– i samfund og miljø - Scandinavian Copper Development Association

scda.com

– i samfund og miljø - Scandinavian Copper Development Association

METALLER

i samfund og miljø


Metaller:

en naturlig del af livet.

Hver dag støder vi på forskellige

måder på metaller

i vores hverdag. Lige siden

bronzealderen har mennesket

udnyttet metallerne på

grund af deres unikke egenskaber

såsom styrke

og holdbarhed.

Billeder fra Luckylook, IBL og Jernkontoret.

Produktion: Kreab, 2006.

Tryk: Alfa Print.


er Metaller nyttige?

Af de lidt over 100 kendte grundstoffer er de 80 metaller. To af de fire mest

almindeligt forekommende grundstoffer, jern og aluminium, er metaller.

Metaller findes derfor naturligt i store mængder overalt i vores miljø.

En del er livsnødvendige

Mange metaller, som f.eks. jern, zink,

kobber og krom, indgår i nødvendige

funktioner i alle levende organismer.

for alle livsnødvendige stoffer, ikke

kun metaller, gælder dog at ”en tilpas

mængde er bedst”. får mennesker

eller organismer for lidt af et stof, kan

der opstå mangelsygdomme. Ved

overdosering også af nyttige stoffer

kan man få en forgiftning.

Mennesker, dyr og planter har i millioner

af år udviklet systemer for i en vis

udstrækning selv at kunne regulere

optagelse og udsondring af de nyttige

metaller.

for nogle helt almindelige metaller,

såsom aluminium, tin og bly, har forskerne

ikke fundet nogen nyttig biologisk

funktion. De kommer derimod til

anvendelse i produkter og konstruktioner.

anvendelsen af visse metaller,

som i deres farligste former kan give

skader på både sundhed og miljø, er

mindsket kraftigt i de senere år. et

godt eksempel er bly som tilsætning

i benzin. i dag er det ikke længere

muligt at købe blytilsat benzin.

Ny viden giver bedre

beslutninger

for at kunne tage kloge beslutninger,

som er til gavn for vores

samfund, for vores sundhed og

miljø, kræves der viden. Hele tiden

præsenteres nye forsknings resultater,

3

der giver bedre beslutningsgrundlag.

forskerne har i de seneste år f.eks.

udviklet metoder, der tager hensyn

til, at metaller forekommer og optræder

i mange for skellige former i

miljøet, og at kun visse af disse kan

forårsage skade. tid ligere fokuserede

vurder inger af miljø effekter ofte på

det totale indhold af metaller i f.eks.

vand-, sediment- og jordprøver. i dag

ved man, at oplysninger om det totale

indhold kun giver begrænset information.

At vurdere nytte og risiko

Bly som tilsætning i benzin er blevet

afviklet, men bilerne har stadig bly i

deres startbatterier. Dels mangler vi

et godt alternativ til blybatterierne,

dels er risici med denne form for

blyanvendelse ubetydelige. alle ved,

at benzin er en både brandfarlig og

giftig blanding af kemiske stoffer.

alligevel tillader man, at biler kører

omkring med tanken fuld af benzin.

Det skyldes, at vores moderne

samfund er afhængig af benzin, og

at vi bedømmer risici ved håndtering

af benzin som acceptable.

Disse to eksempler viser, at man

ved en vurdering af anvendelsen af

forskellige stoffer bør tage mange

enkeltstående aspekter med i overvejelserne,

såsom f.eks. nytte, mulige

alternativer, stoffets egenskaber og

håndtering.


ÅR

Metaller i vores hverdag

Metaller udgør en naturlig del af vores liv. Metaller findes i mange af

produkter og funktioner, som vi bruger hver dag.

i hverdagen møder vi mange forskellige

metaller, i mange forskellige

former. i det elektriske vækkeur og

tandbørsten er der kobber, i kaffemaskinen

finder vi sandsynligvis en

elektrisk modstandstråd af aluminiumlegeret

jerntråd, opvaskebordet er

ofte af rustfrit stål, mens vandrørene

sandsynligvis er af kobber. i fødevareemballage

anvendes ofte metalfolie,

som har den egenskab, at det ikke

påvirker lugt eller smag. i fryseren

finder vi hylder af aluminium og i

fryserens kompressor er der kobbertråd.

Når vi går en tur, ser vi mange

malede bliktage, der under farven

ofte har et lag af zink, som forbedrer

korrosionsbeskyttelsen.

2500 f Kr

Allerede på faraonernes tid

smeltedes jern i Egypten. Kobber

og bronze begyndte man at

anvende yderligere nogle tusinde

år tidligere.

Ved busstoppestedet er selve læskuret

ofte en aluminium/glaskonstruktion,

mens rækværket mod gaden

plejer at være fremstillet af varmforzinkede

stålrør.

listen over ”hverdagsmetaller” kan

gøres meget lang. Men metaller indgår

ikke kun i de fleste af de brugsgenstande,

der omgiver os, men er

også en forudsætning for produktionen

af de fleste andre materialer og

produkter, som mennesket anvender

i dag. uden stål ville vi hverken have

moderne lægemidler eller aviser,

stålpresser, briller og cd’er. Mælken

køles i stålbeholdere osv., osv.

ofte vælger man metaller til forskel-

100 f Kr 1200-tallet

Metaller er holdbare materialer.

Mønter, værktøj, smykker og

våben kan blive fl ere tusinde år

gamle.

4

lige konstruktioner, fordi de har lang

holdbarhed og levetid. til visse ting

benyttes metaller, fordi de er effektive

til at lede varme og strøm. i mange

tilfælde findes der helt enkelt ikke

andre tilfredsstillende alternativer.

Godt materiale i dag og i fremtiden

Den lange erfaring i at anvende

metaller betyder, at der i dag er stor

viden om, hvordan metaller kan anvendes

og ”skræddersys” for at opnå

en optimal funktion. Moderne metalmaterialer

kan gøres lette og stærke.

Denne viden bidrager til at spare på

naturressourcer ved at en mindre

mængde materiale kan give samme

funktion eller ved at en uforandret

Andelsbrev i Stora Kopparbergs Bergslag,

verdens ældste aktieselskab. Kobberbrydningen

i Falun foregik i lidt over tusinde år,

før minen blev nedlagt i 1992.


mængde materiale kan gøre mere

nytte. Nye holdbare legeringer kan

give konstruktioner, som vejer mindre

end tidligere, samtidig med de både

har længere holdbarhed og større

slidstyrke.

Kan altid genbruges

Metaller opbruges ikke, men kan

genbruges. De kan smeltes ned og

bliver så råvarer eller halvfabrikata

til fremstillingen af nye produkter.

Da skrottet dermed har en værdi,

er genvindingsgraden også høj.

På genvindingsanlæg kan man efter

fragmentering af det indsamlede

materiale også sortere det efter

materialetype ved hjælp af forskellige

metoder. Magnetisk stålskrot kan

f.eks. sorteres fra med store magneter.

Metalskrot kan genvindes, selv

om det består af forskellige legeringer

eller dets overflade er belagt

med andet metal, farve eller plast.

Genvundne metaller beholder deres

oprindelige egenskaber.

1800-tallet

Ved industrialiseringen i 1700- og 1800-tallet

steg brugen af metaller. Nye metoder for

udvinding og bearbejdning forøgede udbudet

af metaller, som kunne anvendes til at udvikle

transportsystemer, som for eksempel jernbaner

og nye typer af broer.

Stål er verdens mest genvundne konstruktionsmateriale

og cirka 40 procent

af nyproduktionen baseres på

genvundet skrot. Stålkonstruktioner

har ofte meget lang levetid mange

gamle stålbroer vil være i funktion

længe endnu og eftersom skrottet

1900-tallet 2000-tallet

I 1900-tallet har elektrifi ceringen revolutioneret

samfundet. Såvel produktionen af el som

anvendelsen i motorer, radioer, TV, computere,

mobiltelefoner med mere, baseres på metallers,

først og fremmest kobbers, udmærkede ledeevne.

I den seneste tid har også ”nye” metaller

og legeringer bidraget til udviklingen inden for

områder som medicin og informationsteknologi

i alt fra tandimplantat til mikrochips.

5

SKROT

Produktion

BASISRÅVARE

Genvinding Anvendelse

Brugerkredsløb

PRODUKT

Vedligeholdelse

GENVUNDET RÅVARE

derfor er blevet en mangelvare, skal

den udbygning af infrastrukturen,

der hele tiden sker i verden, og

baseres på nyudvundet jernmalm. Det

samme gælder mange andre metaller,

som anvendes i produkter med lang

levetid.

Metaller er en forudsætning for mange

højteknologiske produkter, f.eks. hoftekuglen

ovenfor. Ekstra højholdbart stål

gør bilerne sikrere og lettere. Metaller

anvendes også stadigvæk til design og

udsmykning.


Hvad er

Metaller?

Vidste du at...

Metaller er grundstoffer, der indgår naturligt i

undergrunden, jorden og vandet. Af de lidt over

100 kendte grundstoffer er de 80 metaller og

yderligere seks er såkaldte halvmetaller.

M

... definitionen af tungmetal

ikke har nogle koblinger til

farlighed eller miljøegenskaber,

men kun beskriver,

at et metal har en høj vægt

i forhold til sit volumen

(>4,5 g/cm 3 ), og at de

fleste metaller derfor er

tunge?

Metaller som guld, jern, kobber, bly

og sølv har været kendt i mange tusinde

år. i de seneste århundreder er

andre metaller blevet opdaget.

aluminium og jern er to af de fire

mest almindelige stoffer i jordskorpen.

Guld, sølv og platin er derimod

meget sjældne og i kombination med

deres unikke egenskaber, gør det

dem både eftertragtede og værdifulde.

Hvor meget metal, der fi ndes i

undergrunden, varierer meget

Den naturlige forekomst af metaller i

undergrunden varierer meget. På de

fleste steder er indholdet meget lavt,

men på andre er koncentrationen så

høj, at det er teknisk og økonomisk

muligt at udvinde metallet. i områder,

hvor undergrunden er rig på metaller,

påvirkes jordlagene ovenpå, således

at forekomsten af metaller bliver

højere også der, og denne naturlige

variation kan påvirke plantelivet. i

havvandet findes der også opløste

metaller, men kun i lave koncentrationer.

Ved at blande et metal med

andre metaller eller med et ikke-metal

skabes en legering med andre egenskaber

end det rene metal.

6

Naturen bidrager selv med udslip af store mængder metaller ved

blandt andet vulkansk aktivitet og erosion.

rustfrit stål er et eksempel på en

legering, hvor jern er blandet med

blandt andet krom og nikkel. Bronze

er et andet eksempel, hvor kobber er

blandet med tin.

Metals forskellige former

Metaller forekommer i forskellige former,

både i naturen og i fremstillede

produkter. ordet metal leder tankerne

til dets rene faste form, men jern forekommer

f.eks. i stål, jerntabletter og

som vandopløselige salte i vandrensningskemikalier.

alle materialer, også sådanne som

anses for at være modstandsdygtige,

udsættes for angreb af omgivende

stoffer, normalt fra ilten og fugten i

luften. Jern ruster og kobber irrer.

Dette kaldes også korrosion, og er

en del af et naturligt kredsløb, hvor

metallet hele tiden stræber efter

at vende tilbage til sin mest stabile

tilstand, som mineral. Mineral er et

fast stof, der dannes ved naturlige

processer.

Nogle fælles egenskaber

hos metaller

Har metalglans

Leder varme og

elektricitet godt

Kan forarbejdes


Ved vulkanen Pinatubos udbrud på

Filippinerne 1991 blev der på kun to

dage frigivet:

• 10 milliarder ton magma

• 20 millioner ton svovldioxid

• 2 millioner ton zink

• 1 million ton kobber

• 550 000 ton krom

• 300 000 ton nikkel

• 100 000 ton bly

• 10 000 ton arsenik

• 5 500 ton cadmium

• 800 ton kviksølv

Kilde: Sveriges Geologiska

Undersökning (SGU).

Metallerne vender tilbage til

naturen ved rust og slitage.

Mineralisering

Korrosion og slitage

Metalrigets

naturlige kredsløb

Metalrige mineraler (malm) brydes fra underjordiske eller åbne miner, hvorefter

de forædles til metaller, der siden anvendes i en lang række varer og

produkter. Mange anvendelsesområder medfører en vis slitage og/eller

korrosion, som frigør metal. Det metal, som frigøres, bindes relativt hurtigt

i jorden eller i søernes sedimenter, hvor der sker en mineralisering. Hovedparten

af de metaller, som anvendes, kan dog samles ind og genvindes.

7

Mineral

En unik proces

Genvinding

Metal

Metaller fi ndes som mineraler og

er en naturlig del af vores miljø.

Metaller er ikke nedbrydelige, men

stræber efter at vende tilbage

til deres oprindelige form som

mineraler.

Metaludvinding

Metallerne udvindes fra underjordiske

og åbne miner.

De udvundne metaller

anvendes i ren form eller

som legeringer i mange

genstande, der anvendes

hver dag.


Metaller

en forudsætning for liv

Dyr og planter har en evne til at regulere

optagelse og udsondring af metaller.

Menneskekroppen består hovedsageligt

af brint, ilt, kulstof og

kvælstof, og i skelettet første og

fremmeste calcium. Grundstoffer

som kobber, jern og zink forekommer

også. Selv om de kun findes i

små mængder, er de nødvendige

for alt biologisk liv, altså for alle

levende organismer.

8

Jern er blandt andet nødvendigt for

at kroppen skal kunne producere

røde blodlegemer. at jern er vigtigt for

bloddannelse har været kendt meget

længe. først i 1960´erne fastslog

man zinkens betydning for kroppens

pro teiner. til en sammenligning er

zink indholdet i menneskets blod

2.000 gange højere end indholdet

i svenske vandløb. at kobber var

livsvigtigt konstaterede man allerede

i slutningen af 1920´erne, men først i

de sidste år er kobbers nøglerolle for

mange biologiske processer i kroppen

blevet fastslået.

Organismen regulerer niveauet

for livsnødvendige stoffer findes der

et optimalt interval, et ”tilpas” niveau,

som organismen styrer ved sit stofskifte.

for de fleste stoffer, også metaller,

gælder det, at alt for høje koncentrationer

kan have effekter, som er direkte

skadelige for sundhed og miljø. for at

kunne bedømme og håndtere disse

effekter foretages risikovurderinger.

Når man skal udarbejde anbefalinger

eller grænseværdier for sundhed og

miljø, skal man for de livsnødvendige

stoffer tage hensyn både til risikoen

for forgiftning og til risikoen for mangelsymptomer.

Når det gælder f.eks. kobber og menneskets

sundhed er Verdenssundhedsorganisationen

(wHo) kommet frem til,

at kobbermangel i et globalt perspektiv

er et relativt almindeligt problem, mens

eksempler på kobberforgiftning er

svære at finde.


wHo angiver også zinkmangel som

den femte mest almindelige årsag

til sundhedsproblemer i udviklingslandene.

Mange aspekter i en korrekt

risikoanalyse

en analyse af risici ved anvendelsen

af metaller forudsætter, at der findes

pålidelige oplysninger om mængder

og flow af metaller i samfundet og i

naturen. Der kræves desuden viden

om metallernes egenskaber, forekomst

og effekter i miljøet. Det er

altså ikke tilstrækkeligt kun at undersøge,

hvor stor total mængde og

koncentration, der findes af metallet.

HER ER SEKS ALMINDELIGE

METALLER som er nødvendige for

mennesket. Nogle findes i grammængder

i kroppen, for eksempel

jern og zink, mens de fleste forekommer

i milligrammængder.

Som regel forekommer de livsnødvendige,

de såkaldt essentielle,

metaller i relativt høje koncentrationer

i naturen.

CALCIUM skal bruges til

musklernes og nervernes

funktioner, til knogler og

tænder, samt for at blodet

skal kunne koagulere.

JERN behøves til transporten

af ilt fra lungerne til

kroppens væv. Jern indgår

i hæmoglobin og myoglobin,

der fi ndes i blodet og

muskelvævet.

9

MAGNESIUM er nødvendigt

i opbygningen af

knoglerne, til nerverne og

muskelfunktionerne og

for at cellerne skal kunne

fungere.

KOBBER er nødvendig for

børns vækst og hjernens

udvikling. Hjerte og blodkar

er afhængig af kobber,

som også er nødvendigt

for, at jernet skal kunne

transportere ilt. Kobber er

en antioxidant og vigtig

for immunforsvaret, og

for knoglernes styrke og

elasticitet.

KROM påvirker omsætningen

af blodsukker.

ZINK er vigtigt for mange

enzymers funktioner, blandt

andet for transport af kuldioxid

fra vævet til lungerne og

for produktionen af protein.

Zink indgår også i hormonet

insulin, der regulerer kulhydratstofskiftet

i kroppen.


Luftkvaliteten i eksempelvis Stockholm er generelt blevet bedre i løbet

af de sidste tyve år. Dette betyder, at der nu opløses en mindre mængde

metal fra byens tage.

Metalflow

fra samfundet til miljøet

Metaller er en naturlig del af det moderne samfund, og anvendelsen

er steget år for år. Forskerne ved i dag, at de fleste af de

metalprodukter, som anvendes, giver en meget lille miljøpåvirkning.

Men en vis spredning af metal fra produkter til miljøet forekommer

dog. Det er derfor vigtigt at vide, om der er risiko for, at denne

spredning får negative effekter på sundhed eller miljø.

Materialeflowanalyser er et instrument,

der anvendes til at måle om,

og hvordan, anvendelsen af metaller

medfører uønsket metalspredning i

miljøet. Ved at kortlægge metallets

livscyklus, fra udvinding til anvendelse

og genvinding, kan eventuelle

risici for en sådan spredning beskrives.

På denne måde kan man vurdere

miljøaspekterne ved anvendelse af

metaller. Materialeflowanalyser kan

gennemføres for såvel begrænsede

områder, et helt land eller endog for

et helt kontinent.

10

Spredning fra natur og menneske

Naturen bidrager selv med en stor

andel af de metaller, der er i omløb i

miljøet. Globalt er det naturlige flow af

de fleste metaller, fra f.eks. vulkansk

aktivitet og erosion, betydeligt større

end det, der kommer fra menneskelig

aktivitet.

en normalstor svensk elv transporterer

hvert år over ti ton metaller

til havet som følge af den naturlige

nedbrydning og frigørelse fra undergrunden.

Spredning af metaller fra

menneskets anvendelse stammer i


en storby som Stockholm først og

fremmest fra trafikken (bremsebelægninger,

dæk, vejbelægninger, spor og

kontaktskinner), bygninger (vandrør

og tage) og forskellige galvaniserede

konstruktioner.

Spredningen fra Stockholms tage

et eksempel på et spørgsmål, som

har været genstand for omfattende

forskning, er hvor meget metal, der

frigøres fra et metaltag i udendørsmiljø,

og hvordan dette metal påvirker

miljøet. Siden 1995 er der ved

afdelingen for korrosionslære ved

Kungliga tekniska Högskolan (KtH) i

Stockholm blevet gennemført studier

under virkelige forhold i Stockholm

på tagmaterialer af zink, kobber og

rustfrit stål.

Ved regn frigøres de stoffer, der er

blevet skabt ved korrosion fra taget.

Hvor meget metal, der frigøres, afhænger

af en række forskellige faktorer,

f.eks. mængden af luftforurening,

regnens kemiske sammensætning og

pH-værdi, længden og intensiteten af

regnen med mere.

Det regnvand, som forlader tagfladen

og føres videre gennem rør og

kloaksystemer, indeholder metaller i

forskellige former, f.eks. som metalioner

eller metalforbindelser bundet til

partikler.

Metal-ionen vil binde sig til

andre materialer

Det kobber og zink, som findes i

afløbsvandet i tagrenderne, består

hovedsageligt af frie ioner. forskerne

ved KtH fandt dog i deres studier,

at når vandet var sivet ned gennem

jorden eller havde været i kontakt

med beton eller kalksten, mindskede

det totale metalindhold i vandet

med 9699,8 procent. Det meste af

metallet blev bundet meget tidligt ved

kontakten med jorden, og det metal,

som var tilbage i vandet, havde en lav

biotilgængelighed.

11

Metaller er til alle tider blevet anvendt

til at forskønne miljøer.


effeKt handler om mængde og form

For at mennesket og miljøet skal

kunne optage metaller skal de

forekomme i en såkaldt biotilgængelig

form. Man kan f.eks.

ikke spise søm i den tro, at man

på den måde får et kraftigt tilskud

af nyttigt jern. Jernet skal indgå

i særlige kemiske forbindelser

for at kroppen skal kunne optage

større mængder.

Sundhed

Skadelig

(mangel)

Nyttig

Biotilgængelighed

Biotilgængelighed er et begreb, der

angiver hvor tilgængeligt et stof, for

eksempel et metal, er for planter, dyr

og mennesker. Det er formen, som

metallet forekommer i, der bestemmer

metallets biotilgængelighed og

dermed risikoen for negative effekter.

for at en organisme skal kunne optage

de metaller, den har behov for,

skal metallet findes i en biotilgængelig

form.

for de fleste metaller er den frie ion

den mest biotilgængelige form. Hvis

f.eks. zink indgår i en forbindelse, er

den ikke nær så tilgængelig for organismerne,

som hvis den forekommer

som zink-ion. en forudsætning for,

at metallet skal kunne optræde i ionform

er, at den kan opløses kemisk

f.eks. af vand.

Dosis

Skadelig

(forgiftning)

Et interval for den

nyttige dosis

For en organisme er en for lav

dosis af et livsnødvendigt metal

skadelig, med deraf følgende

mangelsymptomer, mens en for

høj dosis medfører forgiftning.

I intervallet derimellem findes

den uskadelige og til og med

nyttige koncentration, der

er nødvendig for en normal

funktion. Hvor grænsen mellem

”nyttig” og ”skadelig” går,

varierer for forskellige arter og

individer.

12

Hvordan kan metallers effekter i

miljøet bedømmes?

Der findes forskellige metoder til at

bestemme mængden af biotilgængelig,

og dermed mulig mængde skadeligt

metal, i miljøet. Ved analyser

af indholdet i bundsedimenter eller

slam er den såkaldte SeM/aVSmetode

et af flere anvendelige værktøjer.

Når der skal foretages vurderinger

af påvirkningen i vand, kan man

istedet anvende BlM-metoden.

Begge metoder er et resultat af den

seneste forskning inden for området.

Metoderne udvikles hele tiden og

endnu mere effektive analysemetoder

er på vej.

Hvordan kan man vurdere

potentielle risici?

for at kunne foretage en realistisk

vurdering af de biotilgængelige

former af et bestemt metal, skal der

tages hensyn til de specifikke forhold,

der er til stede i det område,

hvor undersøgelsen foretages, f.eks.

vandets pH, hårdhed og naturlige

baggrundskoncentrationer. Disse forhold

varierer desuden i løbet af året.

Så langt det er muligt, bør der derfor

foretages feltundersøgelser gennem

en længere perioede. Korttidsforsøg

med metaltilførsel i miljøet eller laboratorieforsøg

er ofte ikke tilstrækkeligt

pålidelige.

Ved hjælp af matematiske modeller,

som BlM, kan fordeling og koncentrationer

af interessante metalformer

forudsiges.

På basis af dette kan der senere foretages

en analyse af risici for skadelige

effekter ved lokale miljøbetingelser.


Biotilgængelighed i sediment måles i prøver fra søbunden.

BeSteMMelSe af BiotilGæNGeliGHeD

i BuNDSeDiMeNter ”SeM/aVS”

Metaller i sedimentet er ofte bundet som

sværtopløselige metalsulfider og er derfor

ikke biotilgængelige. Hvis sedimentet

behandles med saltsyre, kan mange af de

sværtopløselige metalsulfider opløses.

Derved frigøres både metaller (SEM,

“Simultaneously Extracted Metals”) og

sulfider (AVS, “Acid-Volatile Sulphides”).

Mængden af metaller og sulfider i syren

kan derefter analyseres.

Ved at sammenligne metalmængden (SEM)

med sulfidmængden (AVS) er det derefter

muligt at danne sig et billede af metallernes

biotilgængelighed.

Meget metal i forhold til mængden af sulfider

peger på, at der findes metaller i sedimentet,

som ikke er sulfidbundne. Hvis mængden

af metal derimod er mindre end mængden

af sulfider, dvs. forholdet SEM/AVS er mindre

end et (1), tyder det på, at metallerne

i sedimentet hovedsageligt er bundet som

sværtopløselige metalsulfider, og at de dermed

ikke er biotilgængelige.

Metoden tager ikke hensyn til eksponering

via føden.

13

Effekter af metaller bedømmes for fisk og andre vandlevende

organismer.

BereGNiNG af MuliGe effeKter PÅ

VaNDleVeNDe orGaNiSMer ”BlM”

Ved hjælp af den nyudviklede metode ”BLM”

(Biotisk Ligand-modellen) er det muligt at

afgøre, hvordan metaller, blandt andet kobber,

nikkel, sølv og zink, påvirker vandlevende

organismer som f.eks. fisk, vandlopper og alger.

Effekter på f.eks. fisk forårsages af, at metalioner

akkumuleres i fiskens organer eller væv.

For at en akkumulering skal finde sted, skal

metal-ionen først optages fra vandet, hvilket

sker ved at den bindes til et bestemt sted

(biotisk ligand) i et organ hos fisken, normalt

gællerne.

Ved at tage hensyn til vandets hårdhed, pH,

mængden af partikler, kompleksdannere m.m.

kan koncentrationen af metal, der virkelig

binder sig til organet, beregnes og metallernes

giftighed i forskellige typer af vand forudsiges.

Meget forenklet giver denne model en teoretisk

forklaring til gamle erfaringer, der findes om

metaller i naturen.


at lære af

tre mulige forklaringer til

naturens genetablering i falun

• En stor del af metallerne er

bundet i former, der ikke er

tilgængelige for biologisk liv.

• Balancen mellem ”nyttige” og

”unyttige” metaller ser ud til

at have været gunstig.

• Visse planter har sandsynligvis

tilpasset sig til det høje

metalindhold i den lange perirode,

hvor minen var i drift.

14

HiStorieN

Ikke fra noget andet sted i Sverige

er så mange metaller og forsurende

stoffer blevet ledt ud i miljøet som

fra kobberminen i Falun. Tusind års

minedrift har medført, at skønsmæssigt

seks millioner ton svovldioxid

er blevet ledt ud i luften og

formodentlig er mellem en halv og

en hel million ton kobber, bly, zink

og cadmium sluppet ud i de omgivende

skove og vandløb. I kobberminens

levetid produceredes og

store mængder af mineaffald og

slagger. De store udslip havde en

kraftig indvirkning på miljøet.

Ved at studere miljøet omkring falun

kan man drage vigtige konklusioner

om, hvordan naturen er blevet påvirket

af de store udslip af svovldioxid

og metaller. Sporene i miljøet omkring

kobberminen i falun er tydelige

endnu i dag.

i dag er minedriften i Sverige reguleret

af mange love og bestemmelser.

Minedrift og metaludvinding skal tage

omfattende miljøhensyn. allerede før

starten af en ny mine kræver man

f.eks. planer om, hvordan afviklingen

skal organiseres. omfattende kontrolprogrammer

kræves for at måle

udslip og eventuel påvirkning af miljøet.

Disse krav gjaldt også i de sidste

årtier, kobberminen i falun var i drift,

og frem til at minen blev nedlagt i

begyndelsen af 1990’erne.

Selv om miljøeffekterne i falun var

dramatiske, findes der positive tegn.

Det mest optimistiske er, at jorden


omkring falun i så høj grad har været

i stand til at genetablere sig i slutningen

af 1900-tallet. Vegetationen, som

har været helt forsvundet fra mineområdet,

er nu begyndt at komme

tilbage, siden udslippene praktisk

taget er ophørt.

Hvordan har naturen omkring kobberminen

i falun kunnet begynde at genetablere

sig? Der ser ud til at være

mindst tre årsager. for det første er

en stor del af metallerne i minens omgivelser

bundet i former, der ikke er

tilgængelige for biologisk liv. for det

andet ser balancen mellem ”nyttige”

og ”unyttige” metaller ud til at have

været gunstig. og for det tredje er det

muligt, at visse planter har tilpasset

sig de høje metalkoncentrationer i

den lange tid, hvor minen var i drift.

Miljøhistorien omkring kobberminen

i falun kan bruges til at øge vores

forståelse af, hvordan de naturlige

økosystemer reagerer på langvarige

udslip af metaller og svovl, samt

hvordan de er i stand til at genetablere

sig, når udslippene ophører. Her

findes en kilde til viden om komplicerede

miljøspørgsmål.

15

tusind års minedrift betød, at planterne helt

forsvandt i området omkring Stora Kopparbergs

mine. i dag er naturen omkring

minen langsomt, men sikkert på vej tilbage

jorden er nu dækket af vegetation frem

til Creutz lave. Selve minen er i dag et

kulturmindesmærke og optaget på verdensarvslisten.

Foto: Dalarnas museum


Links, hvor du finder mere information

www.mst.dk

Miljøstyrelsen

www.teknologisk.dk

teknologisk institut

www.kvl.dk

KVl - Den Kgl.

Veterinær- og landbohøjskole

www.dhigroup.com

DHi water & environment

www.kimab.com

Korrosions- og metallforskningsinstitutet

www.corrosionscience.se

KtH afdelingen for korrosionslære

www.kopparberget.com

Världsarvet Kopparberget i falun

www.copperinfo.org

international Copper association

www.nickel-institute.org

Nickel institute

www.worldsteel.org

international iron and Steel institute

www.icdachromium.com

international Chromium Development

association

www.iza.com

international Zinc association

Litteratur, hvor du finder mere information

Metals in Society and in the Environment

lars landner og rudolf reuther, udgivet av Kluwer

academic Publishers (2004).

iSBN 1-4 020-274 0-0

Falu gruvas miljöhistoria

lennart lindeström, udgivet av Stiftelsen Stora

Kopparberget (2003). iSBN 91-63 1-3535-3

Metaller i stad och land

Naturvårdsverkets rapport 5184 (2002).

Zink Resurs och/eller hot?

en faktaredovisning, l. landner och l. lindeström (1996).

iSBN 91-630-5117-6

Koppar i samhälle och miljö

en faktaredovisning av flöden, mängder och effekter

i Sverige, l. landner och l. lindeström (1998).

iSBN 91-630-7087-1

2nd rev.ed. (engelsk udgave) 1999.

iSBN 91-630-7932-1

Krom, Nickel och Molybden i samhälle och miljö

en faktaredovisning av flöden, mängder och effekter

i Sverige, e. walterson (1999).

iSBN-91-630-7676-4

Guide för legeringsmetaller och spårelement i stål

Jernkontorets forskning, rapport D811 (2004).

Koppar och kopparlegeringar

SMS Handbok 8, udgave 3, 2000.

SiS förlag aB

iSBN 91-7162-514-3

Jernkontoret, www.jernkontoret.se

Nordic Galvanizers, www.nordicgalvanizers.com

Plast- & Kemiföretagen, www.plastkemiforetagen.se

Scandinavian Copper Development Association,

SCDA, www.scda.com

SveMin, föreningen för gruvor, mineral- och

metallproducenter i Sverige, www.svemin.se

More magazines by this user
Similar magazines