Tungmetallbestämning i gräskulturer. Landskrona 2010

Transkript

1 1(14) Miljöförvaltningen Tungmetallbestämning i gräskulturer Landskrona 21 Martin Lindahl Rapport 21:1 Miljöförvaltningen Landskrona

2 2(14) Sammanfattning Miljöförvaltningen har odlat gräs i krukor som placerats ut på 7 olika ställen runt om i kommunen. Genom att klippa gräset var 14:e dag, torka och sedan analysera det har resultat av nedfallet av tungmetallerna bly, kadmium, krom, koppar, zink och nickel erhållits. Gräs som vuxit från början av juni till början av september 21 har analyserats på Ekologiska institutionen vid Lunds universitet. Resultatmässigt avviker provplatsen Hydro markant genom att ha klart högst medelvärden för kadmium, zink, krom och nickel. Hydro har även näst högst värde på bly och högst värde för koppar, dock är resultatet för koppar inte så avvikande jämfört med de andra provplatserna som resultaten för de andra tungmetallerna är. I övrigt är Elverkets värden för zink och koppar markant höga jämfört med övriga provplatser och Reningsverket har högsta värde för bly och ett högt värde på krom. Jämför man värden med föregående år, 29, så har medelvärdet för halterna av alla tungmetaller ökat utom för krom, som minskat (1,25 µg/g ts 29 mot,96 µg/g ts 21). Ser man över ett längre perspektiv har blyhalten sjunkit till 21, men där fanns en klar topp mellan 21/22 till 24. Medelvärdet för blyhalten 21 var det näst lägsta under hels mätperioden. Lägsta värdet uppmättes 29. Halten för kadmium har också en neråtgående trend sett -21 och även kadmium hade en topp kring 22/23. Koppar har däremot dock haft en relativt stadigt ökande uppmätt halt sett över hela mätperioden, med en tydlig topp. Zink och krom fluktuerar väldigt mycket över tidsperioden i fråga och någon klar trend för dessa tungmetaller går inte att se. Nickel tycks under mätperioden visa en nedgående trend.

3 3(14) Bakgrund Miljöförvaltningen har sedan haft odlingar av gräs på ca 7 olika provplatser i Landskrona. Anledningen till att man en gång startade med gräsodlingar var att man visste att både Boliden-Bergsöe och ScanDust hade mycket utsläpp av metaller. Man utförde redan mätningar av bly i grönkål samt mätningar av metaller i fallande stoft och ansåg att man behövde komplettera med mätningar av metaller i gräs och i mossa. Undersökningen av metallförekomst i gräs ansåg man vara en förhållandevis billig och enkel mätning, med givande resultat. Metod I mars-april börjar odlingen av gräs, italienskt rajgräs, i s.k. självvattnande krukor. Gräset dras upp i växthus och krukorna sätts ut i slutet av maj eller i början på juni. Gräskrukorna placeras i ställningar på 1,5 meters höjd ovan mark. Gräset vattnas vid behov varje vecka med destillerat vatten och det klipps var 14:e dag så att samma höjd på gräset erhålls efter varje klippning. Växtnäring tillsätts gräset var 14:e dag. Efter klippningen tvättas och torkas gräset. Tvättning sker två gånger med kranvatten och en gång med destillerat vatten. Torkningen sker i ugn i ca. 55 C i 12-2 timmar. Gräsproverna är analyserade av Växtekologiska avdelningen, Ekologihuset på Lunds universitet med avseende på bly, kadmium, krom, koppar, nickel och zink. Resultaten efter analys uppges i enheten µg/g (mikrogram metall/gram gräs) eller samma förhållande mg/kg (milligram metall/kilogram gräs). Provplatserna är Hydro, Reningsverket, Örja Kyrkby, Elverket, Syngenta, Kyrkogården och Gränsgatan (se karta). Resultatet av analyserna presenteras i ett diagram över halterna av tungmetallerna per provpunkt (diagram 1) samt diagram 2-5 fokuserar på utsläppen på bly. Diagram 5-11 redovisar övriga tungmetaller i en serie från till 21. På grund av skadegörelse av provplatsen Elverket den första veckan som gräset skulle klippas blev det endast 7 provtagningstillfällen. De andra provplatserna kunde provtas 8 gånger som planerat.

4 4(14) Resultat Det som först kan konstateras är att nedfallet av metaller är störst närmst utsläppskällorna. Var där nedfallet är störst styrs till stor del av vindriktningens fördelning under mätperioden. Den förhärskande vindriktningen för Landskrona under perioden den 1 juni 21 till den 31 augusti 21 var ca 4 % nordvästlig, 1 % nordostlig, 3 % sydvästlig och 2 % sydostlig vind. Fördelningen av metaller på de olika provplatserna åskådliggörs i diagram 1. (endast baserat på 21-års mätningar). Resultatmässigt avviker provplatsen Hydro markant genom att ha klart högst medelvärden för kadmium, zink, krom och nickel. Hydro har även näst högst värde på bly och högst värde för kroppar, dock är resultatet för koppar inte så avvikande jämfört med de andra provplatserna som resultaten för de andra tungmetallerna är. I övrigt är Elverkets värden för zink och koppar markant höga jämfört med övriga provplatser och Reningsverket har högsta värde av bly och ett högt värde på krom. Jämför man värden med föregående år, 29, så har halterna för alla tungmetaller ökat utom krom som minskat (1,25 µg/g ts 29 mot,96 µg/g ts 21). I övrigt har medelvärdena för bly sjunkit under senare år efter några år (22-24) med väldigt höga värden. Samma trend kan man se med nickel som också hade några år med ökade värden runt Kadmium har överlag en neråtgående trend. Övriga tungmetaller fluktuerar i värden från år till år, vilket medför att man inte kan se någon direkt tydlig trend för dem. Fördelning av metaller,4,35,3,25,2,15 Zn Cr Cu Ni Pb Cd,1,5, Kyrkogården Syngenta Örja kyrkby Gränsgatan Reningsverket Elverket Hydro Diagram 1. Nedfall av metaller på samtliga provplatser (summan för plats/summan totalt).

5 5(14) Bly Huvudsakliga utsläppskällor: Boliden Bergsöe, ScanDust samt långväga transporter. Medelvärdet för samtliga mätplatser i Landskrona 21 är 6,3 µg/g jämfört med 4,79 µg/g 29 och 26,17 µg/g 28. Blyhalterna under 21 var högst vid Reningsverket, 17,32 µg/g. Diagram 3 visar hur mycket högre halten bly är vid provplatserna Hydro och Reningsverket, som ligger närmast de huvudsakliga utsläppskällorna, jämfört med vid Syngenta, som ligger betydligt längre ifrån dessa källor. I diagram 4 ses att medelvärdet för bly och kadmium följs åt. Medelvärde blyhalt mikrogram/gram Diagram 2. Medelvärdet för alla provplatsers halter av bly, från till 21 mikrogram/gram ts Blyhalt År Medelvärde blyhalt Reningsverket Diagram 3. Blyhalten på provplatserna Reningsverket och Hydro samt Syngenta, som är med som referensprovplats, Hydro Syngenta (bakgrund)

6 6(14) Medelvärde blyhalt i förhållande till medelvärde kadmiumhalt 16,5 14,45 mikrogram bly/gram gräs Diagram 4. Visar hur medelvärdet för bly respektive kadmium följs åt. 45, 4, 35, Blyhalt vid Hydro och Reningsverket 21,4,35,3,25,2,15,1,5 mikrogram Cd/gram gräs Blyhalt Kadmiumhalt µg/g 3, 25, 2, 15, 1, 5, Blyhalt Reningsverket Blyhalt Hydro, Diagram 5. Blyhaltens fördelning över mätperioden 21 för Hydro respektive Reningsverket Kadmium Huvudsakliga utsläppskällor: Långväga transporter, förbränning, ScanDust samt Boliden Bergsöe. Medelvärdet för samtliga mätplatser i Landskrona 21 var.7 µg/g, vilket är högre än 29 års värde (,1µg/g). Halten kadmium var högst vid Hydro under 21. Medelvärdet för kadmium och medelvärdet för zink följs åt, vilket kan ses i diagram 7.

7 7(14) Medelvärde kadmiumhalt,5,45,4,35 mikrogram bly/gram gräs mikrogram/gram,3,25,2,15,1, Diagram 6. Medelvärdet av kadmium, från till Medelvärde blyhalt i förhållande till medelvärde kadmiumhalt Diagram 7. Medelvärdet för kadmium och zink.,5 Medelvärde kadmiumhalt,5,45,4,35,3,25,2,15,1 mikrogram Cd/gram gräs Blyhalt Kadmiumhalt

8 8(14) Koppar Huvudsaklig lokal utsläppskälla: ScanDust. Medelvärdet för samtliga mätplatser i Landskrona 21 var 18,99 µg/g jämfört med 13,92 µg/g 29. Kopparhalten under 21 var som högst vid Hydro av alla provplatserna. Medelvärde kopparhalt 6 5 mikrogram/gram Diagram 8. Medelvärdet av koppar, från till 21 Medelvärde kopparhalt

9 9(14) Zink Huvudsaklig utsläppskälla: ScanDust och Boliden Bergsöe. Medelvärdet 21 var 66,9 µg/g, vilket kan jämföras med 46,82 µg/g 29. Högst zinkhalt under 21 av alla provplatserna hade Hydro. Medelvärde zinkhalt mikrogram/gram Diagram 9. Medelvärdet av zink, från till Krom Huvudsaklig utsläppskälla: ScanDust. Medelvärdet för Landskrona 21 var,96 µg/g och 29 var det 1,64 µg/g. Högst kromhalt under 21 uppmättes i proven från Hydro. Medelvärde kromhalt Medelvärde zinkhalt 4 3,5 3 mikrogram/gram 2,5 2 1,5 1, Diagram 1. Medelvärdet av krom, från till 29 Medelvärde kromhalt

10 1(14) Nickel Huvudsakliga utsläppskällor: ScanDust och långväga transporter. Medelvärdet 21 var 1,25 µg/g jämfört med,84 µg/g 29. Högst nickelhalt uppmättes i gräset från Hydro. Medelvärde nickelhalt 2,5 2 mikrogram/gram 1,5 1, Diagram 11. Medelvärdet av nickel, från till 29 Slutsats/ diskussion Medelvärde nickelhalt Bly Från till 199 låg medelvärdet på µg/g ts för att sedan sjunka till runt 1-12 µg/g ts Under 22 ökade värdena kraftigt, för att efter 24 ha sjunkit till att vara på ungefär samma nivå som mellan Från och med 29 är värdena på de lägsta nivåerna sedan mätningarna påbörjades. När man tittar på blyvärdena för säsongen 21 ser man att halten är relativt hög i början på säsongen, de avtar till mellan 1-2 µg/g ts under mitten av juni till slutet av juli, och stiger sedan till det högre, 4 µg/g ts, i slutet av augusti. Samma förhållanden kunde ävens ses för 29. En anledning kan vara att BolidenBergsöe haft något mer blyutsläpp vid uppstarten av anläggningen efter sommaruppehållet. Man kan även se att blyhalten vid Hydro och Reningsverket följer varandra och skiljer sig kraftigt åt från, referensprovplatsen för syftet, Syngenta, under hela säsongen 21. Detta beror främst på att mätplatserna Hydro och Reningsverket ligger nära utsläppskällorna, medan Syngenta ligger långt ifrån källorna.

11 11(14) Kadmium Redan från fram till var trenden för kadmium sjunkande för att sedan göra ett uppsving runt millenniumskiftet. En förklaring kan vara branden 21 på Boliden Bergsöe, men det är inte särskilt troligt eftersom området borde ha återhämtat sig till dess (22). 23 var nivåerna nere på samma nivå igen som under perioden -. Efter det har kadmiumhalten fortsatt avta för att 21 ha ett värde likt perioden - igen. Kadmiumhalten och blyhalten följer varandra åt väldigt bra i trenderna över åren - 21, med endast några få avvikelser (diagram 4). En anledning tros vara att blybatterier innehåller en viss mängd zink och att kadmium förekommer som förorening i zink. Därav följs även kadmium- och zinkhalterna varandra åt (diagram 7). Koppar Kopparhalten har varit relativt stabil under - förutom en kraftig avvikelse. Men efter ses en trend som verkar tyda på att kopparhalten ökar svagt med åren från runt 8-1 µg/g ts under perioden - till att vara mellan µg/g ts efter. Zink Zink är den tungmetall, tillsammans med krom, som har en väldigt fluktuerande trend. Det kan skilja många procent i halten ett år jämfört med nästa och det går inte att se någon tydlig trend över åren. Krom Krom har en om ännu mer fluktuerande trend än zink. Den trend som kan dock kan urskiljas är att runt vart 3-4 år verkar kromhalten stiga kraftigt för att sedan nästkommande år vara tillbaka på ett värde på under 1 µg/g ts, som kan jämföras med 1,75-2,5 µg/g ts under topparna vart 3-4 år. Nickel Nickel har också en väldigt fluktuerande trend över åren med toppar vart 2-3 år. Dock man kan urskilja att halten trots allt verkar avta med åren trots de återkommande topparna runt var 2-3 år. Totalt Jämför man 21 års värden med 29 års värden ser man att bly, koppar, zink och nickel höjts mellan %. Krom har minskat med 3 % från 29 till 21. Kadmium har även den ett negativt resultat för år 21, men det ska tas med i beaktning att 29 års värde var historiskt lågt.

12 Bilaga 1 Blyhalter i gräs, mikrogram/gram TS Bly Plats Kyrkogården 4,4 3,27 1,4 1,42 8,89,57,48,79 1,1 2,41,36,18,12,88,25 2,3,52,1,15,38,26,17,,38 Elverket 29,4 55, ,8 5,6 11,1 8,48 13,2 35,5 42,4 5,3 1, ,8 3,12 39, ,4 22,4 37 9,9 12,3 6,89 9,43 Eriksgården (finns inte längre) 5,8 5,52 4,73 4,34 8,3 1,95,66 3,42 1,15 1,24,63 1,2,39 Gränsgatan 16,2 18,8 13,6 17 6,51 15,6 2,26 3,37 2,52 1,74 2,3 6,35 5,52 7,39 5,13 1,72 3,2 7,25 3,85 7,53 2,1 12,6 1,1 1,93 Syngenta 1,8 2,38 2,43 1,67 1,84 1,9,81 1,4 4,24 1,24,85,26,26,92,46 1,4,23,57,64,28,2,7,41 Reningsverket ,5 72,8 47,6 91,9 32 5,8 19,1 6,64 11,6 42,9 42, , ,2 83,5 32,37 98,2 14,54 17,32 Hydro 43 22,8 19,5 1,8 12,3 9,97 5,47 7,5 7,48 7,4 2,85,18 7,3 6,57 5, ,2 135,8 58,8 1,89 12, Örja Kyrkby 1,21,52 2,21,78 2,96 2,18 1,72,2 1,23,34 1,8 1,21,88,66 2,15,83,9,4,72 Medelvärde 38,94 24,7 26,9 21,7 19,4 16,7 6,34 1,3 8,98 8,25 8,88 7,92 11,6 27,8 7, ,9 88,8 23,3 32,1 25,93 26,17 4,79 6,3 S:\gemensa

13 Bilaga 2 Karta över provtagningsställena S:\gemensa

14 14(14) Bilaga 3 Vindros som visar % fördelningen av vindarna under perioden till