Metaller i Stockholms grundvatten
en studie om grundvattnets påverkan på ekosystem i ytvattnet
Emma Brännström Elin Lundgren
Handledare:
Ann-Catrin e Norrström
AL125x Examensarbete i Energi och miljö, grundnivå
Stockholm 2016
Abstract
As a consequence of the urbanization the groundwater in the area of Stockholm has been polluted since many years. The quality of the groundwater affects the surface water providing the inhabitants of the city with drinking water. To reach the
environmental goals concerning groundwater further knowledge about the impact on surface water caused by polluted groundwater steams is necessary. Accordingly, the purpose of this study is to contribute with further information about the impact on surface water ecosystem in the discharge area of groundwater streams caused by elevated contents of metals in groundwater. A survey commissioned by
Miljöförvaltningen Stockholmsstad (the municipal environmental administration) constitutes a basis for this study. The metals presented in this report are relevant due to their toxic characteristics and by their frequent occurrence in elevated content in groundwater samples. The groundwater content of these 9 metals determined which geographical positions would be of interest when evaluating potential ecosystem effects. The result indicates varying consequences for the ecosystems in the studied areas, but most of them seem to be at risk of being negatively affected. Further studies are needed to confirm our results and also to provide with more information about groundwater quality generally.
Sammanfattning
Stockholms grundvatten har sedan länge förorenats av utsläpp som följer av urbanisering av området. I nuläget används inte Stockholms grundvatten till dricksvattenförsörjning, det utvinns istället från ytvattnet i Mälaren. Grundvattnets tillstånd påverkar dock ytvattnet. För att nå miljökvalitetsmålen för grundvatten behövs bland annat mer kunskap om grundvattnets påverkan på ytvattnet. Således är syftet med studien att bidra med ytterligare kunskap huruvida förorening av Stockholms grundvatten, med avseende på förekomsten av metaller i grundvatten, kan ha skadliga effekter på ekosystem i ytvattenområden. Som underlag för detta användes data från undersökningar om grundvattenkvalitén i Stockholm, dessa är gjorda på uppdrag av Miljöförvaltningen Stockholmsstad. Studien utgår från 9 metaller som på flertalet platser förekommer i förhöjda halter - tillståndsklass 3-5 enligt bedömningsgrunder - eller för att de är toxiska. Utifrån föroreningsgrad
bedömdes 8 provtagningsplatser med höga halter av dessa metaller vara relevanta för studien. Resultatet visar att föroreningsgraden och konsekvenserna på
ekosystemen i ytvatten varierar mellan platserna, men kring flera provtagningsplatser finns risk för att förorenat grundvattnet kommer att påverka ekosystem i
utströmningsområdena negativt. Denna studie bygger på data från en undersökning gjord 2012, ett mer gediget underlag skulle minska osäkerheten i det slutliga
resultatet. Fler grundvattenundersökningar behövs för att fastställa resultatet av
denna studie och likväl bidra till att öka kunskapen om grundvattnets kvalitet
generellt.
Innehållsförteckning
Inledning... 1
Syfte ... 1
Frågeställning ... 2
Avgränsningar ... 2
Metod ... 3
Urval av metaller och provtagningsplatser med relevans för studien ... 3
Flödesriktningar ... 3
Kapitel 1 - Bakgrund ... 4
Generellt om grundvatten och vattenkvalitet ... 4
Vattenförvaltning i Sverige ... 5
Metaller ... 6
Natrium, kalcium och magnesium ... 6
Mangan ... 8
Zink ... 8
Koppar ... 9
Arsenik ... 9
Kvicksilver ...10
Nickel ...10
Påverkan på ekosystem ...11
Kapitel 2 - Resultat ...12
Områden som är relevanta att studera ...12
Beckomberga ...13
Engelbrektsplan ...15
Lilla Blecktornsparken ...17
Långholmsgatan ...19
Lövstatippen ...21
Norra Djurgården ...23
Skrubba ...25
Ulvsunda ...27
Kapitel 3 - Diskussion ...29
Slutsats ...31
Referenser ...33
Inledning
Förorening av grundvatten är inget nytt forskningsområde. Det finns förhållandevis god kunskap om föroreningar från enstaka utsläppskällor, i dessa fall finns också vetskap om var de förorenande ämnena tar vägen. I urbana miljöer är
utsläppskällorna många och diffusa, vilket gör grundvattenförorening i dessa miljöer mer komplex (Carrera et al., 2005). Stockholms grundvatten har länge varit recipient för föroreningar på grund av den urbanisering som pågått i flera hundra år i området.
I dagsläget tas dricksvattnet inte från grundvattnet, utan från ytvattnet i Mälaren.
Incitamentet till att verka för en hög grundvattenkvalitet i Stockholmsområdet försvagas därför i jämförelse med städer där det finns ett beroende av att använda grundvattnet till dricksvattenförsörjning. Dock finns det andra skäl till att inte förorena grundvatten. Grundvatten är en del av det hydrologiska kretsloppet och förorenat grundvattnet strömmar ut och bildar ytvatten, vilket antingen används för
dricksvattenförsörjning eller bildar sjöar och vattendrag där ekosystem kan påverkas (Andréasson, 2015).
I denna studie används data från 2011/2012 framtagna av Miljöförvaltningen i Stockholm som en del av deras miljöövervakning. Denna data utgörs av grundvattenprover från 74 olika platser i Stockholm som valts ut för att ge en
representativ bild av det kemiska tillståndet för grundvattnet i staden. En anledning till att miljöövervakningen genomförts är att föroreningarna i grundvattnet riskerar att ledas till ytvatten, varifrån dricksvatten utvinns i Stockholm (Miljöförvaltningen i Stockholm, 2013). I denna studie redovisas även data för Stockholms kemiska grundvattenstatus från tidigare år (1997 och 2003).
Sveriges riksdag har fastställt 16 miljökvalitetsmål framtagna för att förhindra att framtida generationer ska lämnas med arbetet att lösa miljöproblemen, i enlighet med arbetet för en hållbar utveckling (Naturvårdsverket, 2015). Förhöjda metallhalter i grundvatten är framförallt relaterat till miljökvalitetsmålet “grundvatten av god kvalitet”, vilket beskriver den grundvattenstatus miljöarbetet i Sverige ska leda fram till (Naturvårdsverket, 2016a). En av utmaningarna för att nå detta miljökvalitetsmål är att öka kunskapen om hur grundvatten påverkar ytvatten (Naturvårdsverket, 2016b).
Det finns därför ett behov av att utöka kunskapen om kvaliteten på grund- och ytvatten för att nå miljökvalitetsmålen, vilket ökar relevansen för denna studie.
Andra miljökvalitetsmål som berörs av studien är bland andra “giftfri miljö” och
“levande sjöar och vattendrag”. Miljökvalitetsmålen visar att grund- och ytvattnets tillstånd är relevanta i arbetet mot en hållbar utveckling. En välkänd definition av hållbar utveckling myntades år 1987 genom Brundtlandkommissionen och översätts som: “En hållbar utveckling tillfredsställer dagens behov utan att äventyra kommande generationers möjligheter att tillfredsställa sina behov” (Förenta Nationerna [FN]
1987, 2:1). Denna definition inkluderar ekologiska, sociala och ekonomiska aspekter av hållbarhet (Kates et al., 2005).
Syfte
Syftet med studien är att bidra med ytterligare kunskap om Stockholms grundvattenkvalitet, med avseende på förekomsten av metaller som kan ha skadliga effekter på människors hälsa, miljön och ekosystem.
Frågeställning
● Finns det utströmningsområden där grundvatten, med förhöjda metallhalter, bildar ytvatten och riskerar att skada lokala ekosystem?
● Hur förhåller sig förorening av grundvatten till hållbar utveckling?
Avgränsningar
● I detta arbete görs ingen hydrologisk modellering över grundvattnets rörelse, utan här antas grundvattnet röra sig horisontellt. Med hjälp av detta görs en grov uppskattning gällande sannolikheten att grundvatten rinner ut i olika sjöar och vattendrag utifrån kartläggning av grundvattnets rörelseriktning gjord av Miljöförvaltningen Stockholms stad.
● Vidare är studien begränsad till ett antal geografiska platser, i områden där Miljöförvaltningen tog grundvattenprover i den senaste mätningen, som bedöms relevanta. Dessutom analyseras endast miljöeffekterna av ett urval metaller som förkommer i höga halter, motsvarande tillståndsklass 3-5 i bedömningsgrunderna.
Detta urval görs både med avseende på toxicitet och utifrån bedömningsgrunder från Sveriges geologiska undersökning.
● Grundvattnet antags inte spädas precis där det strömmar ut i ytvattnet. Platser där grundvatten bildar ytvatten antas således innehålla snarlika metallhalter som Miljöförvaltningens provdata visar. Detta antagande innebär även att den påverkan föroreningarna har på ekosystemen kommer betraktas vara lokalt kring dessa utströmningsområden.
● Stockholms Miljöförvaltning har gjort mätningar av kvalitén på grundvattnet vid tre tillfällen, år 1997, 2005 och 2012. I denna studie är det främst data från den senaste mätningen år 2012 som är relevant, även data från tidigare mätningar redovisas och diskuteras till viss del.
Metod
Denna studie bygger främst på rapporter från myndigheter och vetenskapligasrapporter som behandlar ämnet grundvattenkvalitet. Utifrån bedömningsgrunder framtagna av myndigheter har data från Stockholms Miljöförvaltning utvärderats och analyserats. Vidare användes data från Open Stockholm Portal för att ta fram kartor i ArcMap över provtagningsplatser,
strömningsriktningar och vattendelare.
Rapportens resultat utgörs av två delar. Den första delen är en litteraturstudie och utgör underlag för den andra delen av resultatet. Denna del presenterar i sin tur
sammanställningen av given data i form av tabeller och kartor.
Urval av metaller och provtagningsplatser med relevans för studien
De metaller som ingår i studien förekommer frekvent i halter motsvarande tillståndsklass 3-5.
Även metallernas toxiska egenskaper togs i beaktning i detta urval, dessa ämnen riskerar att påverka växter och organismer i ekosystemen. De provtagningsplatser som ingår i studien har alla höga koncentrationer av flera av metallerna.
Flödesriktningar
Grundvattnets flödesriktning för respektive provtagningsplats användes för att bedöma huruvida grundvattnet strömmar ut i vattendrag samt sjöar och på så sätt riskerar att förorena ytvattnet. Information om flödesriktningarna finns tillgänglig på Stockholms stads hemsida.
Kapitel 1 - Bakgrund
I detta kapitel presenteras relevant bakgrundsinformation för analysen av resultaten.
Generellt om grundvatten och vattenkvalitet
Grundvatten bildas genom infiltration som är den process då nederbörd som inte avdunstat eller rinner ovanpå markytan sipprar ned i marken. De områden där vatten infiltreras kallas inströmningsområden (Geobiosfären, 2015). Då regnvatten infiltreras bildar det först markvatten i den omättande zonen och när alla porer är vattenfyllda djupare ner i marken bildar det grundvatten. I denna studie är inströmningsområden mindre intressanta, istället är utströmningsområdena i fokus. Utströmningsområden är platser där grundvattnet blir ytvatten och strömmar ut i vattendrag och sjöar, det är alltså i utströmningsområden som
grundvattnet kommer i kontakt med ytvatten (Nordström. A, 2005). I och med urbaniseringen av Stockholm har bland annat stora arealer mark asfalterats och stora områden bebyggts, vilket innebär att vattnet inte kan infiltreras på dessa ytor med konsekvensen att
ytavrinningen ökar. Även bortledning av vatten från tunnlar och bergrum stör
grundvattenbildningen och kan påverka vattnets kemiska sammansättning (Lundin, 2009).
Figur 1: Riktning på grundvattenströmmningen i Stockholm (Lundin, 2009)
En akvifär är en geologisk struktur innehållande stora mängder grundvatten och kan vara en porös bergart, en sprickrik berggrund eller en rullstensås (Geobiosfären, 2015). Av allt vatten på jorden kan 1 % användas för dricksvattenförsörjning. Av detta vatten förekommer 95 % som grundvatten, resten finns i sjöar och vattendrag. Det inkommande flödet av vatten till sjöar och vattendrag består dels av nederbörd, men 80 % delar av vattnet i sjöar och vattendrag kommer från utströmmande grundvatten. Således är grundvatten viktigt för
dricksvattenförsörjning och även om det tas från ytvatten kan undermålig grundvattenkvalitet ha negativ inverkan på dricksvattenkvaliteten (SGU, 2016)
Figur 2: Bild föreställande vattnets kretslopp (SGU, 2016)
Vattenförvaltning i Sverige
Till grund för Sveriges vattenförvaltningsarbete finns två föreskrifter,
vattenförvaltningsförordningen (VFF) och länsstyrelseförordningen. Dessa föreskrifter beskriver hur arbetet ska gå till på olika nivåer. Vattenförvaltningsarbetet är uppdelat i distrikt, myndigheter, som bestäms utifrån fem olika avrinningsområden, Stockholm ingår i Norra Östersjöns vattendistrikt (Naturvårdsverket, 2005). Det är myndigheterna och
kommunernas ansvar att se till att miljökvalitetsnormerna (se nedan) efterföljs, enligt 5 kap. § 3 i miljöbalken (SFS 1998:808).
Myndigheten “Sveriges geologiska undersökning” (SGU) har tagit fram bedömningsgrunder som utgör ett verktyg för att värdera kvalitet på grundvatten. Detta verktyg används sedan vid analys och kartläggning inom vattenförvaltningen. Bedömningsgrunderna framtagna av SGU består av fem tillståndsklasser. Dessa intervall går från “mycket låg halt” till “mycket hög halt”. För naturligt förekommande ämnen har det tagits fram bakgrundsvärden som
motsvarar den halt ämnen förekommer i utan påverkan av mänsklig aktivitet (SGU, 2013).
Vidare finns det kvalitetskrav för grundvattnen i form av miljökvalitetsnormer som regeringen alternativt vattenmyndigheten ansvarar för att fastställa (SGU, 2013). Enligt miljöbalken 5 kap. § 2 (SFS 1998:808) är ett av kraven på miljökvalitetsnormerna att de ska vara
utformade så att Sverige möter de krav ställda av vattendirektiven utfärdade av europeiska unionen. Vidare kan länsstyrelser och kommuner inrätta vattenskyddsområden kring
vattentäkter och även potentiella vattentäkter för både grund- och ytvatten enligt miljöbalken 7 kap. § 21 (SFS 1998:808).
Om ett vattenskyddsområde inrättas finns det särskilda bestämmelser för vilka aktiviteter som får förekomma på området och hur dessa ska gå till, exempelvis gällande hantering av
petroleumprodukter, bekämpningsmedel och kemiska substanser, för att förhindra förorening av akvifären eller vattentäkten. (Naturvårdsverket, 2011). Ett vattenskyddsområde inrättas oftast för hela avrinningsområdet för en grundvattentäkt eller en sjö (Naturvårdsverket, 2003).
För att grundvattnet ska hålla god kvalitet har vattenmyndigheterna definierat riktvärden som anger de högst tillåtna halterna av ämnen som härrör från mänsklig aktivitet och utgör en risk för människor hälsa och miljön (riktvärden för grundvatten). Utöver dessa riktvärden har myndigheten även definierat utgångspunkter för att vända trend, värdet visar när åtgärder ska vidtas för att grundvattnets kvalitet är på väg att försämras. Nödvändiga åtgärder ska därför inrättas innan riktvärdet överskrids. Utgångspunkter för att vända trender får högst vara 75 % av riktvärden för grundvatten (SGU, 2013)
Bedömningsgrunderna från SGU används också i arbetet för att nå de nationella
miljökvalitetsmålen. En god grundvattenkvalitet definieras i de svenska miljökvalitetsmålen i form av 6 punkter. Av dessa framgår bland annat att grundvattnet ska ha god kemisk status och att grundvatten som strömmar till ytvatten inte ska påverka de anknytande ekosystemen genom försämrad livsmiljö (SGU, 2013).
Utöver att nå miljökvalitetsmålet om grundvattenkvalitet är ytterligare två miljökvalitetsmål speciellt relevanta för denna studie. Miljökvalitetsmålet “Levande sjöar och vattendrag”
beskriver hur vattennära områden ska uppnå ett ekologiskt hållbart tillstånd, det belyser också den nytta människor har av att detta miljökvalitetsmål uppfylls, med tanke på rekreationsvärdet av dessa områden (Havs- och vattenmyndigheten, 2015a). Även
miljökvalitetsmålet “Giftfri miljö” är nära kopplat till detta projekt. Målsättningen är att varken ekosystemen eller människors hälsa ska påverkas av antroprogena utsläpp och att naturligt förekommande ämnen inte ska överskrida den naturliga förekomstnivån (Havs- och
vattenmyndigheten, 2015b).
Metaller
De flesta metaller förekommer i varierande halter i naturen utan påverkan från mänskliga aktiviteter, men ofta är en förhöjd halt av metaller ett resultat av antropogen aktivitet (Gustafsson et al., 2010). Förhöjda halter av metaller måste inte innebära en fara för människor och miljö, men toxiska metaller bör inte spridas i naturen. En grupp av metaller som brukar ses som särskilt toxiska är så kallade tungmetaller. Tungmetaller är en grupp metaller vilka kan tas upp av organismer och vid höga koncentrationer får skadliga effekter.
Eftersom dessa ämnen inte bryts ned kan de både transporteras långväga och ansamlas lokalt och ofta bioackumuleras. Tungmetaller kan förekomma naturligt i berggrunden och frigöras vid vittring av berg och mark även mänsklig aktivitet, exempelvis gruvdrift kan öka förekomsten av tungmetaller (Batayneh, 2012).
Natrium, kalcium och magnesium
Metallerna natrium, kalcium och magnesium har ingen negativ påverkan på ekosystem i ytvatten då dessa ämnen istället buffrar mot toxiska effekter från metaller och är dessutom näringsämnen för organismerna i dessa miljöer. En hög koncentration av dessa ämnen kan dock vara problematiskt om grundvattnet används för dricksvattenförsörjning
(Miljöförvaltningen i Stockholm, 2013). Ett exempel är att en hög halt av magnesium, och även kalcium, ger hårt vatten. Problemen med hårt vatten är bland annat att magnesium bildar svårlösliga komplex med fettsyror som finns i rengöringsmedel så som diskmedel och tvål, och kan fällas ut i uppvärmningssystemen och bilda “pannsten” samt att det ger en högre grad av korrosion på ledningar. För att undvika dessa problem med hårt vatten så behöver vattnet avhärdas. (Nordström, 2005)
Tabell 1: Tillståndsklasser för kalcium (SGU, 2013).
Klass Ca (mg/l) Kommentar
1 Mycket låg halt <10 Vanlig halt i ytligt
jordgrundvatten i urbergsområden.
2 Låg halt 10–20
3 Måttlig halt 20–60 Minskar korrosionsrisk.
4 Hög halt 60–100
5 Mycket hög halt ≥100 Tjänligt med anmärkning.
Tabell 2: Tillståndsklasser för magnesium (SGU, 2013).
Klass Mg (mg/l) Kommentar
1 Mycket låg halt <2 Vanlig halt i ytligt jordgrundvatten.
2 Låg halt 2–5
3 Måttlig halt 5–10
4 Hög halt 10–30
5 Mycket hög halt ≥30 Tjänligt med anmärkning. Kan ge smakförändringar.
Tabell 3: Tillståndsklasser för natrium (SGU, 2013)
Klass Na (mg/l) Kommentar
1 Mycket låg halt <5 Vanlig halt i ytligt grundvatten i jord.
2 Låg halt 5–10
3 Måttlig halt 10–50
4 Hög halt 50–100
5 Mycket hög halt ≥100 Tjänligt med anmärkning. Halter över 200 mg/l kan ge smakproblem.
Mangan
Förhöjda halter av mangan i dricksvatten har visat sig påverka intelligensen hos barn negativt (J.R , 2006). Mangan bioackumuleras (Vieira et al., 2012) vilket innebär att halten mangan i exempelvis fisk kan bli hög. Även människor kan på så sätt få i sig mangan, men intag av mangan genom föda är betydligt mindre farligt än intag via dricksvatten (J.R, 2006).
Mangan fälls ut i syrerika miljöer (Miljöförvaltningen i Stockholm, 2013).
Tabell 4: Tillståndsklasser mangan (SGU, 2013) Klass Mn (mg/l) Kommentar
1 Mycket låg halt <0,05 Vanlig halt i grundvatten i jord
2 Låg halt 0,05–0,1 Tjänligt med anmärkning, allmän vattenförsörjning
3 Måttlig halt 0,1–0,3
4 Hög halt 0,3–0,4 Tjänligt med anmärkning, vid enskild vattenförsörjning
5 Mycket hög halt ≥0,4
Zink
I grundvatten förekommer zink antingen som lösta joner eller bundet till organiska komplex.
Zink är en tungmetall, livsviktig för människor och andra organismer i mindre doser. I höga halter kan zink vara skadligt för sötvattenlevande organismer. Vid värden som understiger 25 μg/l är 95 % av arterna dock skyddade (Berggren Kleja et al., 2006) Störst är riskerna i näringsfattiga vattendrag med lite humusämnen och vid låga pH-värden (SGU, 2013 ; Naturvårdsverket, 2014a) då dessa förhållanden gynnar vattenlösligheten av zink
(Gustafsson et al., 2010). Antroprogena källor till utsläpp av zink är bland annat förbränning av olja och slitage av bildäck, även tillverkning av järn och stål kan vara källor för zink- utsläpp (Naturvårdsverket, 2014a).
Tabell 5: Tillståndsklasser zink (SGU, 2013)
Klass Zn (mg/l) Kommentar
1 Mycket låg halt <0,005 Skador kan uppstå i ytvatten vid 0,003–0,008 mg/l.
2 Låg halt 0,005–0,01
3 Måttlig halt 0,01–0,1
4 Hög halt 0,1–1
5 Mycket hög halt ≥1 Vid halt över 3 mg/l kan zink ge
vattnet smak- och utseendeförändringar.
Koppar
Liksom zink förekommer koppar antingen som lösa joner eller bundet till organiska komplex i grundvatten. Koppar är i lagom doser en livsnödvändig metall, men kan i höga doser vara skadligt för både människor och miljö. Höga halter av koppar skadar immunsystem, lever och njurar. Sötvattenlevande organismer är olika känsliga, vissa arter har uppvisat skador redan vid halter som överstiger 3 μg/l (Berggren Kleja et al., 2006). Vid låga pH-värden förekommer koppar i vidare utsträckning som lösta joner, det är i detta tillstånd koppar är mest toxiskt (Gustafsson et al., 2010). Historiskt sett har smältverk varit en stor utsläppskälla, numera är trafiken största utsläppskällan då koppar finns i bilars bromsbelägg och frigörs varje gång en bil bromsar (Naturvårdsverket, 2014b).
Tabell 6: Tillståndsklasser för koppar (SGU, 2013)
Klass Cu (mg/l) Kommentar
1 Mycket låg halt <0,02 Vanlig halt i grundvatten. Skador kan uppstå i ytvatten vid 0,004 mg/l
2 Låg halt 0,02–0,2
3 Måttlig halt 0,2–1 Risk för missfärgning av sanitetsgods och ljust hår(vid hårtvätt).
4 Hög halt 1–2
5 Mycket hög halt ≥2 Otjänligt som dricksvatten
Arsenik
Arsenik kan förekomma naturligt i grundvatten, koncentrationen beror då på geologiska och hydrologiska förutsättningar. Förutom på ett fåtal ställen i Sverige är halter av den naturligt förekommande arseniken låga, till skillnad från länder som Bangladesh och Argentina som har problemen med naturligt höga halter av arsenik (Gustafsson et al., 2010). Lösligheten av arsenik beror av pH och oxidationstillståndet, oftast förekommer ämnet inte i höga
koncentrationer i grundvatten (Ek et al., 2008). Förekomstformen av arsenik avgörs både av antoprogen aktivitet likväl som av naturens egna processer. Arsenik sprids luftvägs vid förbränning av kol, olja och avfall. Även gruvdrift och träimpregnering har bidragit till stora utsläpp av arsenik (Naturvårdsverket, 2014c). Alger har förmågan att lagra toxiska metaller, exempelvis arsenik, i högre koncentrationer än i omgivningen (Bhattacharya et al., 2011).
Höga halter av arsenik påverkar djur och människor på en mängd olika sätt, bland annat genom störd reproduktionsförmåga och hudsjukdomar. Ämnet är också cancerogent (Berggren Kleja et al., 2006).
Tabell 7: Tillståndsklassning arsenik (SGU, 2013)
Klass Tillstånd As (μg/l) Grad av påverkan Kommentar
1 Mycket låg halt <1 Ingen eller obetydlig
2 Låg halt 1–2 Måttlig
3 Måttlig halt 2–5 Påtaglig
4 Hög halt 5–10 Stark Kan ge biologiska effekter i ytvatten
5 Mycket hög halt ≥10 Mycket stark Otjänligt som dricksvatten
Kvicksilver
Även kvicksilver kan förekomma naturligt i miljön, vanligtvis inte i höga halter i grundvatten. I de fall då kvicksilvret har antroprogen härkomst, har spridningen med stor sannolikhet skett luftvägs. Kvicksilver binder starkt till humusämnen och därför är det ofta låga halter av denna toxiska metall lösta i grundvattnet, dock kan kvicksilvret transporteras med vattnet även då det har bildat komplex med organiska ämnen och förekommer som metylkvicksilver vilket är den mest toxiska förekomstformen (Gustafsson et al., 2010). Om vattenflödet transporterar kvicksilver vidare till sjöar och vattendrag riskerar ämnet att ackumuleras i vattenlevande organismer (SGU, 2013).
Tabell 8: Tillståndsklasser kvicksilver (SGU, 2013)
Klass Hg (μg/l) Grad av påverkan Kommentar
1 Mycket låg halt <0,005 Ingen eller obetydlig Vanlig halt i grundvattnet.
2 Låg halt 0,005–0,01 Måttlig
3 Måttlig halt 0,01–0,05 Påtaglig
4 Hög halt 0,05–1 Stark Miljökvalitetsnorm för inlandsytvatten är 0,05 μg/l.
5 Mycket hög halt ≥1 Mycket stark Otjänligt som dricksvatten.
Nickel
I likhet med många andra metaller beror den naturliga halten av nickel på de geologiska förutsättningarna (SGU, 2013 s. 72-75). Metallen sprids även vid mänsklig aktivitet och används ofta vid ytbehandling och korrosionsskydd, den finns även i fossila bränslen och sprids då vid förbränning exempelvis i bilar och kraftverk. Vid höga koncentrationer är nickel toxiskt och cancerogent för djur. I vatten förkommer nickel oftast på formen Ni2+ samt bundet till bland annat DOC (löst organiskt kol) och karbonat (Berggren Kleja et.al, 2006).
Tabell 9: Tillståndsklasser nickel (SGU, 2013)
Klass Ni (μg/l) Kommentar
1 Mycket låg halt <0,5
2 Låg halt 0,5–2
3 Måttlig halt 2–10
4 Hög halt 10–20 Skador kan uppstå i känsliga ytvatten.
5 Mycket hög halt ≥20 Otjänligt som dricksvatten.
Miljökvalitetsnormen för inlandsytvatten är 20 μg/l.
Påverkan på ekosystem
Som nämnts ovan utgör metaller en grupp av förorenande ämnen vilka förekommer naturligt i miljön. Ekosystemen har beroende på olika faktorer anpassats till miljöer med varierande halter av metaller och har olika bakgrundsvärden för dessa halter (Naturvårdsverket, 2008).
Vidare är metallernas påverkan på ekosystemen beroende av i vilken förekomstform metallerna förekommer, om de är lösta eller olösta och vilken slags förening de bildar.
Metallernas förekomstform avgör på så sätt biotillgängligheten och således toxiciteten för organismer (Naturvårdsverket, 2008). Biotillgänglighet innebär att organismer får i sig ämnen antingen genom förtäring eller genom kroppslig adsorption. Biotillgänglighet beror av flera faktorer vilka i samverkan med varandra antingen formar en miljö där metaller antingen tillgängliggörs eller försvårar upptaget av dessa. Dessa faktorer är pH, jonstyrka, vattnets hårdhet, tillgängligt löst organiskt kol, redoxpotential och valenstillstånd. Vattenlösliga metallföreningar är ofta mer toxiska eftersom denna egenskap ökar biotillgängligheten (Magalhães et al., 2015).
Kapitel 2 - Resultat
Enligt data från den senaste mätningen av metallhalter i Stockholmsgrundvatten, gjord av Stockholms Miljöförvaltning 2011/2012, är de metaller som förekommer mest frekvent i höga halter: natrium, kalcium, koppar, zink, magnesium och mangan. Även toxiska metaller som förekommer ganska frekvent i måttliga halter tas med i bedömningen. Dessa metaller är:
nickel, arsenik och kvicksilver.
I tabellerna redovisas halter från två olika mätningar av kvicksilver, ett filtrerat och ett ofiltrerat prov. I det ofiltrerade provet beaktas också andelen kvicksilver bundet till
exempelvis humusämnen, till skillnad från i det filtrerade provet då andelen löst kvicksilver studeras. Risken finns att kvicksilver transporteras till ytvattnet via grundvattnet även då det är bundet till organiskt material (Gustafsson et al., 2010), varav det är relevant att redovisa även de ofiltrerade proverna av kvicksilver.
Områden relevanta att studera
De studerade provtagningsplatserna är Lövstatippen, Södermalm Västra/Långholmsgatan, Skrubba, Lilla Bleckan, Engelbrektsplan, Norra Djurgården, Ulvsunda och Beckomberga.
Dessa platser är relevanta eftersom proverna härifrån innehåller höga halter av metaller, framförallt av koppar och zink, och/eller arsenik, kvicksilver eller nickel.
Parameter
As Ca Cu Hg Mn Mg Na Ni Zn µg/l mg/l µg/l µg/l mg/l mg/l mg/l µg/l µg/l Tillståndsklass 5 enligt bedömningsgrunder 10 100 2 1 0.4 30 100 20 1 Tillståndsklass 4 enligt bedömningsgrunder 5 60 1 0.5 0.3 10 50 10 0.1 Tillståndsklass 3 enligt bedömningsgrunder 2 20 0.2 0.01 0.1 5 10 2 0.01
Beckomberga
Figur 3: Beckomberga: provpunkten markeras av den ljusgröna pricken, strömningsriktningarna representeras av pilarna.
Provtagningsplatsen är belägen längst Bällstavägen, platsen är markerad med en blå prick på kartan ovan. Längre ner på kartan finns ett vattenområde, “Kyrksjön”. Att döma av flödesriktningen kommer grundvattnet på platsen inte strömma i riktning mot denna sjö. I tabellen nedan redovisas metallhalterna och vilken tillståndsklass respektive värde motsvarar i undersökningen år 1997, 2003 och 2012. År 2012 förekommer koppar, zink, kalcium,
magnesium, mangan, natrium och nickel i halter motsvarande tillståndsklass 3-5.
Tabell 10: Tabell över metallhalterna i grundvattnet vid provtagningsplatsen Beckomberga
Beckomberga As Ca Cu Hg Mn Mg Na Ni Zn
Hg ofiltrerat
µg/l mg/l µg/l µg/l µg/l mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l 2012 0,29 97,4 3,3 < 0,002 116 27,7 43,8 5,4 3,7 < 0,02
2003 0,6 130 7,4 0,023 x 40 79 0,3 17 x
1997 0,4 98,7 3,8 0,021 119 31,5 75,9 7,18 252 x
Engelbrektsplan
Figur 4: Engelbrektsplan: provpunkten representeras av en röd prick vid Engelbrektsplan, strömningsriktningarna representeras av pilarna.
Provtagningsplatsen är belägen på Birger Jarlsgatan, mer exakt i den röda pricken i den övre delen av kartan. Parallellt med gatan går grundvattnets strömningsriktning mot Nybroviken, längst ned till höger på kartan. Grundvattnet i provpunkten kan enligt strömningsriktningen ledas till detta ytvattenområde. I tabellen nedan presenteras metallhalterna för åren 1997, 2003 och 2012 samt vilken tillståndklass halterna motsvarar. År 2012 förekommer halter av kalcium, koppar, natrium, zink, arsenik, magnesium, mangan och kvicksilver (ofiltrerat) motsvarande tillståndsklass 3-5.
Tabell 11: Tabell över metallhalterna i grundvattnet vid provtagningsplatsen Engelbrektsplan Engelbrekts-
plan As Ca Cu Hg Mn Mg Na Ni Zn
Hg ofiltrerat
µg/l mg/l µg/l µg/l µg/l mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l
2012 5,76 121 12 < 0,002 177 11,7 125 4 91 0,1
2003 x x x x x x x x x x
1997 0,37 240 6,04 0,046 0,39 22,20 215 19,60 5,5 x
Lilla Blecktornsparken
Figur 5: Lilla Blecktornsparken: provtagningsplatsen representeras av en orange prick, grundvattnets strömningsriktning representeras av pilarna.
På kartan ovan är provtagningsplatsen markerad med en orange prick. Strömningsriktningen anges av de blå pilarna med riktning mot Norra Hammarbyhamnen. Grundvattnet i
provpunkten kommer således rinna ut i vattenområdet vid Norra Hammarbyhamnen, i
Hammarby sjö. Uppmätta halter för respektive metall beskrivs i tabellen nedan för åren 1997, 2003 och 2012. Vid det senare provtillfället förekommer magnesium, zink, arsenik, mangan, natrium, kalcium och kvicksilver (ofiltrerat) i halter motsvarande tillståndklass 3-5.
Tabell 12: Tabell över metallhalterna i grundvattnet vid provtagningsplatsen Lilla Blecktornsparken
Lilla
Bläcktornsparken As Ca Cu Hg Mn Mg Na Ni Zn Hg ofiltrerat
µg/l mg/l µg/l µg/l µg/l mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l
2012 7 52,1 0,2 <0,002 313 37,3 84,4 1 5 0,043
2003 x x x x x x x x x x
1997 x x x x x x x x x x
Långholmsgatan
Figur 6: Långholmsgatan: provtagningsplatsen representeras av den blå pricken, grundvattnets strömningsriktning representeras av pilarna.
Den blåa pricken på kartan markerar provtagningsplatsens läge. Grundvattnet kommer enligt pilarna att strömma från Långholmsgatan ut i Årstaviken och Liljeholmsviken. Tabellen nedan visar metallhalter för åren 1997, 2003 och 2012. Koppar, natrium zink, kalcium, magnesium, nickel förekommer i halter motsvarande tillståndsklass 3-5 år 2012.
Tabell 13: Tabell över metallhalterna i grundvattnet vid provtagningsplatsen Långholmsgatan
Södermalm
Västra/Långholmsgatan As Ca Cu Hg Mn Mg Na Ni Zn Hg ofiltrerat µg/l mg/l µg/l µg/l µg/l mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l
2012 < 0,2 96,3 8,4
<0,00
2 18 16,8 159 2,1 186
0 < 0,02
2003 x x x x x x x x x x
1997 1,48 144 10,5 0,011 0,19 22,3 58,3 8,99 71,8 x
Lövstatippen
Figur 7: Lövstatippen: provtagningsplatsen representeras av den blå pricken på Lövstavägen, grundvattnets strömningsriktning representeras av pilarna.
Provtagningsplatsen representeras av den blå markören på Lövstavägen på kartan. Denna punkt är belägen mellan två pilar som visar strömningsriktningen mot Lövstafjärden. I detta fall motsvarar förekomsten av koppar, zink, kalcium, magnesium, natrium motsvara halter inom tillståndsklass 3 och 5.
Tabell 14: Tabell över metallhalterna i grundvattnet vid provtagningsplatsen Lövstatippen Lövstatippen As Ca Cu Hg Mn Mg Na Ni Zn Hg ofiltrerat
µg/l mg/l µg/l µg/l µg/l mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l 2012 0,679 28,9 18 0,0029 8,7 5,98 25,2 1,9 3,3 0,0046
2003 x x x x x x x x x x
1997 x x x x x x x x x x
Norra Djurgården
Figur 8: Norra Djurgården: Provtagningsplatsen representeras av den blå pricken.
För provtagningsplatsen på Norra Djurgården går det inte att med säkerhet att bestämma var grundvattnet kommer strömma ut. För att kunna bestämma det måste ytterligare
undersökningar om grundvattnets strömningsriktning i detta område göras. Enligt tabellen innehåller grundvatten höga halter av kalcium, mangan, natrium, zink, magnesium, arsenik, koppar och nickel motsvarande tillståndsklass 3-5 år 2012.
Tabell 15: Tabell över metallhalterna i grundvattnet vid provtagningsplatsen Norra Djurgården
Norra
Djurgården As Ca Cu Hg Mn Mg Na Ni Zn
Hg ofiltrerat
µg/l mg/l µg/l µg/l µg/l mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l 2012 3,57 169 0,3 <0,002 788 14,6 125 3,6 4,3 <0,002
2003 1,9 100 0,2 <0,005 x 13 45 0,3 1,7 x
1997 1,81 98,80 23,90 0,012 0,2 13,10 49,40 3,90 58,5 x
Skrubba
Figur 9: Skrubba: provtagningsplatsen representeras av den gula pricken, grundvattnets strömningsriktning representeras av pilarna.
Den gula markeringen på kartan visar provtagningsplatsens placering. Pilarna visar grundvattnets strömningsriktning. Grundvattnet kommer att strömma från
provtagningsplatsen vidare ut i Drevviken. Tabellen nedan visar metallhalterna från
provtagningarna år 1997, 2003 och 2012. Vid det senare tillfället förekommer arsenik, zink, kalcium, koppar, natrium och kvicksilver (ofiltrerat) i halter motsvarande tillståndsklass 3-4.
Tabell 16: Tabell över metallhalterna i grundvattnet vid provtagningsplatsen Skrubba
Skrubba As Ca Cu Hg Mn Mg Na Ni Zn
Hg ofiltrer at
µg/l mg/l µg/l µg/l µg/l mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l 2012 7,02 39,2 0,9 <0,002 30 4,98 11 1,1 0,5 0,095
2003 4,3 33 0,6 0,0001 x 5,7 10 1,0 1,0 x
Skrubba
Vändelseövägen 1997
-
0,30 18,5 4,23 0,003 2,12 2,59 16,6 1,27 32,20 x Skrubba Tyresö
1997
-
0,30 8,55 3,84 0,115 0,24 1,29 3,61 6,99 7,60 x
Ulvsunda
Figur 10: Ulvsunda: provtagningsplatsen representeras av den orange pricken, grundvattnets strömningsriktning representeras av pilarna. För att förtydliga hur vattnet rör sig har en av områdets vattendelare markerats i form av streckade blå linjer.
Provtagningsplatsens läge är markerad med en orange prick ovanför “Stora mossen” på kartan. Denna punkt är belägen mellan två pilar vilka visar grundvattnets strömningsriktning.
Detta innebär att grundvattnet i punkten kommer att strömma från provtagningsplatsen ut i Mälaren. Metallhalterna i grundvattnet redovisas i tabellen nedan för åren 1997, 2003 och 2012. För det senaste året förkommer halter av nickel, zink, calcium, koppar, mangan, magnesium och natrium i halter motsvarande tillståndsklass 4-5.
Tabell 17: Tabell över metallhalterna i grundvattnet vid provtagningsplatsen Ulvsunda
Ulvsunda As Ca Cu Hg Mn Mg Na Ni Zn
Hg ofiltrerat
µg/l mg/l µg/l µg/l µg/l mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l 2012 0,996 85,3 1,2 < 0,002 384 11,4 97 23 5,9 < 0,02
2003 0,1 44 1,8 0,002 x 6 27 2 31 x
1997 -0,3 63,80 1,57 0,0038 0,105 9,31 50,90 1,67 1,07 x
Kapitel 3 - Diskussion
I Beckomberga uppmättes 2012 förhöjda halter av kalcium, koppar, mangan, magnesium, natrium, nickel och zink. Halterna av koppar och zink var tillräckligt höga för att falla inom tillståndsklass 5. Kalcium och magnesium förekom i halter motsvarande tillståndsklass 4, och halterna av mangan, nickel samt natrium klassades som tillståndsklass 3. Uppmätta halter av koppar och zink, i grundvattnet vid Beckomberga, ger skador på ytvattnets ekosystem där det strömmar ut. Koppar och zink har skadliga effekter på bland annat immunsystem, lever och njurar. De höga halterna gör dessutom vattnet otjänligt som dricksvatten. De andra ämnenas förhöjda halter kan ge problem om vattnet ska användas till dricksvattenförsörjning, men de förekommer inte i så pass höga halter att de ger upphov till skador på ytvattnets ekosystem. Det är i denna rapport inte fastställt var grundvattnet i från denna provpunkt strömmar ut, det kommer med stor sannolikhet att vara i ett vattendrag med sötvatten. Det kan skapa ytterligare problem då sötvattenorganismer är extra känsliga för förhöjda zink- och kopparhalter.
Vid Engelbrektsplan uppmättes höga halter av arsenik, kalcium, koppar, mangan, natrium, nickel, zink och kvicksilver. Kalcium, koppar, natrium och zink förekom i så höga halter att de kategoriserades inom tillståndsklass 5. Halterna av arsenik och magnesium klassades som tillståndsklass 4, resterande ämnen med förhöjda halter klassades som tillståndsklass 3. De uppmätta halterna av koppar och zink skulle kunna ge skador på ekosystemen vid
utströmningsområdet. Även halten arsenik kan ge biologiska skador på ekosystem i ytvattnet där grundvattnet strömmar ut. Grundvattnet strömmar från provtagningsplatsen och vidare ut i Nybroviken. Det är framförallt halterna av koppar, zink och arsenik som kan påverka
ekosystemen i Nybroviken. Dessa ämnen stör reproduktionsförmågan, är cancerogena samt påverkar immunsystem, lever och njurar. Även kvicksilverhalten vid Engelbrektsplan utgör en risk motsvarande tillståndsklass 3, vilket skulle kunna påverka ekosystemet eftersom
kvicksilver är en toxisk metall och ger upphov till skador även vid låga koncentrationer. Det är det ofiltrerade provet där kvicksilverhalten motsvarade tillståndsklass 3, i det filtrerade provet är mängden kvicksilver under detektionsgränsen. Detta antyder att det kvicksilver som finns i grundvattnet är bundet till organiska ämnen som strömmar ut i Nybroviken, till skillnad från det filtrerade provet har denna form av kvicksilver lägre toxicitet än om det är löst i
grundvattnet. Förhöjda halter av övriga ämnenas kan ge problem om grundvattnet används för dricksvattenförsörjning, men bör inte ge några större effekter på ekosystem i
utströmningsområdet.
Undersökningen av grundvattnet i Lilla Blecktornsparken år 2012 visade på höga halter av arsenik, kalcium, mangan, magnesium, natrium, kvicksilver och zink. Halterna av zink och magnesium var så pass höga att de placeras i tillståndsklass 5. Halterna av mangan, arsenik och natrium motsvarade koncentrationer för tillståndsklass 4, medan halterna av kalcium och kvicksilver klassades som tillståndsklass 3. Grundvattnet strömmar från provtagningsplatsen och vidare ut i vattnet i Hammarby sjö. Höga halter av zink kan ge skador på
sötvattenlevande djur och organismer. Även halterna av arsenik kan påverka ekosystemet eftersom arsenik påverkar bland annat reproduktionsförmågan och kan bioackumuleras, vilket innebär att ännu högre halter arsenik kan återfinnas hos organismer högt upp i näringskedjan. Halten kvicksilver motsvarar i det ofiltrerade provet tillståndsklass 3. På denna form är kvicksilver inte lika toxiskt, men kan påverka ekosystemen beroende ekosystemens förutsättningar till att påverka biotillgängligheten av kvicksilver. Övriga metaller har trots höga halter ingen negativ effekt på ekosystem i ytvatten, men dessa gör grundvattnet mindre lämpligt att använda som dricksvatten. Förhöjda halter av mangan i dricksvattnet har exempelvis visats kunna ge negativa effekter på barns intelligens.
Vid Långholmsgatan på västra Södermalm anger mätningen från 2012 att det fanns förhöjda halter av kalcium, koppar, magnesium, natrium, nickel och zink. Halterna av koppar och zink
var så pass höga att de motsvarade tillståndsklass 5. Halterna av kalcium och magnesium låg inom intervallet för tillståndsklass 4 och nickelhalten motsvarade tillståndsklass 3. Detta liknar metallhalterna vid Beckomberga där det fanns höga halter av koppar och zink. Vid Långholmsgatan bedöms grundvattnet strömma från provtagningsplatsen mot Årstaviken och Liljeholmsviken. Grundvattnet som strömmar ut i Liljeholmsviken skulle kunna skada ekosystemet då höga halter av koppar och nickel påverkar bland annat immunförsvar, lever och njurar. Sötvattenorganismer är speciellt känsliga för dessa föroreningar, vilket gör Liljeholmsviken extra känslig som en del av sötvattensjön Mälaren.
Vid undersökningen av grundvattenkvalitén vid Lövstatippen uppmättes förhöjda halter av kalcium, koppar, magnesium, natrium och zink. Även vid denna provtagningsplats var nivåerna av koppar och zink tillräckligt höga att klassas som tillståndsklass 5, medan kalcium, magnesium och natrium klassades som tillståndsklass 3. Förhöjda halter av kalcium, magnesium och natrium har ingen dokumenterad negativ effekt på ytvattens ekosystem, dock kan höga halter av koppar och zink ha en betydande påverkan på ekosystem, bland annat genom att störa immunsystem, lever och njurar. Grundvattnet bedöms strömma från provtagningsplatsen och vidare ut i Mälaren, eftersom Mälaren är en sötvattensjö kan konsekvenserna bli större då sötvattenlevande organismer är mer känsliga för föroreningar av koppar och zink. Dessa föroreningar kan även kontaminera dricksvattnet då Mälaren används som dricksvattentäkt.
Grundvattenprover från norra Djurgården år 2012 visade på förhöjda halter av arsenik, kalcium, koppar, mangan, magnesium, natrium, nickel samt zink. Halterna av kalcium, natrium, mangan och zink motsvarade tillståndsklass 5. Arsenik, koppar och nickel förekom i halter för tillståndsklass 3, magnesium förekom i halter motsvarande tillståndsklass 4. De förhöjda halterna av kalcium, natrium, mangan samt magnesium har ingen vetenskapligt dokumenterad negativ effekt på ytvattens ekosystem, de kan snarare verka buffrande mot pH-förhöjningar och föroreningar. Dock kan höga halter av dessa ämnen skapa problem om grundvattnet används som dricksvatten. Den förhöjda halten av zink kan däremot ha
negativa effekter på ytvattens ekosystem, speciellt om det är ett sötvattendrag grundvattnet strömmar ut i. Även de förhöjda halterna av koppar kan ge skador på ekosystem i ytvatten.
Eventuellt kan även den förhöjda halten av arsenik påverka ekosystemen i
utströmningsområdet negativt. För denna provtagningsplats har inget utströmningsområde identifierats, för att bedöma eventuell påverkan på ekosystemen från denna
provtagningsplats behövs ytterligare information om grundvattnets rörelse från denna provtagningsplats.
Vid undersökningen av grundvattenkvalitén vid Skrubba uppmättes förhöjda halter av
arsenik, koppar, natrium, kalcium, zink samt kvicksilver. Ingen av metallerna förekom i halter motsvarande tillståndsklass 5. Dock uppmättes vid denna plats höga halter av arsenik, vilket gjorde platsen relevant i denna studie. Både arsenik och zink förekom i halter motsvarande tillståndsklass 4. Halter av kalcium, natrium, kvicksilver och koppar föll inom intervallet för tillståndsklass 3. I Skrubba är de problematiska metallerna zink, arsenik och koppar. Dessa ämnen kan i höga halter påverka ekosystemen i ytvattnet negativt eftersom de påverkar reproduktionsförmågan, immunförsvaret samt lever och njurar. Kvicksilver bundet till organiskt material kan utgöra en risk beroende på förhållanden vid ytvattnet som kan påverka graden av toxisk påverkan, ämnet kan ackumuleras och ge upphov till skador på organismer. Övriga metaller påverkar inte ytvattnets ekosystem negativt, utan kan snarare buffra mot föroreningar. Dock kan de ge upphov till problem om grundvattnet används för dricksvattenförsörjning. Grundvattnet bedöms strömma från provtagningsplatsen ut i det intilliggande vattendraget Drevviken, vars ekosystem kan påverkas negativt.
Grundvattenundersökningen i Ulvsunda 2012 visade på förhöjda halter av kalcium, koppar, mangan, magnesium, zink, natrium och nickel. Halterna av zink och nickel var så pass höga att de placerades i tillståndsklass 5, övriga ämnen förekom i halter motsvarande
tillståndsklass 4. De förhöjda halterna av zink, nickel och koppar kan ge negativa effekter på ekosystem i ytvattnet genom skador på lever och njurar. Halterna av mangan, magnesium och kalcium är problematiska om grundvattnet ska användas för dricksvattenförsörjning, men har ingen påtalad negativ effekt på ekosystem i ytvatten. Grundvattnet bedöms föra med sig metallerna till ekosystem vid utströmningsområdet i Mälaren.
Utöver data från 2012 presenteras i resultatet även halt och tillståndklass för respektive metall åren 1997 och 2003 för studerade provtagningsplatser. Att jämföra data från år till år är svårt av flera anledningar. Dels har det gjorts för få mätningar med oregelbundna intervall, vilket innebär att det finns alltför stora osäkerheter för att urskilja eventuella trender i data.
Vidare har provtagningsplatsernas läge - av olika skäl - varierat vid de olika tillfällena, även om de i vissa fall fått samma namn. Avsikten med denna studie är inte att redogöra för exakt placering av undersökta provtagningsplatser. Hade denna information redovisats på ett konsekvent i given data för alla tre åren hade osäkerheterna kring provtagningsplatsernas läge minskat.
Trender för respektive provtagningsplats och respektive metall kan inte bestämmas utifrån de data som använts som utgångpunkt i denna studie, generellt är de flesta platserna förorenade av flertalet metaller alla tre åren. För att kunna avgöra eventuella trenden i data måste fler undersökningar göras. Det går dock att anta att Stockholms grundvatten på ett flertal ställen är förorenat av ett antal metaller vilka överskrider både SGUs riktvärden samt värden för att vända trender. Därmed bör nödvändiga åtgärder inrättas för att minska fortsatt spridning av dessa föroreningar till grundvattnet.
Det finns flera anledningar till att inte förorena naturtillgångar, även om de inte direkt
används för mänskligt bruk. Ett av motiven som är relevant för denna studie är att förorenat grundvatten kan ha skadliga effekter på ekosystemen i avrinningsområden. Om ekosystem, organismer och växter påverkas kan detta få effekter för även människor som på olika sätt kommer i kontakt med dessa ekosystem. Mangan i dricksvatten kan exempelvis innebära negativ effekt på barns intelligens. Denna studie berör således även sociala aspekter av hållbarhet. Med liknande resonemang kan även ekonomiska aspekter av hållbarhet kopplas till skador på ytvattens ekosystem, exempel på detta är kostnader för att åtgärda problem till följd av metallföroreningar.
I ett längre perspektiv blir det svårare att avgöra vad Stockholms grundvatten kommer användas till. Idag utgör det inte en källa för dricksvatten, och med tanke på den höga
graden av förorening är det inte realistiskt att det kommer kunna användas till det i framtiden.
Dock tillförs det förorenade grundvattnet till ytvatten som idag används för dricksvatten. På så sätt kan en fortsatt förorening innebära konsekvenser som i hög grad riskerar att drabba kommande generationer, vilket inte är förenligt med Brundtlandskommissionens definition av hållbar utveckling. Med detta i åtanke är den nuvarande föroreningen av Stockholms
grundvatten, med avseende på metaller, inte i linje med definitionen av en hållbar utveckling och det arbete som krävs för att nå miljökvalitetsmålen.
Slutsats
Denna studie visar att det finns ett antal områden där förorenat grundvatten riskerar att strömma ut och skada ekosystemen i ytvattnet. Det är inte fastställt exakt vilka effekter det skulle kunna få på ekosystemen eftersom lokala förhållanden inte beaktats i detta resultat och dessa har betydelse för hur metallerna beter sig vid respektive provplats. Mer fördjupade studier med fokus på respektive provtagningsplats skulle behöva göras för att kunna ge svar på detta.
Vidare studier behövs även för att utreda den egentliga påverkan på ekosystemen i Stockholms ytvatten. Dels för att undersöka effekterna av de osäkerheter i materialet som använts som underlag i denna studie och även för att detta är nödvändigt för att nå
miljökvalitetsmålen.
Det förfaller sig som att den nuvarande föroreningen av Stockholms grundvatten inte kan fortsätta om miljökvalitetsmålen ska kunna uppnås i arbetet mot en hållbar utveckling. Det behöver dock göras fler och frekventare mätningar av metallhalterna i Stockholms
grundvatten för att klargöra hur stor den egentliga föroreningen är, samt för att kunna avgöra om det finns en positiv eller negativ trend, alternativt att föroreningshalten är oförändrad.
Referenser
Andréasson,P-G. 2015. Geobiosfären en introduktion. Studentlitteratur.
Batayneh, A.T. 2012. Toxic (aluminium, beryllium, boron, chromium and zink) in
groundwater: health risk assessment. International Journal of Environmental Science and Technology, 9 (1): 153-162.
Berggren Kleja, D., Elert, M., Gustafsson, J-P., Jarvis, N., Norrström, A-C. 2006. Metallers mobilitet i mark. Naturvårdsverket
Bhattacharya, P. & Pal, R. 2011. Response of cynobacteria to arsenic toxicity. Journal of applied phycology, 23 (2): 293.299.
Carrera, J., Sánchez-Vila, X., Vázquez-Suñé, E. 2005. Introductory review of specific factors influencing urban groundwater, an emerging branch of hydrogeology, with reference to Barcelona, Spain. Hydrogeology Journal 13 (3): 522-533.
Chapin III, S. F., Matson, P. A. & Mooney, H. A. 2002. Principles of Terrestrial Ecosystem Ecology. New York: Springer.
Ek, B-M., Thunholm, B., Östergren, I., Falk, R., Mjönes, L. 2008. Naturligt radioaktiva ämnen, arsenik och andra metaller i dricksvatten från enskilda brunnar. Statens strålskyddsinstitut.
Förenta Nationerna. 1987. Our Common Future: Report of the World Commission on Environment and Development. A/42/42.
Gustafsson, J.P., Jacks, G., Simonsson, M., Nilsson, I. 2010. Mark- och vattenkemi Teori.
KTH instutitionen för mark- och vattenteknik.
Havs- och vattenmyndigheten. 2015a. Levande sjöar och vattendrag. Havs och
vattenmyndigheten. http://www.miljomal.se/sv/Miljomalen/8-Levande-sjoar-och-vattendrag/
(Hämtad 2016-03-31)
Havs- och vattenmyndigheten. 2015b. Giftfri miljö. Havs och vattenmyndigheten.
http://www.miljomal.se/sv/Miljomalen/4-Giftfri-miljo/ (Hämtad 2016-03-31)
J.R. 2006. Environment: Manganese can make water toxic. Science News, 169: 78. DOI:
10.1002
Kates W. Robert , Thomas M. Parris & Anthony A. Leiserowitz. 2005. What
is Sustainable Development? Goals, Indicators, Values, and Practice, Environment: Science and Policy for Sustainable Development, 47 (3): 8-21. DOI:
10.1080/00139157.2005.10524444
Lundin, C. 2009. Motiv för grundvattenkemisk miljöövervakning i Stockholm - med fokus på den urbana miljöns diffusa utsläpp. Stockholms universitet, Institutionen för naturgeografi och kvartärgeologi.
Magalhães, D.P ., Marques, M.R., Baptista, D.F., Buss. 2015. Metal bioavailability and toxicity in freshwaters. Environmental Chemistry Letters, 13 (1): 69-87
DOI: 10.1007
Miljöförvaltningen i Stockholm. 2013. Grundvatten i Stockholm 2011-2012.
Naturvårdsverket. 2000. Environmental quality criteria lakes and watercourses.
Naturvårdsverket. Rapport 5050.
Naturvårdsverket. 2003. Naturvårdsverkets författarsamling: Naturvårdsverkets allmänna råd om vattenskyddsområden (till 7 kap. 21, 22 och 25 §§ miljöbalken). Naturvårdsverket. ISSN 1403-8234
Naturvårdsverket. 2005. En bok om svenska vattenförvaltning. Naturvårdsverket. Rapport 5489.
Naturvårdsverket. 2008. Förslag till gränsvärden för särskilda förorenande ämnen.
Naturvårdsverket. Rapport 5799.
Naturvårdsverket. 2011. Naturvårdsverkets handbok 2010:5 om Vattenskyddsområde.
Naturvårdsverket. ISSN 1650-2361
Naturvårdsverket. 2014a. Fakta om zink. Naturvårdsverket.
http://www.naturvardsverket.se/Sa-mar-miljon/Manniska/Miljogifter/Metaller/Zink/ (Hämtad 2016-03-31)
Naturvårdsverket. 2014b. Fakta om koppar. Naturvårdsverket
http://www.naturvardsverket.se/Sa-mar-miljon/Manniska/Miljogifter/Metaller/Koppar/ (Hämtad 2016-03-31)
Naturvårdsverket. 2014c. Fakta om arsenik och arsenikföreningar. Naturvårdsverket.
http://www.naturvardsverket.se/Sa-mar-miljon/Manniska/Miljogifter/Metaller/Arsenik-As/
(Hämtad 2016-03-31)
Naturvårdsverket. 2015. Generationsmålet. Naturvårdsverket.
http://www.naturvardsverket.se/Miljoarbete-i-samhallet/Sveriges-miljomal/Generationsmalet/
(Hämtad 2016-02-24).
Naturvårdsverket. 2016a. Miljömålssystemet. Naturvårdsverket.
http://www.naturvardsverket.se/Miljoarbete-i-samhallet/Sveriges-miljomal/Miljomalssystemet/
(Hämtad 2016-02-24).
Naturvårdsverket. 2016b. Grundvatten av god kvalitet. Naturvårdsverket.
http://www.naturvardsverket.se/Miljoarbete-i-samhallet/Sveriges- miljomal/Miljokvalitetsmalen/Grundvatten-av-god-kvalitet--/
(Hämtad 2016-02-24).
Nordström, A. 2005. Dricksvatten för en hållbar utveckling. Studentlitteratur.
Sveriges geologiska undersökning. 2013. Bedömningsgrunder för grundvatten. SGU
Sveriges geologiska undersökning. 2016. Vatten [Illustration].Sveriges geologiska undersökning.
http://www.sgu.se/om-geologi/vatten/ (hämtad: 2016-04-14)
Stockholmsstad. 2006. Program för Stockholms vattenarbete 2006 – 2015.
United Nations. 1987. Our Commun Future. Report of the World Commisson on Environment and Development. United Nations.
Vieira MC, Torronteras R, Córdoba F, Canalejo A. 2012. Acute toxicity of manganese in goldfish Carassius auratus is associated with oxidative stress and organ specific antioxidant responses. Ecotoxicol Environmental Safety 78: 212–217.
DOI:10.1016
