Askor och ekotoxicitet. Kristian Hemström Magnus Breitzholtz Sara Stiernström Ola Wik

Transkript

1 Askor och ekotoxicitet Kristian Hemström Magnus Breitzholtz Sara Stiernström Ola Wik

2 Agenda Klassificering av avfall enligt avfallsförordningen Klassificering av askor med ekotoxicitetstester Ämnen som orsakar ekotoxicitet i askor Slutsatser

3 Faroegenskaper (bilaga 1 avfallsförordningen) Egenskaper som gör att avfall ska anses vara farligt avfall H 1 Explosivt H 2 Oxidierande H 3-A Mycket brandfarligt H 3-B Brandfarligt H 4 Irriterande H 5 Hälsoskadligt H 6 Giftigt H 7 Cancerframkallande H 8 Frätande H 9 Smittfarligt H 10 Reproduktionstoxiskt H 11 Mutagent H 12 Avfallet avger giftiga eller mycket giftiga gaser i kontakt med vatten, luft eller syra H 13 Allergiframkallande H 14 Ekotoxiskt: Avfallet utgör omedelbart eller på sikt en risk för en eller flera miljösektorer. H 15 Avfall som på något sätt efter bortskaffande kan ge upphov till ett annat ämne, t.ex. en lakvätska, med någon av de egenskaper som förtecknas ovan

4 Avfallstyper (bilaga 4 avfallsförordningen) Förteckning av avfallstyper uppdelat i olika verksamheter Farligt avfall markerade med * Vissa avfall har dubbla ingångar - måste bedömas i det enskilda fallet om det är FA utifrån eventuellt innehåll av farliga ämnen (farliga ämnen definieras av CLP) * Bottenaska, slagg och pannaska från samförbränning som innehåller farliga ämnen Annan bottenaska, slagg och pannaska från samförbränning än den som anges i FA endast om det innehåller dessa ämnen i koncentrationer som är så höga att avfallet har en eller flera av de egenskaper som anges i bilaga 1

5 Klassificering avseende H14 (ekotoxiskt) Askor innehåller farliga ämnen (bl.a. Pb, Cu, Zn) men är det FA? Saknas regler om kvantifiering för egenskap H14 i Avfallsförordningen (arbete pågår i EU kommissionen) Regler finns för klassificering av miljöfarlighet i kemikalielagstiftningen utgångspunkt för H14- klassificering Avfallsdirektivet 2008/98/EC, artikel 14: Klassificeringen av avfall som farligt avfall bör bland annat grundas på gemenskapslagstiftningen om kemikalier, framför allt klassificeringen av beredningar som farliga, inbegripet de gränsvärden för koncentration som används för detta.

6 Klassificering H14 miljöfarliga egenskaper med stöd av CLP Avfall kan betraktas som en blandning av kemiska ämnen 1) Summering Om de ämnen som ingår i avfallet är kända så kan man använda CLP:s regler för att summera de miljöfarliga egenskaper 2) Addition Man kan lösa/laka ämnet i vatten och beräkna additiva farliga egenskaper för de lösta ämnena om man har kännedom om toxiska effekter 3) Biotest Man kan lösa/laka ämnet i vatten och undersöka lakvattnets egenskaper med biotest (endast akvatiska tester i CLP)

7 Fördelar och nackdelar med olika kalssificeringsmetoder

8 Klassificering av H14 utifrån totalhalt (summering) Förslag på hur man skall göra detta finns i flera rapporter från Avfall Sverige, Värmeforsk samt på NV:s hemsida (ej i avfallslagstiftning än) Kritik: inte anpassade till metaller, exempelvis spårmetaller som koppar och zink. Effekten av detta är att metallföreningar ofta får en felaktig klassificering i förhållande till vad deras egenskaper i en verklig situation motiverar.

9 Biotest Microtox Klassificering av H14 med biotest Bakterie Laktest P. subcapitata Skaktest Alg Ceramium tenucorene Avfall Recirkulationstest Lakvatten Alg Förbehandling Förbehandling Leachate Nitocra spinipes Kräftdjur ph statiskt test Danio reio Kemisk analys Kemisk analys Fisk embryo Kemisk analys

10 Skaktest Testdesign FAKTORER ATT ÖVERVÄGA Lakförhållanden Val av ph, partikelstorlek, tid och L/S? Laktest? Förenligt med efterföljande ekotoxicitetstester? Rekommendationer i lagstiftning och standarder? ph statiskt test Ecotoxicitetstest arter/endpoints Terrestra vs akvatiska tester? Akuta vs kroniska endpoints? Sötvatten vs marina arter?

11 Ekotoxtestning av asklakvatten Benämning Asktyp Ursprung Bränsle Ålder A B C D Slaggrus Högdalen Hushållsavfall ca 3 mån Stabiliserad flygaska Högdalen Hushållsavfall ca 1 år Färsk flygaska Högdalen Hushållsavfall Färsk Flygaska Telge Återvinning Verksamhetsavfall > 3 år E Blandaska flyg- och bottenaska Telge Återvinning Verksamhetsavfall > 4 år F G H Flygaska Brista Biobränsle < 1 mån Slaggrus Tekniska Verken Hushållsavfall > 15 år Torvflygaska Uppsala Torv Färsk/ åldrad I Slaggrus Uppsala Hushållsavfall/ verksamhetsavfall 3-6 mån

12 Farobedömning baserat på totalhalt Summa farokvot Bidrag till farokvot 100% 80% 60% Zn Pb Zn Zn Zn Zn Zn Zn Pb Zn Zn 40% Pb Pb Cu 20% 0% Cu Pb Pb Pb Cu Cu Pb Cu Pb Cu Cu Cu Cu bottom/ mixture Stabilized Biofuel Peat bottom/ mixture Stabilized Biofuel Peat ,1 0,01 Cu Pb Zn

13 Akut toxicitet (N. Spinipes) TU sub chronic TU acute 10 1 Ash 1 Ash 2 Ash 3 Ash 4 bottom/ Ash mixture 5 Stabilized Ash fly 6 ash Ash 7 Biofuel Ash 8 Peat Ash 9 Toxic Units

14 Subkronisk toxicitet (N. Spinipes) TU sub chronic TU acute 10 1 bottom Ash ash 1 Ash 2 Ash 3 Ash 4 bottom/ Ash 5 mixture Stabilized Ash 6 Ash 7 Biofuel Ash 8 Peat Ash 9 Toxic Units

15 Vad orsakade observerad toxicitet? Akut toxicitet N.spinipes ,1 0,01 0,001 bottom Aska ash 1 Aska 2 Aska 3 Aska 4 bottom/ Aska 5 mixture Stabilized Aska 6 Aska 7 Biofuel Aska 8 Peat Aska 9

16 Vad orsakade observerad toxicitet? Akut toxicitet N.spinipes TI=Koncentration i lakvatten/ec ,1 0,01 0,001 bottom Aska ash 1 Aska 2 Aska 3 Aska 4 bottom/ Aska 5 mixture Stabilized Aska 6 Aska 7 Biofuel Aska 8 Peat Aska 9

17 Vad orsakade observerad toxicitet? Akut toxicitet N.spinipes TI=Koncentration i lakvatten/ec ,1 0,01 0,001 Risk för felklassificering pga toxisk effekt av Ca and K bottom Aska ash 1 Aska 2 Aska 3 Aska 4 bottom/ Aska 5 mixture Stabilized Aska 6 Aska 7 Biofuel Aska 8 Peat Aska 9

18 Vad orsakade observerad toxicitet? Subkronisk toxicitet N.spinipes Ash 1 (NOEC =1.3% eluate) Ash 2 (NOEC = 1.3% eluate) Ash 3 (NOEC = 0.5% eluate) Ash 4 (NOEC = >50% eluate) Ash 5 (NOEC = 20% eluate) Ash 6 (NOEC = 8% eluate) Ash 7 (NOEC = 8% eluate) Ash 8 (NOEC = 8% eluate) Ash 9 (NOEC =20% eluate) HQ (sub)chronic HQ (sub)chronic HQ (sub)chronic HQ (sub)chronic HQ (sub)chronic HQ (sub)chronic HQ (sub)chronic HQ (sub)chronic HQ (sub)chronic Zn Cu K Ca Al Pb Kunskap om testorganismerna viktigt Kombination av biologiska och kemiska tester behövs

19 Framtid: Testa mer utspädda lösningar För klassificering av svårlösliga föreningar i CLP används L/S För avfall vanligt med L/S 0,1 10 Ökat L/S ger harmonisering med CLP risk för felklassificering minskar (Ca, K, Al) Vi har testat L/S 1000 för slaggrus- Fungerar! ph static test Nitocra spinipes Ash L/S ph bottom ash L/S 1000 ph 7 Crustacean Acute test N. spinipes (LC50) Subchronic test N. spinipes (NOEC)

20 Slutsatser Är askor ekotoxiska? Under vissa förutsättningar, men till stor del p.g.a. "ickefarliga" ämnen (K, Ca, Al) Ska askor klassificeras som ekotoxiska? Nja, beror på vilka koncentrationsgränser och testmetoder som antas av EC svenska branschorganisationer vill påverka (bl.a. högre L/S)! Bör ni biotesta era askor? Inte primärt, men om osäkerhet råder vid användning av beräkningsmodeller för faroklassificering kan det vara motiverat

21 Tack för er uppmärksamhet! och tack till: Värmeforsk Avfall Sverige Svenska Energiaskor SYSAV Telge Energi SÖRAB Naturvårdsverket FORTUM

22 Rapporter - AS 2008:16. Metodik för klassificering av H14-kriteriet i Avfallsförordningen Förslag till biotestbatteri för klassificering av farligt avfall Ekotoxikologisk testning med bakterie, alg, kräftdjur och fiskembryo. Stiernström S, Hemström K, Wik O, Bengtsson B-E, Breitholtz M. - AS U2009:23. Uppföljning till projektet Metodik för klassificering av H14- kriteriet i Avfallsförordningen. Stiernström S, Hemström K, Wik O, Bengtsson B-E, Breitholtz M. - Värmeforsk, Miljöriktig användning av askor No Metodik för klassificering av H14-kriteriet i Avfallsförordningen. Stiernström S, Hemström K, Wik O, Carlsson G, Breitholtz M. - NV Förslag till biotestbaserade gränsvärden för klassning av avfall som ekotoxiskt enligt avfallsförordningen. Breitholtz M, Bengtsson B-E, Wik O, Hemström K - Värmeforsk, Miljöriktig användning av askor No Inverkan av laktestförhållanden, samt antagonistiska och ekotoxiska effekter av makroelement vid avfallsklassificering av askor. Wik O, Breitholtz M, Hemström K, Linde M, Stiernström S - Värmeforsk, Miljöriktig användning av askor No Askor Långsiktiga ekotoxikologiska miljörisker. Breitholtz M, Linde M, Enell A, Wik O