Scenarieberäkningar av PFOS-intag vid

LIVSMEDELSVERKET
Risk- och nyttovärderingsavdelningen
Anders Glynn
Salomon Sand
PM
1 (6)
2014-01-24
Emma Ankarberg, RG/RÅ
Scenarieberäkningar av PFOS-intag vid konsumtion av
PFOS-förorenad fisk och relationen till EFSas tolerabla
dagliga intag
Inledning
PFAA är en grupp organiska syror som är mycket svårnedbrytbara och som
är starkt ytaktiva. Ämnesgruppen delas in i sulfonsyror och karboxylsyror
och de organiska syrorna har en kolkedja där alla väteatomer, som är
bundna till kolatomerna, är utbytta mot fluoratomer (Figur 1, Tabell 1).
Figur 1. Perfluoroktansulfonat (PFOS).
PFAA har förmåga att bilda släta, vatten-, fett- och smutsavvisande ytor,
och PFAA-relaterade ämnen används bland annat i impregnerat papper och
textilier, rengöringsmedel (till exempel golvpolish) och
brandsläckningsskum. PFAA-relaterade ämnen används också i verkstadsoch elektronikindustrin.
Tabell 1. Perfluorerade alkylsyror (PFAA)
Substans
Sulfonsyror
Perfluorbutansulfonat
Perfluorhexansulfonat
Perfluorheptansulfonat
Perfluoroktansulfonat
Karboxylsyror
Perfluorpentanoat
Perfluorhexanoat
Perfluorheptanoat
Perfluoroktanoat
Perfluornonanoat
Perfluordekanoat
Perfluroundekanoat
Perfluordodekanoat
Antal kol
Förkortning
4
6
7
8
PFBS
PFHxS
PFHpS
PFOS
5
6
7
8
9
10
11
12
PFPeA
PFHxA
PFHpA
PFOA
PFNA
PFDA
PFUnDA
PFDoDA
LIVSMEDELSVERKET
Risk- och nyttovärderingsavdelningen
Anders Glynn
Salomon Sand
PM
2 (6)
2014-01-24
Perfluoroktansulfonat (PFOS) än av de mest bioackumulerbara PFAA i
miljön och fisk är den livsmedelsgrupp som i allmänhet har högst PFOShalter (Livsmedelsverket 2013). I områden som är förorenade av PFOS, till
exempel i närheten av vissa typer av brandövningsplatser så har mycket
höga PFOS-halter uppmätts i fisk (Bilaga 1). I en riskvärdering av PFAA i
livsmedel och dricksvatten drogs slutsatsen att regelbunden konsumtion av
starkt förorenad fisk under lång tid ger PFOS-intag som överskrider den
europeiska livsmedelssäkerhetsmyndighetens (EFSA) tolerabla dagliga
intag (TDI) för PFOS.
Nedan redovisas scenarierberäkningar av konsumtion av PFOS-förorenad
fisk och de PFOS-intag som konsumtionen resulterar i. Dessa
scenarieberäkningar används för att uppskatta den maximala
fiskkonsumtion som inte innebär att TDI överskrids bland vuxna och barn
i Sverige. Resultaten är avsedda att användas i riskhanteringen vid fynd av
PFOS-förorenad fisk i Sverige.
Tolerabelt dagligt intag
Expertgruppen för riskvärdering av kontaminanter i mat, på EFSA, gjorde
2008 en riskvärdering av PFOS och PFOA i mat (EFSA 2008). Ett
tolerabelt dagligt intag (TDI) av PFOS på 150 ng/kg kroppsvikt/dag
föreslogs, baserat på negativa hälsoeffekter i djurförsök. I försök på apa
sågs förändringar av fettmetabolism och nivåer av sköldkörtelhormoner vid
en lägsta exponering (LOAEL) på 0,15 mg/kg/d efter 183 dagars
exponering. Den högsta exponeringen som inte gav några mätbara
hälsoeffekter på aporna (NOAEL) bedömdes av EFSA att ligga på 0,03
mg/kg/d. En osäkerhetsfaktor på 200 användes för att komma fram till TDI.
Intag av PFOS i förhållande till TDI, vid konsumtion av fisk med
olika föroreningsgrad
Material och metoder
Intagsberäkningar
Intagsberäkningarna baseras på data gällande livsmedelskonsumtion från
Riksmaten 2010-11 Vuxna och Riksmaten 2033 Barn (Livsmedelsverket
2013). Haltdata gällande PFOS i konsumerade livsmedel har tagits från
Livsmedelsverkets matkorgsstudie av PFOS-halter i livsmedel på den
svenska marknaden 2010 (Livsmedelsverket 2012; Vestergren et al. 2012).
I Bilaga 1 redovisas de haltdata som använts i intagsberäkningarna,
tillsammans med haltdata för liknande livsmedel från andra länder.
För vissa livsmedelsgrupper gjordes gruppering av konsumtionsdata enligt
den gruppering som användes i matkorgsundersökningen 2010
(Livsmedelsverket 2012; 2013). Detta gjordes eftersom detaljerade haltdata
LIVSMEDELSVERKET
Risk- och nyttovärderingsavdelningen
Anders Glynn
Salomon Sand
PM
3 (6)
2014-01-24
till stor del saknas för livsmedel i dessa livsmedelsgrupper. De
livsmedeltyper som grupperades var cerealier, bakverk, kött och
köttprodukter, mejeriprodukter, ägg, matfett, grönsaker, frukt, potatis,
socker och sötsaker, samt drycker. I Bilaga 1 redovisas haltdata för enskilda
livsmedel i vissa av livsmedelsgrupperna, och dessa data visar att PFOShalterna som uppmättes i matkorgens livsmedelsgrupper ligger på rimlig
nivå i förhållande till halterna i enskilda livsmedel. Eftersom PFOS-intaget
från livsmedel i dessa livsmedelsgrupper endast ger ett litet bidrag till det
totala PFOS-intaget i Sverige (Vestergren et al. 2012) så kan man anta att
intagsberäkningar med mer detaljerade haltdata för denna typ av livsmedel
inte påtagligt skulle påverka resultatet av scenarieberäkningarna.
Mer detaljerade konsumtions- och haltdata användes för gruppen fisk och
fiskprodukter, eftersom halterna av PFOS varierar kraftigt inom denna
grupp. Konsumtion av fisk och fiskprodukter ger också klart störst bidrag
till det totala PFOS-intaget. Mer detaljerade data behövdes också för att
scenarierberäkningarna inte skulle bli missvisande.
Konsumtionsdata för fiskgruppen delades upp i fiskpinnar och fiskbullar,
odlad lax och regnbåge, stillahavslax, sötvattensfisk (abborre, gädda, gös),
torskfiskar och liknande ”vitfiskar”, plattfisk, tonfisk på burk, stora marina
rovfiskar (svärdfisk, haj, tonfisk), sill, strömming, ål, samt skaldjur (krabba,
räkor, musslor). Haltdata saknades för vissa av dessa grupper och då
användes haltdata från närliggande fisktyper (Bilaga 1).
Hittills publicerade data tyder på att det främst är fisk i sjöar och vattendrag
som har höga halter av PFOS (Livsmedelsverket 2013). Marina fiskar och
fisk från Östersjön har förhållandevis låga halter jämfört med sötvattensfisk
från förorenade områden. Konsumtionen av sötvattensfiskarna abborre,
gädda och gös är i allmänhet låg i Riksmatenundersökningarna. För att
förbättra beräkningsunderlaget summerades konsumtionen av mager fisk i
allmänhet (torskfiskar och vitfisk, plattfisk, sötvattensfisk), och denna
konsumtion användes sedan i beräkningarna av PFOS-intag från förorenad
fisk.
Modellering av maximal konsumtion av förorenad fisk utan att TDI
överskrids
Resultaten från scenarierberäkningarna användes för modellering av den
maximala konsumtionen av förorenad fisk som inte innebär att TDI
överskrids. Mer specifikt så utfördes en regressionsanalys mellan
fiskkonsumtion (x) och uppskattat PFOS-intag (y). Detta samband beskrevs
med en Hill modell och den kritiska fiskkonsumtionen som enligt modellen
svarade mot TDI estimerades. Kritisk fiskkonsumtion beräknades för
respektive åldersgrupp (dvs. vuxna, 12-åringar, 8-åringar, och 4-åringar)
och scenario (dvs. PFOS-halter i fisk på mellan 40 och 1000 ng/g). För att
beakta osäkerheter applicerades även en parameterisk bootstrapmetod
resulterande i att ett 90 % konfidensinterval (tvåsidigt intervall) även
estimerades för den kritiska fiskkonsumtionen (se Tabell 3). Vid halter av
LIVSMEDELSVERKET
Risk- och nyttovärderingsavdelningen
Anders Glynn
Salomon Sand
PM
4 (6)
2014-01-24
PFOS i fisk under 100 ng/g var resultaten så pass osäkra att de uteslöts i
Tabell 3). Osäkerheten beror på att regressionslinjens skärningspunkt vid
intag på TDI ligger på konsumtionsnivåer som är högre än den högsta
konsumtion som angivits av studiedeltagarna.
Resultat
PFOS-intag vid olika PFOS-halter i förorenad fisk
Konsumtion av livsmedel på den svenska marknaden med bakgrundsnivåer
av PFOS ger ett intag som ligger långt under EFSAs TDI på 150 ng
PFOS/kg kroppsvikt/dag (Tabell ???)
Tabell 2. Intag av PFOS (median, 5:e-95:e percentilen) vid bakgrundshalter i
livsmedel och vid olika föroreningsnivåer i mager fisk
PFOS-fisk
(ng/g)
4,8
40
50
70
100
150
200
250
300
350
400
500
600
700
800
900
1000
PFOS-intag
(ng/kg kropssvikt/dag
Vuxna
12 år
(N=
(952)
1,1 (0,47-3,2)
0,33 (0,19-0,78)
7,2 (0,19-25)
5,9 (0,47-23)
8,9 (0,19-31)
7,9 (0,47-31)
12 (0,19-44)
11 (0,47-45)
18 (0,19-62)
16 (0,47-68)
26 (0,19-93)
22 (0,47-90)
35 (0,19-120)
27 (0,47-113)
43 (0,19-160)
32 (0,47-140)
52 (0,19-190)
37 (0,47-160)
61 (0,19-220)
42 (0,47-180)
69 (0,19-250)
53 (0,47-220)
87 (0,19-310)
63 (0,47-270)
100 (0,19-370)
73 (0,47-310)
120 (0,19-430)
84 (0,47-360)
140 (0,19-500)
94 (0,47-400)
160 (0,19-560)
100 (0,47-450)
170 (0,19-620)
8 år
(785)
0,44 (0,38-1,0)
8,8 (0,38-29)
11 (0,38-36)
15 (0,38-50)
21 (0,38-71)
32 (0,38-110)
43 (0,38-142)
53 (0,38-180)
63 (0,38-210)
74 (0,38-250)
85 (0,38-280)
110 (0,38-350)
130 (0,38-420)
150 (0,38-500)
170 (0,38-570)
190 (0,38-640)
210 (0,38-710)
4 år
(521)
0,53 (0,31-1,0)
13 (1,3-36)
16 (1,5-45)
22 (1,9-62)
31 (2,5-88)
46 (3,6-130)
61 (4,6-180)
76 (5,7-220)
92 (6,7-260)
110 (7,7-310)
120 (8,8-350)
150 (11-440)
180 (13-520)
210 (15-610)
240 (17-700)
274 (19-780)
300 (21-870)
En 10-faldig ökning av PFOS-halten från bakgrundsnivå (ca 5 ng/g
färskvikt) i mager fisk ger en 5-faldig ökning av medianintaget av PFOS
bland vuxna i Riksmaten 2010-11 (Tabell 2). För barn blir ökningen
mycket större.
Bland de 5 % av vuxna som har högst intag nås TDI vid en PFOS-halt på
300-350 ng/g. För de 5 % av 12-åringarna som har högst intag nås TDI vid
en halt på 200-250 ng PFOS/g. Motsvarande halter i förorenad fisk
uppskattades till 200-250 ng/g bland 8-åringarna och 150-200 ng/g bland 4åringarna (Tabell 2).
LIVSMEDELSVERKET
Risk- och nyttovärderingsavdelningen
Anders Glynn
Salomon Sand
PM
5 (6)
2014-01-24
Tabell 3. Uppskattad mängd PFOS-förorenad fisk (geometriskt medelvärde, 95%
konfidensintervall) om kan konsumeras utan att TDI överskrids, vid olika
föroreningsgrad av fisken. Hänsyn har tagits till bidraget från andra livsmedel
med bakgrundsnivåer av PFOS. Hänsyn har inte tagits till bidrag från
dricksvatten med höga PFOS-halter.
PFOS
(ng/g)
Konsumtion vid TDI
(g/dag)
Vuxna
12 år
8 år
4 år
100
64 (59-69)
46 (44-50)
29 (27-31)
150
82 (77-88)
41 (39-43)
30 (29-31)
18 (18-19)
200
58 (55-60)
30 (29-31)
22 (22-23)
14 (13-14)
250
45 (43-46)
24 (24-25)
18 (18-18)
11 (11-11)
300
37 (36-38)
20 (20-21)
15 (15-15)
9,0 (8,9-9,1)
350
31 (31-32)
17 (17-18)
13 (13-13)
7,7 (7,6-7,8)
400
27 (27-28)
15 (15-16)
11 (11-12)
6,7 (6,6-6,8)
500
22 (21-22)
12 (12-13)
9,2 (9,0-9,3)
5,4 (5,3-5,5)
600
18 (18-18)
10 (10-10)
7,7 (7,6-7,8)
4,5 (4,4-4,6)
700
16 (15-16)
8,9 (8,7-9,0)
6,6 (6,5-6,7)
3,9 (3,8-3,9)
800
14 (13-14)
7,8 (7,7-7,9)
5,8 (5,7-5,9)
3,4 (3,3-3,4)
900
12 (12-12)
7,0 (6,8-7,1)
5,2 (5,1-5,3)
3,0 (3,0-3,1)
1000
11 (11-11)
6,3 (6,2-6,4)
4,7 (4,6-4,8)
2,7 (2,7-2,8)
a
Portionsstorlek 150 g. Räknad på det geomertriska medelvärdet.
Antal portioner
1,4-3,0/vecka
0,84-3,8/vecka
0,65-2,7/vecka
2,2-9,0/månad
1,8-7,4/månad
1,5-6,2/månad
1,3-5,4/månad
1,1-4,4/månad
0,90-3,6/månad
0,78-3,2/månad
0,68-2,8/månad
0,60-2,4/månad
0,54-2,2/månad
Vid en PFOS-halt i fisk på 150 ng/g så uppskattas att vuxna kan konsumera
i medeltal 3,8 portioner fisk/vecka (portionsstorlek 150 g) utan att TDI
överskrids. Mängden fisk som kan konsumeras sjunker succesivt ner till
cirka 2 portioner i månaden vid en halt i fisk på 1000 ng/g (Tabell 3). För
12-åringar ger en halt på 100 ng PFOS/g möjlighet att i medeltal konsumera
4,5 portioner/vecka (portionsstorlek 100 g) utan att gå över TDI, och en halt
på 1000 ng PFOS/g motsvaras av en konsumtion på 2 portioner/månad. För
8-åringar är motsvarande konsumtion 3,2 portioner/vecka och 1,4
portioner/månad, och för 4-åringarna 2 portioner/vecka och 10 portioner/år.
Konsumtion av förorenad fisk en gång per vecka är möjlig vid en halt på
upp till cirka 500 ng PFOS/g bland vuxna, cirka 400 ng/g bland 12-åringar,
cirka 300 ng/g bland 8-åringar och cirka 200 ng/g bland 4-åringarna.
Osäkerheter
Det finns osäkerheter i det vetenskapliga underlaget som kan tänkas leda till
annorlunda resultat än de som presenteras ovan.
Ingen hänsyn har tagits till att dricksvatten kan vara starkt förorenat av
PFOS och andra alkylsyror i vissa områden i Sverige. Konsumtion av starkt
förorenat vatten minskar utrymmet för konsumtion av PFOS-förorenad fisk.
Det saknas uppdaterade konsumtionsdata för livsmedel gällande barn. Den
senaste matvaneundersökningen gällande barn gjordes 2003. Det är inte
möjligt att bedöma hur uppdaterade konsumtionsdata för barn skulle
påverka ovanstående scenarieberäkningar.
Nyare djurstudier gällande bland annat immunotoxicitet pekar mot att
PFOS är mer toxiskt än vad EFSA bedömde 2008 (Borg et al. 2012;
Livsmedelsverket 2013). Om dessa studier i framtiden bedöms vara av
tillräckligt bra kvalitet, samt relevanta för människors hälsa, så kan TDI
LIVSMEDELSVERKET
Risk- och nyttovärderingsavdelningen
Anders Glynn
Salomon Sand
PM
6 (6)
2014-01-24
revideras nedåt och då kommer utrymmet för konsumtion av PFOSförorenad fisk begränsas ytterligare.
Referenser
Borg D, Lund BO, Lindquist NG, Håkansson H. 2013. Cumulative health risk assessment
of 17 perfluoroalkylated and polyfluoroalkylated substances (PFASs) in the
Swedish population. Environ Int 59, 112-123.
EFSA. 2008. PFOS, PFOA and their salts. Scientific opinion of the Panel on Contaminants
in the Food Chain. The EFSA Journal 653, 1-131.
Livsmedelsverket. 2013. Riskvärdering av perfluorerade alkylsyror I livsmedel och
dricksvatten. Rapport 11.
http://www.slv.se/upload/dokument/rapporter/2013_livsmedelsverket_11_riskvarde
ring_perfluorerade_alkylsyror.pdf
Vestergren R, Berger U, Glynn A, Cousins IT. 2012. Dietary exposure to perfluoralkyl
acids for the Swedish population in 1999, 2005 and 2010. Environ Int 49, 120-
127.