– i samfunn og miljø - Scandinavian Copper Development Association

scda.com

– i samfunn og miljø - Scandinavian Copper Development Association

METALLER

i samfunn og miljø


Metaller:

en naturlig del av livet.

Hver dag forekommer

metaller i ulike sammenhenger

i vår hverdag.

Helt fra bronsealderen

har mennesket utnyttet

metaller for deres unike

egenskaper som styrke

og holdbarhet.

Bilder fra Luckylook, IBL og Jernkontoret.

Produksjon: Kreab, 2006.

Trykk: Alfa Print.


er MetAlleR nyttige?

Av drøyt 100 kjente grunnstoffer er 80 metaller. To av de fire vanligste

grunnstoffene, jern og aluminium, er metaller. Metaller forekommer derfor

naturlig i store mengder over alt i vårt miljø.

En del er livsnødvendige

Mange metaller, som jern, sink,

kobber og krom, fyller nødvendige

funksjoner i alle levende organismer.

For alle livsnødvendige stoffer, ikke

bare metaller, gjelder likevel at ”passe

er best”. Får mennesker eller organismer

for lite av et stoff, kan det oppstå

mangelsykdommer. Ved overdosering,

selv av nyttige stoffer, kan det

skje en forgiftning. Mennesker, dyr

og planter har i løpet av millioner av

år utviklet systemer, for i en viss grad

kunne regulere opptak og utsondring

av de nyttige metallene selv.

For noen vanlige metaller, som aluminium,

tinn og bly, har forskerne ikke

funnet noen nyttig biologisk funksjon.

De kommer derimot til nytte i produkter

og konstruksjoner. Bruken av

enkelte metaller som i sine farligste

former kan være skadelig for både

helse og miljø har minsket kraftig i

løpet av senere år. et tydelig eksempel

er bly som tilsetning i bensin. I

dag går det ikke lenger an å kjøpe

blyholdig bensin i Skandinavia.

3

Ny kunnskap for bedre beslutninger

For å kunne foreta kloke beslutninger

som er bra for samfunn, helse og

miljø kreves kunnskap. Stadig rapporteres

det om ny forskning som gir

bedre beslutningsgrunnlag. Forskerne

har f.eks. i løpet av de senere år,

utviklet metoder som tar hensyn til

at metaller forekommer og opptrer

i mange ulike former i miljøet og at

bare enkelte av disse kan forårsake

skade. Før ble bedømmelsen av

miljøeffekter som oftest rettet mot

totalinnhold av metaller i f.eks. vann-,

sediment- og jordprøver. I dag vet

man at totalinnholdet bare gir begrenset

informasjon.

Å vurdere nytte og risiko

Bly som tilsetning i bensin er avviklet,

men fortsatt har bilene bly i sine batterier.

Dels savnes gode alternativer

til blybatterier, dels er risikoen med

denne bruken av bly ubetydelig. Alle

vet at bensin både er en brannfarlig

og giftig blanding av kjemiske stoffer.

likevel tillates biler å kjøre omkring

med tanken full av bensin. Dette

skyldes at vårt moderne samfunn er

avhengig av bensin og at vi bedømmer

risikoen med håndtering av

bensin som akseptabel. Begge disse

eksemplene viser at en vurdering ved

bruken av forskjellige stoffer må veies

opp mot flere aspekter som f.eks.

samfunnsnytte, mulige alternativer,

stoffets egenskaper og håndtering.


ÅR

MetAlleR i hverdagen

Metaller er en naturlig del av livet vårt. Metaller finnes i mengder av

produkter og bruksgjenstander som vi omgir oss med hver dag.

I hverdagen møter vi mange forskjellige

metaller i mange ulike former.

I den elektriske vekkerklokken og

tannbørsten er det kobber. I kaffetrakteren

finner vi sannsynligvis

elektrisk motstandstråd av aluminiumlegert

jerntråd, oppvaskbenken er

ofte av rustfritt stål, mens vannrørene

sannsynligvis er av kobber. I innpakningen

til næringsmidlene våre

brukes ofte metallfolie, som har den

egenskapen at smak og lukt ikke blir

påvirket. I fryseren finner vi deler av

aluminium og kobbertråder i fryserens

kompressor. I en del byer kan vi

se mange malte platetak. Og under

malingen er det ofte et sjikt av sink

2500 f Kr

Allerede på faraoenes tid ble det

smeltet jern i Egypt. Kobber og

bronse begynte å bli brukt ytterligere

noen årtusener tidligere.

på platene, som bedrer beskyttelsen

mot korrosjon. På bussholdeplassen

er ofte selve leskuret en konstruksjon

av aluminium/glass, mens rekkverket

mot gaten er laget av sinkbelagte

stålrør. Oppramsingen av ”hverdagsmetaller”

kan gjøres meget lang.

Men metaller inngår ikke bare i mesteparten

av de bruksgjenstandene som

omgir oss, de er også en forutsetning

for produksjon av de fleste andre

materialer og produkter som menneskene

bruker i dag. Uten stål skulle

vi verken ha moderne legemidler eller

aviser. Stål brukes i pressene som

lager brilleinnfatninger og CD-plater,

melken kjøles i stål beholdere osv.

100 f Kr 1200-tallet

Metaller er holdbare materialer.

Mynt, verktøy, smykker og våpen

fi nnes fortsatt etter fl ere tusen år.

4

Ofte velger man metaller til forskjellige

konstruksjoner fordi de har stor

slitestyrke og lang levetid. I enkelte

produkter brukes metaller fordi de

leder varme og strøm effektivt, og

i mange tilfelle finnes det ganske

enkelt ikke noe alternativ.

Bra materiale i dag og i framtiden

Den lange erfaringen i å bruke

metaller gjør at det i dag finnes mye

kunnskap om hvordan metaller kan

brukes og ”skreddersys” for å få

optimale bruksegenskaper. Moderne

materialer av metall kan gjøres lette

og sterke. Denne kunnskapen bidrar

til å spare på naturressursene ved

Andelsbrev i Stora Kopparbergs Bergslag,

verdens eldste aksjeselskap. Kobberbryt ingen

i Falun pågikk i drøyt tusen år, før den ble lagt

ned i 1992.


at samme funksjon kan oppnås med

mindre materialbruk eller at samme

materialmengde gir et produkt med

bedre egenskaper. Nye høyfaste

legeringer kan gi konstruk sjoner som

kan veie mindre enn før, samtidig som

de både er mer stabile og har større

slitestyrke.

Kan alltid gjenvinnes

Metaller forbrukes ikke og kan derfor

gjenvinnes. De kan smeltes på nytt

og bli til råvarer eller halvfabrikata for

produksjon av nye produkter. Fordi

skrotet dermed har en verdi, er og

gjenvinningsgraden høy.

På gjenvinningsanlegg kan man

etter oppdeling av innsamlet materiale

med forskjellige metoder og

sortere etter materialslag. Stålskrot

som er magnetisk tas ut ved hjelp

av store magneter. Metallskrot kan

gjenvinnes selv om det består av

ulike legeringer, eller om overflaten er

belagt med annet metall, maling eller

1800-tallet

Under industrialiseringen på 1700­ og 1800tallet

økte bruken av metaller. Nye metoder

for utvinning og bearbeidning økte utvalget

av metaller som kunne brukes til å forbedre

transporten på eksempelvis jernbane og nye

typer broer.

plast. Gjenvunnet metall beholder

sine opprinnelige egenskaper.

Stål er verdens mest resirkulerte

konstruksjonsmateriale og cirka 40

prosent av nye produkter er basert på

gjenvunnet skrot. Stålkonstruksjoner

har ofte meget lang levetid mange

gamle broer av stål kommer til å stå

1900-tallet 2000-tallet

I løpet av 1900­tallet har samfunnet blitt

revolusjonert gjennom elektrisiteten. Så vel

produk sjon av elektrisitet til bruk i motorer,

radio, TV, datamaskiner, mobiltelefoner med

mer baseres på metallenes, i første rekke

kobberets, utmerkede ledeevne. På senere tid

har også ”nye” metaller og legeringer bidratt

til utviklingen innen områder som medisin og

informasjonsteknologi i alt fra tannimplantat til

mikroprosessorer.

5

SKROT

Produksjon

BASISRÅVARE

Brukskretsløp

Genvinning Bruk

PRODUKT

Vedlikehold

PRODUKTRÅVARE

lenge enda og fordi skrot er blitt en

mangelvare, må utbyggingen av bl.a.

infrastrukturer som foregår kontinuerlig

rundt om i verden, også baseres

på nyutvunnet jernmalm. Det samme

gjelder mange andre metaller som

brukes i produkter med lang levetid.

Metaller er en forutsetning for mange

høyteknologiske produkter, som f.eks.

hofteleddskulen ovenfor. Ekstra høyfast

stål gjør bilene sikrere og lettere.

Metaller brukes fortsatt også i design og

utsmykking.


Visste du at...

Hva er

MetAlleR?

Metaller er grunnstoffer som inngår naturlig i

grunnfjell, jord og vann. Av de drøyt 100 kjente

grunnstoffene er 80 metaller og ytterligere seks

så kalte halvmetaller.

M

... definisjon på tungmetall

ikke har noen forbindelse

med fare eller miljøegenskaper,

men kun beskriver

at et metall har en høy

vekt i forhold til sitt volum

(>4,5 g/cm³) og at de fleste

metaller derfor er tunge?

Metaller som gull, jern, kobber, bly

og sølv har vært kjent i mange tusen

år. I løpet av de siste århundrene er

andre metaller blitt oppdaget.

Aluminium og jern er to av de fire

vanligste stoffene i jordskorpa. Gull,

sølv og platina er derimot meget

sjeldne, og dette i kombinasjon med

unike egenskaper, gjør dem både

ettertraktede og verdifulle.

Hvor mange metaller som fi nnes i

grunnfjellet varierer stort

Den naturlige forekomsten av metaller

i grunnfjellet varierer stort. På

de fleste steder er innholdet meget

lite, men på andre steder er konsentrasjonen

så høy at det er teknisk og

økonomisk mulig å utvinne metallene.

I områder der grunnfjellet er

rikt på metaller påvirkes jordlagene

oppå, slik at forekomsten av metaller

blir større også der. Disse naturlige

variasjonene gir også variasjoner i

plantelivet. Også i havvann er

det oppløste metaller, men i små

mengder.

Ved å blande et metall med andre

metaller eller med et ikke-metall,

skapes en legering med andre egenskaper

enn de rene metallene.

6

Naturen selv bidrar til utslipp av store mengder metaller

gjennom blant annet vulkansk aktivitet og erosjon.

Rustfritt stål er ett eksempel på

en legering der jern blant annet er

blandet med krom og nikkel. Bronse

er nok et eksempel der kobber er

blandet med tinn.

Metallenes ulike former

Metaller forekommer i ulike former

både i naturen og i forskjellige produkter.

Ordet metall fører tankene

til dets rene, faste form, mens jern

forekommer f.eks. i stål og jerntabletter

og som vannløslige salter i

vannrensingskjemikalier. Alle materialer,

også slike som anses å være

bestandige, utsettes for angrep av

stoffer omkring, vanligvis fra oksygen

og fuktighet i luften. Jern ruster

og kobber irrer. Dette kalles og

korrosjon og er en del av et naturlig

kretsløp, der metallet hele tiden

streber etter å vende tilbake til sin

mest stabile tilstand som mineral.

Mineral er et fast stoff som dannes

gjennom naturlige prosesser.

Noen felles egenskaper hos

metaller

Har metallglans

Leder varme og

elektrisitet bra

Kan smis og er føyelig


Ved vulkanen Pinatubos utbrudd på

Filippinene i 1991 slapp det i løpet av

kun to dager ut:

• 10 milliarder tonn magma

• 20 millioner tonn svoveldioksid

• 2 millioner tonn sink

• 1 million tonn kobber

• 550 000 tonn krom

• 300 000 tonn nikkel

• 100 000 tonn bly

• 10 000 tonn arsenikk

• 5 500 tonn kadmium

• 800 tonn kvikksølv

Kilde: Sveriges Geologiska

Undersökning (SGU).

Metallene går tilbake

(avsondres) til naturen

gjennom rust og slitasje.

Mineralisering

Korrosjon og slitasje

Metallenes

naturlige kretsløp

Metallrike mineraler (malm) brytes i gruver eller dagbrudd og foredles til

metaller som deretter brukes til mengder av ulike varer og produkter.

Mange bruksområder fører til en viss slitasje og/eller korrosjon som frigjør

metall. Det metallet som frigjøres går relativt raskt tilbake i jorda eller i

avsettes som sediment i sjøen, der det skjer en mineralisering. Største -

delen av de metallene som brukes kan likevel samles og gjenvinnes.

7

Mineral

En unik prosess

Gjenvinning

Metall

Metallene fi nnes som mineraler

og er en naturlig del av vårt miljø.

Metaller er ikke nedbrytbare, men

streber etter å gå tilbake til sin

opprinnelige form som mineral.

Metallutvinning

Metallene utvinnes i gruver og

dagbrudd.

De metallene som er

utvunnet brukes i ren

form eller som legeringer

i mange gjenstander som

brukes hver dag.


MetAlleR

en forutsetning for liv

Dyr og planter har en egen evne til å regulere

opptak og utsondring av metaller.

Menneskekroppen består for det

meste av hydrogen, oksygen,

karbon og nitrogen, samt kalsium

(først og fremst i skjelettet).

Grunnstoffer som kobber, jern og

sink forekommer også. Selv om

disse kun finnes i små mengder, er

de nødvendige for alt biologisk liv,

altså for alle levende organismer.

Jern trengs blant annet for at kroppen

skal kunne produsere røde

blodlegemer. At jern er viktig for å

danne blod har vært kjent fra meget

lang tid tilbake. Men først på 1960-

tallet ble sinkens betydning for kroppens

proteiner fastslått. til sammenligning

er sinkinnholdet i menneskets

blod

2 000 ganger høyere enn innholdet i

de nordiske vassdragene. At kobber

var livsviktig ble konstatert allerede

på slutten av 1920-tallet, men først

i senere år er kobberets nøkkelrolle i

mange biologiske prosesser i kroppen

fastslått.

Organismen regulerer nivået

For livsnødvendige stoffer finnes et

optimalt intervall, dvs. et passe nivå,

som organismen styrer gjennom sitt

stoffskifte.

For de fleste stoffer, også metaller,

gjelder det at alt for store konsentrasjoner

kan ha effekter som er direkte

skadelige for helse og miljø. For

å kunne bedømme og håndtere disse

effektene foretas risikoanalyser.

Når man skal finne fram til anbefalinger

eller grenseverdier for helse og miljø,

må man for livsnødvendige stoffer ta

hensyn både til risikoen for forgiftning

og risikoen for mangelsykdommer.

Når det f.eks. gjelder kobber og

menneskets helse har Verdens helseorganisasjon

(WHO) kommet fram til at

kobbermangel i et globalt perspektiv

er et relativt vanlig problem, mens

eksempler på kobberforgiftning er

vanskelige å finne.

WHO angir også mangel på sink som

den femte vanligste årsaken til dårlig

helse i utviklingslandene.


Mange aspekter for riktig

risikoanalyse

en analyse av risikoene ved bruk av

metaller krever at det finnes pålitelige

opplysninger om mengder og flyt

av metaller i samfunnet og naturen.

Det kreves dessuten kunnskap om

metallenes egenskaper, opptreden og

effekter i miljøet. Det holder altså ikke

med bare å undersøke hvor stor total

mengde og konsentrasjon av metallet

som finnes.

6 VANLIGE METALLER som

er nødvendige for mennesket.

Noen finnes i flere gram i kroppen,

eksempelvis jern og sink, mens de

fleste forekommer kun i milligram.

Som regel forekommer de livsnødvendige,

så kalte essensielle,

metallene i relativt store mengder

i naturen.

9

MAGNESIUM trengs til

oppbygging av skjellettet,

til nervene og muskelfunksjonene

og for at

cellene skal fungere

KALSIUM trengs til musklenes

og nervenes funksjon,

til beinstammen og tennene,

samt for at blodet skal

kunne koagulere.

JERN trengs til transport

av oksygen fra lungene til

alt kroppsvev. Jern inngår

i hemoglobin og myoglobin,

som fi nnes i blodet og

muskelvevet.

KOBBER trengs for at

barn skal vokse og til

utvikling av hjernen. Hjerte

og blodkar er avhengig av

kobber, som også trengs

for at jernet skal kunne

transportere oksygen.

Kobber er en antioksidant

og viktig for immunforsvaret,

samt gir skjelettet

styrke og elastisitet..

KROM påvirker omsetningen

av blodsukker.

SINK er viktig for mange

enzymers funksjoner, blant

annet for transport av karbonoksid

fra vevet til lungene

og produksjon av protein.

Sink virker også sammen

med hormonet insulin, som

regulerer omsetningen av

karbohydrater i kroppen.


Luftkvaliteten i Stockholm har generelt sett blitt bedre i løpet av de siste tjue

årene. Dette har ført til at mengden metall som avgis fra takene har minsket.

MetAlletS VeI

fra samfunn til miljø

Metaller er et naturlig innslag i dagens samfunn og bruken har økt

fra år til år. Forskerne vet i dag at de fleste metallprodukter som

brukes har meget liten påvirkning på miljøet. Men en viss spredning

av metall fra produkter til miljøet forekommer likevel. Det er derfor

viktig å vite om denne spredningen kan medføre noen negative

effekter på helse eller miljø.

Materialflytanalyser er et instrument

som kan brukes til å måle om og hvor

bruken av metaller medfører uønsket

metallspredning til miljøet. Ved å

kartlegge hele metallets livssyklus,

fra utvinning til bruk og gjenvinning,

kan eventuell risiko for en slik spredning

kartlegges. På denne måten kan

miljøaspektene for bruk av metaller

vurderes. Materialflytanalyser kan

foretas for begrensede områder,

et helt land, eller til og med et helt

kontinent.

10

Spredning fra natur og menneske

Naturen selv bidrar med en stor andel

av de metaller som er i omløp i miljøet.

Globalt er den naturlige strømmen av

de fleste metaller, fra f.eks. vulkansk

aktivitet og erosjon, betydelig større

enn det som kommer fra menneskelig

aktivitet. en normalstor nordisk

elv transporterer hvert år over ti tonn

metaller til havet, som følge av naturlig

forvitring og lekkasje fra grunnfjellet.

Spredning av metaller fra menneskenes

bruk vil i en storby som Stockholm

først og fremst komme fra


trafikken, (bremsebelegg, dekk,

veibelegg, spor og kontaktskinner),

bygninger (vannrør og tak) og ulike

galvaniserte konstruksjoner.

Spredning fra Stockholms tak

et spørsmål som har vært gjenstand

for mye forskning, er hvor mye metall

som kan frigjøres fra en takflate i utemiljø

og hvordan dette metallet kan

påvirke miljøet.

Siden 1995 foretas studier ved

avdelingen for korrosjonslære ved

Kungliga tekniska högskolan (KtH)

i Stockholm, under reelle forhold

på takmateriale av sink, kobber og

rustfritt stål.

Ved regn frigjøres de stoffene som

er skapt ved korrosjon på takflaten.

Hvor mye metall som kan frigjøres

er avhengig av en rekke forskjellige

faktorer, som mengde luftforurensning,

regnets kjemiske sammensetning

og pH-verdi, lengde og intensitet

på regnværet med mer.

Det regnvannet som forlater takflaten

og renner videre gjennom rør og

avløpssystemet inneholder metaller

i ulike former, f.eks. som metallioner

eller metallforbindelser bunnet til

partikler.

Metallionene vil binde til seg

andre materialer

Det kobber og sink som finnes i

avløpsvannet ved takkanten, består

vesentlig av frie ioner. Forskerne ved

KtH fant likevel i sine studier at når

vannet hadde sivet gjennom jord

eller vært i kontakt med betong eller

kalkstein, hadde det totale metallinnholdet

i vannet minsket med 96-99

prosent.

Størstedelen av metallet ble bundet

meget tidlig i kontakt med jorda, og

det metallet som var igjen i vannet

hadde en lav biotilgjengelighet.

11

Metaller har til alle tider blitt brukt for

å forskjønne miljøet.


eFFeKt handler om mengde og form

For at menneske og miljø skal

kunne oppta metaller, må de

forekomme i så kalt biotilgjengelig

form. Det går f.eks. ikke an å

spise spiker i håp om at man på

den måten får et reelt tilskudd

av nyttig jern. Jernet må inngå i

særskilte kjemiske forbindelser

for at kroppen skal kunne nyttiggjøre

seg det.

Helse

Skadelig

(mangel)

Nyttig

Biotilgjengelighet

Biotilgjengelighet er et begrep som

angir hvor tilgjengelig et stoff for

eksempel et metall er for planter,

dyr og mennesker. Det er formen

som metallet forekommer i som

bestemmer metallets biotilgjengelighet

og dermed risiko for negative

effekter. Også for at en organisme

skal kunne oppta de metaller den

behøver, må metallene være i en

biotilgjengelig form.

For de fleste metaller er det det frie

ionet som er den mest biotilgjengelige

formen. Dersom f.eks. sink inngår

i en forbindelse, er det over hodet

ikke like tilgjengelig for organismen,

som når det forekommer som sinkion.

en forutsetning for at metallet

skal kunne opptre som ion, er at det

kan løses opp kjemisk i f.eks. vann.

Dose

Skadelig

(forgiftning)

Et nivå for den nyttige

dosen

For en organisme er en for

lav dose av et livsnødvendig

metall skadelig, med mangelsykdommer

til følge, mens for

høy dose fører til forgiftning.

På et mellomnivå finnes den

uskadelige og til og med nyttige

konsentrasjon som trengs

for normal funksjon. Hvor

grensen mellom ”nyttig” og

”skadelig”går, varierer for ulike

arter og individer.

12

Hvordan kan metallers effekter på

miljøet bedømmes?

Det finnes ulike metoder for å bestemme

biotilgjengelig mengde, og

dermed mulig mengde skadelige

metaller i miljøet. Ved analyse av

innholdet i bunnsediment eller slam

er den så kalte SeM/AVS-metoden

ett av flere brukbare verktøy. Når

det skal foretas bedømmelser under

påvirkning av vann, kan i stedet BlMmetoden

brukes. Begge metodene er

et resultat av den siste tids forskning

innen området. Metodeutviklingen

pågår likevel kontinuerlig og enda

mer effektive analysemetoder er i ferd

med å prøves ut.

Hvor kan potensiell risiko

bedømmes?

For å kunne foreta en realistisk

bedømmelse av de biotilgjengelige

formene for et bestemt metall, må

det tas hensyn til de spesifikke forholdene

som gjelder i det området

undersøkelsen omfatter, f.eks. vannets

pH-verdi, hardhet og naturlige

basiskonsentrasjoner. Disse forholdene

varierer dessuten gjennom året.

Så langt det er mulig bør det derfor

gjennomføres feltundersøkelser over

en lengre periode. Korttidsforsøk

med metalltilsetning i miljøet eller

laboratorieforsøk er som oftest ikke

tilstrekkelig pålitelige.

Ved hjelp av matematiske modeller,

som BlM, kan fordeling og innhold av

interessante metallformer forutsies.

På basis av dette kan det deretter

foretas en analyse av risikoen for

skadelige effekter ved lokale miljøbetingelser.


Biotilgjengelighet i sediment måles i prøver fra sjøbunnen.

FOR Å BeDØMMe BIOtIlGJeNGelIGHeteN

I BUNNSeDIMeNt ”SeM/AVS”

Metaller i sediment er ofte bundet som tungtløselige

metallsulfider og er da ikke biotilgjengelige.

Dersom sedimentet behandles med

saltsyre, kan mange av de tungtløslige metallsulfidene

løses opp. Da frigjøres både metaller

(SEM, Simultaneously Extracted Metals) og

sulfider (AVS, Acid­Volatile Sulphides). Mengden

metaller og sulfid i syren kan deretter

bestemmes.

Ved å sammenligne metallmengden (SEM) med

sulfidmengden (AVS) går det deretter å danne

seg et bilde av metallenes biotilgjengelighet.

Mye metall i forhold til mengden sulfider peker

på at det finnes metaller i sedimentet som ikke

er sulfidbundne. Dersom mengden metall derimot

er mindre enn mengden sulfid, dvs. kvoten

SEM/AVS er mindre enn en (1), tyder det på

at metallene i sedimentet i hovedsak er funnet

bundet som tungtløselige metallsulfider og er

dermed ikke biotilgjengelige.

Metoden tar ikke hensyn til eksponering via

føden.

13

Effekter av metaller bedømmes for fisker og andre vannorganismer.

FOR Å BeReGNe MUlIGe eFFeKteR PÅ

VANNORGANISMeR ”BlM”

Ved hjelp av den nylig utviklede metoden BLM

(biotiske ligand modell) går det an å bedømme

hvordan metaller som blant annet kobber, nikkel,

sølv og sink påvirker vannorganismer som

f.eks. fisk, vannlopper og alger. Effekter på

f.eks. fisk forårsakes av at metallioner lagres i

fiskens organer eller vev. For at en lagring skal

skje, må metallionet først tas opp i vannet, noe

som skjer ved at den bindes til et bestemt sted

(biotisk ligand) i et organ hos fisken, vanligvis

gjellene.

Ved å ta hensyn til vannets hardhetsgrad, pH­

verdi, mengden partikler, kompleksdannere

m.m., kan konsentrasjonen av metall som

virkelig bindes til organet beregnes, og metallenes

giftighet i ulike typer vann forutsies.

Meget forenklet gir denne modellen en teoretisk

forklaring på gamle erfaringer man har med

metaller i naturen.


Å lære av

tre mulige årsaker til naturens

restituering i Falun

• En stor del av metallene er

bundet i former som ikke er

tilgjenglige for biologisk liv.

• Balansen mellom ”nyttige” og

”unyttige” metaller tros å ha

vært gunstig.

• Enkelte planter har sannsynligvis

tilpasset seg det høye

innholdet av metaller i løpet

av den lange tiden gruven var

i drift.

14

HIStORIeN

Ikke fra noe annet sted i Sverige er

så mye metaller og forsurende stoffer

sluppet ut i miljøet som fra Falu

Koppargruva. tusen års gruvedrift

førte til at omtrent seks millioner tonn

svoveldioksid har gått ut i luften og

formodentlig sammenlagt mellom en

halv og en million tonn av kobber,

bly, sink og kadmium til omkringliggende

skogsmarker og vassdrag.

Under hele Falu Koppargruvas levetid

ble det også produsert mengder av

gruveavfall og slagg. De store utslippene

forårsaket vesentlige effekter på

miljøet.

Ved å studere miljøet rundt Falun

kan det dras viktig lærdom av hvordan

naturen er blitt påvirket av de

store utslippene av svoveldioksid og

metaller. Sporene i miljøet rundt Falu

Koppargruva er tydelige selv i dag.

I dag er gruvedriften i Sverige regulert

av mange lover og forskrifter.

Gruvedrift og metallutvinning må ta

omfattende miljøhensyn. Allerede

før starten av en ny gruve kreves

f.eks. planer om hvordan avviklingen

skal foregå. Det kreves omfattende

kontrolltiltak for å måle utslipp og

eventuell påvirkning på miljøet.

Disse kravene gjaldt også under Falu

Koppargruvas siste årtier, fram til

gruven ble lagt ned på begynnelsen

av 1990-tallet.

til tross for at miljøeffektene i Falun

var dramatiske, finnes det positive

tegn. At markene rundt Falun i så

pass høy grad har lykkes i å restituere

seg under siste del av 1900-tallet, gir


håp for framtiden. Vekster, som har

vært helt borte fra gruveområdet, har

på nytt begynt å komme tilbake siden

utslippene så å si er opphørt.

Hvordan har naturen rundt Falu

Koppargruva kunnet starte med å

restituere seg? Det virker som det har

vært minst tre grunner. For det første

er en stor del av metallene i gruvens

omgivelser bundet i former som ikke

er tilgjengelige for biologisk liv. For

det andre ser det ut som balansen

mellom ”nyttige” og ”unyttige” metaller

har vært gunstig. Og for det tredje

virker det som enkelte planter har

tilpasset seg det høye innholdet av

metaller i løpet av den lange tiden

gruven var i drift.

Miljøhistorien rundt Falu Koppargruva

kan brukes til å øke vår forståelse for

hvorfor de naturlige økosystemene

reagerer på langvarige utslipp av

metaller og svovel, samt hvordan de

er i stand til å restituere seg når utslippende

opphører. Her er en kilde til

kunnskap om kompliserte miljøspørsmål.

15

tusen års gruvedrift gjorde at vekstmuligheten

forsvant helt i området rundt Stora

Kopparbergs gruve. I dag har naturen

rundt gruven sakte men sikkert startet på

sitt tilbaketog og grønskværet når fram til

Creutz gruvesjakt. Selve gruven er i dag et

kulturminne og en verdensarv.

Foto: Dalarnas museum


Lenker der du finner mer informasjon

www.nilu.no

NIlU Norsk institutt for luftforskning

www.niva.no

NIVA Norsk institutt for vannforskning

www.sft.no

Statens Forurensningstilsyn

www.sintef.no

SINteF Stiftelsen for industriell

og teknisk forskning

www.umb.no

UMB Universitetet for

miljø- og biovitenskap

www.iza.com

International Zinc Association

www.kimab.com

Korrosions- och metallforskningsinstitutet

www.corrosionscience.se

KtH avdelningen för korrosionslära

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

Jernkontoret

www.jernkontoret.se

Nordic Galvanizers

www.nordicgalvanizers.com

Plast- & Kemiföretagen

www.plastkemiforetagen.se

Litteratur der du finner mer informasjon

Metals in Society and in the Environment,

lars landner og Rudolf Reuther, utgitt av

Kluwer Academic Publishers. (2004)

ISBN 1-4 020-274 0-0

Falu gruvas miljöhistoria, lennart lindeström,

utgitt av Stiftelsen Stora Kopparberget. (2003).

ISBN 91-63 1-3535-3

Metaller i stad och land, Naturvårdsverkets

rapport 51 4. (2002)

Zink Resurs och/eller hot? en faktaredegjørelse,

l. landner og l. lindeström. (1996)

ISBN 91-630-5117-6

Koppar i samhälle och miljö. en faktaredegjørelse

om flyt, mengder og effekter i Sverige,

l. landner og l. lindeström. (199 )

ISBN 91-630-70 7-1

2nd rev.ed. (engelsk utgave) 1999

ISBN 91-630-7932-1

Krom, Nickel och Molybden i samhälle och

miljö. en faktaredegjørelse om flyt, mengder og

effekter i Sverige, e. Walterson. (1999)

ISBN-91-630-7676-4

Guide för legeringsmetaller och spår-

element i stål. Jernkontorets forskning,

rapport D 11. (2004)

Koppar och kopparlegeringar.

SMS Handbok , utgave 3, 2000.

SIS Förlag AB

ISBN 91-7162-514-3

Scandinavian Copper Development

Association, SCDA

www.scda.com

SveMin

Foreningen for gruver, mineraler

og metallprodusenter i Sverige

www.svemin.se

More magazines by this user
Similar magazines