Underlagsrapport till fördjupad utvärdering
av miljömålsarbetet
Skyddande ozonskikt
Skyddande ozonskikt
Underlagsrapport till fördjupad utvärdering
av
miljömålsarbetet
BESTÄLLNINGAR Ordertelefon: 08-505 933 40 Orderfax: 08-505 933 99 E-post: natur@cm.se Postadress: CM-Gruppen Box 110 93 161 11 Bromma Internet: www.naturvardsverket.se/bokhandeln NATURVÅRDSVERKET Tel: 08-698 10 00 (växel) www: naturvardsverket.se
Postadress: Naturvårdsverket,106 48 Stockholm ISBN 91-620-5320-5.pdf
ISSN 0282-7298
© Naturvårdsverket 2003 Grafisk design: Johan Wihlke
Illustration omslag: Tobias Flygar
Elektronisk publikation
3
Förord
I april 1999 fattade riksdagen beslut om femton övergripande nationella miljökvalitetsmål och en ny struktur i arbetet med miljömålen. Dessa skall utgöra basen för beskrivningen av tillståndet i vår miljö. Det övergripande syftet med miljökvalitetsmålen är att till nästa generation lämna över ett samhälle där de stora miljöproblemen i Sverige är lösta. För att nå de beslutade miljökvalitetsmålen beslutade riksdagen i november år 2001 om delmål, åtgärder och strategier. Delmålen anger inriktning och tidsperspektiv i det fortsatta konkreta miljöarbetet.
Denna rapport utgör en första fördjupad utvärdering och uppföljning av miljökvali-tetsmålet Skyddande ozonskikt och utgör ett av underlagen för Miljömålsrådets och regeringens vidare arbete med målövergripande bedömning och syntes.
I rapporten ges en överblick över hittills gjorda insatser och uppnådda resultat med att nå miljökvalitetsmålet Skyddande ozonskikt. Vi beskriver arbetet med att avveckla de ozonnedbrytande ämnena både nationellt och internationellt. Vi sammanfattar också dagens miljötillstånd samt gör en bedömning av om målet och delmålet kommer att uppnås. Avslutningsvis ges förslag till ytterligare åtgärder samt vilka prioriteringar som bör göras i arbetet med miljökvalitetsmålet Skyddande ozonskikt.
Underlaget till rapporten utgörs till stor del av de senaste utvärderingsrapporterna från FN:s miljöbyrås ozonsekretariat. I uppföljningen av det nationella åtgärdsarbetet har det nyligen redovisade regeringsuppdraget rörande miljökvalitetsmålet Skyddande ozonskikt utgjort en viktig del av underlaget.
Projektledare och ansvarig för denna rapport är Mattias Lundblad, Naturvårdsverkets miljöanalysavdelning. Värdefulla bidrag till rapporten har kommit från Maria Ujfalusi vid Naturvårdsverkets miljörättsavdelning.
4
Innehållsförteckning
Förord ... 3
Innehållsförteckning ... 4
Sammanfattning och slutsatser ... 6
Summary and conclusions ... 13
1. Bakgrund... 20
1.1. Av riksdagens fastställt generations- och delmål ... 20
1.2. Uppdraget... 20
1.3. Syfte ... 21
1.4 Mål ... 21
2. Miljöhotet ett uttunnat ozonskikt ... 22
2.1 Vad orsakar problemet? ... 22
2.2. Upptäckten av ozonhålet ... 23
2.3 Varför behövs ett ozonskikt? ... 24
2.4. UV-strålning... 24
3. Avvecklingen av de ozonnedbrytande ämnena ... 26
3.1 En återblick ... 26
3.2 Montrealprotokollet ... 27
3.3 EU:s förordning... 28
3.4 Det svenska regelverket och svenska initiativ på den globala arenan... 29
3.4.1 Förordningar, föreskrifter och frivilliga åtaganden... 30
3.4.2 Sveriges bilaterala program ... 32
3.4.3 Nätverk för tjänstemän i Sydostasien (ODSONET/SEAP) ... 32
3.3 Avvecklingsarbetet 1988-2002 ... 33
3.3.1. I Sverige har vi nått långt... 33
3.3.2 Den Globala avvecklingen ... 34
4 Uppföljning av miljökvalitetsmålet Skyddande ozonskikt... 36
4.1 Uppföljning av nationella drivkrafter och påverkan ... 36
4.1.1 Återstående användning i Sverige... 36
4.1.2 Installerad mängd ozonnedbrytande ämnen i varor och produkter ... 38
4.1.3 Uppskattning av utsläpp från kvarvarande mängder CFC i Sverige... 43
4.2 Hur har de globala drivkrafterna och påverkan förändrats?... 45
4.2.2 Global produktion och användning av ozonnedbrytande ämnen ... 45
4.2.3 Hur mycket ozonnedbrytande ämnen finns upplagrat globalt?... 47
4.2.4 Uppskattningar av de globala utsläppen av ozonnedbrytande ämnen... 48
4.3 Flygets påverkan på ozonskiktet,... 49
4.4 Har halterna av ozonnedbrytande ämnen i atmosfären avtagit?... 51
4.5 Fortsätter ozonskiktets tjocklek att minska? ... 53
4.5.1 Nationella mätningar... 53
5
4.6 Vilka är effekterna av den ökade UV-strålningen?... 56
4.6.1 Effekter på Ekosystem i vatten och på land,,... 59
4.6.2 Hälsorelaterade effekter,,,,... 60
4.6.3. Skador på material,... 65
5. Når vi miljökvalitetsmålet Skyddande ozonskikt och dess delmål? ... 66
5.1 Delmålet ... 66
5.2 Miljökvalitetsmålet ... 68
5.2.1 Kan återhämtningshastigheten ökas? Vad händer om Montrealprotokollet inte efterlevs? ... 69
5.2.1 Generationsperspektivet... 70
6. Behov av ytterligare åtgärder och prioriterade frågor... 72
6.1 Behov av förändringar i nuvarande nationella regelsystem ... 72
6.1.1 Kasserade kylskåp och övriga kylmöbler ... 72
6.1.2 Information om kommande användningsförbud för CFC... 73
6.1.3 Användningsförbud av HCFC i befintliga kyl-, frys- och klimatanläggningar och värmepumpar ... 74
6.1.4 Isoleringsmaterial i byggnader och mark... 76
6.1.5 Halon som brandsläckningsmedel ... 77
6.2 Prioriterade frågor inom EU och internationellt ... 77
6.2.1 Inom EU... 77
6.2.2 Under Montrealprotokollet ... 78
6.3 Utveckling av miljökvalitetsmål och uppföljningssystem ... 80
6.3.1 Generationsperspektiv och delmål ... 81
6.3.2 Utveckling av indikatorer för uppföljning ... 82
6
Sammanfattning och slutsatser
Miljökvalitetsmålet Skyddande ozonskikt:Ozonskiktet skall utvecklas så att det långsiktigt ger skydd mot skadlig UV-strålning Miljökvalitetsmålet Skyddande ozonskikt skall i ett generationsperspektiv innebära: • Sverige verkar för att halterna av klor, brom och andra ozonnedbrytande ämnen
(ODS) i atmosfären inte överstiger naturliga nivåer.
• Inom loppet av en generation skall användningen av ozonnedbrytande ämnen i Sverige vara avvecklad.
Delmål för uppföljning av miljökvalitetsmålet Skyddande ozonskikt:
År 2010 skall utsläpp av ozonnedbrytande ämnen till största delen ha upphört.
Vad är ozonskiktet och varför behövs ett ozonlager?
Ozon finns i små mängder i atmosfären upp till mycket höga höjder. Merparten av ozonet, ca 90 % finns i stratosfären på ca 10-50 km höjd och kallas för ozonskiktet. Ca 10 % finns i troposfären under 10 km höjd.
Ozonlagret behövs för att det absorberar skadlig ultraviolett strålning från solen. Under perioder när ozonskiktet är uttunnat ökar UV- strålningen vid jordytan. För mycket UV- strålning är skadligt för allt levande eftersom den bryter ned biologiska och tekniska material. Bl.a. innebär ökad UV-strålning förhöjd risk för olika typer av hudcancer, nedsatt immunförsvar och ökad risk för ögonskador.
De ämnen som bryter ned ozon är flyktiga och stabila klor- och bromföreningar som lätt kan nå de nivåer i atmosfären där ozonskiktet finns. Dessa har tillförts atmosfären genom utsläpp av klorflourkarboner (CFC), en grupp stabila klorföreningar som har stor ozonnedbrytande potential, och andra ozonnedbrytande gaser såsom klorfluorkolväten (HCFC), haloner, 1,1,1,-trikloretan, koltetraklorid, metylbromid, HBFC och bromklorme-tan. De ozonnedbrytande ämnena har främst använts som köldmedia.
Vad görs för att begränsa påverkan på ozonskiktet?
Den grundläggande strategin för att skydda ozonskiktet har varit att avveckla använd-ningen av ozonnedbrytande ämnen och att samla in restmängder för destruktion.
Ozonnedbrytande ämnen når stratosfären oavsett var på jorden utsläppen görs. Därför är det internationella arbetet med åtgärder mot dessa ämnen mycket viktigt. De mest betydelsefulla internationella avtalen är Wienkonventionen och Montrealprotokollet med dess tillägg.
7
Har påverkan av de ozonnedbrytande ämnena på ozonskiktet börjat avta? Den totala potentiella klorkoncentrationen (summan av alla kloratomer i de ozonnedbry-tande ämnena) i troposfären har sjunkit sedan 1994. Koncentrationen av några CFC-föreningar avtar, medan ökningen av några andra just har avstannat. Koncentrationen av HCFC ökar dock fortfarande. I motsats till tidigare antaganden ökar koncentrationen av brom i troposfären som en följd av ökade koncentrationer av halon.Koncentrationsförändringarna i stratosfären följer förändringarna i troposfären med 3-5 års fördröjning. Koncentrationen av väteklorid i stratosfären, ett mått på den totala mängden klor i stratosfären, ökar i mindre takt sedan 1997 än tidigare. Totalkoncentratio-nen av klor och brom i stratosfären började avta kring år 2000.
Hur stor är uttunningen av ozonskiktet?
Under sommaren år 2002 var ozonskiktet över Sverige under långa perioder tunnare än normalt. I kombination med det soliga vädret ger detta mycket UV-strålning. Oktober (2002) var den första månaden under året med tjockare ozonskikt än normalt över Norrköping. Under resten av årets månader har ozonskiktet i genomsnitt varit tunt.
Det globala medelvärdet för ozonmängden 1997-2001 låg ungefär 3 % under medel-värdet för perioden före 1980. De observerade förändringarna uppkommer främst över mellanlatituderna och över polerna. Minskningen för perioden 1997-2001 var 3 % över norra halvklotet och 6 % för södra. Det hittills lägsta uppmätta medelvärdet härrör från 1992-1993 (5 % under medelvärdet för perioden före 1980).
Hur mycket har UV-strålningen ökat?
En uttunning av ozonskiktet medför en ökning i mängden ultraviolett strålning (UV-B) som når jordytan. UV-B strålningen vid markytan varierar också på grund av molnföre-komst och lokala effekter som innefattar luftföroreningar och reflektioner.
Ingen tydlig trend kan ses i de UV-strålningsmätningar som bedrivs i Sverige. Möjli-gen har UV-strålninMöjli-gen ökat något för vårmånaderna mars-maj mellan år 1983 och år 2002. Modellberäkningar av UV-förändringen baserad på total ozonmängd visar att under molnfria förhållanden har UV-strålningen ökat med upp till 6 % i Sverige under en 20- årsperiod. Noterbart är att det är årsdosen som har ökat, och att de största förändringarna sker under våren då vi inte utsätter oss för strålningen i lika stor utsträckning som på sommaren.
8
Hur stora är effekterna på miljön?
För mycket UV-strålning är skadligt för allt levande eftersom den bryter ned biologiska och tekniska material.
Ökad UV-strålning ger förhöjd risk för olika typer av hudcancer
Idag kan vi inte hänföra cancerincidensen till ozonskiktets uttunning. Om avvecklingen av ozonnedbrytande ämnen inte hade kommit till stånd, skulle vi däremot redan idag ha sett en betydande ökning i UV-strålning och antal hudcancerfall.
En modellberäknad ökning i UV-strålning baserad på utvecklingen av ozonskiktet resulterar i en ökad frekvens av hudcancer som beräknas nå en kulmen år 2070, ca 50 år efter det att UV-strålningen börjat avta. I modellen uppskattas antalet hudcancerfall i Sverige öka med ca 90 fall per år jämfört med år 1980. Med hänsyn tagen till interaktioner mellan ozonskiktet och klimatet fördubblas den siffran.
Immunförsvaret sätts ned
UV-strålning har en hämmande effekt på immunsystemet. Konsekvenserna för mänsklig hälsa, till exempel utveckling av hudtumörer och motståndskraft mot infektioner, är relativt okända, men nyligen har man bl.a. visat att det finns en korrelation mellan erythem och immunhämmande reaktioner. Personer med känslig hudtyp är 2-3 gånger känsligare än personer med tåligare hudtyp.
Risken för ögonskador ökar
Den effekt på hornhinna/bindhinna som tydligast kan kopplas till UV-exponering är snöblindhet. Det finns en rad andra effekter på hornhinna/bindhinna såsom fettinlagringar i hornhinnan, bindvävs- och fettinlagring i bindehinnan och bindvävsinväxt från
bindehinnan in i hornhinnan. Ur ett hälsoperspektiv är de ögonsjukdomar som drabbar linsen viktigast. En gradvis igengrumlad lins leder så småningom till blindhet. Många konstgjorda linser tillverkas därför i UV-absorberande material för att minska risken för skador på näthinnan.
Ekosystem i vatten och på land kan skadas
Samverkan mellan UV-strålning och andra faktorer, som står under påverkan av
klimatförändringen, kan förändra processerna i många olika ekosystem. Sådana processer kan vara biomassaproduktion, angrepp av växtätare och insekter, sjukdomar bland växter och djur, och förändringar i artsammansättning. Det finns också en ökad risk för skador på skog och jordbruksgrödor.
Skador kan också uppstå på och i material.
Fysiska och mekaniska egenskaper i polymerer påverkas negativt av ökad UV-B strålning. Den ökade UV-B strålningen begränsar livslängden hos produkter som tillverkats av syntetiska polymerer såväl som trä, papper, ylle och bomull. Livslängden beror också på faktorer, särskilt materialets temperatur, som samverkar med ökad UV-B
9
strålning. Hög luftfuktighet kan också öka effekten av den ökade UV-strålningen, särskilt vid höga temperaturer.Hur långt har avvecklingen av ozonnedbrytande ämnen nått i Sverige? Större delen av användningen av ozonnedbrytande ämnen i Sverige har avvecklats. Mellan 1988 och 1995 minskade förbrukningen av ozonnedbrytande ämnen med 93 %, eller från ca 8 000 ton per år till ca 550 ton per år.
Återstående avvecklingsområden är de där undantag från förbuden beviljats eller där dispenser givits. Dessa områden är försvarets verksamheter, ett fåtal kommersiella anläggningar (dispenser för användning av HCFC för processkyla och kylning till låga temperaturer) och halon som brandsläckningsmedel för vissa militära applikationer samt luftfartyg. En mindre mängd CFC används också som drivgas i medicinska astmainhala-torer för vissa patientgrupper.
Användning, installerade mängder och utsläpp
Utsläppen av CFC bedömdes år 2002 ligga på ca 360 ton. Av dessa utsläpp utgjordes den största delen av utsläpp från isolerplaster av olika slag (ca 345 ton). Utsläppen av andra ämnen (främst HCFC) från andra källor och användningsområden bedöms som marginel-la jämfört med utsläppen av CFC.
De mängder ozonnedbrytande ämnen som idag finns kvar i samhället är framför allt upplagrade i produkter och varor som tillverkats med ozonnedbrytande ämnen och i utrustning som idag fortfarande innehåller ozonnedbrytande ämnen. Det är från dessa potentiella utsläppskällor som utsläpp kan ske.
Mängderna uppgår till ca 18 000 ton ozonnedbrytande ämnen. Om ODP-faktorn inkluderas i bedömningarna så ger en grov skattning att insatserna för att ta hand om CFC i uttjänta produkter bör prioriteras.
Den kvarvarande mängden CFC år 2002 i olika plastprodukter uppskattas uppgå till ca 10 800 ton CFC. De riktigt stora mängderna, drygt 10 100 ton, återfinns i kylmöbler från hushåll och handel, byggnader och mark samt fjärrvärme- och industrirör. Resten, knappt 665 ton, återfinns i mindre mängder i produkter som varmvattenberedare, fabriksportar, husvagnar, husbilar, arbetsvagnar, containrar och kylfordon.
Hur långt har avvecklingen av ozonnedbrytande ämnen nått globalt?
Det internationella samarbetet för att skydda ozonskiktet har nått långt. Användningen av ozonnedbrytande ämnen har minskat betydligt och effekten av de ozonnedbrytande ämnena på ozonskiktet beräknas ha minskat med 60-80 %. Dessutom har man nu beslutat att användningen av ämnen, som är skadliga för ozonskiktet, helt skall upphöra.
Produktion, användning, installerade mängder och utsläpp
Den globala produktionen av CFC fortsätter att minska och summan av all
CFC-produktion var år 2000 drygt 7 % av CFC-produktionen 1988. Produktionen av alternativen till CFC ökade snabbt när de introducerades, men har i vissa fall avstannat; ökningen var
10
störst i början av 1990-talet. Den totala produktionen av ozonnedbrytande ämnen har minskat med ca 95 % från år 1988 till år 2000.
Användningen (konsumtionen) av ozonnedbrytande ämnen har minskat i takt med förbuden för produktion och användning enligt Montrealprotokollet. Användningen av CFC minskade med 91 % från år 1988 till år 2000. Även användningen av HCFC och övriga ämnen som regleras under Montrealprotokollet har minskat under de senaste åren. Totalt har användningen minskat med ca 90 % under 1990-talet.
Den tekniska panelen under Montrealprotokollet uppskattar att den installerade mäng-den CFC i kylutrustning år 2002 är mellan 350 000 och 400 000 ton CFC. Hälften av de installerade mängderna CFC i kylutrustning finns i u-länder och i länder med övergångs-ekonomi. Medan de installerade mängderna i i-länderna nu minskar kontinuerligt förväntas minskningen i u-länderna ta fart först om några år.
De totala globala utsläppen av CFC har minskat med ca 65 % från år 1988 till år 2000. Minskningen har dock planat ut från 1994 och framåt. Utsläppen av HCFC stiger
fortfarande.
Når vi målen?
Miljökvalitetsmålet
Den negativa påverkan på ozonskiktet av ozonnedbrytande ämnen har minskat. Detta beror på att halterna av dessa ämnen i atmosfären har börjat avta till följd av åtgärder i Sverige och andra länder. Likväl måste fler åtgärder vidtas för att säkerställa att den internationella avvecklingen av ozonnedbrytande ämnen fortgår i tillräcklig takt och att användningen i Sverige upphör.
Internationella forskare inom UNEP/WMO gör bedömningenr att man tidigast år 2020 kommer att kunna se en återhämtning av ozonskiktet över Europa. Tidigast år 2050 kan det vara återställt. Förutsättningen är att Montrealprotokollet och dess tillägg följs av alla parter.
Når vi delmålet?
Om regelverken följs finns goda möjligheter att närma sig delmålet. För att delmålet skall nås krävs dock ytterligare beslut om användning och hantering av ozonnedbrytande ämnen. Det finns också en viss risk att befintliga regler inte efterlevs. En orsak till detta skulle kunna vara att de inte är tillräckligt kända av de olika aktörerna i samhället.
De nationella utsläppen av ozonnedbrytande ämnen har minskat kraftigt sedan slutet av 1980-talet. Utsläppen sker idag främst som läckage från varor och produkter där de används som köldmedier eller i isoleringsmaterial. Användningen av gamla kylskåp, kylmöbler och kylanläggningar har troligen till största delen upphört till år 2010. De bedöms då ha uppnått sin tekniska livslängd och kommer att bytas ut. Tidpunkten för när produkter, där CFC och HCFC ligger upplagrade i isoleringsmaterial, byts ut mot mer miljövänliga alternativ beror på i vilken mån man bygger om eller river gamla fastigheter och andra anläggningar.
11
Förslag till åtgärder och frågor som Sverige bör prioritera för att ytterligarebegränsa påverkan på ozonskiktet
Förslag till nationella åtgärder
Naturvårdsverket har i regeringsuppdraget om Skyddande ozonskikt1 i oktober 2002 föreslagit åtgärder som anses nödvändiga för att uppnå miljökvalitetsmålet. De föreslagna åtgärderna, som för närvarande är under behandling i regeringskansliet, rör främst
avfallsförordningen (2001:1063) och förordningen (2002:187) om ämnen som bryter ned ozonskiktet. Förslagen omfattar ett användningsförbud för HCFC och förändringar som rör transporten av kasserade kylskåp och frysar samt handel med kylskåp och frysar innehållande CFC. Man har också föreslagit en landsomfattande informationskampanj om det kommande CFC-förbudet och att information sprids om EG:s kommande halonför-bud. Dessutom föreslås att Byggsektorns Kretsloppsråd bör inkludera avfall som innehåller ozonnedbrytande ämnen i det frivilliga åtagandet som presenterats i Byggsek-torns Miljöprogram 2003.
Internationellt prioriterade frågor
Montrealprotokollet anses vara en av de mest lyckade internationella överenskommelser-na, men resultatet står och faller med om u-länderna klarar sina åtaganden. Naturvårds-verket anser, att det internationella arbetet kräver fortsatt hög prioritet vilket, innebär att Sverige skall tillse att EU under Montrealprotokollet verkar för:
• att avveckla de idag undantagna användningsområdena för ozonnedbrytande ämnen, såsom BDN2, råmaterial och tillsatsämne i tillverkningsprocesser och för nödvändiga områden (t.ex. CFC i astmainhalatorer).
• att slutdatumet för användning av ozonnedbrytande ämnen tidigareläggs för varje tillämpning så fort det är tekniskt möjligt.
• en skärpning av avvecklingsplanen för konsumtion av HCFC för u-länderna kommer till stånd under Montrealprotokollet eftersom u-länderna fortfarande får använda HCFC när de avvecklar CFC.
• förenklade och snabbare procedurer för att kontrollera nya ozonnedbrytande ämnen under Montrealprotokollet.
• stöd för lagstiftning och tillsyn samt bidrag till kunskapsöverföring av teknik och metoder till u-länder.
• att begränsa den illegala handeln. Sverige bör inom EU särskilt arbeta för:
• ett tidigare upphörande och en minskning av produktionen av koltetraklorid, CFC och HCFC inom EU samt verka för att få en motsvarande balans i u-ländernas produktion
1 Naturvårdsverkets rapport 5253
12
eftersom en väsentlig del av det CFC och även koltetraklorid som finns på u-landsmarknaden kommer från EU.
• att EU: s förordning (2037/2000) om ämnen som bryter ned ozonskiktet efterlevs. • att EU utvecklar och säkerställer spridning av material om bästa tillgängliga tekniker
och bästa miljörutiner (t.ex. BREF-notes, föreskrifter) när det gäller att hindra och minska utsläpp av kontrollerade ämnen.
• att tillämpbarheten på de svenska systemen inte äventyras när ny lagstiftning arbetas fram inom EU.
Naturvårdsverket anser också att Sverige, för att stärka andra länders möjligheter att uppnå de åtaganden som Montrealprotokollet omfattar, även fortsättningsvis bör
prioritera de insatser som idag görs inom Sidas bilaterala program och inom nätverket för tjänstemän som arbetar med frågor rörande ozonnedbrytande ämnen i Sydostasien och Stillahavsområdet.
13
Summary and conclusions
In April 1999 the Swedish Parliament adopted fifteen broadly framed national environ-mental quality objectives, together with a new structure for achieving them. The objectives are intended as a basis for describing the state of the Swedish environment. Their overall purpose is to make it possible to leave to the next generation a society in which the major environmental problems currently facing Sweden have been solved.
With a view to achieving the environmental quality objectives, Parliament gave its approval in November 2001 to a set of interim targets, measures and strategies. The interim targets laid down indicate the direction and timescale of ongoing practical efforts to safeguard the environment.
This report is the first in-depth evaluation of progress towards the environmental quality objective A Protective Ozone Layer, and a contribution to the overall assessment and synthesis of all fifteen objectives that is subsequently to be undertaken by the Environmental Objectives Council and the Government.
The environmental quality objective A Protective Ozone Layer:
The ozone layer should develop so as to give long-term protection against harmful UV radiation
From a generational perspective, the effect of the environmental quality objective A Protective Ozone Layer is that:
• Sweden acts to ensure that concentrations of chlorine, bromine and other ozone depleting substances (ODS) in the atmosphere do not exceed natural levels. • The use of ODS in Sweden should be phased out within a generation.
Interim targets for monitoring achievement of the environmental quality objective A Protective Ozone Layer:
Virtually all emissions of ODS should have ceased by 2010.
What is the ozone layer and why is it needed?
Small quantities of ozone are present in the atmosphere up to very high altitudes. The majority of the ozone (about 90 per cent) is present in the atmosphere at an altitude of approximately 10 – 50 km and is known as the ozone layer. Some 10 per cent is present in the troposphere below 10 km.
The ozone layer is needed to absorb harmful ultraviolet radiation from the sun. UV radiation at the earth's surface increases when the ozone layer thins out. Excessive UV radiation is harmful to all living things because it breaks down biological and man-made materials. Effects of increased UV radiation include an increased risk of certain types of skin cancer, impaired immunological defence and a heightened risk of eye injuries.
14
The substances that break down ozone are volatile and stable compounds of chlorine and bromine, which are easily able to reach the levels of the atmosphere at which ozone is present. These have entered the atmosphere as a result of emissions of chlorofluorocar-bons (CFCs), a group of stable chlorine compounds that readily break down ozone, and other ozone depleting gases such as hydro chlorofluorocarbons (HCFCs), halons, 1,1,1, trichloroethane, carbon tetrachloride, methyl bromide, HBFCs and bromochloromethane. These ozone depleting substances have primarily been used as refrigerants.
What is being done to limit the impact on the ozone layer?
The basic strategy to protect the ozone layer has been to phase out the use of ODS and to collect residual quantities for destruction. Emissions of ODS reach the stratosphere regardless of where on earth they occur, and the global efforts being made to control these substances are therefore extremely important. The most significant international agreements are the Vienna Convention and the Montreal Protocol with amendments.
Has the impact of ODS on the ozone layer begun to decrease?
The total potential chlorine concentration (the sum of all chlorine atoms in the ozone depleting substances) in the troposphere has fallen since 1994. Concentrations of some CFCs are falling, while others have only just stopped increasing. HCFC concentrations continue to rise, however. Contrary to earlier assumptions, the concentration of bromine in the troposphere is rising, owing to higher halon levels.
Changes in concentrations in the stratosphere echo those in the troposphere, with a delay of 3 – 5 years. The concentration of hydrogen chloride in the stratosphere, which is a measure of the total quantity of chlorine there, has been rising more slowly since 1997. The total concentration of chlorine and bromine in the stratosphere began to fall around 2000.
How much has the ozone layer been depleted?
For long periods during the summer of 2002 the ozone layer over Sweden was thinner than normal. In combination with the sunny weather, the result was a high level of UV radiation. That year, October was the first month with a thicker ozone layer than normal over Norrköping, southern Sweden. The ozone layer at Vindeln, further north, was fairly thick. On average, the ozone layer during the remainder of the year was thin.
The global mean quantity of ozone between 1997 and 2001 was approximately 3 per cent under the mean figure for the period prior to 1980. The changes observed have mainly occurred over intermediate latitudes and the poles. The decline during 1997 – 2001 was 3 per cent over the northern hemisphere and 6 per cent over the southern. The lowest recorded mean figure to date was recorded during 1992 – 1993 (5 per cent under the mean for the period prior to 1980).
15
How much has UV radiation increased?Depletion of the ozone layer increases the amount of ultraviolet radiation (UV-B) reaching the earth's surface. UV-B radiation at the earth's surface also fluctuates depending on cloud cover and local effects, including air pollution and reflection.
No clear trend can be discerned from Swedish UV radiation monitoring. UV radiation may have increased somewhat during the spring months of March – May between 1983 and 2002. Model calculations of the change in UV radiation based on total ozone quantity show that UV radiation in cloudless conditions has increased by up to 6 per cent in Sweden over a 20-year period. It is worth noting that the annual dose has increased and that the greatest change has occurred in spring, when we are not as exposed to UV radiation as in the summer.
How great is the environmental impact?
Excessive UV radiation is harmful to all living things, since it breaks down biological and man-made materials.
Increased UV radiation increases the risk of various types of skin cancer
The incidence of cancer cannot at present be correlated to ozone depletion. However, if we had not begun to phase out ODS, we would already have seen a significant increase in UV radiation and the number of cases of skin cancer.
An estimated increase in UV radiation based on depletion of the ozone layer produces a higher frequency of skin cancer, which is estimated to peak in 2070, some 50 years after UV radiation began to decrease. This Dutch model estimates that there will be about 90 more cases of skin cancer each year in Sweden as compared with 1980. That figure doubles when account is taken of interactions between the ozone layer and the climate. Impaired immunological defence
UV radiation impairs the workings of the immune system. Relatively little is known about the effect on human health, eg, the development of skin tumours and resistance to infection, but a recent study has revealed a correlation between erythema and reactions causing impaired immunological defence. Individuals with sensitive skin types are 2 – 3 times more susceptible than those with less sensitive skin types.
Increased risk of eye injuries
The effect on the cornea/conjunctiva most clearly related to UV exposure is snow blindness. There are a number of other effects on the cornea/conjunctiva, such as fat infiltration in the cornea, tissue and fat infiltration in the conjunctiva and tissue ingrowth from the conjunctiva into the cornea. From a health viewpoint, eye diseases affecting the lens are the most important. A gradual clouding of the lens eventually leads to blindness. Many artificial lenses are therefore made of UV-absorptive material to reduce the risk of damage to the retina.
16
Potential damage to aquatic and terrestrial ecosystems
The combined effect of UV radiation and other factors influenced by climate change may alter processes in many ecosystems. These processes may be biomass production,
infestations of herbivorous animals and insects, diseases of plants and animals, and changes in the balance of species. There is also an increased risk of damage to forests and crops.
Potential damage to and in materials
Physical and mechanical characteristics of polymers are adversely affected by increased UV-B. Increased UV-B radiation shortens the lifespan of products made from synthetic polymers, such as wood, paper, wool and cotton. Their lifespan is also affected by other factors, particularly temperature, which acts together with increased UV-B radiation. High humidity may also exacerbate the effects of increased UV radiation, particularly at high temperatures.
How much progress has been made in phasing out ODS in Sweden? Most use of ODS in Sweden has been discontinued. Use of ODS fell by 93 per cent between 1988 and 1995, ie, from about 8,000 tonnes to about 550 tonnes a year.
Use continues in areas where exemption from the bans has been granted or where special exemption has been obtained. These areas are military applications, a limited number of commercial applications (special exemption for use of HCFCs as a process refrigerant and cooling to extremely low temperatures) and halon used in fire extinguish-ers for certain military applications and in aircraft. A small quantity of CFCs is also used as a propellant gas in medical asthma inhalers for certain types of patient.
Use, quantities installed and emissions
Annual emissions of CFCs were estimated at approximately 360 tonnes in 2002. Most of these came from insulating plastics of various kinds (about 345 tonnes). Emissions of other substances (mainly HCFCs) from other sources and applications are considered to be marginal in comparison with CFC emissions.
The quantities of ODS currently extant are mainly stored in goods and products manufactured using ODS and in equipment still containing them. These represent potential point source emissions.
At a very rough guess, about 18,000 tonnes of ODS are stored in this way. If the ODP factor is included in the equation, a rough estimate would suggest that efforts to deal with CFCs in end-of-life products should be given priority.
In 2002 it was estimated that there were just over 10,800 tonnes of CFCs remaining in various plastic products. The vast of majority of these (just over 10,100 tonnes), is present in refrigeration equipment and appliances, from households and trade, buildings, ground and district heating pipes and industrial pipes. The remainder (just less than 665 tonnes) breaks down into small quantities present in water heaters, factory doors, caravans, camper vans, mobile work stations, containers and refrigerated vehicles.
17
Global progress on phasing out ODSJoint international efforts to protect the ozone layer have made considerable progress. Use of ODS has been substantially reduced and the impact of ODS on the ozone layer is thought to have decreased by 60 – 80 per cent. Moreover, it has now been decided that use of substances harmful to the ozone layer should cease entirely.
Production, use, quantities installed and emissions
Global production of CFCs continues to decline, total CFC production in 2000 being just over 7 per cent of the 1988 figure. Manufacture of CFC substitutes rose rapidly following their introduction, but has in some cases remained static. The increase was greatest in the early 1990s. Total production of ODS fell by approximately 95 per cent between 1988 and 2000.
Use (consumption) of ODS has declined in line with the bans on manufacture and use laid down by the Montreal Protocol. Use of CFCs fell by 91 per cent between 1988 and 2000. Use of HCFCs and other substances governed by the Montreal Protocol has also decreased in recent years. In total, use fell by around 90 per cent in the 1990s.
The technical panel under the Montreal Protocol has estimated that the quantity of CFCs installed in refrigeration equipment in 2002 was between 350,000 and 400,000 tonnes. Half the quantity of CFCs installed in refrigeration equipment is in underdevel-oped and developing countries. Whereas the quantities installed in industrialised countries are now declining continuously, quantities in developing countries are not expected to start falling substantially until a few years hence.
Total global emissions of CFCs fell by about 65 per cent between 1988 and 2000. This reduction has levelled off since 1994, however. Emissions of HCFCs are still rising.
Will we achieve our objectives?
The environmental quality objective
The negative impact of ODS on the ozone layer has lessened. This is because concentra-tions of these substances in the atmosphere have begun to fall following action in Sweden and elsewhere. Nonetheless, further measures will be necessary to ensure that the global phase-out of ODS continues at a sufficiently rapid pace, and that their use in Sweden is discontinued.
The latest appraisal by international scientists is that we will not be able to see a recovery in the ozone layer over Europe until 2020 at the earliest. 2050 is considered to be the earliest date by which it will have been fully restored. This presupposes that all parties comply with the Montreal Protocol and its amendments.
Will we achieve the interim target?
If the binding provisions are complied with, there is a good chance of approaching the interim target. However, achievement of the target will require further decisions on use and handling of ODS. There is also a risk that existing regulations will not be complied
18
with. One reason for this might be that the various actors are not sufficiently familiar with the regulations.
National ODS emissions have decreased dramatically since the late 1980s. Most emissions nowadays emanate from leaking goods and products in which ODS are used as refrigerants or in insulating materials. The use of old refrigerators, refrigeration units and refrigeration plants will probably have largely ceased by 2010. By then they are expected to have reached the end of their useful lives and will be replaced. The point at which products containing CFCs and HCFCs stored in insulating material are replaced by more environmentally friendly alternatives depends on the extent to which old buildings and other facilities are modernised or demolished.
Proposed measures and issues to which Sweden should give priority so as to further reduce the impact on the ozone layer
Proposed national measures
As instructed by the Government, the Swedish Environmental Protection Agency produced a report on the Protective Ozone Layer in October 2002. The report contains proposed measures considered necessary to achieve the environmental quality objective. The measures, which are currently being considered by the Cabinet Office, mainly concern the Waste Ordinance (2001:1063) and the Ozone Depleting Substances
Ordinance (2002:187). The proposals entail a ban on the use of HCFCs and changes with regard to transport of discarded refrigerators and freezers, as well as trade in refrigerators and freezers containing CFCs. A nationwide information campaign on the forthcoming CFC ban has also been proposed, as has distribution of information about the forthcoming EU halon ban. It is further proposed that Byggsektorns Kretsloppsråd ("The Construction Industry Ecocycle Council") should include waste containing ODS in the voluntary commitment presented in the industry's Environmental Programme 2003.
Global priority issues
The Montreal Protocol is considered to be one of the most successful international agreements, but its tangible effects are entirely dependent on whether developing countries are able to meet their commitments. The Swedish Environmental Protection Agency considers that global efforts remain a priority, which means that Sweden should work to ensure that the EU takes the following steps under the Montreal Protocol: • Put an end to the present exempt applications for ODS, such as BDN (Basic
Domestic Needs in developing countries), raw materials and additives in manufactur-ing processes, and for necessary applications (eg, CFCs in asthma inhalers).
• Bring forward the final date for use of ODS in each application as soon as it is technically feasible to do so.
• A more rigorous phase-out plan for use of HCFCs in developing countries under the Montreal Protocol, since those countries are still permitted to use HCFCs when they discontinue using CFCs.
19
• Simplified and quicker procedures to control new ODS under the Montreal Protocol. • Support for legislation, regulation and supervision, and also funding for transfer oftechnologies and methods to developing countries. • Control of illegal trade.
Within the EU, Sweden should particularly take steps to:
• bring about an early end to, and a reduction in, the manufacture of carbon tetrachlo-ride, CFCs and HCFCs in the EU. Sweden should also strive to achieve a similar balance in production in developing countries, since a substantial proportion of the CFCs and carbon tetrachloride available on the market in developing countries comes from the EU;
• ensure compliance with EC Regulation 2037/2000 on Ozone Depleting Substances; • ensure that the EU develops and assures distribution of material about best available
techniques and best environmental practice (eg, BREF notes, regulations) with regard to preventing and reducing emissions of controlled substances;
• ensure that applicability to Swedish systems is not jeopardised when new legislation is drafted in the EU.
The Swedish Environmental Protection Agency also considers that Sweden should take steps to help other counties to meet their commitments under the Montreal Protocol by continuing to give priority to efforts currently being made under the Swedish Interna-tional Development Agency's bilateral programmes and within the network for public officials working in the ODS field in South-East Asia and the Pacific rim.
20
1. Bakgrund
1.1. Av riksdagens fastställt generations- och delmål
I april 1999 fattade riksdagen beslut om femton övergripande nationella miljökvalitetsmål och en ny struktur i arbetet med miljömålen3. Dessa skall utgöra basen för beskrivningen av tillståndet i vår miljö. Det övergripande syftet med miljökvalitetsmålen är att till nästa generation lämna över ett samhälle där de stora miljöproblemen i Sverige är löstaFör att nå de beslutade miljökvalitetsmålen beslutade riksdagen i november år 2001 om delmål, åtgärder och strategier4. Delmålen anger inriktning och tidsperspektiv i det fortsatta konkreta miljöarbetet.
Av riksdagen fastställt miljökvalitetsmål
Ozonskiktet skall utvecklas så att det långsiktigt ger skydd mot skadlig UV-strålning Miljökvalitetsmålet Skyddande ozonskikt skall i ett generationsperspektiv innebära: • Sverige verkar för att halterna av klor, brom och andra ozonnedbrytande ämnen
(ODS) i atmosfären inte överstiger naturliga nivåer.
• Inom loppet av en generation skall användningen av ozonnedbrytande ämnen i Sverige vara avvecklad.
Delmål för uppföljning av miljökvalitetsmålet Skyddande ozonskikt:
År 2010 skall utsläpp av ozonnedbrytande ämnen till största delen ha upphört.
1.2. Uppdraget
Riktlinjerna för uppdraget kring den fördjupade utvärderingen av miljökvalitetsmålen fastställdes av Miljömålsrådet i september 2002. Uppdraget har på olika sätt specificerats av Miljömålsrådets kansli5.
3 Miljö- och jordbruksutskottets betänkande 1998/99:MJU06 Miljöpolitiken, Regeringens proposition 1997/98:145 - Svenska miljömål, Miljöpolitik för ett hållbart Sverige
4 Miljö- och jordbruksutskottets betänkande 2001/02:MJU03 Svenska miljömål - delmål och åtgärdsstrategi-er, Regeringens proposition 2000/01:130 Svenska miljömål- delmål och åtgärdsstrategier
5 Förslag till synopsis (2002-03-27): Underlag till fördjupad utvärdering 2004-målvis redovisning och tvärgående redovisningar samt bilaga till denna (2001-11-14).
21
1.3. Syfte
Den fördjupade utvärderingen skall syfta till att ge regeringen ett underlag för en målövergripande bedömning och syntes med förslag till åtgärder, styrmedel och revidering av mål. För att kunna göra detta krävs underlag i form av uppföljningar, utvärderingar, utredningar inkl. konsekvensanalyser och prognoser samt förslag från respektive myndighet med huvudansvar eller övergripande målansvar6.
1.4 Mål
I denna rapport redovisas en aktuell bild av utvecklingen under senare år under miljö-kvalitetsmålet Skyddande ozonskikt. Redovisningen skall omfatta utfallet av vidtagna åtgärder, en uppföljning av i miljömålspropositionen föreslagna åtgärder och en
sammanfattning av miljötillståndet avseende såväl ozonskiktets tillstånd som påverkans-faktorer både nationellt och globalt. I redovisningen ingår också en analys av om det uppställda miljökvalitetsmålet och delmålet kommer att uppnås eller om ytterligare åtgärder krävs för detta.
Under knappt ett år har arbetet med att ta fram underlag till den fördjupade utvärde-ringen av miljökvalitetsmålet Skyddande ozonskikt pågått. Underlagen utgörs bl.a. av rapporteringen av ett regeringsuppdrag om ozonnedbrytande ämnen, en rapport om flygets påverkan från Luftfartsverket och internationella rapporter som under året utkommit från UNEP:s ozonsekretariat och WMO.
Följande frågeställningar har prioriterats i arbetet:
• Hur mycket och inom vilka tillämpningar finns det fortfarande ozonnedbrytande ämnen i Sverige?
• Hur har utvecklingen när det gäller utsläpp av ozonnedbrytande ämnen sett ut hittills i Sverige och vart är den på väg?
• Når vi delmålet?
• Hur når vi det övergripande miljökvalitetsmålet?
• Har kunskaperna om effekterna av ett uttunnat ozonskikt på människa och miljö ökat?
• Vilka ytterligare åtgärder krävs för att vi skall nå miljökvalitetsmålet? • Vilka frågor skall Sverige prioritera i det internationella arbetet?
22
2. Miljöhotet ett uttunnat
ozonskikt
Ozon (O3) finns i små mängder i atmosfären, koncentrationen är endast 0,3 miljondelar.
Jordens atmosfär delas vanligen upp i troposfär (0-10 km höjd), stratosfär (10-50 km) och mesosfär (>50 km). Ozon finns i atmosfären upp till mycket höga höjder, merparten av ozonet, ca 90 % finns i stratosfären på ca 10-50 km höjd och kallas för ozonskiktet. Ca 10 % finns i troposfären under 10 km.
Om man samlar allt ozon från atmosfärens yttre gräns ned till jordytan, vid det tryck och den temperatur som normalt råder där, så blir tjockleken av detta skikt 2-5 mm. Denna totala mängd av ozon benämns totalozon och anges i enheten Dobson Unit7 (DU). I genomsnitt är totalozonet omkring 350 DU över Sverige vilket motsvarar tjockleken 3,5 mm. Globalt sett är ozonskiktet tunnare nära ekvatorn (cirka 250 DU) och tjockare mot polerna. Över Antarktis har värden lägre än 100 DU uppmätts och över Nordamerika och östra Sibirien har värden uppemot 600 DU noterats.
Bildning och nedbrytning av ozon sker hela tiden, men effektiviteten av de båda processerna beror på olika faktorer. Ozonet hinner flytta sig långa sträckor innan det bryts ner och därför är atmosfärens cirkulation en mycket viktig faktor för ozonbudgeten. En annan viktig faktor som påverkar mängden ozon är solstrålningen. Utan solstrålning skulle ozonet inte finnas.
Ozon bildas naturligt i atmosfären då kortvågig solstrålning orsakar sönderdelning av syremolekyler (O2) vilka sönderdelas till syreatomer (O). Dess förenar sig med
syremole-kyler och bildar ozon (O3).
2.1 Vad orsakar problemet?
De ämnen som bryter ned ozon är flyktiga och stabila klor och bromföreningar som lätt kan nå de nivåer i atmosfären där ozonskiktet finns. Dessa har tillförts atmosfären genom utsläpp av klorflourkarboner (CFC), en grupp stabila klorföreningar som har stor
ozonnedbrytande potential och andra ozonnedbrytande gaser såsom HCFC, haloner, 1,1,1-trikloretan, koltetraklorid, metylbromid, HBFC och bromklormetan. Det tar flera år för klorfluorkarbonerna att nå upp till ozonskiktsnivå där de sönderdelas av UV-ljus och frigör klor. Klor reagerar med ozon och medför en nedbrytning. En kloratom kan bryta ner mer än 100 000 ozonmolekyler. Andra ozonnedbrytande ämnen innehåller brom (metylbromid, haloner). Bromatomerna i en del av dessa ämnen är ännu effektivare ozonnedbrytare än vad klor är.
HCFC-föreningar är ofullständigt klorerade dvs. de innehåller även väte. Detta gör ämnet mindre stabilt i atmosfären och nedbrytningen sker därför huvudsakligen i
7 G.M.B. Dobson. introducerade på tjugotalet en spektrofotometer som i princip jämför intensiteten av två närliggande våglängder i den ultravioletta delen av solstrålningen. Den ena påverkas mer av absorption i ozonet än den andra. Relationen mellan intensiteterna är direkt beroende av mängden ozon i atmosfären.
23
troposfären. Påverkan på ozonskiktet blir därmed väsentligt mindre än för CFC men den är inte försumbar. Påverkan på ozonskiktet i förhållande till CFC anges genom den s k ODP-faktorn (Ozone Depletion Potential). Med ODP-faktor avses den ozonnedbrytande potential en förening har jämfört med CFC-11. Mellan HCFC-föreningarna varierar ODP-faktorn från 0,05 – 0,11 och mellan haloner varierar ODP-ODP-faktorn från 3-10.Tabell 2.1 ODP (Ozone Depletion Potential) och livslängd i atmosfären för ett antal kemiska ämnen
Ämnen ODP Livslängd i atmosfären
CFC-11 1,0 55 CFC-12 1,0 116 CFC-113 1,07 110 CFC-114 1,0 400 CFC-115 0,6 500 HCFC-22 0,05 16 HCFC-141b 0,11 11 HCFC-142b 0,065 22 Halon-1211 3 11 Halon-1301 10 77 Halon-2404 6 20
Källa: Handbook for the International Treaties for the Protection of the Ozone Layer, mars 2000 och Scientific Assessment of Ozone Depletion, WHO 1991
Utsläpp av andra luftföroreningar kan också få betydelse för ozonskiktet. Den ökade halten av växthusgaser i atmosfären förväntas få en avkylande effekt i stratosfären, vilket kan inverka på atmosfärskemin och de ozonnedbrytande ämnenas nedbrytningseffekt.
2.2. Upptäckten av ozonhålet
Ozonskiktet uppmärksammades i miljödebatten för första gången under 1970-talet när USA och Frankrike började utveckla överljudsplan. Nobelpristagaren i kemi 1995 Paul Crutzen8 hade nyligen upptäckt kväveoxidernas påverkan på ozon och man var rädd att avgaserna från dessa flygplan skulle sprida kväve direkt i de övre delarna av atmosfären.
Planerna på en stor framtida flotta med överljudsplan lades senare på hyllan men ett nytt hot hade upptäckts – kemikalier som innehöll klor, klorflourkarbonerna (CFC). Under 1970-talet var produktionen enorm eftersom dessa kemikalier hade sådan allsidig användbarhet. De ansågs säkra och var stabila och giftfria. När man 1974 upptäckte att klor kunde frigöras och bryta ned ozon kom vändningen. För denna upptäckt belönades Sherwood Rowland och Mario Molina9 Nobelpriset tillsammans med Paul Crutzen.
8 Crutzen, P.J., 1970: The influence of nitrogen oxides on the atmospheric ozone content. Quart. J. Roy. Meteor. Soc., 96, 320-325.
9 Molina, J. & Rowland, F.S., 1974: Stratospheric sink for chlorofluoromethanes: chlorine atom-catalysed destruction of ozone. Nature, 249, 810-812.
24
Eftersom man redan tidigare hade konstaterat att CFC kunde transporteras ända upp till stratosfären omsattes teorin snabbt i ett allvarligt miljöhot som skapade en het och
långdragen debatt mellan miljökämpar och industrins företrädare. Debatten lyftes relativt snabbt till den internationella nivån med UNEP10 och WMO11 som främsta aktörer och diskussionerna ledde så småningom till konventionen för skydd av ozonlagret 1985 (Wienkonventionen). Vid denna tidpunkt bedömdes problemet inte vara särskilt akut så inga krav om åtgärder ställdes på parterna i protokollet.
Chocken kom strax efteråt när mätningar i Antarktis visade kraftiga minskningar i ozonmängder under den Antarktiska våren – det s.k. ozonhålet var upptäckt. Den snabba nedbrytningen av ozonlagret var en överraskning för alla och det tog flera år innan de kemiska processerna i atmosfären kunde beskrivas tillfredsställande.
För närvarande finns endast det Antarktiska ozonhålet, som uppträder regelbundet varje vår (augusti-december). Samma processer sker över Arktis men inte över lika stora områden och inte under lika lång tid. Över Arktis ser man istället en större variation i ozonskikt mellan åren. Ozonhål skulle även kunna uppträda i Arktis men för att detta skall ske krävs att temperaturen blir tillräckligt låg (lägre än -79°C) under en längre tid vilket kan inträffa i polära områden under vinter och tidig vår. Under polarnatten kyls atmosfären genom utstrålning till rymden. Chanserna för detta bedöms att öka alltefter-som växthuseffekten tilltar.
2.3 Varför behövs ett ozonskikt?
Ozonlagret behövs för att det absorberar skadlig ultraviolett strålning från solen, främst i våglängdsintervallet 290-320 nm s.k. UV-B. Under perioder när ozonskiktet är uttunnat ökar UV- strålningen vid jordytan. För mycket UV- strålning är skadligt för allt levande eftersom den bryter ned biologiska och tekniska material. Även ett helt naturligt
ozonskikt släpper igenom så mycket ultraviolett strålning att det medför en negativ påverkan på hälsa och miljö. Bl.a. innebär ökad UV-strålning förhöjd risk för olika typer av hudcancer , nedsatt immunförsvar och ökad risk för ögonskador. Ekosystem i vatten och på land kan skadas och det finns en ökad risk för skador på skog och jordbruksgrö-dor. Skador kan också uppstå på och i material.
2.4. UV-strålning
Det är inte bara ozonskiktets tjocklek, utan framförallt solens höjd över horisonten, som har betydelse för den mängd UV-strålning, som kan ta sig igenom atmosfären. Exempel-vis blev UV-strålningen under februari 1993 rekordhög i Sverige då ozonskiktet var i genomsnitt 20 % tunnare än normalt. UV-strålningen för hela februari 1993 motsvarade emellertid endast summan av UV-strålningen för två genomsnittliga sommardagar. Därför kommer UV-strålningen under vintern att vara relativt sett låg även om
10 UNEP, United Nations Environment Programme (FN:s miljöprogram) 11 WMO, World Meteorological Organisation (Världsmeteorologorganisationen)
25
tet är mycket tunt. En minskning av ozonskiktets tjocklek under sommarhalvåret eller på lägre breddgrader ger därför störst effekt. I Sverige betyder alltså årstiden och tiden på dagen mer än variationer i tjockleken av ozonskiktet. Först i slutet av mars och början av april, vid ett avsevärt förtunnat ozonskikt, och med snötäckt mark, kan UV-strålningen nå de värden vi normalt har under sommaren.UV-index är ett mått på styrkan av den skadliga delen av solens UV-strålning när den är som intensivast under dagen. Vanligen inträffar detta när solen står som högst dvs. mitt på dagen. Lågt UV-index innebär låg UV-strålning och därmed mindre risk för skador. På sommaren i Sverige är UV-index 5-7 mitt på dagen en solig dag. I månadsskiftet
mars/april är ett normalt UV-index i södra Sverige 2-4 en solig dag och avtar till 1-3 längst i norr. Ytterligare en jämförelse för att vidga perspektivet är att medelhavsområdet i månadskiftet mars/april har ett UV-index på 6-7.
26
3. Avvecklingen av de
ozonnedbrytande ämnena
3.1 En återblick
När de första larmen om effekten av ozonnedbrytande ämnen kom, fokuserades
uppmärksamheten mot aerosoler, sprayförpackningar där CFC användes som drivmedel. Konsumenterna började till och med att spontant bojkotta produkter såsom hårsprayer etc. Förbud mot användning av CFC i sprayer började diskuteras i USA och senare även i Norge och Sverige. Det förbud som år 1977 infördes i Sverige formulerades ”förbud utom där särskilda skäl föreligger” eftersom konsekvenserna av ett totalförbud i det läget var svåra att överblicka. Avvecklingsarbetet hade dock bara börjat eftersom CFC
användes i mycket mer än spray.
Minskningen av världens CFC-förbrukning efter förbuden mot användning i sprayer blev tillfällig och nedgången vändes snabbt i uppgång eftersom förbrukningen ökat på andra områden än spray. Svenska Produktkontrollbyrån tog initiativ till en arbetsgrupp med myndighetsrepresentanter från Norden, USA och Kanada. Denna grupp (som kom att kallas Toronto-gruppen) kom att bli en motor i arbetet för en fortsatt avveckling av ozonnedbrytande ämnen.
Opinionen för en avveckling av CFC stärktes av de första vetenskapliga rapporterna som visade på att en kraftig uttunning av ozonskiktet över Antarktis redan skett. Detta var 1987, strax efter det att en global avvecklingsplan lagts fast under det s.k. Montrealproto-kollet.
Den svenska avvecklingsplanen som lades fast av riksdagen 1988 innebar att använd-ningen av CFC skulle avvecklas stegvis i fyra etapper avseende olika användningsområ-den. Allt CFC skulle vara avvecklat till den 1 januari 1995. Det ingick också en
aktsamhetsplan för halon men övriga ozonnedbrytande ämnen omfattades inte av planen. Inför beslutet om svensk avveckling var industrin till stora delar negativ till att Sverige skulle bli ett föregångsland. Tack vare ett framgångsrikt samarbetsprojekt kunde
elektronikindustrin, som hört till de mest kritiska övertygas om att avvecklingen var genomförbar med högre kvalitet på produkterna utan ökade kostnader. Ackrediteringssy-stemet för kylserviceföretag togs också emot positivt.
Ett av målen med den svenska avvecklingsplanen var att demonstrera för omvärlden att en avveckling var politiskt och tekniskt möjlig.
De första positiva erfarenheterna av avvecklingen, bland annat från Sverige, visade också att det gick att ersätta CFC. Detta var viktigt för omförhandlingarna av Montreal-protokollet (London 1990) eftersom man nyligen insett att den beslutade reduktionen av CFC användningen inte var tillräckligt för att skydda ozonskiktet.
Den svenska planen skärptes 1991 med avvecklingsplaner för halon och 1992 med avvecklingsplaner för 1,1,1-trikloretan, koltetraklorid och HCFC. Avvecklingsdatum för
27
HCFC som köldmedium och vid tillverkning av hård skumplast fastlades 1994 respektive 1995. Kemikalieinspektionen fastställde 1994 avvecklingsplanen för metylbromid.3.2 Montrealprotokollet
Utsläppen av ozonnedbrytande ämnen når stratosfären oavsett var på jorden de görs. Därför är det internationella arbetet med åtgärder mot dessa ämnen mycket viktigt. De mest betydelsefulla internationella avtalen är Wienkonventionen och Montrealprotokollet med dess tillägg.
Wienkonventionen är en ramkonvention vari parterna förbinder sig att skydda ozon-skiktet och samarbeta om forskning för att öka kunskaperna om de atmosfäriska processerna. De faktiska åtgärder som krävs för att skydda ozonskiktet specificerades i Montrealprotokollet. Den grundläggande strategin för att skydda ozonskiktet har varit att avveckla användningen av ozonnedbrytande ämnen och att samla in restmängder för destruktion.
Den första överenskommelsen om Montrealprotokollet som träffades 1987 omfattade en halvering av användningen12 (konsumtionen) av de fem viktigaste CFC-föreningarna (CFC-11, -12, -113, -114 och -115) och en frysning av produktion och användning av tre typer av haloner (1211, 1301 och 2402). Överenskommelsen innefattade också att vart fjärde år bedöma behovet av nya åtgärder. Sedan 1987 har protokollet utvidgats till att också omfatta andra ozonnedbrytande kemikalier så att alla kända, viktiga ozonnedbry-tande ämnen nu finns med.
Vid mötet i London 1990 skärptes restriktionerna för användandet av CFC och haloner. Koltetraklorid (CTC) och 1,1,1-trikloretan fördes nu också upp på listan över ämnen som skulle regleras. Man beslutade också att utvecklingsländerna fick en tidsfrist på 10 år relativt avvecklingsplanen för industriländerna.
Reglerna för CFC, haloner, CTC och 1,1,1-trikloretan skärptes ytterligare vid mötet i Köpenhamn 1992. Hydroklorflorkarboner (HCFC,) HBFC och metylbromid fördes upp på listan över kontrollerade ämnen och avvecklingsdatum bestämdes för HCFC och HBFC.
I Wien 1995 beslutades att avveckla metylbromid i industriländerna. Man beslutade också att användning av metylbromid inte kommer att tillåtas att öka efter år 2002. Utvecklingsländerna fick en tidsfrist på 14-20 år att avveckla HCFC.
Avvecklingstakten för metylbromid skärptes i Montreal 1997 och man enades om att stegvis till år 2010 fasa ut all användning. Avvecklingen för utvecklingsländerna ligger tio år senare. Parterna enades dessutom om att införa ett licenssystem för import och export av ozonnedbrytande ämnen. Vid mötet uppmanades också industriländerna att kontrollera exporten till utvecklingsländerna av begagnade produkter, t.ex. gamla kylar och frysar, kemtvättanläggningar, som är beroende av fortsatt användning av CFC, halon etc.
Produktionskontroll av HCFC inkluderades i protokollet vid mötet i Peking 1999. Man enades också om att frysa produktionen år 2004 på 1989 års nivå för industriländerna.
28
Produktionen för utvecklingsländerna fryses år 2016 med 2015 som basår. Dessutom inkluderades ett nytt ozonnedbrytande ämne, bromklormetan, i protokollet.
Tabell 3.1 Beslutade minskningar och tidsplan för användning (konsumtion) av ozonned-brytande ämnen enligt Montrealprotokollet och dess tillägg samt enligt EU:s förordning om ämnen som bryter ned ozonskiktet i de fall avvecklingsplanen avviker från Montrealprotokollet. 0 % innebär en frysning på referensnivån.
Montrealprotokollet EU:s förordning
Ämne i-länderna u-länderna CFC -11, -12, -113, -114 och -115 Avvecklat 1996 50 % till 2005 85 % till 2007 100 % till 2010 Avvecklat 1996
Haloner Avvecklat 1994 50 % till 2005 100 % till 2010
Avvecklat 1994
Övriga CFC Avvecklat 1996 20 % till 2003 85 % till 2007 100 % till 2010
Avvecklat 1996
Koltetraklorid Avvecklat 1996 85 % till 2005 100 % till 2010 Avvecklat 1996 1,1,1-trikloretan Avvecklat 1996 0 % till 2003 30 % till 2005 70 % till 2010 100 % till 2015 Avvecklat 1996
HBFC Avvecklat 1996 Avvecklat 1996 Avvecklat 1996 HCFC 0 % till 1996 35 % till 2004 65 % till 2010 90 % till 2015 99,5 % till 2020 100 % till 2030 0 % till 2016 100 % till 2040 0 % till 2001 15 % till 2002 55 % till 2003 70 % till 2004 75 % till 2008 100 % till 2010 Metylbromid 0 % till 1995 25 % till 1999 50 % till 2001 70 % till 2003 100 % till 2005 0 % till 2002 20 % till 2005 100 % till 2015 25 % till 1999 60 % till 2001 75 % till 2003 100 % till 2005
Bromklormetan Avvecklat 2002 Avvecklat 2002 Avvecklat 2002
3.3 EU:s förordning
Ett annat viktigt avtal för att minska användning och utsläpp är EU: s förordning (2037/2000) om ämnen som bryter ned ozonskiktet som trädde i kraft år 2000. Jämfört med den gamla har den nya förordningen kraftigare åtgärder på samtliga områden. Den största förändringen ligger på användningen av HCFC, där förordningen medför ett allmänt förbud av HCFC, med vissa specifika undantag som upphör gradvis under de närmaste åren. Från och med år 2004 blir nästan ingen användning av HCFC tillåtet förutom för underhåll och service av befintliga kyl- och luftkonditioneringsanläggningar. Inom EU pågår en gradvis nedtrappning av dels koltetraklorid- och CFC-produktionen
29
och dels av HCFC-produktionen som sker för behovet inom de undantagna områdena samt för U-lämndernas basbehov.EU:s förordning är strängare än Montrealprotokollet i det avseendet att den har avveck-lingsdatum för HCFC som ligger tidigare än Montrealprotokollet föreskriver. Även redan avvecklade ämnen och användningsområden har fasats ut i snabbare takt. Att en viktig grupp länder redan vidtagit strängare åtgärder i och med den tidigarelagda avvecklingen har haft stor betydelse för revideringen av Montrealprotokollet. EU-länderna räknas tillsammans som ett medlemsland i arbetet med Montrealprotokollet. EU:s förordning verkar för att medlemsländerna gemensamt uppfyller protokollet.
3.4 Det svenska regelverket och svenska initiativ på
den globala arenan
Lagstiftning, förordningar och föreskrifter har i Sverige spelat en dominerande roll i avvecklingen av ozonnedbrytande ämnen som används som kemikalier och köldmedier i Sverige. Lagstiftningen har varit mycket effektiv, användningen har minskat kraftigt. En viss återstående användning är tillåten enligt nu gällande regler. Det har krävts en omfattande reglering med ibland relativt svåröverskådliga föreskrifter som omfattat olika sektorer, användningsområden, olika stoppdatum, etc. Lagstiftningen har också ställt höga krav på tillsynsmyndigheterna.
Information till olika nyckelgrupper har varit en annan mycket viktig komponent i ett framgångsrikt åtgärdsarbete. Här har internationell och nationell uppmärksamhet kring ozonhålet spelat en viktig roll, men också att det i grunden funnits en klar och tydlig nationell informationsstrategi i detta avseende.
Ekonomiska styrmedel, skatter och avgifter, har spelat en viss roll i avvecklingsarbetet. Tillämpningen av dispensavgifter för att använda ozonnedbrytande ämnen har varit ett effektivt styrmedel för att begränsa användningen till ett fåtal användningsområden med särskilda behov. Förordningen (2002/187) om ämnen som bryter ned ozonskiktet reglerar villkoren för undantag från förbuden. För CFC, HCFC, koltetraklorid och
1,1,1-trikloretan får Naturvårdsverket ge dispens bara om det finns synnerliga skäl. Begreppet markerar en mycket stor restriktivitet. Avgiften för dispens var 20 kr per kg substans år 1989, och har under årens lopp höjts ett antal gånger, och från 1997 låg dispensavgiften på 600 kr per kg substans, vilket gjorde att andra alternativ blev ekonomiskt intressanta. Den nya miljöbalken som trädde i kraft den 1 januari 1999 medger inte dispensavgifter, men ger möjlighet att ta ut sanktionsavgifter. Idag tas en dispensansökningsavgift på 2 500 kr ut vid varje tillfälle som dispens söks. En anläggningsägare som bryter mot användnings respektive påfyllningsförbud av CFC, HCFC eller halon påförs en miljösanktionsavgift13 enligt tabell 3.2.
30
Tabell 3.2 Miljösanktionsavgifter som skall betalas av näringsidkare vid bedrivande av näringsverksamhet.
Överträdelse Avgiftsbelopp
Användning av CFC som arbetsmedium i en befintlig kyl-, värme- eller annan klimatanläggning.
10 000 kr + 1 200 kr per kg otillåtet använt ämne
Användning av CFC som arbetsmedium i en befintlig kyl-, värme- eller annan klimatanläggning av typ enhetsaggregat med en köldmediemängd av 900 gram eller mindre efter den 31 december 2004.
10 000 kr + 1 200 kr per kg otillåtet använt ämne
Användning av HCFC som arbetsmedium vid nyproduktion eller nyinstallation av kyl-, värme- eller andra klimatanläggningar.
5 000 kr + 600 kr per kg otillåtet använt ämne
Användning av HCFC för påfyllning av befintliga kyl-, värme- eller andra klimatanläggningar.
5 000 kr + 600 kr per kg otillåtet använt ämne
Användning av halon i eller vid installation av brandsläckningsanordning.
10 000 kr + 1 200 kr per kg otillåtet använt ämne
3.4.1 Förordningar, föreskrifter och frivilliga åtaganden
Produktion och användning av ozonnedbrytande ämnen regleras på nationell nivå i förordningen (2002/187) om ämnen som bryter ned ozonskiktet som kompletterar EU: s förordning (2037/2000) om ämnen som bryter ned ozonskiktet. I Sverige är, med vissa undantag, all yrkesmässig tillverkning, användning, överlåtelse och saluhållning av CFC, HBFC, HCFC, haloner, CTC, 1,1,1-trikloretan, metylbromid och bromklormetanförbju-den.
Andra viktiga regelverk som reglerar användningen och hanteringen av ozonnedbry-tande ämnen nationellt är Avfallsförordningen (2001:1063), Förordningen (1998:899) om miljöfarlig verksamhet och hälsoskydd, Köldmediekungörelsen (SNFS 1992:16) samt Halonföreskriften (SNFS 1993:7).
I avfallsförordningen finns bl.a. regler för den kommunala renhållningen, allmänna bestämmelser om hantering av avfall och särskilda bestämmelser för vissa avfallsslag samt regler för transport av avfall. Avfallsförordningen innehåller inte några regler om mellanlagring, återvinning eller bortskaffande av avfall. Dessa bestämmelser finns i förordningen (1998:899) om miljöfarlig verksamhet och hälsoskydd.
Alla de varuslag som innehåller ozonnebrytande ämnen (kapitel 4) omfattas av avfalls-förordningen när de kasseras och blir farligt avfall. Att avfall klassificeras som farligt avfall enligt avfallsförordningen innebär att särskilda krav gäller för den som ger upphov till avfallet. Det farliga avfallet skall bland annat sorteras ut från övrigt avfall. Anteck-ningar skall också föras om den mängd som uppkommer årligen, de slag av avfall som uppkommer samt de anläggningar som avfallet transporteras till. Det finns också
särskilda krav för den som transporterar det farliga avfallet. Dessutom är den som lämnar avfallet för borttransport skyldig att kontrollera att tranportören av avfallet har nödvändi-ga tillstånd och att mottanödvändi-garen har tillstånd att ta emot avfallet. För de anläggninnödvändi-gar där farligt avfall mellanlagras, återvinns eller bortskaffas krävs särskilt tillstånd enligt förordningen om miljöfarlig verksamhet och hälsoskydd.
Flera av de avfallsslag som berörs utgörs av elektriska produkter, t ex kylmöbler och varmvattenberedare. För sådant avfall gäller att avfallet får deponeras, förbrännas eller
