KOPPARFLÖDET MÅSTE MINSKA Gatu- och fastighetskontoret Miljöförvaltningen Stockholm Vatten
Användningen av koppar måste minska Koppar är nödvändigt för växter och djur. Alla levande celler behöver koppar för att fungera. Samtidigt är koppar ett gift. Ett av de äldsta bekämpningsmedlen, Bordeaux-vätskan, har koppar som verksamt ämne och det kopparhaltiga Falu rödfärg skyddar trä mot röta. Avståndet mellan nödvändigt och skadligt är inte särskilt stort. I Stockholms omgivningar ligger halterna av koppar ofta högre än vad som är önskvärt, även om det fortfarande inte är någon risk för människors hälsa eller för allvarliga akuta miljöstörningar. De lösta jonerna är giftigast I reningsverkens rötslam samlas större delen av all koppar som kommer från avloppsvattnet. Innehållet av koppar kan bidra till att det inte går att sprida och återvinna det näringsrika slammet på åkermarker. Stockholms stad, som ger ut den här skriften, vill därför minska den mest skadliga användningen av koppar i samhället. Mest uppmärksamhet riktas mot vattenledningsrör av koppar, koppartak och bilarnas bromsbelägg. Dessa tre områden svarar för ungefär fem procent av all användning av koppar i samhället. Kopparrör för kranvatten är den enskilt största källan till koppar i avloppsvattnet och därmed i rötslammet. Idag finns rostfritt material och plast som alternativ till koppar i vattenledningsrör. Koppar har klassats som ett miljöfarligt ämne av Kemikalieinspektionen. Enligt EU:s normer är metalliskt koppar dock inte att betrakta som miljöfarligt. Enligt samma normer är inte heller vare sig bly eller kadmium, vars skadlighet på miljön idag är oomstridd, klassade som miljöfarliga ämnen. De olika synsätten på vad som är miljöfarligt eller ej beror mer på definitioner än på att man har olika riskbedömning. Metalliskt koppar är i sig inte giftigt, men i fuktig miljö sker hela tiden ett utbyte av lösta joner mellan metallen och dess omgivning. Koppar har sin största giftverkan som tvåvärd jon. Åtta-nio ton koppar rinner med avloppsvattnet till Stockholms reningsverk varje år. Det är koppar som lösts ut från bland annat vattenledningsrör och tak och som till en del omvandlas och uppträder som tvåvärda giftiga joner. 2
Plast och rostfritt är alternativ till koppar Koppar bör inte användas till vattenledningsrör i bostäder eller andra byggnader. Det är ett krav som Stockholms stad vill införa i programmet för ekologiskt byggande. Målsättningen i programmet för ekologiskt byggande i Stockholm är att få bort användningen av material som kan skada hälsa och miljö och att man därmed bör ersätta koppar med alternativa material där materialet kommer i kontakt med vatten. Kravet har dock skapat debatt. Fördelen med koppar uppges vara att det är lättarbetat och att de flesta hantverkare i branschen är vana vid materialet och har byggt upp sin kompetens kring koppar. Det finns flera typgodkända alternativ till koppar, främst i plast eller i rostfritt. Plast och koppar håller ungefär samma pris medan rostfritt är något dyrare. De två mest aktuella plastsorterna är tvärbunden polyeten (PEX) och polypropen (PP). Ur hygienisk synpunkt är det inte klarlagt om det finns någon skillnad mellan kopparrör och alternativa material. Koppar påstås ge mindre risk för mikroorganismer i vattnet, just på grund av sin giftighet. I Sverige är koppar det vanligaste materialet i tappvattensystem. I de flesta andra länder finns större variation av material i vattenledningsrör. I exempelvis Tyskland är både plast och rostfritt vanligt. Vid ett fullskaleförsök i Spånga i norra Stockholm ska de fyra olika materialen installeras, prövas och utvärderas. KTH, som leder projektet, ska utvärdera både hur det är att installera och arbeta med de olika materialen och hur de fungerar i drift. Koppartak 1,0 ton Bilbromsar 4,3 ton Vattenledningar i bostäder 6,0 ton Övrigt 0,5 ton 11,8 ton Mark o. vatten 3,5 ton Reningsverken 8,3 ton Havet 0,6 ton Slammet 7,7 ton 3
Helst inga nya koppartak Koppartak är vackra. I Stockholms stadsbild finns många kända byggnader med ärgade gröna tak. Wasamuseet är ett av de senaste tillskotten. Och när Katarina kyrka restaurerades efter branden var det självklart att taket skulle vara av koppar. Kyrkans tak är brunt och saknar ännu den gröna patinan. Själva symbolen för Stockholm, Stadshuset, fick nytt koppartak för några år sedan. Koppar är alltså ett klassiskt material som väcker känslor på ett helt annat sätt än kadmium, kvicksilver, bly och andra giftiga metaller. Från Stockholms koppartak korroderar ungefär ett ton koppar varje år. Hälften hamnar i den omgivande marken eller rinner ut i närmaste vattensamling eller sjö. Den andra hälften rinner med dagvattenflödet till något av reningsverken. Avrinningen från koppartaken styrs av nederbörden. I genomsnitt i Stockholm är upplösningen och avrinningen 1,3 gram koppar per kvadratmeter och år från ett nytt koppartak. Det är en missuppfattning att koppartaken skulle stabiliseras när de ärgat och belagts med sitt gröna skikt av kopparkarbonat. Nya undersökningar visar att avrinningen från äldre koppartak är högre än från nya tak, cirka två gram per kvadratmeter och år. Det vore ett orimligt krav att byta ut gamla koppartak. Men det är rimligt att väga in koppars giftverkan när man väljer material till nya tak, och att kanske helt undvika koppar som takbeläggning i framtiden. Koppar till naturen varje gång du bromsar Varje gång en bil bromsar lossnar lite koppar från bromsklossarnas belägg. Bilbromsarna är den näst största enskilda källan till utsläpp av koppar i Stockholm, större än koppartaken men mindre än vattenledningarna. Varje år beräknas 4,3 ton koppar lossna från bilarnas bromsbelägg inom Stockholms kommungräns. Slitaget består av fina partiklar som sannolikt sprids över stora områden. Exakt hur mycket koppar som hamnar i mark, sjöar och avloppsvatten är därför oklart. Övriga kopparkällor till naturen och slammet i reningsverken är små. Från industrier och andra större punkt- 4
källor kommer numera bara mellan 0,2 och 0,3 ton koppar varje år, alltså enstaka procent av den totala belastningen. Från diffusa källor, via luft och nederbörd, kommer ungefär lika mycket. De verkligt stora användningsområdena för koppar, elektronik och elektronisk utrustning, bidrar knappast alls till spridningen av koppar i naturen. De tre stora spridningskällorna, vattenledningar, bromsbelägg och koppartak, omfattar inte mer än cirka fem procent av all koppar som används i mänsklig verksamhet. Små användningsområden svarar alltså för stora utsläpp. Sex ton koppar per år från vattenledningar Största tillskottet av koppar till avloppsvatten kommer från vattenledningar. I Stockholm beräknas varje år cirka sex ton, eller över 70 procent av all koppar i avloppsvattnet, komma från vattenledningsrören. Ändå har Stockholm ett relativt mjukt vatten med högt ph. Vattnet är därmed relativt skonsamt när det gäller att korrodera koppar ur rören. De senaste 50 åren har koppar varit dominerande material i bostädernas vattenrör. Många varmvattenberedare och värmeväxlare innehåller också koppar. Dricksvatten som lämnar Stockholms vattenverk har en låg kopparhalt på 2 4 mikrogram (miljondels gram) per liter. Framme hos brukarna kan halten stiga till ca 50 mikrogram per liter. Halten i dricksvattnet sjunker dock om man spolar ur ledningarna. Varmvatten har ofta betydligt högre halter och skall inte användas till dryck. Innehållet i vatten som passerat ett bostadshus med både ledningsrör och värmeväxlare av koppar har uppmätts till mellan 71 och 160 mikrogram koppar per liter. Motsvarande värde för ett hus som istället har förzinkade stålrör, men en värmeväxlare i koppar, ligger mellan 17 och 26 mikrogram per liter. Det hälsomässiga gränsvärdet för dricksvatten ligger på 2000 mikrogram per liter (2 mg/l). Kopparhalterna i dricksvatten utgör därför normalt inte något hälsoproblem i Stockholm. Det är den sammanlagda mängden sex ton koppar som varje år löses ut ur ledningarna som är ett stort miljöproblem. 5
Koppar försvårar spridningen av näringsrikt slam Över 90 procent av all den koppar som följer med avloppsvattnet till reningsverken stannar i rötslammet. Till Stockholm Vattens stora reningsverk kommer åtta-nio ton koppar varje år. Drygt ett halvt ton rinner vidare ut i Östersjön, medan resten blir kvar i slammet. Slammet från reningsverken är en förnyelsebar resurs som näringskälla för jordbruket. Slammet är rikt på näringsämnen som fosfor samt mullbildande ämnen. Ju mer slam som kan utnyttjas desto mindre konstgödsel behöver tillföras odlingsmarken. Men det förutsätter förstås att slammet har tillräckligt låga halter av skadliga ämnen och klarar fastställda rikt- och gränsvärden. Slam sprids som oftast vart sjunde år. Odlingsmark i Stockholmsområdet får maximalt tillföras 22 kilo fosfor per hektar och år. Från år 2000 finns ett nytt skärpt gränsvärde för hur mycket koppar som får spridas på odlingsmarken vid slamgödsling. Gränsvärdet har halverats från 600 till 300 gram per hektar och år. Tidvis kan Stockholms rötslam innehålla mer än 300 gram koppar per 22 kilo fosfor. För lantbrukaren skulle det då bli dubbelt arbete att först sprida slam upp till mängden för koppars gränsvärde, och sedan komplettera med annan gödsel. Då väljer man kanske hellre att avstå från slammet, och en värdefull och nyttig kretsloppsresurs blir till ingen nytta. Naturvårdsverket har slagit fast att även det skärpta gränsvärdet, 300 gram per hektar och år, är för högt i ett längre perspektiv. Det leder till en anrikning av koppar i marken. Genom att begränsa användningen av koppar i tappvattensystemen kommer koncentrationerna i slammet att nå en långsiktigt hållbar nivå. Då finns det inte heller någon risk för att koppar ska bli begränsande för spridning av slammet på odlingsmark. 6
Höjda kopparhalter i grundvatten och sjösediment Kopparhalten i Stockholms grundvatten är ungefär tio gånger så hög som i genomsnitt för övriga landet. Genomsnittet för Stockholms grundvatten är 8,63 mikrogram per liter medan genomsnittet för landet är 0,84 mikrogram koppar per liter. Nordvästra delen av Kungsholmen har en kopparhalt på 92,9 mikrogram per liter. Det visar att föroreningar med koppar inte är någon ny företeelse och att man bör vara uppmärksam på att inte öka på halterna ytterligare. Även sjövattnet i och runt Stockholm är påverkat av koppar. Fem av tolv analyserade småsjöar har visat höga halter i bottensedimenten. Stockholms sjöar och vattendrag tar emot upp till fem ton koppar per år. Främsta källor är bilbromsar och koppartak. En betydande del av den koppar som kommer ut i insjöar och i Östersjön lagras i bottensedimenten. Bakgrundshalten för koppar i sjösedimenten beräknas vara 20 mikrogram per gram torrt sediment (torrsubstans). I Stockholm är medianvärdet 210 mikrogram per gram. De högsta halterna har uppmätts i Bällstaviken/Ulvsundasjön med halter på 4 590 mikrogram koppar per gram torrsubstans i de ytliga sedimenten och ända upp till 17 000 mikrogram per gram ungefär en halv meter ner i bottensedimenten. Koppar slår ut känsliga mikroorganismer Bakterier och svampar är de mest känsliga organismerna för höga kopparhalter. Därefter kommer växtplankton, alger som till exempel blåstång och högre växter. Höga kopparhalter påverkar också fiskars förmåga att föröka sig. Om mikroorganismerna dör av kopparförgiftning förändras ekologisk balans och biologisk mångfald. De marklevande organismernas förmåga att bryta ned och omvandla växtdelar kan störas. I vattenmiljön kan känsliga alger slås ut, bland annat arter som är viktiga för fotosyntesen. Koppar ackumuleras i mark och sediment. De synliga förändringarna kan ta lång tid. Åkermark som regelbundet gödslas med rötslam med nuvarande kopparhalt ansamlar koppar. Det beräknas ta mer än hundra år innan mängderna i åkermarken har fördubblats. På lång sikt kan mikrolivet ta skada och därmed markens produktionsförmåga minska. I vatten, däremot, kan man få snabba och plötsliga effekter av höga kopparhalter i dess giftigaste form när mikroorganismernas och ekosystemets egen förmåga att binda koppar och att skydda sig mot koppar är uttömd. Då kan halterna stiga så snabbt att flera arter hamnar i riskzonen och att även fiskars reproduktion tar skada. Sådana effekter har man till exempel fått av kopparhaltiga bottenfärger i båthamnar. De synliga miljöeffekterna från koppar kan inte jämföras med till exempel de katastrofer som kvicksilver orsakade under andra halvan av 1900-talet. Men det är för att undvika sådana överraskningar som Stockholms stad nu vill begränsa utsläppen av koppar till miljön. 7
För mer information: GATU- OCH FASTIGHETSKONTORET Progam för ekologiskt byggande www.gfk.stockholm.se/mark-bostader/ekobygg.html Tel. 08-508 26 000 MILJÖFÖRVALTNINGEN Miljö- och hälsoskyddsavdelningen www.miljo.stockholm.se Tel. 08-508 28 800 STOCKHOLM VATTEN www.stockholmvatten.se Tel. 08-522 120 00 Denna broschyr är utgiven av Stockholms Stad. Den finansieras av Näringslivskontoret, LIP-kansliet www.stockholm.se/lip Tel. 08-508 29 000 Produktion: Vetenskapsjournalisterna, Stockholm.