2008-8-metaller-i-fallande-stoft-2007

(1)

Miljöförvaltningen

Emilie Jönsson Miljöinspektör

Miljöförvaltningen Rapport 2008:8

Mätningar av tungmetaller i fallande stoft i Landskrona

2007

LANDSKRONA KOMMUN

Rapport

(2)

Mätningar av fallande stoft i Landskrona 2007

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. Blymängder 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 årsdeposition vid mätstationerna konstruerats. Efter en lång period med relativt ”stabila”

nivåer kan en kraftig ökning av flertalet ämnen observeras vid ”Sydpunkten” år 2001. För årsvärdena under 2002 och 2006 kan en trend med sjunkande mängder av samtliga ämnen observeras för stationen ”Sydpunkten”. Under 2007 har halterna vid ”Sydpunkten” stigit dramatiskt för nedfall av nickel, koppar, zink och krom. För flertalet av ämnena återfinns de lägsta mätvärdena år 2006 vid samtliga mätstationer, dock inte för bly.

I övrigt bör även de senaste årens förhöjda nedfall av bly vid ”ScanDust” noteras.

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 mätningarna, 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

metallföroreningar samt att kontrollera resultaten av miljöförbättringar inom industrin och kommunala verksamheter.

Bakgrund

Luftkvalitén i Landskrona

Landskrona kommun 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 kommun 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 ”Sydspunkten”, är belägna i ett område som karaktäriseras av tung industri.

Den fjärde, ”Hilleshög”, återfinns norr om stadskärnan.

Figur 1: Mätplatser

(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 vätska för att kunna ”binda” torrdepositionen. Instrumentet exponeras i en månad varefter insamling av proven samt blandning av två månaders torrdeposition sker. Tolv månaders exponering 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.

(6)

Resultat

Stoftsammansättning

I diagrammen nedan följer en översikt av sammansättningen av tungmetaller i stoft under år 2007. Värdena är medelvärden för respektive år och mätstation.

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

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.

Hilleshög

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

2007 år

mg/m2, år

cr ni cu zn cu pb

S Bergsöe

0,00 50,00 100,00 150,00 200,00 250,00

2007 år

mg/m2 år cr

ni cu zn cu pb

ScanDust 2007

0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00

2007 år

mg/m2, år

cr ni cu zn cu pb

Sydpunkten

0,00 50,00 100,00 150,00

2007 år

mg/m2, år cr

ni cu zn cu pb

(7)

Årsdeposition

I figurerna nedan redovisas det totala nedfallet av aktuella ämnen under åren 2002, 2006 &

2007. Enheten är mg/m².

Figur 7. 2002, 2006 & 2007 års deposition av bly

Figur 8. 2002, 2006 & 2007 års deposition av nickel

Vad gäller ”ScanDust” kan en tydlig trend med ökande blymängder ses under perioden 2002 till 2006. Därefter har blymängderna sjunkit (se figur 7). När det gäller ”Sydpunkten” har blymängderna sakta sjunkit sen 2002. Provpunkten ”S Bergsöe” visar att blymängderna sjunkit under 2007. ”Hilleshög” håller sig på relativt stabila nivå.

Stationen ”Sydpunkten” visar väldigt varierande trend för mängden nickel. Efter att ha halverats från 2002 till 2006 visar trenden för 2007 åter höga mängder nickel (se figur 8).

Värdena för ”ScanDust”, ”S Bergsöe” och ”Hilleshög” är ganska låga och med små variationer mellan åren.

Nedfall av bly

0 50 100 150 200 250 300 350

2002 2006 2007

år

mg/m2, år Hilleshög

S Bergsöe"

Scandust Syd

Nedfall av Nickel

0 2 4 6 8 10 12 14

2002 2006 2007

år

S Bergsöe ScanDust Syd

(8)

Figur 9. 2002, 2006 & 2007 års deposition av kadmium

Figur 10. 2002, 2006 & 2007 års deposition av koppar

I figur 9. kan ses att kadmiummängderna i stoft minskar från 2002 till 2007, förutom på

”Sydpunkten” som visar en liten ökning. Mätvärdena för stationerna ”S Bergsöe” och

”ScanDust” tycks följa varandra under perioden med en topp år 2002. ”Hilleshög” har låga nivåer.

Stationen ”S Bergsöe” och ”Hilleshög” uppvisar stabila nivåer av koppar (se figur 10).

”Sydpunkten” visar på åter höger kopparmängder.

Nedfall av Kadmium

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

2002 2006 2007

år

Nedfall av Koppar

0 5 10 15 20 25 30

2002 2006 2007

år

(9)

Figur 11. 2002, 2006 & 2007 års deposition av zink.

Figur 12. 2002, 2006 & 2007 års deposition av krom.

Samtliga mätstationer uppvisar nedåtgående trender för zink under perioden 2001 till 2006 (se figur 11). Under 2007 har zinkmängderna ökat något för samtliga och för ”Sydpunkten” har mängderna har dubblerats. Detta gäller även för krom (se figur 12).

Nedfall av Zink

0 20 40 60 80 100 120 140 160

2002 2006 2007

år

Nedfall av Krom

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

2002 2006 2007

år

(10)

Trenddiagram – år

I trenddiagrammen nedan finns mätresultat från 1988 till 2007 inkluderade för alla fyra mätstationerna. Värdena är uttryckta i mg/m² och är det sammanlagda nedfallet under ett år.

Figur 13. Trenddiagram över nedfallet av bly i stoft per år under perioden 1988-2007.

Figur 14. Trenddiagram över nedfallet av nickel i stoft per år under perioden 1988-2007.

Blymängderna för ”ScanDust” ökar dramatiskt under åren 2001 till 2006 efter att ha legat relativt stabilt under hela 80- och 90-talet (se figur 13). Under 2007 halverades blymängderna för ”ScanDust” jämför med året innan.

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 år

S Bergsöe ScanDust Sydpunkten

Nedfall av nickel

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 år

(11)

Även mängden nickel genomgår stora förändringar under perioden 2001-2007 (se figur 14).

Vid mätstation ”Sydpunkten” kan en topp observeras vid år 2001. Värdena har sjunkit sedan toppvärdet 2001, men under 2007 uppmätes åter höga nedfall av nickel.

Figur 15. Trenddiagram över nedfallet av kadmium i stoft per år under perioden 1988-2007.

Figur 16. Trenddiagram över nedfallet av koppar i stoft per år under perioden 1988-2007.

I likhet med nickel gör även kadmiummängderna en dramatisk ökning år 2001 vid

”Sydpunkten” (se figur 15). Värdena minskar dock de två därpå följande åren vid samma mätpunkt, men under 2007 sker en liten ökning av halterna. Värt att notera är att

kadmiummängderna generellt minskar vid ”S Bergsöe” och ”ScanDust” under perioden 1988-

Nedfall av kadmium

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 år

Nedfall av koppar

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 år

(12)

Trenden för nedfall av koppar har varit negativ sedan starten av mätningarna fram till slutet av 90-talet (se figur 16). Därefter har värdena åter vänt uppåt. År 2000 återfinns de högsta

mängderna vid stationen ”Hilleshög”. Eftersom denna mätpunkt är belägen längst ifrån de industrier med kända stoftemissioner är det troligt att någon annan källa har givit upphov till det förhöjda värdet. Kopparmängderna har dubblerats för mätstationen ”Sydpunkten” under 2007 jämfört med året innan.

Figur 17. Trenddiagram över nedfallet av zink i stoft per år under perioden 1988-2007.

Figur 18. Trenddiagram över nedfallet av krom i stoft per år under perioden 1988-2007.

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 år

Nedfall av krom

0 5 10 15 20 25

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

(13)

Generellt är zinkvärdena 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 ”Sydpunkten” under 2007 jämfört med året innan.

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

Trenddiagram – månader

I trenddiagrammen som presenteras nedan återfinns månadsvärden för perioden 1988 till 2007. I figur 19 och 20, finns bly- och kadmiumdeposition från mätstationerna ”S Bergsöe”

och ”Hilleshög”. ”S Bergsöe” har i figur 21, 22, 23 och 24 över krom zink, nickel och koppar ersatts av ”ScanDust”. 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 metallmängder. 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. Denna dramatiska ökning sammanfaller med tidpunkten för den brand som inträffade på Boliden Bergsöes batterilager.

Det är därför troligt att de förhöjda nivåerna härör från denna incident. Även koppar avviker från trenden med minskande värden. Under 2000-talet återfinns flertalet mycket höga månsdsvärden för både ”ScanDust” och ”Hilleshög” (se figur 24).

Figur 19. Trenddiagram över månadsvärden för bly i nedfallande stoft under perioden 1988-2007.

Nedfall av bly

0 20 40 60 80 100 120 140

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

mg/m2, månad

Hilleshög S Bergsöe

(14)

Figur 20. Trenddiagram över månadsvärden för kadmium i nedfallande stoft under perioden 1988-2007.

Figur 21. Trenddiagram över månadsvärden för krom i nedfallande stoft under perioden 1988-2007.

Nedfall av kadmium

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

år mg/m2, månad

S Bergsöe Hilleshög

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

år mg/m2, månad

ScanDust Hilleshög

(15)

Figur 22. Trenddiagram över månadsvärden för zink i nedfallande stoft under perioden 1988-2006.

Figur 23. Trenddiagram över månadsvärden för nickel i nedfallande stoft under perioden 1988-2007.

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

år mg/m2, månad

ScanDust Hilleshög

Nedfall av nickel

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

år mg/m2, månad

ScanDust Hilleshög

(16)

Figur 24. Trenddiagram över månadsvärden för koppari nedfallande stoft under perioden 1988-2007.

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

Nedfall av koppar

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

år mg/m2, månad

ScanDust Hilleshög

(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

krommängderna 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

I figurerna 13 t.o.m. 18 över årstrender, går ett tydligt mönster att återfinna för stationen

”ScanDust”. År 2001 ökar värdena för samtliga ämnen, utom för zink och krom, för att sedan avta för de flesta ämnen de tre där på följande mätåren. Vad som har orsakat denna förändring är med befintlig information oklart. En av många möjliga orsaker är förändrade vindmönster runt mätstationen.

Utifrån figur 13 kan även konstatera att det totala blynedfallet i Landskrona har ökat under de senaste mätåren. Detta främst på grund av de kraftigt ökande mätvärdena vid ”ScanDust” och orsakerna till detta bör särskilt utredas.

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

nederbördsrika året 2002, är kvoten betydligt lägre, cirka 184.

Landskrona har en fortsatt hög belastning av metaller i luften och det finns ännu inga tydliga långsiktiga tendenser till minskad belastning. Generellt var halterna av olika metaller som högst under åren 1988 och 1989, för samtliga mätplatser undantaget nickel, kadmium, zink och krom för mätplats ”ScanDust”. Det är därför väsentligt att fortsätta med mätningarna, dels för att kunna avläsa belastningen på miljön och dels för att kunna se vilka resultat som

miljöförbättringar för industrierna och kommunala verksamheter ger.

(19)

Referenser

IVL, Luft- och nederbördskemiska nätet

[http;//www.ivl.se/db/plsql/dvsmetar$b1.ActionQuery?P_STAT_ID=173] (18 Juni, 2007) Johansson, C. och Burman, L. (1998) Metaller i luft och nederbörd i Stockholms stad [http://www.slb.mf.stockholm.se/slb/rapporter/pdf/metallrapp97.pdf] (14 Juni 2007)

Miljöförvaltningen i Malmö stad. rapportnr 04/2007 ISSN 1400-4690, Luftkvaliteten i Malmö 2006. (2007)

Perssson, G. SNV (1969) i Luftundersökning i Piteå 1997/98.

[http://www.pitea.se/dokument/broschyrer/miljo/luftundersokningar_pitea_slutrapport.pdf] (5 Maj, 2007).

Rapport för året 2001 om luftovervåkning i Rana [http://miljo.mip.no/luft0201.htm] (13 Juni, 2007)

Sveriges riksdag. Svensk författningssamling (SFS 2001:527) Förordning om miljökvalitetsnormer för utomhusluft.

[http://www.riksdagen.se/webbnav/index.aspx?nid=3910] (10 Maj, 2007)