Halogenerade lösningsmedel

Halogenerade lösningsmedel omfattar kolväten som innehåller en eller flera halogener, framför allt klor men även brom. Vissa klorerade kolväten har eller har haft särskilt stor användning som lösningsmedel inom industri, verkstad och kemtvätt, däribland tri- och tetrakloreten som är bland de mest uppmärksammade organiska föroreningarna i grundvatten och dricksvatten. Det finns många förorenade områden där klorerade lösningsmedel lokalt förekommer i höga halter i mark och grundvatten. Flera halogenerade lösningsmedel är hälsofarliga och vissa är carcinogena.

Exempel på molekylstruktur – Tetrakloreten

Definition, ursprung och användningsområden

Halogenerade lösningsmedel omfattar kolväten som innehåller en eller flera halogener, framför allt klor men även brom. Detta avsnitt tar främst upp halogenerade alifatiska (icke-aromatiska) kolväten. Halogenerade aromatiska föroreningar beskrivs huvudsakligen i andra avsnitt i handledningen, som Bromerade flamskyddsmedel, Dioxiner och PCB samt Klorbensener och klorfenoler. Fluorerade kolväten beskrivs i avsnittet PFAS (per- och polyfluorerade alkylsubstanser).

De mest välkända halogenerade lösningsmedlen är klorerade varianter av de enkla kolvätena eten, etan och metan – däribland trikloreten (även kallad trikloretylen, TCE), tetrakloreten (även kallad tetrakloretylen, perkloretylen, PCE), 1,2-dikloretan, triklormetan (kloroform) och kloreten (vinylklorid). Dessa ämnen har använts, och flera används fortfarande, som lösnings-, extraktions- och avfettningsmedel inom bland annat tillverkningsindustri, kemtvätt och verkstadsarbete [1], [2]. Samtliga dessa ämnen har uppmärksammats som föroreningar i vatten, och regleras för dricksvatten inom EU samt genom Livsmedelsverkets föreskrifter om dricksvatten (LIVSFS 2022:12). Det finns även flera andra varianter av klorerade alifatiska kolväten som används för liknande syften, till exempel diklormetan och tetraklormetan (koltetraklorid).

Även nedbrytningsprodukter till de ämnen som används kan förekomma som föroreningar i grund- och dricksvatten. I mark och grundvatten bryts exempelvis tri- och tetrakloreten ner till 1,2-dikloreten, som ofta finns i grundvatten i närheten av områden som förorenats av tri- och tetrakloreten. 1,2-dikloreten bryts i sin tur ner till kloreten (vinylklorid) och eten [2].

Bland de bromerade varianterna finns bland annat dibrommetan och tribrommetan (bromoform). Vissa av de bromerade kolvätena har också använts som lösningsmedel och industrikemikalier. Förutom spridning via industriell användning kan några av dessa ämnen också uppstå vid desinfektionsprocesser i dricksvattenrening, särskilt om vattnet har relativt högt innehåll av organiskt material. Detta gäller framför allt de så kallade trihalometanerna vilka utgörs av ämnena bromdiklormetan, dibromklormetan, tribrommetan (bromoform) och triklormetan (kloroform). När dessa ämnen påträffas i behandlat dricksvatten kan det ofta bero på reningsprocesserna i vattenverket [3], och mer sällan på att råvattnet är förorenat. Kloroform har visat sig kunna bildas naturligt av mikroorganismer i små mängder i mark och grundvatten [4]. För kloroform kan det alltså finnas detekterbara naturliga bakgrundshalter i grundvatten, dock i halter som är långt lägre än dricksvattengränserna.

Spridningsvägar och skadliga effekter

Halogenerade lösningsmedel kan spridas från de verksamheter där de används eller tidigare har använts och släppts ut till miljön, till exempel från kemtvättar och olika typer av verkstads- och industriverksamhet. Enligt Naturvårdsverkets branschlista kan förorening av halogenerade lösningsmedel kopplas till en lång rad olika specifika branscher, exempelvis ackumulatorindustri, bilverkstäder och åkerier, elektroteknisk industri, färgindustri, garveri, grafisk industri, gummiproduktion, järn- och lättmetallgjuterier, kemtvätt, metallverk, plasttillverkning, textilindustri och varv [1].

Klorerade lösningsmedel, däribland tri- och tetrakloreten, kan klassas som så kallade dense non-aqueous phase liquids (DNAPL). Sådana ämnen har en högre densitet än vatten och samtidigt en begränsad vattenlöslighet, och kan efter utsläpp spridas som egen fri vätskefas i mark- och grundvattenmiljön, och sjunka till stora djup. Föroreningarna löser sig då delvis i grundvattnet och kan också transporteras vidare i löst fas. Det är en process som kan fortsätta en lång tid efter att ett utsläpp har upphört, eftersom föroreningarna länge kan finnas kvar i fri vätskefas och vara adsorberade till markpartiklar i både den mättade och omättade zonen [2]. Flera klorerade lösningsmedel är dessutom flyktiga, vilket leder till att de finns i porgas och kan spridas i gasfas och utgöra en risk vid inandning. Runt punktkällor bildas en så kallad föroreningsplym, i och med att föroreningarna kontinuerligt transporteras med grundvattenflödet och kan nå långt från ursprungskällan. Det finns många platser som förorenats av tri- och tetrakloreten i Sverige, ofta utgör gamla kemtvättar sådana punktkällor.

Rörligheten i grundvattenmiljön varierar för olika halogenerade lösningsmedel. Mindre molekylstorlek och färre klor- eller bromatomer leder generellt till högre vattenlöslighet och minskad tendens att fastläggas till mark (lägre värden för fördelningskoefficienterna mellan oktanol och vatten (K_ow) respektive organiskt kol och vatten (K_oc)). Diklormetan och 1,2-dikloretan är till exempel mycket rörliga i grundvatten. Vattenlösligheten är mer begränsad för tri- och tetrakloreten, vilket också möjliggör att dessa ämnen kan röra sig i fri fas som DNAPL vid utsläpp. Klorerade lösningsmedel har dock högre vattenlöslighet och rörlighet än många aromatiska föroreningar, som till exempel PAH, dioxiner och PCB [5].

Toxiciteten varierar bland halogenerade lösningsmedel. Flera av dem kan orsaka leverskador eller öka risken för cancer, däribland trikloreten, tetrakloreten, vinylklorid, 1,2-dikloretan, 1,2-dikloreten, diklormetan och tetraklormetan [6], [7]. Halogenerade lösningsmedel kan också vara skadliga för vattenlevande organismer, och flera av ämnena regleras med gränsvärden enligt Havs- och vattenmyndighetens föreskrifter (HVMFS 2019:25) om klassificering och miljökvalitetsnormer avseende ytvatten.