Tungmetaller i det marine miljø omkring Sisimiut

Transkript

1 Tungmetaller i det marine miljø omkring Sisimiut Marie With Jørgensen, s Vejleder: Professor Arne Villumsen Afleveret den 19. januar 2004

2 Forord Projektet er en undersøgelse af havvandets kvalitet omkring Sisimiut for at konstatere, hvor høj koncentrationen af tungmetaller, vandet og sedimentet indeholder. Tungmetalindholdet af vandprøverne undersøges ved spildevandsudledningerne, hvorimod sedimentkoncentrationen bestemmes ved 20 forskellige lokaliteter omkring kysten ved Sisimiut. Dette gøres for at vurdere, om de fundne koncentrationerne kan være skadelige for miljøet og dermed for dyr og mennesker. Dette 20 point kursus Arktisk Teknologi er udført på Center for Arktisk Teknologi, BYG DTU, som led i civil-ingeniøruddannelsen ved Danmarks Tekniske Universitet. Projektet er udført i perioden 6. januar 2003 til 19. januar 2004 med Prof. Arne Villumsen som vejleder. Herunder har der været en prøvetagningsperiode i Sisimiut, Grønland fra den 23. juli til den 13. august Projektet er udført som et midtvejsprojekt. I forbindelse med laboratoriearbejdet rettes en særlig tak til Bente Frydenlund for tålmodig hjælp. Desuden skal Hans Hinrichsen, Bygge- & Anlægsskolen i Sisimiut, Hansera, Lone Kristensen, Sisimiut kommune samt Hans Hansen, BYG DTU have en tak med på vejen. Lyngby 19. januar 2004 Marie With Jørgensen s Side 1 af 64

3 Resume I denne rapport er tungmetaller i vand- og sedimentprøver omkring Sisimiut blevet undersøgt. Spildevandet fra byen udledes direkte til recipienten uden nogen form for rensning. Det er derfor i rapporten undersøgt, om udledningen af spildevand indeholder tungmetaller samt, om de udgør en fare for havmiljøet eller for indbyggerne i Sisimiut. Sedimentprøverne er udtaget i Ulkebugten samt langs kysten helt over til Chokoladefabrikken. Resultaterne har især vist en forhøjet koncentration af tungmetallerne cadmium og kobber i vand- og sedimentprøverne. Dette betyder, at de kan have økotoksikologiske effekter på miljøet. Endvidere har det ud fra resultaterne været muligt at konkludere, at der ikke sker den store vandudskiftning i Ulkebugten, hvilket betyder, at tungmetallerne ikke fjernes men i stedet bliver liggende de steder, hvor de udledes eller tilføres fra. Udfra resultaterne konkluderes det, at der er forureninger af tungmetaller i det marine miljø omkring Sisimiut. På baggrund af ovenstående kan det konkluderes, at spildevandet skal renses, inden det ledes ud i recipienten. Dette gælder også det affald, Royal Greenland udleder fra deres fabrik. Endvidere anbefales det, at spildevandet ledes ud på dybere hav, hvor en stærkere strøm vil kunne lede spildevandet væk fra bebyggelsen. Det anbefales, at der især bliver gjort noget ved situationen i Ulkebugten, idet vandudskiftningen der er lille. Det er dog ikke sikkert, at det er nok til at løse problemet, idet arktiske områder som Grønland udsættes for tungmetaller fra andre lande på grund af vand- og vindforholdene. Abstract In this report heavy metals in water and sediment samples from around Sisimiut have been examined. The wastewater from the village is discharged directly into the sea without any preceding treatment. The objective of this report is to estimate whether the wastewater discharge contains heavy metals and thus constitutes a threat to the marine environment or to the people of Sisimiut. The sediment samples have been Side 2 af 64

4 collected in the bay of Ulkebugten and along the coastline all the way to the chocolate factory. Analyses of the water and the sediment samples have indicated an increased concentration of the heavy metals cadmium and copper. This means that the two heavy metals in question might have an ecotoxicological effect on the environment. Furthermore, based on the results it can be concluded that the water exchange of the bay of Ulkebugten is rather limited. Thus, the heavy metals are not dispersed but remain where they are discharged. Based on the results it can be concluded that heavy metals pollute the marine environment around Sisimiut. Based on the above it can be concluded that the wastewater must be treated before being discharged into the sea. This is also applicable to the waste discharged from the Royal Greenland plant. Furthermore, it is recommended that the wastewater be discharged further out to sea in order that a stronger current could carry it away from the village. It is recommended that something is done about the situation in the bay Ulkebugten as the water exchange in the bay is limited. However, this might not be enough to solve the problem, as arctic areas such as Greenland are subjected to heavy metals from other countries due to the water and wind conditions. Side 3 af 64

5 Indholdsfortegnelse 1 INDLEDNING GRØNLAND OG SYNET PÅ MILJØET OMRÅDET SISIMIUT SPILDEVANDSUDLEDNING I SISIMIUT PLACERING AF PRØVERNE VANDPRØVERNE SEDIMENTPRØVERNE STRØMMNINGSFORHOLD TUNGMETALLER KILDER TIL FORURENINGEN Naturlige kilder Menneskelige kilder TRANSPORT OG BINDING AF ET TUNGMETAL I DET AKVATISKE MILJØ Svovlbrinte METALLERS OPHOBNING I FØDEKÆDEN DE ENKELTE TUNGMETALLERS SKADELIGE VIRKNING Cadmium (Cd) Krom (Cr) Kobber (Cu) Nikkel (Ni) Bly (Pb) Zink (Zn) Arsen (Ar) Kviksølv (Hg) KRAV TIL INDHOLDET AF TUNGMETALLER FORSØGSBESKRIVELSE BESKRIVELSE AF SEDIMENTPRØVERNE RESULTATER VANDPRØVERNE SEDIMENTPRØVERNE Glødetab og vandindhold for sedimentprøverne Indholdet af tungmetaller DISKUSSION DISKUSSION AF VANDPRØVERNE DISKUSSION AF SEDIMENTPRØVERNE Diskussion - generelt KONKLUSION ANBEFALINGER LITTERATURLISTE BILAG BILAG 1: SPILDEVANDSUDLEDNINGER Side 4 af 64

6 BILAG 2: PRØVETAGNINGSSTEDERNE FOR VAND OG SEDIMENTPRØVERNE BILAG 3: PRØVEBESKRIVELSER AF SEDIMENTPRØVERNE BILAG 4: BESKRIVELSE AF HAPS BILAG 5: FORSØGSBESKRIVELSE BILAG 6: VANDINDHOLD OG GLØDETAB PÅ SEDIMENTPRØVERNE BILAG 7: FRA LARS Side 5 af 64

7 1 Indledning Grønland har på få årtier udviklet sig fra et fangersamfund til et forbrugersamfund [Miljøministeriet, 2002]. Denne udvikling har medført, at det til tider kan være svært at følge med indenfor sundheds- og miljøområdet. I byen Sisimiut er der flere boliger, som ikke har kloakering. Latrin fra disse huse bliver opsamlet af en lastbil og udledt direkte til havet. Endvidere udledes alt spildevand direkte til havet uden nogen form for rensning. Inden for de sidste par år har byen etableret et forbrændingsanlæg til brændbart affald. Ikke brændbart affald deponeres på lossepladsen, som ligger lige ned til havet. På lossepladsen findes der desuden kobber, aluminium, kemikalieaffald, elektronik og batterier af forskellige art. Indenfor de sidste par år har der været en del snak om sundheden i Grønland og om, hvorvidt miljøbelastningen måske kan være skyld i en række sundhedsproblemer. Herunder om tungmetalindholdet i området kan have en skadelig virkning på menneskene. Grunden til dette er, at grønlænderne mere end noget andet folkefærd spiser fisk og sæl, hvor tungmetallerne har en tendens til at binde sig til fedtvævet. Ud fra ovenstående vil det i denne rapport blive forsøgt at besvare følgende spørgsmål: - I hvilken grad er det marine miljø omkring Sisimiut forurenet af tungmetaller, og hvilke konsekvenser kan det have for det marine miljø? - Hvad kan der gøres for at mindske forureningen? Dette vil blive gjort ud fra analyser af vandprøver taget ved spildevandsudledningerne og for sedimentprøver foretaget ved forskellige lokaliteter omkring Sisimiuts kyst. Side 6 af 64

8 2 Grønland og synet på miljøet Grønland er kendt for sit utrolig smukke natur, der tiltrækker tusindvis af turister hvert år. Grønlænderne er blevet afhængige af turismen, som bidrager med en stor indtjening til landets økonomi. Hvordan ville turismen blive påvirket, hvis Grønland en dag ikke var så ren og pæn mere? Det er et spørgsmål, som grønlænderne må forholde sig til, hvis de har tænkt sig at gøre noget for miljøet. Sisimiut kommune har udarbejdet et affaldsregulativ samt oprettet et affaldsforbrændingsanlæg, der modtager affald fra de private vognmænd, der indsamler affald. Dette er et skridt på vejen til et renere samfund. Det skal dog nævnes, at Grønland er den del af arktisk, der er længst fremme med hensyn til affaldshåndteringen uanset, at al spildevandet i Sisimiut udledes direkte til recipienten i Ulkebugten eller til havet uden forudgående rensning. Der foreligger ingen spildevandsplan for Sisimiut kommune, som siger, at der ikke må udledes urenset spildevand. De arktiske områder, herunder Grønland, udsættes i stigende grad for forurenende stoffer, som udledes fra den resterende del af verden. Giftige tungmetaller og organiske forbindelser fra industri, landbrug, affaldsforbrænding og trafik føres dertil med luft- og havstrømmene [Geertsen, 2001]. Side 7 af 64

9 3 Området Sisimiut Sisimiut betyder "beboerne ved rævehulerne". Byen er nok bedre kendt for danskere som Holsteinsborg. Med sine små 6000 indbyggere fordelt på selve byen og tre bygder er Sisimiut Grønlands næststørste kommune. Byen ligger på Grønlands vestkyst nord for polarcirklen. Se nedenstående figur. Figur 3.1: Sisimiut [Sisimiut Kommune, 2003]] Byen besidder en højteknologisk fabrik, hvor der forarbejdes rejer og krabber. Dette betyder, at fiskeri og fangst er hovederhvervene i Sisimiut [Sisimiut Kommune, 2003] Figur 3.2: Rammen på kortet angiver Sisimiut Side 8 af 64

10 Ulkebugten ligger nord for Sisimiut. Det er en tærskelfjord, der er ca. 30 meter på sit dybeste. Området mellem fastland og Frederik VII s Ø består af småøer, skær og rev. I dette område er der en slags fordybning, som går i NV/SØ retning langs fastlandet med 80 meter på det dybeste sted. Vest for Frederik VII s Ø ligger David Strædet, som er åbent hav. Side 9 af 64

11 4 Spildevandsudledning i Sisimiut I Sisimiut kommune bliver alt spildevand udledt til havet eller i Ulkebugten uden rensning. Fire lige store delområder er kloakerede med separate udløb til henholdsvis Ulkebugten øst, Ulkebugten havn og to områder ud til åbent hav [Hoffmann, 2003]. Der findes ikke tal på, hvor meget spildevand, der udledes ved de forskellig udløb, men Royal Greenland formodes at stå for en stor del. Nedenfor er beskrevet lidt om de fem forskellige udløb samt, hvad der kan forventes at findes der. Det antages, at de resterende udløb stammer fra husstandene. Spildevandsudledninger er indtegnet på bilag 1. Sygehuset Sygehuset, som er fra 1956, har en kapacitet på ca. 30 senge [Sisimiut Kommune, 2003]. Ved udløbet fra sygehuset kan der forventes høje koncentrationer af tungmetaller, idet rengøringsmidler, udstyr og medicin kan indeholde disse miljøfremmede stoffer. Dumpen Dumpen er betegnelsen for Sisimiuts losseplads. Lossepladsen er ikke et spildevandsudløb, men den medtages alligevel her, idet den formodes at være en kilde til det omkringliggende havvand. Som nævnt i indledningen har Sisimiut for et par år siden fået et forbrændingsanlæg. Dette ligger lige ved siden af Dumpen. Lossepladsen indeholder også gamle rester af biler, batterier og elektronik. Alt dette siver ud i havvandet eller ned til undergrunden ved hjælp af regnvand eller smeltevand, idet der ikke er en membran til at forhindre udsivningen. På grund af dette antages det, at der vil findes høje koncentrationer af tungmetal ved denne lokalitet. Chokoladefabrikken Det toiletaffald, som stammer fra de husholdninger i Sisimiut, der ikke har et toiletafløb, ender i en sort pose, som transporteres til Chokoladefabrikken. Her pumpes indholdet ud i havet. Chokoladefabrikken og Dumpen ligger tæt på hinanden, og det må på den baggrund vurderes, at der vil forefindes tungmetaller ved Chokoladefabrikken. Side 10 af 64

12 Royal Greenland Royal Greenland udleder hvert år ca tons rejeaffald og 500 tons krabbeaffald. Dette udledes gennem et rør i 45 meters dybde og 425 meter fra land [Royal Greenland, 2003]. På grund af affaldet kan der forventes meget organisk stof i vandet. Husstandene Husstandene, som er den sidste slags spildevandsudledning, indeholder både sort og gråt spildevand. I det sorte spildevand, som består af toiletaffald, findes mange næringsstoffer, hvorimod det grå, som er husholdningsspildevand uden toiletaffald, indeholder tungmetaller. På baggrund af dette, må det forventes, at der findes tungmetaller, men det er svært at sige i hvor høj koncentration. Side 11 af 64

13 5 Placering af prøverne Vandprøverne er taget ud for spildevandsudledninger, som det har været muligt at identificere. Sedimentprøverne er derimod indsamlet fra steder, hvor det har været interessant at finde ud af, om der var en ekstra tilførsel af tungmetaller. 5.1 Vandprøverne Ud fra kortet over spildevandsudledninger, se bilag 1, ses det, at der er 8 spildevandsudledninger. Fra hver af disse, er der udtaget en prøve, som senere er blevet analyseret for vandindhold og glødetab samt for indholdet af tungmetaller. 5.2 Sedimentprøverne Der er taget 20 sedimentprøver fordelt med 8 i Ulkebugten og resten rundt om Sisimiut bys kystlinie, se bilag 2. Det var dog ikke alle prøverne, der blev til noget, idet der enten var for mange sten eller skaller i. Se prøvebeskrivelserne af sedimentprøverne under bilag 3. Prøverne blev hjembragt til laboratoriet for videre undersøgelser. Side 12 af 64

14 6 Strømmningsforhold For at undersøge strømningsforholdene i havet omkring Ulkebugten samt ved Chokoladefabrikken og Dumpen, blev der udsat 6 strømkors, som blev fulgt i en tidevandsperiode Strømkorsene blev sat ud i to linier. Tre af strømkorsene blev ved start af dagen placeret vest for havnen. De tre andre blev placeret lige nord for indhakket med Chokoladefabrikken og Dumpen. Nedenfor er en figur over startplaceringen ,8 4 4,8 4 2,8 4 0,8 3 8,8 3 6,8 5 3 g r a d e r, x x,x m in. v e s t S trø m k o rs 1 S trø m k o rs 2 S trø m k o rs 3 S trø m k o rs 4 S trø m k o rs 5 S trø m k o rs 6 Billed 6.1: Startplacering af strømkors fra den.9 august 2003 Målingerne blev foretaget med en GPS hvert 15. min. Dette blev gjort ved, at en båd målte positionerne for strømkors 1-3, og den anden båd strømkors 4-6. Efter en tidevandsperiode havde strømkorsene bevæget sig et stykke, jvf. nedenstående figur. Side 13 af g r a d e r, x x,x m in. n o r d S ta r tp la c e r in g a f s tr ø m k o r s

15 Strømkors 1-6 bevægelser gennem en tidevandsperiode 56 47,8 46,8 45,8 44,8 43,8 42,8 41,8 40,8 39,8 38,8 37,8 53 grader xx,x min vest Strømkors 1 Strømkors 2 Strømkors 3 Strømkors 4 Strømkors 5 Strømkors 6 Billed 6.2: Bevægelser gennem en tidevandsperiode af strømkors fra den 9. august 2003 Ud fra figuren ses det, at der ikke er den store vandudskiftning i Ulkebugten. Det samme er tilfældet ved Dumpen. Det er faktisk kun strømkors 6, der har flyttet sig betydeligt. Det leder ud til Davids Stræde, som betyder åbent hav. De andre fem strømkors tilbagelægger ikke så stor en distance. Grunden til, at dette er medtaget, er, at vandudskiftningen har stor betydning for, om tungmetallerne spredes ud til det åbne hav og forsvinder, eller om de bliver liggende det sted, hvor de udledes. Hvis det sidste er tilfældet, vil der med tiden ske en stor ophobning af tungmetaller, som vil påvirke miljøet i en negativ retning. Side 14 af ,8 66 grader nord 57

16 7 Tungmetaller Metaller forekommer naturligt i miljøet og er til stede i sten, jord, planter og dyr. Metaller eksisterer i forskellige former, som ioner opløst i vand, i luften på gasform, eller som salt eller mineral i sten, sand og jord. Metaller kan bindes til organiske eller uorganiske molekyler eller bindes til partikler i luften. Planter og dyr er afhængige af nogle metaller som mikronæringsstoffer. Disse metaller er bl.a. kobber og zink. Metaller er elementer, og kan derfor ikke nedbrydes. De kan kun skifte form. Dette betyder, at når de først er lukket ud i miljøet, så vil de blive der længe [AMAP, 1997]. Tungmetaller defineres som metaller med atomvægt større end natrium og vægtfylde højere end 5g/cm3. På grund af menneskelige aktiviteter kan der ske en øget tilførsel af tungmetaller til miljøet, så koncentrationerne bliver højere end det niveau, der normalt ville være. Til tungmetallerne hører bl.a. cadmium (Cd), krom (Cr), kobber (Cu), kviksølv (Hg), nikkel (Ni), bly (Pb), zink (Zn) og arsen (Ar). Tungmetaller kan skabe uheldige effekter på miljøet og for mennesker og dyr. Det skyldes deres toksicitet samt deres evne til at bioakkumulere i forskellige miljøer [AMAP, 1997]. Der er ikke målt for kviksølv og arsen, idet det ikke har været muligt på grund af laboratorieudstyret. Dog er effekterne, de to tungmetaller kan have, beskrevet samt, hvilken virkning de kan have. 7.1 Kilder til forureningen Tungmetaller udledes til miljøet både fra naturlige og menneskelige kilder. Meget få kilder, som direkte forurener det arktiske miljø, er placeret i det arktiske. Metaller, som udledes udenfor det arktiske, kan blive transporteret dertil ved hjælp af vind, floder og havet [AMAP, 1997] Naturlige kilder Erosion tillader, at vinden kan samle jordpartikler op. Disse partikler udgør på verdensplan procent af emissionen af kobber, nikkel og zink. Eroderet jord kan ende i floder, som transporterer metal-partiklerne til søer og til havet. En anden kilde er vulkaner. Når en vulkan er i udbrud, udsender den materiale fra jordens kappe. Denne kilde alene er medvirkende til en betydelig koncentration af cadmium og Side 15 af 64

17 kviksølv i luften. Metaller, som har været del af en vegetation, kan endvidere blive frigivet og spredt ved skovbrande [AMAP, 1997] Menneskelige kilder Tilførslen af tungmetaller kan stamme fra rensningsanlæg og fra industrien, som leder deres urenset vand direkte ud i fjord- og kystvand. Derudover tilføres kobber fra antibegroningsmidler og cadmium fra offeranoder, der bruges til korrosionsbeskyttelse af jern og stålkonstruktioner på skibe og i havne. Der har været gjort meget for at begrænse indholdet af tungmetaller i produkter og i produktionsprocesser. Eksempelvis er brugen af kviksølv til klorproduktion og produktion af fosforsyre, hvor der blev udledt cadmium, stoppet for 10 år siden. Andre tiltag er, at der er kommet filtre på tandlægers afløb, som er med til at tilbageholde kviksølv fra tandfyldninger. Der er også kommet røggasrensning på kraftværker og affaldsforbrændingsanlæg. Tilførslen af tungmetaller til fjordene og havet kan også skyldes udslip til luften fra blandt andet forbrænding af fossile brændsler og affald. Der er visse faktorer, der bestemmer hvor meget, der bliver tilført havmiljøet. Disse er bl.a. emissionsstørrelsen, afstanden fra kilderne, vindretningen og mængden af nedbør. De arktiske egne modtager tungmetaller, der er frembragt i andre dele af den nordlige halvkugle, fordi de føres frem på partikler, der bliver hængende i den kolde polarluft [AMAP, 1997]. 7.2 Transport og binding af et tungmetal i det akvatiske miljø Tungmetaller i vand befinder sig enten på partikulær eller opløst form [Helveg, 2000]. Vandets kemiske sammensætning er bestemmende for, hvorledes tungmetallerne findes. Indholdet af organisk materiale, ph og vandets hårdhed er med til at bestemme, hvor høj koncentrationen af de enkelte stoffer er. Tungmetaller, som tilføres havet, er delvist opløst i vandet og bindes meget nemt til partikler eller organisk materiale i vandmassen. Tungmetaller bindes til jordpartikler ved enten absorption eller adsorption. Ved absorption diffunderer tungmetallerne ind i jordens mineraler og indflettes i strukturen af kolloiderne, mens de ved adsorption Side 16 af 64

18 bindes til partiklens overflade. De tungmetaller, der er bundet til partiklerne, bundfældes til sidst på havbunden og bindes i bundsedimentet [Natur og miljø, 2001]. Både lermineraler og humusstoffer (organisk materiale der består af nedbrudte planteog dyrerester) har en overvejende negativ overfladeladning. Det bevirker, at affiniteten over for positive metalioner er størst. Dette betyder, at specielt divalente, positivt ladede tungmetaller (kationer) som for eksempel bly, cadmium, kviksølv, nikkel, kobber og zink vil bindes til jorden [Helveg, 2000]. Betydningen af dette er, at nedbrydeligheden af tungmetallerne er langsommere i sedimentet end i vandmassen. Derfor er koncentrationer ofte højere i sedimentet i forhold til vandmassen. Generelt er Cu, Pb og Hg bundet stærkt til sedimentet, mens Ni er meget mobil. Cd ligger et sted imellem [Helveg, 2000]. Bundlevende dyr udsættes derfor i større udstrækning for stofferne i forhold til dyr, der lever i vandmasserne. For mange fiskearter er bunddyr en stor del af føden. Dermed optager fiskene tungmetallerne, og de bringes videre til det næste led i fødekæden, heriblandt til mennesker. Tungmetallerne kan frigives fra sedimentet og midlertidigt føres tilbage til vandmassen, for eksempel ved ophvirvling af kraftig vind, strøm eller ved ændrede iltforhold [Natur og miljø, 2001] Svovlbrinte Under normale forhold, som vil betyde aerobe forhold, nedbryder bakterier organisk materiale ved at optage ilt og udskille kuldioxid og vand. Hvis der derimod ikke er ilt til stede, anaerobe forhold, som ofte er tilfældet i det nederste vandlag, kan bakterier anvende sulfat som iltningsmiddel. Herefter omdanner bakterierne sulfatet til svovlbrinte, som er en gasart. Svovlbrinte er meget giftigt for havets dyr og planter, og har en karakteristisk lugt af rådne æg. Svovlbrinte har en sort farve som skyldes, at det bindes til jern og danner jernsulfid. Hvis der er svovlbrinte til stede, er der anaerobe forhold, og tungmetallerne vil derfor være stærkere bundet til sedimentet [Larsen, 1999]. Side 17 af 64

19 7.3 Metallers ophobning i fødekæden Når der tales om tungmetaller i fødekæden, er det især kviksølv, cadmium og bly, der er farlige. Dette skyldes, at de ikke har nogen naturlig funktion i organismerne. Zink, kobber og nikkel er derimod stoffer, der er nødvendige for organismerne i små mængder, idet de indgår i livsvigtige enzymer i levende organismer. [Vejle Amt, 2003]. Hvis en organismes optagelse af et metal er større end dens evne til at skille sig af med det, vil metallet ophobes. Et eksempel på ophobning i fødekæden er, hvis en planktonalge optager tungmetaller, som vil optages i et krebsdyr, der æder algerne. Krebsdyr lever af alger men kan ikke omsætte tungmetal. Tungmetallet ophobes derfor i krebsdyret. Ophobningen fortsætter, hvis krebsdyret ædes af en fisk, der ædes af en anden fisk, der ædes af en havfugl, en sæl eller en hval og videre til en isbjørn eller et menneske. Jo flere led i fødekæden et tungmetal går igennem, jo større bliver koncentrationen, og jo større risiko er der for, at tungmetallet gør skade. Det er dog ikke altid, at det vil forløbe sådan. Der vil også være noget af tungmetallet, der går igennem fordøjelsessystemet uden at blive optaget Figur 7.1: Ophobning [Polarfronten, 2003]. i fødekæden [polarfronten, 2003] Når tungmetallerne er indtaget, fordeles de i kroppen af kredsløbssystemet. En lille del vil blive optaget i bestemte organer ved hjælp af processer, som man kun ved lidt om. Mange metaller gennemgår en kemisk omdannelse i kroppen, hvad der undertiden kan gøre dem mindre giftige men i andre tilfælde kan forøge deres skadelige potentiale. De vigtigste processer for denne biologiske omdannelse er dannelsen af inaktive komplekser samt spaltning eller opbygning af bindinger med Side 18 af 64

20 kulstof (demethylering/methylering). Selen kan nedsætte giftvirkningen af arsen, cadmium og kviksølv på lignende måde. Høje selenkoncentrationer i miljøet kan således beskytte mod disse metallers giftighed. Methylering, det vil sige dannelse af kulstofbindinger, nedsætter giftigheden af arsen og selen, fordi det sætter dyret i stand til at udskille metallet. For kviksølvs vedkommende forøger methylering giftigheden, eftersom methylkviksølv er mere giftigt end kviksølvs uorganiske former [Pedersen, 2003]. Tungmetaller har tendens til at ophobes i depoter. Således ophobes cadmium helst i nyrerne, kviksølv i leveren og bly i knoglerne. Ophobningen kan fortsætte gennem hele organismens liv og er hovedårsagen til kronisk forgiftning. Metallerne ophobes i proteinvæv og knogler [Pedersen, 2003] Tabel 7.1 viser nogle udvalgte værdier for, hvor effektivt organismer kan absorbere cadmium og bly - og hvor hurtigt de kan skille sig af med disse stoffer [Pedersen, 2003; AMAP(3), 1997]. Tabel 7.1: Optagelse og udskillelse af tungmetaller. [Pedersen, 2003] Metal Bly Cadmium Organisme Pattedyr Menneske Fisk Rute Tarm Lunger Tarm Gæller Optagelseseffektivitet 5-10% 30-50% 1% 0,10% Halveringstid Pattedyr Lunger Tarm 7-50% 1-7% 5-15 år i lever (10-50% af livslængde) 0-30 år i nyrer dage dage Ud fra tabellen ses det, at den korteste halveringstid er på 35 dage for Pb og den højeste er 30 år for Cd. Tungmetallerne kan derfor nå at sætte sine spor på dyrs og menneskers velvære ved en forgiftning. Der vil i det næste afsnit blive nærmere beskrevet, hvad de enkeltes tungmetallers skadelige virkning er eller kan være. 7.4 De enkelte tungmetallers skadelige virkning De biologisk vigtige tungmetaller omfatter: Arsen (Ar), cadmium (Cd), krom (Cr), kobber (Cu), kviksølv (Hg), nikkel (Ni), bly (Pb) og zink (Zn) [Biosite, 2000]. I denne rapport er der valgt kun at fokusere på Cd, Cr, Cu, Ni, Pb og Zn. Grunden til, at Arsen Side 19 af 64

21 og kviksølv ikke er medtaget, skyldes, at det ikke har været muligt at måle for dem. De vil blive beskrevet til sidst i dette afsnit for at synliggøre, at de også har en meget stor skadelig virkning. Beskrivelserne er ikke helt ens, idet der ikke er fundet ligelige oplysninger om de forskellige metaller Cadmium (Cd) Cadmium kan optages direkte fra vand og i en vis udstrækning fra luften og gennem føde, der indeholder cadmium. Det ophobes primært i nyrerne, hvilket kan medføre en forringet nyrefunktion, samt i leveren [AMAP(1), 1997]. Cadmium transporteres både ved hjælp af havet og atmosfæren til det arktiske. I havet bliver cadmium fjernet fra vandoverfladen primært ved produktionen af plankton. Senere, når planktonet rådner, synker cadmium ned på dybere vand [AMAP(1), 1997] Krom (Cr) Krom kan bioakkumuleres i forskellige arter i akvatiske miljøer. Undersøgelser viser, at krom er meget toksisk for vandlevende organismer som fisk, invertebrater og alger [Miljøstyrelsen, 1997]. Hvor giftigt krom er afhænger af, hvilket oxidationstrin det befinder sig på. Krom(VI)-forbindelser er klassificeret giftige og miljøfarlige, og visse forbindelser, som kromtrioxid, kan i ren form være ætsende og oxiderende. Krom(VI)-forbindelser er kræftfremkaldende ved indånding og kan give allergi ved hudkontakt. Endvidere er krom(vi) giftigt for vandmiljøet og ikke nedbrydeligt. Krom(III)-forbindelser er ikke anerkendt som kræftfremkaldende og er mindre sundhedsskadelige end krom(vi)-forbindelser [Miljøstyrelsen, 1997] Kobber (Cu) Den biologiske effekt af kobbersalte skyldes indholdet af kobberioner, hvilket danner udgangspunkt i det efterfølgende. Optagelse af kobber kan ske ved indånding af støv eller ved absorption over mavetarmkanalen., hvis huden er hel. Hvis huden derimod er beskadiget, kan kobberoptagelsen være stor. Kobber har en høj akut toksicitet for vandlevende organismer (fisk, dafnier og alger). Specielt er laks meget følsomme for øget kobberpåvirkning. Kobber anses for at være moderat bioakkumulerbart [Miljøstyrelsen, 1997]. Side 20 af 64

22 7.4.4 Nikkel (Ni) Nikkel kan fremkalde kontakt-allergi. Allergi kan opstå ved jævnlig hudkontakt med nikkel. Selv små mængder nikkel i fødevarer kan fremkalde allergireaktioner hos overfølsomme personer. Det er også påvist, at nikkelforbindelser kan fremkalde kræft på lunge og næse samt være toksisk for nyrerne [AMAP(2), 1997]. De nikkelforbindelser, der er mistænkt for at være kræftfremkaldende, er nikkelcarbonat og nikkelsulfat. Endvidere er de fleste nikkelforbindelser klassificeret miljøfarlige samt meget giftige for vandlevende organismer og ikke nedbrydelige [Miljøstyrelsen, 2002] Bly (Pb) Bly optages i kroppen ved indånding og via mave og tarmkanalen. Ved længerevarende udsættelse for bly eller ved kortvarig udsættelse for store mængder bly kan der opstå helbredsskader i nervesystemet. Hjernens funktioner kan påvirkes i form af irritabilitet, nedsat koncentrationsevne og svigtende hukommelse. Muskelkraften kan blive nedsat, og der kan komme smerter og sovende fornemmelser i arme og ben. Bly påvirker evnen til at danne røde blodlegemer, så ved længere tids udsættelse kan der opstå blodmangel. Langvarig blypåvirkning kan medføre ødelæggelse af nyrevævet med nedsat nyrefunktion til følge. Bly påvirker både sædceller og ægceller, så evnen til forplantning nedsættes. Bly kan også påvirke fosterets udvikling. Endvidere kan blypåvirkning medføre appetitløshed, fordøjelsesbesvær, forstoppelse og ved svær påvirkning mavesmerter. Visse blyforbindelser, som foreksempel blychromat, er optaget på Arbejdstilsynets liste over stoffer, som anses for at være kræftfremkaldende [Miljøstyrelsen, 1997] Zink (Zn) Hvis zink indtages gennem længere tid, kan kroppens optagelse af kobber nedsættes, og der kan komme symptomer på kobbermangel. Længerevarende periode med overskud af zink kan også hæmme kroppens jernoptagelse. I sværere tilfælde kan der ses symptomer som opkastning, diaré, bevidsthedssvækkelse og søvnighed. Desuden kan der opleves blodmangel, forhøjet blodsukker og lever- og nyreskade. Ved en overdosis af zink kan der forekomme irritationer i mave-tarm kanalen. Egentlige forgiftninger er kun set hos personer, der har indtaget zink i mængder på flere gram [Netdoktor, 2003]. Side 21 af 64

23 7.4.7 Arsen (Ar) Arsen og arsenforbindelser anses for giftige til meget giftige for mennesker og kan blandt andet forårsage kræft og være reproduktionsskadende. I miljøet kan stoffet bioakkumuleres i fødekæderne. Uorganiske arsenforbindelser kan forårsage lungekræft, kræft i lymfekirtlerne og hudkræft. Arsen er meget toksisk for vandmiljøet og meget lave koncentrationer skader fisk, krebs, dafnier og alger. Arsen akkumuleres i marine organismer og kan bioakkumulere op gennem fødekæden [Miljøstyrelsen, 1997] Kviksølv (Hg) Kviksølv er en nervegas, som påvirker hjernen, især på små børn og børn på fosterstadiet. Kviksølv forekommer naturligt i naturen som grundstof og som organiske og uorganiske forbindelser. Kviksølv er bundet til sedimenter og organisk materiale. Mikroorganismer kan omdanne uorganisk kviksølv til methylkviksølv, som er et fedtopløseligt molekyle, der trænger ind igennem cellevæggen på dyr og planter, og dermed ophobes i fødekæden.. Kviksølv kan være med til at skade reproduktionsevnen hos pattedyr ved at hæmme sædproduktionen. Hos fisk omfatter virkningerne også nedsat lugtesans, beskadigelse af gællerne, blindhed og ændring i evnen til at optage næringsstoffer i tarmsystemet [Miljøstyrelsen, 1997]. 7.5 Krav til indholdet af tungmetaller Som beskrevet ovenfor kan tungmetaller have en skadelig virkning på dyr, planter og mennesker. Det er derfor vigtigt at undersøge, om den mængde, der findes i miljøet, kan være skadelig. Dette gøres ved at undersøge stoffernes skadelighed overfor de arter, som lever i det miljø, der undersøges for. I dette tilfælde er det de dyr og planter, der lever i et akvatisk økosystem. Ud fra dette fastsættes nogle grænseværdier for, hvor høje koncentrationerne af tungmetallerne må være i vand og i sediment [NOVA(1), 2003] Grænseværdierne i Danmark reguleres efter EUs 76/464/EU direktiv, som er implementeret gennem Bekendtgørelse nr. 921 af 8. oktober Der er imidlertid ikke fastsat nogen grænseværdier i denne bekendtgørelse på grund af manglende viden. I stedet for bruger Danmark OSPAR kommissionens (Oslo Paris Side 22 af 64

24 Kommissionen) grænseværdier. OSPAR har fastsat nogle EAC-værdier for grænsekoncentrationerne for tungmetalindholdet i vand og sediment. Disse er vist i Tabel 7.2 sammen med baggrundskoncentrationen i havvand. EAC, som er en forkortelse for Ecotoxicological Asessement Criteriaa, er den højeste koncentration, hvor der ikke forventes effekter på det marine miljø [NOVA(1), 2003], og det er disse værdier, resultaterne vil blive sammenlignet med. Tabe 7.2: Baggrundskoncentrationer i vand og EAC-værdier for vand og sediment. [NOVA (2), 2003, Omdannelsesprocesser, 2000)] Tungmetal Pb Cd Cu Cr Ni Zn Baggrundskonc. i havvand [ g/l] 0,05 0,03 0,5 0,2 0,5 0,8 EAC vand [ g/l] 0,5-5 0,01-0,1 0,005-0, ,1-1 0,5-5 EAC sediment [mg/kg TS] , EAC-værdierne er vejledende værdier, der kan være med til at vurdere den miljømæssige tilstand. Værdierne er inddelt i et interval. Når værdierne ligger lavere end den mindste værdi, er der ikke fare for nogen form for miljøbelastning. Ligger værdierne derimod indenfor intervallet, skal det vurderes, om værdien ligger i den høje eller lave ende af intervallet, idet risikoen øges ved højere koncentrationer. Hvis koncentrationerne er over den øverste grænseværdi, kan de betragtes som stærkt belastende, og der kan forventes toksiske effekter [Miljøstyrelsen(1), 2003]. Side 23 af 64

25 8 Forsøgsbeskrivelse Sedimentprøverne er indsamlet med en 140 kg. tung haps, som tager en cylinderformet prøve på cirka 30 cm. sediment op. Hver prøve bliver så delt op i 7 skiver (se bilag 4 for nærmere beskrivelse). De første 5 prøver bliver udtaget for hver cm. Herefter deles resten af prøven i 2. Alle prøverne kommes ned i poser, der er nummereret. Der er taget 8 prøver jævnt fordelt i Ulkebugten. Bagefter blev der taget prøver ved havnen, udløbet fra rejefabrikken, Chokoladefabrikken samt 9 andre steder. I alt blev der taget 20 prøver. Det var ikke mulig at få en prøve fra alle stederne, idet sedimentet var for hårdt, enten på grund af. skaller eller sten. Se nærmere på bilag 2 hvor prøverne er taget. Det var ikke muligt at få en prøve ved Dumpen, men det lykkedes at få fat i et stykke tang derfra. Resultaterne fra Dumpen skal derfor tages med visse forbehold. På de 8 vandprøver, der er indsamlet til bakterieanalyser, foretages der også tungmetalbestemmelse. Alle prøver er hjembragt til yderligere undersøgelse i laboratoriet. 8.1 Beskrivelse af sedimentprøverne Sedimentprøverne er, som tidligere beskrevet, taget med en haps. Det er dog ikke alle prøverne, der er målt for tungmetaller, idet det ikke var muligt at få noget sediment op. De 8 prøver, der blev taget i Ulkebugten den 25. juli om formiddagen, har det til fælles, at det øverste lag er iltet. Dette betyder, som beskrevet under afsnit 7.2.1, at bakterier nedbryder det organiske materiale ved at optage ilt og udskille kuldioxid og vand. Tungmetallerne har derfor ikke så let ved at binde sig, som hvis der var tale om anaerobe forhold. Det ses af prøvebeskrivelserne, at der i de nedre lag begynder at lugte af svovlbrinte, idet der ikke er noget ilt til stedet. Bakterier vil derfor gå ind og omdanne sulfat til svovlbrinte, som bindes til jern og danner jern-sulfid. Tungmetallerne binder sig til dette. Ved prøverne 12, 14, 15 og 18, som er taget ude på havet, gælder det samme som beskrevet for prøverne foretaget i Ulkebugten nemlig, at det øverste lag er iltet. Prøverne 10, 11, 13, 22F og havnen ser anderledes ud end de andre. I det øverste lag på prøverne danner der sig en lugt af rådne æg. Dette er lugten af svovlbrinte, som er meget giftig for havets dyr og planter. Da det ikke var muligt at tage en prøve tæt ved Dumpen den dag, HAPS-prøverne blev taget, må resultaterne fra Dumpen anses for at være meget usikre, dels fordi Side 24 af 64

26 prøven ikke er taget under de samme vejrmæssige forhold, og fordi den er taget meget lang væk fra selve Dumpen. Prøven adskilte sig ved, at den var mere sandet og dermed mere grovkornet end de andre prøver. Den adskiller sig herved fra resten af prøverne, idet de består af mere finkornet materiale såsom ler og silt. Side 25 af 64

27 9 Resultater Indholdet af tungmetallerne bly, cadmium, kobber, krom, nikkel og zink er blevet målt på sediment og vandprøver (se Bilag 2 for prøvernes placering) ved hjælp af AAS og grafitovn (se Bilag 5 for forsøgsbeskrivelse). Før analyseringen af prøverne er der målt vandindhold og glødetab på sedimentprøverne (se Bilag 6 for resultater af dette), som vil blive beskrevet samt relateret til i diskussionen af resultaterne. 9.1 Vandprøverne Nedenfor vises en tabel over de 8 vandprøver, der er analyseret for tungmetaller. Alle vandprøverne indeholder mindre end <1,7 μg/l bly og mindre end <0,1 mg/l zink, som er den mindste koncentration, der kan måles for, og derfor er de ikke medtaget i tabellen. For nikkel ligger alle prøverne på nær prøve 3 under den målelige koncentration på <0,7 μg/l. Tabel 9.1: Tungmetalkoncentrationerne i de 8 vandprøver. Prøve nr. Vandprøve 1 Vandprøve 2 Vandprøve 3 Vandprøve 4 Vandprøve 5 Vandprøve 6 Vandprøve 7 Vandprøve 8 Beskrivelse Sygehus + spildevand Spildevand Havn + spildevand Royal Greenland Spildevand Spildevand Chokoladefabrik Dumpen Pb [µg/l] <1,70 <1,70 <1,70 <1,70 <1,70 <1,70 <1,70 <1,70 Cd [µg/l] 0,66 0,81 0,50 0,39 0,35 0,29 0,28 0,21 Cu [µg/l] 20,9 1,32 6,92 11,77 8,97 19,61 21,10 21,47 Cr [µg/l] 2,32 1,86 1,68 1,13 0,86 0,54 0,58 0,54 Ni [µg/l] <0,7 <0,7 2,73 <0,7 <0,7 <0,7 <0,7 <0,7 Zn [mg/l] <0,10 <0,10 <0,10 <0,10 <0,10 <0,10 <0,10 <0,10 Tabellen viser, at vandprøve 2 har den højeste koncentration af cadmium, derefter følger vandprøve 1. Vandprøven taget ved Dumpen indeholder mest kobber, nemlig 21,47ug/l. Prøve 1, 7 og 8 skiller sig ud fra resten af prøverne hvad angår kobberindhold, som i disse prøver ligger relativt højt. Den højeste koncentration af krom findes i prøve 1. I den sidste søjle fremgår det, at den eneste prøve, der indeholder mere end 0,7 μg/l nikkel, er prøve 3. Prøve 1 er den eneste prøve, hvor indholdet af både cadmium, kobber og krom ligger højt. Side 26 af 64

28 9.2 Sedimentprøverne I det efterfølgende afsnit ses først på resultaterne fra glødetab og vandindhold, efterfulgt af tungmetalresultaterne på sedimentprøverne Glødetab og vandindhold for sedimentprøverne Glødetab er et udtryk for hvor meget organisk materiale, der findes i sedimentet. Tungmetallerne vil binde sig til det organiske materiale i prøverne. Derfor må det forventes, at der findes en højere koncentration af tungmetaller i de prøver, hvor glødetabet er stort. I følge Bilag 6 (vandindhold og glødetab) er der især 3 prøver, der har et højt indhold glødetab. Dette er prøverne 10A, 11A og udløbet ved sygehuset. De svinger mellem et glødetab på 20,4-39,1%. Vandindholdet derimod afhænger blandt andet af jordtypen. Lerjord har typisk et større vandindhold end sandjord [Miljøstyrelsen, 2001]. Tungmetallerne har en tendens til at binde sig bedre til lerjorden. En større koncentration må derfor forventes jo større vandindholdet er. Prøve 11A har det største vandindhold på 89,8%. Herefter følger prøve 5A og 10A med henholdsvis 72,6% og 71,2%. Det laveste vandindhold er målt på prøve 13A med 26,4%. Resten af prøverne ligger på omkring 50%. Dette tyder på en finkornet jord. Side 27 af 64

29 9.2.2 Indholdet af tungmetaller I tabellen nedenfor ses den tungmetalkoncentration, der er fundet i sedimentet for de seks metaller, der er analyseret for. Tabel 9.2: Tungmetalkoncentrationer i sedimentet Prøve nr 1A 2A 3A 4A 5A Sygehuset 6A 7A 8A Havnen 10A 11A 12A 13A 14A 15A 18A 20B Dumpen Beskrivelse Ulkebugten Ulkebugten Ulkebugten Ulkebugten Ulkebugten Ulkebugten v.sygehus Ulkebugten Ulkebugten Ulkebugten I Havnen Ud for havnen Royal Greenland Ud f. Ulkebugten Ud f. Ulkebugten Ud f. Ulkebugten Ud f. Ulkebugten Chokoladefabrik N Ckokoladefabrik S Dumpen Pb [mg/kg TS] 8,75 7,24 10,97 9,76 11,53 41,89 12,04 4,38 9,40 25,47 23,16 6,17 10,08 1,33 6,00 2,60 3,56 4,72 0,23 Cd [mg/kg TS] 0,63 0,84 0,44 0,96 0,43 1,44 0,19 0,12 0,22 0,62 4,00 3,08 0,26 0,09 0,11 0,20 0,80 0,26 0,06 Cu [mg/kg TS] 43,66 20,82 47,34 43,89 48,98 120,41 37,45 16,37 29,87 195,97 148,66 36,49 27,73 7,71 12,47 14,82 20,91 21,07 0,10 Side 28 af 64 Cr [mg/kg TS] 44,77 39,46 54,63 38,94 51,27 25,99 35,82 13,29 30,39 12,33 23,65 4,51 17,17 8,91 12,73 13,74 14,16 18,16 2,51 Ni [mg/kg TS] 23,77 21,82 27,23 26,08 27,04 13,80 20,05 7,07 15,17 8,28 13,98 2,44 11,97 5,19 8,81 7,98 9,08 13,33 5,62 Zn [mg/kg TS] 59,96 30,44 67,44 64,54 68,94 305,04 50,63 18,39 37,68 143,61 448,03 52,54 35,84 12,42 20,71 18,83 24,73 30,20 28,32

30 10 Diskussion 10.1 Diskussion af vandprøverne Tabel 9.1 viser at koncentrationen af bly og zink for alle vandprøverne ligger under, hvad der er måleligt i følge laboratorieudstyret (henholdsvis 1,70 µg/l og 0,10 mg/l). EAC-værdierne for begge metaller ligger på 0,5-5 µg/l. Det kan derfor ikke vurderes, om koncentrationer ligger indenfor intervallet og, om de indeholder en koncentration, der kan være skadelig for miljøet. For nikkel gælder der noget af det samme. Her ligger de fleste af prøverne på <0,7 µg/l, undtagen prøve 3, som er taget lige uden for havnen. Denne prøve har en koncentration på 2,73 µg/l. EAC-værdien for nikkel ligger mellem 0,1 µg/l og 1µg/l. For prøve 3 gælder at den overstiger den øverste EAC-værdi, hvilket betyder, at det kan føre til økotoksikologiske effekter. Resten af vandprøverne for nikkel ligger enten under den mindste EAC-værdi eller lige i begyndelsen af intervallet, hvor der kan være fare for skade på miljøet. Grunden til, at der forekommer nikkel lige uden for havnen, skyldes, at nikkel bruges i maling og til at overfladebehandle metal for at beskytte mod rust [NOVA (2), 2003]. I det følgende vil resultaterne for cadmium, kobber og krom blive gennemgået yderligere, idet der for de tre metaller gælder, at koncentrationen overstiger baggrundskoncentrationen i havvand. Cadmium (Cd) Cd 0,9 0,8 0,7 g/l 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0, Prøve nr. Figur 10.1: Indholdet af cadmium i vandprøverne sammenlignet med EAC-værdierne, som kan ses ved de røde linier.. Side 29 af 64

31 Ud fra Figur 10.1 ovenfor ses det, at de 8 prøver alle sammen overstiger den øverste EAC-værdi på 0,1 μg/l. Prøve 2 er den prøve, der indeholder den højeste cadmium koncentration på 0,81 μg/l. Sammenlignes de målte værdier for Cadmium med grænseværdierne, kan det konstateres, at der er risiko for skade på det akvatiske miljø i området. Prøve 2 overskrider EAC-værdien med en faktor 8. Indholdet af cadmium i prøverne taget i Ulkebugten er en del højere end i prøverne udenfor, hvilket måske kan skyldes, at vandudskiftningen ikke er så stor der. Det kunne også skyldes, at vand, indeholdende cadmium fra offeranoder på de mange skibe, som sejler til og fra Sisimiut, ender i Ulkebugten men aldrig kommer ud igen. Kobber (Cu) Cu 25,0 20,0 g/l 15,0 10,0 5,0 0, Prøve nr. Figur 10.2: Indholdet af kobber i vandprøverne, sammenlignet med EAC-værdierne, som kan ses ved de røde linier. EAC-værdierne(0,005-0,05 μg/l) er umulige at se, fordi de er så små i forhold til det målte indhold. Figuren viser tydeligt, at alle kobberkoncentrationerne overstiger den øverste grænseværdi på 0,05 μg/l. Prøve 8, som er fra Dumpen, er over 400 gange så stor som den øverste EAC-værdi. Prøve 1, 6 og 7 følger herefter. Der er derfor stor fare for skadelige effekter på miljøet med de høje kobberkoncentrationer. Grunden til de høje koncentrationer af kobber kan skyldes skibstrafikken i området, idet de fleste skibe er behandlet med kobberholdig maling for at undgår begroning af blandt andet alger. Derfor ville det være naturligt, at kobberkoncentrationen i havnen ville være stor, men det var ikke tilfældet. I stedet for var koncentrationen høj ved sygehuset, hvilket kan skyldes udledningen af medicinrester, som indeholder kobber Side 30 af 64

32 [Kjeldsen og Christensen, 1996]. Prøverne 6-8 indeholder også meget kobber. Prøverne ligger tæt på Dumpen, som indeholder meget organisk stof i vandet, som kobberet binder sig til. Chrom (Cr) Cr 12,0 10,0 g/l 8,0 6,0 4,0 2,0 0, Prøve nr. Figur10.3: Indholdet af krom i vandprøverne, sammenlignet med EAC-værdierne, som kan ses ved de røde linier. Indholdet af krom i vandprøverne, som det ses af ovenstående figur, overskrider ikke for nogen af prøverne den øverste EAC-værdi. Den nederste værdi er overskredet for prøverne 1-4. Der gælder, at alle prøverne overskrider baggrundskoncentrationen for krom på 0,2 g/l. Prøve 1-3, som har de højeste koncentrationer, ligger alle i Ulkebugten, hvorfor det kunne tænkes, at der enten er en kilde til krom her eller, at stoffet bliver liggende på grund af manglende vandudskiftning. Den højeste koncentration af krom findes i prøve 1. Generelt for vandprøverne ses der ikke nogen tendens til, at det er de samme prøver, som har høje koncentrationer af alle stoffer, med undtagelse af prøve 1, som er relativt høj i alle tilfælde. Side 31 af 64

33 10.2 Diskussion af sedimentprøverne For at vurdere om de fundne værdier kan være skadelige for miljøet, sammenlignes de med EAC-værdierne for sediment fra tabel 9.2. Dette er gjort i nedenstående figur. Cadmium (Cd) Cd 4,50 4,00 mg/kg TS 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8A 10A 11A 12A 13A 14A 15A 18A 20B 20F 22 Dump Prøve nr. Figur10.1 Sedimentprøvernes indhold af Cd sammenlignet med EAC-værdierne Det kan være lidt svært at se ud fra figuren, men prøve 13A og prøven taget ved Dumpen er de to eneste prøver, der ligger under den mindste EAC-værdi på 0,1 mg/kg tørstof. Det må forventes, at der findes tungmetaller i Dumpen, da der blandt andet deponeres batterier, biler og andet tungmetalholdigt affald. Grunden til, at det ikke findes, er, at tungmetallerne ikke bindes så godt til det mere grovkornede materiale, som er fundet ved Dumpen. Prøve 13A, der i følge prøvebeskrivelserne lugter af svovlbrinte, burde også være i stand til at binde tungmetallerne godt. En af grundene kan være, at der ikke tilføres nogle tungmetaller til stedet, hvor prøve 13 er taget eller, at tungmetallerne er blevet bundet til sediment, inden de når dette sted. Det kan også være, at tungmetallerne ikke bindes til sedimentet, fordi kornstørrelsen er siltet. Prøverne 10A, 11A og sygehuset adskiller sig. Disse tre værdier overskrider den øverste grænseværdi for EAC. Den højeste koncentration, som er fundet i prøve 10A, er 4 gange større end den øverste EAC-værdi. Det må betragtes som stærkt belastende for miljøet og kan forårsage toksiske problemer. Tilførslen af cadmium til prøve 10A kan stamme fra farvepigmenter i maling [Helveg, 2000]. Endvidere kan cadmium Side 32 af 64

34 stamme fra offeranoder fra de mange skibe, som sejler til og fra Sisimiut. Hvad angår prøve 11A, så kan cadmium fra rejefabrikken været et resultat af nogle kemikalier, der bruges i produktionen. Det kan også skyldes, at krabber og skaldyr har en tendens til at optage cadmium [Barland, 1997]. I prøven i nærheden af sygehusets udledning findes der også en cadmiumkoncentration, der er over den øverste EAC-værdi.. Dette kan muligvis skyldes, at hospitalsudstyr kan indeholde cadmium. Om dette bliver udledt til spildevandet er usikkert, men da der er fundet høje koncentrationer, er der noget, der tyder på det. For disse tre prøver må der siges at være tale om et stort miljøproblem, som måske med tiden vil sprede sig til nogle af de andre områder, hvis der ikke gøres noget for at stoppe tilførslen af cadmium til havet. Krom (Cr) Cr 120,00 mg/kg TS 100,00 80,00 60,00 40,00 20,00 0,00 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8A 10A 11A 12A 13A 14A 15A 18A 20B 20F 22 Dump Prøve nr. Figur 10.2 Sedimentprøvernes indhold af Cr sammenlignet med EAC-værdierne Af ovenstående Figur ses det, at kun tre prøver ligger under den mindste EAC-værdi på 10 mg/kg tørstof. Det er prøverne 11, 13 og Dumpen. De resterende 16 prøver ligger alle mellem den nederste og øverste EAC-værdi. Den højeste koncentration findes i prøve 3A med 54,5 mg/kg tørstof. Prøve 5A og 1A følger lige efter. Den laveste koncentration, som findes, er på 2,5 mg/kg tørstof ved Dumpen. I forhold til de andre metaller, er det her nogle andre prøver end hidtil, der har de største koncentrationer. Det er især prøverne taget i Ulkebugten, der indeholder koncentrationer over 10 mg/kg tørstof. Dette kan være forårsaget af, at krom bruges i Side 33 af 64

35 forskellige typer af maling [Miljøstyrelsen, 1986]. Kromholdig maling bruges typisk til både. I Ulkebugten findes der en lystbådehavn, og det kan være forureningskilden. Omkring havnen kan tilførslen af krom skyldes, at det bruges til imprægnering af træ. Det anvendes også som udfyldningsmidler ved for eksempel reparation af skibe [NOVA(2), 2003]. En årsag til, at prøve 11A ikke indeholder så meget krom, kan skyldes, at der faktisk ikke var noget sediment at analysere på. Det bestod kun af rejeaffald, der var meget ildelugtende. En anden grund kan være, at rejer er i stand til at optage visse tungmetaller bedre end andre. Dette kan skyldes den føde, de indtager. Hvad angår prøve 13 og Dumpen, så var disse prøver lidt mere sandede end de fleste andre prøver. Tungmetaller bindes ikke så godt til grovkornet sedimenter som til finkornet, som det er beskrevet i teorien. De 16 prøver, som ligger i intervallet, skal undersøges nærmere for at vurdere, om koncentrationer kan have nogle toksiske effekter på miljøet. Kobber (Cu) Cu 250,00 mg/kg TS 200,00 150,00 100,00 50,00 0,00 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8A 10A 11A 12A 13A 14A 15A 18A 20B 20F 22 Dump Prøve nr. Figur 10.3 Sedimentprøvernes indhold af Cu sammenlignet med EAC-værdierne Det ses af Figuren, at den eneste prøve, som ikke overstiger den mindste EAC-værdi på 5 mg/kg tørstof, er prøven taget ved Dumpen. Grunden til dette er igen, at tungmetallerne ikke bindes godt til sandet. Resten af prøverne ligger over den mindste EAC-værdi, hvoraf de fleste ligger i intervallet 5-50 mg/kg tørstof. Hvor stor en Side 34 af 64