Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod (1 januari 31 december ) Fotografi Jonny Skarp 4 juni 28 Nykvarns kommun WSP Environmental
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport uppföljningsperiod INNEHÅLLSFÖRTECKNING SAMMANFATTNING... 3 Allmänt... 3 Detaljnivå... 3 KONTROLLPROGRAMMET... 5 Inledning... 5 Utformning och omfattning... 5 Utförda mätningar... 6 MÄTRESULTAT OCH INLEDANDE UTVÄRDERING... 8 Vattenkemi: temperatur, ph, syremättnad, redoxpotential, konduktivitet, alkalinitet... 8 Vattenkemi: järn, mangan och aluminium... 13 Vattenkemi: kväve, fosfor och organiskt kol... 14 Vattenkemi: ljusförhållanden (färg, siktdjup och grumlighet)... 17 Vattenkemi: kvicksilver... 2 Sediment: fallande sediment... 24 Sediment: bottensediment... 29 Biota: zooplankton... 37 Biota: bottenfauna... 39 Biota: fisk... 4 FÖRDJUPAD UTVÄRDERING... 43 Turingen som sjösystem... 43 Aluminium i vatten och fallande sediment... 43 Fosfor i vatten... 44 Kvicksilverhalter i vatten och sediment... 45 Kvicksilverflöden och belastningen på Mälaren... 46 Kvicksilver i biota... 47 Zooplankton... 49 Bottenfauna... 5 Abborre... 51 Gädda... 52 Jämförelser med andra sjöar... 52 Generella slutsatser... 54 Förslag på eventuella förändringar i provtagningssystemet... 55 REFERENSER... 58 BILAGOR... 59 Bilaga 1: Analysresultat vatten, ofiltrerade prov... 59 Bilaga 2: Analysresultat bottensediment... 6 Bilaga 2: Analysresultat bottensediment (forts)... 61 Bilaga 3: Analysresultat fallande sediment... 62 Bilaga 4: Analysresultat zooplankton... 64 Bilaga 5: Analysresultat bottenfauna... 65 Bilaga 6: Analysresultat fisk... 66 28-6-4 Sida 2 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport uppföljningsperiod SAMMANFATTNING Allmänt Den tidigare genomförda efterbehandlingen av förorenade sediment i sjön Turingen i Nykvarns kommun följs upp med hjälp av ett omfattande provtagnings- och mätprogram. I denna lägesrapport redovisas de viktigaste resultaten från mätningar under den fjärde uppföljningsperioden (1 januari 31 december ) samt jämförelser med tidigare resultat. Dessutom görs en fördjupad utvärdering med syfte att bättre förstå hela sjösystemet och lämna rekommendationer för den framtida uppföljningen. Omläggning av Turingeån samt muddring och övertäckning av sediment i Turingen har mycket framgångsrikt reducerat kvicksilverhalten i sjövattnet och sedimenterande material i hela sjösystemet. Merparten av allt kvicksilver i sjösystemet är numera otillgängligt för biota. De minskade kvicksilverhalterna har dock ännu inte återspeglat sig mer än marginellt i biota (zooplankton, bottenfauna och fisk). Dessa halter ökade tillfälligtvis i samband med ingreppen, men har sedan återgått till samma ungefärliga nivåer som innan åtgärderna. Det förväntades dock inte heller annat än att kvicksilverhalterna i biota sakta skulle minska över en period som kan uppgå till decennier. Det finns vissa frågetecken kring vilka processer som äger rum i sjön och vad dessa kan innebära på längre sikt. Dessa handlar främst om vad som har hänt och händer fortsättningsvis med det konstgjorda sedimenttäcket, om metylering och demetylering av kvicksilver och effekten av detta på biota, samt om eventuell fortsatt tillförsel av kvicksilver med Turingeån. Till följd av den fördjupade utvärderingen rekommenderas ett antal ändringar i kontrollprogrammet, bl.a. färre stationer men ökad provtagningsfrekvens för biologiska prov; analys av kvicksilver i samlingsprov av växtplankton; vattenflödesmätningar; märkning av fisk; utökad provtagning i Turingeån; samt fördjupade datautvärderingar i form av multivariata analyser och framtagning av en ekosystemmodell över sjön. Detaljnivå Halterna i vatten av de flesta undersökta ämnen inklusive kvicksilver fortsätter att variera cykliskt och följer årstiderna och sjödynamiken. Under skiktade förhållanden är t.ex. metallhalterna i bottenvatten betydligt högre än i ytvatten då dessa styrs huvudsakligen av t.ex. redoxförhållandena. Långsiktigt verkar det inte längre som kvicksilverhalterna i vatten minskar. Dessutom ökade kvicksilverhalterna i Turingeån uppströms sjön något under och ännu mera under. Analyser av aluminium, järn, mangan, totalkväve och fosfor i bottenvatten visar att övertäckningen med konstgjort sediment endast tillfälligt minskade utläckaget av dessa ämnen, eftersom halterna ökar igen. Halterna av aluminium i fallande sediment som är lakbar vid ph 4 (s.k. ph4-al) speglar mycket väl det material som tillfördes som konstgjort sediment. Dessa halter är förhöjda jämfört med bakgrundshalterna vid de flesta mätstationerna. Det är möjligt att det finns andra förklaringar, men resultaten tycks indikera att konstgjort sediment frigörs eller resuspenderar från läggningsområdet och sprids till Lilla Turingen och även till Mälaren. Efter att ha varit på samma nivå som i Lilla Turingen har kvicksilverhalterna i fallande sediment i Turingen ökat något på senare år. Detta innebär att det fortfarande (eller återigen) finns partikelbunden kvicksilver i omlopp i Turingen, trots efterbehandlingsåtgärderna. Efter- 28-6-4 Sida 3 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod som även sedimentationen ökar, ökar kvicksilverbelastningen i Turingen. Sett över hela tidsperioden visar dock kvicksilverhalterna en första ordningens avtagande med tid. Detta tyder på en lyckad efterbehandling av Turingeån och området utanför åns mynning i sjön. Vissa mellanårsvariationer är naturligtvis att vänta då frigörandet av kvicksilver från bottnar eller transport av partikelbundet kvicksilver är processer som påverkas av flera saker än befintlig koncentration i vatten. Provtagning av bottensediment visar att det finns förhöjda halter av kvicksilver i ytsedimenten. Samtidigt har halterna av ph4-aluminium i ytsedimenten minskat kraftigt och den vertikala gradienten av Hg och ph4-al verkar vara nästan helt utjämnad i vissa delar av sjön. Resultaten kan tyda på en omblandning alternativt en förlust eller omkristallisation av de konstgjorda sedimenten, eller en kombination av dessa processer. Kvicksilverhalter i zooplankton uppvisar fortfarande rumsliga och temporala mönster som är likartade mellan de olika stationerna samt en avtagande gradient från Turingen genom Lilla Turingen till Mälaren. Ännu kan ingen bestående förändring till följd av efterbehandlingsarbetena i sjön observeras i dessa data. Det finns inga klara samband mellan halten kvicksilver i vatten och i zooplankton, vilket beror på att den största exponeringskällan för zooplankton är via födan, vilket utgörs av lösa partiklar och framförallt växtplankton. Tyvärr finns inga data beträffande kvicksilverhalt i växtplankton från Turingen. Den rumsliga gradienten som tidigare noterades hos kvicksilverhalter i bottenfauna kvarstår men är något mindre påtaglig. Kvicksilverhalterna i Anisoptera och Zygoptera har sjunkit sedan toppvärdena - vid de flesta stationer i Turingen och Lilla Turingen. I station T strax uppströms Turingen har dock kvicksilverhalterna i bottenfauna ökat markant under, vilket ger anledning att misstänka att ån har börjat läcka kvicksilver, alternativt att eventuella utsläpp från källor i Nykvarn har ökat. Av okänd anledning har inga Chironomider upptäckts vid provtagning i Turingen eller Lilla Turingen. Kvicksilverhalterna i småabborrar ligger kvar på ungefär samma nivå som innan den stora tillfälliga ökningen -. Det finns en tydlig samvariation mellan kvicksilverhalterna i zooplankton och abborrar, men inget samband mellan kvicksilverhalterna i zooplankton och gädda. Hg-halten i abborre uppvisar även ett samband med Hg-halten i bottenfauna. Kvicksilverhalterna i gädda i Turingen är nu på en nivå som är ca 3 % lägre än, även om halterna har inte sjunkit nämnvärt sedan. Den totala minskningen är i linje med den prognos som gjordes innan efterbehandlingen. Kvicksilverhalterna i abborre och gädda i Turingen och Lilla Turingen är förhöjda jämfört med referensmaterial från Stockholms län och nationellt. Hg-halterna i abborrar är dock inte extremt höga jämfört med hur situationen är i landet som helhet. Däremot har 9 % av sjöarna i det nationella referensmaterialet lägre Hg- halter i gädda än medelvärdena för gäddor från Turingen och Lilla Turingen. Mätresultaten visar att Turingen under merparten av projektet har fungerat som en nettosänka för kvicksilver samt att åtgärderna i sjön inte har orsakat någon förhöjning av kvicksilverhalter eller mängder i Turingens utgående vatten. Dock beträffande partikelbundet kvicksilver kan utflödet från Turingen idag vara något högre än inflödet. Det har dock inte varit möjligt att upprätta en massbalans för Turingen eftersom det saknas mätningar av vattenflöden in och ut ur sjön. 28-6-4 Sida 4 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport uppföljningsperiod KONTROLLPROGRAMMET Inledning Efterbehandling av de kvicksilverförorenade bottensedimenten i sjön Turingen i Nykvarns kommun avslutades den 31 oktober. Sedan dess har miljökontrollen fortsatt övervaka miljöpåverkan som entreprenaderna förde med sig samt miljösituationen i övrigt, främst i och nedströms Turingen. Syftet med denna lägesrapport är att redovisa de viktigaste resultaten från mätningar sedan föregående rapportering (juni ). För att fortsätta utvärderingen av resultat från samtliga åtgärdsskeden görs även jämförelser med tidigare resultat. Rapporten har huvudsakligen skrivits av Andy Petsonk vid WSP Environmental och utgår från åtta tidigare lägesrapporter, Meili ( och ) samt Petsonk (b,,,, och ). Peter Plantman vid WSP Environmental har svarat för merparten av den fördjupade utvärderingen. Utformning och omfattning Kontrollprogrammet innefattar ett flertal fysikaliska, kemiska och biologiska parametrar. Utgångspunkten är ett Reviderat miljökontrollprogram (Petsonk a), men programmets omfattning har minskats sedan de aktiva efterbehandlingsverksamheterna avslutades. Senaste ändringar anmäldes till länsstyrelsen i Stockholms län -3-17. Kontrollprogrammet har ytterligare justerats något under. Provtagningsstationerna visas i Figur 1. De flesta prover och fältobservationer har samlats in och dokumenterats av Yoldia Environmental Consulting AB och Skarps Miljöteknik genom dagböcker och fotografier. Vissa vattenprov har tagits av Ronald Bergman, Södertälje kommun. Merparten av de kemiska analyserna har sedan -4-1 utförts av ALS Scandinavia AB (f.d. Analytica AB); tidigare analyser utfördes av IVL Svenska Miljöinstitutet AB samt Institutet för Tillämpad Miljöforskning vid Stockholms Universitet (ITM). Åldersbestämning av fisk har utförts av Allumite Konsult AB och artbestämning av zooplankton av Ekströms hydrobiologikonsult. I huvudsak har mätprogrammet under innevarande period innehållit följande komponenter: In-situ mätningar i vattnet med avseende på grumlighet, ph, ledningsförmåga och temperatur har utförts regelbundet vid fyra stationer. Vertikalprofiler av dessa parametrar samt syrgashalt, redoxpotential och siktdjup har undersökts vid två stationer. Vattenprover har samlats in för kemisk analys vid fyra stationer. Vid valda tillfällen har prover tagits i både ytligt och djupt vatten samt som filtrerat och ofiltrerat vatten. Analysomfattningen har varierat, men totalhalten kvicksilver har alltid analyserats. Zooplankton har samlats in parallellt med vattenproverna vid tre stationer för analys med avseende på kvicksilver. Fallande sediment har samlats in kontinuerligt med hjälp av hängande fällor vid fem stationer. Fällorna har tömts med två till tre månaders intervall, och innehållet analyserats med avseende på mängd nedfallen sediment, GF, Hg, Al-pH4, m.m. Kärnprov av bottensediment har tagits vid ett tillfälle. Efter skivning i lämpliga intervaller har utvalda prov analyserats med avseende på GF, Hg, Al-pH4, m.m. 28-6-4 Sida 5 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Abborrar (tre stationer), gädda (tre stationer) och bottenfauna (åtta stationer) har provtagits vid ett tillfälle. Proverna har analyserats med avseende på Hg. Utförda mätningar Enligt Yoldias/Skarps dagbok har fältarbeten för miljökontroll utförts under totalt 11 dagar mellan 1 januari och 31 december, exklusive arbete vid provfiske och insamling av bottenfauna. In-situ mätningar i ytvatten vid stationerna T, D, L och M ( Figur 1) 1 samt vertikalprofiler i Turingen (D) och Lilla Turingen (L) har genomförts vid 4 av dessa dagar medan vattenprov till laboratorieanalyser har samlats in vid samma samt ytterligare 2 tillfällen ( Tabell 1). Inga filtrerade vattenprov har analyserats under perioden. Fasta prov till laboratorieanalyser har samlats in vid diverse intervaller ( Tabell 2). Omfattningen av framför allt provtagningen av bottensediment utökades kraftigt med 5 nya stationer i Yngern, Lilla Turingen och Mälaren med analys av prov från flera nivåer i sedimenten. Tabell 1. Antal in-situ mätningar och vattenprov till laboratorieanalyser vid olika tillfällen. Datum In-situ Baspaket a MeHg N, P, TOC Provtagning mätningar Ofiltrerat ofiltrerat ofiltrerat 5-mar- 4 4 8-maj- 4 4 12-jul- 2 31-jul- 4 6 3 4 27-sep- 4 4 5-dec- 4 Summa 16 24 3 4 a Baspaketet omfattar färg, Fe-tot, Mn-tot, Al-tot och Hg-tot. Tabell 2. Antal fasta prov till laboratorieanalyser vid olika tillfällen. Fasta prover Datum GF Fe, Mn Ti Al Al-pH4 N,P,TOC HgTot Bottensediment 1-aug- 5 2 2 5 5 5 5 Sedimentfällor 7-mar- 8 8 8 3-maj- 8 8 8 8 12-jul- 8 8 8 8 1-okt- b 4 3-okt- 1 1 1 1 27-nov 2-dec- 1 1 1 1 17-dec- b 4 4 4 4 Zooplankton 31-jul- 3 27-sep- 3 27-nov 2-dec- 3 Bottenfauna Aeshna sp 23-sep 3-okt- 3 Anisoptera 23-sep 3-okt- 7 Asellus 23-sep 3-okt- 8 Chironomider 23-sep 3-okt- Cordulia aenea c 23-sep 3-okt- 2 Gammarus 23-sep 3-okt- 3 Somatochlora met c 23-sep 3-okt- 2 Zygoptera 23-sep 3-okt- 8 Fisk Abborre sep- 9 Gädda sep- 15 Summa 98 2 2 98 94 5 164 b Dessa prov togs i Lännerstasundet i Nacka utanför f.d. Tollare pappersbruk som referensprov för Turingen. c Analyserades som samlingsprov av dessa två arter. 1 Stationsbeckningarna kompletteras oftast med en djupbeteckning, t.ex. D:Y och D:B avser yt- respektive bottenprov i station D. 28-6-4 Sida 6 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Ä fallande sediment, bottensediment U M vatten, zooplankton, fisk, bottenfauna, fallande sediment bottensediment L vatten, fisk, zooplankton, bottenfauna, fallande sediment bottensediment MS bottensediment TS bottenfauna N bottenfauna C fallande sediment, zooplankton Y bottensediment D vatten V bottenfauna SM vatten, fisk, zooplankton SN fallande sediment B bottenfauna T vatten, bottenfauna Figur 1. Provtagningsstationer i Turingeåsystemet under Uppföljningsperiod. Y = Yngern, TS = Turingeån Ströpsta, T = Turingeån Vidbynäs, B = Turingen Brygghusviken, SM = Södra Turingen, SN = Södra Turingen, V = Turingens västra strand, D = Turingens djuphåla, C = Centrala Turingen, N = Norra Turingen, L = Lilla Turingen, U = Utloppsån innan Mälaren, M = Mälaren utanför kraftverket, MS = Mälaren Sundsörsviken, Ä = Mälaren Älgön. 28-6-4 Sida 7 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod MÄTRESULTAT OCH INLEDANDE UTVÄRDERING I detta kapitel redovisas de mest centrala observationerna från mätprogrammet avseende vattenkemi, fallande sediment, bottensediment, zooplankton, bottenfauna och fisk. I de flesta fall redovisas även data från tidigare mätperioder. Vattenkemi: temperatur, ph, syremättnad, redoxpotential, konduktivitet, alkalinitet Ytvattentemperaturen i Turingen var betydligt lägre under än under någon av de föregående fem år ( Figur 2). Samma mönster finns även i Lilla Turingen. Mätresultaten uppvisar också en stark sommarskiktning av klimatologiskt ursprung. Temperaturprofiler från Turingens och Lilla Turingens djuphålor ( Figur 3) visar ingen större skillnad mellan de två sjöarna, medan skillnaden mellan och framträder tydligt. 28 24 2 16 D:Y D:2 D:3 D:4 D:5 D:6 D:7 D:8 D:B Vattentemperatur ( o C) 12 8 4 jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 2. Vattentemperaturen på olika nivåer i Turingens djuphåla (D) under perioden -. 28-6-4 Sida 8 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Station D - Temperaturprofiler ( o C) - Station L 5 1 15 2 25 3 35 5 4 1 15 45 2 5 55 25 1 1 2 2 3 3 4 4 Djup (m) 5 5 Djup (m) 6 6 7 7 8 9 1 Figur 3. mar-7 maj-7 jul-7 sep-7 mar-6 maj-6 juli-6 okt-6 Temperaturprofiler i vatten från Turingens djuphåla (D, vänster) och Lilla Turingen (L, höger) under uppföljningsperioder och. 8 9 1 Ytvattnets ph-värden blir förhöjda i samband med algblomning ( Figur 4). I juli var phvärdet i Turingens ytvatten återigen högre än i Lilla Turingen men lägre än i Mälaren. phvärdena i ytvattnet sjönk i vanlig ordning under hösten. 9,5 9 8,5 T:Y D:Y L:Y U/M:Y D:B L:B ph 8 7,5 7 6,5 6 5,5 jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 4. Variationer i ph under perioden -. 28-6-4 Sida 9 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Syreförhållandena i både Turingen och Lilla Turingen återgick till mera normala förhållanden jämfört med, vilket förmodligen berodde på en återgång till lägre vattentemperaturer ( Figur 5 och Figur 6). Som vanligt noterades mättnad i ytvatten under algblomning, mer eller mindre syrefritt bottenvatten under vinter- och sommarskiktningarna samt syretäring under höstomblandningarna. Syrgas (% mättnad) 14 12 D:Y L:Y D:B L:B 1 8 6 4 2 jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 5. Syrgasmättnad i yt- och bottenvatten under perioden -. Station D - Syremättnadsprofiler (%) - Station L 2 4 6 8 1 12 14 16 2 18 4 2 6 22 8 1 24 12 26 1 1 2 2 3 3 4 4 Djup (m) 5 5 Djup (m) 6 6 7 7 8 9 1 Figur 6. mar-7 maj-7 jul-7 sep-7 mar-6 maj-6 juli-6 okt-6 Syrgasmättnadsprofiler i vatten från Turingens djuphåla (D, vänster) och Lilla Turingen (L, höger) under uppföljningsperioder och. 8 9 1 28-6-4 Sida 1 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Under var redoxpotentialen negativ endast under sommarskiktningen i Turingen och i Lilla Turingens bottenvatten. Dock sjönk redoxpotentialen till ungefär noll även i ytvattnet i Turingen vid samma tidpunkt ( Figur 7). Förutom precis ovanför botten (ett resultat av det varmare vattnet) är redoxvärdena under på ungefär samma nivå som under motsvarande period ( Figur 8). 35 Redoxpotential (mv) 3 25 2 15 1 5-5 -1-15 -2-25 -3-35 D:Y L:Y D:B L:B jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 7. Redoxpotential i yt- och bottenvatten under perioden -. Station D - Profiler över redoxpotential (mv) - Station L -35-3 -25-2 -15-1 -5 5 1 15 2 25 3 35 4-35 45-3 5-25 55-2 6-15 65-1 7-5 75 8 5 1 85 15 9 2 95 25 1 3 15 35 11 115 1 1 2 2 3 3 4 4 Djup (m) 5 5 Djup (m) 6 6 7 7 8 9 1 Figur 8. mar-7 maj-7 jul-7 sep-7 mar-6 maj-6 juli-6 okt-6 Redoxprofiler i vatten från Turingens djuphåla (D, vänster) och Lilla Turingen (L, höger) under uppföljningsperioder och. 8 9 1 28-6-4 Sida 11 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Konduktiviteten i Turingens och Lilla Turingens vatten ligger kvar på ungefär samma nivåer som tidigare ( Figur 9), dock är den något lägre under än vid motsvarande tidpunkter under ( Figur 1). Turingeån fortsätter att tidvis tillföra vatten med höga konduktivitetsvärden, vilket dock inte verkar påverka konduktiviteten i sjöarna i någon större utsträckning. 5 45 4 35 3 25 2 15 1 5 T:Y D:Y L:Y T:Y=65 µs/cm U/M:Y D:B L:B Konduktivitet (µs/cm) jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 9. Konduktivitet under perioden -. Station D - Konduktivitetsprofiler (µs/cm) - Station L 1 125 15 175 2 225 25 275 3 325 35 1 375 125 4 15 425 175 2 45 225 475 25 5 275 525 3 55 1 1 2 2 3 3 Djup (m) 4 5 6 4 Djup (m) 5 6 7 7 8 9 1 mar-7 maj-7 jul-7 sep-7 mar-6 maj-6 juli-6 okt-6 Figur 1. Konduktivitetsprofiler i vatten från Turingens djuphåla (D, vänster) och Lilla Turingen (L, höger) under uppföljningsperioder och. 8 9 1 28-6-4 Sida 12 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Vattenkemi: järn, mangan och aluminium Halterna av mangan och järn fortsätter att variera kraftigt i olika vatten ( Figur 11 och Figur 12); vid syrebrist (under både sommar- och vinterförhållanden) kan mangan- och järnhalterna i såväl Turingen som Lilla Turingen vara cirka hundra gånger högre nära botten än nära ytan. 1 Mangan (µg/l) T:Y D:Y D:B L:Y L:B U:Y M:Y 1 1 1 1 jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 11. Manganhalter i vatten under perioden -. Järn (µg/l) 1 T:Y D:Y D:B L:Y L:B U:Y M:Y 1 1 1 1 jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 12. Järnhalter i vatten under perioden -. 28-6-4 Sida 13 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Aluminiumhalterna ( Figur 13) varierar också kraftigt, i både tid och rum. Dessutom verkar aluminium tidvis tillföras med Turingeån, vilket troligen är en av orsakerna till de förhöjda konduktivitetsvärdena som noterades ovan. 1 T:Y D:Y D:B L:Y L:B U:Y M:Y Aluminium (µg/l) D:B=11 µg/l 1 1 1 jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 13. Aluminiumhalter i vatten under perioden -. Vattenkemi: kväve, fosfor och organiskt kol 2 Totalkvävehalterna i bottenvatten sommartid är fortsatt höga, även om de är något lägre än under ( Figur 14). Fosforhalterna i bottenvatten är extremt höga sommartid och uppvisar en ökande trend de senaste åren efter att ha sjunkit i samband med övertäckningen ( Figur 15). Sammantaget tyder dessa resultat att övertäckningen med konstgjort sediment endast tillfälligt minskade utläckaget av fosfor till vattenfasen. Under sommarstagnationen då Turingens djupbottnar blir syrefria avgår lättrörligt fosfor till vattenfasen. Kvoten mellan totalkväve- och totalfosforhalterna har tidigare indikerat att dessa ämnen vanligen var i balans i Turingeå-systemet eller att det fanns ett visst kväveunderskott ( Figur 16). Numera finns dock ett stort kväveunderskott, en följd av det ökade utläckaget av fosfor. Totalhalterna av organiskt kol (TOC) i bottenvatten är höga och har ökat igen efter en nedgång ( Figur 17). Det verkar inte längre finnas något samband med TOC-halten i inkommande vatten från Turingeån. 2 Betraktelserna av kväve, fosfor och organiskt kol (TOC) utgår från Naturvårdsverkets bedömningsgrunder för sjöar och vattendrag (Naturvårdsverket, ). 28-6-4 Sida 14 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 4, 3,5 Total kväve (mg/l) T:Y D:B M:Y L:B 3, 2,5 mycket hög 2, 1,5 1,,5 hög måttligt hög, låg jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 14. Totalkvävehalter i vatten under perioden -. 1 Fosfor (µg/l) T:Y D:B M:Y L:B 1 extremt hög 1 mycket hög hög måttlig 1 låg jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 15. Fosforhalter i vatten under perioden -. 28-6-4 Sida 15 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 8 N/P-kvot 7 6 5 kväveöverskott T:Y L:B D:B M:Y 4 3 2 kvävefosfor balans 1 måttligt u-skott stort u-skott extremt u-skott jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 16. Kvoten mellan kväve- och fosforhalter i vatten under perioden -. 25 2 mycket hög Organiskt kol (mg TOC/l) T:Y D:B L:B U/M:Y 15 hög 1 måttligt hög 5 låg mycket låg jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 17. Totalhalter av organiskt kol (TOC) i vatten under perioden -. 28-6-4 Sida 16 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Vattenkemi: ljusförhållanden (färg, siktdjup och grumlighet) 3 Ljusförhållanden kan vara avgörande för många organismer. Vid mätningarna i detta projekt 4 har färgen tidigare bestämts på såväl ofiltrerat som filtrerat 5 vatten, men numera görs bestämningen bara på ofiltrerat vatten. Färgen i ofiltrerat vatten ger ett indirekt mått på partikelmängden i vattnet. Det ofiltrerade yt- och bottenvattnet är oftast svagt eller måttligt färgat, men kan tidvis (främst på sommaren) vara betydligt färgat, vilket indikerar en hög halt av fina partiklar i vattnet ( Figur 18). Siktdjupet i Turingen och Lilla Turingen har varit relativt likartad de senaste tre åren, men är sämre än under då övertäckningen med konstgjort sediment pågick ( Figur 19). Turingen och Lilla Turingens vatten uppvisar oftast en stark grumlighet ( Figur 2). Tillförseln av grumligt vatten från Turingeån verkar vara en av flera faktorer. Bottenvattnen är emellertid betydligt grumligare än ytvattnen, vilket hör samman med syrebrist, i synnerhet under sommarstagnationen ( Figur 21). Sommaren var grumligheten i Turingens bottenvatten vid åtminstone ett tillfälle tillbaka på liknande nivå som när åtgärderna genomfördes. Denna bottengrumling, som funnits i sjön under alla år både före och efter saneringsarbetena, bör bli föremål för en fördjupad studie i samband med översynen av kontrollprogrammet. 3 25 Färg i ofiltrerat yt- och bottenvatten (mg/l) T:Y D:Y L:Y M:Y D:B L:B U:Y D:B=45 2 starkt 15 1 betydligt 5 måttligt svagt obet jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 18. Färg i ofiltrerat yt- och bottenvatten under perioden -. Mätvärdena fr.o.m. t.o.m. juni är baserade på absorbans mät vid 75 nm och har korrigerats för byte av analysmetod enligt kalibrering redovisat i tidigare rapport från miljökontrollen (Petsonk ). 3 Betraktelserna av färg, siktdjup och grumlighet utgår från Naturvårdsverkets bedömningsgrunder för sjöar och vattendrag (Naturvårdsverket, ). 4 Mätvärdena fr.o.m. t.o.m. juni är baserade på absorbans mät vid 75 nm och har korrigerats för byte av analysmetod enligt kalibrering redovisat i tidigare rapport från miljökontrollen (Petsonk ). 5 Filterstorlek,45 µm. 28-6-4 Sida 17 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Siktdjup (m),5 mycket litet 1 1,5 2 litet 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 måttligt stort D:Y L:Y M:Y jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 19. Siktdjup i olika sjövatten under perioden -. Observera att det inte har varit möjligt att mäta siktdjupet när sjöarna var isbelagda. 14 12 D:B=2 NTU D:B=16 NTU Grumlighet i yt- och bottenvatten (NTU) T:Y D:Y L:Y U/M:Y D:B L:B 1 8 starkt 6 4 2 betydligt jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 2. Grumlighet i yt- och bottenvatten under perioden -. 28-6-4 Sida 18 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 14 12 Grumlighet (NTU) och syrgas (% mättnad) i djuphålan Grumlighet D:B Syrgas D:B 1 8 6 4 2 jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 okt-99 jan- apr- jul- okt- jan-1 apr-1 jul-1 okt-1 jan-2 apr-2 jul-2 okt-2 jan-3 apr-3 jul-3 okt-3 jan-4 apr-4 jul-4 okt-4 jan-5 apr-5 jul-5 okt-5 jan-6 apr-6 jul-6 okt-6 jan-7 apr-7 jul-7 okt-7 Figur 21. Grumlighet och syremättnad i djuphålans bottenvatten (D:B) under perioden -. Det har tidigare konstaterats (Petsonk ) att grumligheten verkar vara korrelerad med färgen men inte med TOC-halten, vilket indikerar att grumligheten orsakas mer av oorganiskt än av organiskt material. 28-6-4 Sida 19 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Vattenkemi: kvicksilver Totalkvicksilver Totalkvicksilverhalterna i de flesta punkter i Turingeåsystemet ligger på en relativt låg nivå sedan Åtgärdsskede 2 avslutades, och underskrider oftast den av Naturvårdsverket () angiven bakgrundshalt för åar och sjöar i södra Sverige, ca 4 ng/l ( Figur 22). Hg-halterna i bottenvatten i Turingens och Lilla Turingens djuphålor (D:B resp. L:B) kan dock under skiktade förhållanden stiga till 3-4 gånger bakgrundshalten. Före var halterna av totalkvicksilver i Turingeån precis uppströms sjön (T:Y) oftast förhöjda. Förhöjningarna orsakades troligen av erosion av kvarvarande förorenat sediment på flera platser i ån uppströms sjön. Hg-halterna i denna punkt sjönk markant i slutet av och förblev låga under de nästkommande åren. Detta kunde tolkas som att merparten av det lätt tillgängliga kvicksilvret i ån hade eroderats bort, eller att vallen som byggdes våren mellan nuvarande Turingeån och området kring en tidigare åsträcka vid Långdal hade hindrat utsläpp från det området. Effekten har dock inte varit helt bestående, eftersom Hg-halterna i T:Y ökade igen något under andra hälften av och ännu mer under andra hälften av. För att försöka klarlägga källan till dessa Hg-halter bör provtagning ske vid några stationer uppströms T:Y vid åtminstone ett par tillfällen. Kvicksilverhalterna har inte mätts i filtrerat vatten under det gångna året. Kvicksilverhalterna uttrycka per enhet partikelvikt (där partikelkoncentrationen uppskattas från grumligheten) är av betydelse för både sediment och biota. Föroreningsgraden hos partiklarna minskade betydligt efter åtgärderna ( Figur 23) och förblir relativt låg i bottenvatten. Däremot finns förhöjda värden i ytvatten, både i inkommande vatten (T:Y), i sjöarna (D:Y och L:Y) och nedströms (M:Y). Detta kan indikera att sjön alltjämt tillförs lätta förorenade partiklar som dock förblir svävande och inte sedimenterar i sjön. Ungefär samma mönster finns om Hg-halten relateras till halten organiskt kol och grumlighet ( Figur 24). TOC-halten har dock inte analyserats i sjöarnas ytvatten, vilket försvårar jämförelsen. Figur 25 och Figur 26 belyser den tidsmässiga och rumsliga spridningen av de uppmätta halterna total- och löst kvicksilver i yt- respektive bottenvatten 6. I både ytvatten och bottenvatten märks dels en tydlig rumslig gradient i totalhalterna från Turingeån genom sjösystemet till Mälaren, dels en nedåtgående trend från år till år som verkar ha accelererat under -. Halterna i Turingens djuphåla (D:B) är dock fortfarande förhöjda under sommarstagnationen. Dessa figurer visar ännu tydligare att Hg-halterna ökar i inkommande vatten från Turingeån (T:Y). Metylkvicksilver Halterna av metylkvicksilver i sjövatten är av betydelse för överföringen av kvicksilver till fisk och andra biota. De högsta värdena finns i Turingens bottenvatten och de lägsta i Mälaren. Halten MeHg har vanligtvis varit under,2 ng/l i sjöarnas ytvatten, medan Turingeån har haft betydligt högre halter och MeHg-halterna i sjöarnas bottenvatten har varit flerfaldigt högre. Analyser med avseende på metylkvicksilver i bottenvatten har endast genomförts vid ett tillfälle under ( Figur 27). Det finns därför anledning att i samband med översynen av kontrollprogrammet analysera flera prov med avseende på MeHg. 6 Ingen hänsyn har tagits till skillnader i vattenflöden, att antalet analysvärden varierar från år till år, eller att proverna har tagits vid olika tidpunkter under respektive år. 28-6-4 Sida 2 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 9 8 7 jul-96 T:Y=129 ng/l D:B=114 ng/l Totalkvicksilver (ng/l) Bakgrundshalt [Naturvårdsv, ] aug-1 D:B=111 ng/l Muddring Skede 1 Täckning Skede 1 T:Y D:Y L:Y M:Y D:B L:B U:Y 6 Täckning Skede 2 5 4 3 2 1-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7 Figur 22. Tidsutvecklingen av totalkvicksilverhalter under perioden -. -1-7 5 4,5 T:Y D:Y L:Y U/M:Y D:B L:B Hg/grum (mg/l) 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1,5-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7 Figur 23. Vattnets halter av totalkvicksilver relaterad till partikelkoncentration under perioden -. Partikelkoncentration baserad på fältmätning av turbiditet. 28-6-4 Sida 21 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Hg/org/grum (-),8,7 T:Y D:Y L:Y M:Y D:B L:B,6,5,4,3,2,1-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7-1 -7 Figur 24. Vattnets halter av totalkvicksilver relaterad till halt organiskt kol (TOC) samt partikelkoncentration under perioden -. Partikelkoncentration baserad på fältmätning av turbiditet. 5 82,3 129 Kvicksilver i ytvatten (ng/l) Åtgärdsskede A B C D A B C D A B C D A B C D 4 3 2 Bakgrundshalt (4 ng/l) enligt Naturvårdsverket () Total Hg max median min 1-1 T:Y D:Y L:Y U/M:Y Station Figur 25. Fördelningen av totalkvicksilverhalter i ytvatten -, uppdelat årsvis. Åtgärdsskede A=omledning av Turingeån, B=övertäckning i mynningsområdet, C=övertäckning med konstgjort sediment. D=vall utmed Turingeån norr om E2. 28-6-4 Sida 22 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 15 Åtgärdsskede A B C D Kvicksilver i bottenvatten (ng/l) A B C D A B C D A B C D 12 9 6 Bakgrundshalt (4 ng/l) enligt Naturvårdsverket () Total Hg max median min 3-3 T:Y D:B L:B U/M:Y Station Figur 26. Fördelningen av totalkvicksilverhalter i bottenvatten -, uppdelat årsvis. Åtgärdsskede A=omledning av Turingeån, B=övertäckning i mynningsområdet, C=övertäckning med konstgjort sediment. D=vall utmed Turingeån norr om E2. 1 15,9 Metylkvicksilver i bottenvatten (ng/l) A B C D A B C D A B C D A B C D 7,5 Total MeHg max 5 median min 2,5-2,5 T D L U/M Figur 27. Fördelningen av metylkvicksilverhalter i bottenvatten -, uppdelat årsvis. Åtgärdsskede A=omledning av Turingeån, B=övertäckning i mynningsområdet, C=övertäckning med konstgjort sediment. D=vall utmed Turingeån norr om E2. 28-6-4 Sida 23 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Sediment: fallande sediment Endast svävande sedimentfällor har använts under. En ny station, Ä, har tillkommit. Sedimentationen ( Figur 28) har en säsongsbetonad variation i tiden. Den är normalt lågt på vintern när sjöarna är isbelagda och högre på sommaren och hösten. Detta visar dels betydelsen av den naturliga uppvirvlingen av sediment genom vindinducerad ström- och vågpåverkan, dels effekten av produktionen av biologiskt material i sjöarna. Efter att under ha uppvisat de lägsta värdena sedan mätningarna påbörjades har sedimentationen i station SN och C därefter ökat något. Eftersom det finns ett liknande mönster i station L och M har detta troligen naturliga förklaringar. I Turingen och Lilla Turingen har den organiska andelen av fallande sediment (mätt som glödgningsförlust) tidigare haft en annorlunda säsongsmässig variation än i Mälaren ( Figur 29). Glödgningsförlusten är också något högre i Lilla Turingen och Mälaren än i Turingen, vilket visar att fallande sediment i Turingen åtminstone delvis har en annan sammansättning (t.ex. med inslag av fina mineralpartiklar) än sedimenten i de nedströms liggande stationerna. Det märks inte i Figur 29 om glödgningsförlusten i Turingen mer än tillfälligtvis (-) har påverkats av efterbehandlingsarbetena. Eftersom aluminiumhalterna i fallande sediment ( Figur 3) ligger relativt konstant på ca 4 mg/kg TS (3 mg/kg TS i Mälaren) 7 kan dock dessa användas för att undersöka variationerna i glödgningsförlusten ( Figur 31). Figuren visar att andelen organiska partiklar har ökat i Turingens ytvatten sommartid under de senaste åren, vilket förmodligen beror på ökade biologisk produktion. Samma mönster märks i Lilla Turingen, vilket betyder att detta troligen har naturliga orsaker och inte är en effekt av efterbehandlingsarbetena. Halterna av ph-4 aluminium (aluminium som är lakbar vid ph 4) i fallande sediment ökade kraftigt hösten och fortsatte att öka under hela till följd av utläggningen av konstgjort sediment ( Figur 32). Under sjönk värdena för att sedan öka fram till. därefter har halterna återigen sjunkit något i alla stationer förutom SN, men de är fortfarande förhöjda med en faktor 5 till 1 jämfört med bakgrundshalterna. Resultaten indikerar att konstgjort sediment frigörs/resuspenderar från läggningsområdet och sprids till Lilla Turingen och även till Mälaren, men att processen är långsamt under avtagande. När spridningen var som störst kunde ph-4 Al utgöra 4 7 % av den totala aluminiummängden i respektive prov jämfört med bara,5 1 % i bakgrundsproverna ( Figur 33). Numera utgör ph-4 Al oftast mindre än 5 % av den totala aluminiummängden. Om det är möjligt att genom mätningar hitta en säkrare förklaring till den spridning av konstgjort sediment som hittills antas ha skett, så bör kontrollprogrammet kompletteras på sådant sätt. Järn- och manganhalterna i fallande sediment i Turingen har inte analyserats under eller. Efter kraftiga minskningar till följd av efterbehandlingsarbetena ökade kvicksilverhalterna i fallande sediment i Turingen (station SN och C) under - och ligger nu relativt konstant på ett snittvärde strax under 1 mg/kg TS ( Figur 34). Halterna i Lilla Turingen är något lägre och halterna i Mälaren är mycket lägre. Den beräknade kvicksilverbelastningen från fallande sediment normaliserat för mängd organiskt material och sedimentationshastighet visar att sediment med organiskt bunden kvicksilver åter resuspenderas i Turingen, främst under höstperioder ( Figur 35). 7 De tillfälligt avvikande Al-halterna återspeglar tillförseln av konstgjort sediment: hösten vid utloppet från Turingen till Lilla Turingen och hösten i hela Turingen. 28-6-4 Sida 24 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 28 Sedimentation (g TS/m 2 /d) Yta Botten 21 14 7-7 SN C L M Station Figur 28. Flöde av fallande sediment i Turingeåsystemet under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. Ä 48 Glödgningsförlust i fallande sediment (% av TS) 36 Yta Botten 24 12-12 SN C L M Station Figur 29. Glödgningsförlust ( andel organiskt material) hos fallande sediment under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. Ä 28-6-4 Sida 25 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 8 Al i fallande sediment (mg/g TS) 6 Yta Botten 4 2-2 SN C L M Station Figur 3. Aluminium i fallande sediment under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. 2 Yta Botten Org/Al i fallande sediment (g/mg TS) Ä 15 1 5-5 SN C L M Station Figur 31. Andel organiskt material relativt aluminiumhalt i fallande sediment under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. Ä 28-6-4 Sida 26 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 1 ph4-al i fallande sediment (µg/g TS) Yta Botten 1 1 1 1 SN C L M Station Figur 32. Aluminium lakbar vid ph-4 i fallande sediment under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. Obs logaritmisk skala. 8% 6% Andel ph4-al i fallande sediment Ä Yta Botten 4% 2% % -2% SN C L M Station Figur 33. Andel av total aluminium som är lakbar vid ph-4 i fallande sediment under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. Ä 28-6-4 Sida 27 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 94817-94126 SN:B = 7,6 mg/kg TS 5 4 Hg i fallande sediment (mg/kg TS) Yta Botten 3 2 1-1 SN C L M Station Figur 34. Kvicksilver i fallande sediment under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. 25 2 Hg/Org-belastning (µg/g/m 2 /d) Ä Yta Botten 15 1 5-5 SN C L M Station Figur 35. Kvicksilverbelastning från fallande sediment normaliserad för mängd organiskt material och sedimentationshastighet under perioden -. De horisontella linjerna representerar fällornas exponeringstid. Ä 28-6-4 Sida 28 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Sediment: bottensediment I augusti togs prov på bottensediment i tio punkter (KP458-KP467), vilket är den sjätte provtagningen sedan utläggningen av konstgjort sediment avslutades ( Figur 36). Fem av dessa punkter (KP458-KP462) är i Turingen och sammanfaller med punkter som har tidigare provtagits. Övriga punkter är i Yngern (KP467), Lilla Turingen (KP466) och Mälaren (KP463- KP465). De nya punkterna syftar till att ge ytterligare referensdata samt undersöka på nytt hur långt nedströms som olika ämnen kan ha spridits. Olyckligtvis visade sig bottnen i KP467 (Yngern) vara av sandig karaktär och inte representativ. Därför bör provpunkten i Yngern vid nästa tillfälle förläggas på en annan plats med mer mjukbotten. För att öka säkerheten vid tolkningen av förhållandena utförs numera analyserna på tre samlingsprov från respektive delområde. Dessutom analyseras även prov från djupare nivåer i sedimentpropparna. /453 /454 /455 /457 /456 Provpunkter tagna i Turingen innan utläggning av konstgjort sediment: -5-1/13 (punkt 1-13, TF1-TF7) Samtliga provpunkter tagna i Turingen efter avslutad utläggning av konstgjort sediment: -1-24 (punkt 369-385) -1-3 (386-397) -3-2/7 (398-447) -2-28 (448-452) -3-21 (453-457) -8-1 (458-462) Övriga provpunkter efter utläggning av konstgjort sediment: -8-1 (463-467) Figur 36. Provtagningspunkter för bottensediment tagna innan och efter utläggningen av konstgjort sediment. Observera fem delområden för resultatjämförelser: N, C, O, SN och SV samt fem nya provtagningsstationer: Y, L, M, MS och Ä. 28-6-4 Sida 29 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Med undantag för station O uppvisar glödgningsförlusten (GF-halten) en stadig ökning från Yngern genom Turingen till Lilla Turingen och därefter en minskning ut i Mälaren ( Figur 37). GF-halten i ytsedimenten är något högre än i djupare sediment i de flesta provpunkter, vilket kan indikera att produktionen har ökat på senare år. I det djupaste provet från de flesta stationer i Turingen och Yngern är dock GF-halten högre än i ytligare lager. Som nämndes ovan är provet från Yngern inte representativt. GF-halten i övriga punkter kan därför istället jämföras med äldre värden från prover tagna vid den närbelägna station Hökmossen i Yngern: 13,7 % av TS i ett prov (-1 cm) från 1991 och 14,7 % av TS i ett annat prov (-3 cm) från 1969 (Bergman, 28). 25 Glödgningsförlust (% av TS) -1 cm 1-3 cm 3-5 cm 5-1 cm 1-2 cm 2 15 1 5 Y SV SN C O N L M MS Ä Yngern Turingen Lilla Turingen Mälaren Figur 37. Fördelningen av GF i sedimentprov från Turingen och referensstationer. Observera att provpunkt Y inte är på mjukbotten. Aluminiumhalterna ( Figur 38) uppvisar ett svårtytt mönster. Al-halten i det ytligaste sedimentlagret är något lägre än i de närmast djupare lagren i samtliga prov. 28-6-4 Sida 3 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod 6 Al-halt (mg/kg TS) -1 cm 1-3 cm 3-5 cm 5-1 cm 1-2 cm 5 4 3 1 Y SV SN C O N L M MS Ä Yngern Turingen Lilla Turingen Mälaren Figur 38. Fördelningen av Al i sedimentprov från Turingen och referensstationer. Observera att provpunkt Y inte är på mjukbotten. Såväl järn- som titanhalterna är betydligt lägre i Yngerns ytsediment än i övriga stationer ( Figur 39). Halterna av dessa ämnen verkar vara tämligen välkorrelerad, vilket tyder på att de har samma ursprung, troligen bergrund och morän i området. Fe-halt (mg/kg TS) 5 Fe -1 cm Ti -1 cm 4 Fe 1-3 cm Ti 1-3 cm Ti-halt (mg/kg TS) 25 3 15 1 1 5 Y SV SN C O N L M MS Ä Yngern Turingen Lilla Turingen Mälaren Figur 39. Fördelningen av Fe och Ti i sedimentprov från Turingen och referensstationer. Observera att provpunkt Y inte är på mjukbotten. 28-6-4 Sida 31 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Jämfört med proverna från övriga stationer ( Figur 4) är Hg-halterna relativt likartade i Turingen och avtar sedan nedströms i systemet. Figuren visar tydligt att det har skett en viss spridning av Hg även längre ut i Mälaren. Hg-halten i ytsedimenten är lägre än i djupare lagren i samtliga provpunkter förutom station O, dvs. även i Mälaren. I Turingen och Lilla Turingen är den vertikala gradienten av kvicksilverhalter i sedimentens översta 5-1 cm relativt liten; därunder ökar halterna markant. Minskningen är störst i Turingen och Lilla Turingen, vilket troligen är en följd av efterbehandlingsåtgärderna i kombination med naturlig överlagring och utspädning, och borde innebära en positiv förändring för sjösystemet. Kvicksilverhalten i Yngerns ytsediment (< 4 µg/kg TS) är ännu lägre än i äldre prov från den närbelägna stationen Hökmossen (116 µg/kg TS i ett prov från 1991 och 98 µg/kg TS i ett annat prov från 1969, ref. Bergman, 28), vilket är rimligt med tanke på att provet inte var från en ackumulationsbotten. Kvoten mellan Hg och GF visar ungefär samma bild ( Figur 41), eftersom variationerna i GF är relativt begränsade jämfört med differenserna i Hg. Skillnaden mellan Turingens stationer och övriga stationer framgår därmed ännu tydligare. Figuren bekräftar också att det tidigare har skett en viss spridning av Hg ut i Mälaren, men att denna spridning nu verkar ha minskat kraftigt eller upphört. 6 Hg-halt (mg/kg TS) -1 cm 1-3 cm 3-5 cm 5-1 cm 1-2 cm 5 4 3 2 1 Y SV SN C O N L M MS Ä Yngern Turingen Lilla Turingen Mälaren Figur 4. Fördelningen av Hg i sedimentprov från Turingen och referensstationer. Samtliga värden i station Y är lägre än,4 mg/kg TS. Observera dock att provpunkt Y inte är på mjukbotten. 28-6-4 Sida 32 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod,45,4 Hg/Org (mg/kg TS) -1 cm 1-3 cm 3-5 cm 5-1 cm 1-2 cm,35,3,25,2,15,1,5 Y SV SN C O N L M MS Ä Yngern Turingen Lilla Turingen Mälaren Figur 41. Fördelningen av Hg relativt halten organiskt material i sedimentprov från Turingen och referensstationer. Hg-halten i station Y har satts till,4 mg/kg TS. Observera dock att provpunkt Y inte är på mjukbotten. Vid en jämförelse av kvicksilverhalterna mellan närliggande punkter från olika provtagningsomgångar i de fem delområdena i Turingen verkar dessa ha ökat något jämfört med tidigare år ( Figur 42). Detta gäller även beträffande mängden kvicksilver i de översta 3-5 cm av sedimenten ( Figur 43) 8. 8 Kvicksilver- mängden beräknas som summan av halten i respektive skikt gånger skiktets mäktighet. 28-6-4 Sida 33 (68)
Projekt Turingen Miljökontroll Lägesrapport Uppföljningsperiod Jämförelse mellan Hg-halter i ytliga sediment (-1 och 1-3 cm) 3,25 3-1 cm 1-3 cm -5-1 -1-24 -1-3 -3-2/7-2-28-3-21-8-1 3,25 3 2,75 2,75 2,5 2,5 2,25 2,25 Hg-halt (mg/kg TS) 2 1,75 1,5 1,25 1,75,5,25 2 1,75 1,5 1,25 1,75,5,25 N C O SN SV Delområde Figur 42. Jämförelse mellan kvicksilverhalter i ytliga sediment (-1 samt 1-3 cm) i Turingen från olika provtagningsomgångar. 18 16-5 cm -3 cm V-djup Jämförelse mellan uppskattade Hg-"mängder" i ytliga sediment -5-1 -1-24 -1-3 -3-2/7-2-28-3-21-8-1 18 16 14 14 Hg-"mängd" (mg-cm/kg) 12 1 8 6 12 1 8 6 Vattendjup (m) 4 4 2 2 N C O SN SV Delområde Figur 43. Jämförelse mellan kvicksilver- mängder i de översta 3 respektive 5 cm sediment i Turingen från olika provtagningsomgångar. Jämfört med prov från övriga stationer ( Figur 44) är ph4-al-halterna högst i södra delen av Turingen och avtar nedströms i systemet (station SV och djupare prov i station O utgör undantag). Halterna av ph4-al i de flesta punkter i Turingen och Lilla Turingen är något högre i ytan än på djupet, men skillnaden mellan de översta nivåerna är relativt liten jämfört 28-6-4 Sida 34 (68)