• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 1
  • Tagged with
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
1

Biotic Ligand model : A tool for risk assessment of metals in Scandinavian fresh waters?

Hoppe, Sabina January 2016 (has links)
Products from iron and copper mining are among Sweden’s top exports. However, as the metals are excavated, they often end up in the aquatic environment where they can cause toxicity. To implement the Water Framework Directive (WFD) within the European Union, all member states must classify their waters and set local environmental quality standards (EQS). These EQS are used to set the maximum concentration of a metal allowed in water and can be set both by the Swedish EPA and EU. The WFD EQS are to be based on the bioavailable metal fraction, as compared to the total metal concentration as have been used previously. As a tool in setting EQS, bioavailability models, like the biotic ligand model (BLM), have been proposed. BLMs can calculate toxicity endpoints based on water chemistry and organismal response and these predictions can be used for regional EQS values. However, BLMs are often calibrated toward hard waters with neutral or high pH, containing low concentrations of natural organic material (NOM), a water chemistry most commonly found in the central and southern parts of Europe. The overarching aim of this doctoral thesis was, therefore, to assess the regulatory applicability of Cu BLMs for Swedish conditions. Results from Paper I and II show that for at least 50% of Fennoscandinavian (Sweden, Finland and Norway) freshwater bodies, the models are not fully applicable. This due to crucial model input parameters being outside of the current calibration range of the Cu BLM. Papers II and III further showed that BLM calculated results differed from measured Cu toxicity to daphnids and algae, indicating that model-based EQS will not be protective for these organisms. Moreover, Paper III showed that Al had an impact on Cu speciation and, hence, toxicity. In conclusion, the present thesis shows that several available Cu BLMs are not yet fully applicable for Swedish or Scandinavian freshwater bodies due to incomplete parameterisation of the models.  To improve the applicability of the models, there is a need to calibrate the models for soft freshwater bodies and include Al and NOM properties as input parameters. / Produkter från metallindustrin är bland Sveriges viktigaste exportprodukter. Metallutvinning leder dock till utsläpp som kan hamna i den akvatiska miljön och där orsaka toxicitet. Europeiska Unionens Vattendirektiv syftar till att alla medlemsstater ska klassificera sina vatten och ta fram miljökvalitetsnormer. Dessa normer ska baseras på den biotillgängliga fasen av metaller istället för den totala som tidigare. Biotiska ligand modeller (BLM) har förts fram som verktyg i denna process. BLM kan beräkna utsläppsnivåer för sötvatten baserat på rådande vattenkemi samt vattenorganismers känslighet och ger användaren en specifikt anpassad rekommendation (LC/EC50, NOEC, PNEC o.s.v.). Dock är dessa modeller ofta kalibrerade för en vattenkemi gällande i de centrala och södra delarna av Europa. I Sverige är det vanligt med sura mjuka vatten, vilka har en högre koncentration av biotillgängliga metaller vilka kan orsaka toxicitet. Det övergripande syftet med denna doktorsavhandling var att undersöka hur dagens BLM för koppar (Cu) fungerar för svenska sötvatten. Resultaten från Artikel I och II visar att en stor del av de Fennoskandinaviska vatten som testats faller utanför kalibreringsintervallet för BLM. Vidare visar Artikel III och IV att de testade modellerna inte på ett korrekt sätt kunde uppskatta toxicitet för alger och vattenloppor, vilket innebär att de inte räknar ut skyddande rekommendationer för dessa arter. Det var även tydligt i Artikel IV att aluminium (Al) påverkar kopparspecieringen och genom detta även koppars toxicitet. Sammanfattningsvis visar denna avhandling att flera tillgängliga BLM inte är helt applicerbara i mjuka vatten, ofta p.g.a. opassande intervall för de kemiska parametrarna. För att förbättra tillämpbarheten av BLMs i Sverige krävs det att modellerna dels kalibreras för den rådande vattenkemin och dels att Al och NOMs egenskaper inkluderas.

Page generated in 0.0703 seconds