Mätningar av tungmetaller i fallande stoft i Landskrona 2007 LANDSKRONA KOMMUN Rapport

Transkript

1 Miljöförvaltningen Mätningar av tungmetaller i fallande stoft i Landskrona 27 LANDSKRONA KOMMUN Rapport Emilie Jönsson Miljöinspektör Miljöförvaltningen Landskrona Rapport 28:8

2 Mätningar av fallande stoft i Landskrona 27 Sammanfattning Sedan 1988 har kontinuerliga luftmätningar pågått i Landskrona med syftet att övervaka mängderna av olika metaller i fallande stoft samt dess spridning. I staden finns industrier med känt höga emissioner av metallhaltigt stoft. Provtagning utförs en gång per månad vid fyra olika mätstationer (,, och Sydpunkten ) och proverna analyseras med avseende på sex olika ämnen samt total stoftmängd. Stoftet i Landskrona karaktäriseras av framförallt bly och zink. Blymängder i stoft är speciellt höga vid mätstationen, men även uppvisar höga halter av bly. Andelen zink är generellt högst vid Sydpunkten. Genom att använda mätdata som sträcker sig tillbaka till 1988, har trenddiagram över sdeposition vid mätstationerna konstruerats. Efter en lång period med relativt stabila nivåer kan en kraftig ökning av flertalet ämnen observeras vid Sydpunkten 21. För svärdena under 22 och 26 kan en trend med sjunkande mängder av samtliga ämnen observeras för stationen Sydpunkten. Under 27 har halterna vid Sydpunkten stigit dramatiskt för nedfall av nickel, koppar, zink och krom. För flertalet av ämnena återfinns de lägsta mätvärdena 26 vid samtliga mätstationer, dock inte för bly. I övrigt bör även de senaste ens förhöjda nedfall av bly vid noteras. Med hjälp av våtdepositiondata från Arup har en jämförelse mellan bakgrundsnivåer och data ifrån Landskrona genomförts. Resultaten visar att framförallt bly- och kromnivåerna är mycket höga i Landskrona. Metallnivåerna i stoft från Landskrona har jämförts med data från liknande undersökningar i andra städer. Resultatet från jämförelsen visade att nivåerna generellt är höga i Landskrona, speciellt med avseende på bly. Landskrona har en fortsatt hög belastning av metaller i luften och det finns ännu inga tydliga långsiktiga tendenser till minskad belastning. Det är därför väsentligt att fortsätta med mätningarna, dels för att kunna avläsa belastningen på miljön och dels för att kunna se vilka resultat som miljöförbättringar för industrierna och kommunala verksamheter ger. 1

3 Syfte Projektet syftar till att bevaka miljötillståndet i Landskrona med avseende på metallföroreningar samt att kontrollera resultaten av miljöförbättringar inom industrin och kommunala verksamheter. Bakgrund Luftkvalitén i Landskrona Landskrona kommun har en stor industriverksamhet samt en hög trafikbelastning, vilket har resulterat i att staden under lång tid haft problem med förhöjda halter och spridning av tungmetaller i luften. För att kunna övervaka mängderna och spridningen från ovan nämnda källor har kontinuerliga mätningar av fallande stoft genomförts sedan 1988 där flertalet tungmetaller analyseras. Bakom övervakningsprogrammet st Länsstyrelsen i Skåne, Landskrona kommun samt flertalet industrier i Landskrona med betydande emissioner av tungmetallhaltigt stoft. Mätprogrammets omfattning Mätlokaler & mätparametrar När mätningarna startades 1988 utfördes övervakningen vid åtta olika lokaler, men sedan 1998 har antalet reducerats till fyra (se figur 1). Tre av lokalerna,, och Sydspunkten, är belägna i ett område som karaktäriseras av tung industri. Den fjärde,, återfinns norr om stadskärnan. Figur 1: Mätplatser 2

4 Stoft från mätstationerna analyseras med avseende på bly (Pb), kadmium (Cd), koppar (Cu), krom (Cr), zink (Zn), nickel (Ni), svavel (S), natrium (Na) och kalcium (Ca). Mätmetodik För insamling av fallande stoft används en NILU-nedfallstratt (se figur 2). Instrumentet best av ett cylindriskt plastkärl som är placerat i en stålram. Kärlet innehåller en liten mängd vätska för att kunna binda torrdepositionen. Instrumentet exponeras i en månad varefter insamling av proven samt blandning av två månaders torrdeposition sker. Tolv månaders exponering resulterar således i sex stycken tvåmånadersprov. Proven analyseras med avseende på total stoftmängd samt de ämnen som nämns i föregående stycke. Metallerna analyseras med hjälp av ICP-MS. Figur 2: Nedfallstratt 3

5 Bestämmelser kring stofthalter Det finns för närvarande inga bestämmelser som reglerar hur höga halter av fallande stoft som f förekomma i luft. Man är istället hänvisad till ett förslag från SNV (1969), se tabell 1. Stoftnedfall g/m 2, månad Nedsmutsning enligt Göran Persson, SNV Bakgrundsnivå 5-8 Godtagbart i tätorter 1-15 Noteras som nedsmutsande av de flesta människor > 15 Starkt nedsmutsande och otillfredsställande i bostadsområden Tabell 1. Förslag till riktnivåer för fallande stoft. Då inga mängdbestämmelser finns att tillgå för fallande stoft finns således inga gränser för de ingående komponenterna. Dock finns ämnesspecifika bestämmelser som reglerar vissa av de undersökta ämnena. I förordningen om miljökvalitetsnormer i utomhusluft (SFS 21:527) regleras hur många mikrogram bly som i smedeltal f finnas per kubikmeter luft. Eftersom mätenheterna i föreliggande rapport skiljer sig från de i förordningen uttryckta enheterna är en jämförelse däremellan ej möjlig. 4

6 Resultat Stoftsammansättning I diagrammen nedan följer en översikt av sammansättningen av tungmetaller i stoft under 27. Värdena är medelvärden för respektive och mätstation. mg/m2, 1, 8, 6, 4, 2,, 27 cr ni cu zn cu pb mg/m2 25, 2, 15, 1, 5,, 27 cr ni cu zn cu pb Figur 3 visar stoftmängder för Figur 4 visar stoftmängder för 27 Sydpunkten mg/m2, 12, 1, 8, 6, 4, 2,, 27 cr ni cu zn cu pb mg/m2, 15, 1, 5,, 27 cr ni cu zn cu pb Figur 5 visar stoftmängder för Figur 6 visar stoftmängder för Sydpunkten I diagrammen ovan kan ses att bly utgör en mycket stor del av metallerna vid stationen S Bergsöe. Mängderna bly är även stora vid. Vidare är zink en stor komponent i proven, speciellt vid Sydpunkten. Nickel, koppar, krom och kadmium utgör en relativt liten del av stoftmängden. 5

7 Årsdeposition I figurerna nedan redovisas det totala nedfallet av aktuella ämnen under en 22, 26 & 27. Enheten är mg/m 2. Nedfall av bly mg/m2, " Scandust Syd Figur 7. 22, 26 & 27 s deposition av bly Nedfall av Nickel mg/m2, Syd Figur 8. 22, 26 & 27 s deposition av nickel Vad gäller kan en tydlig trend med ökande blymängder ses under perioden 22 till 26. Därefter har blymängderna sjunkit (se figur 7). När det gäller Sydpunkten har blymängderna sakta sjunkit sen 22. Provpunkten visar att blymängderna sjunkit under 27. håller sig på relativt stabila nivå. Stationen Sydpunkten visar väldigt varierande trend för mängden nickel. Efter att ha halverats från 22 till 26 visar trenden för 27 åter höga mängder nickel (se figur 8). Värdena för, och är ganska låga och med små variationer mellan en. 6

8 Nedfall av Kadmium 1,2 1, mg/m2,,8,6,4,2 Syd, Figur 9. 22, 26 & 27 s deposition av kadmium Nedfall av Koppar 3 25 mg/m2, Syd Figur 1. 22, 26 & 27 s deposition av koppar I figur 9. kan ses att kadmiummängderna i stoft minskar från 22 till 27, förutom på Sydpunkten som visar en liten ökning. Mätvärdena för stationerna och tycks följa varandra under perioden med en topp 22. har låga nivåer. Stationen och uppvisar stabila nivåer av koppar (se figur 1). Sydpunkten visar på åter höger kopparmängder. 7

9 Nedfall av Zink mg/m2, Syd Figur , 26 & 27 s deposition av zink. Nedfall av Krom mg/m2, Syd Figur , 26 & 27 s deposition av krom. Samtliga mätstationer uppvisar nedåtgående trender för zink under perioden 21 till 26 (se figur 11). Under 27 har zinkmängderna ökat något för samtliga och för Sydpunkten har mängderna har dubblerats. Detta gäller även för krom (se figur 12). 8

10 Trenddiagram I trenddiagrammen nedan finns mätresultat från 1988 till 27 inkluderade för alla fyra mätstationerna. Värdena är uttryckta i mg/m 2 och är det sammanlagda nedfallet under ett. Nedfall av bly mg/m 2, Sydpunkten Figur 13. Trenddiagram över nedfallet av bly i stoft per under perioden Nedfall av nickel mg/m 2, Sydpunkten Figur 14. Trenddiagram över nedfallet av nickel i stoft per under perioden Blymängderna för ökar dramatiskt under en 21 till 26 efter att ha legat relativt stabilt under hela 8- och 9-talet (se figur 13). Under 27 halverades blymängderna för jämför med et innan. 9

11 Även mängden nickel genomg stora förändringar under perioden (se figur 14). Vid mätstation Sydpunkten kan en topp observeras vid 21. Värdena har sjunkit sedan toppvärdet 21, men under 27 uppmätes åter höga nedfall av nickel. Nedfall av kadmium 4 3,5 3 mg/m 2, 2,5 2 1,5 Sydpunkten 1, Figur 15. Trenddiagram över nedfallet av kadmium i stoft per under perioden Nedfall av koppar mg/m 2, Sydpunkten Figur 16. Trenddiagram över nedfallet av koppar i stoft per under perioden I likhet med nickel gör även kadmiummängderna en dramatisk ökning 21 vid Sydpunkten (se figur 15). Värdena minskar dock de två därpå följande en vid samma mätpunkt, men under 27 sker en liten ökning av halterna. Värt att notera är att kadmiummängderna generellt minskar vid och under perioden

12 Trenden för nedfall av koppar har varit negativ sedan starten av mätningarna fram till slutet av 9-talet (se figur 16). Därefter har värdena åter vänt uppåt. År 2 återfinns de högsta mängderna vid stationen. Eftersom denna mätpunkt är belägen längst ifrån de industrier med kända stoftemissioner är det troligt att någon annan källa har givit upphov till det förhöjda värdet. Kopparmängderna har dubblerats för mätstationen Sydpunkten under 27 jämfört med et innan. Nedfall av zink 25 2 mg/m 2, 15 1 Sydpunkten Figur 17. Trenddiagram över nedfallet av zink i stoft per under perioden Nedfall av krom 25 2 mg/m 2, 15 1 Sydpunkten Figur 18. Trenddiagram över nedfallet av krom i stoft per under perioden

13 Generellt är zinkvärdena högst vid, men under 2-talet minskar värdena vid denna station samtidigt som zinkmängderna ökar kraftigt vid Sydpunkten (se figur 17). Zinkmängderna har mer än dubblerats för mätstationen Sydpunkten under 27 jämfört med et innan. Samma mönster återfinns i figur 18 där krommängderna presenteras. Trenden visar att sedan 22 har mängderna krom ökat vid stationen. Trenddiagram månader I trenddiagrammen som presenteras nedan återfinns månadsvärden för perioden 1988 till 27. I figur 19 och 2, finns bly- och kadmiumdeposition från mätstationerna och. har i figur 21, 22, 23 och 24 över krom zink, nickel och koppar ersatts av. Från och med 1993 utförs analyserna på tvåmåndersprov, vilket förklarar att två månader har samma värde efter denna tidpunkt. Generellt visar mätvärdena för de aktuella ämnena en nedåtgående trend med minskande metallmängder. Bly bryter dock denna trend och uppvisar marginellt stigande värden under 2-talet. Under månaderna juli och augusti 21 återfinns en topp för vid vilka värdena är tio gånger högre än de föregående månaderna för ämnet. Denna dramatiska ökning sammanfaller med tidpunkten för den brand som inträffade på Boliden Bergsöes batterilager. Det är därför troligt att de förhöjda nivåerna härör från denna incident. Även koppar avviker från trenden med minskande värden. Under 2-talet återfinns flertalet mycket höga månsdsvärden för både och (se figur 24). Nedfall av bly mg/m 2, månad Figur 19. Trenddiagram över månadsvärden för bly i nedfallande stoft under perioden

14 Nedfall av kadmium,9,8,7 mg/m 2, månad,6,5,4,3,2, Figur 2. Trenddiagram över månadsvärden för kadmium i nedfallande stoft under perioden Nedfall av krom 6 5 mg/m 2, månad Figur 21. Trenddiagram över månadsvärden för krom i nedfallande stoft under perioden

15 Nedfall av zink mg/m 2, månad Figur 22. Trenddiagram över månadsvärden för zink i nedfallande stoft under perioden Nedfall av nickel 4,5 4 3,5 mg/m 2, månad 3 2,5 2 1,5 1, Figur 23. Trenddiagram över månadsvärden för nickel i nedfallande stoft under perioden

16 Nedfall av koppar mg/m 2, månad Figur 24. Trenddiagram över månadsvärden för koppari nedfallande stoft under perioden Jämförelse med bakgrundsnivåer För att kunna bedöma hur stor belastningen är i Landskrona jämfört med övriga Skåne måste en representativ bakgrundsnivå fastställas. Tyvärr finns inga bakgrundsmätningar av samma typ som i Landskrona att tillgå. Därför används våtdepositiondata från Arup, strax utanför Hörby, som jämförelse (se tabell 2). Jämförelsen avser nedfall i Landskrona under 26 och våtdeposition vid Arup 25. Ämne (A) Våtdeposition Bakgrund Arup, Hörby mg/m 2, (H) Nedfall Landskrona mg/m 2, Kvot H/A (M) Nedfall Maxvärde Landskrona mg/m 2, Pb,37 6, Cr,4, ,18 15 Cu,48 4,33 9 9,91 21 Cd,2,3 2,51 26 Zn 3,68 9,7 3 59,7 16 Ni,1,71 7 4,37 44 Tabell 2. Jämförelse mellan nedfall i Landskrona 26 och våtdeposition vid Arup 25 Kvot M/A Eftersom mätningarna i Arup är utförda på våtdeposition är mängden metaller i torrdeposition okänd. Det är därför troligt att värdena från stationen är något för låga för att beskriva det totala nedfallet av metaller i området. 15

17 Jämförelse med andra städer Kommun Pb Cd Cr Zn Ni Cu mg/m 2, mg/m 2, mg/m 2, mg/m 2, mg/m 2, mg/m 2, Landskrona, maxvärde ,51 4,18 59,7 4,37 9,91 Landskrona, minvärde 6,82,3,51 9,7,71 4,33 26 Malmö (24/25),35,1,1 saknas saknas saknas Mo i Rana (Norge), maxvärde (21) Mo i Rana (Norge), minvärde (21) Stockholm (1995/1996)* 5 saknas saknas saknas 1,1 saknas saknas saknas 2,5*,65*,42* 31,4*,89* 25,4** Tabell 3. Jämförelse av data från Landskrona (26) mot nedfallsmätningar i andra städer. * Mätvärdena avser våtdeposition ** Mätvärdet anses av författarna till rapporten vara orimligt högt Generellt är maxvärdena för Landskrona högre än för övriga städer. Detta är speciellt tydligt för bly, vars värde är över 5 gånger större än någon av de andra städernas. Även krommängderna är höga jämfört med de uppmätta i Malmö och Stockholm, men relativt låga mot Mo i Ranas värden. Värdena tagna från Stockholm avser metaller i våtdeposition och det är därför troligt att resultaten är för låga för att beskriva det totala nedfallet av metaller. 16

18 Diskussion & slutsatser I figurerna 13 t.o.m. 18 över strender, g ett tydligt mönster att återfinna för stationen. År 21 ökar värdena för samtliga ämnen, utom för zink och krom, för att sedan avta för de flesta ämnen de tre där på följande mäten. Vad som har orsakat denna förändring är med befintlig information oklart. En av många möjliga orsaker är förändrade vindmönster runt mätstationen. Utifrån figur 13 kan även konstatera att det totala blynedfallet i Landskrona har ökat under de senaste mäten. Detta främst på grund av de kraftigt ökande mätvärdena vid och orsakerna till detta bör särskilt utredas. Jämförelsen i tabell 2 tyder på att nedfallet av metaller i Landskrona är kraftigt förhöjt jämfört med våtdepositionen i Arup. Kvoten mellan maxvärdet i Landskrona och Arup gällande bly, är nästan 8. En anledning till denna stora kvot är att nederbörden 25 var betydligt lägre än de föregående en, samtidigt som metallhalterna i depositionen varierat marginellt från till. Om maxvärdena för bly 26 istället jämförs med våtdepositionen från det nederbördsrika et 22, är kvoten betydligt lägre, cirka 184. Landskrona har en fortsatt hög belastning av metaller i luften och det finns ännu inga tydliga långsiktiga tendenser till minskad belastning. Generellt var halterna av olika metaller som högst under en 1988 och 1989, för samtliga mätplatser undantaget nickel, kadmium, zink och krom för mätplats. Det är därför väsentligt att fortsätta med mätningarna, dels för att kunna avläsa belastningen på miljön och dels för att kunna se vilka resultat som miljöförbättringar för industrierna och kommunala verksamheter ger. 17

19 Referenser IVL, Luft- och nederbördskemiska nätet [http;// (18 Juni, 27) Johansson, C. och Burman, L. (1998) Metaller i luft och nederbörd i Stockholms stad [ (14 Juni 27) Miljöförvaltningen i Malmö stad. rapportnr 4/27 ISSN , Luftkvaliteten i Malmö 26. (27) Perssson, G. SNV (1969) i Luftundersökning i Piteå 1997/98. [ (5 Maj, 27). Rapport för et 21 om luftovervåkning i Rana [ (13 Juni, 27) Sveriges riksdag. Svensk författningssamling (SFS 21:527) Förordning om miljökvalitetsnormer för utomhusluft. [ (1 Maj, 27) 18