Hammerfest Havnevesen. Miljøundersøkelser av sjøbunnssedimenter

Transkript

1 Avd. NOTEBY Rapport Oppdragsgiver: Oppdrag: Hammerfest Havnevesen Hammerfest Havn Emne: Dato: 2. november 2005 Rev. - Dato Oppdrag / Rapportnr Oppdragsleder: Elin O. Kramvik Sign.: Saksbehandler: Iselin Johnsen Sign.: Kontaktperson hos Oppdragsgiver: Roll Stiansen Sammendrag: Hammerfest Havnevesen planlegger et prosjekt med kaiutvidelse av det eksisterende kaianlegget nordøst for Finduskaia i Hammerfest sentrum. I den forbindelse kan det være nødvendig med mudring for å oppnå tilstrekkelig stabilitet for fylling direkte på sjøbunnen. Det er utført kjemisk analyse på prøver fra 3 stasjoner ved dybde 0-5 cm og ved 1 stasjon ved dybde cm i det aktuelle mudringsfeltet. Prøvene er analysert for innhold av tungmetaller, PAH, PCB, TBT og TOC. Det er ikke påvist innhold av tungmetallene arsen, krom, kvikksølv eller nikkel høyere enn tilstandsklasse I eller II ved noen av stasjonene. Prøvenes innhold av bly, kobber og sink kan klassifiseres som moderat til markert (II-III). Det er påvist forurensning av TBT, PAH, B(a)p og PCB i tilstandsklasse IV og V i alle de undersøkte sedimentene. Overflatesedimentene i området består av siltig eller grusig sand. Finstoffinnholdet er relativt høyt (29 og 22 %) i deler av området og spredningsfaren ved oppvirvling anses av den grunn til å være relativt stor ved St. 7 og St. 8. Påvist innhold av PCB, TBT og PAH vil medføre at forurensningsmyndighetene, som i dette tilfellet er Fylkesmannen i Finnmark, krever særskilte tiltak ved mudring og deponering for å hindre spredning av forurensede sedimenter. AS, Tromsø Fiolveien Tromsø Tel.: Fax:

2 Innholdsfortegnelse 1. Innledning Område- og problembeskrivelse Områdebeskrivelse Tidligere utførte undersøkelser Utførte undersøkelser Feltarbeid Laboratorieundersøkelser Resultater Sedimentbeskrivelser Kjemiske analyser Beskrivelse av forurensningssituasjonen Miljøgeologiske vurderinger. Konklusjon Referanseliste...8 Tegninger Oversiktskart -2 Situasjonsplan -61 Korngradering st. 6 (0-5 cm), st. 7 (0-5 cm) og st. 8 (0-5 cm) og (30-40 cm) -900 Fotovedlegg Vedlegg A B Analysebevis Analytica Miljøprøvetaking av sjøbunnssedimenter. Prøvetakingsrutiner Side 2 av 8

3 1. Innledning Hammerfest Havnevesen planlegger å bygge ut det eksisterende kaianlegget nordøst for Finduskaia i Hammerfest sentrum. I den forbindelse kan det være nødvendig med mudring for å oppnå tilstrekkelig stabilitet for fylling direkte på sjøbunnen. Dersom overflatemassene er og ikke kan disponeres fritt er det foreslått at kaianlegg utover dagens landfylling planlegges uten fylling i sjøen. Dette vil si at kaia bygges med bred kaiplate fundamentert på rammede peler [1]. Avd. NOTEBY er engasjert av Hammerfest Havnevesen som rådgiver innen miljøgeologi for prosjektet. Våre undersøkelser av miljøtilstanden til sjøbunnssedimentene i det aktuelle området har omfattet feltarbeid med sedimentprøvetaking, kjemiske analyser og korngraderingsanalyser. Det er gitt en vurdering av resultatene i samsvar med tilstandsklassifiseringer og tiltakskriterier gitt i SFT-veiledning 97:03 [2] og TA- 1979/2004 [3]. Foreliggende rapport gir en beskrivelse av utførte miljøgeologiske arbeider i mudringsfeltet, presenterer resultatene og gir en vurdering av disse. 2. Område- og problembeskrivelse 2.1 Områdebeskrivelse Det planlagte mudringsområdet er på ca 10 daa. Det strekker seg ca. 300 m nordøstover fra Finduskaia i Hammerfest indre havn, og går opptil 50 m ut fra eksisterende kaifront. Vanndybden i det undersøkte området varierer mellom 5,9 og 12,2 m. Tidligere utførte opploddinger i området viser brattest sjøbunnshelning i nord på 1:1,5, men generelt ligger sjøbunnhelning mellom 1:3 og 1:5 ned til dypere enn 25 m. For nærmere beskrivelse av området vises det til oversiktskartet på tegning nr. 0 og situasjonsplanen på tegning nr. 2, samt i fotovedlegg på tegning nr Tidligere utførte undersøkelser Det er tidligere utført en rekke miljøtekniske sedimentundersøkelser i Hammerfest havn. Utenfor Finduskaia ble det i 1987 påvist høyt organisk innhold og meget lavt artsmangfold i sedimentene [4]. Strandsonen i havneområdet var moderat belastet, mens bløtbunnen i resipienten var sterkt belastet. 10 år senere ble det gjennomført en oppfølgende undersøkelse. Det ble rapportert om belastede bunnforhold i indre havnområder. Utenfor Finduskaia var det tegn til forbedret tilstand, mens det ved øvrige bløtbunnslokaliteter var uforandret eller svakt forverret tilstand i forhold til undersøkelsene i 1987 [4]. I en undersøkelse utført i 1994 ble det registrert spesielt høye verdier av PCB, PAH, THC, kvikksølv og bly i indre havneområde [4]. Undersøkelser utført av Akvaplan-niva i 1998 [4] i Hammerfest indre havn viser at overflatesedimentene (0-2 cm) var meget sterkt av TBT (tidligere benyttet bl.a. i antibegroingsmiddel på skipsskrog), PAH og PCB og moderat av tungmetallene Side 3 av 8

4 kadmium, bly, kvikksølv. Kildekartleggingen i denne rapporten nevner at mulige årsaker til den påviste forurensningen blant annet kan være skipsverft, mekaniske verksteder, lakkeringsverksted, bybrannen i 1944, fiskeindustri og skipstrafikk. På tegning nr. -2 er det markert omtrentlig område for to prøvetakingspunkt utført av Akvaplan-niva i Utførte undersøkelser 3.1 Feltarbeid Feltarbeidet ble utført den 15. august 2005, og ble gjennomført både fra s borefartøy M/K Borebas og ved hjelp av innleide dykkere. Under feltarbeidet var det delvis overskyet, litt vind (bris) og temperaturen var ca 12 C. Det ble tatt opp prøver fra fem av åtte stasjoner. Feltarbeidet er loggført sammen med alle data som kan ha betydning for resultatet av undersøkelsen. Alle høyder i rapportens tekst og tegning refererer seg til NGOs høydesystem. Tidevannsnivå er hentet fra Tidevannstabell med målte verdier. Nøyaktigheten i høydene er innenfor ± 0,2 m. Borpunktene er satt ut med Leica DGPS med horisontal nøyaktighet oppgitt å være innenfor 0,5 m. Prøvetaking og analyser er utført i henhold til "Veileder for håndtering av forurensede sedimenter" TA-1979/2004 [2], og "Forskrift om regulering av mudring og dumping i sjø og vassdrag", FOR nr [5]. Feltarbeidet er utført i henhold til prosedyrer gitt i SFT veiledningene 91:01 [6] og 97:03 [2], NS9420 [7] og NS9422 [8], TA-1979/2004 [3] samt s interne retningslinjer Prøvetaking med grabb og dykkere I hver av prøvestasjonene St.1-St.5 ble det gjort forsøk på minst tre replikate prøvehentinger med grabb. Fra hver grabb som inneholdt prøvemateriale ble det tatt ut fire til seks delprøver med pleksiglass-sylindere. For nærmere beskrivelse av prøvetakingsmetoder, posisjonering og prøveopparbeiding vises det til tabell 4-1 og vedlegg B, Miljøprøvetaking av sjøbunnssedimenter. Prøvetakingsrutiner. På grunn av mye skrot, stein og tang på sjøbunnsoverflata var det ikke mulig å hente opp sedimentprøver ved hjelp av grabb ved alle stasjonene. Det ble derfor leid inn dykkere fra dykkefirmaet Hammerfest Sjø og Dykkerservice ANS. Ved St. 6 til St. 8 hentet dykkerne opp fem replikate prøveserier i sylindere ved hver prøvetakingsstasjon. Prøvematerialet ble opparbeidet som beskrevet i vedlegg B. 3.2 Laboratorieundersøkelser Oppdragsgiver har opplyst at eventuelt mudringsvolum vil være < m 3 og det er derfor valgt å utføre kjemisk analyse på overflateprøver fra tre av stasjonene samt én dypere prøve. Side 4 av 8

5 På grunn av hard og steinet sjøbunn samt mye skrot på sjøbunnen som satt seg i grabbåpningen var det vanskelig å få opp godkjente prøver ved hjelp av grabb. Det er derfor valgt å analysere prøvene som ble hentet opp av dykkere da disse prøvene var minst forstyrret. Underkjent prøvemateriale tatt av grabb fra St. 3 og St. 5 er frosset ned og oppbevart ved vårt laboratorium i Tromsø. Det er analysert på fire prøver fra tre prøvestasjoner, herav tre overflateprøver (0-5 cm) og en dypere prøve (St.8, cm). Alle prøvene er analysert for innhold av tungmetaller (arsen, bly, kadmium, kobber, krom, kvikksølv, nikkel og sink), polysykliske aromatiske hydrokarboner (ΣPAH 16EPA ), polyklorerte bifenyler (ΣPCB 7 ), tributyltinn (TBT) og totalt organisk karbon (TOC). De kjemiske analysene er utført av Analytica som har akkreditering for å utføre denne typen analyser. Rutinemessig klassifisering og kornfordelingsanalyser av sedimentprøver (4 stk) er utført ved s geotekniske laboratorium i Tromsø. 4. Resultater Plassering av prøvestasjonene er vist på tegning nr. -2 og resultatene fra korngraderingsanalysene er vist på tegning nr Sedimentbeskrivelser Visuelle beskrivelser av sedimentprøvene er presentert i tabell 4-1. Det var ikke mulig å få opp prøvemateriale fra St.1, St.2 og St.4. Prøvestasjon Tabell 4-1 Beskrivelse av sedimentprøver, samt lokalisering av prøvestasjoner. Posisjon Nord Posisjon Øst Kote Sedimentbeskrivelse ,9 8 kast med grabb. Fikk ikke opp prøvemateriale pga stein og skrot som anker, trevirke og tang i grabbåpningen. Tydelig lukt av oljeforbindelser. Ingen tegn til dyreliv i de grove massene som var igjen i grabben. Lukt av H 2 S , , ,2 6 kast med grabben. Harde masser og skrot som jernskrap og trevirke i grabbåpningen gjorde at vi ikke fikk opp prøvemateriale. Fikk opp colaflaske (se figur 1 i fotovedlegg) med misfargede masser. Tydelig oljefilm på vannflata når grabben har vært nede i massene. Ingen tegn til dyreliv i sedimentene som ble med grabben opp. Lukt av H 2 S. Grabbprøve med ca 10 % innhold av omrørte sedimenter. Sorte misfargede masser med høyt innhold av forkullet trevirke. Lukt av H 2 S. Massene er oppbevart nedfrosset. Fikk ikke opp prøvemateriale pga skrot i grabbåpningen. Lukt av H 2 S. Side 5 av 8

6 , , , ,7 Ca 50 % full grabb. 0-2 cm: Sorte, bløte og fine masser. Observasjon av kråkeboller, snegler, eremittkreps, reker og flatmark. Lukt av H 2 S. 2-5 cm: grovere masser enn over, fremdeles sorte og lukt av H 2 S. 5 bom pga stein og skrot som glass, jernskrap, tau og trevirke. Massene er oppbevart nedfrosset. Prøvetaking ved dykkere og sylindere. Sorte misfargede sand- og grusmasser samt skjellbiter og malingsflak ved 0-5 cm. Lukt av H 2 S cm sort misfarget sand og grus med noe innhold av rur, teglstein, glassbiter cm: grovere masser enn over, fremdeles misfarget og lukt av H 2 S Prøvetaking ved dykkere og sylindere. 0-5 cm: sorte, fine, bløte masser med noe sand og grus, lukt av H 2 S. Observert flatmark, skjellbiter og tang cm: bløte sorte masser, litt grus cm: Sorte masser, hardere lagret enn over, glassbit, korallbit, bit av glassert flis og tang. Lukt av H 2 S. Prøvetaking ved dykkere og sylindere cm: sorte, fine, bløte masser. Observasjon av flatmark cm: sort sand og grus, biter av teglstein, skjell og forbrent trevirke. Lukt av H 2 S. Ved St. 6 og 8 observerte dykkerne mye tang og stor stein samt skrot som wirer, jernskrap og plast på sjøbunnen. Terrenget var hellende mot nordvest. Overflatemassene ved St. 7 og St. 8 var finere enn ved St. 6. Området ved St. 7 var relativt flatt i forhold til St. 6 og St Kjemiske analyser Analyseresultatene er vurdert i henhold til SFTs system for klassifisering av miljøkvalitet i fjorder og kystfarvann SFT-veiledning 97:03 [2]. Klassifiseringssystemet deler sedimentene inn i fem tilstandsklasser som vist i tabell 4-2. resultatene fra de kjemiske analysene er vist i tabell 4-3, med tilstandsklasser i parentes. Fullstendig analyserapport med deteksjonsgrenser er gitt i vedlegg A. Tabell 4-2. SFTs system for tilstandsklassifisering Tilstandsklasser for sedimenter I Ubetydelig lite II Moderat III Markert IV Sterkt V Meget sterkt Side 6 av 8

7 Tabell 4-3. Analyseresultater for PAH, PCB, TBT og tungmetaller fra prøver tatt utenfor Finduskaia i Hammerfest, sammenlignet med SFTs tilstandsklasser i tabell 4-2. Tilstandsklassene står i parentes. ANALYSERESULTATER PARAMETER Stasjon 6 (0-5 cm) Stasjon 7 (0-5 cm) Stasjon 8 (0-5 cm) Stasjon 8 (30-40 cm) Arsen (mg As/kg) 7,98 (I) 1) 14,6 (I) 14,3 (I) 13,8 (I) Bly (mg Pb/kg) 282 (III) 113 (II) 172 (III) 127 (III) Kadmium (mg Cd/kg) 0,404 (II) 0,582 (II) 0,706 (II) 0,621 (II) Tungmetaller Kobber (mg Cu/kg) 89,8 (II) 872 (IV) 109 (II) 415 (III) Krom (mg Cr/kg) 30,5 (I) 19,7 (I) 55,3 (I) 26,2 (I) Kvikksølv (mg Hg/kg) 0,0928 (I) 0,419 (II) 0,228 (II) 0,178 (II) Nikkel (mg Ni/kg) 19,6 (I) 11,7 (I) 13,3 (I) 16,7 (I) Sink (mg Zn/kg) 994 (III) 293 (II) 402 (II) 594 (II) B(a)p (µg/kg) 2) 540 (V) 1100 (V) 1300 (V) 460 (IV) Organiske miljøgifter ΣPAH 16EPA (µg/kg) 6760 (IV) (IV) (IV) 9810 (IV) ΣPCB total (µg/kg) 3) 3780 (V) 392 (V) 5670 (V) 2345 (V) TBT (µg/kg) 270 (V) 730 (V) 1200 (V) 2500 (V) TOC 4) 20,48 (II) 19,68 (I) 18,34 (I) 20,8 (II) Finstoff (%) Tørrstoff (%) 76,5 54,7 56,2 65,7 1): SFTs tilstandsklasser 2) : B(a)P = Benzo(a)pyren, én av de 16 PAH-forbindelsene det ble analysert for. 3) : For omregning fra ΣPCB7 til ΣPCB total er ΣPCB 7 multiplisert med faktor 3,5. 4) : Normalisert TOC = målt TOC + 18 x (1-F) Hvor F er andel av finstoff. Det er utført korngraderingsanalyse på prøver fra stasjonene 6-8 for samme dybdeintervall som for de kjemiske analysene. Korngraderingskurvene er vist på tegning nr. -61 og viser at overflateprøvene fra St. 6 består av grusig, sandig materiale og fra stasjonene 7 og 8 består av siltig sand. Den dypere prøven fra St. 8 inneholdt grusig sand. Korngraderingsanalysene samsvarer med visuelle observasjoner gjort under feltarbeidet. 5. Beskrivelse av forurensningssituasjonen De analyserte prøvene er fra sørvestre halvdel av planlagt mudringsområde og representerer derfor ikke hele det aktuelle området, men sammen med prøvetaking utført av Akvaplan-niva i 1998 vurderes prøveomfanget som tilstrekkelig. Undersøkelsen utført av Akvaplan-niva viser at hele indre havn er meget sterkt av PAH, PCB og TBT. Analyseresultatene viser at prøvenes innhold av tungmetallene arsen, krom og nikkel tilsvarer tilstandsklasse I, ubetydelig-lite, og kadmium og kvikksølv i tilstandsklasse II eller bedre, moderat eller ubetydelig-lite. Innholdet av bly varierer fra tilstandsklasse II, moderat, i St. 7 (0-5 cm) til tilstandsklasse III, markert, i overflateprøvene ved St. 6 og 8 samt i den dypere prøven i St. 8. Side 7 av 8

8 Når det gjelder prøvenes innhold av TBT og PCB 7 kan dette klassifiseres som tilstandsklasse V, meget sterkt, i alle prøvene, mens PAH-nivået tilsvarer tilstandsklasse IV, sterkt. Overflateprøvenes verdier av PAH-forbindelsen B(a)p klassifiseres som meget sterkt, mens den dypere prøven ved St. 8 inneholder mindre B(a)p og kan klassifiseres som sterkt. Finstoffinnholdet ved St. 7 og 8 (0-5 cm) er relativt høyt (29 og 22 %), og spredningsfaren ved oppvirvling anses av den grunn til å være relativt stor i enkelte deler av det aktuelle mudringsområdet. 6. Miljøgeologiske vurderinger. Konklusjon Det er påvist forurensning av TBT, PAH, B(a)p og PCB i tilstandsklasse IV og V i de undersøkte sedimentene. For å hindre spredning av disse stoffene under en eventuell mudring må det iverksettes tiltak. Dersom forurensede sedimenter ikke fjernes før planlagt utfylling kan dette medføre oppvirvling og spredning av forurensning, og det kan også være behov for tiltak. Dersom det skal mudres eller fylles ut på sjøbunn i det undersøkte området må det sendes søknad om tillatelse til Fylkesmannen i Finnmark, miljøvernavdelingen. På grunn av påvist forurensning vil Fylkesmannen kreve særskilte tiltak ved mudring og deponering for å hindre spredning av forurensede sedimenter. 7. Referanseliste /1/ Multiconsult Avd Noteby, rapport nr Hammerfest havn. Grunnundersøkelse Kailøsning, 2005 /2/ SFT Veiledning 97:03 Klassifisering av miljøkvalitet i fjorder og kystfarvann, 1997 /3/ TA-1979/2004 Veileder for håndtering av forurensede sedimenter, 2004 /4/ Akvaplan-niva, rapport 786/00 Miljøgifter i marine sediment og organismer i havneområdene ved Harstad, Tromsø, Hammerfest og Honningsvåg /5/ FOR nr. 1442, fastsatt av Miljøverndepartementet 4. desember 1997 Forskrift om regulering av mudring og dumping i sjø og vassdrag. /6/ SFT Veiledning 91:01 Veiledning for miljøtekniske grunnundersøkelser, 1991 /7/ NS 9420 av 1998 Retningslinjer for feltarbeid i forbindelse med miljøovervåking og -kartlegging. /8/ NS 9422 av 1998 Vannundersøkelse; Retningslinjer for sedimentprøvetaking i marine områder. Side 8 av 8

9 Arkivreferanser: Fagområde: Stikkord: Miljøgeologi Sedimenter, grunnundersøkelse, dykker, sediment, PAH, PCB, TBT Land/Fylke: Finnmark Kartblad: 1936 III Kommune: Hammerfest UTM koordinater, Sone: 34 W Sted: Hammerfest Havn Øst: 5994 Nord: Distribusjon: Begrenset Intern Fri (Spesifisert av Oppdragsgiver) Dokumentkontroll: Dokument Revisjon 1 Revisjon 2 Revisjon 3 2. november 2005 Dato Sign Dato Sign Dato Sign Dato Sign Forutsetninger Grunnlagsdata Teknisk innhold Format Utarbeidet Kontrollert Utarbeidet Kontrollert Utarbeidet Kontrollert Utarbeidet Anmerkninger Kontrollert Godkjent for utsendelse Dato: Sign.: (Seksjonsleder/Avdelingsleder)