oreningarna inom Stockholms stad. - Stockholm Vatten

4.1.9 Vanadin
Vägmaterialets bidrag till dagvattenföroreningarna i Stockholms stad.doc
Vanadin är en relativt vanlig metall i jordskorpan, ca 20 kg/ton. Vanadin ingår även i fossila
bränslen och därför är metallen allmän i luftföroreningar. I och med att vanadin finns i fossila
bränslen så återfinns den även med höga halter i bitumen. Metallen används främst som legeringsmetall
vid stålframställning.
Man har inte kunnat visa att vanadin är essentiellt för människan. Vanadin i löst form tillhör
en av de mest toxiska metallerna för växter och man har även uppmärksammat att metallen
hämmar aktiviteten hos vissa mikroorganismer. Dagens belastningsnivåer verkar inte medföra
negativa hälsoeffekter för människor, däremot har högre halter visat sig kunna ge skador på
lungorna (Randahl m fl, 1997).
4.2 METALLERS FÖREKOMSTFORM, TRANSPORT OCH BIOTILLGÄNGLIGHET
De flesta metaller är hydrofila ämnen, det vill säga de är lättlösliga i vatten, vilket medför att
de inte bioackumuleras hos organismer. Metallerna kvicksilver, kadmium och bly har, liksom
organiska ämnen, däremot förmåga att ackumuleras i organismer eftersom de är lipofila, vilket
innebär att de lätt löses i fett. Metallers giftighet och biotillgänglighet beror på vilken form
de förekommer i. Metaller kan förekomma i fast form, löst form (jonform) samt som komplex
(sammansatta) med oorganiska eller organiska ämnen. Metaller i jon- och komplexform kan
vara lösta i vattnet eller adsorberade till en partikels yta.
För metaller som koppar, kadmium, zink, kvicksilver och bly har koncentrationen av metallen
ingen betydelse för giftigheten utan det är metalljonens och komplexens aktivitet, det vill säga
förmåga att reagera, som är avgörande. Att endast analysera den totala metallhalten ger därför
inte en indikation på potentiell risk vid upptag av ämnet utan man måste undersöka metallens
förekomstform. Den fria metalljonen har generellt högst biotillgänglighet. Metaller som däremot
bundits upp i exempelvis starka organiska komplex verkar vara helt ofarliga för organismer.
Detta innebär att tungmetaller kan vara potentiellt giftigare i näringsfattiga sjöar med
litet organiskt innehåll jämfört med näringsrika sjöar med mycket organiskt material. En amerikansk
undersökning av dagvatten från en motorväg visade att det mesta av blyet förelåg som
PbCO3 och att kopparn främst bildade organiska komplex om det fanns humösa ämnen i vattnet
(Hvitved-Jacobsen och Yousef, 1991).
Adsorption av metalljoner är pH-beroende, eftersom högre pH innebär större andel negativt
laddade partikelytor på vilka metallerna kan adsorberas. Vid pH runt 4 släpper metalljonerna
från partiklarna. Adsorptionsbenägenheten hos metaller kan graderas enligt en skala där högre
laddning normalt innebär högre affinitet för adsorption:
Cr 3+ > Pb 2+ > Hg 2+ > Cu 2+ > Zn 2+ > Cd 2+ > Ni +
Denna egenskap hos metallerna påverkar hur de lagras och transporteras i mark. Metalljoner
som Cr och Pb, vilka lättare binds upp på partikelytor, är således mindre rörliga i marken. Cd
och Ni föreligger ofta i löst form eller är löst bundna till markpartiklarna och kan därför relativt
lätt bytas ut i jonbytesprocesser, speciellt vid en sänkning av markens pH. Detta innebär
att kadmium- och nickelhalten i markvattnet stiger vilket leder till en ökad risk för att metallerna
följer med det perkolerande vatten ned till grundvattnet och vidare till ytvattnet.
17