Miljöförvaltningen Tungmetallbestämning i gräskulturer Landskrona 2012 Emilie Feuk Rapport 2013:2 Miljöförvaltningen 261 80 Landskrona oc
2(12) Sammanfattning Miljöförvaltningen har odlat gräs i krukor som placerats ut på 9 olika ställen runt om i kommunen. Genom att klippa gräset var 14:e dag, torka och sedan analysera det har resultat av nedfallet av tungmetallerna bly, kadmium, krom, koppar, zink och nickel erhållits. Gräs som vuxit från början av juni till slutet av augusti 2012 har analyserats på Ekologiska institutionen vid Lunds universitet. Resultatmässigt avviker provplatsen Hydro markant genom att ha klart högst medelvärden för alla metaller, dock är resultatet för koppar och zink inte så avvikande jämfört med de andra provplatserna. I övrigt är det värden för bly och kadmium som utmärker sig på Reningsverket och Elverket. Jämför man värden med föregående år, 2011, så har medelvärdet för alla tungmetaller minskat. Ser man över ett längre perspektiv har blyhalten sjunkit från 1988 då mätningen startadestill 2012, men där fanns en klar topp mellan 2001/2002 till 2004. Medelvärdet för blyhalten 2012 var den lägsta under hela mätperioden. Näst lägsta värdet uppmättes 2009. Halten för kadmium har också en nedåtgående trend sett mellan 1988-2012, men en topp kring 2002/2003. Koppar har däremot haft en relativt stadigt ökande trend sett över hela mätperioden, med en tydlig topp 1989. Medelvärdet för koppar 2012 är det lägsta sedan 2007. Zink och krom fluktuerar mycket över tidsperioden i fråga och någon klar trend för dessa tungmetaller går inte att se. Nickel tycks under mätperioden visa en nedåtgående trend.
3(12) Bakgrund Miljöförvaltningen har sedan 1988 haft odlingar av gräs på ca 8 olika provplatser i Landskrona. Anledningen till att man en gång startade med gräsodlingar var att man visste att både Boliden-Bergsöe och ScanDust hade mycket utsläpp av metaller. Mätningar av bly i grönkål samt mätningar av metaller i fallande stoft utfördes redan men det ansågs att mätningarna behövde kompletteras med mätningar av metaller i gräs och i mossa. Undersökningen av metallförekomst i gräs ansåg man vara en förhållandevis billig och enkel mätning, med givande resultat. Metod I mars-april börjar odlingen av gräs, italienskt rajgräs, i s.k. självvattnande krukor. Gräset drivs upp i växthus och krukorna sätts ut i slutet av maj eller i början på juni. Gräskrukorna placeras i ställningar på 1,5 meters höjd ovan mark. Gräset vattnas vid behov varje vecka med destillerat vatten och det klipps var 14:e dag så att samma höjd på gräset erhålls efter varje klippning. Växtnäring tillsätts gräset var 14:e dag. Efter klippningen tvättas och torkas gräset. Tvättning sker två gånger med kranvatten och en gång med destillerat vatten. Torkningen sker i ugn i ca. 55 C i 12-20 timmar. Gräsproverna analyseras av Växtekologiska avdelningen, Ekologihuset på Lunds universitet med avseende på bly, kadmium, krom, koppar, nickel och zink. Resultaten efter analys uppges i enheten g/g (mikrogram metall/gram gräs) eller samma förhållande mg/kg (milligram metall/kilogram gräs). Provplatserna är Hydro, Reningsverket, Örja Kyrkby, Elverket, Syngenta, Kyrkogården, St Olovsvång och Gränsgatan (se karta). Ny provplats för 2012 är Polishusets tak. Provplatserna provtogs vid 7 tillfällen, från början av juni till slutet av augusti. Resultatet av analyserna presenteras i ett diagram över halterna av tungmetallerna per provpunkt (diagram 1) samt diagram 2-5 fokuserar på utsläppen på bly. Diagram 5-11 redovisar övriga tungmetaller i en serie från 1988 till 2012.
4(12) Resultat Det konstateras att nedfallet av metaller är störst närmast utsläppskällorna. Var nedfallet är störst styrs till stor del av vindriktningen under mätperioden. Enligt vindrosen för Landskrona under perioden den 1 juni 2012 till den 31 augusti 2012, var den enskilt förhärskande vindriktingen nordvästlig (ca 10%), följt av sydvästlig (ca 8%) och därefter sydlig (ca 8%). Vindfrekvensen i procent angivet i kvadranterna nord till väst (ca 30 %), nord till öst (ca 7%), syd till öst (ca 23%) och syd till väst (ca 40%), se vindrosen bilaga 2. Fördelningen av metaller på de olika provplatserna åskådliggörs i diagram 1. (endast baserat på 2012-års mätningar). Resultatmässigt avviker provplatsen Hydro markant genom att ha klart högst medelvärden för alla metaller, dock är resultatet för koppar och zink inte så avvikande jämfört med de andra provplatserna. I övrigt är det värden för bly och kadmium som utmärker sig på Reningsverket och Elverket. Jämför man medelvärden med föregående år, 2011, så har medelvärdet för alla tungmetaller minskat. I övrigt har medelvärdena för bly sjunkit de senaste åren, frånsett 2002-2004 som hade väldigt höga värden. Samma trend kan man se med kadmium som också hade några år med ökade värden runt 2002-2004. Kadmium har överlag en nedåtgående trend. Övriga tungmetaller fluktuerar i värden år från år, vilket medför att man inte kan se någon direkt tydlig trend för dem. Diagram 1. Nedfall av metaller på samtliga provplatser (summan för plats/summan totalt) 2012.
5(12) Bly Huvudsakliga utsläppskällor: Boliden Bergsöe, ScanDust samt långväga transporter. Medelvärdet för samtliga mätplatser i Landskrona 2012 är 4,01 g/g jämfört med 5,41 g/g 2011. Blyhalterna under 2012 var högst vid Reningsverket, medelvärdet var 12,13 µg/g och det högst uppmätta värdet under hela mätperioden var 35,2 µg/g. Diagram 3 visar hur mycket högre halten bly är vid provplatserna Hydro och Reningsverket, som ligger närmast de huvudsakliga utsläppskällorna, jämfört med vid Syngenta, som ligger betydligt längre ifrån dessa källor. I diagram 4 ses att medelvärdet för bly och kadmium följs åt. Diagram 2. Medelvärdet för alla provplatsers halter av bly, från 1988 till 2012 Diagram 3. Blyhalten på provplatserna Reningsverket och Hydro samt Syngenta, som är med som referensprovplats, 1987-2012.
6(12) Diagram 4. Visar hur medelvärdet för bly respektive kadmium följs åt. Diagram 5. Blyhaltens fördelning över mätperioden 2012 för Hydro, Reningsverket och Syngenta
7(12) Kadmium Huvudsakliga utsläppskällor: Långväga transporter, förbränning, ScanDust samt Boliden Bergsöe. Medelvärdet för samtliga mätplatser i Landskrona 2012 var 0,02 g/g, vilket är likt föregående år 0,09 µg/g. Halten kadmium var högst vid Hydro och Reningsverket under 2012. Medelvärdet för kadmium och medelvärdet för zink följs åt, vilket kan ses i diagram 7. Diagram 6. Medelvärdet av kadmium, från 1988 till 2012 Diagram 7. Medelvärdet för kadmium och zink.
8(12) Koppar Huvudsaklig lokal utsläppskälla: ScanDust. Medelvärdet för samtliga mätplatser i Landskrona 2012 var 12,18 g/g jämfört med 18,56 g/g 2011. Kopparhalten under 2012 var högst vid Hydro; medelvärde 15,24 g/g. Diagram 8. Medelvärdet av koppar, från 1988 till 2012 Zink Huvudsaklig utsläppskälla: ScanDust och Boliden Bergsöe. Medelvärdet 2012 var 37,72 µg/g, vilket kan jämföras med 49,91 g/g 2011. Högst zinkhalt under 2012 av alla provplatserna hade Hydro; medelvärde 44,16 g/g. Diagram 9. Medelvärdet av zink, från 1988 till 2012
9(12) Krom Huvudsaklig utsläppskälla: ScanDust. Medelvärdet för Landskrona 2012 var 0,63 µg/g och 2011 var det 0,83 g/g. Högst kromhalt under 2012 uppmättes i proven vid Hydro; medelvärde 3,15 µg/g. Diagram 10. Medelvärdet av krom, från 1988 till 2012 Nickel Huvudsakliga utsläppskällor: ScanDust och långväga transporter. Medelvärdet 2012 var 0,57 µg/g jämfört med 0,69 µg/g 2011. Högst nickelhalt uppmättes i gräset från Hydro; medelvärde 1,93 µg/g. Diagram 11. Medelvärdet av nickel, från 1988 till 2012
10(12) Slutsats/ diskussion Bly Från 1988 till 1990 låg medelvärdet på 22-27 g/g ts för att sedan sjunka till runt 10-12 g/g ts 1990-2000. Under 2002 ökade värdena kraftigt till och med 2004. Därefter har värdena sjunkit igen till ungefär samma nivå som mellan 1990-2000. 2012 är värdena på de lägsta nivåerna sedan mätningarna påbörjades 1988. Om man studerar blyvärdena för säsongen 2012, visar provplats Hydro och Reningsverket på halter 8-10 g/g ts från början till mitten av juni, för att därefter sjunka vid mättillfället i början av juli. I mitten av juli visar Reningsverket på höga värden 35 g/g ts och Hydro på 11 g/g ts. Därefter sjunker värdena i slutet av juli, för att därefter åter stiga till 10-15 g/g ts. Även 2011 visade på tidvis höga blyhalter. Blyhalter var relativt låga i början av säsongen (kring 10 g/g ts). Från och med början av juli ökar blyvärdet kraftigt (högsta värdet 72 g/g ts) för att sedan sjunka igen, i början av augusti är värdet relativt lågt (kring 10 g/g ts). Samma förhållanden kunde även ses för 2010, fast då uppnåddes de höga värdena under augusti månad. En anledning kan vara att Boliden Bergsöe haft något mer blyutsläpp vid uppstarten av anläggningen efter sommaruppehållet. Man kan även se att blyhalten vid Hydro och Reningsverket följer varandra. De provplatserna skiljer sig kraftigt åt från referensprovplatsen Syngenta. Detta beror främst på att mätplatserna Hydro och Reningsverket ligger nära utsläppskällorna, medan Syngenta ligger långt ifrån källorna. Kadmium Redan från 1989 fram till 1999 var trenden för kadmium sjunkande för att sedan göra ett uppsving runt millenniumskiftet. En förklaring kan vara branden 2001 på Boliden Bergsöe, men det är inte särskilt troligt eftersom området borde ha återhämtat sig till dess (2002). 2003 var nivåerna nere på samma nivå igen som under perioden 1989-1999. Sedan 2009 har värdena för kadmium svagt ökat. Kadmiumhalten och blyhalten följer varandra åt väldigt bra i trenderna över åren 1988-2011, med endast några få avvikelser (diagram 4). En anledning tros vara att blybatterier innehåller en viss mängd zink och att kadmium förekommer som förorening i zink. Därav följs även kadmium- och zinkhalterna varandra åt (diagram 7). Koppar och Zink Kopparhalten har varit relativt stabil under 1988-1998 förutom en kraftig avvikelse 1989. Men efter 1998 ses en trend som verkar tyda på att kopparhalten ökar svagt. Zink är den tungmetall, tillsammans med krom, som har en väldigt fluktuerande trend. Krom och Nickel Halterna för krom skiljer sig också mycket år från år, och man kan inte se någon tydlig trend. Den trend som kan dock kan urskiljas är att vart 3-4 år stiger kromhalten kraftigt (1,75-2,50 g/g ts ) för att sedan nästkommande år sjunka till ett värde på under 1 g/g ts. Nickel har också en väldigt fluktuerande trend över åren med toppar vart 2-3 år. Dock man kan urskilja att halten trots allt verkar avta med åren. Totalt Vid en jämförelse mellan 2012 års värden med 2011 års värden så har alla metallhalter avtagit.
11(12) Bilaga 1 Karta över provtagningsställena 2012.
12(12) Bilaga 2 Vindros