och hälsoaspekter vid slamspridning

R nr 2 jan 2000 Kadmiummiljö- och hälsoaspekter vid slamspridning Lina Enskog Broman, MI

SAMMANFATTNING Stockholm Vatten arbetar kontinuerligt med att försöka minska avloppsslammets innehåll av miljöstörande ämnen och verkar för att slammets fosfor, kväve och mullbildande ämnen ska nyttiggöras på åkermark. Detta är en viktig åtgärd, främst för att tillvarata fosforn som finns i slammet och är en ändlig resurs i form av ren och brytvärd råfosfat. I denna rapport utreds tungmetallen kadmiums egenskaper och effekter. Kadmium är en kontroversiell metall i slammet på grund av dess mobilitet, toxicitet och förmåga att bioackumuleras. Metallen har hög motståndskraft mot korrosion, höga temperaturer och solljus. Dess salter ger beständiga pigment i den rödgula skalan. Jordskorpan innehåller kadmium med en halt mellan 0,08 och 0,5 mg/kg främst i samband med zink men även i råfosfat, kalk, järnmineral, råolja och antracit. Det naturliga flödet i Sverige (via erosion, vittring av berggrunden etc) är 13 ton/år. Användningen och utsläppen av metallen har minskat under de senaste decennierna och sedan 1982 råder kadmiumförbud mot användning av kadmiumämnen för ytbehandling, som stabilisator eller som färgämne. Undantag finns och kadmium får fortfarande användas i exempelvis konstnärsfärger och legeringar. Idag är batterier det dominerande användningsområdet för kadmium. Stora mängder kadmium finns upplagrat i olika produkter i samhället och från dessa sker ett diffust läckage, både vid användning och deponering. Den största tillförseln till marken sker via luftnedfall, även handelsgödsel är en stor källa. Det antropogena flödet i Sverige ligger på 20 ton per år. En stor del av luftnedfallet härstammar från andra länder. Kadmiumnedfallet har dock minskat med ca 50 % de senaste två årtiondena. Fördelningen av källorna till avloppsvattnets kadmium uppskattas på följande sätt vad gäller Stockholm Vatten: Källa Andel av totala Cdmängden (%) Hushåll 46 Bilvård 16 Dagvatten 16 Konstnärsfärger 10 Övrigt 12 Mellan 22 och 37 % av hushållens bidrag kommer från det vi äter och dricker, det vill säga ca 4-6 kg 1998. Resten av kadmiummängden från hushållen kommer från en mängd små källor såsom exempelvis hygien- och rengöringsprodukter som innehåller zink, plastföremål, konstnärsfärger, korrosion av förzinkade produkter och hushållsmaskiner med kadmiumstabilisatorer. Via dagvattnet når kadmium från luftnedfall, trafik och korrosion reningsverken. Bilvårdsanläggningar är en stor källa som är möjlig att åtgärda genom utökad lokal rening. Konstnärsfärger är en annan betydande källa. Avloppsnätet i sig kan också ge tillskott av kadmium, dels genom gammalt kvarliggande sediment och dels genom kadmium i lödfogar och i PVC-ledningar.

Följande gräns- och riktvärden gäller för kadmium: Åkermarkens maxhalt (vid slamtillförsel): Maxtillförsel åkermark: Avloppsslam: Handelsgödsel: Vete, riktvärde: Barnmat, riktvärde: Dricksvatten, otjänligt: Arbetsmiljö: Tolerabelt veckointag: 0,4 mg/kg TS 0,75 g/ha,år 2 mg/kg TS 100 mg/kg P 0,1 mg/kg friskvikt 0,05 mg/kg friskvikt 5µg/l 0,05 mg/m 3 luft 7 µg/kg kroppsvikt Tillgången på brytvärda fosforresurser är begränsad och det är därför viktigt att hushålla med fosfor genom kretslopp och återföring av fosforn i samhällets avfall. Detta minskar också det diffusa läckaget av fosfor till sjöar och vattendrag. Handelsgödsel innehåller förutom kadmium en rad andra föroreningar och kadmiumhalten varierar kraftigt beroende på ursprung, medelvärdet i Sverige låg 1998 på 15 mg/kg P. Stallgödsel har en kadmiumhalt på 7-18 mg/kg P beroende på typ av stallgödsel. Slammets sammansättning är i många avseenden lik stallgödslets. Medelvärdet för kadmiumhalten låg 1995 runt 50 mg/kg P för slam i Sverige. Slammet innehåller, till skillnad från handelsgödsel, mycket organiskt material vilket medför att tungmetallerna binds upp i större utsträckning och grödans upptag minskar på detta sätt. Andra positiva effekter är förbättring av jordens struktur, hudrauliska och kemiska egenskaper (ph, katjonbyteskapacitet och redoxpotential), skördeökning och bra effekter på de biologiska markprocesserna. Långsiktiga försök i Skåne som pågått sedan 1981 visar, med dagens mätmetoder, att det varken sker någon ökning av kadmiumhalterna i marken eller grödans upptag av kadmium vid normal slamgiva. Kadmium är lättrörligt i mark och tas upp av växter genom förväxling med zink samt genom passivt upptag via rötterna. Växtupptaget påverkas av markfaktorer, väderlek, grödans egenskaper med mera. Det är främst markvätskans kadmiumkoncentration som är avgörande för växtupptaget och faktorer som påverkar denna är jordens kadmiumhalt, lerhalt, halt organiskt material och förekomst av adsorbenter, vätskans saltkoncentration och zinkhalt, ph och temperatur. Försurningen medför att befintligt kadmium i marken frigörs och blir mer biotillgängligt samt kan mobiliseras till djupare marklager och så småningom till avrinningsvatten och sjöar. Även förändrade jordbruksmetoder har bidragit till ökad biotillgänglighet av kadmium. Förutom att reducera kadmiumtillförseln är det viktigt att även kontrollera rörligheten och biotillgängligheten av den kadmium som redan finns i jorden. För närvarande är kadmiumhalten i svensk åkermark 0,23 mg/kg TS. Halten varierar mycket beroende på geografisk belägenhet. Ökningstakten är 0,1 % per år. Halten i matjorden har ökat med 33 % under 1900-talet och halten i höstvetekärna har mer än fördubblats under perioden 1918-1989. 8,5 % av jordarna i Sverige har för höga kadmiumhalter för att avloppsslam ska få spridas. Vid slamgödsling på en hektar åkermark med dagens krav på maxtillförsel av kadmium blir ökningen av kadmiumhalten 1 g/ha och år eller ökningen av matjordens kadmiumhalt 0,14 % per år. 2

För icke-rökare är födan den största källan för kadmiumexponering och vi intar i genomsnitt 10-20 µg kadmium per person och dag. Generellt sett har kött, fisk och frukt låga kadmiumhalter medan skaldjur, inälvsmat, kakao, vissa svampar, bönor, groddar, linser och olika sorters frön har höga kadmiumhalter. Vete är emellertid den största enskilda källan beroende på de stora mängder som förtärs. Det kadmium vi äter och dricker absorberas bara till ca 5 % i mag-tarmkanalen och det vi inandas absorberas till 10-50 %. Riskgrupper för kadmiumexponering är människor som bor i förorenade områden, som röker, som intar mer kadmium genom kostvanor, har större kadmiumupptag genom näringsfaktorer samt kvinnor. Anrikning av kadmium sker främst i njurar och lever och den kritiska hälsoeffekten av kadmiumexponering som idag är konstaterad är njurskador. Under det senaste århundradet har kadmiumhalten i njurar ökat med ca 300 % och även halten i benvävnad har ökat markant. Kadmium kan bevisligen ge negativa hälsoeffekter varför användning och utsläpp bör minskas. Det finns emellertid inget som med dagens mätmetoder tyder på att slamspridning ger ökade halter i mark och gröda, försök visar istället på att ingen haltökning sker. Således finns det ingen uppenbar anledning till att upphöra med slamgödsling på grund av slammets nuvarande kadmiumhalt. Denna bör dessutom minska på sikt. Stockholm Vatten arbetar vidare med att minska kadmiumhalten i slammet genom att: Identifiera och kvantifiera kadmiumkällorna från hushållen. En sådan undersökning har påbörjats på SV under hösten 1999. Fortsätta informationen till konstnärer och konstskolor om kadmiumhaltig konstnärsfärg. Se över möjligheterna till lokal rening av avloppsvatten från konstskolor. Kompletterande rening införs på alla större biltvättsanläggningar. Detta är ett krav som redan ställts av SV men kommer att ta ett tiotal år att genomföra. Inventering av eventuella kadmiumutsläpp från vissa verksamheter som värmeverk, betongindustri etc genomförs. Okända källor spåras och åtgärdas. Det är också viktigt att verka för att mängden kadmium som tillförs reningsverken med dagvattnet minskar. En förutsättning för detta är att mängden kadmium som finns upplagrad i infrastruktur och byggnader minskar, vilket är möjligt på lång sikt, samt att luftdepositionen minskar ytterligare. 3

INNEHÅLLSFÖRTECKNING 1 INLEDNING OCH BAKGRUND...6 2 KADMIUMS EGENSKAPER...8 3 KADMIUMFLÖDEN... 10 3.1 NATURLIGA FLÖDEN...10 3.1.1 Zink... 11 3.2 ANVÄNDNINGSOMRÅDEN...12 3.3 FÖRBRUKNING...13 3.4 ANTROPOGENA FLÖDEN...14 3.4.1 Källuppdelning... 15 3.4.2 Identifiering och kvantifiering av utsläpp... 15 3.4.2.1 Diffusa källor...16 3.4.2.2 Avfall...17 3.4.2.3 Övrigt...17 3.4.2.4 Trender...18 3.4.3 Källor till avloppsvattnets kadmium i Stockholmsområdet... 18 3.4.3.1 Kadmium i fekalier och urin...23 4 MILJÖMÅL OCH LAGSTIFTNING... 26 4.1 RIKSDAGSBESLUT OCH MÅL...26 4.2 KADMIUMFÖRBUDET...27 4.3 GRÄNS-, RIKTVÄRDEN OCH ANDRA BESTÄMMELSER...27 4.3.1 Vid gödsling... 27 4.3.2 Livsmedel... 29 4.3.3 Övriga gränsvärden och bestämmelser... 29 4.4 ÖVERENSKOMMELSEN OM SLAMANVÄNDNINGEN...29 5 FOSFORTILLGÅNG... 31 5.1 KRETSLOPP OCH HUSHÅLLNING...31 5.2 HANDELSGÖDSEL...31 5.2.1 Kadmiuminnehåll... 31 5.3 STALLGÖDSEL...32 5.3.1 Kadmiuminnehåll... 32 5.4 SLAM...32 5.4.1 Kadmiuminnehåll... 32 5.5 ÖVRIGT...32 6 SLAMGÖDSLINGENS EFFEKT... 33 6.1 NEGATIVA EFFEKTER...33 6.2 POSITIVA EFFEKTER...34 6.2.1 Försök i Skåne... 34 7 KADMIUMEXPONERING... 36 7.1 TRENDER...36 7.2 VÄXTTILLGÄNGLIGHET OCH VÄXTUPPTAG...37 7.2.1 Mätproblem... 37 7.2.2 Parametrar som påverkar växtupptaget... 37 7.2.2.1 Försurningens betydelse...39 7.3 KADMIUMTILLSTÅND OCH HALTER...40 7.3.1 Marken... 40 7.3.1.1 Förändringar med tiden- historiska aspekter...40 7.3.1.2 Tillståndet idag...41 7.3.1.3 Balans mellan tillförd och borttransporterad kadmium...42 7.3.2 Kadmium i livsmedel- hur påverkas vår föda?... 44 4

7.3.2.1 Kadmium i olika grödor...44 7.3.2.2 Förändringar med tiden- historiska aspekter...46 7.3.2.3 Tillståndet idag...46 7.3.3 Vattnet... 46 7.3.4 Luften... 47 7.3.5 Tätort... 47 8 BIOLOGISKA EFFEKTER... 48 8.1 RISKGRUPPER/RISKFAKTORER...48 8.2 HÄLSOEFFEKTER AV KADMIUMEXPONERING...49 8.2.1 Njurar... 49 8.2.2 Ben... 49 8.2.3 Cancer... 50 8.2.4 Hjärt-kärlsystem... 50 8.2.5 Reproducerbarhet och utveckling... 50 8.2.6 Slutsats av hälsoeffekter... 50 8.3 KADMIUMHALTER...50 8.3.1 Människor... 50 8.3.2 Djur... 52 8.3.3 Förändringar med tiden, trender... 52 8.4 TOXICITET GENTEMOT MIKROORGANISMER...53 9 SLUTSATSER/ SUMMERING... 54 10 REFERENSER... 56 10.1 LITTERATUR...56 10.2 PERSONLIGA KONTAKTER...60 BILAGEFÖRTECKNING... 61 5

1 INLEDNING OCH BAKGRUND Stockholm Vatten (SV) vill bidra till en positiv, långsiktig och hållbar samhällsutveckling. Som en del i detta arbete försöker SV se till att avloppsslammets innehåll av miljöstörande ämnen ständigt minskar samt att slammet med dess innehåll av fosfor, kväve och mullbildande ämnen nyttiggörs på åkermark. Eftersom kadmium är mycket omdiskuterat i dessa sammanhang är det viktigt att reda ut vilka fakta och kunskaper som finns dokumenterade om kadmium och dess effekter. Syftet med denna rapport är att sammanställa och utreda de uppgifter som finns samt att besvara ett antal frågeställningar som är aktuella för SV. Målet är att få fram ett underlag att utgå från vid diskussioner om vilka effekter kadmium kan orsaka till följd av slamspridning på åkermark. Återföring av fosfor till jordbruksmarken genom slamgödsling är en viktig åtgärd för att bidra till ett kretslopp som på sikt är nödvändigt. Tillgången av ren och brytvärd fosforråvara är begränsad och upplagringen av fosfor i samhällets avfall som sker idag leder till ett diffust läckage till vår miljö. Fosfor är ett livsnödvändigt ämne för både växter, djur och människor och ett kretslopp är eftersträvansvärt så länge det inte medför några negativa effekter på miljö och organismer. Användningen av avloppsslam på jordbruksmark är emellertid en kontroversiell fråga, delvis på grund av slammets innehåll av kadmium. Kadmium är den tungmetall som är mest kritisk i jordbrukssammanhang eftersom den lättare tas upp av grödor än de flesta andra tungmetaller och utgör en hälsorisk vid för hög exponering via födan. Kadmiumförorening är idag ett globalt problem som uppstått genom ökad framställning och användning av kadmium och dess föreningar. På senare år har det totala utsläppet av kadmium till biosfären (miljö för levande organismer) minskat till följd av att många åtgärder för att minska emissionen har vidtagits. Trots detta ökar hela tiden halterna av kadmium i marken och på många ställen är halterna förhöjda. En fråga som ställs i den här rapporten är vilken roll slamgödslingen spelar i detta sammanhang. Det finns idag delade meningar om gödsling med avloppsslam. Ena sidan hänvisar till det viktiga i att återföra fosfor och andra näringsämnen i kretsloppet genom gödsling med avloppsslam som klarar gällande kvalitetskrav med förhållandevis låga gränsvärden av bland annat kadmium. Den andra sidan hävdar att åkermarken på lång sikt riskerar att bli förstörd för lång tid framöver genom att gödsla med ett slam som trots alla gränsvärden ändå innehåller oönskade ämnen. Riksdagen beslutade i budgetpropositionen 1989/90 att avloppsslammet ska kunna användas på jordbruksmark utan risker för hälsa och miljö. Därefter har ett antal miljömål med mera som rör kretslopp och slam tillkommit. Enligt SV:s egen miljöpolicy ska företaget bidra till en positiv, långsiktig och hållbar samhällsutveckling. Inriktningsmålet för slamhanteringen är Kretsloppsinriktad och resurssnål verksamhet. För att uppfylla dessa mål arbetar företaget för att återföra det avloppsslam som uppnår kvalitetskraven till åkermarken och på så sätt få ett kretslopp. En ständig förbättring av slammets kvalitet är då viktig och riktlinjer för detta utformades i Överenskommelsen om slamanvändning i jordbruket mellan LRF, VAV och Naturvårdsverket som trädde i kraft 1994. De olika parterna åtar sig då att arbeta för att slamkvaliteten vid användning av avloppsslam i jordbruk säkerställs (SNV, VAV, LRF, 1995). Samarbete mellan de olika parterna sker i den Nationella samrådsgruppen för slamhantering med representanter för olika organisationer, myndigheter och företag som berörs av slamfrågan. Även lokala slamsamråd finns. År 2000 träder en regel om deponiskatt i kraft som innebär att varje ton deponerat organiskt avfall 6

kostar 250 kr. Målet är att inget organiskt avfall ska deponeras efter år 2005 då förbud träder i kraft. Det är oklart vilka effekter det kadmium som tillförs åkermarken med avloppsslam har. En del av detta kadmium kommer från det vi äter och finns således redan i kretsloppet. Bidragen från stallgödsel, konstgödsel och atmosfäriskt nedfall är betydligt större. Jämfört med dessa tre övriga källor ger avloppsslam ett mycket begränsat tillskott av tungmetaller till åkermarken eftersom det endast sprids på en liten del av den totala arealen. Slammet är dock den största enskilda källan på den del av marken där spridningen sker. Denna rapport är en omfattande och bred sammanställning av fakta om kadmium. Rapporten är upplagd så att nästan varje huvudkapitel inleds med en sammanfattning, detta för att den ska bli mer lättläst. 7

2 KADMIUMS EGENSKAPER Sammanfattning kapitel 2 Kadmium är en tungmetall med låga smält- och kokpunkter. Metallen har hög motståndskraft mot korrosion, höga temperaturer och solljus. Dess salter ger beständiga pigment i den rödgula skalan. Kadmium är relativt biotillgängligt och har en förmåga att ackumuleras i kretsloppet. Hos människor anrikas kadmium främst i njurar och lever. I tillräckligt höga halter är metallen skadlig för alla livsformer. Tungmetallen kadmium upptäcktes som grundämne först på 1800-talet och började användas på allvar i Sverige 1940 (Lohm et al., 1996). Kriteriet för en tungmetall är att dess densitet överstiger 5 g/cm 3. Metallen är silvervit, mjuk och smidbar och har låga smält- och kokpunkter. Vid upphettning i luft brinner kadmium under bildning av kadmiumoxid och vid temperaturer högre än kokpunkten sker förångning av metallen till en gul, giftig gas bestående av kadmiumatomer (Hedlund et al., 1997). Kadmium är moståndskraftigt mot korrosion och är stabilt under höga temperaturer och solljus. Dess salter ger starka, beständiga pigment i olika gula och röda nyanser. Ledningsförmågan är relativt god; ca en fjärdedel av koppars (Hedlund et al., 1997). Den vanligaste formen av kadmium är som tvåvärd jon, Cd 2+ och det är i denna form metallen förekommer i vatten. Kadmiums fysikaliska egenskaper Molvikt 112,4 g/mol Densitet 8640 kg/m 3 Smältpunkt 321 C Kokpunkt 765 C Eftersom kadmium, liksom övriga tungmetaller, är ett naturligt förekommande grundämne i miljön bryts det inte ned utan ackumuleras istället i kretsloppet. Kadmium binds svagare till jordpartiklar än de flesta andra metaller och är därför mycket lättrörligt i mark (Parkman et al., 1998). Metallen tas således lättare upp av växter än till exempel kvicksilver, bly och krom som har en låg rörlighet i marken och vars växtupptag i princip är obefintligt. Dessutom är ämnet tillgängligt för växterna under relativt lång tid efter tillförseln. Försurningen medför att större mängder kadmium frigörs och ökar i biotillgänglighet. Tillsammans med kvicksilver och bly intar kadmium en särställning bland tungmetallerna eftersom de inte har någon känd positiv funktion för levande organismer (Johansson & Burman, 1998). Liksom många andra tungmetaller har kadmium en förmåga att anrikas i vävnader hos människor och djur. Detta beror på att dess biologiska halveringstid är lång (se tabell 1) vilket gör att även låga halter är en fara för ackumulering (Jönsson et al. 1994). Anrikningen i djur och människor kallas bioackumulering och sker då upptaget av ett ämne överstiger vävnadens kapacitet att göra sig av med ämnet. Halten av ämnet ökar då med stigande ålder vilket innebär att vuxna har högre kadmiumkoncentrationer i kroppen än barn. Kadmium anrikas främst i njurar och lever och kan vid höga halter orsaka skador som leder till nedsatt funktion av organen. Vid tillräckligt höga halter är kadmium skadligt för alla former av liv. 8

Tabell 1. Biologisk halveringstid av kadmium hos några olika däggdjur. (Källa: Jönsson et al., 1994). Däggdjur Biologisk halveringstid av Cd Människa 6-30 år Hund 260-500 dygn Laboratorieråtta 200 dygn Mus 25-100 dygn 9

3 KADMIUMFLÖDEN Sammanfattning kapitel 3 Jordskorpan innehåller naturligt kadmium med en halt mellan 0,08 och 0,5 mg/kg. Zinkmineral (särskilt ZnS), råfosfat, kalk, järnmineral, råolja och antracit innehåller kadmium. Kadmium erhålls som biprodukt vid framställning av zink, koppar och bly. Det naturliga flödet i Sverige via vittring av berggrunden, erosion, transport via floder och i luften är 13 ton per år. Användningsområdena för kadmium är eller har varit batterier (dominerar idag), pigment, ytbehandling, legeringar och stabilisatorer. Lagstiftning begränsar användningen men mycket kadmium finns upplagrat i samhället i olika produkter, särskilt i storstadsområden. Depositionen av kadmium har minskat med ca 50 % de senaste två årtiondena. Det antropogena flödet i Sverige ligger på 20 ton per år. En stor del av luftnedfallet härstammar från andra länder. Till åkermarken är huvudflödena atmosfärisk deposition, handelsgödsel och djurfoder. Punktutsläpp av kadmium har minskat med följd att de diffusa utsläppen från produkter fått allt större betydelse. Av det kadmium som når reningsverken i Stockholm kommer knappt hälften från hushållen, 16 % från dagvattnet, 16 % från bilvårdsanläggningar och 10 % från konstnärsfärger. I hushållen finns kadmium i fekalier och urin, förzinkade detaljer, zinkinnehållande produkter såsom schampo, rengöringsmedel och tandkräm, plastföremål, metallföremål, lödningar etc. Mellan 10 och 17 % av den totala kadmiummängden (det vill säga ca 4-6 kg) kommer från livsmedel via fekalier och urin. Kadmium tillförs jorden genom luftdeposition och gödsling och avlägsnas genom upptag av grödor och utlakning. Flödet varierar mellan olika regioner på grund av olika faktorer såsom skillnader i klimatet och jordens beskaffenhet. Dessutom varierar luftdepositionen i Sverige mellan de norra och södra delarna (Andersson, 1992). Idag existerar nästan inte några så kallade bakgrundsnivåer av kadmium (naturliga regionala halter som inte är påverkade av antropogen verksamhet) på grund av den globala spridningen av metaller via luften (Hedlund et al., 1997). Varje år deponeras 23 ton kadmium på soptippar i Sverige och ca 1 % av detta lakas ut till grundoch ytvatten (Parkman et al., 1998). Tabell 2. Uppehållstider för kadmium i miljön (Hedlund et al., 1997). Miljö Uppehållstid Strömmande vatten Dagar Luft Dagar veckor Insjöar, vattnet Månader år Insjöar, sediment (biologiskt aktiva ytskiktet) Tiotals hundratals år Jord Hundratusentals år Havssediment Hundramiljontals år Människan Tiotals år 3.1 Naturliga flöden Kadmium finns naturligt i jordskorpan med en halt från 0,08 till 0,5 mg/kg (Hedlund et al., 1997) och finns som förorening ibland annat zinkmineral och råfosfat (se tabell 3 för halter i olika fyndigheter). Där det finns zink och fosfor finns det därför alltid mer eller mindre kadmium. Även kalk, järnmineral, råolja och antracit kan innehålla kadmium (Printsmann, 1999). I sällsynta fall kan kadmium hittas som kadmiummineral men den enda av betydelse är CdS (Nilsson, 1996). Metallen erhålls som biprodukt vid framställning av zink, koppar och bly (Hedlund et al., 1997). Det naturliga flödet av kadmium sker genom vittring av berggrunden, erosion, transport via floder och i luften samt i vissa länder från vulkaner. Detta flöde i Sverige har beräknats till 13 ton/år (Hedlund et al., 1997). 10

Tabell 3. Innehållet av fosfor och kadmium i olika typer av råfosfat. (Källa: Albertsson et al., 1997 som hämtat uppgifterna från Norsk Hydro). Ursprung/ typ av råfosfat Fosforinnehåll (%) Kadmiumhalt (mg/kg råfosfat) Kadmiumhalt (mg/kg fosfor) Kola, Ryssland 17,2 0,15 0,9 Palfos, Sydafrika 17,2 0,15 0,9 Bou Craa, Marocko 15,9 35 220 Togo 15,7 55 350 Youssofia, Marocko 14,6 40 274 Jordanien 14,6 5 34 Texas, USA 14,4 40 278 Florida, USA 14,4 8 56 Negev, Israel 14,2 20 140 Khourigba, Marocko 14,2 16 113 Kneifiss, Syrien 13,9 6 43 Gafsa, Tunisien 13,2 50 380 3.1.1 Zink Den största naturliga kadmiumkällan är zinkmalm där kadmium alltid förekommer (Nilsson, 1996). Särskilt mineralet zinkblände (ZnS) innehåller mycket kadmium, 0,05-0,8% (Hedlund et al., 1997). Medelhalten för kadmium i zinkfyndigheter ligger på 0,23 % vilket innebär att 3 kg kadmium produceras för varje ton zink som renas (Landner & Lindeström, 1998). I förädlad zink är dock kadmiumhalterna låga; den renaste zinkkvaliteten får maximalt innehålla 0,003 % kadmium (Lindqvist, 1999). De två ämnena är mycket lika kemiskt; båda tillhör grupp nummer 12 i det periodiska systemet och det viktigaste oxidationsnumret är 2+ för dem båda. Oxidationsnummer 1+ förekommer också men har ingen större betydelse, särskilt inte i vattenlösningar. Egenskaper, Zn och Cd Zn Cd Atomnr 30 48 Molvikt (g/mol) 65,38 112,41 Densitet (kg/m 3 ) 7130 8640 Smältpunkt ( C) 419,6 321,1 Kokpunkt ( C) 908 765 Både zink och kadmium har låga kokpunkter jämfört med många andra metaller, likaså låg ångbildningsvärme (Nilsson, 1996). Detta ger en viss flyktighet av metallerna vid till exempel stålframställning vilket gör att de ofta hamnar i flygaskan. Då zink kommer i kontakt med luft bildas, förutom zinkoxid (ZnO) och zinkhydroxid (Zn(OH) 2 ), även alkaliska zinkkarbonater av olika slag. Dessa fäster bra mot den underliggande ytan och bildar ett tätt ytskydd som är motståndskraftigt mot korrosion. Detta är anledningen till att det största användningsområdet för zink är ytbehandling av järn och stål för att förhindra korrosion. 11

3.2 Användningsområden Kadmium används ofta för att förlänga produkters livslängd på grund av dess goda motståndskraft och stabilitet under olika förhållanden. Dess föreningar används eller har använts främst inom följande områden: i batterier (fungerar som anod) som färgämne för ytbehandling som legeringsmetall som stabilisator i PVC-plaster Numera är dock användningen i pigment, stabilisatorer och för ytbehandling sedan början av 1980- talet kraftigt begränsad genom lagstiftning (se kap 4.2 Kadmiumförbudet) men en hel del undantag finns. Exempelvis får kadmium fortfarande användas i konstnärsfärger. Användningen av kadmium i batterier har ökat kraftigt sedan 1980-talet medan en minskning har skett inom övriga användningsområden (se figur 1 nedan). Idag är batterier alltså det klart dominerande användningsområdet och det största kadmiumflödet i samhället kommer från användningen av dessa. Mellan 1990 och 1995 minskade emellertid användningen av NiCd-batterier något, vilket framgår av figur 1. 1995 såg fördelningen ut som i tabell 4. Tabell 4. Mängd kadmium som användes i Sverige inom olika områden 1995 (Bergbäck & Jonsson, 1998). Användningsområde Mängd Cd, ton/år Batterier 93 Pigment 0,5 Ytbehandling 0,5 Stabilisatorer 0 Legeringar 30 * * Källa Hedlund et al. (1997), värdet är från 1992. Eftersom kadmium tål höga temperaturer och då behåller den distinkta färgen används det till keramik, glas och lasyr (Printsmann, 1999). Färger som innehåller stora mängder kadmium heter ofta något där kadmium ingår. Som pigment ger kadmium olika färger på den rödgula skalan, kadmiumsulfid ger gul färg och kadmiumselenid röd (AFS 1988:7). Detta har använts främst i plaster men även i glas, keramik och konstnärsfärger. Idag är det användningen i konstnärsfärger som dominerar efter kraftiga minskningar av användandet i plaster (Lohm et al., 1996). Som stabilisator i plast användes kadmium främst i form av kadmiumstearat och kadmiumbensoat vilka motverkar nedbrytning av plasten orsakad av ljus och värme (Bergbäck & Jonsson, 1998). Kadmium får fortfarande användas i legeringar och en vanlig användning är i legering med koppar för att öka styrka och tålighet (Bergbäck & Jonsson, 1998). Legeringen används i till exempel bilkylare (Hedlund et al., 1997). Lödmetaller kan innehålla stora mängder kadmium, 60-95 % (Bergström, 1997). Kadmium ger ett bra korrosionsskydd samt är mjukt och ger låg friktion vilket är fördelaktigt för användning i exempelvis gängade detaljer (Hedlund et al., 1997). Stora mängder kadmium finns upplagrat i samhället i olika produkter såsom batterier, pigment plaster med mera och det är bara en begränsad del av den totalt konsumerade mängden i Sverige under 12

1900-talet som nått biosfären (miljö för levande organismer) (Lohm et al., 1996). Kadmium finns också upplagrat i samhället i kommunala deponier och industrideponier. Metallen finns i särskilt stora mängder i storstadsområden. System för återvinning av nickel-kadmiumbatterier är välutvecklat i Sverige men Naturvårdsverket uppskattar att endast ca 1/3 av alla slutna batterier lämnas in efter användning (143,5 ton batterier samlades in 1998, ca 15 % av denna vikt är rent kadmium). Detta är en hög siffra jämfört med andra länder men en högre återvinningsgrad är önskvärd med tanke på de stora mängder kadmium som används i batterier. I princip alla större (öppna) celler återvinns (Lindqvist, 1999). Batterierna skickas till SAFT i Oskarshamn. Återvunnet kadmium används för tillverkning av öppna nickelkadmiumbatterier för industribruk. 120 100 80 60 Pigment Stabilisatorer Ytbehandling Batterier 40 20 0 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 Figur 1. Diagram över användningen av kadmium 1950-1995, ton (data från Bergbäck & Jonsson, 1998, finns i bilaga 2). 3.3 Förbrukning Förbrukningen av kadmium i världen har i princip varit konstant sedan 1970 och uppgick i slutet på 80-talet till 19 700 ton/år i genomsnitt (Hedlund et al., 1997). Sverige stod för 0,8% av detta. Den totala mängden kadmium som använts i Sverige sedan 1940 är ca 5 000 ton (Bergbäck & Jonsson, 1998). Upplagrade kadmiummängder i produkter i svenska antroposfären (område där mänsklig aktivitet pågår; ett system av processer och flöden av produkter, material, energi och information) utgörs till största delen av NiCd-batterier (Bergbäck & Jonsson, 1998). Det är dock material som innehåller stabilisatorer som utsätts för mest korrosion (Bergbäck & Jonsson, 1998). En fortsatt minskning av användningen av NiCd-batterier skulle ge ett stort bidrag till en minskning av läckaget av kadmium från antroposfären (Bergbäck & Jonsson, 1998). Se även kap 3.4 Antropogena flöden. Världsproduktionen av kadmium var 1989 ca 20 000 ton 1992 importerades 242 ton ren Cd och 1-2 ton i kemiska preparat till Sverige (Hedlund et al., 1997) 13

3.4 Antropogena flöden Förutom de naturliga flödena av kadmium sker ytterligare tillskott till miljön genom brytning, produktion och användning av metallen. Depositionen av kadmium till miljön i Sverige har minskat med ca 50 % de senaste två årtiondena till följd av begränsningar av utsläpp (Parkman et al., 1998). Trots de stora minskningarna har miljömålen inte uppnåtts vad gäller utsläpp till vatten (MiljöSverige, 1999). Se diagrammen i figur 2 och 3 nedan. Huvudflöden av kadmium till Sveriges åkermark är via atmosfärisk deposition, handelsgödsel och djurfoder till djuren på bondgårdarna exklusive fodret som produceras på gårdarna (Hellstrand & Landner, 1998). Figur 2. Kadmiumutsläpp till vatten från olika punktkällor och trafik 1970-1995 (MiljöSverige, 1999). Figur 3. Kadmiumutsläpp till luft från olika punktkällor och trafik 1970-1995 (MiljöSverige, 1999). 14

Figur 6. Ackumulerad mängd kadmium i Stockholms teknosfär (Bergbäck & Johansson, 1996). 3.4.2.2 Avfall När kadmiuminnehållande konsumtionsprodukter deponeras kan avfallet utgöra en viktig källa för tungmetaller, inklusive kadmium. Även om halterna i avfallet vanligtvis inte är särskilt höga gör de stora flödena att det kan röra sig om betydande mängder. Enligt Bergbäck (1998) kan både hushållsavfall och industriavfall innehålla mellan 5 och 10 g Cd/ton. Inflödet av kadmium via olika produkter till Stockholms teknosfär är 9 ton per år medan utflödet via avfall är 4 ton per år (Bergbäck, 1998). En del av metallmängden som deponeras kommer så småningom att hamna i deponiernas lakvatten. Vid sopförbränning sker endast mycket små kadmiumutsläpp: Högdalenverket ger endast en årlig tillförsel till luft på 1-2 kg kadmium (Bergbäck, 1998). Värmeverk kan ge upphov till kadmiuminnehållande processavloppsvatten. Tabell 5. Mängd kadmium i olika produkter som utsätts för korrosion i luft, vatten och jord i Stockholm 1995 (Bergbäck & Jonsson, 1998) Korrosionsväg/plats Produkt Mängd (ton) Luft/ fordon Legeringar Plast, stabilisatorer och pigment Plätering (ytor) Luft/ byggnader Orenheter i Zn (tak etc) 6 Vatten/ byggnader Orenheter i Zn (mässing) 7 Jord/ infrastruktur Stabilisatorer 12 2 4 6 3.4.2.3 Övrigt Trafiken ger ett mycket litet tillskott av kadmium till miljön. Metallen förekommer i bromsbelägg, kylare samt i däck som förorening i zinkoxid. Vissa uppgifter finns också om att dubbar kan avge kadmium (Gatu- och fastighetskontoret et al., 1999). Halten i bensin och diesel är låg och den totala kadmiumfrigörelsen från trafik i Stockholm är 7 kg per år (Bergbäck, 1998). Biltvättar ger emellertid ett betydande bidrag till utsläppen. Konstnärsfärger innehåller stora kadmiummängder och kan vara en betydande källa för kadmiumutsläpp eftersom de kan innehålla så mycket som 45 viktsprocent kadmium enligt en undersökning av SV. Om det efter färgnamnet står hue, sub eller imit är det garanterat att 17

färgen är kadmiumfri. Kadmium kan också förekomma i textilier som pigment i färgen eller utgöra en föroreningsrest från fiberproduktion (bomull) då det finns i handelsgödsel och bekämpningsmedel som används vid odlingen (Kemikalieinspektionen, 1997). Det kan också finnas som rest i textilier genom att härstamma från zinkföroreningar eller från fosfattvättmedel (Kemikalieinspektionen, 1997). Utsläpp till miljön sker vid utlakning genom tvättning samt då textilen blivit avfall. Kemikalieinspektionen konstaterar i sin rapport att kemikalierika kläder företrädesvis kommer från Fjärran Östern. Branschorganisationen för textilimportörer har emellertid utarbetat rekommendationer för inköpsvillkor som bland annat innebär att kadmium ej är tillåtet som tillsats (Kemikalieinspektionen, 1997). 3.4.2.4 Trender Figur 7 nedan visar utsläpp kadmium från olika källor i Sverige 1940-1990. Trenden är tydlig: produktionsemissionen har gått ned kraftigt medan konsumtionsemissionen vuxit. Denna trend har även fortsatt under 90-talet, det vill säga emissionen från produktionen har minskat medan den från konsumtionen håller sig på en hög nivå (Bergbäck & Jonsson, 1998). Figur 7. Beräknad kadmiumemission från olika källor i Sverige 1940-1990 (Bergbäck & Jonsson, 1998) 3.4.3 Källor till avloppsvattnets kadmium i Stockholmsområdet Till SV:s reningsverk inkom 1998 ca 36 kg kadmium (Stockholm Vatten AB, 1999). Den genomsnittliga kadmiumhalten i slammet var år 1998 1,7 mg/kg TS. Då punktkällorna för kadmiumutsläpp i princip är obefintliga idag har arbetet med att förbättra slamkvaliteten övergått till att försöka minimera den antropogena bakgrundsbelastningen i samhället. Ursprunget för det kadmium som når Stockholms reningsverk är svårt att definiera. Endast en industri, Volvo Aero Engine Services som reparerar flygmotorer i närheten av Bromma flygplats, har tillstånd att släppa ut kadmium. År 1998 släppte de dock endast ut 55 g kadmium totalt (Volvo Aero Corporation, 1999). Enligt en sammanställning av de miljörapporter som inkommit till SV släpptes 232 g kadmium ut från industrier till reningsverken 1998 (Bromma och Henriksdal). Många uppgifter saknas emellertid varför denna siffra troligen är högre i verkligheten. 18

Följande tabell visar uppskattningar av storleken på olika källor till det kadmium som kommer in till reningsverken i Stockholm baserade på olika mätningar som gjorts. Det bör dock nämnas att värdenas osäkerhet är mycket stor på grund av att vissa antaganden har gjorts i beräkningarna. Se bilaga 6 för detaljer om uppskattningarna. Tabell 6. Uppskattning av storleken på kadmiumkällor i Stockholm. Källa Alla tre verk, andel av totala (%) Henriksdal, andel av totala (%) Bromma, andel av totala (%) Loudden, andel av totala (%) Hushåll 46 43 54 47 Bilvård 16 16 16 16 Dagvatten 16 16,5 13 29 Konstnärsfärger 10 10 10 10 Övrigt 12 14,5 7 0 Ungefär hälften av kadmiummängden som kommer till reningsverken kommer alltså från hushållen. En stor del av hushållens bidrag kommer från urin och fekalier, se kap 3.4.3.1 Kadmium i fekalier och urin för närmare uppskattningar om bidraget. Resterande mängd kadmium härstammar då från aktiviteter, produkter och installationer av olika slag i hemmen, exempelvis från plastföremål, tvättmedel, lödningar, biltvätt och förzinkade detaljer (Bergstöm, 1997). BDT-vatten (vatten från bad, disk och tvätt) kan stå för en ansenlig del kadmium till avloppet (se även bilaga 6). I disk och tvättvattnet härrör metaller bland annat från olika metallföremål såsom bestick, kastruller, metalldetaljer på kläder (knappar, nitar, blixtlås) (Sundberg, 1995). Luftdeponerat kadmium borde via kläderna kunna hamna i tvättvattnet. Zinkinnehållande produkter i hushållen, såsom rengöringsmedel, tandkräm, schampo och andra hygienprodukter, kan också bidra med kadmium till avloppet (Landner & Lindeström, 1998). Dessa produkter kan också innehålla fosfor. Zink används också i aluminiumlegeringar, visserligen i små mängder men användningen av legeringarna är utbrett (Ehlert och Lindqvist, 1996). Zinkoxid är ett vanligt färgpigment och färgerna används till bland annat husfasader (Ehlert och Lindqvist, 1996). Andra tänkbara källor kan vara korrosion från hushållsmaskiner, radiatorer, hårtorkar, varmvattenberedare med mera vilka är undantagna från kadmiumförbudet och bland annat kanske kan ge kadmiumtillförsel till avloppet vid avtorkning med en trasa som sedan sköljs av. Tvätt av overaller som är kadmiumförorenade kan också vara en möjlig källa, likaså tvätt av vanliga kläder som innehåller kadmiumrester från handelsgödsel och bekämpningsmedel. Enligt Elin Höglund, kemist på Hennes & Mauritz (pers medd, 1999), är vissa kläder som importeras från exempelvis Asien täckta med PVC (regnkläder etc) som innehåller kadmium som stabilisator. Detta accepteras emellertid inte av företaget. På Hennes & Mauritz har en hel del metallprodukter analyserats för metaller (blixtlås, smycken och andra bijouterier) men kadmium har inte hittats i några betydande mängder. Däremot kan krom och bly förekomma i större mängder. Tyger har inte analyserats så mycket men i de undersökningar som gjorts har kadmium inte hittats. Vad gäller kosmetika tros inte heller detta vara någon kadmiumkälla enligt Karin Sundberg på Hennes & Mauritz (pers medd, 1999). Förut kunde kadmium finnas i PVC-förpackningar men idag finns inte dessa förpackningar längre. Zinkoxid används emellertid en hel del som färgämne och som solblockerare (till exempel i zinkpasta) och det kan medföra små kadmiummängder. Sundberg (1995) anger ett kadmiuminnehåll i BDT-vatten enligt tabell 7 nedan. Det är visserligen ett mindre-än-värde men ger ändå orimligt stora kadmiummängder (maximalt drygt ett halvt kilo om dagen totalt in till Stockholms reningsverk!) och är troligtvis mycket överskattat. Enligt Weglin (arbetsmaterial, 1999) är kadmiuminnehållet i BDT-vatten sådant att det skulle motsvara 10 kg in till 19

Stockholms reningsverk varje år, det vill säga 28 % av den totala kadmiummängden och mer än hälften av hushållens totala bidrag (se bilaga 6). Vad gäller tobak så har en undersökning av cigarettaska i Uppsala visat att dess bidrag till kadmiummängden är försumbart (Holmström, 1998). Även enligt en uppskattning av SV ger tobak i olika former (cigaretter, cigarrer, röktobak, tuggtobak och snus) ett mycket litet bidrag till totala kadmiummängden. Användning av konstnärsfärger i hemmen är troligen en betydande källa. En annan tänkbar källa är att kadmium från luftdeposition, nederbörd med mera kommer in i hemmen med bland annat skorna och hamnar i skurvattnet vid golvtvätt. SV har vid några tillfällen under senare år mätt kadmiumhalten i spillvatten uttaget som veckosamlingsprov från två olika bostadsområden i Stockholm, Skarpnäck och Ekensberg. Halterna har varierat mycket och anmärkningsvärt är att Skarpnäck, som är ett modernare område där halterna förväntades vara lägre, har högre halter i spillvattnet. Mätningar av kadmiumhalten i slam från enskilda brunnar som utförts i Linköping och Härnösand visar på halter på 0,74 respektive 0,68 mg/kg TS (Lindqvist, 1999). Dessa överensstämmer väl med SV:s uppskattning att hushållen bidrar med ca hälften av totala kadmiummängden (se kap 3.4.3.1 och bilaga 6). Avloppsnätet i sig kan bidra till kadmiumtillförseln. I SV:s ledningsnät består 8,7 km (0,4%) av dricksvattenledningarna och 137 km (4,5 %) av spill- och dagvattenledningarna av PVC. Kadmiumsalter (exempelvis stearat och bensoat) användes förr, främst under 70-talet och början av 80-talet (Ehlert & Lindqvist, 1996), för att stabilisera PVC men det är inte känt om SV:s ledningar innehåller kadmium. I äldre typer av rörledningar, varmvattenberedare och kranar finns det kadmium i lödfogar vilket också kan vara en källa (Ehlert & Lindqvist, 1996). Dessutom kan kadmium finnas i gammalt sediment som ligger kvar i ledningarna. Vid en sanering av en tandläkarklinik inom SV:s område hittades stora sedimentmängder som visade sig innehålla, förutom stora mängder kvicksilver och silver, betydande kadmiummängder. Halterna varierade mellan 24 och 55 mg/kg TS i olika ledningar (Wistrand, pers medd, 1999). Kadmium kan tidigare ha använts i amalgam och som en mycket liten tillsats i ett infärgningsämne som användes vid rotfyllningar. Det är också möjligt att det kan ha funnits i andra produkter utan tandläkarnas kännedom. Väl framme vid reningsverken ger fällningskemikalierna ett litet kadmiumtillskott. Via dagvattnet når andra diffusa utsläpp reningsverken, genom till exempel korrosion av produkter som innehåller kadmium (se även kap 3.4.2.1 Diffusa källor). Mängden kadmierade ytor i Stockholm är förhållandevis liten men förzinkade ytor kan däremot vara en källa, liksom aluminiumlegeringar. Luftnedfall står för en stor del av de totala utsläppen och dessa når reningsverken via dagvattnet. Den årliga kadmiumdepositionen via luften i Stockholm ligger på totalt 20 kg vilket motsvarar 0,9 g/ha,år (Johansson & Burman, 1998). Även trafiken kan ge ett tillskott via dagvattnet genom gamla bilars kadmiuminnehåll i färg, bromsbelägg och kadmiumstabilisatorer. SV:s ledningsnät är ungefär till hälften duplicerat, det vill säga hälften av dagvattnet leds separat till recipienten och når inte reningsverken. I vissa fall förekommer då lokal rening av dagvattnet innan det släpps ut. SV har genom omfattande mätningar kommit fram till ett schablonvärde för kadmiumhalten på 1 µg Cd/l i dagvattnet och detta gäller för såväl trafikdagvatten som övrigt dagvatten i inner- och ytterstad (Bennerstedt, arbetsmaterial, 1999). 20

Avloppsvatten från biltvättar vid bilvårdsanläggningar är en stor källa till kadmium och troligen den största enskilda källan som det går att åtgärda. Kadmium kommer då från däck, bromsbelägg, kadmierade detaljer, kylare och kadmiumhaltig lack. Galvaniserad utrustning i tvättanläggningen ger vissa zinkutsläpp, enligt en utredning av Aquakonsult AB (1999), och detta skulle också kunna ge små mängder kadmium. Till och med 1995 års modell var det tillåtet att använda kadmiumämne i personbilar under förutsättning att totala mängden för ytbehandling, som stabilisator och som färgämne uppgick till maximalt 15 ppm av bilens vikt (KIFS 1998:8). För importerade bilar från länder utanför EU gäller samma regler. Innan kadmiumförbudet användes kadmium som stabilisator i bildäck, idag används zinkoxid i dess ställe men denna är förorenad av små mängder kadmium (5-6 ppm kadmium i zinkoxiden) (Ehlert och Lindqvist, 1996). I Bergbäck (1998) uppskattas frigörelsen av kadmium från bildäck till 0,2-3 kg per år i Stockholm. Detta kan sedan komma till reningsverken både via dagvatten och biltvättar. De oljeavskiljare som varje bilvårdsanläggning måste ha ger en otillräcklig avskiljning av bland annat kadmium (Naturvårdsverket, 1996) men komplettering av reningen och recirkulation av spillvattnet till 80 % vid anläggningarna krävs enligt en bestämd tidsplan och kan på sikt ge en bra effekt på kadmiumutsläppen. Senast år 2010 ska samtliga anläggningar ha infört detta. SV har tillsammans med Miljöförvaltningen skrivit en policy för fordonstvätt i Stockholm där man utgår ifrån Naturvårdsverkets allmänna råd (Fordonstvätt: Mål och riktvärden, 96:1). Konstnärsfärger anses också vara en viktig kadmiumkälla och en informationskampanj som riktar sig till användare av kadmiumhaltiga färger, konstnärsskolor med mera, pågår på SV. Dessutom har undersökningar om metoder för att rena vatten på konstnärsskolor lokalt genomförts genom ett par examensarbeten. Utfällning med bauxit var den metod som gav bäst resultat (Printsmann, 1999). Det är endast användningen av konstnärsfärger som utgör ett problem för SV, inte tillverkningen eftersom denna huvudsakligen sker utomlands. I Malmö spårades nyligen med hjälp av Ecoscope, en relativt nyutvecklad passiv provtagningsanordning för organiska ämnen och tungmetaller, via ledningsnätet två optiksliperier som visade sig ha eller ha haft kadmium i sin hantering. Kadmium används i en legering i blockmassan som linsen fästs i vid slipning (Bergström, pers medd, 1999). Under slipning överspolas linsen med vatten som då hamnar i avloppet. Detta skulle kunna vara en möjlig diffus källa även i Stockholm men om så är fallet kommer den att försvinna inom kort eftersom den kadmiuminnehållande blockmassan ska bytas ut (Bergström, pers medd, 1999). Kadmium kan fortfarande läcka ut i ledningarna även från de industrier som idag inte använder kadmium. I Linköping har också Ecoscope använts för att spåra kadmiumkällor och tydliga sådana har påvisats. En betydande del härstammar från hushållsspillvatten. Från industrier och övrig verksamhet är det bilvårdsanläggningar och tvätterier som ger det största bidraget (Hägglund & Rydh, 1999). Även energianläggningar bidrar med betydande utsläpp, så även dagvattnet trots att ledningssystem är duplikata till 90 %. SV har analysvärden på vatten ut från det enda kända tvätteriet i Stockholmsområdet som tvättar verkstadsoveraller (svetstråd innehåller kadmium) men fann inga betydande kadmiummängder (1,4 µg/l vilket motsvarar 30,8 gram kadmium per år). I Göteborg uttog GRYAAB (Göteborgsregionens Ryaverk AB) ett prov vid en fasadrenovering som visade sig innehålla såpass höga metallhalter att 10 sådana renoveringar skulle ge upphov till 2,5 % av den totala kadmiummängden som kommer in till verket under ett år. Kadmiumhalten var 47 mg/kg TS. SV har också genomfört ett antal provtagningar på både fasadrenoveringar och klottersaneringar, senast ett examensarbete 1998/99, men dessa har inte uppvisat några större 21

metallhalter, med undantag för några enstaka objekt, och bidrar troligen inte så mycket till den totala metallmängden (Wiberg, 1999). Lakvatten tar SV endast emot från en avfallsdeponi, Sofielund, som är kopplad till Henriksdals reningsverk. Det rör sig emellertid inte om några stora mängder kadmium som tillförs genom detta; 1998 tillfördes 0,17 kg totalt. På sikt ska Sofielundstippen kopplas bort från Henriksdal. Enligt Slamöverenskommelsen bör inga deponier vara anslutna till kommunala reningsverk från år 2000, detta har dock inte Sofielundstippen uppnått. I AFS 1988:7 nämns guld- och silversmeder som användare av kadmium som legeringsmetall i slaglod för låg arbetstemperatur. Slaglod är en legering med används för att löda ihop två metallbitar och har lägre smältpunkt än den aktuella metallen. Om detta verkligen är fallet och i vilken utsträckning kadmium i så fall använts är inte känt. Slaglod används också i dentalprodukter men om kadmium förekommer är inte känt. Zink är dock vanligt förekommande (DentMR, 1999). Dricksvattnet innehåller mycket lite kadmium och dess bidrag är försumbart, se bilaga 6. Sammanfattningsvis kan kadmiumkällor till reningsverken utgöras av: Hushållen: Avloppsnätet m m Dagvatten Biltvättar fekalier och urin plastföremål rengöringsprodukter hygienprodukter korrosion av förzinkade detaljer hushållsmaskiner, vitvaror, radiatorer, hårtorkar med mera aluminiumlegeringar biltvätt konstnärsfärger ledningar av PVC lödfogar matrester dricksvatten kadmium från luftnedfall PVC-ledningar lödfogar i ledningar, kranar och varmvattenberedare sediment i ledningarna luftnedfall korrosion av kadmiuminnehållande produkter trafik bromsbelägg däck färg kadmierade detaljer 22

Konstskolor m fl Övriga kadmiumhaltiga färger viss ytbehandling undantag från kadmiumförbudet (se bilaga 3) optiksliperier? På väg bort. fasad- och klotterrenovering? Troligen ej stor källa. lakvatten? Troligen ej stor källa batterier? sediment vid tandläkarkliniker? guld- och silversmeder? Figur 8. Kadmiummängder (kg) i Stockholms avfallsflöden. Streckad ram innebär att verksamheten ligger utanför kommungränsen. (Hannerz, 1998). 3.4.3.1 Kadmium i fekalier och urin Runt hälften av den totala kadmiummängden in till reningsverken kommer, enligt uppskattningen i tabell 6, från hushållen. Det är intressant att se hur stor del av detta som fekalier och urin bidrar med, det vill säga indirekt det vi äter och dricker och därmed det som borde finnas med i kretsloppet. Kadmium i fekalier och urin kan även härstamma från tobak och snus hos personer som nyttjar detta. Enligt Sundberg (1995) utsöndras överskott av de metaller som delvis tas upp och lagras i kroppen vid passagen genom mag-tarmsystemet huvudsakligen via urinen medan de metaller som inte tas upp alls främst utsöndras med fekalierna. Uppgifterna i litteraturen varierar mellan olika författare. I Naturvårdsverkets rapport 4425 Vad innehåller avlopp från hushåll? anger Sundberg (1995) schablonvärden enligt tabell 7 för bland annat kadmiumhalten i urin, fekalier och BDT-vatten. Schablonvärdena (beräkningsvärden) baseras på olika litteraturuppgifter och undersökningar. Värdena härrör från icke-rökare, för personer som röker eller snusar kan mängderna i urin och fekalier vara högre. Enligt dessa värden skulle urin och 23

fekalier endast stå för maximalt ca 10 % (3,7 kg) av den totala inkommande kadmiummängden till reningsverken i Stockholm. Tabell 7. Specifika kadmiummängder från hushåll i Sverige (Källa: Sundberg 1995). Avloppsfraktion Mängd kadmium (mg/person och dygn) BDT-vatten * <0,6 Urin ** <1 10-3 Fekalier ** <10 10-3 Totalt <0,6 * Avser tillförseln exklusive metallhalten i dricksvatten ** Avser icke-rökare, för personer som röker/snusar kan halten vara högre Uppskattningen kan också baseras på intaget av kadmium via födan. Detta ligger på 10-20 µg per person och dag, enligt olika författare (se även kap 7.3.2. Kadmium i livsmedel- hur påverkas vår föda?). Ca 5 % av detta tas upp av mage och tarm, således utsöndras 14,25 µg/p,d med fekalier och urin om vi räknar med intag av 15 µg/p,d. Detta motsvarar för SV:s del 14 % av totala kadmiummängden in till verken varje år (5 kg) eller ca 28 % av hushållens totala bidrag. För rökare är emellertid kadmiumutsöndringen med fekalier avsevärt högre. I Kärrman et al. (1999) anges värden på kadmiumhalten i urin på 2,4 µg/p,d, vilket motsvarar 0,8 kg in till reningsverken varje år. Om Sundbergs (1995) schablonvärde för fekalier används motsvarar detta 12 % (4,2 kg) av totala kadmiummängden in till reningsverken. I ett arbete som pågår på SLU har bland annat kadmiumhalten i urin, fekalier och BDT-vatten från Ekoporten, ett miljöanpassat flerfamiljshus i Norrköping, uppmätts. Kadmiumutsöndringen via urin låg på 1,3 µg/p,d (Weglin, arbetsmaterial, 1999) vilket skulle motsvara ca 0,44 kg per år till Stockholms reningsverk. I fekalier låg kadmiumutsöndringen på 17,18 µg/p,d (Vinnerås, pers medd, 1999). Totalt skulle då bidraget från fekalier och urin till Stockholms reningsverk motsvara ca 6,2 kg eller 17 % av totala mängden. I Anderssons rapport (1992) finns en uppskattning av kadmiuminnehållet baserad på matkonsumtionen samt den totala vattenförbrukningen (det vill säga inte bara det vi dricker) per person och dag. Avloppsslammets innehåll av kadmium som enbart härstammar från människans konsumtion av mat och vatten, ett slags bakgrundsnivå, skulle då ligga runt 0,5 mg/kg TS baserat på att varje person producerar 75 g avloppsslam per dag (torrvikt) samt får i sig: 10 µg Cd/dag via födan 25 µg Cd/dag genom vattenförbrukning (baseras på kadmiumhalter i grundvatten) Det bör nämnas att vattenkonsumtionen medvetet har överskattats kraftigt (500 l/p,d, i verkligheten ligger den runt 200 l/p,d) på grund av osäkerheten för medelkoncentrationen av spårämnen och det är inte troligt att vattnet producerat av SV:s vattenverk (ytvatten) ger sådana kadmiumtillskott. Urin, fekalier och renvatten står enligt detta för ca hälften av hushållens kadmiumbidrag och en fjärdedel av den totala kadmiummängden i avloppsslammet vid en halt på 2 mg/kg TS. För SV:s del innebär det en andel på ca 27 % (9,6 kg) av totala kadmiummängden in till reningsverken 1998. 24