Metaller i väggmossa och hänglav i Haparanda Mätkampanj. Resultatblad Diarienummer

Transkript

1 Metaller i väggmossa och hänglav i Haparanda Mätkampanj Resultatblad Diarienummer

2 Det här är ett resultatblad som visar delar av den regionala miljöövervakningen i Norrbottens län. Län: Tidsserie: Programområde: Delprogram: Metod: Utförare Finansiering: Datalagring: Norrbottens län 2012 (kampanjundersökning) Miljögiftssamordning Metaller i mossa Metaller i mossa Länsstyrelsen Sakanslag för miljöövervakning Nationell datavärd Kontakt: Webbplats: Länsstyrelsen i Norrbottens län Miljöanalysenheten Luleå norrbotten@lansstyrelsen.se Bakgrund och områdesbeskrivning Mossor och lavar tar upp metaller direkt från luft och nederbörd. De ger därför ett bra mått på belastningen från luften och kan spegla den lokala föroreningssituationen. Väggmossa undersöks kontinuerligt inom den nationella miljöövervakningen och ingår ofta i kontrollprogram för miljöfarliga verksamheter med utsläpp till luft. Metoden är standardiserad, enkel och relativt billig (Naturvårdsverket 2009). Mossprovet rensas så att analysen motsvarar de senaste 2-3 årens tillväxt, vilket innebär att resultatet speglar nedfallet av metaller sedan ett par år tillbaka. För hänglav finns ingen standardiserad metod för miljöövervakning eftersom det går inte går att veta hur gammal lavens olika delar är och det kan vara svårt att samla in tillräckligt med provmaterial. Ur naturvårdssynpunkt är väggmossa ett bättre alternativ eftersom hänglavar växer långsamt och är känsligare. Syftet med denna undersökning är att mäta halter av olika metaller i Riekkola naturreservat i Haparanda kommun, med anledning av närheten till ferrukromverket i Tornio. Prover samlades in på tre lokaler i östra delen av Riekkola-reservatet den 13 september Som jämförelse togs även prover ca 30 km väster om Haparanda i Svarthällbergets naturreservat i Kalix kommun (Karta 1 och 2). Ett annat syfte var att jämföra metallhalter i väggmossa och hänglavar.

3 Karta 1. Provtagnings-lokaler inom kampanjundersökningen 2012 (gröna symboler). Som jämförelse finns resultat från mossmätningar inom den nationella miljöövervakningen som samordnas av Naturvårdsverket. Undersökningen sker vart femte år sedan 1975 med syfte att följa nedfallet av metaller över Sverige. Den senaste undersökningen var år 2010, då över 800 prover samlades in i Sverige varav 84 prover togs i Norrbottens län (Karta 3) (IVL Svenska Miljöinstitutet, 2011). Det finns även data från andra områden med lokala föroreningsskällor i Norrbotten (Makkaur Miljö, Bolidens och LKAB:s kontrollprogram); SSAB EMEA, SSAB:s kontrollprogram) samt äldre studier i Haparanda kommun (Länsstyrelsen Norrbotten, 1998) att jämföra med. Karta 2. Provtagningslokaler inom Riekkola naturreservat

4 Karta 3. Provtagningspunkter för den nationella miljöövervakningen av mossa Prover samlas in vart 5:te år. Utförare är IVL Svenska miljöinstitutet på uppdrag av Naturvårdsverket. Hänglav Väggmossa Foto Länsstyrelsen Norrbotten Kraftigt förhöjda halter av flera metaller Samtliga metaller förekommer i förhöjda halter i väggmossa från Riekkola naturreservat jämfört med Svarthällbergets naturreservat (Bilaga 1). Det är även stor skillnad i halt inom Riekkolareservatet för några ämnen, trots att det bara skiljer några hundra meter mellan provpunkterna. De flesta metaller visar kraftigt förhöjda halter i Riekkola jämfört med respektive medianvärde från den nationella miljöövervakningen Olika jämförvärden finns redovisade i Bilaga 1. Kromhalten är över hundra gånger högre i Riekkola jämfört med medianvärdet för Norrbotten och Sverige. Kvicksilverhalten vid en av provpunkterna (Riekkola 3) är tre gånger högre än medianvärdet för Norrbotten och cirka två gånger förhöjt jämfört med medianvärdet för Sverige. Kvicksilverhalten i väggmossa från Riekkola är i nivå med prover som analyserats inom gruvpåverkat område i Gällivare kommun 2011 (Makkaur Miljö 2011) och är även jämförbart med nivåer uppmätta i enstaka prover inom Luleå kommun 2010 (närområde till SSAB och krematoriet, SSAB 2010). 3

5 För hänglavar är de kraftigt förhöjda halterna av krom och molybden i Riekkola mest slående. Även kvicksilver är förhöjt i hänglavar från Riekkola jämfört med Svarthällberget och referensprovet från Gammelstadsvikens reservat i Luleå. Referensprovet från Gammelstadsviken visar på förhöjda halter av vanadin vilket beror på lokala påverkan från stålverket i Luleå. Kvicksilverhalten i hänglavar från Riekkolaområdet är avsevärt högre jämfört med halten i väggmossa. Den högsta kvicksilverhalten i hänglav i denna studie var 0,52, medan högsta uppmätta halt i väggmossa var 0,09. För övriga metaller är halten generellt sett lägre i hänglav jämfört med väggmossa från Riekkola. Jämfört med äldre studier i Haparandaområdet (inklusive Riekkola) har metallhalterna i väggmossa minskat avsevärt vid 2012 års undersökning (Länsstyrelsen Norrbotten 1998). De resultaten visade att metallbelastningen var allra högst i Riekkola. Kvicksilver analyserades inte i den studien. Resultat och jämförvärden finns redovisade i bilaga 1. I tabellen nedan kommenteras de mest slående resultaten för Riekkola i jämförelse med resultat från nationell miljööverkaning av väggmossa Ämne Väggmossa Hänglav Kadmium Förhöjda halter särkskilt i Riekkola 3. Kobolt Krom Koppar Järn Kvicksilver Mangan Molybden Förhöjda halter i Riekkola, 5 ggr högre jämfört med Svarthällberget Kraftigt förhöjda halter ( ggr) i Riekkola jämfört med Svarthällberget och N Haparanda. Även förhöjda halter i Svarthällberget jämfört med prover från Norrbotten. Förhöjda halter (ca 2 ggr) i Riekkola Förhöjda halter i Riekkola Halterna är förhöjda (3 ggr) i Riekkola 1. I Riekkola 2 är halten förhöjd cirka 2 gånger. Även Svarthällberget har förhöjda halter, jämfört med data för hela Norrbotten. Kraftigt förhöjda halter i Riekkola jämfört med Svarthällberget Kraftigt förhöjda halter i Riekkola jämfört med Svarthällberget Förhöjda halter i Riekkola, ca 2 ggr högre jämfört med Svarthällberget och referensprovet i Gammelstadsviken Kraftigt förhöjda halter (10-18 ggr) i Riekkola. Halterna är förhöjda (2 ggr) i Riekkola 1. Även Riekkola 2 visar förhöjda halter. Kraftigt förhöjda halter i Riekkola jämfört med Svarthällberget och referensprovet i Gammelstadsviken. 4

6 Nickel Kraftigt förhöjda halter (10 ggr) i Riekkola Förhöjda halter i Riekkola. Bly Något förhöjda halter i Riekkola. Även Svarthällberget har förhöjda halter Vanadin Förhöjda halter i Riekkola jämfört med median för Norrbotten. Även förhöjda halter i Svarthällberget Zink Förhöjda halter (2ggr) i Riekkola Förhöjda halter i Riekkola. Slutsatser Resultaten visar att det finns kraftigt förhöjda halter av metaller i väggmossa och hänglavar inom Riekkola naturreservat i södra Haparanda. Det är tydligt att det är en lokal belastning av framförallt krom, nickel, molybden och kvicksilver. Halten av krom är ungefär gånger högre i Riekkola jämfört med medianvärdet för Sverige (2010 års data) och upptill 160 gånger högre jämfört med medianvärdet för Norrbotten. Även andra metaller visar på förhöjda halter jämfört med data från miljöövervakningen. För flera metaller i Riekkola-mossa är halterna i nivå med områden med en lokal föroreningskälla inom Luleå och Gällivare kommuner. Vissa metaller sticker ut med högre halter i de olika områdena beroende på vilken verksamhet som är källa till föroreningen. Kvicksilverhalter på upp till 0,11 i väggmossa har påvisats i anslutning till gruvområdena i Gällivare kommun. Högsta uppmätta kromhalt i gruvområdets närhet motsvarade en förhöjning på 60 gånger jämfört med medianvärde för Sverige 2010, även järn är förhöjt. I Luleå kommun är det flera ämnen som är förhöjda, till exempel järn, vanadin, kadmium och krom. I Bilaga 1 finns median, maximi och minimivärden redovisade som jämförelse. Förhöjda metallhalter i marken kan skada markens mikroorgansimer. Det kan påverka deras förmåga att bryta ner organiskt material därmed påverkas näringsomsättningen i marken. I biologiskt tillgänglig form är krom toxiskt för växter och mikroorganismer i jord. Krom har mycket hög giftighet för vattenlevande organismer. Även förhöjda halter av kvicksilver i marken innebär risker för skador på den mikrobiologiska aktiviteten och för störningar på andra delar av skogens ekosystem. Kvicksilver som tillförs marken kan vid gynnsamma förhållanden omvandlas till metyl-kvicksilver som lätt tas upp av organismer och ackumuleras uppåt i näringskedjan. Inom arbetet med Luftkonventionen har kritisk belastning av kvicksilver beräknats utifrån en kritisk koncentration som inte ska få överskridas i markens mårlager. Det betyder att det är så mycket kvicksilver som kan regna ner utan att halterna i marken blir så höga att de skadar mikroorganismerna där. Resultat från beräkningar av kritisk belastning (nedfall) i Sverige ger ett medianvärde för kvicksilvernedfall på 0,1 g/ha/år (SLU, 2006). Det faktiska nedfallet i Sverige är generellt betydligt högre än den kritiska belastningen vilket innebär att kvicksilverhalterna i marken fortsätter att öka. I södra Sverige är nedfallet en faktor på 3-6 gånger högre än den kritiska belastningen, medan Norrbottens kustland och delar av inlandet har ett nedfall som är 1,5-2 gånger högre än den kritiska belastningen (Figur 1). 5

7 Figur 1. Kritisk belastning av kvicksilver (vänster) samt överskridande av den kritiska belastningen av kvicksilver i skogens mårlager (höger) (SLU, Figuren är återgiven med tillstånd från SLU). Metallhalten i väggmossa går inte att direkt översätta till lufthalt eller nedfall, men för flera metaller finns ett tydligt samband mellan halten i mossa och deposition (Rührling & Tyler 2001). Det går att räkna fram en ungefärlig deposition utifrån den årliga mosstillväxten. För kvicksilver är det lite med komplicerat, eftersom oorganiskt kvicksilver möjligen kan omvandlas till andra förekomstformer som skulle kunna avgå i gasform. Enligt figur 1 överskrids redan den kritiska belastningen i Norrbottens kustområde (beräknat utan lokala utsläppskällor), med tänkbara effekter på markorganismer som följd. Att det dessutom är kraftigt förhöjda halter av flera olika metaller i Haparanda innebär att det finns risk för kombinationseffekter i miljön. Tidigare studier har dessutom visat att även osmium förekommer i tydligt förhöjda halter i skogssork och lavar (Rodushkin et al., 2012 samt Länsstyrelsen Norrbotten, 2007) i Haparandaområdet. Studien visar även att sorkar tagit upp och ackumulerat osmium i njurarna, vilket bidrar till helt ny kunskap om osmium samtidigt som det väcker många frågor om påverkan. Eventuella effekter av detta bör utforskas vidare. Även osmiumhalten i luft är kraftigt förhöjd i Haparanda (PM Länsstyrelsen Norrbotten diarienr ). Sammantaget visar de olika studierna på att flera metaller förekommer i kraftigt förhöjda halter i Haparandaområdet. Det finns risk för betydande påverkan på miljön, vilket bör följas och utredas av verksamhetsutövare inom ramen för egenkontroll. Samtidigt finns anledning att ställa krav på att begränsa riskerna med utsläppen. 6

8 Referenser IVL Svenska miljöinstitutet, Metaller i mossa IVL Rapport B (pdf LÄNK) Länsstyrelsen Norrbotten, Atmosfäriskt nedfall av tungmetaller i Haparanda kommun Rapport 3/1998. (pdf LÄNK) Länsstyrelsen Norrbotten, Förekomst av osmium och osmiumtetroxid i Norrbottens län. Rapport 2007:7. (pdf LÄNK) Länsstyrelsen Norrbotten. PM Analysis of Osmium in outdoor air, Norrbotten. Diarienr Makkaur Miljö, Kartläggning av metaller i väggmossa kring Bolidens och LKAB:s gruvor i Gällivare kommun (Rapport enligt bolagens kontrollprogam) Naturvårdsverket Undersökningstyp Metaller i mossa. Handbok för miljöövervakning. (pdf LÄNK) Rodushkin I., Engström E., Sörlin D., Baxter D., Hörnfeldt B., Nyholm E., Ecke F., Uptake and accumulation of anthropogenic Os in free-living bank voles (Myodes glareolus). Water, Air, and Soil Pollution: 218: , Rührling Å. & Tyler G., Changes in atmospheric deposition rates of heavy metals in Sweden. Water, Air, and Soil Pollution: Focus 1: , SLU, Hur mycket kvicksilver tål skogsmark? Johansson, K. Sid i Markdagen 2006: Forskningsnytt om mark. Institutionen för skoglig marklära, SLU. Rapport 92. Red. Wiklander, G. och Strömgren, M. (pdf LÄNK) SSAB EMEA Mossundersökning Kartering av metaller i husmossa. (Rapport enligt bolagets kontrollprogam) Kvicksilver Kvicksilver sprids globalt med luften och det nedfall som drabbar Sverige härrör främst från andra länder. I södra Sverige är problemet störst vilket beror på att nedfallet av kvicksilver är större där jämfört med norra Sverige. I norra delen av landet finns det också en gradient från kust till fjäll, med högre halter längs kusten och lägre halter ju närmare fjällen man kommer. För Norrbotten finns också en gradient för kusten med högre halter i Piteåtrakten och lägre mot Kalixtrakten. Det beror på tidigare spridning av kvicksilver från Rönnskärsverken. Kvicksilver är ett av de farligaste ämnena i vår livsmiljö. I naturen kan det lätt omvandlas till metylkvicksilver vilket är extremt giftigt och påverkar fosterutveckling och centrala nervsystemet. En del kvicksilver finns naturligt i miljön, men mycket av det kvicksilver som idag hamnar i vår natur kommer med långväga lufttransporter och har sitt ursprung i andra länder. De svenska utsläppen har minskat och nedfallet av kvicksilver har minskat sedan Trots det är nedfallet är fortfarande alldeles för stort och halten i insjöfisk ser inte ut att minska. Kvicksilver fortsätter att läcka ut i sjöar och vattendrag. Sverige har kostråd för fisk med anledning av de höga halterna av kvicksilver i insjöfisk, främst rovfiskar. 7

9 Bilaga 1. Resultat från kampanjmätning av väggmossa och hänglav i Riekkola naturreservat i Haparanda kommun samt Svarthällbergets naturreservat i Kalix kommun 13 september För väggmossa finns data från den nationella miljöövervakningen av metaller i mossa med för jämförelse. För hänglav finns ett referensprov från Gammelstadsvikens naturreservat med som jämförelse. VÄGGMOSSA X Y Al As Cd Co Cr Cu Fe Hg Mn Mo Ni Pb V Zn Kampanjmätning Riekkola ,21 0,12 0, , , ,2 13 3,8 2,7 63 Riekkola ,31 0,11 0, , , ,4 8,7 2,4 1,7 58 Riekkola <0,2 0,23 0, , , ,5 2,1 1,3 62 Svarthällberget <0,2 0,10 0,15 1,8 3, , ,21 1,0 2,3 0,99 32 Jämförvärden Norrbotten** Haparanda (NV) <0,05 0,14 4,8 3, ,05 2,6 2,2 1, * Median (BD) <0,05 0,08 0,17 3,0 79 0,03 0,61 1,1 0,45 26 Min (BD) 0,03 0,06 1,9 37 0,02 0,3 0,4 0,2 15 Max (BD) 0,17 4,8 6, ,06 2,6 2,9 9,6 47 Jämförvärden Sverige** Median (Sve) 0,03 0,13 0,25 3, ,04 0,70 2,0 0,74 33 Min (Sve) 0,02 0,02 0,06 1,4 28 0,02 0,22 0,4 0,16 13 Max (Sve) 0,45 0,47 4, ,14 7,1 22 9,6 320 Jämförvärden Gällivare kommun*** Median (Gä) 0,15 0,06 0,68 1,08 9, ,03 1,73 1,10 4,39 21 Min (Gä) 0,06 0,04 0,15 0,34 3, ,01 0,57 0,80 0,87 14 Max (Gä) 1,5 0,16 7,95 14, ,11 10,0 5,69 32,0 45 Jämförvärden Luleå kommun**** Medel (Lu) 0,25 4,4 8, ,05 2,2 4, Min (Lu) 0,11 0, ,03 0,9 1, Max (Lu) 0, ,08 3,5 7, Äldre data ***** Riekkola , Riekkola , , ,7 6,1 5,6 41 *Prov taget nordväst om Haparanda stad 2010 (nationell miljöövervakning). **Jämförvärden från nationell miljöövervakning Median, maximi- samt minimivärden baserat på 806 prover från hela Sverige (Sve) 84 prover från Norrbotten (BD). ***Jämförvärden baserade på 33 prover från Gällivare kommun 2011 (Makkaur Miljö LKAB:s och Bolidens kontrollprogram). **** Jämförvärden baserade på 33 prover från Luleå kommun 2011 (SSAB EMEA, SSAB:s kontrollprogram) ***** Atmosfäriskt nedfall av tungmetaller i Haparanda kommun (Länsstyrelsen Norrbotten 1998).

10 Bilaga 1 fortsättning. HÄNGLAV X Y Al As Cd Co Cr Cu Fe Hg Mn Mo Ni Pb V Zn Riekkola ,41 0,08 0,29 8,9 3, , ,6 3,2 1,7 0,83 55 Riekkola ,44 0,09 0,27 5,2 3, , ,79 2,5 2,2 0,63 60 Riekkola ,31 0,15 0,39 4,3 2, , ,3 2,5 1,3 0,64 71 Svarthällberget ,39 0,10 0,14 0,5 2,4 66 0, ,22 0,55 1,5 0,56 49 Referensprov 92 0,27 0,07 0,16 0,5 3, , ,12 0,73 1,9 2,4 37

11