For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod Are PAH metabolites new emerging soil contaminants? Esther Boll Anders Johnsen, GEUS Jan H. Christensen, PLEN, UCPH Analytical Chemistry Group Environmental Chemistry and Physics Department of Plant and Environmental Sciences University of Copenhagen Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 Slide 1 Production, identification, and potential mobility in soil of PAH metabolites

Tekst starter uden punktopstilling For at få punkt- opstilling på teksten, brug forøg indrykning For at få venstre- stillet tekst uden punktopstilling, brug formindsk indrykning Overskrift her For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod Regulation in soil and ground water Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 Slide 2 Preventive level (mg kg -1 ) Cut-off level (mg kg -1 )(µg L -1 ) Naphthalene -- 1 Fluoranthene Benzo[a]pyrene Dibenzo[a,h]anthracene ∑EPA PAH7 4*40*0.1** Ground water quality criteria *Sum of fluoranthene, benzo[b+j+k]fluoranthene, benzo[a]pyrene, dibenzo[a,h]anthracene and ideno[123-c,d]pyrene **Sum of benzo[b+k]fluoranthene, ideno[123-c,d]pyrene, and Benzo(ghi)perylene Soil quality criteria

Tekst starter uden punktopstilling For at få punkt- opstilling på teksten, brug forøg indrykning For at få venstre- stillet tekst uden punktopstilling, brug formindsk indrykning Overskrift her For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 Slide 3 Background ?

Tekst starter uden punktopstilling For at få punkt- opstilling på teksten, brug forøg indrykning For at få venstre- stillet tekst uden punktopstilling, brug formindsk indrykning Overskrift her For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 Fate of PAHs in soil Bamfort & Singleton (2005) Slide 4

Tekst starter uden punktopstilling For at få punkt- opstilling på teksten, brug forøg indrykning For at få venstre- stillet tekst uden punktopstilling, brug formindsk indrykning Overskrift her For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 Fate of PAH metabolites in soil R R R OH H H R O-glucoside O-gluconoride O-xyloside O-sulfate O-methyl PAH Phenol trans-dihydrodiol Arene oxide Cytochrome P450 monooxygenase Non-enzymatic rearrangement Epoxide hydrolase Conjugation of a large water soluble molecule Conjugated PAH metabolites are MUCH more polar (compared to parent compounds) Persistent in the environment (Schmidt et al. 2010) Potential risk of leaching to surface and ground water Slide 5

Tekst starter uden punktopstilling For at få punkt- opstilling på teksten, brug forøg indrykning For at få venstre- stillet tekst uden punktopstilling, brug formindsk indrykning Overskrift her For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 Our study 1.Produce metabolites from un- substituted and alkyl-substituted PAHs 2.Identification of PAH metabolites 3.Potential mobility of PAH metabolites Slide 6

Tekst starter uden punktopstilling For at få punkt- opstilling på teksten, brug forøg indrykning For at få venstre- stillet tekst uden punktopstilling, brug formindsk indrykning Overskrift her For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 Production and sample analysis of PAH metabolites UPLC-Flr-q-TOF SPE Slide 7

Tekst starter uden punktopstilling For at få punkt- opstilling på teksten, brug forøg indrykning For at få venstre- stillet tekst uden punktopstilling, brug formindsk indrykning Overskrift her For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 Identification of PAH metabolites OH Slide 8

Tekst starter uden punktopstilling For at få punkt- opstilling på teksten, brug forøg indrykning For at få venstre- stillet tekst uden punktopstilling, brug formindsk indrykning Overskrift her For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 Sorption of 14 PAHs metabolites in three soils Adsorption test using a batch equilibrium method based on OECDs guideline no Soil 1Soil 12 Soil 29 Slide 9

Tekst starter uden punktopstilling For at få punkt- opstilling på teksten, brug forøg indrykning For at få venstre- stillet tekst uden punktopstilling, brug formindsk indrykning Overskrift her For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 Sulfate metabolites Sulfate and carboxylic acid metabolites Soil 1KdKd KdKd 1-methyl pyrene K d = ~2200 Concentration range: 0.08 – 5.10 µg mL -1 Slide 10 KdKd

Tekst starter uden punktopstilling For at få punkt- opstilling på teksten, brug forøg indrykning For at få venstre- stillet tekst uden punktopstilling, brug formindsk indrykning Overskrift her For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 Risk assessment: JAGG Un-substituted PAH Phase II PAH metabolite of 2- methyl naphthalene Compound name Naphthalene Sulfate naphthalene carboxylic acid Molecular weight (g mol -1 ) Vapor pressure (Pa) E-10 Water solubility (mg L -1 ) Octanol-water partitioning coefficient (Log K ow ) Soil organic carbon-water partitioning coefficient (Log K oc ) Threshold value in groundwater (µg L -1 ) 0.1- JAGG estimated source concentration in soil (mg kg -1 ) Optimistic a Most common b Conservative c a JAGG estimation based on the following parameters: Precipitation = 200 mm; hydraulic conductivity = 2x10 -4 ; hydraulic gradient = 5‰; Soil classification = Sandy loam b JAGG estimation based on the following parameters: Precipitation = 300 mm; hydraulic conductivity = 5x10 -5 ; hydraulic gradient = 2‰; Soil classification = Clay c JAGG estimation based on the following parameters: Precipitation = 700 mm; hydraulic conductivity = 5x10 -5 ; hydraulic gradient = 0.2‰; Soil classification =Sand Slide 11

Tekst starter uden punktopstilling For at få punkt- opstilling på teksten, brug forøg indrykning For at få venstre- stillet tekst uden punktopstilling, brug formindsk indrykning Overskrift her For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod PAH metabolites in the environment Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 Soil: ~ 6 m 3 Leachates 1 L Solid phase extraction UPLC-FLR-Q-TOF 2 m 1.8 m Soil 1Soil 12 Slide 12

Tekst starter uden punktopstilling For at få punkt- opstilling på teksten, brug forøg indrykning For at få venstre- stillet tekst uden punktopstilling, brug formindsk indrykning Overskrift her For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 PAH metabolites in the environment Slide 13

Tekst starter uden punktopstilling For at få punkt- opstilling på teksten, brug forøg indrykning For at få venstre- stillet tekst uden punktopstilling, brug formindsk indrykning Overskrift her For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 Soil organisms are capable of transforming PAHs to highly polar PAH metabolites. The highly polar PAH metabolites do not or only weakly sorp to soil. Next step is to find the metabolites in the environment – analytical method development to separate our target compound from the matrix (or even better, to identify the entire UCM of compounds in the leachate) What do I know now? Conclusion and perspectives Slide 14 ? ?

For at ændre ”Enhedens navn” og ”Sted og dato”: Klik i menulinjen, vælg ”Indsæt” > ”Sidehoved / Sidefod”. Indføj ”Sted og dato” i feltet for dato og ”Enhedens navn” i Sidefod Byt billede: Ny slide og klik på ikon, indsæt billede Department of Plant and Environmental Sciences DWRIP 2014 Slide 15 Thanks to Niels Døssing Overhue, Orbicon Financial support Copenhagen Recycling Center, RECETO, and University of Copenhagen Questions?