SPREDNING AV MILJØGIFTER FRA FASADER, MED PCB SOM EKSEMPEL

Transkript

1 SPREDNING AV MILJØGIFTER FRA FASADER, MED PCB SOM EKSEMPEL CASE FRA PUDDEFJORDEN I BERGEN JOHN FRASER ALSTON POLYKLORERTE BIFENYLER Ekstremt effektivt i mange ulike applikasjoner Ikke produsert i Norge, men det ble importert ca tonn totalt før unike kongenere mulig (ingen naturlige) 1

2 Kirkebukten Prosjektområde Puddefjorden BERGEN HAVN- OPPRENSNING AV BYFJORDEN Høye konsentrasjoner av miljøgifter i fisk, skalldyr og sedimenter PCB identifisert som viktig komponent For å påvirke over lang tid må landkilder identifiseres og isoleres NGU har tidligere funnet ekstremt høye konsentrasjoner PCB i maling og andre byggematerialer i Bergen Førte til pilotprosjekt i Kirkebukten Miljødirektoratet, COWI, Bergen kommune, NGU, NGI, bl.a. Bergen Tiltaksplan Bergen havn, fase 2 2

3 TIDLIGERE STUDIER I BERGEN NGU, blant andre, har gjennomført mange studier som omfatter PCB i bygg i Bergen (Andersson m.fl., 2002; Jartun m.fl., 2005; among others) Studie av PCB i 160 fasader i Bergen kommune Materialer inkluderer maling, puss, betong, osv og materialer fra Puddefjordsbroen Studiene har avdekket svært høye konsentrasjoner PCB Bergen: 3500 mg/kg max value in paint NGU og NVE gjennomførte en undersøkelse i ett spesifikt nedbørsfelt i Bergen sentrum der de målte vannføring og sedimenttransport og koblet dette med vann- og sedimentprøver for å se på PCB-transport. Automatisk prøvetaker (ISCO). Viste at det var overraskende mye finmateriale på veg gjennom byen, og at dette finstoffet kunne inneholde relativt høye konsentrasjoner av bl.a. PCB (+ antakelig noe tungmetaller og olje). P C B (µg/kg) 1 NGU sitt arbeid med jord i by og barnehager startet i 1998 og undersøkelser av sandfang startet i Jartun et al. (2008), Sci Total Environ 396:

4 PCB i husfasader Betong: vanligvis lavt innhold Påvist: 290 mg/kg Murpuss: kan inneholde mye PCB Påvist 320 mg/kg Maling: kan inneholde svært mye PCB Påvist 4300 mg/kg Innendørs maling Farlig avfall: PCB7-konsentrasjon på 10 mg/kg Trygg verdi: PCB7-konsentrasjon på <0,01 mg/kg MALING SOM AKTIVE KILDER FOR PCB Forvitring flassende maling Maling blir tatt opp i jord eller lander på tette overflater og ført videre av overvann (Her snakker vi om Bergen!!) 4

5 FLASSENDE MALING Jord Tette overflater FORVITRING AV PCB-FASADE GIR PCB- FORURENSET JORD PCB i maling og/eller fugemasse PCB i jord PCB i jord 5

6 FORVITRING AV PCB-FASADE GIR PCB- FORURENSET JORD PCB 7 i fasaden er ca. 70 mg/kg PCB 7 i jord inntil fasaden er ca. 7 mg/kg PCB 7 i jord som er 50 cm fra fasaden er ca. 0,2 mg/kg Gjelder forvitring. Rehabilitering og flytting av jordmasser forandrer figuren. Kilde: NGU rapport Jartun m.fl. (2008). MÅLENE FOR PILOTPROSJEKT I KIRKEBUKTEN Identifisere og kartlegge PCB kontaminasjon i maling innenfor nedslagsfeltet til Kirkebukten (mest aktive kilder) Få en bedre forståelse av mobilitet av PCB i overvannssystemer Finn og test teknikker for å hindre aktiv spredning fra kilder til fjordsedimenter Strukturene som er markert med rød farge er bygd eller renovert

7 MALING - PRØVETAKING Prøver samlet inn i løpet av 2 prøvetakingsrunder April og september, malingsprøver, inkludert duplikater Prøvene ble tatt fra flassende maling (aktive kilder) Observasjoner: Lokalt nedslagsfelt relativ til overvannssystem (par hundre m 3 ), alder, osv. Prøver samlet inn i løpet av 3 prøvetakingsrunder SEDIMENTPRØVETAKING FRA SANDFANG Januar, april og september, sedimentprøver tatt, inkludert duplikater (67 analysert) Ca. 0,5 kg per prøve med aluminium øse Siktet på fine partikler, når mulig, siden disse er mest sannsynlig å bli tatt videre nedover med vannmassen og kan være av mest betydning når det gjelder PCB-konsentrasjoner (større overflate / volum) for adsorpsjon Hvorfor sandfangsundersøkelser? For å vurdere og kvantifisere spredning via små nedslagsfelt med definerte kilder 7

8 RESULTATER Resultater fra januar, april og september Maling (mg/kg) Sandfang (mg/kg) Antall prøver N=123, inkl. replicates N=67, inkl. duplicates Median <0,35 <0,02 Snitt 2,01 0,04 Min <0,35* <0,02* Maks 43 0,402 *<0,35 representert i statistikken som 0,17 og <0,02 representert i statistikken som 0,01 8

9 RESULTATER Maling: 29% av prøvene påvist å inneholde PCB 7 Sandfang: 39 % av prøvene påvist å inneholde PCB 7 Samenliknes godt med andre studier i Norge 1 Concentrasion PCB 7 (mg/kg) 0,1 0,01 0,001 Area 1 Area 2 Area 3 9

10 SESONGVARIASJON I SANDFANGSPRØVENE SAMME SANDFANG PCB single congeners for sample 258 (mg/kg) 0,062 0,052 0,042 0,032 0,022 0,012 Stormwater drain samples 227 vs 258 Lineær (Trendline) Concentration PCB (mg/kg) 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 Sample 227 Sample 258 0,002 0,002 0,022 0,042 0,062 PCB single congeners for sample 227 (mg/kg) 0 Sample April Sample September ER DET MULIG Å PÅVISE SESONGVARIASJONER? «FIRST FLUSH EFFECT» Spring April, 2010 (mg/kg PCB 7 ) Fall September, 2010 (mg/kg PCB 7 ) Mean Maximum # PCB 7 positive 21 5 # samples Det ble ikke påvist en betydelig statistisk forskjell mellom prøveperiodene. Merk: Få prøver! Få studier av sesongvariasjoner i PCBkonsentrasjoner i sandfangsediment Litteraturgjennomgang viser begrenset data fra områder med varmere klima som San Francisco og Hong Kong Shown to have PCB 7 41 % 31 % Median <0.02 <

11 PCB-PROFILER SOM IDENTIFIKASJONSVERKTØY Fungerer som fingeravtrykk Blir påvirket av forvitringsprosessene og dermed forandrer seg over tid (alder & eksponering). Også sterkt påvirket av blanding fra flere kilder. PCB-profiler er et nyttig verktøy, men må brukes sammen med andre informasjon om prøvene og prøvepunktene (type, alder plassering, osv). Percent PCB 7 (%) Example of PCB Profile ID 53, 0,59 mg/kg PCB7, paint DUPLIKPRØVER MALING Concentration PCB (mg/kg) 2 0,2 ID 13, 1.91 mg/kg PCB7 ID 73, 1 mg/kg PCB7 ID 74, 4.4 mg/kg PCB7 ID 75, 1.7 mg/kg PCB7 ID 76, 1 mg/kg PCB7 ID 77, 0.66 mg/kg PCB7 ID 78, 2.7 mg/kg PCB7 Mean 0,02 PCB7 PCB28 PCB52 PCB101 PCB118 PCB138 PCB153 PCB180 11

12 PCB KONSENTRASJON BASERT PÅ EKSPONERING Concentration PCB (mg/kg) 2 0,2 North Side East Side (mean of 3 samples) West Side South Side 0,02 PCB7 PCB28 PCB52 PCB101 PCB118 PCB138 PCB153 PCB180 Percent PCB 7 (%) ID 253, mg/kg PCB7, Stormwater drain sediment in back courtyard ID 95, 32 mg/kg PCB7, Entrance to back courtyard ID 96, 23 mg/kg PCB7, Entrance to back courtyard 5 0 ID 97, 7.1 mg/kg PCB7, Wall in back courtyard 12

13 PROFILER SOM KARTLEGGINGSVERKTØY MALING OG SANDFANG Percent PCB 7 (%) ID 202, mg/kg PCB7 ID 203, mg/kg PCB7 ID 220, mg/kg PCB7 ID 225, mg/kg PCB7 ID 6, 2.35 mg/kg PCB7 (Paint) PCB28 PCB52 PCB101 PCB118 PCB138 PCB153 PCB Ser ut som det kan vaære en felles kilde for ID 225 og ID 202 ID 6 kan ikke være den eneste hovedkilden for PCB i disse sanfangene Nedstrøms ID profilforskjeller Prosent PCB7 (%) ID 202, 0,402 mg/kg PCB7 ID 203, 0,0339 mg/kg PCB7 ID 220, 0,051 mg/kg PCB7 ID 225, 0,0315 mg/kg PCB7 ID 6, 2,35 mg/kg PCB7 (Maling) Har sandfangene felleskilde oppstrøms som ikke ble identifisert? 13

14 Percent PCB 7 (%) ID 65, 12 mg/kg PCB7, Paint ID229, mg/kg PCB7, Stormwater drain sediment Percent PCB 7 (%) ID 221, mg/kg PCB7 ID 227, mg/kg PCB7 ID 257, mg/kg PCB7 ID 258, mg/kg PCB7 ID 259, mg/kg PCB7 Clophen A Mest sannsynlig en felles kilde for alle sandfangene ettersom profilene er så like. 14

15 KONKLUSJONER Spredning av PCB skjer i stor grad via overvannssystemet Sterk bevis på at maling spiller en betydelig rolle i PCBkonsentrasjoner i overvannssedimenter Viktigste område er nærmere fjorden. Her er det mange gamle bygg og området er preget av industri, samt at topografi spiller en stor rolle Viktig å implementere tiltak på land for å hindre spredning av PCB til havnesedimenter Stopp PCB ved kilden (grøfter for å fange vann, maling og partikler, osv.). Kontroller flytt av materialer fra anleggsområder (også private) Stopp PCB i overvannssytemet (Hyppigere tømming av sandfang, utbytting av gamle sandfang for å øke effektiv fangst av partikler) 15

16 KONKLUSJONER URBANT MILJØ Mange kilder Byene utvider seg Utbygging av overvannssystem Ofte dårlige rør i eldre områder Noen ganger til og med et fellessystem med spillvann (kloak) Bergen skyller seg ut Flytting av masser Øker risiko for spredning av miljøgifter ARBEIDSPLAN, OPPRYDDING AV MILJØGIFTER I BERGEN HAVN , SIDE 11. COWI RAPPORT 16

17 BERGEN HAVN- OPPRENSNING AV BYFJORDEN STOPP DIREKTE KILDER 17

18 TUSEN TAKK TIL (BLANT ANDRE): Morten Jartun, Avinor, Oslo Lufthavn (tidligere NGU) Rolf Tore Ottesen, NTNU and NGU Geokjemi avdeling, NGU Trond Peder Flaten, NTNU Grunnlag for presentasjonen er hovedsakelig fra: Mastersoppgave John Fraser Alston Identification of PCB sources and evaluation of the risk of spreading in Puddefjorden, Bergen Department of Chemistry Norwegian University of Science and Technology Trondheim, Norway 2011 TAKK FOR OPPMERKSOMHETEN! 18