2010-7-metaller-i-fallande-stoft-2009

(1)

Miljöförvaltningen

Mätningar av tungmetaller i fallande stoft i Landskrona

2009

(2)

Mätningar av fallande stoft i Landskrona 2009

Sammanfattning

Sedan 1988 har kontinuerliga luftmätningar pågått i Landskrona med syftet att övervaka mängderna av olika metaller i fallande stoft samt dess spridning. I staden finns industrier med känt höga emissioner av metallhaltigt stoft. Provtagning utförs en gång per månad vid fyra olika mätstationer (”Hilleshög”, ”S Bergsöe”, ”ScanDust” och ”Sydpunkten”) och proverna analyseras med avseende på sex olika ämnen samt total stoftmängd.

Stoftet i Landskrona karaktäriseras av framförallt bly och zink. Blymängderna i stoft är speciellt höga vid mätstationen ”S Bergsöe”, men även ”ScanDust” uppvisar höga halter av bly.

Andelen zink är generellt högst vid ”Sydpunkten”.

Genom att använda mätdata som sträcker sig tillbaka till 1988, har trenddiagram över årsde- position vid mätstationerna konstruerats. Efter en lång period med relativt ”stabila” nivåer kan en kraftig ökning av flertalet ämnen observeras vid framför allt ”Sydpunkten” år 2001.

Blymängderna under 2009 vid mätstationen ”S Bergsöe” är de lägsta som uppmäts någonsin sedan fallande stoftundersökningen startade 1988. En anledning kan vara att Boliden Bergsöe har genomfört en del åtgärder för att minska den diffusa damningen från företaget. Det låga uppmäta värdet för bly 2009 kan utgöra ett trendbrott. Om sänkningen är tillfällig eller bestå- ende får kommande mätningar utvisa.

Kopparmängderna har tredubblats för mätstationen ”Sydpunkten” från 2006 till 2008 och ligger under 2009 fortfarande högt. Nickelmängden 2009 vid mätplats ”ScanDust” är den lägsta som uppmätts någonsin sedan fallande stoft undersökningen startade 1988.

Med hjälp av våtdepositiondata från Arup har en jämförelse mellan bakgrundsnivåer och data ifrån Landskrona genomförts. Resultaten visar att framförallt bly- och kromnivåerna är mycket höga i Landskrona.

Metallnivåerna i stoft från Landskrona har jämförts med data från liknande undersökningar i andra städer. Resultatet från jämförelsen visade att nivåerna generellt är höga i Landskrona, speciellt med avseende på bly.

Landskrona har en fortsatt hög belastning av metaller i luften och det finns ännu inga tydliga långsiktiga tendenser till minskad belastning. Det är därför väsentligt att fortsätta med mät- ningarna, dels för att kunna avläsa belastningen på miljön och dels för att kunna se vilka resultat som miljöförbättringar för industrierna och kommunala verksamheter ger.

(3)

Syfte

Projektet syftar till att bevaka miljötillståndet i Landskrona med avseende på metallförore- ningar samt att kontrollera resultaten av miljöförbättringar inom industrin och kommunala verksamheter.

Bakgrund

Luftkvalitén i Landskrona

Landskrona har en stor industriverksamhet samt en hög trafikbelastning, vilket har resulterat i att staden under lång tid haft problem med förhöjda halter och spridning av tungmetaller i luften. För att kunna övervaka mängderna och spridningen från ovan nämnda källor har kontinuerliga mätningar av fallande stoft genomförts sedan 1988 där flertalet tungmetaller analyseras. Bakom övervakningsprogrammet står Länsstyrelsen i Skåne, Landskrona samt flertalet industrier i Landskrona med betydande emissioner av tungmetallhaltigt stoft.

Mätprogrammets omfattning

Mätlokaler & mätparametrar

När mätningarna startades 1988 utfördes övervakningen vid åtta olika lokaler, men sedan 1998 har antalet reducerats till fyra (se figur 1). Tre av lokalerna, ”S Bergsöe”, ”ScanDust”

och ”Sydpunkten”, är belägna i ett område som karaktäriseras av tung industri. Den fjärde,

”Hilleshög”, återfinns norr om stadskärnan.

(4)

Stoft från mätstationerna analyseras med avseende på bly (Pb), kadmium (Cd), koppar (Cu), krom (Cr), zink (Zn), nickel (Ni), svavel (S), natrium (Na) och kalcium (Ca).

Mätmetodik

För insamling av fallande stoft används en NILU-nedfallstratt (se figur 2). Instrumentet består av ett cylindriskt plastkärl som är placerat i en stålram. Kärlet innehåller en liten mängd väts- ka för att kunna ”binda” torrdepositionen. Instrumentet exponeras i en månad varefter insamling av proven samt blandning av två månaders torrdeposition sker. Tolv månaders expone- ring resulterar således i sex stycken tvåmånadersprov. Proven analyseras med avseende på total stoftmängd samt de ämnen som nämns i föregående stycke. Metallerna analyseras med hjälp av ICP-MS.

Figur 2: Nedfallstratt

(5)

Bestämmelser kring stofthalter

Det finns för närvarande inga bestämmelser som reglerar hur höga halter av fallande stoft som får förekomma i luft. Man är istället hänvisad till ett förslag från SNV (1969), se tabell 1.

Stoftnedfall g/m², månad Nedsmutsning enligt Göran Persson, SNV 1969

2-3 Bakgrundsnivå

5-8 Godtagbart i tätorter

10-15 Noteras som nedsmutsande av de flesta människor

> 15 Starkt nedsmutsande och otillfredsställande i bostadsområden

Tabell 1. Förslag till riktnivåer för fallande stoft.

Då inga mängdbestämmelser finns att tillgå för fallande stoft finns således inga gränser för de ingående komponenterna. Dock finns ämnesspecifika bestämmelser som reglerar vissa av de undersökta ämnena. I förordningen om miljökvalitetsnormer i utomhusluft (SFS 2001:527) regleras hur många mikrogram bly som i årsmedeltal får finnas per kubikmeter luft. Eftersom mätenheterna i föreliggande rapport skiljer sig från de i förordningen uttryckta enheterna är en jämförelse däremellan ej möjlig.

Meteorologisk data

Diagram 1 visar en vindros över året 2009

Enligt diagrammet ovan var den förhärskande vindriktningen för Landskrona under 2009 ca 40 % nordvästlig och sydvästliga vindar och ca 30 % sydostlig och nordostliga vindar. Nord- liga vindar förekom mer sällan.

Ö

S N

V

(6)

Resultat

Stoftsammansättning

I diagrammen nedan följer en översikt av sammansättningen av tungmetaller i stoft under år 2009. Värdena är medelvärden för respektive år och mätstation.

Hilleshög

0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80

2009

mg/m2, år

krom nickel koppar zink kadmium bly

S Bergsöe

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00

2009

mg/m2, år

Figur 3 visar stoftmängder för Hilleshög Figur 4 visar stoftmängder för S Bergsöe

ScanDust

0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00

2009

mg/m2, år krom

nickel koppar zink kadmium bly

Sydpunkten

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00

2009

mg/m2, år

Figur 5 visar stoftmängder för ScanDust Figur 6 visar stoftmängder för Sydpunkten

I diagrammen ovan kan ses att bly utgör en mycket stor del av metallerna vid stationen ”S Bergsöe”. Mängderna bly är även stora vid ”ScanDust”. Vidare är zink en stor komponent i proven, speciellt vid ”Sydpunkten”. Nickel, koppar, krom och kadmium utgör en relativt liten del av stoftmängden.

(7)

Årsdeposition

I figurerna nedan redovisas det totala nedfallet av aktuella ämnen under åren 2006, 2007, 2008 och 2009. Enheten är mg/m².

Nedfall av bly

0 50 100 150 200 250 300 350

2006 2007 2008 2009

år

mg/m2 , år Hilleshög

S Bergsöe ScanDust Sydpunkten

Figur 7. 2006, 2007, 2008 och 2009 års deposition av bly

Nedfall av nickel

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2006 2007 2008 2009

år

Figur 8. 2006, 2007, 2008 och 2009 års deposition av nickel

Blymängderna under 2009 vid mätstationen ”S Bergsöe” är de lägsta som uppmäts under de senaste fyra åren. Blymängderna vi provplats ”ScanDust” har varit relativt låga de tre senaste åren. ”Hilleshög” och ”Sydpunkten” håller sig på relativt stabila nivåer (se figur 7).

Sedan mätåret 2006 har nickelhalten vid stationen ”Sydpunkten fördubblats till mätåret 2007.

Därefter har nickelvärdet legat relativt stabilt fram till 2009. Värdena för ”ScanDust”, ”S Bergsöe” och ”Hilleshög” är ganska låga och med små variationer mellan åren(se figur 8).

(8)

Nedfall av kadmium

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6

2006 2007 2008 2009

år

Figur 9. 2006, 2007, 2008 och 2009 års deposition av kadmium

Nedfall av koppar

0 5 10 15 20 25 30 35 40

2006 2007 2008 2009

år

Figur 10. 2006, 2007, 2008 och 2009 års deposition av koppar

I figur 9 kan ses att kadmiummängderna i stoft vid provplats ”S Bergsöe” är de lägsta som uppmäts under de senaste fyra åren. Även vid provplats ”Sydpunkten” är kadmiumvärdet läg- re under 2009 än 2007 och 2008.

Stationen ”S Bergsöe” och ”Hilleshög” uppvisar stabila nivåer av koppar (se figur 10). Halten koppar vid ”Sydpunkten” har nästan fördubblats från 2007 till 2008 och visar under 2009 åter höga värden.

(9)

Nedfall av zink

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

2006 2007 2008 2009

år

Figur 11. 2006, 2007, 2008 och 2009 års deposition av zink.

Nedfall av krom

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2006 2007 2008 2009

år

Figur 12. 2006, 2007, 2008 och 2009 års deposition av krom.

”Sydpunkten” har mer än dubbelt så höga halter av zink som stationerna ”S Bergsöe” och

”ScanDust” (se figur 11).

Halterna av krom har sjunkit något under 2009 vid ”S Bergsöe” och ”Sydpunkten” sedan 2007 och 2008 (se figur 12).

(10)

Trenddiagram – år

I trenddiagrammen nedan finns mätresultat från 1988 till 2009 inkluderade för alla fyra mät- stationerna. Värdena är uttryckta i mg/m² och är det sammanlagda nedfallet under ett år.

Nedfall av bly

0 100 200 300 400 500 600 700

1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2006 2007 2008 2009 år

mg/m2, år Hilleshög

Figur 13. Trenddiagram över nedfallet av bly i stoft per år under perioden 1988-2009.

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

1988 1989

1990 1991

1992 1993

1994 1995

1996 1997

1998 1999

2000 2001

2002 2006

2007 2008

2009 år

(11)

Från staten av undersökningen 1988 fram till 2000 dominerad nickelmängderna från mätplats

”ScanDust”, men från 2001 till 2009 så uppmäts de högsta nickelmängderna vid mätplats

”Sydpunkten” (se figur 14). Vid mätstation ”Sydpunkten” kan en topp observeras vid år 2001.

Värdena har sjunkit sedan toppvärdet 2001, men under 2007-2009 uppmäts åter höga nedfall av nickel. Nickelmängden 2009 vid mätplats ”ScanDust” är den lägsta som uppmätts någon- sin sedan fallande stoftundersökningen startade 1988.

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

1988 1989

1990 1991

1992 1993

1994 1995

1996 1997

1998 1999

2000 2001

2002 2006

2007 2008

2009 år

Figur 15. Trenddiagram över nedfallet av kadmium i stoft per år under perioden 1988-2009.

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

1988 1989

1990 1991

1992 1993

1994 1995

1996 1997

1998 1999

2000 2001

2002 2006

2007 2008

2009 år

Figur 16. Trenddiagram över nedfallet av koppar i stoft per år under perioden 1988-2009.

(12)

Därefter har kadmiummängderna legat på relativt stabila nivåer. Värt att notera är att kadmi- ummängderna generellt minskar vid ”S Bergsöe” och ”ScanDust” under perioden 1988-2009.

Trenden för nedfall av koppar visar sjunkande mängder sedan starten av mätningarna fram till slutet av 90-talet (se figur 16). Därefter har värdena åter stigit. År 2000 återfinns de högsta mängderna vid stationen ”Hilleshög”. Eftersom denna mätpunkt är belägen längst ifrån de industrierna med kända stoftemissioner är det troligt att någon annan källa har givit upphov till det förhöjda värdet. Kopparmängderna har tredubblats för mätstationen ”Sydpunkten” från 2006 till 2008 och ligger under 2009 fortfarande högt.

Nedfall av zink

0 50 100 150 200 250

1988 1989

1990 1991

1992 1993

1994 1995

1996 1997

1998 1999

2000 2001

2002 2006

2007 2008

2009 år

Figur 17. Trenddiagram över nedfallet av zink i stoft per år under perioden 1988-2009.

Nedfall av krom

5 10 15 20 25

(13)

Från starten av mätningarna 1988 är zinkhalten generellt högst vid ”ScanDust”, men under 2000-talet minskar värdena vid denna station samtidigt som zinkmängderna ökar kraftigt vid

”Sydpunkten” (se figur 17). Zinkmängderna har mer än dubblerats för mätstationen ”Syd- punkten” under 2007 jämfört med året innan. Även 2008 och 2009 är det höga halter nedfall av zink vid ”Sydpunkten”.

Samma mönster återfinns i figur 18 där krommängderna presenteras. Trenden visar att sedan 2002-2008 har mängderna krom ökat vid stationen ”S Bergsöe”.

Trenddiagram – månader

I trenddiagrammen som presenteras nedan återfinns månadsvärden för perioden 1988 till 2009. I figur 19 och 20, finns bly- och kadmiumdeposition från mätstationerna ”S Bergsöe”

och ”Hilleshög”.

”S Bergsöe” har ersatts av ”ScanDust” i figur 21, 22, 23 och 24 som visar trenddiagram för krom, zink, nickel och koppar. Från och med 1993 utförs analyserna på tvåmåndersprov, vilket förklarar att två månader har samma värde efter denna tidpunkt.

Generellt visar mätvärdena för de aktuella ämnena en nedåtgående trend med minskande me- tallmängder.

Bly bryter dock denna trend och uppvisar marginellt stigande värden under 2000-talet. Under månaderna juli och augusti 2001 återfinns en topp för ”S Bergsöe” vid vilka värdena är tio gånger högre än de föregående månaderna för ämnet.

Även koppar följer trenden med minskande värden. Dock återfinns ett flertal mycket höga månadsvärden för både ”ScanDust” och ”Hilleshög” under 2000-talet (se figur 24).

Nedfall av bly

0 20 40 60 80 100 120 140 160

1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2006 2007 2008 2009

år mg/m2, månad

S Bergsöe Hilleshög

Figur 19. Trenddiagram över månadsvärden för bly i nedfallande stoft under perioden 1988-2009.

(14)

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9

1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2006 2007 2008 2009

år mg/m2, månad

S Bergsöe Hilleshög

Figur 20. Trenddiagram över månadsvärden för kadmium i nedfallande stoft under perioden 1988-2009.

Nedfall av krom

0 1 2 3 4 5 6

1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2006 2007 2008 2009

år mg/m2, månad

ScanDust Hilleshög

Figur 21. Trenddiagram över månadsvärden för krom i nedfallande stoft under perioden 1988-2009.

(15)

Nedfall av zink

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2006 2007 2008 2009

år mg/m2, månad

ScanDust Hilleshög

Figur 22. Trenddiagram över månadsvärden för zink i nedfallande stoft under perioden 1988-2009.

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

1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2006 2007 2008 2009

år mg/m2, månad

ScanDust Hilleshög

Figur 23. Trenddiagram över månadsvärden för nickel i nedfallande stoft under perioden 1988-2009.

(16)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2006 2007 2008 2009

år mg/m2, månad

ScanDust Hilleshög

Figur 24. Trenddiagram över månadsvärden för koppar i nedfallande stoft under perioden 1988-2009.

Jämförelse med bakgrundsnivåer

För att kunna bedöma hur stor belastningen är i Landskrona jämfört med övriga Skåne måste en representativ bakgrundsnivå fastställas. Tyvärr finns inga bakgrundsmätningar av samma typ som i Landskrona att tillgå. Därför används våtdepositiondata från Arup, strax utanför Hörby, som jämförelse (se tabell 2). Jämförelsen avser nedfall i Landskrona under 2006 och våtdeposition vid Arup 2005.

Ämne (A) Våtdeposition Bakgrund Arup, Hörby mg/m², år

(H) Nedfall Hilleshög Landskrona mg/m², år

Kvot

H/A (M) Nedfall Maxvärde Landskrona mg/m², år

Kvot M/A

Pb 0,37 6,82 18 292 789

Cr 0,04 0,51 13 4,18 105

Cu 0,48 4,33 9 9,91 21

Cd 0,02 0,03 2 0,51 26

Zn 3,68 9,7 3 59,7 16

Ni 0,10 0,71 7 4,37 44

Tabell 2. Jämförelse mellan nedfall i Landskrona 2006 och våtdeposition vid Arup 2005

Eftersom mätningarna i Arup är utförda på våtdeposition är mängden metaller i torrdeposition okänd. Det är därför troligt att värdena från stationen är något för låga för att beskriva det

(17)

Jämförelse med andra städer

Kommun Pb

mg/m², år

Cd mg/m², år

Cr mg/m², år

Zn mg/m², år

Ni mg/m², år

Cu mg/m², år Landskrona, maxvärde

2006

292 0,51 4,18 59,7 4,37 9,91

Landskrona, minvärde

2006 6,82 0,03 0,51 9,7 0,71 4,33

Malmö (2004/2005) 0,35 0,01 0,01 saknas saknas saknas

Mo i Rana (Norge),

maxvärde (2001) 5 saknas 250 45 saknas saknas Mo i Rana (Norge),

minvärde (2001)

1,1 saknas 25 12 saknas saknas

Stockholm (1995/1996)*

2,5* 0,065* 0,42* 31,4* 0,89* 25,4**

Tabell 3. Jämförelse av data från Landskrona (2006) mot nedfallsmätningar i andra städer.

* Mätvärdena avser våtdeposition

** Mätvärdet anses av författarna till rapporten vara orimligt högt

Generellt är maxvärdena för Landskrona högre än för övriga städer. Detta är speciellt tydligt för bly, vars värde är över 50 gånger större än någon av de andra städernas. Även krommäng- derna är höga jämfört med de uppmätta i Malmö och Stockholm, men relativt låga mot Mo i Ranas värden. Värdena tagna från Stockholm avser metaller i våtdeposition och det är därför troligt att resultaten är för låga för att beskriva det totala nedfallet av metaller.

(18)

Diskussion & slutsatser

Det fallande stoftet i Landskrona karaktäriseras av framförallt bly och zink. Under 2009 var det dominerade nedfallet vid station ”Hilleshög” zink. Vid provplats ”S Bergsöe” bestod den största delen av nedfallet av bly. För stationen ”ScanDust” bestod den mesta delen av nedfallet av bly, men även zink utgjorde en stor del. Stationen ”Sydpunkten” har mycket nedfall av zink. Huvudsakliga utsläppskällor för bly är Boliden Bergsöe, ScanDust samt långväga trans- porter samt huvudsaklig utsläppskälla för zink är ScanDust.

Genom att använda mätdata som sträcker sig tillbaka till 1988, har trenddiagram över årsde- position vid mätstationerna konstruerats. Efter en lång period med relativt ”stabila” nivåer kan en kraftig ökning av flertalet ämnen observeras vid framför allt ”Sydpunkten” år 2001.

Blymängderna under 2009 vid mätstationen ”S Bergsöe” är de lägsta som uppmäts någonsin sedan fallande stoftundersökningen startade 1988. En anledning kan vara att Boliden Bergsöe har genomfört en del åtgärder för att minska den diffusa damningen från företaget. Det låga uppmäta värdet för bly 2009 kan utgöra ett trendbrott. Om sänkningen är tillfällig eller bestå- ende får kommande mätningar utvisa. I trenddiagrammen som visar nedfallet per månad åskådliggör bland annat att stationen ”S Bergsöe” haft det största nedfallet av bly under 2009 månaderna september och oktober.

Kopparmängderna har tredubblats för mätstationen ”Sydpunkten” från 2006 till 2008 och ligger under 2009 fortfarande högt. Kopparmängderna under 2008 vid mätstationen ”Sydpunk- ten” var de högsta som uppmäts någonsin sedan fallande stoftundersökningen startade 1988.

Anledning till varför mängden koppar är så hög i fallande stoft vid mätstationen ”Sydpunk- ten” de senaste åren, är inte känd.

Från starten av undersökningen 1988 fram till 2000 dominerad nickelmängderna från mätplats

”ScanDust”, men från 2001 till 2009 så uppmäts de högsta nickelmängderna vid mätplats

”Sydpunkten”. Nickelmängden 2009 vid mätplats ”ScanDust” är den lägsta som uppmätts någonsin sedan fallande stoftundersökningen startade 1988. Samma trend som nickel gäller för zink och krom, dvs. att från starten av undersökningen 1988 fram till 2000 dominerade zink- och krommängderna från mätplats ”ScanDust”, men från 2001 till 2009 så uppmäts de högsta zink- och krommängderna vid mätplats ”Sydpunkten”. Anledning till varför mängden nickel, zink och krom sedan 2001 har ökat kraftigt vid provplats ”Sydpunkten”, är inte känd.

Jämförelsen i tabell 2 tyder på att nedfallet av metaller i Landskrona är kraftigt förhöjt jämfört med våtdepositionen i Arup. Kvoten mellan maxvärdet i Landskrona och Arup gällande bly, är nästan 800. En anledning till denna stora kvot är att nederbörden år 2005 var betydligt lägre än de föregående åren, samtidigt som metallhalterna i depositionen varierat marginellt från år till år. Om maxvärdena för bly år 2006 istället jämförs med våtdepositionen från det neder- bördsrika året 2002, är kvoten betydligt lägre, cirka 184.