Tungmetallbestämning i gräskulturer

Transkript

1 1(17) Miljöförvaltningen Tungmetallbestämning i gräskulturer Landskrona 215 Victoria Karlstedt Miljöinspektör Rapport 216:7 Mars 215

2 2(17) Sammanfattning I jämförelse med 214 uppmättes en minskning av tungmetallhalterna i gräs under 215 förutom för bly och krom där det uppmätts en liten ökning. En jämförelse mellan åren 1988 till 215 gällande blyhalten i det odlade gräset visar på toppar under 21 till 24. De senaste sju åren har blyhalten varit relativt låga. Det finns tydliga samband på att högre metallhalter förekommer nära industriområdet. Under 215 har de högsta halterna av tungmetaller uppmätts i gräs odlat nära industriområdet. Kadmiumhalten har minskat sedan mätningarna startade med en topp under år 22 och under 215 har kadmium inte varit mätbart på någon mätstation. Koppar har efter en tydlig topp 1989 kraftigt sjunkit för att sedan gå upp och ner. Zink fluktuerar mycket över tidsperioden i fråga och någon klar trend för tungmetallen går inte att se. Krom och nickel tycks under mätperioden visa en nedgående trend. Bild 1. Karta med 215 års provtagningsplatser utmärkta

3 3(17) Bakgrund Miljöförvaltningen har sedan 1988 haft odlingar av gräs på ca 7 olika provplatser i Landskrona. Anledningen till att gräsodlingarna startade var att det förekom verksamheter, däribland Boliden-Bergsöe och ScanDust, som hade mycket utsläpp av metaller. I Landskrona utfördes vid tidpunkten då gräs började odlas redan mätningar av bly i grönkål samt mätningar av metaller i fallande stoft kompletterades dessa mätningar med mätningar av metaller i gräs och i mossa. Undersökningen av metallförekomst i gräs ansågs vara en förhållandevis billig och enkel mätning med givande resultat. Metod I mars-april börjar odlingen av gräs, italienskt rajgräs, i s.k. självvattnande krukor. Gräset drivs upp i växthus och krukorna sätts ut i slutet av maj eller i början på juni. Gräskrukorna placeras i ställningar på 1,5 meters höjd ovan mark. Gräset vattnas vid behov varje vecka med destillerat vatten och det klipps var 14:e dag så att samma höjd på gräset erhålls efter varje klippning. Växtnäring tillsätts gräset var 14:e dag. Efter klippningen tvättas och torkas gräset. Tvättning sker två gånger med kranvatten och en gång med destillerat vatten. Torkningen sker i ugn i ca 55 C i 12-2 timmar. Gräsproverna är analyserade av Växtekologiska avdelningen, Ekologihuset på Lunds universitet med avseende på bly, kadmium, krom, koppar, nickel och zink. Resultaten efter analys uppges i enheten g/g (mikrogram metall/gram gräs). Provplatserna i Landskrona är idag på följande platser; Hydro, Reningsverket, Örja Kyrkby, Elverket, Syngenta, Kyrkogården, St Olovsvång, Polishuset och Gränsgatan (se bilaga 1). Prover togs under 215 vid 7 tillfällen från provtagningsplatserna, från början på juni till i mitten av september. I denna rapport presenteras resultatet av analyserna i diagram med kortare förklaringar. I det första diagrammet presenteras fördelningen av tungmetallerna i de olika provtagningspunkterna. I diagram 2-5 visas blyutsläppen i olika jämförande diagram. Diagram 5-12 redovisar resultaten gällande övriga tungmetaller.

4 4(17) Resultat Under 215 har de högsta halterna av tungmetaller uppmätts i gräs odlat nära industriområdet. Nedfallet av metaller styrs till en stor del av vindriktningen under mätperioden. Enligt vindrosen för Landskrona under perioden den 1 juni 215 till den 1 september 215, var den vanligaste vindriktningen nordvästlig. I bilaga 2 finns en vindros som visar fördelningen av vindar under mätperioden. En övervägande västlig vindriktningen under mätperioden tyder på att tungmetaller kommer från industriområdet och att nedfall sker vid provtagningsplatser belägna väst om industriområdet. Provtagningsplatsen Hydro har i samtliga analyser förutom zink och koppar haft högst halter av tungmetaller och provtagningsplatsen Reningsverket är den mätplats som har näst högst halter i tungmetaller förutom för nickel och zink. Om resultaten av mätningarna jämförs med föregående år, 214, så har medelvärdet för samtliga tungmetaller i gräs minskat förutom för bly och krom men bara en knappt märkbar ökning. Kadmium har inte detekterats i något gräsprov under 215 års prover. Detektionsgränsen är,1 g. Fördelningen av metaller på de olika provplatserna visas i diagram 1 och är baserade på mätningar utförda under 215.,7 Fördelning av metaller 215,6,5,4,3,2,1 Zn Cr Cu Ni Pb Cd, Diagram 1. Fördelning av metaller på samtliga provplatser (medelvärde av uppmätt metallhalt för plats/medelvärde av uppmätt metallhalt totalt) 215. Enheten är mikrogram metall /gram gräs. Diagram 1 visar fördelning av metaller på de olika provtagningsplatserna i Landskrona. Resultaten visar att det odlade gräset innehåller ungefär samma mängd zink och koppar på alla provtagningsplatser. Blyhalten är hög på provtagningsplatserna Hydro, Reningsverket och Elverket i förhållande till övriga provtagningsplatser. Bly och krom ligger högst på Hydro. Blyhalten på Hydro är mer än dubbelt så högt jämfört med Reningsverket. På Elverket är det uppmätt en högre zinkhalt jämfört med övriga provtagningsplatser.

5 mikrogram/gram 5(17) Bly Huvudsakliga utsläppskällan för bly i Landskrona är Boliden Bergsöe. Bly förekommer bland annat i bilbatterier och kan förekomma i en del färger. Bly förekom tidigare i bensin. 1 Under 215 var medelvärdet för blyhalterna för samtliga mätplatser i Landskrona 6,61 g/g jämfört med 5,16 g/g år 214. Blyhalterna under 215 var högst vid Hydro där medelvärdet var 34 µg/g. Diagram 2 visar hur medelvärdet varierat från 1988 till Medelvärde blyhalt Diagram 2. Medelvärdet för blyhalt för alla provplatser från 1988 till 215. En del gräsodlingar är belägna nära industriområden. Två gräsodlingar belägna nära industriområdet är Hydro och Reningsverket. Diagram 3 visar en jämförelse mellan medelvärde i blyhalt från 1987 till 215 på dessa platser i jämförelse med provtagningsplatsen Syngenta, belägen längre bort från industriområdet. I diagram 4 jämförs årets resultat från Hydro, Reningsverket och Syngenta. Proverna är tagna 1 juni, 25 juni, 9 juli, 22 juli, 6 augusti, 18 augusti och 5 september. 1 Naturvårdsverket(21)-Utsläpp i siffror, bly

6 µg/g mikrogram/gram ts 6(17) 9 Blyhalt Blyhalt Hydro Blyhalt Reningsverket Blyhalt Syngenta 2 1 Diagram 3. Blyhalten på provplatserna Reningsverket och Hydro samt Syngenta, som är med som referensprovplats, Diagram 3 visar att blyhalten varit högre vid provtagningsplatser belägna nära industriområdet i jämförelse med platser belägna längre ifrån industriområdet under hela mätperioden 1987 till 215. Halterna som uppmätts vid Syngenta (,4 µg/g) är låga i förhållande till Hydro (34 µg/g) och Reningsverket (13 µg/g). Detta blir 34 mg bly per kg gräs på Hydro och 13 mg per kg gräs på Reningsverket vilket är mycket höga värden om man gör en jämförelse med livsmedel där gränsvärden för bly i grönsaker är,3 mg per kg Blyhalt vid Hydro,Reningsverket och Syngenta 215 Hydro Reningsv erket Syngenta Diagram 4. Blyhaltens fördelning över mätperioden 215 för Hydro, Reningsverket och Syngenta.

7 mikrogram bly/gram gräs mikrogram Cd/gram gräs 7(17) Diagram 4 visar resultat från provtagningsplatser belägna nära industriområdet jämfört med provtagningsplats belägen längre ifrån. Resultat från mätningar finns från sju olika tillfällen under 215 med start 1 juni och slutdatum 2 september. Även i detta diagram visar resultaten att blyhalten är högre vid provtagningsplatser nära industriområdet. Blyhalten på Hydro ökar drastiskt från provtagningen den 5 augusti till den 19 augusti och även de andra metallerna ökar på Hydro mellan dessa två provtagningstillfällen. Vad som orsakar detta är inte helt känt. En trolig orsak kan vara Boliden Bergsöes uppstart efter ett par veckor sommarstängt. Det kan ligga partiklar innehållande bly och andra metaller i området som sveps iväg när det blir kraftigare vind. Vindriktningsfördelningen under mitten på augusti var sydostlig. Bly förekommer i bilbatterier och även kadmium kan finnas i en del batterier främst uppladdningsbara 2. Vid en jämförelse av medelvärdet för blyhalt i förhållande till medelvärdet för kadmiumhalt i det odlade gräset tyder resultaten på att dessa två tungmetaller följs åt. I diagram 5 visas mätningar gjorda från 1988 till Medelvärde blyhalt i förhållande till medelvärde kadmiumhalt Blyhalt Kadmium, ,45,4,35,3,25,2,15,1,5 Diagram 5. En jämförelse av medelvärdet för bly och kadmium från Diagram 5 visar en jämförelse mellan bly och kadmium. Axeln på vänster sida visar blyhalten (-16 mikrogram/gram). Axeln på högersida visar kadmiumhalten (-,5 mikrogram/gram). Även om kadmiumhalten är betydligt lägre än blyhalten följs kurvorna åt. Kadmium Huvudsaklig utsläppskälla av kadmium i Landskrona är Boliden Bergsöe och långväga transporter. Kadmium förekommer i en del uppladdningsbara batterier, förekommer vid tillverkning av metaller och sprids vid förbränning av fossila bränslen. 3 2 Naturvårdsverket (213)-Batterier. Hämtad Naturvårdsverket (21)- Utsläpp i siffor- Kadmium.

8 mikrogram/gram 8(17) Under 215 har inget kadmium kunnat uppmätas i något i gräs på någon av provplatserna. Detektionsgränsen är,1 g. 214 var medelvärdet,3 g/g. I diagram 6 visas medelvärdet av kadmiumhalten från år 1988 till 215. I zinkmineraler förekommer både kadmium och bly och dessa metaller kan därför spridas via zinken 4. I diagram 7 illustreras detta i ett diagram över medelvärdet för kadmium i förhållande till medelvärdet för zink under åren 1988 till 215.,5,45,4,35,3,25,2,15,1,5 Medelvärde kadmiumhalt Diagram 6. Medelvärdet av kadmium i det odlade gräset, från 1988 till 215. Diagram 6 visar hur medevärdet för kadmium varierat mellan åren 1988 till 215. Under 2- talet har halterna fluktuerat med en tydlig topp under Naturvårdsverket (1997) Allmänna råd 97:4 Varmförzinkning

9 mikrogram/gram mikrogram/gram 9(17) 1 Medelvärde kadmiumhalt i förhållande till zinkhalt Zink Kadmium,5 9,45 8, ,35,3,25,2,15,1,5 Diagram 7. En jämförelse av medelvärdet för kadmium och zink från Diagram 7 visar resultaten från gällande zink och kadmiumförekomst i det odlade gräset i Landskrona. De två kurvorna i diagram 7 följer samma mönster. Axeln på vänster sida visar zinkhalten (-1 mikrogram/gram). Axeln på högersida visar kadmiumhalten (-,5 mikrogram/gram). Zink De huvudsaklig utsläppskällan av zink i Landskrona anses vara ScanDust. Resultaten från mätning år 215 visar att medelvärdet för zinkhalt i det odlade gräset var 38 µg/g. Högst zinkhalt under 215 av alla provplatserna hade Elverket på 13 g/g. Diagram 8 visar hur zinkhalten varierat under åren 1988 till Medelvärde zinkhalt Diagram 8. Medelvärdet av zink i det odlade gräset, från 1988 till 215.

10 mikrogram/gram 1(17) Koppar Det finns en lokal utsläppskälla, men det är inte känt vilken. Det finns misstankar om att Varvet kan vara bidragande orsak till kopparutsläppen. Från Varvet är det möjligt att visst kopparutsläpp kommer från blästring av båtar med kopparhaltig färg. I dagsläget anses även biltrafiken vara en betydande källa till kopparutsläppen. Under 215 var medelvärdet för koppar för samtliga mätplatser i Landskrona 6,8 g/g. Kopparhalten under 215 var högst vid Gränsgatan med 8,9 g/g. Diagram 9 visar hur medelvärdet varierat under mätperioden 1988 till 215 och diagram 1 visar kopparhalten under 215 års odlingar för mätplatserna vid industriområdet. Ur diagrammet kan man se att kopparhalterna varierar mellan 5-13 g/g och att det lägsta värdet på var och en av dessa mätplatser har ökat till det dubbla någon gång under perioden. 6 Medelvärde kopparhalt Diagram 9. Medelvärdet av koppar i det odlade gräset, från 1988 till 215.

11 mikrogram/gram μg/g 11(17) 14, 13, 12, 11, 1, 9, 8, 7, 6, 5, 4, Kopparhalter Reningsverket, Elverket och Hydro Reningsverket Elverket Hydro Diagram 1. Kopparhaltens fördelning över mätperioden 215 för Reningsverket, Elverket, Hydro. Nickel De huvudsakliga utsläppskällorna i Landskrona anses vara ScanDust och långväga transporter. Nickel används i industrin som exempelvis i rostskyddsmedel och sprids vid förbränning 5. I Landskrona var medelvärdet av nickelhalten i det odlade gräset,7 µg/g. Högst nickelhalt uppmättes i gräset från Hydro 1,2 µg/g med mätplatserna Örja Kyrkby och Syngenta med näst högst värde på 1, µg/g. Värdena för samtliga mätplatser har legat förhållandevis jämnt under 215 och det är ingen mätplats som sticker ut. I diagram 1 visas variationen i medelvärdet från 1988 till ,5 Medelvärde nickelhalt 2 1,5 1,5 5 Naturvårdsverket (21)Utsläpp i siffror-nickel.

12 mikrogram/gram 12(17) Diagram 11. Medelvärdet av nickelhalten i det odlade gräset från 1988 till 215. Krom Den huvudsakliga utsläppskällan av krom i Landskrona anses vara ScanDust. Precis som en del andra metaller används krom som rostskyddsmedel och det sprids vid förbränning 6. Under 215 var medelvärdet av kromhalten i det odlade gräset i Landskrona,6 µg/g. Högst kromhalt under 215 uppmättes i proven vid Hydro 1,7 µg/g. I diagram 11 visas en kurva över kromhalten i odlat gräs från 1988 till Medelvärde kromhalt 3,5 3 2,5 2 1,5 1,5 Diagram 12. Medelvärdet av kromhalten i det odlade gräset, från 1988 till Naturvårdsverket (21)- Utsläpp i siffror, Krom, Cr

13 13(17) Diskussion Mätningarna som pågått i 27 år visar hur metallhalterna varierar från år till år. Metallerna bedöms släppas ut från industrier och däribland Boliden Bergsöe och ScanDust. Även andra faktorer så som förbränning och långväga transporter tros påverka resultaten. Bly Blyhalten som uppmätts i odlat gräs i Landskrona har varierat under åren. Från 1988 till 199 låg medelvärdet på g/g för att sedan sjunka till runt 1-12 g/g t under åren Under 2-talet har en ökning av blyhalten skett. Under 22 noterades den högst blyhalten. Sedan 29 har medelvärdet av blyemissionerna inte förändrats något nämnvärt utan de har legat på värden mellan 5-8 µg/g, men man ser en ökning på provplats Hydro från 213. Det högsta blyvärdet under 215 uppmättes på provtagningsplatsen Hydro med ett medelvärde på 34 µg/g. Det högsta värdet uppmättes vid den 19 augusti (141 µg/g)och innan dess förekom värden mellan 1-7 µg/g. Vad som orsakar detta är inte helt känt men kan bero på att det kan ligga partiklar innehållande bly i området som sveps iväg när det blir kraftigare vind. När en jämförelse görs mellan de tre provtagningsplatser belägna nära industriområdet, Hydro, Reningsverket och Elverket med provtagningsplatsen på Syngenta som är belägen längre bort från industriområdet märks en tydlig skillnad i blyhalt. Att blyhalten är högre nära industriområdet är något som märks i årets mätning men även under hela mätperioden från 1987 till 215. Blyhalten har varierat under mätperioden 215. Det finns inget tydligt samband mellan en ökad blyhalt en viss period utan det varierar mellan provtagningsplatserna när den högsta blyhalten uppmätts. Resultaten från Hydro och Reningsverket följer dock en ungefärlig kurva vilket tyder på att ökade utsläpp i industriområdet skett under vissa perioder, se diagram 4. Kadmium Redan från 1989 fram till 1999 var trenden för kadmium att halterna sjönk för att sedan göra ett uppsving runt millenniumskiftet. 23 var nivåerna nere på samma nivå igen som under perioden 1989 till Sedan 29 har värdena för kadmium svagt ökat. Kadmiumhalten och blyhalten följer varandra åt väldigt bra i trenderna över åren , med endast några få avvikelser, se diagram 5. En anledning tros vara att blybatterier innehåller en viss mängd zink och att kadmium förekommer som en förorening i zink. Detta kan urskiljas från diagram 7 där man ser att kadmium och zink följs åt. 215 har inget kadmiumhalter uppmätts i det odlade gräset på någon av mätplatserna. Koppar och Zink Kopparhalten har varit relativt stabil under 1988 till 1998 förutom en kraftig avvikelse Men efter 1998 ses en trend som verkar tyda på att kopparhalten ökar svagt. Zink är den tungmetall, som har en väldigt fluktuerande trend. Under 215 minskade zinkhalten i jämförelse mot 214. Krom och Nickel Halterna för krom varierar mycket år från år, dock kan det sedan 29 urskiljas en trend att kromhalten minskar. Nickel har också en väldigt fluktuerande trend över åren med toppar vart 2-3 år. Trots det kan man urskilja att halten verkar avta. Slutsats I jämförelse med 214 uppmättes en minskning av tungmetallhalten i gräs under 215 förutom för bly (ökning på 1,5 g/g) och krom (ökning på,5 g/g) där det uppmätts en knappt märkbar ökning.

14 14(17) Nästa år ska vi fortsätta odla en bit in i september så att vi får fler analyssvar för septembermånad för att se om halterna avtar eller stiger. Vi ska även för några prover ta dubbla gräsprover vid några tillfällen och inte skölja gräset innan vi skickar det på analys för att se hur stor skillnad det gör på metallhalterna i gräset.

15 15(17) Bilaga 1 Karta med provtagningsställena.

16 16(17) Bilaga 2 Vindros som visar % fördelningen av vindarna under perioden till Vindfrekvens från cirkelns mittpunkt och ut till den yttersta ringen motsvarar 1 %. Utifrån vindrosen avläses att det under perioden som miljöförvaltningen provtog gräsodlingarna så var den förhärskande vindriktningen 22 % nordvästlig.

17 17(17) Referenser 1. Naturvårdsverket (21)- Utsläpp i siffor-bly,pb. Hämtad den 2 januari 214 från: 2. Naturvårdsverket (213)- Batterier. Hämtad den 2 januari 214 från: 3. Naturvårdsverket (21)- Utsläpp i siffor-kadmium, Cd. Hämtad den 2 januari 214 från: 4. Naturvårdsverket (1997)- Varmförzinkning. Allmänna råd 97:4 5. Naturvårdsverket (21)- Utsläpp i siffor-zink, Zn. Hämtad den 2 januari 214 från: 6. Naturvårdsverket (212)- Minskade utsläpp av koppar till luft. Hämtad den 2 januari 214 från: 7. Naturvårdsverket (21)- Utsläpp i siffor-nickel, Zn. Hämtad den 2 januari 214 från: 8. Naturvårdsverket (21)- Utsläpp i siffor-krom, Cr. Hämtad den 2 januari 214 från: