Översedimentation av förorenade bottnar? – från teori till exempel ...
Översedimentation av förorenade bottnar? – från teori till exempel ...
Översedimentation av förorenade bottnar? – från teori till exempel ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Vattendagarna, 23-24 oktober, Jönköping<br />
<strong>Översedimentation</strong> <strong>av</strong> <strong>förorenade</strong><br />
<strong>bottnar</strong>? <strong>–</strong> <strong>från</strong> <strong>teori</strong> <strong>till</strong> <strong>exempel</strong><br />
Henrik Eriksson, Golder Associates AB
Korta fakta - påståenden<br />
”Det är dyrt att efterbehandla<br />
mark, men det är gratis jämfört<br />
med sediment”<br />
”Sediment har en fördel. De kan<br />
självrena sig”<br />
”Ofta mer allvarliga faktiska<br />
effekter än mark. Direkt<br />
påverkan på biota, samt<br />
spridning” Sugmuddring, Örserumsviken<br />
November 7, 2012 2
Processer i en sjö<br />
November 7, 2012 3
Årstidsvariationerna<br />
Mellan<br />
omblandningar<br />
(sommar/vinter)<br />
Minskande<br />
syrehalt<br />
Syrebrist<br />
November 7, 2012 4<br />
Under<br />
omblandning<br />
(vår/höst)<br />
Syresatt Syresatt Syresatt Syresatt<br />
Stratifiering<br />
Diffusion<br />
Alla säsonger behövs<br />
Innan omblandning<br />
(senvinter/sensommar)<br />
Stratifiering<br />
Diffusion<br />
Omblandning<br />
Bildning <strong>av</strong><br />
Fe-Mn-oxyhydroxider<br />
Strax efter<br />
omblandning<br />
(vår/höst)<br />
Upptag och<br />
sedimentation<br />
Diffusion<br />
Sediment Sediment Sediment<br />
Sediment
Övertäckning, introduktion<br />
Sedimenten, en sjös historiska<br />
arkiv<br />
Gamla ”synder” kan begr<strong>av</strong>as<br />
Industriella ”materialutsläpp”<br />
som överlagras med naturliga<br />
sediment. Exempel:<br />
Anrikningssand<br />
Fibersediment<br />
Utsläpp <strong>av</strong> lösta ämnen som<br />
fastläggs i sediment. Överlagring<br />
med ”samma typ <strong>av</strong> sediment”<br />
November 7, 2012 5
Sedimentationsbotten<br />
Förutsättningar för övertäckning i en sjö<br />
Typiska storleksordningar på<br />
sedimentationshastigheter:<br />
mm/år<br />
(cm/år)<br />
Kan studeras med<br />
åldersdatering och/eller<br />
sedimentfällor<br />
Detaljerat uttag <strong>av</strong><br />
sedimentprover (cm-intervall)<br />
kan ge vägledning<br />
November 7, 2012 6
Det kan finnas källor kvar…<br />
Processer som ”motverkar” övertäckning<br />
Diffusion och metallvandring i<br />
sediment (mobilisering <strong>av</strong><br />
metaller genom frisättning)<br />
Fysiska störningar:<br />
Bioturbation<br />
Vind<br />
Vågor<br />
Landhöjning<br />
Båttrafik<br />
November 7, 2012 7<br />
sedimentdjup (cm)<br />
TJM Cu i sediment<br />
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000<br />
0<br />
5<br />
10<br />
15<br />
20<br />
25<br />
30<br />
vår 2004 sommar 2004
Projekt<strong>exempel</strong>: Kisasjön<br />
Lagring <strong>av</strong> stormfällt timmer<br />
(efter Gudrun) i sjön<br />
Sjön drabbas <strong>av</strong> syrebrist<br />
Historiska utsläpp i sjön <strong>av</strong><br />
uppströms beläget pappersbruk<br />
Misstanke om att fibersediment<br />
förekom i sjön<br />
Misstanke att Hg förekom i<br />
fibersedimenten<br />
Har timmerlagringen påverkat<br />
<strong>till</strong>gänglighet och spridning <strong>av</strong><br />
kvicksilver?<br />
November 7, 2012 8
Upplägg<br />
Processförståelse med fokus på<br />
frisättning <strong>av</strong> Hg och metylering<br />
Undersökning <strong>av</strong> sediment och<br />
porvatten i fiberbank och<br />
djuphåla<br />
Undersökning <strong>av</strong> yt- och<br />
bottenvatten<br />
Upprepad undersökning (vintersommar)<br />
Provfiske<br />
Vattenkvalitetsmätningar<br />
November 7, 2012 9
Resultat fiberbanken - övertäckning<br />
November 7, 2012 10<br />
0<br />
5<br />
10<br />
15<br />
20<br />
25<br />
30<br />
35<br />
40<br />
45<br />
Karaktärisering sediment<br />
Fiberbank<br />
Ljusbrun Fibersediment Ljusbrun
Djup [cm]<br />
0<br />
10<br />
20<br />
30<br />
40<br />
50<br />
Resultat kvicksilver i fiberbank och djuphåla<br />
Sediment fiberbank<br />
0 2<br />
Hg [mg/kg TS]<br />
4 6 8<br />
November 7, 2012 11<br />
Djup [cm]<br />
mar-06<br />
aug-06<br />
Sediment djuphåla<br />
Hg [mg/kg TS]<br />
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4<br />
0<br />
10<br />
20<br />
30<br />
40<br />
50<br />
mar-06<br />
aug-06
Hg
Slutsatser Kisasjön<br />
Övertäckning <strong>av</strong> historiska utsläpp <strong>av</strong> fibersediment (innehållande Hg)<br />
har skett/sker<br />
Uppåtriktad metallvandring och anrikning <strong>av</strong> Hg i ytliga sediment<br />
förefaller inte ske<br />
En naturlig återhämtning <strong>av</strong> sjön sker<br />
Timmerlagringens effekt?<br />
Metylering sker (främst i djuphålan)<br />
Viss <strong>till</strong>fällig inverkan kan lagringen ha haft (syrebrist och <strong>till</strong>försel <strong>av</strong><br />
näringsämnen)<br />
Har ej gett upphov <strong>till</strong> spår <strong>av</strong> Hg eller Me-Hg i vattenfas eller fisk<br />
November 7, 2012 13
Projekt<strong>exempel</strong>: Viskan<br />
Viskan nedströms Borås förorenad som<br />
en följd <strong>av</strong> den historiska textilindustrin<br />
Förorenade sediment påträffas främst i<br />
3 dammar/utvidgningar<br />
Borås, stor stad<br />
Reningsverkets utsläpp <strong>till</strong> Viskan<br />
Föroreningssituationen:<br />
”Gammalt”: metaller, olja, DDT,<br />
dieldrin, dioxiner<br />
”Nytt”: metaller, olja, PAH16<br />
November 7, 2012 14
Föroreningssituationen<br />
Hög sedimentationshastighet i<br />
Djupasjön (1 cm/år)<br />
Lägre i Guttasjön och<br />
Rydboholmsdammarna<br />
Högsta föroreningshalterna finns<br />
<strong>från</strong> åren med omfattande<br />
utsläpp <strong>från</strong> textilindustrin och<br />
orenat <strong>av</strong>loppsvatten (ARV)<br />
Övertäckta med nya moderna<br />
sediment<br />
Övertäckningens tjocklek<br />
varierar mellan dammarna<br />
Är de nya överlagrande<br />
sedimenten rena?<br />
November 7, 2012 15
Spridning <strong>av</strong> föroreningar<br />
Överlagringens konsekvens för spridningen?<br />
Djupasjön: sänka<br />
Guttasjön: mellanläge<br />
Rydboholmsdammarna: källa<br />
Åtgärder?<br />
Dioxiner PAH16 Krom Zink<br />
mg/år g/år kg/år kg/år<br />
IN: 30 1500 ↓ 65 1800<br />
Djupasjön<br />
Transport: 20 1400 ↓ 50 700<br />
Guttasjön<br />
Transport: 20 700 ↓ 60 900<br />
Rydboholmsdammarna<br />
UT: 40 900 ↓ 80 900<br />
November 7, 2012 16
Slutsatser Viskan<br />
Övertäckning <strong>av</strong> historiska utsläpp<br />
Olika mäktighet <strong>av</strong> övertäckning i tre olika dammar<br />
Övertäckningen är inte ”ren”. Dagens moderna utsläpp påverkar<br />
Övertäckningen i sig är således inte en <strong>till</strong>räcklig ”åtgärd”<br />
Spridningsproblematiken kvarstår…<br />
November 7, 2012 17
Projekt<strong>exempel</strong>: Valdemarsviken<br />
Ett <strong>av</strong> Sveriges största garverier,<br />
Lundbergs läder<br />
Kromgarvning<br />
Avloppsvatten släpptes ut i<br />
Valdemarsviken<br />
Läderrester mm dumpades<br />
Sedimenten <strong>förorenade</strong> med<br />
krom, kvicksilver<br />
Hamnen <strong>av</strong>görande för<br />
samhället<br />
Turismverksamheten<br />
November 7, 2012 18
Föroreningssituationen<br />
November 7, 2012 19<br />
Djup [cm]<br />
0<br />
50<br />
100<br />
150<br />
200<br />
250<br />
300<br />
Sediment i hamnen<br />
Cr [mg/kg]<br />
0 5000 10000 15000 20000 25000<br />
20
Resuspension och spridning<br />
Sedimenten i de kraftigast<br />
<strong>förorenade</strong> delarna övertäcks<br />
inte<br />
Orsakar spridning <strong>från</strong> dessa<br />
källområden <strong>till</strong><br />
recipientområden längre ut<br />
Recipientområden = ostörda<br />
men höga kromhalter i ytan<br />
Orsak?<br />
Båtar (huvudstudien)<br />
Vind/vågor (senare kunskap)<br />
November 7, 2012 20<br />
ug/g tot-susp<br />
1600,0<br />
1400,0<br />
1200,0<br />
1000,0<br />
800,0<br />
600,0<br />
400,0<br />
200,0<br />
0,0<br />
Cr suspendat Saga Lejon<br />
Före Under Direkt efter <strong>av</strong>färd 2 dagar efter
Slutsatser Valdemarsviken<br />
Övertäckning <strong>av</strong> <strong>förorenade</strong> <strong>bottnar</strong> sker inte över vissa områden<br />
Störningen <strong>av</strong> kraftigt <strong>förorenade</strong> sediment kan orsaka en förorening <strong>av</strong><br />
områden med ackumulationsbotten (recipientområden)<br />
Leder <strong>till</strong> höga halter i ytliga sediment trots att ackumulation sker<br />
Åtgärder <strong>av</strong> Valdemarsviken pågår. Ett <strong>av</strong> Sveriges nu största och<br />
pågående efterbehandlingsprojekt.<br />
November 7, 2012 21
Avslutning<br />
Sediment = sjöars historiska arkiv<br />
Övertäckning <strong>av</strong> <strong>förorenade</strong> sediment sker under vissa förutsättningar<br />
Övertäckningen garanterar inte att gamla <strong>förorenade</strong> sediment<br />
”begr<strong>av</strong>s”, andra processer påverkar: <strong>exempel</strong>vis diffusion och<br />
metallvandring<br />
Tre <strong>exempel</strong>projekt:<br />
Övertäckning som i hög grad begränsar en föroreningsproblematik<br />
(Kisasjön)<br />
Övertäckning sker men miljöproblem kvarstår (Viskan)<br />
Övertäckning sker inte alls (Valdemarsviken)<br />
Övertäckning en mycket aspekt att vara medveten om vid utredningar.<br />
Kan vara en åtgärd i sig -> ”BILLIG” ÅTGÄRD?<br />
November 7, 2012 22
Tack för<br />
uppmärksamheten!<br />
Henrik Eriksson, henrik_eriksson@golder.se<br />
08-506 306 68<br />
November 7, 2012 23
Change language