Markmiljöprojektet 1
Varför? Markmiljö ofta styrande för risker och mätbara åtgärdsmål i urban miljö Det har inte funnits data att för bedöma nyttan med åtgärder som motiveras på detta sätt, dvs den markmiljö som skall skyddas är inte karaktäriserad Syfte 1: Utvärdera nyttan med saneringar på större djup i Malmö för att skydda marklevande organismer Syfte 2: Utvärdera variationer i artsammansättning på större skala som ett stöd för att bedöma skyddsbehovet på en plats/punkt. Är populationerna unika för varje plats eller likartade? Utgångspunkten för projektet är att åtgärder måste vara kvantitativt välmotiverade och verkligen leda till en god miljönytta i förhållande till kostnaderna. Resultaten gångbara för Malmö Stad 2
Markmiljöprojektet 5 provlokaler Bildyta - Välj Infoga bild 3
Benämning Omgivningsförhållanden, verksamheter Geologi och jordmån Kommentar Korvetten Utfyllt område. Tidigare industri, varvsområde. Nu parkering. Mullhaltig sand Mullhaltig grusig sand Sand Sanden är högst troligen inspolad från havsbotten Turbinkanalen Utfyllt område. Större grönområde. Mullhaltig sand Mullhaltig grusig sand, inslag av tegel och lera Lera, sandig grusig lera, inslag av tegel Fuktigt från 1,5 m Rundelen Grönområde i de äldre delarna av centrum med handel och flerbostadshus. Mullhaltig sand Mullhaltig sand, inslag av tegel, skit med sand Inslag av kol över hela djupet Gråsejen Grönområde. Tidigare del av äldre cementindustri. Mullhaltig sand Grusig, stenig, mullhaltig, kalkhaltig sand Störstadelen kalk under översta mullskiktet. Vendelsgången Grönområde i bostadsområde. Mullhaltig sand Kalkhaltig sandig, stenig morän Moränen är mycket hård. 4
Markmiljöprojektet Provtagning 0-0,3 m 0,7-1 m 1,7-2 m 5
Markmiljöprojektet Utförda analyser Kemisk analys: Metaller Oljekolväten PAH TOC Samlingsprov varje djup Organism: Daggmaskar (Oligochaeta) Mindre maskar (Enchytraediae) Hoppstjärtar (Collembola) Nematoder (Nematoda) 3-5 replikat per prov/djup Markprocess: Nitrifikation Markrespiration 3 replikat per prov/djup Bör representera de viktigaste markorganismerna och till viss del processerna. Mykorrhiza saknas 6
Markmiljöprojektet Utförda analyser Daggmaskar (Oligochaeta) Antal eftersökta arter: Ca 20 Påträffade arter: 0 Småringmaskar (Enchytraediae) Antal eftersökta arter: Stort antal Påträffade arter: 8 Hoppstjärtar (Collembola) Antal eftersökta arter: Ca 100 Påträffade arter: 13 Standardiserade metoder för att få fram djuren, fixera dem etc. Mikroskopbaserad identifiering Lab/Universitet i Tjeckien, högt specialiserade på markdjur och markprocesser Även SLU klarar dessa analyser Nematoder (Nematoda) Antal eftersökta släkten: Ca 50 Påträffade släkten: 42 7
Markmiljöprojektet Utförda analyser Locality Rundelen Depth [m] 0,3-0,5 0,6-0,9 1,7-2,0 Genus & Parameter Mean A s.d. D[%] Mean A s.d. D[%] Mean A s.d. D[%] Bacterivores Acrobeles 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Acrobeloides 0.067 0.149 4.84 2.864 0.714 26.09 0.120 0.085 38.46 Achromadora 0.022 0.050 1.61 0.022 0.049 0.20 0 0 0 Alaimus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Anaplectus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Aulolaimus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Bastiania 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Bursilla 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Cephalobus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Cervidellus 0.045 0.100 3.23 0 0 0 0 0 0 Drilocephalobus 0 0 0 0 0 0 0.024 0.054 7.69 Ereptonema 0 0 0 0.065 0.059 0.59 0 0 0 Eucephalobus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Chiloplacus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Monhystrella 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Panagrolaimus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Paramphidelus 0 0 0 0.022 0.049 0.20 0 0 0 Plectus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Prismatolaimus 0 0 0 0 0 0 0.072 0.107 23.08 Rhabditis 0 0 0 0.043 0.059 0.40 0 0 0 Seleborca 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Fungivores Aphelenchoides 0.290 0.587 20.97 0 0 0 0 0 0 Aphelenchus 0 0 0 0.022 0.049 0.20 0 0 0 Diphtherophora 0.045 0.061 3.23 0.043 0.059 0.40 0 0 0 Ditylenchus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Root-fungal feeders Boleodorus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Coslenchus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Filenchus 0.067 0.061 4.84 0 0 0 0 0 0 Plant parasites Bitylenchus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Criconemoides 0.045 0.061 3.23 0 0 0 0 0 0 Helicotylenchus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Longidorus 0 0 0 0.022 0.049 0.20 0 0 0 Mesocriconema 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Paratylenchus 0.401 0.217 29.03 6.682 2.168 60.87 0.048 0.066 15.38 Pratylenchoides 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Pratylenchus 0.290 0.331 20.97 0.521 0.355 4.74 0 0 0 Trichodorus 0.022 0.050 1.61 0.087 0.091 0.79 0.048 0.066 15.38 Tylenchorhynchus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Xiphinema 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Omnivores Allodorylaimus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Aporcelaimellus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Axodorylaimellus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Campydora 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Discolaimium 0.089 0.122 6.45 0.586 0.225 5.34 0 0 0 Metaporcelaimus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Pungentus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Predators Clarkus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Discolaimus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Mylonchulus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Nygolaimus s.l. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 SUM [ind.g -1 dw & %] 1.382 1.500 100.00 10.977 2.713 100.00 0.312 0.066 100.00 Locality Gråsejen 151:461 Depth [m] 0,1-0,2 0,7-1,0 1,6-1,9 Genus & Parameter Mean A s.d. D[%] Mean A s.d. D[%] Mean A s.d. D[%] Bacterivores Acrobeles 0.023 0.051 0.11 0 0 0 0 0 0 Acrobeloides 6.151 2.896 29.77 0.342 0.280 37.50 0.044 0.098 16.67 Achromadora 0.615 0.207 2.98 0 0 0 0 0 0 Alaimus 0.068 0.102 0.33 0 0 0 0 0 0 Anaplectus 0.023 0.051 0.11 0 0 0 0 0 0 Aulolaimus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Bastiania 0.023 0.051 0.11 0 0 0 0 0 0 Bursilla 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Cephalobus 0.273 0.173 1.32 0 0 0 0 0 0 Cervidellus 0.228 0.332 1.10 0.046 0.063 5.00 0 0 0 Drilocephalobus 0.205 0.336 0.99 0 0 0 0 0 0 Ereptonema 0.205 0.149 0.99 0.137 0.095 15.00 0.022 0.049 8.33 Eucephalobus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Chiloplacus 0.205 0.095 0.99 0 0 0 0 0 0 Monhystrella 0.023 0.051 0.11 0 0 0 0 0 0 Panagrolaimus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Paramphidelus 0.091 0.095 0.44 0 0 0 0 0 0 Plectus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Prismatolaimus 0.182 0.130 0.88 0 0 0 0.044 0.060 16.67 Rhabditis 1.299 0.262 6.28 0 0 0 0 0 0 Seleborca 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Fungivores Aphelenchoides 0.319 0.219 1.54 0.068 0.063 7.50 0 0 0 Aphelenchus 0.547 0.429 2.65 0 0 0 0 0 0 Diphtherophora 1.025 0.546 4.96 0.160 0.063 17.50 0 0 0 Ditylenchus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Root-fungal feeders Boleodorus 0.228 0.267 1.10 0 0 0 0 0 0 Coslenchus 0.433 0.149 2.09 0 0 0 0 0 0 Filenchus 0.410 0.062 1.98 0 0 0 0.022 0.049 8.33 Plant parasites Bitylenchus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Criconemoides 0.068 0.102 0.33 0 0 0 0 0 0 Helicotylenchus 0.228 0.213 1.10 0 0 0 0 0 0 Longidorus 0.137 0.187 0.66 0 0 0 0 0 0 Mesocriconema 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Paratylenchus 3.896 1.604 18.85 0 0 0 0.022 0.049 8.33 Pratylenchoides 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Pratylenchus 1.777 0.632 8.60 0 0 0 0 0 0 Trichodorus 0.046 0.062 0.22 0.160 0.130 17.50 0.044 0.060 16.67 Tylenchorhynchus 0 0 0 0 0 0 0.044 0.060 16.67 Xiphinema 0 0 0 0 0 0 0.022 0.049 8.33 Omnivores Allodorylaimus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Aporcelaimellus 0.228 0.140 1.10 0 0 0 0 0 0 Axodorylaimellus 0.775 0.187 3.75 0 0 0 0 0 0 Campydora 0.023 0.051 0.11 0 0 0 0 0 0 Discolaimium 0.273 0.236 1.32 0 0 0 0 0 0 Metaporcelaimus 0.137 0.306 0.66 0 0 0 0 0 0 Pungentus 0.023 0.051 0.11 0 0 0 0 0 0 Predators Clarkus 0.023 0.051 0.11 0 0 0 0 0 0 Discolaimus 0.114 0.081 0.55 0 0 0 0 0 0 Mylonchulus 0.159 0.130 0.77 0 0 0 0 0 0 Nygolaimus s.l. 0.182 0.130 0.88 0 0 0 0 0 0 SUM [ind.g -1 dw & %] 20.663 6.103 100.00 0.913 0.361 100.00 0.263 0.098 100.00 8
Markmiljöprojektet Utförda analyser Nitrifikation 8 h inkubation då längre inkubationstider ger förändringar i mikrobiella populationer och biomassa (=ej representativa förhållanden) NH4 sätts till jordslurry vid syrerika förhållanden. Nitritoxidation inhiberas så att endast NO2- kan produceras av nitrifierande bakterier. Markrespiration Tre 10 g replikat placerades i glasbehållare med NaOH. 72 h inkubation Mängden utvecklad CO 2 mättes genom titrering Osäker metod analytiskt Lång inkubationstid vid 20 C och störda prov ger tillväxt och ett mikrobiellt samhälle som inte är representativt för förhållanden i fält 9
Markmiljöprojektet Resultat 10
Markmiljöprojektet Resultat organismer 11
Markmiljöprojektet Resultat organismer 12
Markmiljöprojektet Resultat organismer Nematoder Antal arte släkten r 0 10 20 30 40 0 0.5 Korvetten 1 1.5 Turbinkanalen Rundelen Gråsejen 2 Vendelsgången Djup (m) Småringmaskar Antal arter 0 1 2 3 4 0 Antalet arter är ett bra mått på biodiversitet och hur skyddsvärt ett ekosystem är Antalet arter minskar kraftigt med ökande djup 0.5 Djup (m) 1 1.5 2 Korvetten Turbinkanalen Rundelen Gråsejen Vendelsgången Markekosystem på större djup mindre skyddsvärda? Hoppstjärtar Antal arter 0 1 2 3 4 5 6 0 Djup (m) 0.5 1 1.5 2 Korvetten Turbinkanalen Rundelen Gråsejen Vendelsgången 13
Markmiljöprojektet Resultat organismer Nematoder antal unika arter släkten per djup 0 5 10 15 20 25 30 0 0.5 1 Korvetten Turbinkanalen Rundelen 1.5 2 Gråsejen Vendelsgången Djup (m) Djup (m) Småringmaskar antal unika arter per djup 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 0.5 1 1.5 Korvetten Turbinkanalen Rundelen Gråsejen 2 Hoppstjärtar antal unika arter per djup 0 1 2 3 4 5 6 0 Unik art/släkte = art/släkte som endast finns på en plats/djup Bra mått på hur skyddsvärt ett ekosystem är Antalet unika arter/släkten minskar mycket kraftigt med ökande djup (ofta 0) Markekosystem på större djup mindre skyddsvärda? Djup (m) 0.5 1 1.5 Korvetten Turbinkanalen Rundelen Gråsejen I ytlig jord finns det arter som är unika (för Malmö). Inga arter i djup jord är unika (för Malmö). 2 Vendelsgången 14
Markmiljöprojektet Resultat processer Nitrifikation µg N/g TS, h 0 2 4 6 8 10 0 0.5 Djup (m) Korvetten 1 Turbinkanalen Rundelen 1.5 Gråsejen Vendelsgången 2 Markrespiration µg C-CO2/g TS, h 0 0.5 1 1.5 2 2.5 0 0.5 Korvetten 1 Turbinkanalen Rundelen 1.5 Gråsejen Vendelsgången 2 Djup (m) Nitrifikation är en av de viktigare markprocesserna. Förekommer ej i djup jord Markrespiration sjunker också med djupet men inte lika tydligt. Resultaten är till stora delar artefakt pga. av den långa tid som respiration mättes i laboratorium och störda prov. 15
Markmiljöprojektet Markfaunagrupp Andel av alla arter/släkten som förekom på olika antal platser 1 plats 2 plats 3 plats 4 plats 5 plats Nematoder 2% 8% 30% 70% Småringmaskar 5% 5% 90% Hoppstjärtar 10% 10% 80% Arter/släkten är alltså inte unika för en plats utan förekommer över hala Malmö. Minskar detta skyddsvärdet och nyttan med riskreduktion på en plats? 16
Hur används resultaten? Både riskbedömning och åtgärdsutredning I åtgärdsutredningar gällande nyttan med åtgärder på större djup kan exempelvis följande angreppsätt användas: 1. Fastställ om markmiljö är styrande för risker och åtgärder på större djup. Om Ja steg 2 2. Fastställ om mätningar av markmiljö behöver genomföras i det specifika projektet eller om generell information från förekommande projekt kan användas. 3. Utnyttja resultaten för att bedöma om positiva miljöeffekter för markmiljö kan motivera kostnader och negativa miljöeffekter. Detta innefattar följande: a. Fastställ kostnader för sanering av djup och ytlig jord b. Bedöm om antalet marklevande djur och mikrobiologiska processer på större djup är väsentligt mindre än i ytlig jord c. Bedöm skyddsvärdet av markekosystemet på större djup d. Sammanväg a-c och jämför nyttan med åtgärder på olika djup e. Justera eventuellt åtgärdsmålen så att kostnaderna för sanering av djup jord för att skydda markmiljö blir mer i samklang med nyttan. 17
Hur används resultaten?? Ämne för vilka markmiljö är helt eller delvis styrande i djup jord i Malmö Mindre Känslig Markanvändning (MKM) Barium Koppar Krom tot Krom (VI) Vanadin Zink Summa mono- och diklorbensener Triklorbensener Summa tetra- och pentaklorbensener Hexaklorbensen 1,1,1-trikloretan Dinitrotoluen (2,4) PAH L Ämne för vilka markmiljö är helt eller delvis styrande i djup jord i Malmö Känslig Markanvändning (KM) Arsenik Barium Kobolt Koppar Krom tot Krom (VI) Nickel Vanadin Zink Summa mono- och diklorbensener Triklorbensener Summa tetra- och pentaklorbensener 1,1,1-trikloretan PAH H Dinitrotoluen (2,4) Toluen Etylbensen Xylen Alifat >C10-C12 Alifat >C12-C16 Alifat >C5-C16 Alifat >C16-C35 Aromat >C10-C16 PAH L PAH M PAH H Xylen Alifat >C8-C10 Alifat >C10-C12 Alifat >C12-C16 Alifat >C5-C16 Alifat >C16-C35 Aromat >C8-C10 Aromat >C10-C16 Steg 1a Är aktuella ämnen sådana vars största risk är påverkan på markmiljö i djup stadsjord? 18
Hur används resultaten?? Steg 1b Är påverkan på markmiljö den styrande risken 1. Koncentrationen av Zn i djup jord > riktvärde som innefattar skydd av markmiljö på stora delar av området 2. Koncentrationen av Hg i djup jord > riktvärde för humana skyddsobjekt, grundvatten eller ytvatten 1. Koncentrationen av Zn i djup jord > riktvärde som innefattar skydd av markmiljö på stora delar av området 2. Koncentrationen av Zn i djup jord > riktvärde för humana skyddsobjekt, grundvatten eller ytvatten Gå möjligen inte vidare med utvärdering av Markmiljö eftersom andra skyddsobjekt/hg ändå styr åtgärdsbehov Gå möjligen inte vidare med utvärdering av Markmiljö eftersom andra skyddsobjekt/zn styr åtgärdsbehov 1. Koncentrationen av Zn i djup jord > riktvärde som innefattar skydd av markmiljö på stora delar av området 2. Koncentrationen av Zn i djup jord < riktvärde för humana skyddsobjekt, grundvatten eller ytvatten 3. Koncentrationen av Hg i djup jord < riktvärde för humana skyddsobjekt, grundvatten eller ytvatten Gå vidare med utvärdering av Markmiljö eftersom markmiljö styr åtgärdsbehov Om JA, gå vidare till nästa steg Annars ingen fördjupad utvärdering av markmiljö 19
Hur används resultaten?? Steg 2 Platsspecifika eller generella data om markmiljö?? Vid en fördjupad utvärdering av markmiljö måste man bedöma om det är nödvändigt med mätningar av markorganismer på platsen eller om det är tillräckligt att använda existerande data från detta projekt. Valet avgörs av: 1. Storleken på projektet. I ett mindre projekt kanske nyttan med mätningar av markmiljö inte är tillräckligt stor för att motivera kostnaden (20 000-30 000 för tre djup på en plats). 2. Platsens egenskaper. Om det kan fastställas att miljö- och verksamhetsförhållanden på den aktuella platsen är mycket likt något av de platser som undersökts i detta projekt ökar detta möjligheten att dra slutsatser från malmöprojektet 3. Förekomst av en referensplats. Det är bra att hitta en plats på eller nära det aktuella området utan kraftig påverkan av markföroreningar för att resultaten skall vara lättolkade (dvs. variation i antal arter och individer samt processer skall inte styras av föroreningar). 20
Hur används resultaten?? Steg 3 Riskvärdering, exempel Gråsejen 1. Relativ och absolut miljö- och hälsonytta med att sanera djup jord på Gråsejen är låg relativt ytlig jord 2. Sanering av djup jord kanske bör baseras på andra motiv.. 3. Om inga sådana skäl föreligger skulle en riskvärdering ej rekommendera sanering av djup jord eller begränsad sådan 4. Observera att man gått igenom steg 1 = inga andra miljö och hälsorisker 21
Hur går vi vidare Fler kommuner Testa angrepssättet vid riskvärdering i faktiska projekt i Malmö Vid behov, fler punkter i Malmö 22