Skottarevet, Kattegatt Provtagningsredskap: Ponar och Boxcorer Beställare: Triventus Consulting AB Littera: 210417 Koncentrationer av metaller, PAHer, PCBer, alifatiska och aromatiska kolväten Datum: 2005-12-15 Jämförvärden enligt NV: 1 = bakgrund; 2 = låg halt; 3 = medelhög halt, 4 = hög halt, 5 = mycket hög halt, T P = trolig påverkan från punktkälla Bilaga 3 sid 1 (3) Ämne K1 K2 N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 S1 S2 S3 m* 1 s* 1 U 95% Ö 95% KI 1 KI 1 NV Cato, 1997 3 TOC, mg/kg Ts 1,1 0,8 0,6 0,7 1,1 1,4 0,9 1,2 0,5 0,9 0,8 0,7 1 Metaller, mg/kg Ts Arsenik, As 6,1 6,3 6,4 9 7,7 8,4 4,3 5,8 5,8 5,1 6,8 7,2 5,6 6,5 0,2 7,3 1 11 (1; 72) Bly, Pb 15 15 16 22 14 16 9 12 12 9,5 14 12 10 14 0,25 16 1 41 (10; 207) Kadmium, Cd <0.086 <0.11 <0.12 <0.089 <0.12 <0.083 0,091 <0.079 <0.089 <0.076 <0.093 <0.079 <0.13 0,071 0,016 0,054 0,094 1 0,29 (0,01; 4,2) Kobolt, Co 5,9 5,7 6,7 7,8 6,4 6,4 4,6 4,7 4,7 4,4 5,2 5,5 5,1 5,6 0,17 6,2 1 16 (1; 39) Koppar, Cu 7,1 3,5 5,3 8,6 4,4 5,7 2,9 3,9 3,5 3,2 4,3 4,8 3,5 4,7 0,32 5,6 1 19 (3; 228) Krom sexvärd, Cr6+ <0.48 <0.33 <0.30 <0.50 <0.41 <0.47 <0.29 <0.28 <0.37 <0.30 <0.36 <0.32 <0.26 0,18 Krom tot, Cr 16 14 18 23 16 17 9,8 11 12 11 13 13 12 14 0,24 16 1 74 (8; 299) Kvicksilver, Hg 0,033 0,025 0,034 0,052 0,031 0,037 0,015 0,017 0,02 0,017 0,023 0,019 0,026 0,027 0,37 0,033 1 0,1 (0,02; 1,1) Nickel, Ni 9 7,5 9,8 13 8,9 9,9 5,3 5,6 6,1 5,8 7,3 7,3 5,7 7,8 0,27 9,1 1 27 (3; 124) Vanadin, V 32 30 33 44 32 33 24 29 26 25 29 30 25 30 0,16 33 Zink, Zn 55 44 56 73 49 57 35 37 37 35 42 39 42 46 0,23 52 1 96 (11; 581) PAHer, mg/kg Ts Acenaftylen <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,018 0,29 0,021 3 Antracen <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,018 0,29 0,021 4 0,011 (0,001; 0,199) Benso(a)antracen <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,018 0,29 0,021 3 0,048 (0,003; 0,380) Benso(a)pyren <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,018 0,29 0,021 2 0,081 (0,005; 0,404) Benso(b)fluoranten <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,047 <0.03 0,035 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,027 0,013 0,013 0,041 2 0,2 (0,012; 0,735) Benso(ghi)perylen <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,038 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,019 0,0093 0,0073 0,052 2 0,15 (0,006; 0,556) Benso(k)fluoranten <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,018 0,29 0,021 2 0,072 (0,004; 0,839) Chrysen/Trifenylen <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,018 0,29 0,021 3 0,061 (0,005; 0,351) Fenantren <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,018 0,29 0,021 3 0,048 (0,004; 0,488) Fluoranten <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,018 0,29 0,021 3 0,11 (0,006; 0,971) Indeno(1,2,3-cd)pyren <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,034 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,024 0,0060 0,013 0,045 2 0,18 (0,005; 0,671) Pyren <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 <0.03 0,018 0,29 0,021 3 0,084 (0,004; 0,725) 1Dessa värden är normaliserade mot 1 % organiskt kol N:\_uppdrag\210417\Teknik\F\_Text\210417 bilaga3.xls 3 Medelvärden samt intervall för ytsediment i Skagerrak och Kattegatt. n = 213 för metaller och n = 92 för organiska ämnen

Skottarevet, Kattegatt Provtagningsredskap: Ponar och Boxcorer Beställare: Triventus Consulting AB Littera: 210417 Koncentrationer av metaller, PAHer, PCBer, alifatiska och aromatiska kolväten Datum: 2005-12-15 Jämförvärden enligt NV: 1 = bakgrund; 2 = låg halt; 3 = medelhög halt, 4 = hög halt, 5 = mycket hög halt, T P = trolig påverkan från punktkälla Bilaga 3 sid 2 (3) Ämne K1 K2 N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 S1 S2 S3 m* 1 s* 1 U 95% Ö 95% NV Cato, 1997 3 KI 1 KI 1 PAH, Σ11 id 0,23 2 PAH, Σcancerogena <0.15 <0.15 <0.15 <0.15 <0.15 <0.15 <0.15 <0.15 <0.15 <0.15 <0.15 <0.15 <0.15 0,09 0,29 0,11 PAH, Σövriga <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 1,2 0,29 1,4 PCBer, µg/kg Ts PCB28AM <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 1,8 5 0,17 (0,040; 0,44) PCB52AM <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 1,8 5 0,23 (0,031; 1,8) PCB101AM <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 1,8 4 0,65 (0,078; 6,1) PCB118AM <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 1,8 4 0,61 (0,050; 3,7) PCB138AM <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 1,8 4 1,4 (0,14; 17) PCB153AM <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 1,8 4 1,2 (0,4; 15) PCB180AM <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 1,8 4 0,63 (0,057; 12) Summa 7 PCB <20 <20 <20 <20 <20 <20 <20 <20 <20 <20 <20 <20 <20 12 4 EOX, mg/kg Ts 0,17 0,14 <0.1 <0.1 0,14 0,23 0,14 <0.1 0,11 0,12 0,11 0,12 0,17 0,15 0,045 0,12 0,17 2 ΣDDT, µg/kg Ts <2 <5 <5 <5 <2 <5 <5 <3 <2 <2 <5 <5 <5 2,4 0,54 3,4 4 1,3 (0,09; 6,6) ΣHCH, µg/kg Ts <4 <4 <4 <4 <4 <4 <4 <4 <4 <4 <4 <4 <4 2 4 0,22 (<0,04; 0,75) Σklordan, µg/kg Ts <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 1 5/T P 0,079(<0,02; 0,66) Alifatiska kolväten mg/kg Ts Alifater > C5-C8 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 2,5 Alifater > C8-C10 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 0,5 Alifater > C10-C12 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 <3 1,5 1Dessa värden är normaliserade mot 1 % organiskt kol N:\_uppdrag\210417\Teknik\F\_Text\210417 bilaga3.xls 3 Medelvärden samt intervall för ytsediment i Skagerrak och Kattegatt. n = 213 för metaller och n = 92 för organiska ämnen

Skottarevet, Kattegatt Provtagningsredskap: Ponar och Boxcorer Beställare: Triventus Consulting AB Littera: 210417 Koncentrationer av metaller, PAHer, PCBer, alifatiska och aromatiska kolväten Datum: 2005-12-15 Jämförvärden enligt NV: 1 = bakgrund; 2 = låg halt; 3 = medelhög halt, 4 = hög halt, 5 = mycket hög halt, T P = trolig påverkan från punktkälla Bilaga 3 sid 3 (3) Ämne K1 K2 N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 S1 S2 S3 m* 1 s* 1 U 95% Ö 95% NV Cato, 1997 3 KI 1 KI 1 Alifater > C12-C16 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 5 Alifater > C16-C35 18 <10 <10 <10 <10 12 11 39 <10 290 <10 <10 27 30 112 6,6 137 ΣAlifater > C5-C16 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 5 Aromatiska kolväten mg/kg Ts Aromater > C10-C35 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 <2 1 Aromater > C8-C10 <0.8 <0.8 <0.8 <0.8 <0.8 <0.8 <0.8 <0.8 <0.8 <0.8 <0.8 <0.8 <0.8 0,4 1Dessa värden är normaliserade mot 1 % organiskt kol N:\_uppdrag\210417\Teknik\F\_Text\210417 bilaga3.xls 3 Medelvärden samt intervall för ytsediment i Skagerrak och Kattegatt. n = 213 för metaller och n = 92 för organiska ämnen

Anders Jönsson 042-489 18 18 2005-12-15 bilaga 4 1 (3) I diskussionen om den statistiska behandlingen av data används termen detektionsgräns istället för rapporteringsgräns. Ur ett statistiskt perspektiv är dessa bägge termer ekvivalenta. Det ändliga antalet koncentrationer av de olika ämnena antas utgöra varsin population. Till exempel utgörs en population av alla koncentrationerna av PCB52 hos samtliga möjliga sedimentprov i ackumulationsbottnar inom undersökningsområdet. Varje enskilt ämnes koncentrationer utgör således en population. Den aktuella undersökningen kan betraktas som flera stickprov från dessa olika populationer. Dessa populationer kan både på teoretiska och empiriska grundval antas vara lognormalfördelade (Mackay, 1984; Gilbert, 1987, Jönsson et al, 2003). Lognormalfördelningen har många egenskaper som gör den lämplig att använda för koncentrationsdata för något ämne i miljön. För det första så har den en positiv skevhet och kan bara anta positiva värden. Eftersom miljödata ofta har några få extrema värden får stickproven ofta en svans åt höger (positiv skevhet). Med normalfördelningen så påverkar sådana observationer medelvärdet mycket och man kan bli frestad att klassificera sådana observationer som artefakter (outliers). Vidare så kan konfidensintervallen för medelvärdet enbart anta positiva värden för lognormalfördelningen. Detta är inte fallet för normalfördelningen, se t e x Jönsson & Carman (2000). Dock kan skevheten hos lognormalfördelningen bidra till en ökad känslighet för konfidensintervallets övre begräsning med variansen. Om den stokastiska variabeln X har täthetsfunktion f X (x): 2 ( ln x λ ) 1 2 2ζ f X ( x) = e x 0 (3) xζ 2π f X x = 0 x < (4) ( ) 0 där - < λ< och ζ > 0, så är X lognormalfördelad med parametrarna λ och ζ (Aitchison and Brown, 1957). Väntevärdet (medelvärdet) och medianen för X är: 1 2 λ+ ζ 2 E ( X ) = e (5) λ 0.50 (6) x = e Parametrarna λ och ζ uppskattas med hjälp av Maximum Likelihoodmetoden, vilka är de logtransformerade normalfördelade medelvärdet (µ) och standaravvikelsen (σ), respektive. Variansen för X ges av 2 2 ( e 1) 2λ+ ς ς V ( X ) = e (7) Ett ensidigt övre konfidensintervall av grad α ges av (Gilbert, 1987 och referenser där i): s 2 y H1 α U = 1 α exp y + 0,5s y + (8) n 1 Där H 1-α hämtas från tabell. Beställare: Triventus Consulting AB översiktlig miljögeoteknisk bedömning av sedimenten utanför Skottarevet, Kattegatt, Uppdragsnummer: 210417 n:\_uppdrag\210417\teknik\f\_text\210417 bilaga 4.doc

Anders Jönsson 042-489 18 18 2005-12-15 bilaga 4 2 (3) Då en eller flera, dock inte alla, observationer rapporterades som under detektionsgränsen (LOD = limit of detection), uppskattades parametrarna med en modifierad Maximum Likelihoodmetod (Cohen, 1991). Låt n vara antalet observationer x i, k antalet observationer ovanför LOD, y i = ln x i och y o = ln LOD. För att uppskatta den log-transformerade populationens medelvärde (väntevärde) µ y och varians σ 2 y beräknar man först andelen observationer under LOD, h: n k h = (9) n 2 sedan stickprovets medelvärde y u och varians s u för de k observationerna ovan LOD y s 1 = k u y i k i= 1 2 1 u = k k ( yi yu ) i= 1 beräkna sedan 2 u ( y y ) 2 0 2 s ˆ γ = (12) u vilken används tillsammans med h för att uppskatta λ med λˆ ur en tabell. Medelvärdet och variansen för de log-transformerade data uppskattas med: ˆ µ = y ˆ λ y y (13) y u 2 2 s ˆ y u + ( ) u 0 ( y y ) 2 ˆ σ = λ (14) u 0 Dessa skattningar kan sedan användas för att skatta medelvärde (väntevärde) och varians för den log-normala fördelningen enligt (3) och (5): 2 ˆ σ y ˆ µ = exp ˆ µ + 2 (15) 2 2 2 2 σ ˆ µ exp ˆ σ 1 (16) [ ( ) ] = y Då samtliga observationer rapporterades som under en detektionsgräns användes halva detektionsgränsvärdet som skattning av medelvärdet. Detta är en väntevärdesriktig skattning av medelvärdet vid normalfördelade data och är det oftast i praktiken även vid lognormalfördelade data (Gilbert, 1987). Med denna metod är skattningen av variansen ej väntevärdesriktig och konfidensintervall kan inte beräknas. Konfidensintervallen som anges i bilaga 3 är approximativa och antingen beräknade enligt (8) då inga observationer var under LOD eller av Minitab då någon observation var under LOD. Naturvårdsverkets bedömningsgrunder för marina sediment baseras på koncentrationer av organiska miljögifter (PAHer, PCBer, pesticider och EOX) som är normaliserade mot 1 % organiskt kol (TOC). För att underlätta en jämförelse så är även de skattade medelvärdera, standardavvikelserna samt konfidensintervallen i bilaga 3 normaliserade mot 1 % TOC. (10) (11) Beställare: Triventus Consulting AB översiktlig miljögeoteknisk bedömning av sedimenten utanför Skottarevet, Kattegatt, Uppdragsnummer: 210417 n:\_uppdrag\210417\teknik\f\_text\210417 bilaga 4.doc

Anders Jönsson 042-489 18 18 2005-12-15 bilaga 4 3 (3) Normaliseringen utförs på följande sätt: ( TOC) CTOC 1 % = CTs / (17) Där C TOC1% är det normaliserade koncentrationen, C Ts är koncentrationen på torrviktsbasis och TOC är halten organiskt kol uttryckt i % torrvikt. Denna normalisering utfördes på två olika sätt beroende ifall alla observationer var under detektionsgränsen eller inte. Om alla observationer var under detektionsgränsen så normaliserades alla enskilda skattade koncentrationer (halva rapporteringsgränsen) före det normaliserade medelvärdet skattades Om någon eller några observationer (dock inte alla) var över rapporteringsgränsen så skattades först medelvärdet och därefter gjordes normaliseringen mot 1 % TOC genom att använda medelvärdet av TOC för samtliga prover i stickprovet. Effekten av normalisering innan medelvärdet bildas när man enbart har observationer under detektionsgränsen är att man inför en varians som inte hade förekommit ifall man enbart använder sig av koncentrationerna uttyckta på torrviktsbasis. Detta beror på att de senare är lika för alla prover, nämligen halva rapporteringsgränsen. Således är variansen och därmed standardavvikelsen lika med noll. Som det framgår av ekvation 8 så påverkar variansen och därmed standardavvikelsen storlek det övre konfidensintervallets värde. I det aktuella fallen är denna påverkan liten. Dessutom, hade man använt de faktiska kända koncentrationerna, uttryckta på torrviktsbasis eller normaliserade mot 1% TOC hade variansen sannolikt blivit större. Det måste nämligen betraktas som ytterst osannolikt att samtliga prover (n = 13) skulle ha samma koncentration på torrvikts eller organisk kolbasis. Beställare: Triventus Consulting AB översiktlig miljögeoteknisk bedömning av sedimenten utanför Skottarevet, Kattegatt, Uppdragsnummer: 210417 n:\_uppdrag\210417\teknik\f\_text\210417 bilaga 4.doc