C
(2006). Laktester för riskbedömning av förorenade områden – huvudrapport och
underlagsrapport 1a. Kunskapsprogrammet för Hållbar Sanering, Naturvårdsverket,
Rapport 5535
EU (2013): Europaparlamentets och rådets direktiv 2013/39/EU om ändring av direktiven
2000/60/EG och 2008/105/EG vad gäller prioriterade ämnen på vattenpolitikens område.
Holmberg J (2005). Geokemiska kartan, Markgeokemi, Metaller i morän och andra sediment i
Örebro län, Rapport K 41, Sveriges Geologiska Undersökning.
13
IAEA (2001). Generic models for use in assessing the impact of discharges of radioactive
substances to the environment. International Atomic Energy Agency, Vienna.
IARC (1993). Beryllium, cadmium, mercury, and exposure in the glass manufacturing industry.
Lyons, International Agency for Research on Cancer, 1993. IARC Monographs on the
Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans, Vol. 58.
IARC (2012). Arsenic, metals, fibres and dust. IARC Monographs on the Evaluation of
Carcinogenic Risks to Humans, Vol 100C.
IRIS 1987. U.S. Environmental Protection Agency. Integrated Risk Information System (IRIS).
Cadmium. National Center for Environmental Assessment, Office of Research and
Development, Washington, DC.
https://cfpub.epa.gov/ncea/iris/iris_documents/documents/subst/0141_summary.pdf
Livsmedelsverket (2015). Livsmedelsverkets föreskrifter om dricksvatten. SLVFS 2001:30,
Innehåller ändringar tom LIVSFS 2015:3
Naturvårdsverket (2009a). Riktvärden för förorenad mark. Modellbeskrivning och vägledning,
Naturvårdsverket Rapport 5976.
Naturvårdsverket (2009b). Riskbedömning av förorenade områden. En vägledning från
förenklad till fördjupad riskbedömning, Naturvårdsverket Rapport 5977.
Nawrot T, Plusquin M, Hogervorst J, Roels HA, Celis H, Thijs L, Vangronsveld J, Van Hecke
E, Staessen JA (2006). Environmental exposure to cadmium and risk of cancer: a
prospective population-based study. Lancet Oncol. 2006 Feb;7(2):119-26.
RIVM (2000) Secondary poisoning of cadmium, copper and mercury: implications for the
Maximum Permissible Concentrations and Negligible Concentrations in water, sediment
and soil. Smit CE, van Wezel AP, Jager T och Traas TP. Bilthoven, the Netherlands:
National Institute for Public Health and the Environment, RIVM report no, 601501009..
RIVM (2001). Ecotoxicological serious risk concentration for soil, sediment and
(ground)water: updated proposal for first series of compounds. Verbruggen EMJ,
Posthumus R and van Wezel AP, Bilthoven, the Netherlands: National Institute for Public
Health and the Environment, RIVM report no, 711701020.
RIVM (2007). Human health risks due to consumption of vegetables from contaminated sites,
Towards a protocol for site-specific assessment. Swartjes FA, Dirven-Van Breemen, Otte
PF, Van Beelen P, Rikken MGJ, Tuinstra J, Spijker J and Lijzen JPA.
SGU (2007). Utdrag ur SGU:s Regionala markgeokemiska databas, september 2007.
SLU (2007). Mark- och grödoinventeringen, Data insamlat 1988-2003. Sveriges
Lantbruksuniversitet (
www.slu.se
).
SLU:s databank för sjöar och vattendrag. Databank för sjöar och vattendrag, Sveriges
Lantbruksuniversitet (www.slu.se).
UKEA (2009). Contaminants in soil: updated collation of toxicological data and intake values
for humans; Cadmium. Science Report SC050021/SR TOX7. Bristol: European
Environment Agency.
14
USDoE (1997a). Toxicological Benchmarks for contaminants of potential concern for effects on
soil and litter invertebrates and heterotrophic process: 1997 revision. Efroymson, RA,
Will ME and Suter, GW II, ES/ER/TM-126/R2, US Department of Energy
USDoE (1997b). Toxicological Benchmarks for contaminants of potential concern for effects on
terrestrial plants: 1997 Revision. US Department of Energy.
USEPA (2004). Risk assessment guidance for Superfund, Volume 1, Human health evaluation
manual (Part E, Supplemental guidance for dermal risk assessment) EPA/540/R/99/005,
Washington DC: US EPA.
USEPA (2005). Ecological soil screening levels for cadmium, Interim final. EPA Office of
Solid Waste and Emergency Response, Washington, DC, OSWER Directive 9285,7-65.
WHO (1972). Evaluation of mercury, lead, cadmium and the food additives amaranth,
diethylpyrocarbonate, and octyl gallate. WHO Food Additives Series, 1972, No. 4, World
Health Organization, Geneva.
WHO (2000). Air quality guidelines for Europe. Second Edition. WHO regional publications,
European series, No. 91. WHO regional office for Europe, Copenhagen.
WHO (2004). Cadmium (addendum). WHO Food Additives Series: 52. World Health
Organization, Geneva.
Åkesson A, Lundh T, Vahter M, et al. (2005). Tubular and glomerular kidney effects in Swedish
women with low environmental cadmium exposure. Environ Health
Perspect;113(11):1627-31.
Åkesson A, Bjellerup P, Lundh T, et al. (2006). Cadmium-induced effects on bone in a
population-based study of women. Environ Health Perspect; 114(6):830-4.
Åkesson A, Barregard L, Bergdahl I, Nordberg G, Nordberg M, Skerfving S. Non-Renal Effects
and the Risk Assessment of Environmental Cadmium Exposure. Environ Health Perspect.
May 2014; 122(5): 431–438.
Naturvårdsverket 106 48 Stockholm. Besöksadress: Stockholm – Valhallavägen 195, Östersund – Forskarens väg 5 hus Ub.
Tel: +46 10-698 10 00, fax: +46 10-698 10 99, e-post: registrator@naturvardsverket.se Internet: www.naturvardsverket.se
Document Outline - Inledning
- Generella riktvärden för kadmium
- Ämnesidentifikation
- Fysikaliska och kemiska uppgifter
- Fördelningskoefficienten mellan jord och vatten, Kd
- Fördelningskoefficienter för organiska och flyktiga ämnen, Koc, Kow och H
- Bioupptagsfaktorer
- Upptag i växter
- Upptag i fisk
- Toxicitetsparametrar
- Övrig exponering
- Cancerklassning
- Hudupptag
- Akuttoxicitet
- TDI/Oral risk
- RfC/Inhalationsrisk
- Skydd av grundvatten
- Skydd av markmiljö
- Markmiljö, känslig markanvändning
- Markmiljö, mindre känslig markanvändning
- Hänsyn till bioackumulering
- Bakgrundshalter i jord
- Haltkriterium för ytvatten
- Referenser
- Baksida Datablad.pdf
- Inledning
- Generella riktvärden för aldrin och dieldrin
- Ämnesidentifikation
- Fysikaliska och kemiska uppgifter
- Fördelningskoefficienten mellan jord och vatten, Kd
- Fördelningskoefficienter för organiska och flyktiga ämnen, Koc, Kow och H
- Frifasgräns
- Bioupptagsfaktorer
- Upptag i växter
- Upptag i fisk
- Toxicitetsparametrar
- Övrig exponering
- Cancerklassning
- Hudupptag
- Akuttoxicitet
- TDI/Oral risk
- RfC/Inhalationsrisk
- Skydd av grundvatten
- Skydd av markmiljö
- Markmiljö, känslig markanvändning
- Markmiljö, mindre känslig markanvändning
- Hänsyn till bioackumulering
- Bakgrundshalter i jord
- Skydd av ytvatten
- Referenser
2>2>
Dostları ilə paylaş: |