Content of heavy metals in cloudberries and bilberries in SørVaranger, Finnmark 2008

Transkript

1 Content of heavy metals in cloudberries and bilberries in SørVaranger, Finnmark 2008 Tungmetaller i molter og blåbær i Sør-Varanger, Finnmark 2008 Tor Myking Norsk institutt for skog og landskap 2008 Fylkesmannen i Finnmark Miljøvernavdelingen RAPPORT nr

2 RAPPORT fra Fylkesmannen i Finnmark, Miljøvernavdelinga, er en publikasjonsserie som presenterer resultater fra undersøkelser og utredninger som foretas i Miljøvernavdelingas regi. Formålet er blant annet å spre informasjon om miljøvernspørsmål til en videre krets av interesserte. En liste over tidligere rapporter i samme serie er gjengitt bak i rapporten. Flere av rapportene er tilgjengelige på Fylkesmannens hjemmeside, se under Miljøvern på Vi gjør oppmerksom på at forfatterne av rapportene selv er ansvarlige for sine vurderinger og konklusjoner. ISSN RAPPORT nr gis hovedsakelig ut på nett, og mangfoldiggjøres etter behov ved henvendelse. Trykk/layout: Fylkesmannen i Finnmark og Skog og landskap Henvendelser kan rettes til: Fylkesmannen i Finnmark Miljøvernavdelingen Statens hus 9815 VADSØ Tel Faks postmottak@fmfi.no Forfatter: Tor Myking, Norsk institutt for skog og landskap Forsidebilde: Fylkesmannen i Finnmark, miljøvernavdelingen

3 Content of heavy metals in cloudberries and bilberries in Sør-Varanger, Finnmark, in 2008 Tor Myking Background The border area between Russia, Finland and Norway has been exposed to air pollution from Russian smelting industry since the 1930s. In addition to sulphur dioxide, emissions consist of various heavy metals which contaminate the surroundings. In 1992 the content of heavy metals in cloudberries and bilberries was studied in Sør-Varanger, Norway (Aamlid and Skogheim 1993), and much higher concentrations of copper, nickel, and partly arsenic, were reported closest to the smelter in Nikel than in reference areas. A more recent project involving Russia, Finland and Norway (Stebel et al. 2007) also showed strongly elevated levels of heavy metals in the vegetation in the vicinity of Nikel. The heavy metal concentrations in berries (unpublished) exceeded Russian maximum concentration limits for heavy metals in vegetables. No similar limits have been assessed specifically for berries. Due to these recent findings there has been a public concern whether consumption of berries from the border area could involve a health risk. The Scientific Committee of the Food Safety Authority is the only Norwegian body who can conduct a risk assessment and develop guidelines for consumption. Before that can be done, however, updated information about contamination levels and consumption of berries in the public has to be provided. The County Governor of Finnmark therefore contacted the Norwegian Forest and Landscape Institute to survey the heavy metal concentrations in berries (particularly cloudberry). The aim of this small study was thus to provide information about changes in heavy metal concentrations in berries since the last assessment 16 years ago, as well as to survey the geographic variation in concentration in Sør-Varanger, for use in later risk assessments and for public awareness. Methods A subset of 5 plots from the study in 1992 (plots P1, P2, P3, P8, P9 (Aamlid and Skogheim 1993) (corresponding plot codes in the report were 209, 301, 104, 53 and 54, respectively) and 4 plots from the joint Norwegian-Russian project (P4, P5, P6, P7) (Aamlid et al. 2000) (corresponding plot codes in the paper were PC, PD, PB and PA, respectively) were revisited and cloudberries were collected by the staff of the County Governor of Finnmark, the Norwegian Food Safety Authority and Norwegian Nature Inspectorate (SNO). At two plots (P3, P5, see Figure 1) two to three samples were collected within a distance of a few hundred metres to evaluate the small-scale spatial variation in heavy metal concentration in berries. The water content was assessed at Bioforsk Svanhovd by drying four samples collected at each of two plots (P6, P9) at 105 C. Bilberries were only obtained from one plot. The chemical analysis was conducted by Eurofins Norsk Matanalyse, Oslo. Results In cloudberries the concentrations of copper, nickel, cadmium and particularly manganese were notably higher in the areas close to Nikel than more distant areas (Table 1, Figure 1), showing that the emissions from the smelting industry are still affecting the surroundings. There were small geographic differences in the concentrations of iron, and the concentrations of arsenic and cobalt were below the limit of quantification.

4 Table 1. Concentrations of heavy metals in bilberries and cloudberries at different plots in Sør-Varanger, Norway (A: mg/kg dry weight, B: mg/kg fresh weight). The fresh weight estimates are based on a water content of 86.67%. Location of the plots is shown in Figure 1. A) Sample Cd Cu Ni As Fe Mn Co Bilberry P7 < < <0.2 Cloudberry P1 < < <0.2 P < <0.2 P < <0.2 P < <0.2 P < <0.2 P < <0.2 P < <0.2 P < P < <0.2 P < <0.2 P8 < < <0.2 P9 < < <0.2 B) Sample Cu Ni Fe Mn Cloudberry P P P P P P P P P P P P According to the data, the concentrations of copper, nickel and manganese obtained in this study were substantially lower than in 1992 (Aamlid and Skogheim 1993). In the most exposed areas on Jarfjordfjellet (P2, P3) the concentrations of nickel and copper were about seven and five times higher in 1992 than 2008, respectively. The level of cadmium was about five times higher. Comparison with the results from 1992 should, however, be done with care for several reasons. This study includes a low number of plots, and the two laboratories used in 1992 and 2008 have for obvious reasons not been inter-calibrated by standard samples. Moreover, deposition of heavy metals in different areas depends strongly on metrological conditions that may change drastically from year to year. At two plots (P3, P5) two or three samples were collected to get a preliminary evaluation of the variation in deposition in the plot area. Usually, there were only small differences on a small spatial scale, but in the case of copper (P5) and particularly manganese (P3) the differences were pronounced, ranging from and mg/kilo, respectively (Table 1). Accordingly, substantial variation may exist for single elements, whilst the other elements have about the same concentrations across samples. This may be due to variable concentrations of some elements in the bedrock.

5 For cloudberries the average dry weight proportion was 13.33%, and there were small differences between the individual samples (SD=0.3 %). The results for some elements calculated on the fresh weight basis are shown in Table 1B. Figure 1. Concentrations of nickel, copper and manganese in cloudberries (mg/kg dry weight). P8 and P9 are reference plots located 25 km south of the positions indicated on the map. Bilberries were only collected from one plot, P7 (Table 1), and geographic variations cannot be commented on. Compared with cloudberry on the same plot, however, the most striking difference was the lower concentration of nickel and higher concentration of manganese, also found in 1992 (Aamlid and Skogheim 1993). Conclusion The concentrations of copper, nickel, cadmium and manganese in cloudberries in Sør-Varanger, Norway, were clearly elevated in the areas closest to Nikel. The concentrations of the heavy metals were, however, lower than in This study should be repeated to clarify whether this is due to an environmental improvement, or due to year to year variation in deposition.

6 Acknowledgement Anna Ingeborg Bye, Kerstin Haake, Tiia Kalske, Jacquie Randles, Gunhild Lutnes, Paul Erik Aspholm and Jørn Monsen are thanked for contributing to this work. References Aamlid, D. and Skogheim, I Nikkel, kopper, og andre tungmetaller i multer og blåbær fra Sør- Varanger, Research paper of Skogforsk 14/93. Aamlid, D., Vassilieva, N., Aarrestad, P.A., Gytarsky, M., Lindmo, S., Karaban, R., Korotkov, V., Rindal, T., Kusmicheva, V. & Venn, K Ecosystem monitoring in the border areas between Norway and Russia. Boreal Env. Res. 5: Stebel, K., Christinsen, G., Derome, J. and Grekelä, I State of the environment in the Norwegian, Finnish and Russian border area. The Finnish Environment 6.

7 Hittil utkommet i samme serie Løpenr Rappnr Rapportens tittel Content of heavy metals in cloudberries and bilberries in Sør-Varanger, Finnmark 2008 (Norsk institutt for skog og landskap) Undersøkelse av soppfloraen i Oksevågdalen naturreservat, Naturkonsulenten Lavfloraen på blokker ved Futelva, Gamvik Neidenlaksens vandringer Resultater fra merkinger av laksesmolt i Neidenvassdraget Pasvik Programme Summary Report Brukerundersøkelse i Øvre Pasvik nasjonalpark og omegn, Sommer og høst Tilrettelegging for turisme som ivaretar naturverdiene på Slettnes, Gamvik kommune revidert prosjektplan Tilrettelegging i Tanamunningen naturreservat - Prosjektplan Vegetasjonen i normalområder og på naturlige kobberforgiftet jord ved Ráitevárri, Karasjok- et bidrag til verneplan for myrer og våtmarker i Finnmark Myr- og våtmarksundersøkelser - Vurdering av Langfjorddalen - Gamvik kommune Myr- og våtmarksundersøkelser Botaniske undersøkelser av myrområder på Nordkinnhalvøya Myr- og våtmarksundersøkelser - Vurdering av Korsmyra og Gednjedalen, Varangerhalvøya Tiltaksplan for forurensede sedimenter i Hammerfest Rik lauvskog i Finnmark undersøkelse av nye lokaliteter og oppdatering av tidligere vurderte lokaliteter Landformer og løsmateriale på Varangerhalvøya en beskrivelse til arbeidet med Varangerhalvøya nasjonalpark Konsekvenser for næringsmessig og fritidsmessig naturbruk av nasjonalpark på Varangerhalvøya Vurdering av konkurranseforhold mellom laks og stasjonære bestander av ørret og røye i Vestre Jakobselva, Finnmark Zoologisk kartlegging innenfor utvalgte områder på Varangerhalvøya Konsekvenser for mineralske ressurser av nasjonalpark på Varangerhalvøya Konsekvenser for reindriftsnæringen av nasjonalpark på Varangerhalvøya Konsekvenser for reiselivet av nasjonalpark på Varangerhalvøya Konsekvenser for hytter og hyttebygging av nasjonalpark på Varangerhalvøya Konsekvenser for lokale samiske interesser av vern på Varangerhalvøya Fugleundersøkelser i Barvikmyran og Blodskytodden naturreservat Konsekvenser av etablert natursti og kultursti på Slettnes, Gamvik kommune Kraftressurser på østre Varangerhalvøya Botaniske undersøkelser av dolomittområdene innen og ved foreslått Varangerhalvøya nasjonalpark Statusrapport om kunnskapsnivået for fauna i foreslått nasjonalpark på Varangerhalvøya Reinøya i Vardø. Vurdering av effekt av sauebeite med tillegg: floraliste for Reinøya. Foreløpig versjon Bjørnen i Sør-Varanger. Statusrapport. Meldinger og registreringer Kongeørnregistreringer i Finnmark Guovžža, geatkki, albasa, gumpe ja goaskima hálddašanplána Finnmárkkus Forvaltningsplan for bjørn, jerv, gaupe, ulv og kongeørn i Finnmark Oteren i Finnmark. En kartlegging av oterbestanden i Finnmark ved bruk av sportegnmetoden Undersøkelser av vannkvalitet i Tverrelva, Altaelva, Kautokeinoelva, Brennelva og Pasvikelva Hvitfinnet steinulke en trussel for laksen i Tanavassdraget Varangerhalvøya - botanisk befaring på den sentrale delen Stabbursdalen og gaissene - botaniske undersøkelser Flerbruksplan for Pasvikvassdraget Verneverdige myrer og våtmarker i Finnmark Konflikter mellom kystsel og laksefiske i Tanaelva og Tanafjorden Store rovdyr i Finnmark - en oppsummering Naturvern på Kolahalvøya Handlingsplan for friluftslivet i Finnmark Fiskeribiologiske undersøkelser i Neiden-vassdraget i Store rovdyr i Finnmark en oppsummering Rik lauvskog i Finnmark Prosjekt gode sjøresipienter: Forurensningstilstanden i havner og fjorder i Finnmark Avfall og slam i Finnmark Miljøstatus Store rovdyr i Finnmark i en oppsummering Kultiveringsplan for innlandsfisk og anadrome laksefisk i Finnmark Handlingsplan for friluftsliv i Finnmark - høringsutkast Fiskeribiologiske undersøkelser i Neidenvassdraget Flerbruksskogbruket i Pasvik Miljøstatus 1993.

8 Deanu cazádaga Lotnolasealáhusplána Steinkobbe og havert i Finnmark Vernede og verneverdige områder i Finnmark Elgtrekket i Pasvik Flerbruksplan for Neidenvassdraget Fiskeribiologiske undersøkelser i Neidenvassdraget Verneinteresser i oljevernberedskapen i Finnmark Miljøstatus Prosjekt fjellrype Elgtrekk og reingjerder Konflikter mellom ørn og tamrein i Finnmark Prøvefiske i Pasvikelva, Sør-Varanger kommune, sommeren Overvåking av lakseparasitten Gyrodactylus salaris i vassdrag ved Tanafjorden i Finnmark Miljøstatus 1991, Finnmark (1990) Overvåking av lakseparasitten Gyrodactylus salaris i Finnmark fylke i (1990) Forvaltningsplan for Øvre Pasvik nasjonalpark (1990) Forvaltningsplan for Stabbursdalen nasjonalpark (1990) Laks til alle - alle til lags? (1989) Flerbruksplan for Tanavassdraget (1989) Gjess i Finnmark - en statusrapport (1989) Fiskeribiologiske undersøkelser i Strandelv-vassdraget i perioden (1989) Viltskader på matfiskanlegg i Finnmark (1989) Fiskeribiologiske undersøkelser i Neidenvassdraget (1989) Reinøya naturreservat, Vardø kommune (1989) Vernede og verneverdige områder i Finnmark (1988) Vilthensyn i skogbruket i Vest-Finnmark (1987) Utsettinger av ørret i Pasvikelva (1987) Rovdyr på Kola (1987) Elgbestanden i Sør-Varanger (1987) En effektstudie av laksetrappene i Finnmark (1987) Selinvasjonen i Finnmark i (1987) Fiskeribiologiske undersøkelser i Neidenvassdraget (1987) Utlendingers fritidsfiske i Finnmark (1987) Norsk/Sovjetisk møte om miljøvern i felles grenseområder (1986) Fangst av laks i Tanavassdraget (1986) Vilthensyn i skogbruket i Pasvik, Sør-Varanger (1986) Fiskeribiologiske etterundersøkelser av Gandvikreguleringen, Gandvik- og Gallokvassdraget, Nesseby og Sør- Varanger kommuner (1986) Fiskeribiologiske etterundersøkelser av Porsareguleringen, Kvalsund kommune (1986) Fiskeribiologiske etterundersøkelser av Adamsfjordreguleringen, Lebesby kommune (1985) Verneverdige strandområder i Finnmark (1985) Kvikksølv i vann, botnsedimenter og fisk fra Pasvikvassdraget (1985) Verneverdig havstrandvegetasjon - Tanamunningen, Tana kommune og Neiden - Munkefjord, Sør-Varanger kommune (1985) Ornitologiske registreringer i indre Finnmark, 1983 og (1985) Bruken av Pasvikvassdraget. En spørreundersøkelse om fisket i (1984) Forurensninger fra jordbruket. Brukskontroll i Karasjok og Tana, (1984) Laks- og innlandsfiske i Finnmark En spørreundersøkelse blant de som løste fisketrygd i Finnmark 6 6 (1984) Andefuglundersøkelser og jakt i Kautokeino våren (1984) Fiskeribiologiske registreringer i Pasvikvassdraget sommeren (1983) Vannforurensningssituasjonen i Pasvikelva, Sør-Varanger kommune, (1983) Silo- og gjødselkontroll i Tverrelvdalen og Mattisdalen i Alta kommune 2 2 (1983) Næringsøkologi og bestandsforhold hos laksand (Mergus merganser) i Tanamunningen, Finnmark 1 1 (1983) Ornitologiske registreringer på Finnmarksvidda 1982