Mobilisering av dioxiner vid grävsanering

Transkript

1 Mobilisering av dioxiner vid grävsanering Förändringar av halter i grundvattnet till följd av schaktning av Norrbyskärs sågverksområde. Daniel Larsson

2 Norrbyskär - Nu

3 Norrbyskär - Då Bild från MoDos bildarkiv, Holmen AB. Med tillstånd från Norstedt, S (217).

4 Problemet Förr: Sågat timmer sprayades med klorfenolbaserat bekämpningsmedel Innehöll dock även dioxiner Nu: Höga dioxinhalter i jorden Sanering genom schaktning har föreslagits (för andra delar av området, övertäckning)

5 Undersökningar av området Bland annat: Förstudie 21 (Fernerud Engineering) Huvudstudie (Tyréns) 1 Förprojektering 215 Utvecklingsprojekt Umeå universitet och Tyréns 215- föreliggande arbete del av detta 1) Tyréns AB. Utvärderingsrapport - Huvudstudie Norrbyskär 213

6 Dioxiner Polyklorerade aromatiska kolväten Liknande struktur och egenskaper Mycket giftiga för människor och djur Långlivade organiska föroreningar (POP) PCDF PCDD

7 Syfte Att studera vilken inverkan schaktning av jord på förorenade områden har på dioxinhalter i grundvattnet och därmed mobiliseringen av dessa ämnen. Delmål: Att kvantifiera dioxinhalter i grundvatten nedströms grävda diken på Norrbyskär för att se om utgrävning påverkar mobilisering av dioxiner. Att se hur dioxiner i grundvatten fördelas mellan en partikulär och en löst fas över tid efter grävningen. Att jämföra homologprofiler mellan grundvatten och jord på området.

8 Metodik utgrävning Schaktning 5 m uppströms grundvattenbrunnarna jord insamlades vid två djup. Två grundvattenbrunnar: GW1 and GVR1

9 Metodik Provtagning Lågflödespumpning innan utgrävning samt 2, 7, 15 och 56 dagar efter schaktningen Provtagning utfördes efter att steady state uppnåtts Indikatorparametrar

10 Metodik Laborativt arbete Filtrering av vattnet.45 µm polyamidfilter och SPE-diskar (vissa prov delades) Jorden silades och träflisor skars i små bitar Trycksatt lösningsmedelextraktion Avdunstning, rening och fraktionering Gaskromatografi kopplad till högupplöst masspektrometri Kvantifiering med intern standard

11 Resultat GW1: halter över tid Kongenkoncentration (pg/kg vatten) Antal dagar efter schaktning HxCDD HpCDF HpCDD OCDF OCDD

12 Resultat GVR1: halter över tid Kongenkoncentration (pg/kg vatten) Antal dagar efter schaktning HpCDF HpCDD OCDF OCDD

13 Resultat Fördelning av 1,2,3,4,6,7,8- HpCDF mellan partikulär och löst fas (utvalda prov) Medel HpCDF-koncentration (pg/kg vatten) GW1-2 Dag 7 GW1-1 Dag 7 GW1-2 Dag 56 GW1-1 Dag 56 GVR1-2 Dag 7 GVR1-1 Dag 7 GVR1-2 Dag 56 Helprov Löst fas Partikulär fas GVR1-1 Dag 56

14 Resultat DOC (ALcontrol) och WHO-TEQ LB GW1 GVR1 DOC (mg / L) DOC GW1 Σ WHO-TEQ (LB) Dagar efter schaktning 1 9 Σ WHO-TEQ (pg/kg vatten) DOC (mg / L) DOC GVR1 Σ WHO-TEQ (LB) Dagar efter schaktning Σ WHO-TEQ (pg/kg vatten)

15 % av totala PCDF+PCDD Resultat homologprofiler Dag 6 a) Dag 2 b) 5 Dag 7 Dag 15 4 Dag 56 3 % av totala PCDF+PCDD 2 1 Dag Dag 2 Dag 7 Dag 15 % av totala PCDF+PCDD % av totala PCDF+PCDD ,7,6,5,4,3,2,1 7 c) GW1 bailer (medelvärde) d) 6 % av totala PCDF+PCDD GW1-1m,7 e) f) GW1 1-2m,6 % av totala PCDF+PCDD,5,4,3,2,1 Trä GW1 Trä GVR1 GVR1-1m GVR1 1-2m a) GW1 b) GVR1 c) Bailerprover d) Träprover e) GW1 jordprover f) GVR1 jordprover

16 Resultat homologprofiler % av totala PCDF+PCDD,7,6,5,4,3,2,1 GW1-1m GW1 1-2m Inte Dowicide G Troligen Ky-5 eller Dowicide F Persson, Y.; Lundstedt, S.; Öberg, L.; Tysklind, M. Chemosphere 27, 66 (2), 234. Med tillstånd 217.

17 Mobilisering av PCDF/PCDD GW1 Prov som satte igen filterna innehöll högst PCDF/PCDD-halter. Majoriteten av PCDF/PCDD fanns i den partikulära fasen (filter). Förändringar i PCDF/PCDDkoncentrationer vid toppen samvarierar inte med DOC. Förslagsvis mobiliseras merparten av dioxinerna med: kolloider (och enstaka större jordpartiklar) vid toppen. GVR1 Prov som satte igen filterna innehöll inte markant högre PCDF/PCDD-halter. Majoriteten av PCDF/PCDD fanns i den lösta fasen (SPE disk). Förändringar i PCDF/PCDDkoncentrationer verkar samvariera med DOC. Förslagsvis mobiliseras merparten av dioxinerna med: DOC.

18 Slutsatser Utgrävningen hade en märkbar effekt på koncentrationerna av 2,3,7,8-PCDF/PCDD i GW1 Olika (huvudsakliga) mobiliseringsmekanismer föreslås för de olika brunnarna : kolloidpartiklar GW1 och DOC för GVR1 Den ursprungliga föroreningskällan var troligtvis ett 2,3,4,6-tetraklorfenolbaserat bekämpningsmedel som kallas Dowicide F eller Ky5. Fler prov den första veckan hade troligtvis gynnat förståelsen ytterligare. Inga liknande tidigare studier (?)

19 Framtida användningsområden Studien pekar på att schaktning av POP-förorenade jordmassor riskerar att mobilisera föroreningarna via grundvattnet. Inga mängder är dock beräknade. Jag föreslår att mobilisering tas med vid framtida riskvärderingar av förorenade områden samt efterföljande sanering av dessa.

20 Tack!