Projekt Turingen Miljökontroll. Lägesrapport Uppföljningsperiod 2008 (1 januari december 2008)

Transkript

1 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod (1 januari 31 december ) Fotografi Jonny Skarp juni 29 Nykvarns kommun WSP Environmental

2 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport uppföljningsperiod INNEHÅLLSFÖRTECKNING SAMMANFATTNING...3 Allmänt...3 Detaljnivå...3 KONTROLLPROGRAMMET...5 Inledning...5 Utformning och omfattning...5 Utförda mätningar...6 MÄTRESULTAT OCH ENKEL UTVÄRDERING...8 Vattenkemi: temperatur, ph, syremättnad, redoxpotential, konduktivitet...8 Vattenkemi: järn, mangan och aluminium...11 Vattenkemi: kväve, fosfor och organiskt kol...12 Vattenkemi: ljusförhållanden (färg, siktdjup och grumlighet)...12 Vattenkemi: kvicksilver...16 Sediment: fallande sediment...21 Sediment: bottensediment...27 Biota: zooplankton...36 Biota: bottenfauna...39 Biota: fisk...4 KVICKSILVERFLÖDEN OCH BELASTNINGEN PÅ MÄLAREN...48 GENERELLA SLUTSATSER...49 FÖRSLAG PÅ EVENTUELLA FÖRÄNDRINGAR I KONTROLLPROGRAMMET...51 REFERENSER...52 BILAGOR...54 Bilaga 1: Analysresultat vatten, ofiltrerade prov...54 Bilaga 2: Analysresultat bottensediment...55 Bilaga 3: Analysresultat fallande sediment...57 Bilaga 4: Analysresultat zooplankton...59 Bilaga 5: Analysresultat bottenfauna...6 Bilaga 6: Analysresultat fisk Sida 2 (66)

3 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport uppföljningsperiod SAMMANFATTNING Allmänt Den tidigare genomförda efterbehandlingen av förorenade sediment i sjön Turingen i Nykvarns kommun följs upp med hjälp av ett omfattande provtagnings- och mätprogram. I denna lägesrapport redovisas de viktigaste resultaten från mätningar under den fjärde uppföljningsperioden (1 januari 31 december ) samt jämförelser med tidigare resultat. Omläggning av Turingeån samt muddring och övertäckning av sediment i Turingen har mycket framgångsrikt reducerat kvicksilverhalten i sjövattnet och sedimenterande material i hela sjösystemet. Merparten av allt kvicksilver i sjösystemet är numera otillgängligt för biota. De minskade kvicksilverhalterna har dock ännu inte återspeglat sig mer än marginellt i biota (zooplankton, bottenfauna och fisk). Dessa halter ökade tillfälligtvis i samband med ingreppen, men har sedan återgått till samma ungefärliga nivåer som innan åtgärderna. Det förväntades dock inte heller annat än att kvicksilverhalterna i biota sakta skulle minska över en period som kan uppgå till decennier. Det finns vissa frågetecken kring vilka processer som äger rum i sjön och vad dessa kan innebära på längre sikt. Dessa handlar främst om vad som har hänt och händer fortsättningsvis med det konstgjorda sedimenttäcket, om metylering och demetylering av kvicksilver och effekten av detta på biota, samt om eventuell fortsatt tillförsel av kvicksilver från Turingeån. Vid den fördjupade utvärderingen efter mätperioden rekommenderades ett antal ändringar i kontrollprogrammet, bl.a. färre stationer men ökad provtagningsfrekvens för biologiska prov; analys av kvicksilver i samlingsprov av växtplankton; vattenflödesmätningar; märkning av fisk; utökad provtagning i Turingeån; samt fördjupade datautvärderingar i form av multivariata analyser och framtagning av en ekosystemmodell över sjön. Delar av dessa förslag har genomförts under och redovisas i denna rapport. Några punkter kvarstår. Detaljnivå Halterna i vatten av de flesta undersökta ämnena uppmättes endast två gånger under, men inget tyder på att halterna avviker från tidigare år. Kvicksilver fortsätter att variera cykliskt och följer årstiderna och sjödynamiken. Under skiktade förhållanden är halterna av både totalkvicksilver och metylkvicksilver högre i bottenvatten än i ytvatten. Långsiktigt verkar det inte längre som kvicksilverhalterna i vatten minskar. Dessutom ökade kvicksilverhalterna i Turingeån uppströms sjön något under -, och under var maxhalten ännu högre. En mer omfattande provtagning av vattnet i Turingeån under visade att den största ökningen av kvicksilverhalten i åvattnet sker i ett område där det ligger dels några tidigare konstaterade ansamlingar av kvicksilver, dels utsläpp från kommunens avloppsreningsverk och flera dagvattenutsläpp. Det är möjligt att en eller flera av dessa potentiella källor bidrar till haltökningen. Halterna av aluminium i fallande sediment som är lakbar vid ph 4 (s.k. ph4-al) speglar mycket väl det material som tillfördes som konstgjort sediment. Dessa halter är förhöjda jämfört med bakgrundshalterna vid de flesta mätstationerna. Det är möjligt att det finns andra förklaringar, men resultaten tycks indikera att konstgjort sediment frigörs eller resuspenderar från läggningsområdet och sprids till Lilla Turingen och även till Mälaren. Denna spridning verkar dock vara under avtagande Sida 3 (66)

4 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Efter att under - ha varit på samma nivå som i Lilla Turingen har kvicksilverhalterna i fallande sediment i Turingen ökat något på senare år. Detta innebär att det fortfarande (eller återigen) finns partikelbunden kvicksilver i omlopp i Turingen, trots efterbehandlingsåtgärderna. Eftersom även sedimentationen ökar, ökar kvicksilverbelastningen i Turingen. Sett över hela tidsperioden visar dock kvicksilverhalterna en första ordningens avtagande med tid. Detta tyder på en lyckad efterbehandling av Turingeån och området utanför åns mynning i sjön. Vissa mellanårsvariationer är naturligtvis att vänta då frigörandet av kvicksilver från bottnar eller transport av partikelbundet kvicksilver är processer som påverkas av flera saker än befintlig koncentration i vatten. Provtagning av bottensediment visar att det finns förhöjda halter av kvicksilver i ytsedimenten. Samtidigt har halterna av ph4-aluminium i ytsedimenten minskat kraftigt och den vertikala gradienten av Hg och ph4-al verkar vara nästan helt utjämnad i vissa delar av sjön. Resultaten kan tyda på en omblandning alternativt en förlust eller omkristallisation av de konstgjorda sedimenten, eller en kombination av dessa processer. Analyser av ca 8 år gamla konstgjorda sediment visade att omkristallisationen verkar vara betydande (endast ca 5 % av förväntad ph4-al uppmättes i de åldrade proverna). Samtidigt visade bottensediment från den uppströms liggande Yngern att det kan finnas naturliga orsaker till den fördelning av ph4-al som observerats i Mälaren (svagt ökande halt mot ytan). Sammantaget betyder resultaten att det sannolikt finns mer konstgjort sediment på Turingens botten än vad dagens mätningar av ph4-al antyder, och att spridningen av det konstgjorda sedimentet till Mälaren är mindre än vad som tidigare befarats. Kvicksilverhalter i zooplankton uppvisar fortfarande rumsliga och temporala mönster som är likartade mellan de olika stationerna samt en avtagande gradient från Turingen genom Lilla Turingen till Mälaren. Ännu kan ingen bestående förändring till följd av efterbehandlingsarbetena i sjön observeras i dessa data. Det finns inga klara samband mellan halten kvicksilver i vatten och i zooplankton, vilket beror på att den största exponeringskällan för zooplankton är via födan, vilket utgörs av lösa partiklar och framförallt växtplankton. Tyvärr finns inga data beträffande kvicksilverhalt i växtplankton från Turingen. Den relativa tillväxten av zooplankton (räknat som biomassa) i juli jämfört med december, är cirka dubbelt så stor i Mälaren som i Turingen och Lilla Turingen. I Turingen verkar vattnet vid alla årstider innehålla en större andel av hela kvicksilvermängden än vad som finns i zooplankton, medan förhållandet kan vara tvärtom på sommaren i Lilla Turingen och i Mälaren. Bottenfauna har provtagits vid ett flertal stationer. Inga kvicksilveranalyser har hittills utförts men proverna har konserverats för eventuella kommande analyser. Kvicksilverhalterna i småabborrar ligger kvar på ungefär samma nivå som innan den stora tillfälliga ökningen -. Det finns en tydlig samvariation mellan kvicksilverhalterna i zooplankton och abborrar, men inget samband mellan kvicksilverhalterna i zooplankton och gädda. Kvicksilverhalterna i gädda i Turingen är nu på en nivå som är ca 3 % lägre än, även om halterna har inte sjunkit nämnvärt sedan. Den totala minskningen är i linje med den prognos som gjordes innan efterbehandlingen. Kvicksilverhalterna i björkna, mört och gärs visar att Hg, precis som för abborre och gädda, ackumuleras mest i Turingen och minst i Mälaren. Mätresultaten visar att Turingen under merparten av projektet har fungerat som en nettosänka för kvicksilver samt att åtgärderna i sjön inte har orsakat någon förhöjning av kvicksilverhalter eller mängder i Turingens utgående vatten. Det har dock inte varit möjligt att upprätta en massbalans för Turingen eftersom det saknas mätningar av vattenflöden in och ut ur sjön. Under har dock mätningar av vattenståndet i Turingeån återupptagets. Dessutom har en ny avbördningskurva upprättats för ån varför det i framtiden bör vara möjligt att upprätta en grov massbalans avseende kvicksilver i Turingen Sida 4 (66)

5 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport uppföljningsperiod KONTROLLPROGRAMMET Inledning Efterbehandling av de kvicksilverförorenade bottensedimenten i sjön Turingen i Nykvarns kommun avslutades den 31 oktober. Sedan dess har miljökontrollen fortsatt övervaka miljöpåverkan som entreprenaderna förde med sig samt miljösituationen i övrigt, främst i och nedströms Turingen. Syftet med denna lägesrapport är att redovisa de viktigaste resultaten från mätningar sedan föregående rapportering (juni ). För att fortsätta utvärderingen av resultat från samtliga åtgärdsskeden görs även jämförelser med tidigare resultat. Rapporten har huvudsakligen skrivits av Andy Petsonk och Magnus Land vid WSP Environmental och utgår från nio tidigare lägesrapporter, Meili ( och ), Petsonk (b,,,, och ) samt Petsonk och Plantman (). Utformning och omfattning Kontrollprogrammet innefattar ett flertal fysikaliska, kemiska och biologiska parametrar. Utgångspunkten är ett Reviderat miljökontrollprogram (Petsonk a), men programmets omfattning har minskats sedan de aktiva efterbehandlingsverksamheterna avslutades. Senaste ändringar anmäldes till länsstyrelsen i Stockholms län Kontrollprogrammet har ytterligare justerats något under såväl som. Provtagningsstationerna visas i Figur 1. Sedan har provtagning utförts vid station TV istället för station T, då det fanns indikationer på att prov från station T inte alltid representerade åvatten, utan tidvis sjövatten. De flesta prover och fältobservationer har samlats in och dokumenterats av Yoldia Environmental Consulting AB och Skarps Miljöteknik genom dagböcker och fotografier. Vissa vattenprov har tagits av Ronald Bergman, Södertälje kommun. Merparten av de kemiska analyserna har sedan -4-1 utförts av ALS Scandinavia AB (f.d. Analytica AB); tidigare analyser utfördes av IVL Svenska Miljöinstitutet AB samt Institutet för Tillämpad Miljöforskning vid Stockholms Universitet (ITM). Åldersbestämning av fisk har utförts av Allumite Konsult AB och artbestämning av zooplankton av Ekströms hydrobiologikonsult. I huvudsak har mätprogrammet under innevarande period innehållit följande komponenter: In-situ mätningar i vattnet med avseende på grumlighet, ph, ledningsförmåga, temperatur, syrgashalt, redoxpotential och siktdjup har utförts en gång vid fyra stationer. Vattenprover har samlats in för kemisk analys av ofiltrerat vatten vid fem tillfällen vid upp till åtta stationer. Vid valda tillfällen har prover tagits i både ytligt och djupt vatten. Analysomfattningen har varierat, men totalhalten kvicksilver har alltid analyserats. Zooplankton har samlats in vid fyra tillfällen vid tre stationer för analys med avseende på kvicksilver. Fallande sediment har samlats in kontinuerligt med hjälp av hängande fällor vid fem stationer. Fällorna har tömts med två till tre månaders intervall, och innehållet analyserats med avseende på mängd nedfallen sediment, GF, Hg, ph4-al, m.m. Kärnprov av bottensediment har tagits vid ett tillfälle i 1 stationer. Efter skivning i lämpliga intervaller har utvalda prov analyserats med avseende på GF, Hg, ph4-al, m.m Sida 5 (66)

6 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Bottenfauna har provtagits vid 7 stationer, men har ännu inte analyserats kemiskt. Abborrar, gädda och flera andra fiskarter har infångats vid ett tillfälle vid 3 stationer. Individprov från utvalda fisk och samlingsprov har analyserats med avseende på Hg. Utförda mätningar Enligt Yoldias/Skarps dagbok har fältarbeten för miljökontroll utförts under totalt 11 dagar mellan 1 januari och 31 december, exklusive arbete vid provfiske och insamling av bottenfauna. In-situ mätningar i ytvatten vid stationerna T, D, L och M (Figur 1) 1 har genomförts vid ett tillfälle. Inga vertikalprofiler i Turingen (D) och Lilla Turingen (L) har uppmätts under. Vattenprov till laboratorieanalyser har samlats in vid 5 tillfällen (Tabell 1). Inga filtrerade vattenprov har analyserats under perioden. Fasta prov till laboratorieanalyser har samlats in vid diverse intervaller (Tabell 2). Tabell 1. Antal in-situ mätningar och vattenprov till laboratorieanalyser vid olika tillfällen. Datum In-situ Hg-tot, färg Fe, Mn, Al MeHg N, P, TOC Provtagning mätningar ofiltrerat ofiltrerat ofiltrerat ofiltrerat 13-mar maj jul okt dec- 5 5 Summa Tabell 2. Antal fasta prov till laboratorieanalyser vid olika tillfällen. Fasta prover Datum GF Fe, Mn Ti Al ph4-al HgTot MeHg Bottensediment 31-jul 1-aug Sedimentfällor 6-mar maj jul okt dec Zooplankton 12-maj jul- 3 4-okt- 3 1-dec- 3 Bottenfauna sep- Bottenfaunaprov från har ännu inte analyserats. Fisk Abborre sep Gädda sep- 2 6 Björkna sep- 7 Gärs sep- 6 Mört sep- 7 Summa Stationsbeckningar i sjövatten kompletteras oftast med en djupbeteckning, t.ex. D:Y och D:B avser yt- respektive bottenprov i station D Sida 6 (66)

7 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Ä fallande sediment, bottensediment U M vatten, zooplankton, fisk, bottenfauna, fallande sediment bottensediment L vatten, fisk, zooplankton, bottenfauna, f allande sediment bottensediment MS bottensediment 3,52 & 3,56 - vatten N bottenfauna 2,2 - vatten TS bottenfauna C fallande sediment, zooplankton YH bottensediment, bottenfauna D vatten V bottenfauna SM vatten, fisk, zooplankton SN fallande sediment B bottenfauna TV vatten, bottenfauna Figur 1. Provtagningsstationer i Turingeåsystemet under Uppföljningsperiod. YH = Yngern, TS = Turingeån Ströpsta, 2,2 = Turingeån Ström, 3,52 = Turingeån Nyhammar, 3,56 = Turingeån Kungsbro, T = Turingeån Vidbynäs, TV = Turingeån vid Strängnäsvägen, B = Turingen Brygghusviken, SM = Södra Turingen, SN = Södra Turingen, V = Turingens västra strand, D = Turingens djuphåla, C = Centrala Turingen, N = Norra Turingen, L = Lilla Turingen, U = Utloppsån innan Mälaren, M = Mälaren utanför kraftverket, MS = Mälaren Sundsörsviken, Ä = Mälaren Älgön Sida 7 (66)

8 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod MÄTRESULTAT OCH ENKEL UTVÄRDERING I detta kapitel redovisas de mest centrala observationerna från mätprogrammet avseende vattenkemi, fallande sediment, bottensediment, zooplankton, bottenfauna och fisk. I de flesta fall redovisas även data från tidigare mätperioder. Vattenkemi: temperatur, ph, syremättnad, redoxpotential, konduktivitet De första åren i kontrollprogrammet gjordes in-situ-mätningar mer frekvent (ca 25 gånger/år). Efterhand glesades mätningarna gradvis ut till ca 4 gånger/år under. Samma årstidsvariationer kan ses med den glesa provtagningen som med den täta provtagningen. Under gjordes därför endast 1 in-situ-mätning (på sommaren). Med så gles provtagning går det inte att påvisa årstidsvariationer, men det går att jämföra de uppmätta värdena under med värden uppmätta vid samma tidpunkt de föregående åren. En annan skillnad jämfört med tidigare år är att endast ytvatten och bottenvatten har mätts, det vill säga inga vertikal profiler. Ytvattentemperaturen i Turingen var högre i juli än under något av de föregående åren (Figur 2). Även i Lilla Turingen var ytvattentemperaturen bland de varmaste som mätts upp. Temperaturen i bottenvattnet i Turingen och Lilla Turingen var dock på samma nivå som under tidigare år. Mätningarna kan visa detta, men det fanns troligen en tydlig temperaturstratifiering i sjöarna även under sommaren D:Y D:2 D:3 D:4 D:5 D:6 D:7 D:8 D:B Vattentemperatur ( o C) jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 jan-8 apr-8 jul-8 okt-8 Figur 2. Vattentemperaturen på olika nivåer i Turingens djuphåla (D) under perioden Sida 8 (66)

9 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Ytvattnets ph-värden blir förhöjda i samband med algblomning (Figur 3). I juli var phvärdet i Turingens ytvatten mycket högre än i både Lilla Turingen och Mälaren. 9,5 9 8,5 T:Y D:Y L:Y U/M:Y D:B L:B ph 8 7,5 7 6,5 6 5,5 jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 jan-8 apr-8 jul-8 okt-8 Figur 3. Variationer i ph under perioden -. Syreförhållandena i både Turingen och Lilla Turingen var i juli jämförbara med tidigare år (Figur 4). Ytvattnet var mer eller mindre syremättat medan bottenvattnet i stort sett var syrefritt. Syrgas (% mättnad) D:Y L:Y D:B L:B jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 jan-8 apr-8 jul-8 okt-8 Figur 4. Syrgasmättnad i yt- och bottenvatten under perioden Sida 9 (66)

10 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod I juli var redoxpotentialen negativ i Turingens och i Lilla Turingens bottenvatten. I ytvattnet var redoxpotentialen positiv och högre än under motsvarande tid (Figur 5) D:Y L:Y D:B L:B Redoxpotential (mv) jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 jan-8 apr-8 jul-8 okt-8 Figur 5. Redoxpotential i yt- och bottenvatten under perioden -. Konduktiviteten i Turingens och Lilla Turingens vatten ligger kvar på ungefär samma nivåer som tidigare (Figur 6) T:Y D:Y L:Y U/M:Y D:B L:B T:Y=65 µs/cm Konduktivitet (µs/cm) jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 jan-8 apr-8 jul-8 okt-8 Figur 6. Konduktivitet under perioden Sida 1 (66)

11 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Vattenkemi: järn, mangan och aluminium Under analyserades Mn-, Fe- och Al-halterna i vattenprov endast i mars och i maj; i Turingen och i Lilla Turingen analyserades endast bottenvatten. Mn-halterna (Figur 7) och Fe-halterna (Figur 8) varierar kraftigt men är jämförbara med motsvarande tidpunkter föregående år. 1 Mangan (µg/l) T:Y D:Y D:B L:Y L:B U:Y M:Y jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 jan-8 apr-8 jul-8 okt-8 Figur 7. Manganhalter i vatten under perioden -. 1 Järn (µg/l) T:Y D:Y D:B L:Y L:B U:Y M:Y jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 jan-8 apr-8 jul-8 okt-8 Figur 8. Järnhalter i vatten under perioden Sida 11 (66)

12 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Aluminiumhalterna (Figur 9) varierar också kraftigt, i både tid och rum. I mars var Alhalten i Turingeån 1 gånger högre än i mars. I Turingesjöarna var Al-halterna vid samma tidpunkt knappt dubbelt så höga som i mars. I maj var Al-halten i Turingeån dubbelt så hög som i maj. I Turingesjöarna var däremot Al-haltera hälften så höga i maj som i maj. 1 Aluminium (µg/l) T:Y D:Y D:B L:Y L:B U:Y M:Y D:B=11 µg/l jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 jan-8 apr-8 jul-8 okt-8 Figur 9. Aluminiumhalter i vatten under perioden -. Vattenkemi: kväve, fosfor och organiskt kol Vattenproverna har inte analyserats med avseende på kväve, fosfor och organiskt kol under. Vattenkemi: ljusförhållanden (färg, siktdjup och grumlighet 2 ) Ljusförhållanden kan vara avgörande för många organismer. De senaste åren har färgen endast bestämts på ofiltrerat vatten, vilket även ger ett indirekt mått på partikelmängden i vattnet 3. Det ofiltrerade yt- och bottenvattnet är oftast svagt eller måttligt färgat, men kan tidvis (främst på sommaren) vara betydligt eller starkt färgat, vilket indikerar en hög halt av fina partiklar i vattnet (Figur 1). Siktdjupet har endast mätts vid ett tillfälle under. I Turingen och Lilla Turingen har siktdjupet på sommaren varit relativt likartad de senaste tre åren, men är sämre än under då övertäckningen med konstgjort sediment pågick (Figur 11). 2 Betraktelserna av färg, siktdjup och grumlighet utgår från Naturvårdsverkets bedömningsgrunder för sjöar och vattendrag (Naturvårdsverket, ). 3 Mätvärdena fr.o.m. t.o.m. juni är baserade på absorbans mätt vid 75 nm och har korrigerats för byte av analysmetod enligt kalibrering redovisat i tidigare rapport från miljökontrollen (Petsonk ) Sida 12 (66)

13 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Turingen och Lilla Turingens vatten uppvisar oftast en stark grumlighet (Figur 12). Tillförseln av grumligt vatten från Turingeån verkar vara en av flera faktorer. Bottenvattnen är emellertid betydligt grumligare än ytvattnen, vilket hör samman med syrebrist, i synnerhet under sommarstagnationen (Figur 13). Sommaren var grumligheten i Turingens bottenvatten vid åtminstone ett tillfälle tillbaka på liknande nivå som när åtgärderna genomfördes. Sommaren var grumligheten lägre än sommaren, även om Turingeån samt Turingens och Lilla Turingens bottenvatten fortfarande betecknades som starkt grumliga Färg i ofiltrerat yt- och bottenvatten (mg/l) T:Y D:Y L:Y M:Y D:B L:B U:Y D:B=45 mg/l 2 starkt 15 1 betydligt 5 måttligt svagt obet jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 jan-8 apr-8 jul-8 okt-8 Figur 1. Färg i ofiltrerat yt- och bottenvatten under perioden -. Mätvärdena fr.o.m. t.o.m. juni är baserade på absorbans mätt vid 75 nm och har korrigerats för byte av analysmetod enligt kalibrering redovisat i tidigare rapport från miljökontrollen (Petsonk ) Sida 13 (66)

14 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Siktdjup (m),5 mycket litet 1 1,5 2 litet 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 måttligt stort D:Y L:Y M:Y jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 jan-8 apr-8 jul-8 okt-8 Figur 11. Siktdjup i olika sjövatten under perioden -. Observera att det inte har varit möjligt att mäta siktdjupet när sjöarna var isbelagda D:B=2 NTU D:B=16 NTU Grumlighet i yt- och bottenvatten (NTU) T:Y D:Y L:Y U/M:Y D:B L:B 1 8 starkt betydligt jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 jan-8 apr-8 jul-8 okt-8 Figur 12. Grumlighet i yt- och bottenvatten under perioden Sida 14 (66)

15 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Grumlighet (NTU) och syrgas (% mättnad) i djuphålan Grumlighet D:B Syrgas D:B jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 jan-8 apr-8 jul-8 okt-8 Figur 13. Grumlighet och syremättnad i djuphålans bottenvatten (D:B) under perioden -. Det har tidigare konstaterats (Petsonk, ) att grumligheten verkar vara korrelerad med färgen men inte med TOC-halten, vilket indikerar att grumligheten orsakas mer av oorganiskt än av organiskt material Sida 15 (66)

16 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Vattenkemi: kvicksilver Totalkvicksilver Totalkvicksilverhalterna i vatten i de flesta punkter i Turingeåsystemet ligger på en relativt låg nivå sedan Åtgärdsskede 2 avslutades, och underskrider oftast den av Naturvårdsverket () angivna bakgrundshalten för åar och sjöar i södra Sverige, ca 4 ng/l (Figur 14). Hghalterna i bottenvatten i Turingens och Lilla Turingens djuphålor (D:B resp. L:B) kan dock under skiktade förhållanden stiga till 3-4 gånger bakgrundshalten. Före var halterna av totalkvicksilver i Turingeån precis uppströms sjön (T:Y) oftast förhöjda. Förhöjningarna orsakades troligen av erosion av kvarvarande förorenat sediment på flera platser i ån uppströms sjön. Hg-halterna i denna punkt sjönk markant i slutet av och förblev låga under de nästkommande åren. Detta kunde tolkas som att merparten av det lätt tillgängliga kvicksilvret i ån hade eroderats bort, eller att vallen som byggdes våren mellan nuvarande Turingeån och området kring en tidigare åsträcka vid Långdal hade hindrat utsläpp från det området. Effekten har dock inte varit helt bestående, eftersom Hg-halterna i T:Y ökade igen något under andra hälften av och ännu mer under andra hälften av. För att försöka klarlägga källan till dessa Hg-halter har provtagning från och med skett vid station TV (uppströms T). Halterna vid station TV var i juli ännu högre under än i juli. Under hösten sjönk halterna igen. Kvicksilverhalterna har inte mätts i filtrerat vatten under det gångna året. Kvicksilverhalterna uttrycka per enhet partikelvikt (där partikelkoncentrationen uppskattas från grumligheten) är av betydelse för både sediment och biota. Föroreningsgraden hos partiklarna minskade betydligt efter åtgärderna (Figur 15) och förblir relativt låg i bottenvatten. Däremot finns förhöjda värden i ytvatten, både i inkommande vatten (T:Y), i sjöarna (D:Y och L:Y) och nedströms (M:Y). Detta kan indikera att sjön alltjämt tillförs lätta förorenade partiklar som dock förblir svävande och inte sedimenterar i sjön. Figur 16 och Figur 17 belyser den tidsmässiga och rumsliga spridningen av de uppmätta halterna total- och löst kvicksilver i yt- respektive bottenvatten 4. I både ytvatten och bottenvatten märks dels en tydlig rumslig gradient i totalhalterna från Turingeån genom sjösystemet till Mälaren, dels en nedåtgående trend från år till år som verkar ha accelererat under -. Halterna i Turingens djuphåla (D:B) är dock fortfarande förhöjda under sommarstagnationen. Dessa figurer visar ännu tydligare att Hg-halterna ökar mellan och i inkommande vatten från Turingeån (T:Y). Under ökade maxhalten ytterligare, men i övrigt var Hg-halterna lägre än under (medianhalten minskade) vilket indikerar ett trendbrott. Sett över hela tidsperioden - visar kvicksilverhalterna i Turingens ytvatten och bottenvatten en avklingande kurva, dvs. en första ordningens avtagande med tid. Det finns naturligtvis en variation kring denna kurva, men allt som allt tyder detta på en lyckad efterbehandling av sjön. Att kvicksilverhalterna i Turingeåns vatten tidvis återigen uppvisar förhöjda halter är dock ett tecken på att tillförseln av kvicksilver till sjön inte har upphört. Detta borde föranleda närmare studier för att utreda orsaken. Redan från -års data kan det dock konstateras att den största ökningen av kvicksilverhalten i åvatten sker mellan stationerna 2,2 och 3,52. I detta område ligger dels några tidigare konstaterade ansamlingar av kvicksilver vid Nyhammar och i Kvardammen, dels utsläpp från kommunens avloppsreningsverk och flera dagvattenutsläpp. Det är möjligt att en eller flera av dessa potentiella källor bidrar till haltökningen. 4 Ingen hänsyn har tagits till skillnader i vattenflöden, att antalet analysvärden varierar från år till år, eller att proverna har tagits vid olika tidpunkter under respektive år Sida 16 (66)

17 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod jul-96 T:Y=129 ng/l D:B=114 ng/l Totalkvicksilver (ng/l) Bakgrundshalt [Naturvårdsv, ] aug-1 D:B=111 ng/l Muddring Skede 1 Täckning Skede 1 T:Y D:Y L:Y M:Y D:B L:B U:Y 6 Täckning Skede Figur 14. Tidsutvecklingen av totalkvicksilverhalter under perioden -. Från och med är provtagning utförd vid station TV istället för station T ,5 T:Y D:Y L:Y U/M:Y D:B L:B Hg/grum (mg/l) 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1, Figur 15. Vattnets halter av totalkvicksilver relaterad till partikelkoncentration under perioden -. Partikelkoncentration baserad på fältmätning av turbiditet Sida 17 (66)

18 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 5 82,3 129 Kvicksilver i ytvatten (ng/l) Åtgärdsskede A B C D A B C D A B C D A B C D Bakgrundshalt (4 ng/l) enligt Naturvårdsverket () Total Hg max median min 1-1 T:Y D:Y L:Y U/M:Y Station Figur 16. Fördelningen av totalkvicksilverhalter i ytvatten -, uppdelat årsvis. Åtgärdsskede A=omledning av Turingeån, B=övertäckning i mynningsområdet, C=övertäckning med konstgjort sediment. D=vall utmed Turingeån norr om E2. 15 Åtgärdsskede A B CD Kvicksilver i bottenvatten (ng/l) A B CD A B CD A B CD Bakgrundshalt (4 ng/l) enligt Naturvårdsverket () Total Hg max median min 3-3 T:Y D:B L:B U/M:Y Station Figur 17. Fördelningen av totalkvicksilverhalter i bottenvatten -, uppdelat årsvis. Åtgärdsskede A=omledning av Turingeån, B=övertäckning i mynningsområdet, C=övertäckning med konstgjort sediment. D=vall utmed Turingeån norr om E Sida 18 (66)

19 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Metylkvicksilver Halterna av metylkvicksilver i sjövatten är av betydelse för överföringen av kvicksilver till fisk och andra biota. Metylering av kvicksilver gynnas av syrefria förhållanden. Metylering i en sjö sker därför främst under sommartid, bakteriellt i sediment eller i den anoxiska delen av vattenmassan, dvs. under termoklinen. Metylkvicksilver kan även tillföras med tillrinnande vatten (t.ex. från Turingeån eller grundvattenutströmning) eller genom diffusion från förorenade sediment i littoralen. De högsta halterna av metylkvicksilver finns i Turingens bottenvatten och de lägsta i Mälaren. Halten MeHg har vanligtvis varit under,2 ng/l i sjöarnas ytvatten, medan Turingeån har haft betydligt högre halter och MeHg-halterna i sjöarnas bottenvatten har varit flerfaldigt högre. Analyser med avseende på metylkvicksilver i bottenvatten har endast genomförts i juli under - (Figur 18). Under analyserades MeHg förutom i juli även i oktober och november. I Turingeån fortsatte julihalten av MeHg att stiga jämfört med perioden -. De uppmätta halterna sjönk sedan under hösten. Även i Turingens bottenvatten fortsatte julihalten av MeHg att stiga under jämfört med perioden -, medan den i Lilla Turingens bottenvatten var i stort sett samma som under juli. Andelen metylkvicksilver i vattnet ökade markant under -. Det finns en svag tendens att denna kvot sedan dess sjunker något, se Figur 19. Detta är troligen ett resultat av att stora mängder kvicksilver lagrades in i sedimenten i och med de åtgärder som skett i sjön. Det skulle kunna betyda att det kvicksilver som fortfarande befanns i omlopp och alltså inte kapslades in var till största del metylkvicksilver, men det finns inget belägg för detta. Att andelen metylkvicksilver i sjövatten minskar vid vissa tider kan bero på en ökad demetylering, men kan även vara ett tecken på att kvicksilver tillförs vattenmassan, antingen via tillrinning eller genom läckage från sediment. Det finns därför anledning att hitta undersökningsmetoder som kan förklara de metyleringsprocesser som förekommer i Turingen under i första hand sommarstagnationen, vilket kommer att ske inom ramen för det förlängda kontrollprogrammet Det verkar även finnas ett visst samband mellan andelen metylkvicksilver i Turingeån och i sjöarna (Figur 19). Detta kan tyda på att en stor del av MeHg i sjöarna kan komma från ån. Även detta förhållande bör undersökas mera noggrant Sida 19 (66)

20 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 1 15,9 Metylkvicksilver i bottenvatten (ng/l) A B C D A B C D A B C D A B C D 7,5 Total MeHg max 5 median min 2,5-2,5 T D L U/M Figur 18. Fördelningen av metylkvicksilverhalter i bottenvatten -, uppdelat årsvis. Åtgärdsskede A=omledning av Turingeån, B=övertäckning i mynningsområdet, C=övertäckning med konstgjort sediment. D=vall utmed Turingeån norr om E2. 8% 7% 6% T:Y D:Y L:Y M:Y D:B L:B U:Y Kvot MeHg/Hg-tot i vatten 5% 4% 3% 2% 1% % Figur 19. Tidsutvecklingen av kvoten mellan halten av metylkvicksilver och totalkvicksilver i ofiltrerade vattenprov under perioden Sida 2 (66)

21 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Sediment: fallande sediment Endast svävande sedimentfällor har använts under. Sedimentationen (Figur 2) har en säsongsbetonad variation i tiden. Den är normalt lågt på vintern när sjöarna är isbelagda och högre på sommaren och hösten. Detta visar dels betydelsen av den naturliga uppvirvlingen av sediment genom vindinducerad ström- och vågpåverkan, dels effekten av produktionen av biologiskt material i sjöarna. Efter att under ha uppvisat de lägsta värdena sedan mätningarna påbörjades har sedimentationen i station SN och C därefter ökat något. Eftersom det finns ett liknande mönster i station L och M har detta troligen naturliga förklaringar. I Turingen och Lilla Turingen har den organiska andelen av fallande sediment (mätt som glödgningsförlust) tidigare haft en annorlunda säsongsmässig variation än i Mälaren (Figur 21). Glödgningsförlusten är också något högre i Lilla Turingen och Mälaren än i Turingen, vilket visar att fallande sediment i Turingen åtminstone delvis har en annan sammansättning (t.ex. med inslag av fina mineralpartiklar) än sedimenten i de nedströms liggande stationerna. Det märks inte i Figur 21 om glödgningsförlusten i Turingen mer än tillfälligtvis (-) har påverkats av efterbehandlingsarbetena. Eftersom aluminiumhalterna i fallande sediment (Figur 22) ligger relativt konstant på ca 4 mg/kg TS (3 mg/kg TS i Mälaren) 5 kan dock dessa användas för att undersöka variationerna i glödgningsförlusten (Figur 23). Figuren visar att andelen organiska partiklar har ökat i Turingens ytvatten sommartid under de senaste åren, vilket förmodligen beror på ökade biologisk produktion. Samma mönster märks i Lilla Turingen, vilket betyder att detta troligen har naturliga orsaker och inte är en effekt av efterbehandlingsarbetena. Halterna av ph-4 aluminium (aluminium som är lakbar vid ph 4) i fallande sediment ökade kraftigt hösten och fortsatte att öka under hela till följd av utläggningen av konstgjort sediment (Figur 24). Under sjönk värdena för att sedan öka fram till. Därefter har halterna återigen sjunkit något i alla stationer förutom SN, men de är fortfarande förhöjda med en faktor 5 till 1 jämfört med bakgrundshalterna. Resultaten kan indikera att konstgjort sediment frigörs/resuspenderar från läggningsområdet och sprids till Lilla Turingen och även till Mälaren, men att processen är långsamt under avtagande. Då halterna av både ph4-aluminium och övrigt aluminium varierar under året syns trenden i ökad ph4-aluminium extra tydligt uttryckt som en fraktion av totala halten aluminium i det sedimenterande materialet (Figur 25). Numera är kvoten mellan halten ph4-al och totala halten Al oftast under 5 % och överstiger sällan 1 %. Enstaka mätningar (ibland flera mätningar i rad) kunde dock visa på förhöjda andelar ph4-al, 15-7 %, jämfört med bara,5 1 % i bakgrundsproverna (Figur 25). Dessa förhöjningar tycks inte infalla med någon periodicitet över året. De senaste tre åren tycks kvoten ligga relativt stabilt på 5 % eller strax under, förutom i station SN i södra Turingen (Figur 26). Halterna ph4-al i fallande sediment speglar alltså mycket väl det material som tillfördes i och med appliceringen av konstgjort sediment. Halterna tycks sakta sjunka ner mot de nivåer som rådde innan det konstgjorda sedimentet spreds i sjön. Den ökning som observerades verkar ha varit tillfälligt. Det finns med andra ord inget i dessa data som tyder på att det artificiella sedimentet återomsätts i vattenmassan i någon större utsträckning. Järn- och manganhalterna i fallande sediment i Turingen analyserades inte under, och större delen av. Under sista mätperioden (okt-dec) var dock halterna jämförbara med halterna under. Efter kraftiga minskningar till följd av efterbehandlingsarbetena ökade kvicksilverhalterna i fallande sediment i Turingen (station SN och C) under - och ligger nu relativt 5 De tillfälligt avvikande Al-halterna återspeglar tillförseln av konstgjort sediment: hösten vid utloppet från Turingen till Lilla Turingen och hösten i hela Turingen Sida 21 (66)

22 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod konstant på ett snittvärde strax under 1 mg/kg TS (Figur 27). Halterna i Lilla Turingen är något lägre och halterna i Mälaren är mycket lägre. Den beräknade kvicksilverbelastningen från fallande sediment normaliserat för mängd organiskt material och sedimentationshastighet visar att sediment med organiskt bunden kvicksilver åter resuspenderas i Turingen, främst under höstperioder (Figur 28). Belastningen under hösten var dock betydligt lägre än under hösten. 28 Sedimentation (g TS/m 2 /d) Yta Botten SN C L M Station Figur 2. Flöde av fallande sediment i Turingeåsystemet under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. Ä Sida 22 (66)

23 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 48 Glödgningsförlust i fallande sediment (% av TS) 36 Yta Botten SN C L M Station Figur 21. Glödgningsförlust (andel organiskt material) hos fallande sediment under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. 8 Al i fallande sediment (mg/g TS) Ä 6 Yta Botten SN C L M Station Figur 22. Aluminium i fallande sediment under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. Ä Sida 23 (66)

24 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 2 Yta Botten Org/Al i fallande sediment (g/mg TS) SN C L M Station Figur 23. Andel organiskt material relativt aluminiumhalt i fallande sediment under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. Ä ph4-al i fallande sediment (µg/g TS) 1 Yta Botten SN C L M Station Figur 24. Aluminium lakbar vid ph-4 i fallande sediment under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. Obs logaritmisk skala. Ä Sida 24 (66)

25 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 8% 6% Andel ph4-al i fallande sediment Yta Botten 4% 2% % -2% SN C L M Station Figur 25. Andel av total aluminium som är lakbar vid ph-4 i fallande sediment under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. Ä 8% 7% Andel ph4-al i alla stationer SN:Y C:Y L:Y M:Y Ä:Y SN:B C:B L:B M:B Ä:B 6% 5% 4% 3% 2% 1% % Figur 26. Andel av total aluminium som är lakbar vid ph-4 i fallande sediment under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid Sida 25 (66)

26 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod SN:B = 7,6 mg/kg TS 5 4 Hg i fallande sediment (mg/kg TS) Yta Botten SN C L M Station Figur 27. Kvicksilver i fallande sediment under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid Hg/Org-belastning (µg/g/m 2 /d) Ä Yta Botten SN C L M Station Figur 28. Kvicksilverbelastning från fallande sediment normaliserad för mängd organiskt material och sedimentationshastighet under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. Ä Sida 26 (66)

27 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Sediment: bottensediment I månadsskiftet juli-augusti togs prov på bottensediment i tio punkter (KP468-KP477), vilket är den sjunde provtagningen sedan utläggningen av konstgjort sediment avslutades (Figur 29). Alla dessa punkter sammanfaller med punkter som tidigare har provtagits förutom punkten i Yngern (KP477), som har flyttats till en ackumulationsbotten (YH). För att ge ökad säkerhet vid tolkningen av förhållandena utförs analyserna på tre samlingsprov från respektive provpunkt. Prov analyseras från upp till 5 nivåer i sedimentpropparna. N C O SV SN Provpunkter vid jämförelseområden i och utanför Turingen där sedimentprov (KPxxx) har tagits innan () och efter ( - ) utläggning av konstgjort sediment: Datum Jämförelseområde (år-mån) YH SV SN O C N L M MS Ä Figur 29. Provtagningspunkter för bottensediment tagna i jämförelseområden innan och efter utläggningen av konstgjort sediment. Observera 5 delområden i Turingen (SV, SN, O, C och N) samt 5 delområden utanför Turingen (YH, L, M, MS och Ä) Sida 27 (66)

28 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Med undantag för station YH och O uppvisar glödgningsförlusten (GF-halten) en stadig ökning från Yngern genom Turingen till Lilla Turingen och därefter en minskning ut i Mälaren (Figur 3). Det finns flera tänkbara förklaringar. Den mest troliga är att Turingeån tillför fina mineralpartiklar, varav en större andel sedimenterar närmare åmynningen än längre bort. Samma tendens har noterats i fallande sediment (Figur 21). Men GF-gradienten kan även indikera en svag ökning av den biologiska produktionen i sjön desto längre man kommer ifrån de mest koncentrerade föroreningskällorna. GF-halten i ytsedimenten är också något högre än i djupare sediment i de flesta provpunkter, vilket också kan indikera att produktionen har ökat på senare år. I det djupaste provet från de flesta stationer i Turingen är dock GF-halten högre än i ytligare lager, vilket tyder på en annan sorts sediment. 25 Glödgningsförlust (% av TS) -1 cm 1-3 cm 3-5 cm 5-1 cm 1-2 cm YH SV SN C O N L M MS Ä Yngern Turingen Lilla Turingen Mälaren Figur 3. Fördelningen av GF i sedimentprov tagna i Turingen och referensstationer. Aluminiumhalterna i bottensediment (Figur 31) uppvisar ett svårtytt mönster. Det verkar som om Al-halterna ökar från söder mot norr i Turingen (med undantag för punkt O). I de flesta provpunkter är Al-halten i det djupast sedimentlagret något högre än i ytligare lagren, vilket också kan tyda på en annan sorts sediment i dessa prov Sida 28 (66)

29 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 5 Al-halt (mg/kg TS) -1 cm 1-3 cm 3-5 cm 5-1 cm 1-2 cm YH SV SN C O N L M MS Ä Yngern Turingen Lilla Turingen Mälaren Figur 31. Fördelningen av Al i sedimentprov tagna i Turingen och referensstationer. Både järn- och titanhalterna är på ungefär samma nivå i Yngerns sediment som i södra Turingen (Figur 32). Längre norrut är Fe- och Ti-halterna något högre än i övriga stationer. Halterna av Fe och Ti verkar vara tämligen välkorrelerad, vilket tyder på att de har samma ursprung, troligen bergrund och morän i området. Fe-halt (mg/kg TS) 6 5 Fe -1 cm Fe 3-5 cm Fe 5-1 Fe 1-2 Ti -1 cm Ti 3-5 cm Ti 5-1 Ti 1-2 Ti-halt (mg/kg TS) YH SV SN C O N L M MS Ä Yngern Turingen Lilla Turingen Mälaren Figur 32. Fördelningen av Fe och Ti i sedimentprov tagna i Turingen och referensstationer Sida 29 (66)

30 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Jämfört med proverna från övriga stationer (Figur 33) är Hg-halterna i ytsedimenten relativt likartade i Turingen och Lilla Turingen (med undantag för punkt O) för att sedan avta nedströms i systemet. Figuren visar tydligt att det har skett en viss spridning av Hg även längre ut i Mälaren. Hg-halten i ytsedimenten är lägre än i djupare lagren i de flesta provpunkter och ligger betydligt under den nivå som fanns innan efterbehandlingen. I Turingen och Lilla Turingen är den vertikala gradienten av kvicksilverhalter i sedimentens översta 5-1 cm relativt liten; därunder ökar halterna markant. Förändringen är troligen en följd av efterbehandlingsåtgärderna i kombination med naturlig överlagring och utspädning, och borde vara positivt för sjösystemet. Kvoten mellan Hg och GF visar ungefär samma bild (Figur 34), eftersom variationerna i GF är relativt begränsade jämfört med differenserna i Hg. Figuren bekräftar också att det tidigare har skett en viss spridning av Hg ut i Mälaren, men att denna spridning nu verkar ha minskat kraftigt eller upphört Hg-halt (mg/kg TS) -1 cm 1-3 cm 3-5 cm 5-1 cm 1-2 cm -1 cm max före åtgärd -1 cm min före åtgärd 1 * * YH SV SN C O N L M MS Ä Yngern Turingen Lilla Turingen Mälaren Figur 33. Fördelningen av Hg i sedimentprov tagna i Turingen och referensstationer. I prov markerade med * understiger Hg-halten rapporteringsgränsen,4 mg/kg TS. De horisontella linjerna visar max- och minhalterna av Hg i ytliga prov (-1 cm) i Turingen enligt referensprovtagningen, dvs. före åtgärd Sida 3 (66)

31 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod,6 Hg/Org (mg/kg TS) -1 cm 1-3 cm 3-5 cm 5-1 cm 1-2 cm,5,4,3,2,1 YH SV SN C O N L M MS Ä Yngern Turingen Lilla Turingen Mälaren Figur 34. Fördelningen av Hg relativt halten organiskt material i sedimentprov tagna i Turingen och referensstationer. Hg-halter i prov där Hg-halterna underskrider rapporteringsgränsen har satts till,4 mg/kg TS. Vid en jämförelse mellan kvicksilverhalterna i ytliga sediment i närliggande punkter från olika provtagningsomgångar i de fem delområdena i Turingen, verkar den ökning som har observerats de senaste åren ha avstannat eller övergått till en minskning (Figur 35). Förändringen är om något ännu mer markant när det gäller minskningen av mängden kvicksilver i de översta 3 till 5 cm av sedimenten (Figur 36) 6. En trolig förklaring är att överlagringen med nybildat och resuspenderat sediment (beräknat till ca 8-15 mm/år utifrån flödet av fallande sediment, Figur 2) numera har större betydelse för Hg-halterna i bottensedimenten än omblandningen av nyare och äldre sediment till följd av gasproduktion, bioturbation, osv. Det krävs dock ytterligare några års mätningar för att bekräfta om det verkligen har skett ett trendbrott. 6 Kvicksilver- mängden beräknas som summan av halten i respektive skikt gånger skiktets mäktighet Sida 31 (66)

32 Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 3, 1-3 cm -1 cm Jämförelse mellan Hg-halter i ytliga sediment ,5 2, Hg-halt (mg/kg TS) 1,5 1,,5, SV SN O C N Delområde Figur 35. Jämförelse mellan kvicksilverhalter i ytliga sediment (-1 samt 1-3 cm) i Turingen från olika provtagningsomgångar cm -3 cm Jämförelse mellan uppskattade Hg-"mängder" i ytliga sediment Hg-"mängd" (mg-cm/kg) SV SN O C N Delområde Figur 36. Jämförelse mellan kvicksilver- mängder i de översta 3 respektive 5 cm sediment i Turingen från olika provtagningsomgångar. Jämfört med prov från övriga stationer (Figur 37) är ph4-al-halterna högst i de centrala och norra delarna av Turingen och avtar nedströms i systemet (station O utgör som vanligt ett undantag). ph4-al-halterna i ytsedimenten är högre än i djupare lagren i de flesta provpunkter och är i Turingen något över den nivå som fanns innan efterbehandlingen, dock långt under den nivå som förväntades (>15 mg/kg TS). Halten av ph4-al i de djupaste proverna är i samtliga punkter nära eller under den tidigare förmodade bakgrundsnivån (< 2 ppm). I Sida 32 (66)