Miljökontrollrapport 2004.pdf Pdf, 1.3 MB.

(1)

Lägesrapport – Uppföljningsperiod 2004 (1 november 2003 – 31 oktober 2004)

Fotografi Jonny Skarp

22 December 2004 rev 10 August 2006 Nykvarns kommun

WSP Environmental

(2)

Projekt Turingen – Miljökontroll

Lägesrapport – uppföljningsperiod 2004

INNEHÅLLSFÖRTECKNING

SAMMANFATTNING... 3

INLEDNING... 4

KONTROLLPROGRAMMET ... 4

Utformning och omfattning... 4

Utförda mätningar ... 5

MÄTRESULTAT OCH UTVÄRDERING ... 7

Hydrologi: vattenflöden och vattennivå... 7

Vattenkemi: temperatur, pH, syremättnad, redoxpotential, konduktivitet, alkalinitet... 7

Vattenkemi: klorid, järn, mangan och aluminium... 13

Vattenkemi: kväve, fosfor och organiskt kol ... 15

Vattenkemi: ljusförhållanden (färg, siktdjup och grumlighet)... 18

Vattenkemi: kvicksilver ... 21

Fallande sediment... 26

Bottensediment... 32

Zooplankton ... 33

Bottenfauna ... 35

Fisk ... 35

KVICKSILVERFLÖDEN OCH BELASTNINGEN PÅ MÄLAREN... 38

REFERENSER... 39

BILAGOR ... 40

Bilaga 1: Analysresultat vatten, ofiltrerade prov ... 40

Bilaga 2: Analysresultat vatten, filtrerade prov ... 41

Bilaga 3: Analysresultat bottensediment... 42

Bilaga 4: Analysresultat fallande sediment... 46

Bilaga 5: Analysresultat zooplankton ... 48

Bilaga 6: Analysresultat bottenfauna ... 50

Bilaga 7: Analysresultat fisk ... 51

(3)

Projekt Turingen – Miljökontroll

Lägesrapport – uppföljningsperiod 2004

SAMMANFATTNING

Den nu avslutade efterbehandlingen av förorenade sediment i sjön Turingen i Nykvarns kommun följs upp med hjälp av ett omfattande provtagnings- och mätprogram. I denna läges- rapport redovisas de viktigaste resultaten från mätningar under den första uppföljningsperio- den (1 november 2003 – 31 oktober 2004) samt jämförelser med tidigare resultat.

Mätningar av grundläggande fysikaliska och kemiska parametrar i vatten visar att entre- prenadarbetena endast hade en tillfällig verkan på exempelvis vattnets färg, grumlighet och siktdjup. Däremot är vattnets konduktivitet och kloridhalt fortfarande förhöjda, men största delen av ökningen som orsakades av utläggningen av konstgjort sediment har nu försvunnit.

Halterna i vatten av andra undersökta ämnen – inklusive kvicksilver – fortsätter att variera cykliskt och följer årstiderna och sjödynamiken. Under skiktade förhållanden är t.ex.

metallhalterna i bottenvatten betydligt högre än i ytvatten då dessa styrs huvudsakligen av t.ex. redoxförhållandena. Halterna av aluminium, kvicksilver, totalkväve och fosfor i bottenvatten är alltjämt lägre än under tidigare år, vilket tyder på att det konstgjorda sedimentet åt- minstone i viss mån hindrar att dessa ämnen ”läcker ut” från sedimenten. Efter förra årets stora minskning verkar medianhalter av kvicksilver i vatten dock ha stabiliserats.

Kvicksilverhalterna i Turingeån uppströms sjön har också minskat betydligt. Dessutom verkar tillförsel av vatten från Turingeån numera vara av mindre betydelse för svängningar i halter av totalkvicksilver och partikelbunden kvicksilver i sjövatten än under tidigare år.

Den rumsliga gradienten hos fallande sediment (med avtagande kvicksilverhalter ned- ströms Turingen) har brutits och kvicksilverhalterna i södra och centrala Turingen fortsätter vara på ungefär samma nivå som i Lilla Turingen. Minskningen av den ytspecifika kvick- silverbelastningen är ännu tydligare och visar att efterbehandlingsåtgärderna har haft en posi- tiv effekt i detta avseende.

Uppföljande provtagning av bottensediment visar att det inte finns något sammanhäng- ande täcke av konstgjort sediment på djupare områden, snarare att de artificiella och naturliga sedimenten har blandats.

Kvicksilverhalter i zooplankton uppvisar fortfarande rumsliga och temporala mönster som är likartade mellan de olika stationerna samt en avtagande gradient från Turingen genom Lilla Turingen till Mälaren. Ännu kan ingen bestående förändring till följd av efterbehand- lingsarbetena i sjön observeras i dessa data.

Den rumsliga gradienten som tidigare noterades hos kvicksilverhalter i bottenfauna kvar- står men är något mindre påtaglig. Kvicksilverhalterna i Anisoptera har dock sjunkit märkbart vid samtliga stationer i Turingen och Lilla Turingen. Rikliga förekomster av Chironomider observerades i samband med upptagning av rör- och hinkkorsen hösten 2004, även om ingen provtagning för dessa djur har skett för att inte riskera skada det konstgjorda sedimenttäcket.

Under 2004 sjönk kvicksilverhalterna i abborre något i Turingen och var relativt oföränd- rade i Lilla Turingen och Mälaren. Den exakta orsaken till detta mönster är okänd, men det finns en relativt tydlig samvariation mellan kvicksilverhalterna i zooplankton respektive abborre. Med undantag för värdena från 2002 ligger kvicksilverhalterna i gädda kvar på ungefär samma nivå – ca 2 mg/kg vs – som under de senaste tre decennier.

Mätresultaten visar slutligen att Turingen under hela projektet har fungerat som en netto- sänka för kvicksilver samt att åtgärderna i sjön inte har orsakat någon förhöjning av kvicksilverhalter eller mängder i Turingens utgående vatten.

(4)

Projekt Turingen – Miljökontroll

Lägesrapport – uppföljningsperiod 2004

INLEDNING

Efterbehandling av de kvicksilverförorenade bottensedimenten i sjön Turingen i Nykvarns kommun avslutades den 31 oktober 2003. Sedan dess har miljökontrollen fortsatt övervaka miljöpåverkan som entreprenaderna förde med sig samt miljösituationen i övrigt utmed hela Turingeåsystemet. Syftet med denna lägesrapport är att redovisa de viktigaste resultaten från mätningar sedan föregående rapportering (december 2003). För att fortsätta utvärdering av resultat från samtliga åtgärdsskeden görs även jämförelser med tidigare resultat. Rapporten har författats av Andy Petsonk vid WSP Environmental och utgår från fem tidigare läges- rapporter, Meili (2000 och 2001) samt Petsonk (2001b, 2002 och 2003).

KONTROLLPROGRAMMET Utformning och omfattning

Kontrollprogrammet innefattar ett flertal fysikaliska, kemiska och biologiska parametrar. Ut- gångspunkten är ett Reviderat miljökontrollprogram (Petsonk 2001a), men programmets om- fattning har minskats sedan de aktiva efterbehandlingsverksamheterna avslutades.

Provtagningsstationerna visas i Figur 1. Prover och fältobservationer har samlats in och dokumenterats av Yoldia Environmental Consulting AB och Skarps Miljöteknik genom dag- böcker och fotografier. Merparten av de kemiska analyserna har sedan 2004-04-01 utförts av Analytica AB; tidigare analyser utfördes av IVL Svenska Miljöinstitutet AB samt Institutet för Tillämpad Miljöforskning vid Stockholms Universitet (ITM). Åldersbestämning av fisk utfördes av Allumite Konsult AB och artbestämning av zooplankton av Ekströms hydrobio- logikonsult.

I huvudsak har mätprogrammet under innevarande perioden innehållit följande komponenter:

• Pegelavläsningar har utförts vid tre stationer i samband med andra mätningar.

• In-situ mätningar i vattnet med avseende på grumlighet, pH, ledningsförmåga och temperatur har utförts regelbundet vid sju stationer. Vertikalprofiler av dessa parametrar samt syrgashalt, redoxpotential och siktdjup har undersökts vid två stationer.

• Vattenprover har samlats in för kemisk analys vid sju stationer. Vid valda tillfällen har prover tagits i både ytligt och djupt vatten samt som filtrerat och ofiltrerat vatten. Analys- omfattningen har varierat, men totalhalten kvicksilver har alltid analyserats.

• Zooplankton har samlats in parallellt med vattenproverna vid fyra stationer, i första hand för analys med avseende på kvicksilver.

• Fallande sediment har samlats in kontinuerligt med hjälp av hängande fällor. Fällorna har tömts med tre till fyra månaders intervall, och innehållet analyserats med avseende på mängd nedfallen sediment, GF, Hg, Al-pH4, m.m. De s.k. rörkors- och hinkkorsfällorna som användes under den senaste efterbehandlingsentreprenaden har avvecklats.

• Kärnprov av bottensediment har tagits vid ett tillfälle. Efter skivning i lämpliga intervaller har utvalda prov analyserats med avseende på GF, Hg, Al-pH4, m.m.

• Fisk (fyra stationer) och bottenfauna (tio stationer) har provtagits, i första hand för analys med avseende på Hg.

(5)

Utförda mätningar

Enligt Yoldias/Skarps dagbok har fältarbeten för miljökontroll utförts under totalt 12 dagar mellan 1 november 2003 och 31 oktober 2004, exklusive arbete vid provfiske och provtagning av bottenfauna. Ett vattenmätprogram har genomförts vid 6 av dessa dagar (Tabell 1).

Programmet har omfattat in-situ mätningar i ytvatten vid stationerna T, SM (endast 1 gång), D, L och M (Figur 1)^* samt vertikalprofiler i Turingen (D) och Lilla Turingen (L). Vattenprov till laboratorieanalyser har samlats in vid 5 av dessa tillfällen (Tabell 2), även från Turingeån uppströms sjön. Fasta prov till laboratorieanalyser har samlats in vid diverse intervaller (Tabell 3).

Tabell 1. Datum för in-situ mätningar och vattenprovtagningar.

Höst Vinter Vår Sommar Sensommar/höst

17-nov-03 9-jan-04 5-maj-04 29-jul-04 29-sep-04 3-feb-04

Tabell 2. Antal vattenprov till laboratorieanalyser vid olika tillfällen.

Datum Baspaket* HgTot MeHg N,P,TOC

Provtagning ofiltrerat filtrerat ofiltrerat filtrerat ofiltrerat filtrerat ofiltrerat

17-nov-03 5 8 5

3-feb-04 4 7

5-maj-04 4 7

29-jul-04 6 4 9 4 3 3 4

29-sep-04 4 4 7 4

Summa 23 8 38 8 3 3 9

* Baspaket: alkalinitet (ej filtrerat), färg (absorbans vid 400 nm), Fe-tot, Mn-tot, Al-tot, Cl (ej filtrerat).

Tabell 3. Antal fasta prov till laboratorieanalyser vid olika tillfällen.

Fasta prover Datum GF Fe & Mn Al Al-pH4 N,P,TOC HgTot MeHg

Bottensediment 30-jan-04 18 9 9 23 9 38

2-mar-04 4 2 2 11 2 42

7-mar-04 49

Sedimentfällor

Hinkkors 2003 2

Svävande 9-jan-04 8 8 8 8 8

16-mar-04 8 8 8 8

17-maj-04 8 8 8 8

27-jul-04 8 8 8 8 8

6-okt-04 8 8 8 8 8

Zooplankton 05-maj-04 4 4

29-jul-04 4 4

29-sep-04 4

Bottenfauna

Aeshna sp 28/30-sep-04 1

Anisoptera 28/30-sep-04 8

Asellus 28/30-sep-04 9

Chironomider 28/30-sep-04 —

Gammarus 28/30-sep-04 4

Somatochlora met 28/30-sep-04 1

Zygoptera 28/30-sep-04 7

Fisk

Abborre sep-04 13

Gädda sep-04 10

Summa 62 51 51 60 11 234 8

* Stationsbeckningarna kompletteras oftast med en djupbeteckning, t.ex. D:Y och D:B avser yt- respektive bottenprov i station D.

(6)

Figur 1. Provtagningsstationer i Turingeåsystemet under Uppföljningsperiod 2004.

TS = Turingeån (nedanför Ströpsta-dammen), T2.2 = Turingeån (uppströms Nyhammar), TK/T3.52 = Turingeån (Kungsbro), T3.6 = Turingeån (uppströms Långdal), T = Turingeån (Vidbynäs), B = Brygghusviken, SM = södra Turingen, SN = södra Turingen, V = Turingens västra strand, D = Turingens djuphåla, C = centrala Turingen, N = norra Turingen,

L = Lilla Turingen, M = Mälaren (Sundsörsviken).

M – vatten, zooplankton, fisk, bottenfauna, fallande sediment

L – vatten, fisk, zooplankton, bottenfauna, fallande sediment

N –bottenfauna, fisk

C – fallande sediment, zooplankton

D – vatten

V – bottenfauna

SN – fallande sediment SM – vatten, fisk,

zooplankton

B – bottenfauna

T – vatten, bottenfauna TK, TN, TS – bottenfauna

T2.2, T3.52, T3.6 – vatten

(7)

MÄTRESULTAT OCH UTVÄRDERING

I detta kapitel redovisas de mest centrala observationerna från mätprogrammet avseende hydrologi, vattenkemi, fallande sediment, bottensediment, zooplankton, bottenfauna och fisk. I de flesta fall redovisas även data från tidigare mätperioder.

Hydrologi: vattenflöden och vattennivå

Uppmätta vattennivåer från pegelmätningar vid olika stationer i Turingeåsystemet redovisas i Figur 2. Alla mätdata har justerats till en gemensam basnivå^*, med nivån vid basflödet i Turingeån som nollnivå^**. Under hösten 2003 och vintern 2004 var vattenföringen låg i ån, men ökade kraftigt i samband med vårfloden. Sjöns nivå påverkades i mindre omfattning, vilket indikerar att Telge Energi släppte vatten genom kraftverket vid Sundsvik (station U). I juli 2004 ökade nivåerna igen till följd av mycket nederbörd, men sjönk tillbaka under hösten.

Figur 2. Pegelmätningar i Turingeåsystemet under hela projektet (1999-2004). Pegelskalan är relativ och har för varje station justerats relativt till nivån vid basflöde i Turingeån. Obser- vera att data saknas från vissa mättillfällen.

Vattenkemi: temperatur, pH, syremättnad, redoxpotential, konduktivitet, alkalinitet Temperaturen i ytvattnet i Turingens djuphåla nådde under 2004 ungefär samma nivå som under 2002 och 2003 vilket är ett tecken på en stark skiktning (Figur 3). Samma mönster finns även i Lilla Turingen, vilket tyder på att skillnaden har klimatologiskt ursprung. Temperatur- profiler från Turingens och Lilla Turingens djuphålor (Figur 4) visar att sommarskiktning var

* Justeringen har gjorts utifrån instruktioner utfärdade av Markus Meili (ITM), som tog fram empiriska relationer mellan de olika pegelmätningarna under Åtgärdsskede 1.

** Observera att det inte är möjligt att översätta pegelmätningar till vattenflöde förutom vid station K. Eftersom tillförlitligheten av avbördningskurvan för station K inte utvärderats, redovisas här inga flödesberäkningar.

Justerade pegelmätningar (cm)

-60 -40 -20 0 20 40 60 80

jul-99 okt-99 jan-00 apr-00 jul-00 okt-00 jan-01 apr-01 jul-01 okt-01 jan-02 apr-02 jul-02 okt-02 jan-03 apr-03 jul-03 okt-03 jan-04 apr-04 jul-04 okt-04

K (Kungsbro) T (Vidbynäs) U (Sundsvik)

(8)

väletablerad i maj 2004. Ingen större skillnad syns mellan de två sjöarna. Höstomblandningen ägde rum i september 2004.

Figur 3. Vattentemperaturen på olika nivåer i Turingens djuphåla (D) under hela projektet.

Figur 4. Temperaturprofiler i vatten från Turingens djuphåla (D, vänster) och Lilla Turingen (L, höger) under uppföljningsperiod 2004.

Ytvattnets pH-värden blir förhöjda i samband med algblomning (Figur 5). Som under tidigare år (med undantag för sommaren 2003) har pH-värdena oftast varit högre i Mälaren än i Lilla Turingen och Turingen. pH-värdet i Turingeån uppströms sjön (T) var i maj 2004 det lägsta som har uppmätts i någon punkt under hela projektet. Anledningen är okänd.

Vattentemperatur (^oC)

0 4 8 12 16 20 24 28

D:Y D:2 D:3 D:4 D:5 D:6 D:7 D:8 D:B

Station D - Temperaturprofiler (^oC) - Station L

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55

Djup (m)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Djup (m)

okt-03 nov-03 jan-04

feb-04 maj-04 juli-04

sep-04

0 5 10 15 20 25

(9)

Alkaliniteten i Turingen ligger alltid över 0,3 mekv/l (Figur 6), d.v.s. sjön har en god buffert- kapacitet (Naturvårdsverket 1999). Alkaliniteten varierar cykliskt. I ytvatten uppnås de högsta värdena på sensommaren och de lägsta värdena på vintern. Variationen är större i bottenvattnen, med kraftiga toppar på sommaren och ibland även på vintern. Alkaliniteten i

Turingeån har varierat mer än någonsin tidigare med ovanligt höga värden under både hösten 2003 och hösten 2004; anledningen är okänd.

Figur 5. Variationer i pH under hela projektet (1999-2004).

Figur 6. Alkalinitet under hela projektet (1999-2004).

pH

5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 9,5

jul-99 okt-99 jan-00 apr-00 jul-00 okt-00 jan-01 apr-01 jul-01 okt-01 jan-02 apr-02 jul-02 okt-02 jan-03 apr-03 jul-03 okt-03 jan-04 apr-04 jul-04 okt-04

T:Y M:Y D:Y D:B L:Y L:B

Alkalinitet (mekv/l)

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6

T:Y U:Y/M:Y

D:Y D:B

L:Y L:B

(10)

Syreförhållanden i både Turingen och Lilla Turingen var likartad tidigare år (Figur 7). Som vanligt noterades övermättnad i ytvatten under algblomning, mer eller mindre syrefritt bottenvatten under vinter- och sommarskiktningarna samt syretäring under höstomblandningarna.

Syreförbrukningen fortsätter vara mest påtaglig i Lilla Turingen med lägre syrehalter i ytlig- are vatten än vid samma tidpunkt i Turingen (Figur 8).

Figur 7. Syrgasmättnad i yt- och bottenvatten under hela projektet (1999-2004).

Figur 8. Syrgasmättnadsprofiler i vatten från Turingens djuphåla (D, vänster) och Lilla Turingen (L, höger) under uppföljningsperiod 2004.

Syrgas (% mättnad)

0 20 40 60 80 100 120 140

D:Y D:B L:Y L:B

Station D - Syremättnadsprofiler (%) - Station L

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260

Djup (m)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Djup (m)

okt-03 nov-03 jan-04

feb-04 maj-04 juli-03

sep-04

0 20 40 60 80 100 120

(11)

Under tidigare år blev redoxpotentialen i Turingens och Lilla Turingens bottenvatten negativt endast under sommarskiktningen, men denna trend har brutits under såväl vintern 2003 som vinter 2004 (Figur 9). Dessutom hade hela vattenmassan i Lilla Turingen av okänd anledning negativa redoxvärden i maj 2004, trots omblandningen (Figur 10).

Figur 9. Redoxpotential i yt- och bottenvatten under hela projektet (1999-2004).

Figur 10. Redoxprofiler i vatten från Turingens djuphåla (D, vänster) och Lilla Turingen (L, höger) under uppföljningsperiod 2004.

Station D - Profiler över redoxpotential (mV) - Station L

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

-350 -300 -250 -200 -150 -100 -50 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1050 1100 1150

Djup (m)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Djup (m)

okt-03 nov-03 jan-04

feb-04 maj-04 juli-04

sep-04

-350 -300 -250 -200 -150 -100 -50 0 50 100 150 200 250 300 350

Redoxpotential (mV)

-350 -300 -250 -200 -150 -100 -50 0 50 100 150 200 250 300 350

D:Y D:B L:Y L:B

(12)

Konduktiviteten i Turingens och Lilla Turingens yt- och bottenvatten har fortsatt att öka fram till februari 2004 (Figur 11), till följd av täckning med konstgjort sediment^*. Sedan dess har den avtagit snabbare i ytvatten än i bottenvatten (Figur 12). Tidvis är konduktiviteten förhöjd i Turingeåns vatten (Figur 11) vilket kan ha samband med förhöjd alkalinitet (Figur 6).

Figur 11. Konduktivitet under hela projektet (1999-2004).

Figur 12. Konduktivitetsprofiler i vatten från Turingens djuphåla (D, vänster) och Lilla Turingen (L, höger) under uppföljningsperiod 2004.

* Under dessa arbeten tillfördes vattnet stora mängder natrium- (Na⁺) och klorid- (Cl^-) joner.

Konduktivitet (µS/cm)

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

T:Y M:Y

D:Y D:B

L:Y L:B

605

Station D - Konduktivitetsprofiler (µS/cm) - Station L

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

100 125 150 175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500 525 550

Djup (m)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Djup (m)

okt-03 nov-03 jan-04

feb-04 maj-04 juli-04

sep-04

100 125 150 175 200 225 250 275 300

(13)

Vattenkemi: klorid, järn, mangan och aluminium

Kloridhalterna i Turingens och Lilla Turingens yt- och bottenvatten ökade fram till november 2003 till följd av täckningen med konstgjort sediment (Figur 13). Vattnet i Turingeån fort- sätter att uppvisa en stor variation i kloridhalt. En jämförelse mellan Figur 6, Figur 11 och Figur 13 visar dock att konduktivitets- och alkalinitetsförändringar i åvattnet inte alltid kan kopplas ihop med förändringar i kloridhalten, dvs. även andra ämnen spelar en roll här.

Halterna av mangan och järn varierade kraftigt i olika vatten (Figur 14 och Figur 15); vid syrebrist (under både sommar- och vinterförhållanden) kan mangan- och järnhalterna vara cirka hundra gånger högre nära botten än nära ytan. Långsiktigt sjunker halterna av dessa metaller i bottenvatten något. Men mangan- och järnhalterna i inkommande vatten från Turingeån kan variera med ungefär en tiopotens under året och trenden här är ökande.

Aluminiumhalterna (Figur 16) varierar också kraftigt, i både tid och rum. Variationsmön- stret är annorlunda för aluminium jämfört med järn och mangan men är i de flesta punkter ändå säsongsmässig. Den långsiktiga trenden med sjunkande aluminiumhalter i vatten verkar bestå, trots tillförseln av aluminium i det artificiella sedimentet. Detta indikerar att sedimentet inte har ”läckt” aluminium i någon större omfattning.

Figur 13. Kloridhalter i vatten under hela projektet (1999-2004).

Klorid (mg/l)

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

T:Y D:Y D:B

U/M:Y L:Y L:B

133

(14)

Figur 14. Manganhalter i vatten under hela projektet (1999-2004).

Figur 15. Järnhalter i vatten under hela projektet (1999-2004).

Mangan (µg/l)

1 10 100 1000 10000

T:Y D:Y D:B

M:Y L:Y L:B

Järn (µg/l)

10 100 1000 10000 100000

T:Y D:Y D:B

M:Y L:Y L:B

(15)

Figur 16. Aluminiumhalter i vatten under hela projektet (1999-2004).

Vattenkemi: kväve, fosfor och organiskt kol^*

Totalkvävehalterna i bottenvatten sommartid är höga eller mycket höga samt måttligt höga eller höga under övrig tid (Figur 17). Det finns ingen tydlig långsiktig trend. En tidigare notering i augusti 2003 att bottenvatten i Turingen innehöll mycket mindre kväve än motsvar- ande vatten i Lilla Turingen visade sig vara en engångsföreteelse.

Fosforhalterna i bottenvatten sommartid är mycket höga eller extremt höga samt betydligt lägre men ändå höga övrig tid (Figur 18). Här finns en tydlig nedåtgående trend även i Lilla Turingen. Mest slående är dock skillnaden mellan Turingen och Lilla Turingen, som indikerar att övertäckningen med konstgjort sediment minskade utläckaget av fosfor till vattenfasen.

Kvoten mellan totalkväve- och totalfosforhalterna indikerar att dessa ämnen vanligtvis är i balans i Turingeå-systemet eller att det finns ett visst kväveunderskott (Figur 19). Under och direkt efter övertäckningen med konstgjort sediment reducerades kväveunderskottet, men för- ändringen har visat sig vara tillfällig.

Totalhalterna av organiskt kol (TOC) i bottenvatten har tidigare varit höga men är numera låga till måttligt höga (Figur 20). Den nedåtgående trenden beror troligen på åtgärderna i Åtgärdsskede 1, dvs. övertäckningen av sedimenten i mynningsområdet.

* Betraktelserna av kväve, fosfor och organiskt kol (TOC) utgår från Naturvårdsverkets bedömningsgrunder för sjöar och vattendrag (Naturvårdsverket, 1999).

Aluminium (µg/l)

10 100 1000 10000

jul-99 okt-99 jan-00 apr-00 jul-00 okt-00 jan-01 apr-01 jul-01 okt-01 jan-02 apr-02 jul-02 okt-02 jan-03 apr-03 jul-03 okt-03 jan-04 apr-04 jul-04 okt-04

T:Y D:Y D:B

M:Y L:Y L:B

11000

(16)

Figur 17. Totalkvävehalter i vatten under hela projektet (1999-2004).

Figur 18. Fosforhalter i vatten under hela projektet (1999-2004).

Total kväve (mg/l)

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0

T:Y M:Y

D:B L:B

låg måttligt

hög hög mycket

hög

Fosfor (µg/l)

10 100 1000 10000

T:Y M:Y

D:B L:B

låg måttlig

hög mycket

hög extremt

hög

(17)

Figur 19. Kvoten mellan kväve- och fosforhalter i vatten under hela projektet (1999-2004).

Figur 20. Totalhalter av organiskt kol (TOC) i vatten under hela projektet (1999-2004).

N/P-kvot

0 10 20 30 40 50 60 70 80

T:Y D:B

L:B M:Y

extremt u-skott stort u-skott måttligt u-skott kväve- fosfor balans kväve- över- skott

Organiskt kol (mg TOC/l)

0 5 10 15 20

T:Y D:B

L:B M:Y

mycket låg låg måttligt

hög hög mycket

hög

(18)

Vattenkemi: ljusförhållanden (färg, siktdjup och grumlighet)^*

Ljusförhållanden kan vara avgörande för många organismer. Vid mätningarna i detta projekt^**

har färgen bestämts på såväl ofiltrerat som filtrerat^*** vatten. Färgen i ofiltrerat vatten ger ett indirekt mått på partikelmängden i vattnet medan det filtrerade vattnets färg ger en indirekt in- dikation om humushalten i vattnet. En hög humushalt kan bl.a. minska metallers giftighet.

Det ofiltrerade ytvattnet är vanligtvis svagt eller måttligt färgat, men kan tidvis vara betydligt färgat (Figur 21). Bottenvattnet (D:B och L:B) har oftast varit betydligt eller starkt fär- gat, vilket indikerar en hög halt av fina partiklar i vattnet. Den tidigare observerade färg- minskningen sedan 2002 har visat sig vara av tillfällig art, åtminstone under vinterstagna- tionen.

Filtrerat ytvatten i hela systemet (Figur 22) bedöms vara obetydligt eller svagt färgat.

Bottenvattnet har tidigare varit betydligt färgat men är numera endast måttligt färgat, vilket indikerar att humushalterna har minskat, möjligen till följd av övertäckningen i mynnings- området.

Siktdjupet i Turingen och Lilla Turingen är fortsatt litet, trots en tillfällig förbättring under 2003 till följd av medfällningen av partiklar vid övertäckningen med konstgjort sediment (Figur 23). Siktdjupet är något bättre i Mälaren.

Turingen och Lilla Turingens vatten uppvisar oftast en stark grumlighet (Figur 24). Till- förseln av grumligt vatten från Turingeån verkar vara en viktig faktor. Bottenvattnen är dock betydligt grumligare än ytvattnen, vilket hör samman med syrebrist (Figur 25). En grumlig- hetsminskningen 2003 visade sig vara tillfällig, då grumligheten ökade igen under vinter- stagnationen.

Figur 21. Färg i ofiltrerat yt- och bottenvatten under hela projektet (1999-2004).

* Betraktelserna av färg, siktdjup och grumlighet utgår från Naturvårdsverkets bedömningsgrunder för sjöar och vattendrag (Naturvårdsverket, 1999).

** Mätvärdena har korrigerats för byte av analysmetod enligt kalibrering redovisat i tidigare rapport från miljökontrollen (Petsonk 2002).

*** Filterstorlek 0,45 µm.

Färg i ofiltrerat yt- och bottenvatten (mg/l)

0 50 100 150 200 250 300

T:Y D:Y L:Y

M:Y D:B L:B

obet svagt måttligt

betyd- ligt starkt 450

(19)

Figur 22. Färg i filtrerat yt- och bottenvatten under hela projektet (1999-2004).

Figur 23. Siktdjup i olika sjövatten under hela projektet (1999-2004). Observera att det inte har varit möjligt att mäta siktdjupet när sjöarna var isbelagda.

Färg i filtrerat yt- och bottenvatten (mg/l)

0 50 100 150 200 250 300

T:Y D:Y L:Y

M:Y D:B L:B

obet svagt måttligt

betyd- ligt starkt

Siktdjup (m) 0

0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5

D:Y L:Y M:Y

mycket litet

litet

måttligt

stort

(20)

Figur 24. Grumlighet i yt- och bottenvatten under hela projektet (1999-2004).

Figur 25. Grumlighet och syremättnad i djuphålans bottenvatten (D:B) under hela projektet (1999-2004).

Grumlighet (NTU) och syrgas (% mättnad) i djuphålan

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Grumlighet D:B Syrgas D:B Grumlighet i yt- och bottenvatten (NTU)

0 20 40 60 80 100 120 140

T:Y D:Y L:Y

M:Y D:B L:B

betyd starkt

(21)

Vattenkemi: kvicksilver Totalkvicksilver

Totalkvicksilverhalterna i de flesta punkter i Turingeåsystemet uppvisar en minskande trend under projektet (Figur 26) och numera ofta underskrider den av Naturvårdsverket (1999) an- given bakgrundshalt för åar och sjöar i södra Sverige, ca 4 ng/l. Bottenvatten – i synnerhet i Turingens djuphåla (D:B) – har vanligtvis högre halter än ytvatten och har under skiktade för- hållanden ibland stigit till det mångdubbla. Men även i bottenvatten minskar kvicksilverhalterna.

Förutom under det senaste året har halterna av totalkvicksilver i Turingeån precis upp- ströms sjön (T:Y) varit fortsatt förhöjda. Förhöjningarna orsakades troligen av erosion av kvarvarande förorenat sediment på flera platser i ån uppströms sjön, men även där verkar halterna ha minskat betydligt under de senaste åren (Figur 27), vilket kanske innebär att merparten av det lättillgängliga kvicksilvret nu har eroderats bort. Under våren 2004 har dessutom en vall byggts upp mellan nuvarande Turingeån och området kring en tidigare åsträcka vid Långdal. Området misstänktes vara en källa till kvicksilver i ån i samband med översväm- ningar, vilka hindras av den nya vallen. Det är dock ännu oklart vilken effekt vallen har haft.

Kvicksilverhalterna i filtrerat vatten (”löst” totalkvicksilver) har också minskat under projektet (Figur 28). Medan totalhalterna har minskat ännu mer har dock andelen löst kvicksilver ökat.

Eftersom kvicksilverhalterna i grumliga vatten samvarierar med partikelmängden är det informativt att uttrycka halterna per enhet partikelvikt, där partikelkoncentrationen uppskattas från absorbansen/färgen. Detta grova mått på partiklarnas föroreningsgrad är av betydelse för både sediment och biota. Föroreningsgraden hos partiklarna minskade betydligt efter Åtgärds- skede 1 samt ytterligare under det senaste året (Figur 29). Samtliga värden under uppfölj- ningsperiod 2004 är lägre än 0,3 mg/kg TS, vilket dock fortfarande är högre än bakgrunds- halten i sjösediment i södra Sverige (0,16 mg/kg TS enligt Naturvårdsverket 1999).

Figur 30 och Figur 31 belyser den tidsmässiga och rumsliga spridningen av de uppmätta halterna total- och löst kvicksilver i yt- respektive bottenvatten*. I ytvatten (Figur 30) märks dels en tydlig rumslig gradient i totalhalterna från Turingeån genom sjösystemet till Mälaren, dels en nedåtgående trend från år till år. Detta gäller både totalhalterna och halterna av löst kvicksilver. Beträffande totalhalterna i bottenvatten (Figur 31) finns en rumslig gradient endast nedströms Turingen, eftersom bottenvatten i djuphålan oftast har haft höga kvicksilverhalter. Men tidstrenden är tydlig för bottenvatten, och även i bottenvatten har halterna av löst kvicksilver minskat under projektets gång.

* Ingen hänsyn har tagits till skillnader i vattenflöden, att antalet analysvärden varierar från år till år, eller att proverna har tagits vid olika tidpunkter under respektive år.

(22)

Figur 26. Tidsutvecklingen av totalkvicksilverhalter under hela projektet (1999-2004).

Figur 27. Halter av totalkvicksilver i vatten och uppskattade mängder kvicksilver i sediment vid olika punkter i Turingeån sedan 1996.

Hg i Turingeån / Hg in Turinge River

0 25 50 75 100 125 150 175 200 225

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

Avstånd (m) från provpunkt 1 / Distance (m) from sampling point 1

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 Hg-mängd/amt 96-11-19 97-02-25 98-04-07 01-09-14

02-02-12 03-03-14 03-08-06 03-09-08 03-11-17

04-02-03 04-05-05 04-07-29 04-09-29

Hg-halt i vatten (ng/l) Hg-conc in water (ng/l) Uppskattad Hg-mängd i åfåran (kg) Estimated amount of Hg in river bed (kg)

Långdal Nyhammar

Kvarn- dammen

Kungsbro Långdal

Kungsbro Kvarndammen Nyhammar

Totalkvicksilver/Total mercury (ng/l)

0 20 40 60 80

T:Y D:Y L:Y M:Y D:B L:B aug-01=111 ng/l

Bakgrundshalt [Naturvårdsv, 1999]

Täckning Skede 1

C i S 1

Muddring Skede 1 Dredging Stage 1

Täckning Skede 2

(23)

Figur 28. Tidsutvecklingen av halter löst totalkvicksilver under hela projektet (1999-2004).

Figur 29. Vattnets halter av totalkvicksilver relaterad till partikelkoncentration under hela projektet (1999-2004). Partikelkoncentration baserad på mätning av färg/absorbans vid 750 nm i ofiltrerade prov.

Hg/part (mg/kg TS)

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5

T:Y D:Y L:Y

M:Y D:B L:B

Löst totalkvicksilver (ng/l)

0 2 4 6 8 10 12 14

T:Y D:Y L:Y M:Y D:B L:B

Bakgrundshalt enligt Naturvårdsverket

(1999)

Analyticas rapporteringsgräns

2 ng/l

(24)

Figur 30. Fördelningen av totalkvicksilverhalter i ytvatten sedan 1995, uppdelat årsvis.

A=omledning av Turingeån, B=övertäckning i mynningsområdet, C=övertäckning med konst- gjort sediment.

Figur 31. Fördelningen av totalkvicksilverhalter i bottenvatten sedan 1995, uppdelat årsvis.

A=omledning av Turingeån, B=övertäckning i mynningsområdet, C=övertäckning med konst- gjort sediment.

Mercury in bottom water (ng/l)

0,1 1 10 100 1000

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004

T SM D L U/M

max median

min

Background concentration according

to Swedish EPA (1999)

Total Hg Dissolved Hg Remediation Stage

A B C A B C A B C A B C A B C

Mercury in surface water (ng/l)

0,1 1 10 100 1000

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004

T SM D L U/M

max median

min

Background concentration according

to Swedish EPA (1999)

Total Hg Dissolved Hg Remediation Stage

A B C A B C A B C A B C A B C

(25)

Metylkvicksilver

Halterna och andelen metylkvicksilver i sjövatten är av betydelse för överföringen av kvicksilver till fisk och andra biota. Metylkvicksilver utgör upp till 76 % av totalkvicksilver i ofiltrerade prov samt upp till 89 % i löst fas, dvs. merparten återfinns i löst form. De högsta vär- dena finns i Turingens bottenvatten och de lägsta halterna i Mälaren. Halten MeHg ligger under 0,2 ng/l i sjöarnas ytvatten, medan Turingeån har betydligt högre halter (Figur 32)^*. MeHg-halterna är flerfaldigt högre i sjöarnas bottenvatten (Figur 33).

Figur 32. Fördelningen av metylkvicksilverhalter i ytvatten under hela projektet (1999- 2004), uppdelat årsvis. Observera att dataunderlaget är begränsat.

Figur 33. Fördelningen av metylkvicksilverhalter i bottenvatten under hela projektet (1999- 2004), uppdelat årsvis. Observera att dataunderlaget är begränsat.

* Ingen hänsyn har tagits till skillnader i vattenflöden, att antalet analysvärden varierar från år till år, eller att proverna har tagits vid olika tidpunkter under respektive år.

Metylkvicksilver i ytvatten (ng/l)

0 0,5 1 1,5 2

1999 2000 2001 2002 2003 2004 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1999 2000 2001 2002 2003 2004

T SM D L U/M

max

media n min Total MeHg

Löst MeHg

Metylkvicksilver i bottenvatten (ng/l)

0 2,5 5 7,5 10

1999 2000 2001 2002 2003 2004 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1999 2000 2001 2002 2003 2004 1999 2000 2001 2002 2003 2004

T SM D L U/M

max

media n min Total MeHg

Löst MeHg