1(14) Miljöförvaltningen Tungmetallbestämning i gräskulturer Landskrona 2013 Hilde Herrlund Miljöinspektör Rapport 2014:1 Januari 2014
2(14) Sammanfattning I jämförelse med 2012 skedde en ökning av tungmetallhalten i gräs under 2013. Det gäller samtliga tungmetaller som analyserats. En jämförelse mellan åren 1988 till 2013 gällande blyhalten i det odlade gräset visar på toppar under 2001 till 2004. De senaste fyra åren har blyhalten varit relativt låga. Det finns tydliga samband på att högre metallhalter förekommer nära industriområdet. Under 2013 har de högsta halterna av tungmetaller uppmätts i gräs odlat nära industriområdet. Kadmiumhalten har minskat sedan mätningarna startade med en topp under år 2002. Koppar har däremot haft en relativt stadigt ökande trend sett över hela mätperioden, med en tydlig topp 1989. 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 2013 års provtagningsplatserna utmärkta
3(14) Bakgrund Miljöförvaltningen har sedan 1988 haft odlingar av gräs på ca 8 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. 1988 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 dras 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 12-20 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 Hydro, Reningsverket, Örja Kyrkby, Elverket, Syngenta, Kyrkogården, St Olovsvång, polishuset och Gränsgatan (se bilaga 1). Prover togs under 2013 vid 8 tillfällen från provtagningsplatserna, från slutet av maj till i början 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 5-11 redovisar resultaten gällande övriga tungmetaller.
4(14) Resultat Under 2013 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 17 maj 2013 till den 9 oktober 2013, var den vanligaste vindriktningen nordvästlig (10,4 %) följt av västlig (7,9 %) och därefter ostlig (6,8%). I bilaga 2 finns en vindros som visar fördelningen av vindar under mätperioden. Den övervägande nordvästliga vindriktningen under mätperioden tyder på att tungmetaller kommer från industriområdet och att nedfall sker vid provtagningsplatser belägna nordväst om industriområdet. Provtagningsplatsen Hydro har i samtliga analyser haft högst halter av tungmetaller och provtagningsplatsen Reningsverket har haft näst högst halter i fem av sex analyser. Om resultaten av mätningarna jämförs med föregående år, 2012, så har medelvärdet för att tungmetaller i gräs ökat. Den tungmetall som hade störst ökning procentuellt från år 2012 till 2013 var kadmium. Fördelningen av metaller på de olika provplatserna visas i diagram 1 och är baserade på mätningar utförda under 2013. Diagram 1. Nedfall av metaller på samtliga provplatser (summan av nedfall av metaller för plats/summan av nedfall av metaller totalt) 2013. 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. Även gällande krom sticker Hydro, Reningsverket och Elverket ut. På Hydro är det även en högre nickelhalt jämfört med övriga provtagningsplatser.
5(14) Bly Huvudsakliga utsläppskällor av bly i Landskrona anses vara: Boliden Bergsöe, ScanDust samt långväga transporter. Bly förekommer bland annat i bilbatterier och kan förekomma i en del färger. Bly förekom tidigare i bensin. 1 Under 2013 var medelvärdet för blyhalterna för samtliga mätplatser i Landskrona 7,63 g/g jämfört med 4,01 g/g år 2012. Blyhalterna under 2013 var högst vid Hydro där medelvärdet var 33,9 µg/g. Diagram 2 visar hur medelvärdet varierat från 1988 till 2013. Diagram 2. Medelvärdet för blyhalt för alla provplatser från 1988 till 2013. 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 2013 på dessa platser i jämförelse med en provtagningsplats, Syngenta, belägen längre bort från industriområdet. I diagram 4 jämförs årets resultat från Hydro, Reningsverket och Syngenta. Proverna är tagna 31 maj, 17 juni, 1 juli, 15 juli, 29 juli, 13 augusti, 28 augusti samt 9 september. 1 Naturvårdsverket(2010)-Utsläpp i siffror, bly
6(14) Diagram 3. Blyhalten på provplatserna Reningsverket och Hydro samt Syngenta, som är med som referensprovplats, 1987-2013. 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 2013. Halterna som uppmätts vid Syngenta är låga i förhållande till Hyrdo och Rengingsverket. Diagram 4. Blyhaltens fördelning över mätperioden 2013 för Hydro, Reningsverket och Syngenta Diagram 4 visar resultat från provtagningsplatser belägna nära industriområdet jämfört med provtagningsplats belägen längre ifrån. Resultat från mätningar finns från åtta olika tillfällen under 2013 med start 31 maj och slutdatum 9 september. Även i detta diagram visar resultaten att blyhalten är högre vid provtagningsplatser nära industriområdet. Resultaten från Hydro och Reningsverket följer en ungefärlig kurva.
7(14) 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 2013. Diagram 5. En jämförelse av medelvärdet för bly och kadmium från 1988-2013. Diagram 5 visar en jämförelse mellan bly och kadmium. Axeln på vänster sida visar blyhalten (0-160 mikrogram/gram). Axeln på högersida visar kadmiumhalten (0-0,5 mikrogram/gram). Även om kadmiumhalten är betydligt lägre än blyhalten följs kurvorna åt. Kadmium Huvudsakliga utsläppskällor av kadmium i Landskrona anses vara: långväga transporter, förbränning, ScanDust samt Boliden Bergsöe. Kadmium förekommer i en del uppladdningsbara batterier, förekommer vid tillverkning av metaller och sprids vid förbränning av fossila bränslen. 3 Under 2013 var medelvärdet för kadmium i gräsodlingarna på samtliga mätplatser i Landskrona 0,084 g/g, vilket är betydligt högre än föregående år då medelvärdet var 0,02 µg/g. Kadmiumhalten var högst vid Hydro under 2013. I diagram 6 visas medelvärdet av kadmiumhalten från år 1988 till 2013. I zinkmineraler förekommer både kadmium och bly och dessa metaller kan därför spridas via zinken. 4 I diagram 7 visas en jämförelse mellan medelvärdet för kadmium i förhållande till medelvärdet för zink under åren 1988 till 2013. 2 Naturvårdsverket (2013)-Batterier. Hämtad 2014-01-02. 3 Naturvårdsverket (2010)- Utsläpp i siffor- Kadmium. 4 Naturvårdsverket (1997) Allmänna råd 97:4 Varmförzinkning
8(14) Diagram 6. Medelvärdet av kadmium i det odlade gräset, från 1988 till 2013 Diagram 6 visar hur medevärdet för kadmium varierat mellan åren 1988 till 2013. Under 2000- talet har halterna fluktuerat med en tydlig topp under 2002. Diagram 7. En jämförelse av medelvärdet för kadmium och zink från 1988-2013. Diagram 7 visar resultaten från 1988-2013 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 (0-160 mikrogram/gram). Axeln på högersida visar kadmiumhalten (0-0,5 mikrogram/gram).
9(14) Zink De huvudsaklig utsläppskällor av zink i Landskrona anses vara: ScanDust och Boliden Bergsöe. Zink kan användas vid ytlackering och släpps ut till luften via förbränning av bland annat metaller. 5 Resultaten från mätning år 2013 visar att medelvärdet för zinkhalt i det odlade gräset var 70,48 µg/g, vilket är nästan dubbelt så mycket som 2012 då medelvärdet var 37,72 g/g. Högst zinkhalt under 2013 av alla provplatserna hade Hydro på 79,11 g/g. Diagram 8 visar hur zinkhalten varierat under åren 1988 till 2013. Diagram 8. Medelvärdet av zink i det odlade gräset, från 1988 till 2013 Koppar Den huvudsakliga lokala utsläppskällan anses vara: ScanDust. I dagsläget anses biltrafiken vara en betydande källa till kopparutsläppen. Koppar släpps även ut från en del industrier precis som kadmium och zink. 6 Under 2013 var medelvärdet för koppar för samtliga mätplatser i Landskrona 17,92 g/g jämfört med 12,18 g/g 2012. Kopparhalten under 2013 var högst vid Hydro 21,58 g/g. Diagram 9 visar hur medelvärdet varierat under mätperioden 1988 till 2013. Diagram 9. Medelvärdet av koppar i det odlade gräset, från 1988 till 2013 5 Naturvårdsverket (2010)-Utsläpp i siffror-zink 6 Naturvårdsverket (2012) -Minskade utsläpp av koppar till luft
10(14) Nickel De huvudsakliga utsläppskällorna i Landskrona anses vara: ScanDust och långväga transporter. Nickel används i industrin som exempelvis i rostskyddsmedel och sprids vid förbränning 7 I Landskrona var medelvärdet av nickelhalten i det odlade gräset 0,89 µg/g jämfört med 0,57 µg/g år 2012. Högst nickelhalt uppmättes i gräset från Hydro 2,37 µg/g. I diagram 10 visas variationen i medelvärdet från 1988 till 2013. Diagram 10. Medelvärdet av nickelhalten i det odlade gräset från 1988 till 2013 Krom Den huvudsaklig utsläppskälla i Landskrona anses vara: ScanDust. Precis som en del andra metaller används krom som rostskyddsmedel samt sprids vid förbränning 8. Under 2013 var medelvärdet av kromhalten i det odlade gräset i Landskrona 0,73 µg/g och 2012 var det 0,63 g/g. Högst kromhalt under 2013 uppmättes i proven vid Hydro 3,18 µg/g. I diagram 11 visas en kurva över kromhalten i odlat gräs från 1988 till 2013. Diagram 11. Medelvärdet av kromhalten i det odlade gräset, från 1988 till 2013 7 Naturvårdsverket (2010)Utsläpp i siffror-nickel. 8 Naturvårdsverket (2010)- Utsläpp i siffror, Krom, Cr
11(14) Diskussion Mätningarna som pågått i 25 år visar hur metallhalterna varierar från år till år. Metallerna bedöms släppas ut från industrier och däribland Boliden Bergsö 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 1990 låg medelvärdet på 22-27 g/g för att sedan sjunka till runt 10-12 g/g t under åren 1990-2000. Under 2000-talet har en ökning av blyhalten skett. Under 2002 noterades den högst blyhalten. De senaste fem åren har det varit lägre värden dock har en ökning skett mellan åren 2012 och 2013. Det högsta blyvärdet under 2013 uppmättes på provtagningsplatsen Hydro. Det högsta värdet uppmättes vid den första provtagningen den 31 maj och sedan förekom ett högt värde i slutet av augusti. När en jämförelse görs av de två provtagningsplatser belägna nära industriområdet, Hydro och Reningsverket, och 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 2013. Blyhalten har varierat under mätperioden 2013. 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. 2003 var nivåerna nere på samma nivå igen som under perioden 1989 till 1999. Sedan 2009 har värdena för kadmium svagt ökat. Kadmiumhalten och blyhalten följer varandra åt väldigt bra i trenderna över åren 1988-2013, 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. Det kan även urskiljas då förhållandet mellan kadmium och zink jämförs, se diagram 7. Koppar och Zink Kopparhalten har varit relativt stabil under 1988 till 1998 förutom en kraftig avvikelse 1989. 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 2013 ökade zinkhalten i jämförelse mot 2012. Krom och Nickel Halterna för krom varierar mycket år från år dock kan sedan 2009 en trend urskiljas att kromhalten minskar. Nickel har också en väldigt fluktuerande trend över åren med toppar vart 2-3 år. Dock man kan urskilja att halten trots allt verkar avta med åren trots en ökning under 2013 jämfört med 2012. Slutsats Jämför man 2013 års värden med 2012 års värden ser man att alla metallhalter har ökat. Då halterna minskade under 2012 i förhållande till 2011 är det inget tydligt samband att halterna ökar med åren.
12(14) Bilaga 1 Karta med provtagningsställena.
13(14) Bilaga 2 Vindros som visar % fördelningen av vindarna under perioden 2013-05-17 till 2013-10-09. Vindfrekvens från cirkelns mittpunkt och ut till den yttersta ringen motsvarar 10 %.
14(14) Referenser 1. Naturvårdsverket (2010)- Utsläpp i siffor-bly,pb. Hämtad den 2 januari 2014 från: http://utslappisiffror.naturvardsverket.se/amnen/tungmataller/bly/ 2. Naturvårdsverket (2013)- Batterier. Hämtad den 2 januari 2014 från: http://www.naturvardsverket.se/miljoarbete-i-samhallet/miljoarbete-i-sverige/uppdelatefter-omrade/producentansvar/batterier/ 3. Naturvårdsverket (2010)- Utsläpp i siffor-kadmium, Cd. Hämtad den 2 januari 2014 från: http://utslappisiffror.naturvardsverket.se/amnen/tungmataller/kadmium/ 4. Naturvårdsverket (1997)- Varmförzinkning. Allmänna råd 97:4 5. Naturvårdsverket (2010)- Utsläpp i siffor-zink, Zn. Hämtad den 2 januari 2014 från: http://utslappisiffror.naturvardsverket.se/amnen/tungmataller/zink/ 6. Naturvårdsverket (2012)- Minskade utsläpp av koppar till luft. Hämtad den 2 januari 2014 från: http://www.naturvardsverket.se/sa-mar-miljon/statistik-a-o/koppar-i-luft/ 7. Naturvårdsverket (2010)- Utsläpp i siffor-nickel, Zn. Hämtad den 2 januari 2014 från: http://utslappisiffror.naturvardsverket.se/amnen/tungmataller/nickel/ 8. Naturvårdsverket (2010)- Utsläpp i siffor-krom, Cr. Hämtad den 2 januari 2014 från: http://utslappisiffror.naturvardsverket.se/amnen/tungmataller/krom/