0
1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
2
number of samples
5 5
5 5
5
Figur 59. Kvicksilver i gädda (mg/kg vs) sedan 1960-talet.
Figure 59. Mercury in pike (mg/kg ww) since the 1960’s.
En tydlig och förväntad bieffekt av täckning med konstgjort sediment var bindningen av lösliga närsalter, främst fosfor, till sedimenten.
Detta har i sin tur minskat eutrofieringstakten vilket har lett till förbättrade ljusförhållanden och ökat siktdjup. Det förväntas att detta kommer att påverka floran i littoralen och leda till möjligheter för andra arter att etableras i sjön. Det kan också ha vissa negativa bieffekt-er, t.ex. en tillfällig ökning av kvicksilverhalter i biota till följd av en minskad biologisk pro-duktion.
Framtagandet av land- och sjöenheter visade
A clear and expected side effect of capping with artificial sediment was binding of soluble nutrients, primarily phosphorous, to sediment.
This has caused a decrease in the rate of eutro-phication, which has meant better depth of light penetration and visibility. It is anticipated that this will have an influence on littoral flora and provide possibilities for other types of organisms to become established in the lake. It may also have certain negative side effects, e.g. a temporary increase in mercury levels in biota due to decreased biological production.
Development of land- and water-based equip-Nationellt mål
National goal
sig kräva större resurser beträffande konstruk-tion, tillverkning och montage än vad entreprenören ursprungligen hade planerat för.
Trots detta fortsatte entreprenören under lång tid att försäkra projektledningen om att arbetet skulle slutföras under 2002.
ment required greater resources for design, manufacturing and assembly than what the contractor had planned for. In spite of this, the contractor continued for a long period of time to assure project management that all remedia-tion indeed would be completed during 2002.
Entreprenören tolkade entreprenadkontraktets sekretesskrav mycket snävt, vilket begränsade beställarens insyn och möjligheter att påverka den löpande processuppbyggnaden. Någon egentlig verifiering av konstruktionen kunde därmed inte göras. Fokuseringen på sekretess försvårade också entreprenadkontrollen, efter-som entreprenören under lång tid vägrade lämna ut uppgifter om råmaterialförbrukning eller utlagda mängder till andra personer än projektledaren, trots underskrivna sekretess-avtal. Efterhand lättades dock sekretesskraven något.
De återkommande förseningarna ledde till ett flertal andra konsekvenser för projektet, bland annat till ökade kostnader för administration, entreprenad- och projektledning, kvalitets-säkring och miljökontroll. När produktions-läggningen uppsköts till 2002 äventyrades dessutom projektledningens möjlighet att följa upp en inledande fas av täckning med konst-gjort sediment för att sedan få entreprenören att vid behov utföra erforderliga ändringar av utrustning, metodik eller material. I synnerhet kunde eventuella effekter av vinterförhåll-anden på beteendet och hållbarheten av en fullskala sedimenttäckning förbli okända24. Ytterligare förseningar under 2002 berodde på såväl sena leveranser som felaktig detalj-projektering. Detta innebar att utrustning som redan hade installerats fick modifieras eller i vissa fall bytas ut. De viktiga och känsliga en-heterna för blandning och utpumpning av konstgjort sediment var initialt sårbara.
Eftersom ovanstående problem gjorde det mycket sannolikt att projektet inte skulle kunna uppnå sina uttalade mål före det plane-rade slutdatumet, fick projektledningen begära
The contractor interpreted the contract’s confidentiality clauses very strictly. This severely restricted the purchaser’s ability to follow and influence construction of the pro-cess and delivery equipment. It was therefore impossible to verify the design. The focus on secrecy also complicated construction moni-toring. In spite of signed secrecy agreements, for a long time, the contractor refused to re-lease information regarding consumption of raw materials and production of artificial sediment to anyone besides the project man-ager. As time went by, the demands for confi-dentiality lessened somewhat.
The recurrent delays led to several other consequences for the project, including in-creased costs for administration, construction and project management, quality assurance and environmental monitoring. As well, post-ponement of the start of remediation until 2002 could have jeopardized project manage-ment’s ability to follow up an initial phase of capping with artificial sediment and subse-quently have the contractor enact appropriate changes to his equipment, methodology or materials. In particular, the effects of winter conditions on the behavior and durability of a full-scale artificial sediment cap would remain unknown24.
Further delays during 2002 were a result of both late deliveries and improper design. This meant that equipment that had already been installed had to be modified or in some in-stances replaced. The important and sensitive units for blending and delivering artificial sediment were initially vulnerable.
Since the above problems led to a distinct probability that the project would not be able
24 Ytterligare förseningar samt förlängningen av projektet med ett år innebar till slut att det ändå uppstod ett sådant ”viloperiod” under vintern 2002–2003 istället för ett år tidigare som ursprungligen planerat.
As it turned out, further delays and extension of the project meant that such a winter “rest period” did take place, albeit from 2002 to 2003 rather than a year earlier as originally planned.
förlängning, vilken godtogs relativt omgående.
Dessutom gjorde utrustningens utökade kapacitet att det var möjligt att slutföra alla efterbehandlingsåtgärder före det nya slut-datumet.
to meet its stated goals by the planned comple-tion date, project management had to request an extension, which was promptly approved.
The enhanced capacity of the equipment also meant that it should be possible to complete all remedial work prior to the new completion date.
Arbetet som genomfördes under 2002 bekräft-ade till slut att entreprenören för Skede 2 kunde producera konstgjort sediment och lägga ut det på sjöns botten. Utrustningen och råmaterialen verkade fungera i relativt god överensstämmelse med angivna krav.
Efter ett antal undersökningar kom man fram till att det skulle räcka med förändrade rutiner för att lösa några problem, bl.a.
• Bottensedimenten stördes av propeller-strömmar från utläggarens motorer, i syn-nerhet då man ändrade riktning eller svängde tvärt på grunda områden.
• Nytt konstgjort sediment blandades med befintliga sediment, möjligen till följd av densitetsskillnader. Videoinspelningar under vatten visade dock att gas från ned-brytning av organiskt material sannolikt också kunde störa det konstgjorda sedi-mentet och blanda det med underliggande material då gasen tvingade sig upp genom sedimenten.
Läggaren visade sig också vara känslig för sidovindar, i synnerhet när den framfördes med reducerad hastighet (50 %). Vid läggning med 25 % hastighet måste det i princip vara vindstilla förhållanden. Vid vindstyrkor över 12 m/s kunde inte läggaren framföras över-huvudtaget; i motvind var vindfånget så kraf-tigt att läggaren stod still vid fullt propeller-pådrag.
Den genomförda entreprenadkontrollen visade att de uppställda målen inte riktigt har upp-nåtts. Projektet hade räknat med att åstad-komma en mäktighet av utlagd konstgjort sediment på i genomsnitt 38 mm över berörda delar av Turingen varav 60 mm i områden i södra Turingen med vattendjup mindre än 5 m (transportbottnar) och 30 mm i resten av sjön.
Begreppet ”mäktighet” har visat sig svårt att
Work done during 2002 finally confirmed the ability of the Stage 2 contractor to produce artificial sediment and place it on the lake bottom. The equipment and raw materials themselves appeared to function in relatively good accordance with design parameters.
After a number of investigations, it was found that procedural changes were sufficient to re-solve some of the problems. These included:
• Disturbance of underlying sediment by prop wash from the delivery unit’s engines, especially when changing direction and during tight turns in shallow areas.
• Mixing of new artificial sediment with ex-isting sediment, possibly because of differ-ences in density. However, use of under-water video showed that the artificial sedi-ment was probably also disturbed and mixed with underlying materials due to the passage through sediments of gas from decomposition of organic matter.
The delivery unit also proved to be sensitive to crosswinds, especially when propelled at low speed (50%). Essentially calm conditions were required when it was driven at 25% of normal speed. The unit could not be used at all when the wind exceeded 12 m/s, and in headwinds the exposed surface was so great that it stood still even at full throttle.
Inspections and monitoring showed that the goals that had been set up were not fully met.
The project had counted on achieving a 38 mm average thickness of artificial sediment across affected areas of Lake Turingen, of which 60 mm in the southern parts of the lake that were shallower than 5 m (transport bottoms) and 30 mm in the rest of the lake. The term “thick-ness” has proved to be difficult to measure in a well-defined fashion. When the project was formulated, it was assumed that the artificial
mäta på ett väldefinierat sätt. Utgångspunkten när projektmålen ställdes upp var att allt utlagt konstgjort sediment skulle lägga sig i väl sammanhållna tunna skikt. Förväntningarna var således att man skulle uppnå en lagerföljd som i mäktighet och renhet nära överens-stämde med de lagertjocklekar som uppmättes vid läggning i testakvarier med bestämda givor av ingående komponenter.
Läggning av konstgjort sediment på naturlig sjöbotten är emellertid inte detsamma som att lägga materialet på en slät glasskiva i ett akva-rium. Vid den verkliga läggningen i Turingen var omständigheterna betydligt mer komplexa.
Den kanske viktigaste skillnaden var att sjöns naturliga bottnar till största delen är mycket lösa med lättrörliga sediment och inte hårda och ogenomträngliga. Vidare innehåller de naturliga sjösedimenten avsevärda mängder organiskt material i olika grader av nedbryt-ning, vilket under s.k. stagnationsperioder med låga syrehalter i bottenvattnet ger upphov till produktion av nedbrytningsgaser, främst metan och svavelväte. Det är därför inte så förvånande att projektets provtagningar visade förekomsten av en omblandningszon bestå-ende av konstgjort och naturligt sediment.
Videostudier under våren 2003 indikerade att föregående års läggning hade ”stabiliserat”
ytan så att ett någorlunda kontinuerligt skikt av konstgjort sediment fortsättningsvis borde kunna byggas upp. Vad som sannolikt trots dessa iakttagelser förhindrade en kontinuerlig skiktuppbyggnad var den varje sommar åter-kommande gasproduktionen i de syrefattiga djupbottnarna i Turingen. Denna gasproduk-tion är tämligen riklig i de övre sediment-lagren, varför omblandningen av de utlagda skikten var oundviklig. Projektets provtag-ningar och videokontroller visade också tydligt att grundbottnarna inte var omblandade på samma sätt utan tydligt skiktade med ett inslag av s.k. gaskratrar.
Det visade sig vara svårt att upprätta någon form av ”budgetbalans” över den mängd konstgjort sediment som producerats teoretiskt enligt entreprenörens råvaruförbrukning och den mängd som uppmätts i sjön med bl.a. hjälp
sediment would form am unbroken sequence of thin layers. Expectations were that the total thickness and purity would correspond well with what had been observed during testing in aquariums with different dosages of sediment components.
However, placement of artificial sediment on a natural lake bottom is a far cry from placement of the same material on a smooth glass plate in an aquarium. The conditions encountered in actual use in Lake Turingen were much more complex. The most important difference perhaps was the fact that the lake’s natural bottoms are very soft, with fluffy and easily transported sediments, rather than being hard and impenetrable. As well, the natural sedi-ments contain large amounts of organic matter at various stages of degradation. During peri-ods of stagnation, with low levels of oxygen in bottom water, these give rise to the production of gases, mainly methane and hydrogen sul-phide. It is therefore not very surprising that the project’s samples reflected the presence of a mixing zone containing both artificial and natural sediments.
Video recording during Spring 2003 indicated that the previous year’s activities had “stabi-lized” the surface so that it should have been possible to create an unbroken sequence of artificial sediment. In spite of these observa-tions, this was not seen to occur. The mitigat-ing factor is probably gas production, which takes place every summer in the deeper, an-aerobic bottom areas of Lake Turingen. Pro-duction of gas is ample in the upper layers of sediment, making mixing of layers almost un-avoidable. Samples and video recording showed clearly that shallow areas were not mixed to the same degree, but rather were lay-ered as expected, with a number of “craters”
from release of gas.
Project management also found it difficult to compare the theoretical amount of artificial sediment produced (based on the contractor’s reported use of raw materials) and the amount measured in the lake using the special analysis method (pH4-Al) for identifying artificial sediment on which the project had relied. It appears that the method has an approximately
av den specialanalysmetod (pH4-Al) för iden-tifiering av konstgjort sediment som projektet i stor utsträckning förlitat sig på. Det förefaller som om metoden har en verkningsgrad på storleksordningen 60 %25. Det kan inte heller uteslutas att en viss del av den utfällda aluminiumhydroxiden vid omblandningen med de naturliga sedimenten genomgår en snabbare omvandling till hårdare bundna aluminium-föreningar, som inte lakas ut vid pH4 och så-ledes orsakar ytterligare verkningsgradsförlust.
Tolkningen av projektets pH4-Al analyser blir således osäkrare ju längre tiden går.
60% degree of efficiency25. It is also possible that some of the aluminum hydroxide, sub-sequent to being mixed with natural sediments, is transformed into more tightly bound alumi-num compounds, which are not leachable at pH4 and therefore cause additional loss of analytical efficiency. Interpretation of the projects pH4-Al analyses may therefore be-come more and more uncertain as time pro-gresses.
Miljökontroll
Miljökontrollprogrammet har varit och kommer även fortsättningsvis att vara viktigt.
Det kan vara så att programmet omfattade flera stationer och mätparametrar än vad som egentligen erfordrades. Projektet förfogar idag över mängder av data som fortfarande inte har utvärderats tillräckligt och som kan belysa viktiga aspekter av Turingens limnologi.
Tidiga resultat från programmet visade faktiskt att vissa stationer var överflödiga, då data från andra närliggande stationer hade mer eller mindre samma informationsinnehåll. Därför minskades mängden mätning och provtagning vid sådana stationer, vilket inte hade några nämnvärda konsekvenser för datakvalitet eller tolkning, men sparade en del pengar.
Att det fanns vissa dubbleringar hade sina för-delar också. Till exempel utsattes några av projektets olika typer av sedimentfällor vid upprepade tillfällen för skadegörelse, vilket dels innebar ökade kostnader för fältarbete, dels förlust av värdefull utrustning och mät-data. Tack vara dubbleringarna minimerades dessa effekter.
Vid flera tillfällen fick miljökontrollinsatserna anpassas till de avvikelser som uppkommit i entreprenadarbetena. Denna flexibilitet var viktigt men samtidigt kostsam och tidskräv-ande. Men den visade sig vara värdefull vid
Environmental Monitoring
The environmental monitoring program has been and continues to be important. If anything, it perhaps encompassed too many stations and too many measurement parameters. The project today has quantities of data that have still not been sufficiently evaluated and could shed light on important aspects of Lake Turingen’s limnology. Indeed, early results from the program indicated that certain measurement stations were redundant, since data from other nearby stations provided almost the same informational content. The amount of measurement and sampling con-ducted at such stations was therefore reduced.
This had no practical consequences for data quality or interpretation, but slightly reduced financial outlays.
However, the redundancy did have clear bene-fits. For instance, some of the project’s various types of sediment traps were vandalized on repeated occasions. This entailed both in-creased costs for fieldwork and the loss of valuable equipment and data. But due to re-dundancy, these effects were minimized.
On several occasions, the monitoring program had to be adjusted to adapt to deviations in the remedial works. This flexibility was important while at the same time costly in terms of both time and money. But it proved to be useful
25 När pH4-Al metoden togs fram visade det sig att verkningsgraden på nyfällt konstgjort sediment var nära 100 % men endast ca 60 % på åldrat (10 månader) sediment. Detta faktum har naturligtvis betydelse vid tolkningen av analysresultaten.
When the pH4-Al method was developed, it was shown that its degree of efficiency was close to 100%
for newly precipitated sediment but only 60% for aged (10 months) sediment. This fact is of course meaningful when interpreting analysis results.
utvärderingen av de samlade insatserna i sjön.
Till följd av förseningar i genomförandet av båda efterbehandlingsskedena överskred miljökontrollen de planerade insatserna med bred marginal. Programmet reviderades då och då i ett försök att optimera resultaten och samtidigt hålla nere utgifterna. Men som framgår av Tabell XI – en jämförelse mellan antalet utförda och planerade mätningar, prov-tagningar och analyser – lyckades detta endast delvis.
during evaluation of remedial work done in the lake.
Due primarily to delays in carrying out both remedial stages, the amount of environmental monitoring performed greatly exceeded initial estimates. The monitoring program was there-fore periodically revised to optimize results while reducing expenditures. However, Table XI, which compares the number of measure-ment and sampling events and the number of analyses with respect to mercury actually car-ried out with those planned, shows that this effort was only partially successful.
Tabell XI. Jämförelse mellan antal planerade och faktiskt utförda prov och Hg-analyser.
Table XI. Comparison between planned and actual number of samples and Hg-analyses.
Matris
Matrix Parametrar
Parameters Antal planerad
Number planned Antal utförda
Number performed Ändring (%) Change (%)
Mätning, provtagning
Measurement, sampling 53 88 +65
HgTot 567 425 –25
Vatten Water
MeHg 169 111 –35
HgTot 12 115 +860
Djurplankton
Zooplankton MeHg — 77 —
HgTot 42 106 +150
Bottenfauna
Bottom fauna MeHg — 6 —
Abborre
Perch HgTot — 59 —
Gädda
Pike HgTot 20 50 +150
Sedimentkärnor
Sediment cores HgTot 83 429 +420
Fallande sediment
Falling sediment HgTot 150 266 +75
En studie som syftade till att lokalisera källan eller källorna till det kvicksilver som fort-farande transporterades med Turingeån till sjön utfördes mellan september 2001 och december 2002. Resultaten visade att det inte finns något akut behov av kompletterande efterbehand-lingsåtgärder i ån, även om sådana åtgärder är önskvärda. Utifrån dessa data identifierade projektledningen tre delsträckor där efter-behandlingsåtgärder kunde ge signifikanta för-bättringar. Ytterligare arbeten i ån ligger dock utanför detta projekt. Nykvarns kommun avser att så småningom följa upp detta genom ett separat projekt som tar fram en preliminär
A study aimed at locating the source or sources of mercury that were still being transported to the lake by the river was carried out from Sep-tember 2001 to December 2002. These data showed that although supplementary remedial action in the river is desirable, there is no acute need for such action. Based on this study, pro-ject management identified three stretches of the river where remediation could provide signifi-cant effects. However, further work in the river lies outside the scope of this project. The municipality of Nykvarn expects in due course to pursue this issue as a separate project which will develop a preliminary remediation plan,
åtgärdsplan, ansöker om finansiering från Naturvårdsverket, ansöker om erforderliga
åtgärdsplan, ansöker om finansiering från Naturvårdsverket, ansöker om erforderliga