25.12.2014 Views

Papirindustri Østersøen - Centre for Environmental Studies - Aarhus ...

Papirindustri Østersøen - Centre for Environmental Studies - Aarhus ...

Papirindustri Østersøen - Centre for Environmental Studies - Aarhus ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

<strong>Papirindustri</strong><br />

&<br />

Østersøen<br />

-En giftig sag<br />

Steffen Møller-Larsen, stud. scient<br />

Jane Hjelm Nielsen, stud. jur<br />

Winnie Liza Nielsen, stud. scient<br />

Anders Runge Pedersen, ingeniør<br />

Vejleder: Jens Carl Hansen, cand. med


MILJØLÆRE<br />

AARHUS UNIVERSITET<br />

Finlandsgade 12-14<br />

8200 Århus N<br />

Phone: +45 8942 4424<br />

Fax: +45 8942 4426<br />

ENVIRONMENTAL COURSE<br />

AARHUS UNIVERSITY<br />

Finlandsgade 12-14<br />

DK-8200 <strong>Aarhus</strong> N<br />

Denmark<br />

e-mail: miljolare@au.dk<br />

Web site: www.miljolare.au.dk<br />

18. april 2000<br />

Udgiver: Miljølære, februar 2000<br />

Tryk:<br />

Fysisk institut, <strong>Aarhus</strong> Universitet<br />

Antal: 60<br />

ISBN: 87-7785-113-7


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

1. INDLEDNING ............................................................................................................................................... 3<br />

2. ØSTERSØEN................................................................................................................................................. 4<br />

2.1. ØSTERSØENS HISTORIE................................................................................................................................4<br />

2.2. OMRÅDETS GEOGRAFI................................................................................................................................. 5<br />

2.3. OMRÅDETS HYDROLOGI.............................................................................................................................. 7<br />

2.4. LAGDELING.................................................................................................................................................. 9<br />

2.5. SEDIMENTET .............................................................................................................................................. 10<br />

2.6. LIVET I ØSTERSØEN................................................................................................................................... 11<br />

2.6.1. Phytoplankton..................................................................................................................................... 12<br />

2.6.2. Zooplankton ........................................................................................................................................ 12<br />

2.6.3. Vertebrater .......................................................................................................................................... 13<br />

3. PAPIRINDUSTRIEN.................................................................................................................................. 15<br />

3.1. VIRKSOMHEDERNES PLACERING OMKRING ØSTERSØEN......................................................................... 16<br />

3.2. PRODUKTION.............................................................................................................................................. 17<br />

3.2.1. Papirmassen........................................................................................................................................ 17<br />

3.2.2. Massefremstilling................................................................................................................................18<br />

3.2.3 Kemisk papirmasse .............................................................................................................................. 20<br />

3.3. BLEGNING AF SULFAT- OG SULFITMASSE ................................................................................................. 23<br />

3.4. UDLEDNING................................................................................................................................................ 25<br />

4. STOFFER FRA PAPIRINDUSTRIEN I EN ØKOTOKSIKOLOGISK BELYSNING ....................... 26<br />

4.1. HØJMOLEKYLÆRE FORBINDELSER........................................................................................................... 27<br />

4.2. LAVMOLEKYLÆRE FORBINDELSER........................................................................................................... 28<br />

4.2.1. Klorerede phenoler ............................................................................................................................. 30<br />

4.2.2. Dioxiner og furaner............................................................................................................................ 34<br />

5. STOFFERNES SPREDNING I MILJØET............................................................................................... 38<br />

5.1. SEDIMENTTRANSPORT............................................................................................................................... 38<br />

5.2. VANDTRANSPORT....................................................................................................................................... 41<br />

5.3. OPHOLDSTID I ØSTERSØEN ....................................................................................................................... 43<br />

5.4. VURDERING AF FORURENINGSUDBREDELSEN........................................................................................... 44<br />

6. BIOMARKØRER........................................................................................................................................ 47<br />

6.1. CYTOCHROM P-450 ................................................................................................................................... 48<br />

6.2. ANDRE EKSEMPLER PÅ BIOMARKØRER .................................................................................................... 48<br />

6.2.1. Lever funktion/detoksifikationssystem............................................................................................... 49<br />

6.2.2. Vækst af kønskirtler............................................................................................................................ 49<br />

6.2.3. Kulhydratmetabolisme........................................................................................................................ 49<br />

6.2.4. Osmotisk og ionisk regulation............................................................................................................ 50<br />

6.2.5. Status <strong>for</strong> røde og hvide blodlegemer................................................................................................. 50<br />

6.2.6. Vertebrade<strong>for</strong>miteter........................................................................................................................... 50<br />

6.3. INDIKATIONER FOR KLORATUDSLIP.......................................................................................................... 51<br />

7. LØSNINGSMODELLER. .......................................................................................................................... 54<br />

7.1. RETLIGE LØSNINGSMODELLER ................................................................................................................. 54<br />

7.1.1. HELCOM-samarbejdet....................................................................................................................... 54<br />

7.1.1.1. Baggrunden <strong>for</strong> samarbejdet og generelt om konventionen............................................................................54<br />

7.1.1.2. Nogle grundlæggende principper ...................................................................................................................55<br />

7.1.1.3. De <strong>for</strong> papirindustrien relevante bestemmelser ..............................................................................................56<br />

7.1.1.4. Helsinki kommissionens oprettelse, opbygning og bemyndigelser..................................................................56<br />

7.1.1.5. De <strong>for</strong> papirindustrien relevante anbefalinger ...............................................................................................58<br />

7.1.1.6. Deklarationer og handlingsprogrammer ........................................................................................................59<br />

7.1.2. Regulering inden <strong>for</strong> EU .................................................................................................................... 60<br />

7.1.2.1. Generelt om EU’s miljøregulering .................................................................................................................60<br />

7.1.2.2. Konkrete regler af betydning <strong>for</strong> papirindustrien ...........................................................................................62<br />

7.1.3. Andre internationale og europæiske regelsæt ................................................................................... 63<br />

1


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

7.1.3.1. Regionale konventioner ..................................................................................................................................63<br />

7.1.3.2. Internationale konventioner............................................................................................................................64<br />

7.1.4. Svensk ret ............................................................................................................................................ 65<br />

7.1.4.1. Miljøhovedloven (miljöbalken) .......................................................................................................................65<br />

7.1.4.2. Anden svensk regulering.................................................................................................................................67<br />

7.2. BAT............................................................................................................................................................ 67<br />

7.2.1. BAT ved sulfat-papirmassefremstilling.............................................................................................. 68<br />

7.2.2. BAT <strong>for</strong> sulfit-papirmassefremstilling ............................................................................................... 70<br />

7.3. ØKONOMISKE STYRINGSMIDLER .............................................................................................................. 71<br />

8. DISKUSSION .............................................................................................................................................. 75<br />

9. KONKLUSION............................................................................................................................................ 77<br />

10. ORDLISTE .............................................................................................................................................. 79<br />

11. LITTERATURLISTE............................................................................................................................. 81<br />

Bilag 1 (kort over industrierne omkring Østersøen)<br />

2


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

1. Indledning<br />

Følgende opgave omhandler papirindustriens udledninger til Østersøen. I oplandet til<br />

Østersøen er der meget industri, og papirindustrien er en af de industrier, der har været i fokus<br />

p.g.a. <strong>for</strong>ureningsproblemer.<br />

Vi har valgt at begrænse os til den svenske papirproduktion, da Sverige er en af de største<br />

papirproducenter omkring Østersøen. Endvidere er der, som følge af dette, udarbejdet mange<br />

undersøgelser på svenske papirfabrikker. Man skal være opmærksom på, at når der vurderes<br />

på stoffer, der findes i Østersøen, og deres toksiske egenskaber, er der benyttet artikler om<br />

stoffer, der lige så vel kan stamme fra papirmøller i andre Østersølande.<br />

Der er flere <strong>for</strong>skellige typer vand<strong>for</strong>ureningsproblemer <strong>for</strong>bundet med papirproduktion. For<br />

det første udledes store mængder organiske stoffer, som under nedbrydning <strong>for</strong>bruger ilt i<br />

vandet, hvilket medfører en øget risiko <strong>for</strong> iltsvind. <strong>Papirindustri</strong>en i Sverige står <strong>for</strong> mere end<br />

halvdelen af den totale udledning af organisk materiale fra Sverige. (Nordisk Ministerråd,<br />

1999). Derudover udleder papirindustrien suspenderet materiale, som i lokale områder ændrer<br />

havbundens struktur. Endelig er der en stor udledning af klorerede <strong>for</strong>bindelser, som kan gøre<br />

skade på økosystemerne i Østersøen. Nærværende opgave lægger hovedvægten på den<br />

sidstnævnte <strong>for</strong>ureningstype, de klorerede organiske <strong>for</strong>bindelser. Forbindelserne betegnes<br />

inden<strong>for</strong> papirindustrien bredt som AOX*, adsorberbare organisk bundne halogener. EOCl*,<br />

ekstraherbare organisk bundne klor<strong>for</strong>bindelser er en delmængde af AOX’erne og betegner<br />

et smallere spekter af klorerede stoffer, som betragtes som skadelige <strong>for</strong> økosystemet.<br />

En fuldstændig <strong>for</strong>ståelse af miljøproblemerne i Østersøen kræver en tværfaglig<br />

indgangsvinkel. Følgende opgave vil behandle nogle relevante dicipliner til vurdering af<br />

papirindustriens miljøpåvirkninger. I opgaven klarlægges de processer i papirproduktionen,<br />

hvor udledningen finder sted, og det undersøges endvidere hvilke stoffer det drejer sig om.<br />

Herefter udvælges nogle stofgrupper, som behandles nærmere, og deres toksiske effekt bliver<br />

herved belyst.<br />

Efter således at have klarlagt <strong>for</strong>ureningens omfang og effekter vil vi behandle <strong>for</strong>skellige<br />

mulige løsninger. Her vil vi særligt beskæftige os med de retlige løsningstiltag, der <strong>for</strong>eligger<br />

i <strong>for</strong>m af internationale konventioner og mere konkret i den svenske miljøregulering.<br />

Ord markeret med stjerne (*) er <strong>for</strong>klaret i ordlisten.<br />

3


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

2. Østersøen<br />

For at vurdere påvirkningen af <strong>for</strong>ureningen i Østersøen er det nødvendigt at have et<br />

grundlæggende kendskab til mange af de hydrologiske <strong>for</strong>hold og biologiske sammenhænge i<br />

området. Der er tale om et sammenhængende hav, og man kan der<strong>for</strong> ikke debattere<br />

miljøproblemer uden at tage højde <strong>for</strong> disse sammenhænge. En viden omkring disse <strong>for</strong>hold<br />

vil muliggøre en modellering af vandtransporten og dermed give indblik i en vigtig parameter,<br />

nemlig stofstransporten rundt i Østersøen. Alt dette vil skabe en <strong>for</strong>ståelse <strong>for</strong>, hvor<strong>for</strong><br />

områdets økosystem er så følsomt.<br />

2.1. Østersøens historie<br />

Geologisk er Østersøen et meget ungt hav, idet den først <strong>for</strong> 3000 år siden blev dannet som<br />

det, vi ser i dag.<br />

Allerede i Kvartær perioden var de generelle topografiske træk af Østersøen tilstede, men<br />

området var dengang fastland karakteriseret af elve og søer. Strukturen i Østersøbækkenet<br />

blev dannet under den sidste istid, hvor der skete enorme ændringer i området, og den<br />

karakteristiske topografi i området blev <strong>for</strong>met (Pedersen, J.D., 1994:15).<br />

Under Weischel istiden <strong>for</strong> ca.10.000 år siden var det meste af Skandinavien dækket af is.<br />

Ved isens tilbagetrækning lettedes landområdet <strong>for</strong> en betydelig tyngde, og dette fremkaldte<br />

landhævninger i det sydlige af havområdet. Havet blev dermed afskåret fra Nordsøen, og den<br />

Baltiske issø opstod. (Voipio, A. 1981: 59). En <strong>for</strong>tsat smeltning af isen medførte en drastisk<br />

sænkning i sø-niveauet, der bevirkede, at det salte havvand fra Kattegat strømmede ind over<br />

de lave landområder i syd-Sverige og opblandedes med det ferske vand i den Baltiske issø.<br />

Forøgelsen af saliniteten gav indvandringsmuligheder <strong>for</strong> marine organismer til det nye hav,<br />

som blev døbt Yoldia efter en indvandret muslingeart. Yoldia havet eksisterede i ca.1000 år,<br />

hvorefter de stadige landhævninger bevirkede, at havet igen blev afskåret fra Nordsøen og<br />

Ancylussøen blev dannet. Mens området nu var ferskt <strong>for</strong>tsatte landhævningerne, men<br />

kraftigst nordpå. Ancylussøens bund begyndte at hælde mod syd, og efter 500 år<br />

oversvømmede Ancylussøens vande de danske stræder og skabte kontakten til Kattegat.<br />

Forbindelsen var så dyb, at saltholdigt vand fra Kattegat kunne strømme gennem stræderne,<br />

ind i det der efterfølgende blev kaldt Littorina Havet. For 3000 år siden udviklede dette hav<br />

sig til Østersøen, som den ser ud i dag.<br />

De gennemgribende <strong>for</strong>andringer, hvor området har skiftet mellem fersk- og saltvand til det<br />

den er i dag, et brakvands hav, har haft stor betydning <strong>for</strong> diversiteten af fauna og flora i<br />

4


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

havet. Meget få arter er adapteret til de <strong>for</strong>anderlige <strong>for</strong>hold, som et brakvandsområde byder<br />

på. Østersøen er under konstant indflydelse af geologiske faktorer, som medfører <strong>for</strong>andring.<br />

Havbunden i området vipper mod syd, hvilket tydeliggøres af de stadige landhævninger<br />

omkring Botniske Bugt på ca. 10 mm årligt. Dette kan få betydelig indflydelse på<br />

strømningerne af saltvand fra Nordsøen i fremtiden.<br />

2.2. Områdets geografi<br />

Østersøen er et meget komplekst system, der strækker sig over 1500 km fra syd til nord, og<br />

har en bredde på 650 km (se figur 2). Overfladearealet er ca. 400.000 km 2 , og vandvolumen er<br />

20.000 km 3 (Voipio, A., 1984: 7). Generelt er Østersøen meget lavvandet med en<br />

gennemsnitsdybde på 60 m, men da havbundens topografi er meget vekslende, består den i<br />

virkeligheden af en række tærskler og bassiner. Der<strong>for</strong> varierer dybden væsentligt. Landsort<br />

dybet og Gotlandsdybet udskiller sig mest, med en dybde på henholdsvis 459 m og 249 m (se<br />

figur 1). Dybdevariationen har stor indflydelse på vandudvekslingen i havet.<br />

Figur 1. Illustration af havbundens topografi i hele Østersøregionen.<br />

Nederst ses angivelser af salinitetsgradienten fra syd til nord (Harris, H. J. et al, 1988).<br />

5


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Den store geografiske udstrækning af Østesøregionen bevirker, at der er klimatiske <strong>for</strong>skelle<br />

mellem nord og syd, og at dette hav, der er omsluttet af fastland, får et stort opland. Østersøen<br />

er recipient <strong>for</strong> et opland, der er 4,3 gange større end selve overfladearealet, med en<br />

population på 77 millioner mennesker (Internetartikel: Marine and Coastal Areas).<br />

Figur 2. Geografisk oversigt over Østersøen med dens opland. Riga Bugten ligger<br />

umiddelbart under Finske Bugt. Landsort-, Gotlands- og Bornholmsdybet tilhører Baltiske<br />

Hav. (Lund-Hansen, L.C. et al., 1994).<br />

6


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Østersøen er inddelt i 7 regioner; Botniske Bugt, Botniske Hav, Finske Bugt, Riga Bugten,<br />

Baltiske Hav, Sundet og Bælterne (se figur 2). Variationen i kemiske og biologiske faktorer i<br />

området fra syd til nord er stor som følge af ferskvandsindstrømningen fra oplandet og<br />

saltvands indstrømningen fra Nordsøen (se figur 3). Ferskvandsmængden er relativ stor,<br />

hvilket er årsagen til, at Østersøen kaldes verdens største brakvands bassin, et område med<br />

relativt lave saliniteter. Østersøen klassificerers også under betegnelsen et estuarie: ”En<br />

halvlukket afsnøring fra havet, hvori der <strong>for</strong>ekommer målelig blandning af ferskvand og<br />

saltvand.” (Lund-Hansen, L.C., et.al., 1994: 147)<br />

2.3. Områdets hydrologi<br />

Det mest karakteristiske ved Østersøens hydrologi er indstrømningen af saltholdigt vand fra -<br />

og udstrømingen af ferskt vand til Kattegat. Flere faktorer spiller ind i fremkaldelsen af disse<br />

strømninger. Det er vandstands<strong>for</strong>skellene mellem Østersøen og Nordsøen, der skyldes<br />

meteorologiske <strong>for</strong>hold over området, samt topografien i havbunden (se figur 1). Østersøen<br />

har i modsætning til oceaner ikke noget mærkbart tidevand, der<strong>for</strong> skyldes de eneste<br />

variationer i vandstanden de oven<strong>for</strong> nævnte meteorologiske <strong>for</strong>hold.<br />

Østersøen har et positivt ferskvandsregnskab. 480 km 3 ferskvand løber årligt hertil, specielt<br />

floderne Neva, Vistula og elven Luleälven bidrager med run-off ferskvand. Nedbør og<br />

<strong>for</strong>dampningen fra hele Østersøen er næsten lige store (180 km 3 /år), så tilstrømningen fra<br />

Figur 3. Figuren illustrerer vandregnskabet i Østersøen. E: mængden af indstrømmende vand<br />

med salinitet S E<br />

. A: mængden af udstrømmende vand med salinitet S A<br />

.Q: angiver størrelsen af<br />

det positive ferskvandsregnskab som strømmer ud af Østersøen (Sikkerhedspolitisk<br />

studiegruppe. 1979).<br />

7


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

floderne udgør den nettomængde ferskvand, som transporteres ud gennem de danske stræder<br />

årligt (Voipio, A., 1984: 25). Se figur 3 <strong>for</strong> illustration.<br />

Mod syd trænger tungt saltholdigt vand gennem Bælterne og over Darr´s tærskel og ind i<br />

Østersøen. Fornyelsen af saltvand gennem disse snævre passager kræver en 1000 km lang<br />

transport, højtryk over Nordsøen og vestenvind, før saltvandet som en tung bundstrøm kan<br />

falde ned i Arkonadybet og videre til Bornholm bassinet (se figur 1). På trods af den<br />

begrænsede adgang, der skyldes de lave vanddybder over Darrs tærskel, er tilførslen af nyt<br />

vand over tærskelen konstant. Oftest er indstrømningsvandet dog overfladevand fra Kattegat,<br />

og saliniteten i dette vand er ikke særlig højt (15-25 ‰, se figur 2) i <strong>for</strong>hold til Nordsøen<br />

p.g.a.. den opblanding, der <strong>for</strong>går i Sundet og Kattegat, og det er ikke tungt nok til at erstatte<br />

det dybestliggende bundvand. Under normale vejr<strong>for</strong>hold sker der altså ingen udskiftning af<br />

det nederste bundvand med den højeste densitet. Der skal mere sjældne og ekstreme<br />

meteorologiske <strong>for</strong>hold til, før det højsaline bundvand fra Kattegat presses over Darrstærsklen.<br />

Bundvandet fra Kattegat har tilstrækkelig høj densitet til at trænge ned og erstatte<br />

det efterhånden gamle og brugte bundvand i Arkonadybet. Den nye tilførsel af tungt højsalint<br />

bundvand muliggøres, idet der sker en kontinuerlig <strong>for</strong>tynding af det gamle salte bundvand<br />

vha. diffusion af salt til de ovenliggende vandlag.<br />

Gennemstrømningen af vand gør, at saliniteten i Østersøen varierer fra nord til syd med<br />

overfladevands salinitet i juni fra 3 – 8 ‰ (se figur 2) og dybhavsvandets salinitet variere<br />

mellem 3 – 13 ‰ (Lund-Hansen, L.C., 1994: 156). De topografiske <strong>for</strong>hold vanskeliggør<br />

som før omtalt vandudskiftningen i specielt de dybe dele af Østersøen, og den gennemsnitlige<br />

vand-udskiftningsperiode er her 25 år. Der er dog store variationer med en meget kort<br />

udskiftningstid i det omrørte Kattegat på kun få måneder, og ca. 3 år i den Botniske Bugt<br />

(Pedersen, J.D.,1994: 19). Men det mest <strong>for</strong>uroligende område mht. udskiftningstiden er det<br />

Baltiske Hav (Landsort-, Gotlands- og Bornholmsdybet), hvor det kan tage årtier før<br />

vandmassen er skiftet ud. Man ser også gentagne længerevarende iltsvindsperioder i disse<br />

dybe havområder. Denne lange opholdstid er et vigtigt udgangspunkt i debatten om<br />

<strong>for</strong>urening i Østersøen, <strong>for</strong>di opholdstiden <strong>for</strong> de <strong>for</strong>skellige stoffer, som cirkulerer rundt i<br />

miljøet, i vid udstrækning afhænger af vandets opholdstid i et område. Dette gælder både<br />

naturlige stoffer som næringssalte og ioner, men også de toksiske og <strong>for</strong>urenende stoffer.<br />

8


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

2.4. Lagdeling<br />

En meget dominerende karakter i Østersøen er den permanente lagdeling i saliniteten, hvor<br />

det salte indstrømningsvand fra Kattegat befinder sig i det nederste lag, og udstrømningen af<br />

brakvand danner det øverste lag (se figur 3 og 4). Den horisontale lagdeling er resultatet af et<br />

<strong>for</strong>holdsvis lavt tilløb af saltvand og et stort tilløb af ferskvand. Sådan et fænomen, der typisk<br />

ses i estuarier kaldes en saltkile (Lund-Hansen, L.C., 1994: 148). Se figur 4.<br />

Figur 4. Her ses en saltkile, med det ferske vand øverst,<br />

det salte vand nederst den intermediærefase er haloklinen.<br />

(Lund-Hansen, L.C., 1994: 149).<br />

Opdelingen i to adskilte lag (haloklinen) begrænser effektiv udveksling af stoffer mellem de<br />

to lag p.g.a. <strong>for</strong>skellen i densitet. Hverken bølger eller vind kan blande vandmasserne i hele<br />

vandsøjlen (Miljøministeriet, 1990: 15). Af samme årsag har haloklinen meget stor<br />

indflydelse på materiale-balancen. Det dybe bundvand kan kun udskiftes, og dermed få tilført<br />

nye <strong>for</strong>syninger af f.eks. O 2,<br />

horisontalt. Dybden af haloklinen varierer afhængig af<br />

tærsklernes højde, idet klinen nødvendigvis må ligge så højt, at det tunge bundvand har<br />

mulighed <strong>for</strong> passage nedenom.<br />

Styrken af en haloklin varierer med tilstrømningen af ferskvand, man ser der<strong>for</strong> til tider en<br />

meget svag eller helt manglende haloklin i Botniske Bugt, der er recipient <strong>for</strong> stor mængder<br />

ferskvand fra floderne. I de resterende dele af Østersøen findes en konstant haloklin. Under de<br />

9


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

samme meteorologiske omstændigheder, som giver en stor saltvandsindstrømning fra<br />

Kattegat, kan der nogle steder dannes en sekundær haloklin i 110-130 meters dybde (Voipio,<br />

A., 1981: 139).<br />

Om sommeren dannes der en thermoklin i 15-20 meters dybde. Solens stråler varmer<br />

overfladevandet op til mellem 15-18 grader C, mens den lavere temperatur i dybden er<br />

upåvirket og konstant (4 – 10 grader C). Thermoklinen opstår i de perioder, hvor <strong>for</strong>skellen<br />

mellem det kolde og varme vand bliver tilstrækkelig stor, og det varme vand med lavere<br />

densitet vil trænge opad i vandsøjlen.<br />

Thermoklinen fungerer ligesom haloklinen som en barriere i vandsøjlen <strong>for</strong> både plankton,<br />

suspenderet- og opløst materiale. Barrieren er netop grunden til, at klinerne er vigtige i<br />

<strong>for</strong>ureningsdebatten. Klinerne er en medvirkende faktor, til at iltsvind kan <strong>for</strong>ekomme i de<br />

dybere bundområder. Nedbrydningen af organisk materiale <strong>for</strong>bruger ilten i bundvandet, og<br />

problemet med ilt<strong>for</strong>bruget er, at diffussion* af O 2<br />

fra ovenliggende lag ikke er mulig, på<br />

grund af klinernes ringe udveksling af stoffer som næringssalte og gasser.<br />

2.5. Sedimentet<br />

Et sediment er en samlebetegnelse <strong>for</strong> materialer der er eroderet bort og aflejret andetsteds.<br />

Faktisk stammer hele 80 % af sedimentet i Østersøen fra de tilstødende landområder, som er<br />

blevet transporteret ud i havet via floderne (Lund-Hansen, L.C., 1994: 108).<br />

Interaktion i det øverste sedimentlag er påvirket af bl.a. bakteriel aktivitet, bølger,<br />

strømerosion og mekanisk opblanding ved bunddyrenes bevægelse (bioturbation).<br />

Næringssalte, ioner, tungmetaller og toksiske substanser adsorberes i sedimentet, idet de<br />

bindes til partikler, og det har vist sig, at O 2<br />

<strong>for</strong>stærker bindingsgraden (Voipio, A., 1981:<br />

208). Oplagringen af disse stoffer reguleres der<strong>for</strong> af O 2<br />

- indholdet, og f.eks. tungmetallerne<br />

er mindre opløselige under iltrige <strong>for</strong>hold end under iltfattige.<br />

En anden måde de bundne stoffer i sedimentet kan frigives på, er når sedimentet<br />

genophvirvles i vandsøjlen. Denne aktivitet er dog mest udbredt i kystzonerne. I de kohæsive<br />

sedimenter (består af finkornede partikler som silt og ler), som findes på dybere vand, hvor<br />

bølgeaktivitet ikke mærkes, kræves der relativt høje strømhastigheder, før denne kan eroderer<br />

i bundmaterialet. Der<strong>for</strong> ses det ofte, at transporten af partikler på bunden ophører, og de<br />

suspenderede/resuspenderede partikler sedimenterer.<br />

I øvrigt kan klimatiske faktorer påvirke transporten af <strong>for</strong>urening fra de tempererede områder<br />

til de koldere nordlige områder, hvor de også akkumuleres. Samtidig mener man, at stærk<br />

10


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

eutrofiering i et havområde rent faktisk <strong>for</strong>stærker bindingen af toksiske <strong>for</strong>bindelser<br />

(internetartikel: Gulf of Bothnia – still healthier).<br />

2.6. Livet i Østersøen<br />

Mange af de specielle træk, man finder hos organismerne i Østersøen, er et resultat af den<br />

<strong>for</strong>anderlige historie, der ligger bag havet. Organismerne er en unik blanding af marine-,<br />

anadrome-(vandrer fra havet op i floderne <strong>for</strong> at gyde), katadrome- (vandrer fra floderne ned i<br />

havet <strong>for</strong> at gyde) og ferskvandsarter (HELCOM nr. 64 B :160).<br />

Den begrænsede <strong>for</strong>bindelse til Nordsøen, Østersøens udstrækning bevirkende en bred<br />

klimatisk spændvidde, den kraftige saltgradient fra syd til nord (se figur 2) og den<br />

karakteristiske lagdeling, som danner både vertikale og horisontale gradienter, påvirker<br />

økosystemets struktur.<br />

De arter, som er i stand til at overleve i Østersøens miljø, er marine og ferskvandsarter med en<br />

vis tolerance over <strong>for</strong> osmotisk stres. De brakvandstolerante marine arter lever i et hypoosmotisk*<br />

miljø ved deres laveste tolerancegrænse, mens ferskvandsarterne lever i et hyperosmotisk*<br />

miljø ved maksimal tolerancegrænse. Arterne, som lever her, er enten<br />

osmoregulerende (regulerer det osmotiske tryk i kropsvæskerne ved at kontrollere mængden<br />

af salt og/eller vand i kroppen) eller osmokon<strong>for</strong>me (regulerer ikke det osmotiske tryk i<br />

kropsvæskerne og lever der<strong>for</strong> med varierende osmotisk tryk afhængig af de ydre <strong>for</strong>hold),<br />

hvilket er en af grundene til at artsdiversiteten i Østersøen er meget lille sammenlignet med<br />

andre oceaner (Voipio, A. 1981: 147).<br />

Et område med mange individer <strong>for</strong>delt på få arter, vil sædvanligvis betegnes som et<br />

<strong>for</strong>ureningspåvirket område, men Østersøens hydrologiske og biologiske <strong>for</strong>hold medfører<br />

naturligt, at sammensætningen af arter tegner sig således. Konsekvensen af at leve under disse<br />

strenge <strong>for</strong>hold er nødvendigvis visse tilpasningstræk. Prisen bliver betalt på energibudgettet.<br />

Den ekstra omkostning <strong>for</strong> at overleve er en af årsagerne til, at økosystemet er så sårbart. Der<br />

er ikke plads til yderligere overlevelsesomkostninger. Generelt er fiskenes vækstrate<br />

langsommere, de <strong>for</strong>bliver mindre i voksenstadiet end deres slægtninge i andre områder, de<br />

bliver frugtbare i en yngre alder og er endda mere fertile end slægtninge. For phytoplanktonet<br />

i Østersøen gælder også en reduktion i størrelse, samtidig med at de mister deres evne til<br />

seksuel reproduktion og udviser stressymptomer, jo lavere saliniteten bliver. En anden grund<br />

til sårbarheden i økosystemet er de korte fødekæder, der følger med artsfattigdommen og gør<br />

11


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

dyrenes fødegrundlag ensidig. Uddør én enkelt art, eller sker der et fald i en bestand, kan det<br />

have kolossale konsekvenser <strong>for</strong> hele fødekæden.<br />

2.6.1. Phytoplankton<br />

Østersøens udstrækning er som tidligere nævnt ret omfangsrig, den strækker sig over 10<br />

breddegrader fra nord til syd. Dette giver markante <strong>for</strong>skelle i de tilgængelige lysmængder og<br />

dermed store variationer i vækstsæsonerne <strong>for</strong> phytoplanktonet, som jo lever af de<br />

fotosyntetiske processer. Primærproduktionen er der<strong>for</strong> også lavest i Botniske Bugt, <strong>for</strong>di<br />

vækstsæsonen er begrænset til 4-5 måneder (Voipio, A. 1981: 223).<br />

I <strong>for</strong>året <strong>for</strong>årsager de flere lystimer opstarten af en ny cyklus af primærproduktionen, idet der<br />

sker en opblomstring af phytoplankton. Den højeste biomasse opnås som regel på det<br />

tidspunkt, hvor en svag thermoklin dannes. Opblomstringen, der jo netop er reguleret af<br />

tilgængeligheden af lys, afhænger af udviklingen af denne thermoklin, idet den <strong>for</strong>hindrer<br />

phytoplanktonet i at cirkulere ned under den kritiske dybde. Udtømning af næringssalte<br />

medfører at phytoplanktonet dør, så store mængder ubehandlet organisk materiale falder ud af<br />

det produktive øvre lag, og <strong>for</strong>syner det bentiske system med et stort energi-input. Senere på<br />

sæsonen græsser zooplankton af phytoplanktonet, hvor<strong>for</strong> mængden af phytoplankton<br />

mindskes.<br />

2.6.2. Zooplankton<br />

Samfundet af zooplankton i Østersøen er, som andre samfund i området, karakteriseret ved<br />

meget lav artsdiversitet. Tilpasningen til de kritiske saliniteter mellem 6-8‰, dvs. udviklingen<br />

af euryhaline arter (marine organismer adapteret til et vidt spektre af saliniteter), har været<br />

yderst begrænset. Diversiteten i Østersøen strækker sig hovedsageligt til 6 arter af vandloppe<br />

og 2 arter af hjuldyr samt nogle få larver, og disse arter udgør 90-95% af zooplanktonbiomassen<br />

(voipio, A., 1981: 242).<br />

12


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

2.6.3. Vertebrater<br />

Kigger man på de marine fiskearter i Østersøen, falder artstallet drastisk, når man bevæger sig<br />

nordpå, fra 1500 arter i Skagerrak til kun 6 stationære arter i Botniske Bugt (jvf. figur 5).<br />

Denne artsnedgang skyldes ikke kun saltgradienten, men også faldet i temperaturen. De<br />

marine arter kræver en vis minimum salinitet og temperatur, før de kan reproducere.<br />

Figur 5. Fordelingen af arter afhængig af saliniteten i vandet.<br />

(Nord 1993:14:23)<br />

Man ser, hos størstedelen af de marine arter i syd, en udbredt tendens til at vandre mellem<br />

gydepladser nær kysten og fødeområder på det åbne hav, mens de ferskvandsarter, som<br />

dominerer samfundet nordpå, udviser mere stationær adfærd.<br />

Østersøen er levested <strong>for</strong> både havlevende og bundlevende dyr samt kyst-fiskesamfund, og<br />

mange af disse er arter, der udnyttes kommercielt såsom aborre, flynder, torsk, brisling, sild,<br />

laks og ål. De arter, der lever nær kysten, påvirkes mest af <strong>for</strong>ureningen udledt fra land, og her<br />

ses ofte en meget kraftig respons i fiskesamfundenes struktur (HELCOM 1996:168). Men<br />

mange fisk både marine og ferskvands behøver beskyttede, varme og hydrografisk stabile<br />

<strong>for</strong>hold (skabes af bundvegetationen) <strong>for</strong> at gyde og til udvikling af ynglen. De kystnære<br />

zoner, specielt øhavene og kystlagunerne, er der<strong>for</strong> en nødvendighed <strong>for</strong> vedligeholdelse af<br />

produktionen af fisk i Østersøen. Gyde- og plejepladser er dog ofte af meget begrænset<br />

13


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

arealomfang, og selv ringe menneskelig påvirkning kan få betydelige konsekvenser <strong>for</strong><br />

fiskeproduktionen i hele området.<br />

Fiskebestandene har i de sidste årtier udvist meget <strong>for</strong>skellige udviklinger, men hos specielt<br />

torsk og den vilde laksebestand ses en meget markant nedgang.<br />

14


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

3. <strong>Papirindustri</strong>en<br />

Østersøens specielle struktur giver egenskaber i <strong>for</strong>m af ringe vandudskiftning, varierende<br />

saliniteter, temperaturer og lav artsdiversitet.<br />

De hydrologiske, geologiske og biologiske <strong>for</strong>hold i Østersøen skaber grundlag <strong>for</strong> at <strong>for</strong>stå<br />

dynamikken og dens spredning af stoffer i miljøet. Egenskaberne giver <strong>for</strong>ståelse af, at<br />

enkelte fremmedstoffer kan have stor indflydelse på det sårbare økosystem.<br />

Da Østersøens miljø er så sårbart, vil stoffer udledt fra menneskelig aktivitet i dette område<br />

potentielt være farligere end stoffer, udledt fra samme aktivitet i andre havområder.<br />

Blandt de industrier, der er placeret langs Østersøens kyst og udleder skadelige stoffer, er<br />

papirindustrien<br />

I det følgende vil vi kortlægge processerne i papirfremstillingen, hvilket har til <strong>for</strong>mål at give<br />

et overblik over de <strong>for</strong>ureningskomponenter, der kan belaste Østersøen. Ved indsigt i<br />

produktionsmetoderne i industrien opnås mulighed <strong>for</strong> at finde ud af, hvor i produktionen, der<br />

kan gribes ind med BAT (Best Available Technology) og anden regulering <strong>for</strong> at reducerer<br />

<strong>for</strong>ureningen.<br />

Forurening i Østersøen stammer fra mange diffuse kilder samt en stor mængde punktkilder,<br />

og skyldes primært menneskelig aktivitet i alle de omkringliggende lande. Det er vigtigt at<br />

fastslå, at en stor del af <strong>for</strong>ureningen stammer fra luften, og dermed ikke kun fra oplandet til<br />

Østersøen. Dette ligger dog uden<strong>for</strong> rammerne af denne opgave.<br />

Sverige er efter Finland, den næststørste producent af papirmasse til papirfremstilling, med en<br />

kapacitet på 11,13 mio. tons årligt. Hoveddelen er kemisk papirmasse som udgør 70% af den<br />

samlede produktion, mens mekanisk papirmasse udgør 28% (EU kommission 1996 I/46), de<br />

<strong>for</strong>skellige produktionsmetoder beskrives i afsnit 3.2.2.<br />

Sverige er også bruger af genbrugspapir til papirmassefremstilling, omend i <strong>for</strong>holdsmæssigt<br />

ringe omfang. På grund af Sveriges store skovområder og træproduktion, og <strong>for</strong>di der<br />

produceres langt mere papir i <strong>for</strong>hold til den nationale efterspørgsel, er det ikke attraktivt at<br />

producere papirmasse af genbrugsfibre.<br />

15


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

3.1. Virksomhedernes placering omkring Østersøen<br />

Blandt de industrier der ligger i Østersøens umiddelbare opland kan, som de vigtigste, i<br />

hovedtræk nævnes stålværker, kemiske fabrikker og papir -/papirmassefabrikker.<br />

I Sverige er hoveddelen af papirfabrikkerne placeret omkring den Botniske bugt, men<br />

strækker sig ned langs hele kysten. Indlands er papirfabrikkerne placeret omkring det sydlige<br />

søområde.<br />

De største fabrikker (100.000 tons/år) er placeret ved kysten tæt på flodmundinger.<br />

Papirmøllerne ligger relativt spredte, og er enten integrerede masse - og papirmøller eller<br />

separate møller, som enten producere papirmasse eller <strong>for</strong>arbejder massen til papir.<br />

70-75 % af Sveriges papirfabrikker udleder direkte eller indirekte til Østersøen, og der findes<br />

80 Papir-/papirmassefabrikker i Sverige pr. 1991.<br />

Af de fabrikker der er placeret ved kysten er pr. 1993<br />

• 22 Sulfat-møller (heraf producere 7 ubleget papirmasse).<br />

• 10 er Sulfit- møller.<br />

• 7 CTMP-møller.<br />

• 5 mekaniske møller.<br />

I oplandet til den Botniske bugt var papirmasseproduktionen pr. 1991<br />

• Sulfat (Kraft): 4,1 mio. t/år<br />

• Sulfit: 0,9 mio. t/år<br />

• TMP: 1,3 mio. t/år (termo mekanisk papirmasse)<br />

• CTMP: 0,15 mio. t/år (kemi-termo mekanisk papirmasse)<br />

Ovenstående er <strong>for</strong>skellige produktionsmetoder, som beskrives i tabel 2.<br />

Tallene <strong>for</strong> produktionen omkring den Botniske Bugt er væsentlige, <strong>for</strong>di vurderingen på<br />

udbredelsen omfatter klor<strong>for</strong>bindelser i bugten.<br />

Da der er uoverensstemmelse mellem tallene hentet i <strong>for</strong>skellige opslag fra <strong>for</strong>skellige årstal,<br />

vises en oversigt i bilag 1, over lokaliseringen af fabrikker pr. 1980. Ovenstående tal er fra<br />

1991-96 (Lagergren, S., et al., 1991)<br />

Det præcise antal pr. 1999 er ukendt, men bilaget viser, at placeringen af papirfabrikkerne er<br />

tæt på kysten, og det giver et overblik over situationen <strong>for</strong> en potentiel <strong>for</strong>ureningsudbredelse.<br />

16


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Vi antager, at nye fabrikker i høj grad er bygget med den bedst tilgængelig teknologi, og<br />

der<strong>for</strong> ikke bidrager med samme slags <strong>for</strong>urening som de eksisterende industrier, dvs.<br />

industrier med data hentet fra 1980-1996.<br />

3.2. Produktion<br />

Fremstilling af papirmasse er den essentielle del i papirfabrikationen.<br />

Massen, der skal blive til papir, og den proces der hører til, vil efterfølgende blive benævnt<br />

massefremstilling, papirmasse eller blot masse.<br />

Under produktionen kan massen videre<strong>for</strong>arbejdes til papir, som enten bleget eller ubleget.<br />

Bleget papirmasse medføre et ekstra produktionstrin, som konventionelt kræver klor.<br />

Det er under massefremstillingen og blegning, at der bruges de kemikalier, der er årsag til<br />

produktionen af miljøgifte, som udledes til Østersøen.<br />

3.2.1. Papirmassen<br />

Til papirmassen bruges <strong>for</strong>skellige træsorter, og der skelnes specielt mellem bløde og hårde<br />

træsorter (se tabel 1). Der er <strong>for</strong>skel på, hvilke produktionsmetoder de <strong>for</strong>skellige træsorter<br />

egner sig til (se tabel 2). Når træet er <strong>for</strong>behandlet ved at blive afbarket, skyllet og snittet er<br />

det klar til at blive kogt eller knust til papirmasse.<br />

Papirmassen består af lignin* og cellulose*, der er blevet nedbrudt ved brug af kemikalier,<br />

eller mekanisk ved fysisk at blive revet fra hinanden i en maskine. Afsondrede fibre frigøres<br />

og bliver vandopløselige, så de kan gendannes i et net, der udgør papiret.<br />

Hårdt træ Blødt træ<br />

Cellulose* 40-50% 45-50%<br />

Lignin* 18-25% 25-35%<br />

Andet<br />

(hemicellulose)<br />

- -<br />

Tabel 1 Typisk indhold og <strong>for</strong>deling af organisk materiale i almindelige træsorter<br />

(Biermann, C.J., 1993)<br />

17


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

3.2.2. Massefremstilling<br />

I denne fase af papirfabrikationen bestemmes papirets kvalitet, alt efter hvilken metode der<br />

bruges til massefremstillingen. Det er dermed også nævnt, at der findes flere metoder, som<br />

følgende beskrives på baggrund af de 4 kategorier:<br />

• Kemisk<br />

• Semi-kemisk<br />

• Kemisk-mekanisk<br />

• Mekanisk<br />

Kategorierne er placeret i tabel 2, og der anvendes følgende betegnelser:<br />

Kemikalier: Betegner hvilke kemikalier, der bruges i processen til nedbrydning af fibrenes<br />

struktur og delignificering.<br />

Trætyper: Betegner hvilke træsorter, der er egnet til brug ved fremstilling af papirmasse i<br />

denne kategori.<br />

Egenskaber/kvalitet: Betegner papirmassens udseende, egenskaber, kvaliteter, i <strong>for</strong>hold til de<br />

andre kategorier<br />

Kommercielt brug: Betegner det brug, som det færdige papir er egnet til.<br />

Udbytte: Betegner hvor meget af den oprindelige træmasse, som er tilført fra flisbunken (jvf.<br />

Figur 6), der er tilbage i <strong>for</strong>hold til den proces, der er gennemgået. Her er det udtrykt ved den<br />

ovntørre masse efter massefremstillingsprocessen.<br />

Egenskaber/<br />

Kommercielt<br />

Kategori Proces Kemikalier Trætyper<br />

Kvalitet<br />

brug<br />

Udbytte[%]<br />

TMP, Termo-<br />

Ingen;<br />

Hårdt træ<br />

Høj blødhed,<br />

Avispapir,<br />

Mekanisk<br />

mechanical pulping<br />

Slibesten <strong>for</strong><br />

som<br />

volumen.<br />

Bøger,<br />

92-96%<br />

CTMP, Chemi-TMP<br />

kævler<br />

poppel<br />

Lav styrke<br />

Ugeblade<br />

SGW, Stone<br />

Skiverensere<br />

eller lyst,<br />

groundwood<br />

<strong>for</strong> flis<br />

blødt træ<br />

Mørk tonet<br />

PGW, Pressure<br />

som gran,<br />

groundwood<br />

balsam<br />

RMP, Refiner<br />

mechanical pulping<br />

18


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Kemisk<br />

Damp eksplosion/<br />

Asplund<br />

Kold Soda<br />

Sulfat (pH 13-14)<br />

(kaldes også<br />

kraftmetoden)<br />

Sulfit, syre eller<br />

Bisulfit (pH 1,5-5)<br />

Soda<br />

Semi-kemisk NSSC (pH 7-10)<br />

Neutral sulfid<br />

semichemical (masse)<br />

CTMP;mild<br />

behandling:<br />

NaOH eller<br />

NaHSO 3<br />

NaOH + Na 2<br />

S<br />

(15-25% på<br />

træ)<br />

Svovllugt<br />

H 2<br />

SO 3<br />

+<br />

-<br />

HSO 3<br />

med<br />

Ca 2+ ,<br />

Mg 2+ , Na +<br />

+<br />

eller NH 4<br />

base<br />

Ca 2+ er<br />

traditionel<br />

men <strong>for</strong>ældet<br />

Mg 2+ baseret<br />

Na 2<br />

SO 3<br />

+<br />

Na 2<br />

CO 3<br />

Omkring<br />

50% opfanget<br />

som Na 2<br />

SO 4<br />

Hårdt træ<br />

som<br />

poppel<br />

eller lyst,<br />

blødt træ<br />

som gran,<br />

balsam<br />

Alle<br />

træsorter<br />

Moderat styrke<br />

Høj styrke<br />

Brun<br />

papirmasse,<br />

hvis ikke<br />

bleget<br />

Lysebrunt<br />

papirmasse,<br />

hvis ubleget,<br />

bleges nemt til<br />

lyst papir,<br />

Svagere styrke<br />

end<br />

Sulfatmasse<br />

men højere<br />

udbytte<br />

Lysere og lidt<br />

stærkere end<br />

Sulfitmasse<br />

God stivhed og<br />

<strong>for</strong>mbarhed<br />

Avispapir,<br />

Bøger,<br />

Ugeblade<br />

Poser,<br />

indpakning,<br />

Pap, bleget <strong>for</strong><br />

hvidt papir<br />

Fint papir,<br />

servietter,<br />

glanspapir,<br />

Forstærkning i<br />

avispapir<br />

Avispapir og<br />

fint papir<br />

Riflede medier<br />

(bølgepap)<br />

Tabel 2 Oversigt over produktionsmetoder til fremstilling af papirmasse (Biermann, C.J.,<br />

1993).<br />

88-95%<br />

65-70% <strong>for</strong><br />

brunt papir,<br />

47-50% <strong>for</strong><br />

egnet<br />

blegemasse<br />

43-45% efter<br />

blegning<br />

48-51% <strong>for</strong><br />

egnet<br />

blegemasse<br />

48% efter<br />

blegning<br />

Kemimekanisk<br />

Hårdt træ<br />

Poppel og<br />

Birk og<br />

ikke<br />

harpiksholdige<br />

bløde<br />

træsorter<br />

(Douglasgran<br />

undtaget)<br />

Næsten<br />

alle arter<br />

gran,<br />

ædelgran<br />

<strong>for</strong>etrækkes<br />

Hårdt træ<br />

Asp, Eg,<br />

Elletræ,<br />

Elm, Birk,<br />

Blødt træ<br />

Douglasgran,<br />

savsmuld<br />

og flis<br />

50-51% <strong>for</strong><br />

egnet<br />

blegningsmasse<br />

48-50% efter<br />

blegning<br />

70-80%<br />

19


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Det ses, at udbyttet er større ved mekanisk fremstilling end ved kemisk fremstilling, men når<br />

egenskaberne sammenlignes, har den kemiske fremstilling flere anvendelsesmuligheder.<br />

Det skyldes, at ved mekanisk fremstilling ødelægges fibrene i højere grad, og ligninindholdet<br />

bevares næsten uden reducering i modsætning til kemisk fremstilling af papirmasse, hvor der<br />

er stor delignificering. Højt ligninindhold <strong>for</strong>ringer det færdige papirs egenskaber, bl.a. bliver<br />

ligninholdigt papir gulligt ved udsættelse <strong>for</strong> sollys. Generelt anvendes ligninholdigt papir til<br />

<strong>for</strong>mål, hvor lang holdbarhed ikke er krævet, såsom aviser, ugeblade og telefonbøger.<br />

Fordelen ved at bevare et højt ligninindhold er, at det giver højere udbytte af træmassen.<br />

Det vil være <strong>for</strong> omfattende at beskrive alle kategorierne og processerne.<br />

Vi vil der<strong>for</strong> se nærmere på den kemiske massefremstilling, og delignificering/blegning, da<br />

det både er den største andel af den fremstillede masse, der produceres ved denne metode, og<br />

<strong>for</strong>di det er den mest interessante i <strong>for</strong>ureningssammenhæng.<br />

3.2.3 Kemisk papirmasse<br />

Som det ses på figur 6, <strong>for</strong>egår fremstillingen af papirmassen i en såkaldt <strong>for</strong>døjer, hvor<br />

kemikalier jvf. tabel 2 tilføres, koges i en væske og sættes under tryk, <strong>for</strong> at separere og<br />

destruere fibrene i træmassen.<br />

I den kemiske massefremstilling bruges i Sverige enten Sulfat(kraft)- eller Sulfitmetoden, som<br />

omfatter brugen af de i tabel 2 anførte kemikalier. Ca. halvdelen af de kemikalier, der<br />

anvendes i papirfremstillingen, bruges i massefremstillingen og en efterfølgende blegning.<br />

Den anden halvdel bruges i <strong>for</strong>bindelse med det færdige produkt eller til <strong>for</strong>behandling af træ.<br />

(Nordiske seminar…1993b).<br />

Under kogningen <strong>for</strong>egår kemiske processer, der adskiller træfibrene og frigør dem fra deres<br />

struktur. Træet gøres til en flydende masse, der er opløseligt i vand. Samtidig reduceres<br />

indholdet af lignin*, der <strong>for</strong>øger træet og papirmassens stivhed.<br />

20


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Figur 6 Procesdiagram <strong>for</strong> produktionen af papirmasse med blegning (Biermann, C.J., 1993)<br />

21


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Fordelen ved den kemiske proces er, at fibrene ikke ødelægges, hvilket giver en bedre struktur<br />

i det færdige papir. Det reducerede ligninindhold <strong>for</strong>årsager et lavere udbytte, men gør<br />

papirmassen og det efterfølgende færdige papir mere blødt, smidigt og stærkt. Desuden bliver<br />

massen lettere at blege.<br />

Kogevæsken bliver til en vis grad recirkuleret under vaskningsprocessen , men en del er<br />

ubrugeligt og ender som reject. Rejectvandet kan sammen med spild fra processen, <strong>for</strong>årsage<br />

en <strong>for</strong>urening, hvis det udledes ubehandlet til recipienten. Ved den kemiske massefremstilling<br />

og en efterfølgende blegning knytter sig følgende emissioner, der kan måles i recipienten<br />

som:<br />

• SS: Suspenderet stof.<br />

• BOD: Biologisk ilt<strong>for</strong>brug, mængde af let nedbrydelige organiske stoffer.<br />

• COD: Kemisk ilt<strong>for</strong>brug, Totale mængde af organiske stoffer samt andre oxiderbare<br />

stoffer<br />

• Næringstoffer: Tot-N og Tot-P: Total mængde af organisk bunden nitrogen og fos<strong>for</strong><br />

• AOX : Adsorberbare organisk bunden halogen (X)<br />

Benævnt også som TOCl*: Total mængde af organisk bunden klor<br />

Eller EOCl*: Ekstraherbare organiske halogener, der er en delmængde af AOX*.<br />

Gruppen af EOCL* omfatter lipofile klorphenoler, dioxiner og furaner, og en række af<br />

dem betragtes som potentielt bioakkumulerende. Stofferne og deres lipofilitet inden<strong>for</strong><br />

gruppen af EOCl* uddybes og behandles sammen med deres egenskaber i afsnit 4.<br />

Hvor SS, BOD , COD, Tot-N og Tot-P er de samme parametre som knytter sig til udledning<br />

af almindeligt spildevand, er AOX* en parameter, der knytter sig specielt til papirindustrien,<br />

hvor klorblegning af papirmassen <strong>for</strong>egår.<br />

Eftersom det er massefremstilling ved kemisk metode, der er bedst egnet til blegning, er<br />

<strong>for</strong>ureningen med AOX’er også tættest knyttet til de fabrikker, der anvender Sulfat-eller<br />

Sulfitmetoden.<br />

22


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

De samlede kilder til emission i vandrecipienter under processen fremgår af figur 7 neden<strong>for</strong>.<br />

Figur 7. Emissioner fra processerne i papirfremstillingen (Nordiske seminar…, 1993a)<br />

Alle emissionerne kan være midlertidige som vist i processerne før blegning, såfremt<br />

processen <strong>for</strong>egår i et lukket system. De største udslip stammer da også fra <strong>for</strong>behandlingen<br />

og blegningsprocessen.<br />

3.3. Blegning af sulfat- og sulfitmasse<br />

Blegning af kemisk papirmasse er <strong>for</strong>skellig fra blegning af mekanisk papirmasse.<br />

Blegning af kemisk fremstillet papirmasse opnås ved reducering af ligninindholdet, mens<br />

blegning af mekanisk papirmasse gøres ved kemisk at ændre på ligninmolekylerne og dermed<br />

deres optiske egenskaber. Konventionelt bruges der klor til blegning af både mekanisk og<br />

kemisk papirmasse, men blegning af mekanisk masse er så sjælden, at det ikke har relevans<br />

<strong>for</strong> <strong>for</strong>urening af Østersøen.<br />

Idet blegningen specifikt skal reducere lignin* og ikke yderligere reducere de øvrige<br />

carbonhydrider/cellulosefibre, er det ikke nok at <strong>for</strong>tsætte kogning af massen længere ved<br />

23


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

brug af de i tabel 2 nævnte kemikalier. Selvom kogningen i kemisk papirmasse reducerer<br />

lignin*, er det ikke hensigtsmæssigt at <strong>for</strong>længe kogningen, da fibrene kan tage skade og<br />

udbyttet <strong>for</strong>ringes uproportionalt med delignificeringens effekt.<br />

Til blegningen i kemisk massefremstilling anvendes <strong>for</strong>skellige klor<strong>for</strong>bindelser eller ilt og<br />

alkali ekstrakter i <strong>for</strong>skellige stadier. Det være sig klor (Cl 2)<br />

, hypoklorit, natriumhydroxid<br />

(NaOH) eller ilt (O 2)<br />

og klordioxid (ClO 2<br />

).<br />

Klordioxid vinder stadig større indpas, <strong>for</strong>di der ikke dannes klorholdige organiske<br />

biprodukter i lige så stort omfang som under brug af rent Cl 2<br />

Hvert stadie har sin effekt på ligningreduceringen, og ved at bruge de <strong>for</strong>skellige kemikalier i<br />

<strong>for</strong>skellige stadier, fjernes ligninen optimalt med mindst mulig reduktion af cellulosefibrene.<br />

Der kan være fra 3 til 7 stadier alt efter hvilken metode, der anvendes.<br />

På figur 8 neden<strong>for</strong> ses et principdiagram <strong>for</strong> en metode med 5 stadier, der bleger massen til et<br />

90-92% hvidhed i <strong>for</strong>hold til absolut sort.<br />

Figur 8 Principdiagram over blegning med 5 stadier (Biermann, C.J., 1993)<br />

Under delignificeringsprocessen reagerer klor med ligninmolekylerne og danner <strong>for</strong>skellige<br />

organiske klor<strong>for</strong>bindelser. Processen <strong>for</strong>egår ved substitution, addition eller oxidation:<br />

Substitution: R-H + Cl 2<br />

R-Cl + HCl<br />

Addition: R-CH=CH-R + Cl 2<br />

R-CHCl-CHCl-R’<br />

24


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Oxidation: R-CO-H + Cl 2<br />

+ H 2<br />

O R-CO-OH + HCl<br />

Under reaktionen mellem blegemidlerne og ligninen* dannes de organiske klor<strong>for</strong>bindelser,<br />

der potentielt er til skade <strong>for</strong> økosystemet i Østersøen.<br />

Klor og lignin kan reagere til klorchatecholer og klorguaiacoler, der høre under gruppen af<br />

phenoler (eller polyklorerede aromatiske phenoler).<br />

Dannelsen af de klorerede aromatiske <strong>for</strong>bindelser behandles yderligere i afsnit 4<br />

De betegnes tilsammen AOX*, TOCl*, eller EOCl* efter de måder, de bliver målt på i<br />

recipienten. Heraf betragtes en del af sidstnævnte som persistente, hvilket vil sige, at de kun<br />

langsomt nedbrydes af organismer. Endvidere ophobes flere af disse potentielt i fisk og<br />

mennesker.<br />

3.4. Udledning<br />

Den samlede udledning fra papirfremstilling og alle dens processer er som nævnt organisk<br />

materiale, næringstoffer, klor<strong>for</strong>bindelser og andre fremmedstoffer.<br />

Hvad angår tungmetaller knytter udslip fra produktionen sig kun til behandling af det færdige<br />

produkt. Forskellige metal<strong>for</strong>bindelser bruges til ændring af tonen i papiret og tidligere til<br />

<strong>for</strong>ebyggelse af svamp samt til generel konservering. Undersøgelser fra 1991 viser, at der ikke<br />

er omfattende udslip af tungmetaller fra papirindustrien, og den mængde der måles, stammer<br />

hovedsageligt fra det metal, der er bundet i træet og frigives under <strong>for</strong>arbejdning til<br />

papirmasse (Enell et.al., 1994). I ældre tid blev der brugt zink og kviksølv i blegningen, men<br />

dette stoppede midt i århundredet.<br />

Konklusionen på udledning fra papirfremstillingen kan opgøres til følgende komponenter i<br />

henhold til den beskrevne proces:AOX*, BOD, COD, Tot-N, Tot-P, Svovl(S), NO x<br />

, Zink,<br />

Cadmium, kobber, Bly.<br />

I det følgende vil vi nærmere behandle stofferne inden<strong>for</strong> gruppen af AOX*, som har fået<br />

størst opmærksomhed.<br />

25


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

4. Stoffer fra papirindustrien i en økotoksikologisk belysning<br />

Traditionel toksikologi giver en beskrivelse af, hvorvidt et stof er skadeligt <strong>for</strong> organismer,<br />

men <strong>for</strong>tæller ikke noget om <strong>for</strong>delingen af giftstofferne i naturen og indkorporeres der<strong>for</strong> kun<br />

vanskeligt i en miljømæssig sammenhæng. Man har der<strong>for</strong> udviklet en ny gren,<br />

økotoksikologien, som er læren om <strong>for</strong>urenende stoffers spredning i naturen, deres optagelser<br />

i organismer og virkninger på individer og økosystemer. Økotoksikologien er således meget<br />

mere helhedsorienteret, hvilket har stor betydning i moderne miljø<strong>for</strong>valtning, hvor<br />

nøglesætninger som ”Best Available Technology” (BAT) er velkendt i enhver moderne<br />

produktionsvirksomhed.<br />

I behandlingen af stofferne er det vigtigt at pointere, at det ikke er muligt at give en<br />

fyldestgørende beskrivelse af alle de stoffer der udledes. Mange af dem er stadig<br />

uidentificerede, kun ca. 300 er indtil videre blevet identificeret (SNV.3522, 1998: 113) og<br />

samtidig viser studier af organiske klor<strong>for</strong>bindelser, at <strong>for</strong>ureningen med disse stoffer de<br />

sidste år har været stigende (Dannenberger, D. et al., 1997: 1016).<br />

De fleste af de stoffer, der har vist sig at have toksiske effekter samt evnen til at akkumulere<br />

sig i de udsatte organismer, er klorerede aromatiske <strong>for</strong>bindelser. Aromatiske <strong>for</strong>bindelser er<br />

baseret på den såkaldte benzenring. De klorerede aromatiske <strong>for</strong>bindelser opstår i <strong>for</strong>bindelse<br />

med nedbrydningen af lignin* under klorblegningen. Den vigtigste reaktion i denne<br />

sammenhæng er den føromtalte substitutionsreaktion (jvf. afsnit 3.3.). Der findes ikke nogen<br />

endelig struktur <strong>for</strong> lignin*, da den varierer fra træsort til træsort, men den primære byggesten<br />

er benzenringen. Lignin* dannes i træ ud fra tre faste komponenter, nemlig coniferyl alkohol,<br />

sinapyl alkohol samt p-coumaryl alkohol (se figur. 9). Coniferyl alkohol er dominerende i<br />

nåletræer, mens de hårdere træsorter har mere af de to andre. (Salisbury, F. B. et al., 1992).<br />

26


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Figur 9. Illustration af de tre faste byggesten i lignin* (Salisbury, F. B., et al., 1992)<br />

På grund af lignins usædvanlige høje molekylevægt er det et meget sværtopløseligt stof i de<br />

fleste solventer. Dette medfører, at lignin* er meget vanskelig at studere. Således er der også<br />

meget omkring nedbrydningsprocessen, herunder kloreringen, man ikke ved særligt meget<br />

om. Nedbrydningsprodukterne rangerer lige fra højmolekylære lignin<strong>for</strong>bindelser med<br />

molekylevægte over 1000 g/mol (80 %) til lavmolekylære <strong>for</strong>bindelser, med blot en enkelt<br />

benzenring (SNV.3228, 1986: 8).<br />

4.1. Højmolekylære <strong>for</strong>bindelser<br />

Toksikologiske undersøgelser af de højmolekylære <strong>for</strong>bindelser viser, at de ikke udviser<br />

nogen akut toksisitet. Man mener, at grunden til dette er, at de ikke kan passere<br />

cellemembranen. Kun i nogle få tilfælde kunne svag toksisitet spores (Nordic Council of<br />

Ministers, 1989).<br />

Man har endvidere udført kemiske analyser af de højmolekylære <strong>for</strong>bindelser via IR<br />

spektrometri - en analysemetode der kan <strong>for</strong>tælle, hvilke kemiske grupper der er tilstede i et<br />

stof, samt hvordan bindingerne ser ud.<br />

I denne analyse fandt man indikationer på bl.a. carboxylsyrer, ketoner og aldehyder, alle<br />

<strong>for</strong>bindelser, som ikke er toksiske. Der var ingen indikation <strong>for</strong> tilstedeværelsen af<br />

benzenringe, men derimod fandt man konjugerede dobbeltbindinger (dvs. en kæde af<br />

carbonatomer, hvor der er skiftevis enkelt- og dobbeltbindinger), som typisk vil optræde, når<br />

der er sket kløvning af benzenringe. Der er således meget der tyder på, at benzenringen er<br />

slået i stykker og dermed ikke <strong>for</strong>ekommer i de højmolekylære <strong>for</strong>bindelser (Nordic Council<br />

of Ministers, 1989). På baggund af disse undersøgelser kan man således konkludere, at de<br />

højmolekylære <strong>for</strong>bindelser ikke har nogen stor økotoksikologisk betydning, og de vil der<strong>for</strong><br />

ikke blive behandlet yderligere i denne opgave.<br />

27


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

4.2. Lavmolekylære <strong>for</strong>bindelser<br />

De resterende 20% består af lavmolekylære <strong>for</strong>bindelser. De fleste af disse <strong>for</strong>bindelser er<br />

kulhydrater, der er nedbrydningsprodukter af hemicellulose og cellulose* samt methanol,<br />

myresyre og eddikesyre. Kun en del af disse nedbrydningsprodukter er klorerede. De ikkeklorerede<br />

<strong>for</strong>bindelser anses ikke <strong>for</strong> at udgøre nogen miljømæssig fare, da de ikke har nogen<br />

nævneværdig toksikologisk effekt. De har betydning i eutrofieringssammenhænge, men her er<br />

det relativt simpelt at begrænse udledningen via mikrobiologisk spildevandsbehandling, som<br />

det ses i renseanlæg til byspildevand.<br />

Blandt de klorerede lavmolekylære <strong>for</strong>bindelser har interessen hovedsageligt været fokuseret<br />

på følgende grupper:<br />

• kloro<strong>for</strong>m,<br />

• kloreret eddikesyre,<br />

• klorerede phenoliske stoffer,<br />

• klorerede dibenzo-p-dioxiner og dibenzofuraner.<br />

Kloro<strong>for</strong>m dannes i stort omfang, når klorblegning <strong>for</strong>egår i alkalisk* miljø. Det er et meget<br />

flygtigt stof, som let <strong>for</strong>damper fra vandfasen. Hvad der sker med kloro<strong>for</strong>m i atmosfæren,<br />

ved man ikke særligt meget om.<br />

Di- og trikloreddikesyre dannes ligeledes i meget store mængder, op til 1 kg/ton papirmasse.<br />

De anses dog ikke <strong>for</strong> at udgøre nogen større fare i miljømæssig sammenhæng, da de<br />

tilsyneladende ikke bioakkumuleres og let nedbrydes af mikroorganismer.<br />

De sidste to grupper, der hører til gruppen af EOCL*, har fået større opmærksomhed, og vil<br />

der<strong>for</strong> blive behandlet mere indgående i det følgende. Fælles <strong>for</strong> disse er, at de er aromatiske<br />

<strong>for</strong>bindelser. Aromatiske <strong>for</strong>bindelser er specielle, idet de har vidt <strong>for</strong>skellige kemiske<br />

egenskaber alt efter hvilke kemiske grupper, der sidder på de seks carbonatomer i<br />

benzenringen. Således er nogen <strong>for</strong>bindelser giftige som f.eks. den usubstituerede benzenring,<br />

der både er umiddelbart toksisk og kræftfremkaldende, mens andre benzen<strong>for</strong>bindelser er af<br />

vital betydning <strong>for</strong> organismen, f.eks. vitamin K.<br />

De kemiske egenskaber har ud over de toksiske egenskaber, akut eller på længere sigt, at gøre<br />

med stoffernes opløselighed i <strong>for</strong>skellige solventer, dvs. i hvor høj grad de er henholdsvis<br />

28


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

fedt- eller vandopløselige. Dette har stor betydning i en økotoksikologisk sammenhæng, da<br />

det både har noget at gøre med stoffernes tilbøjelighed til bioakkumulering og<br />

biomagnificering, samt hvor i miljøet stofferne befinder sig (luft, vand, sediment etc.).<br />

I litteraturen omgåes begrebet bioakkumulering til tider med en vis lemfældighed, idet det<br />

blandes sammen med et andet økotoksikologisk vigtigt begreb, nemlig biomagnificering.<br />

Bioakkumulering siges at <strong>for</strong>ekomme, når et stof ophobes i organismen til en koncentration,<br />

der er højere end i det omgivende miljø (oftest vand), mens biomagnificering siges at<br />

<strong>for</strong>ekomme, når koncentrationen af et stof stiger ved overgangen fra et led i fødekæden til det<br />

næste (Bjerregård, P., 1995: 21 ).<br />

Hvorvidt et stof er fedtopløseligt eller vandopløseligt har noget at gøre med, hvor polært det<br />

er. Polaritet opstår i <strong>for</strong>bindelse med kemiske bindinger, hvor de atomer, der indgår i<br />

bindingerne har <strong>for</strong>skellig elektronegativitet (dvs. affinitet <strong>for</strong> elektroner). Dette betyder, at et<br />

af atomerne trækker mere i elektronerne end det andet, hvor<strong>for</strong> elektron<strong>for</strong>delingen bliver<br />

skæv og en polaritet opstår. Carbon og hydrogen, som er de primære byggesten i fedtstoffer,<br />

trækker lige meget i elektronerne og er dermed upolære. Ilt er derimod meget elektrofilt og<br />

trækker i elektronerne ved en binding til f.eks. hydrogen. Dette gør, at vand er et polært<br />

opløsningsmiddel. Et stof opløses bedre i et opløsningsmiddel, jo mere det ligner<br />

opløsningsmidlet mht. polaritet. Polære stoffer omtales ofte som hydrofile (vandelskende) og<br />

upolære stoffer som lipofile (fedtelskende) eller som hydrofobe (vandhadende).<br />

Generelt skal et stof være fedtopløseligt, <strong>for</strong> at det kan bioakkumuleres. Når et stof er<br />

fedtopløseligt, vil det primært lagres i fedtvævet, hvor det er mindre tilgængeligt <strong>for</strong><br />

organismers ekskretionssystem. Ud over potentiale <strong>for</strong> bioakkumulering vil et stof, der er<br />

fedtopløseligt, generelt optages lettere i organismen end et stof, der er vandopløseligt. Det<br />

skyldes, at de fleste organismefremmede stoffer optages i cellerne via passiv diffusion (mange<br />

naturlige stoffer optages i cellerne via aktiv transport under energi<strong>for</strong>brug) og på grund af, at<br />

cellemebranerne består af fedtstoffer, vil upolære stoffer nemmere kunne passere (Bjerregård,<br />

P., 1995: 10).<br />

Et stof der er fedtopløseligt, vil typisk være bundet til partikler og vil der<strong>for</strong> ofte kunne findes<br />

i sedimentet. Under afsnit 5.1 vil vi komme nærmere ind på sedimentationsprocesser.<br />

29


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

4.2.1. Klorerede phenoler<br />

En gruppe af lavmolekylære klorerede aromatiske <strong>for</strong>bindelser, der har fået stor opmærksomhed i<br />

<strong>for</strong>bindelse med spildevand fra papirindustrien, er gruppen af klorerede phenoler. En phenol er i den<br />

simpleste <strong>for</strong>m en benzenring med en OH-gruppe.<br />

Derudover eksisterer der en række underkategorier af phenolerne der er baseret på hvilke substituenter,<br />

der sidder på benzenringen. Nogle af de vigtigste i <strong>for</strong>bindelse med papirindustrien er således phenoler,<br />

guaiacholer, vanilliner og catecholer (se figur. 10).<br />

Figur 10. Kemisk opbygning af phenoler. Tilstedeværelse af benzenringen er karakteristisk <strong>for</strong><br />

stofferne. (Salisbury, F.B., et al. 1992)<br />

Stofferne er toksiske og har en vis tendens til at bioakkumulere. De er dog relativt lette at nedbryde <strong>for</strong><br />

mikroorganismer i spildevandsanlæg. Ud over nedbrydning vil der typisk <strong>for</strong>egå en vis<br />

biotrans<strong>for</strong>mering* af catecholer og guaiacholer, idet de methyleres* til henholdsvis anisoler og<br />

veratroler. Disse er ikke nær så toksiske som deres <strong>for</strong>gængere, men additionen af den upolære gruppe,<br />

methyl, medfører at de er blevet mere fedtopløselige, og de bioakkumuleres således også i større stil.<br />

(Nordic Council of Ministers, 1989).<br />

Graden af klorering af de <strong>for</strong>skellige phenoler kan variere. Således kan en phenol have op til fem<br />

kloratomer, mens vanillin højest kan have tre. Graden af klorering påvirker både stoffernes fedt- hhv.<br />

vandopløselighed, deres toksisitet, samt nedbrydningspotentialet <strong>for</strong> mikroorganismer. Generelt vil et<br />

påsat kloratom <strong>for</strong>øge stoffets toksisitet samt gøre stoffet mere fedtopløseligt og dermed også mindre<br />

vandopløseligt. Som tidligere nævnt, har stoffers opløselighed i polære hhv. upolære opløsningsmidler<br />

30


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

betydning <strong>for</strong>, hvorvidt de vil være tilstede i vandfasen, eller i hvor høj grad de vil være bundet til<br />

partikler, der før eller siden vil sedimenteres. I overensstemmelse med dette vil stofferne generelt have<br />

større tilbøjelighed til at bindes til partikler og dermed indgå i sedimentationsprocesser, jo flere<br />

kloratomer de har.<br />

Klorphenolernes toksisitet, mener man, beror på en generel evne til at afkoble den såkaldte oxidative<br />

phosphorylation. Oxidativ phosphorylation er en energiskabende process, hvor ATP (det mest<br />

betydningsfulde molekyle til transport af kemisk energi i organismer) dannes på membranen af<br />

mitochondrier* som et resultat af en transport af elektoner til O 2<br />

. Denne process er den primære og<br />

mest betydningsfulde energigenererende process hos aerobe organismer. Således genereres 26 af de 30<br />

ATP, der dannes ved fuldstændig oxidation af glycose til CO 2<br />

og H 2<br />

O, via oxidativ phosphorylation.,<br />

(Stryer, L., 1997: 529).<br />

Den akutte toksisitet <strong>for</strong> klorphenoler skyldes således, at genereringen af energi hæmmes, hvor<strong>for</strong><br />

vitale processer, der kræver ATP, ikke kan <strong>for</strong>løbe.<br />

Toksisiteten af klorphenolerne følger et typisk dosis-respons mønster, som er et begreb inden <strong>for</strong><br />

toksikodynamikken. Virkningen af et giftstof <strong>for</strong>øges, når koncentrationen eller mængden (dosis) af<br />

giftstoffet stiger. Effekterne hos fisk udsat <strong>for</strong> en række af de klorphenoler, der udledes fra<br />

papirindustrien, er i første omgang en nedgang i reproduktionsevne, men virkningen af et giftstof kan<br />

være alt fra hæmning af bestemte enzymer og vækst, påvirkning af flugtadfærd og ved højere doser<br />

dødelighed. (Renberg et. al. 1980)<br />

Hvis man måler dødeligheden på en ensartet gruppe af dyr i <strong>for</strong>bindelse med udsættelsen <strong>for</strong> et giftstof,<br />

vil man se, at der <strong>for</strong>ekommer individuel variation, således at nogle individer vil dø ved relativt lave<br />

koncentrationer, mens andre først dør ved betydeligt højere koncentrationer. For at få et generelt og<br />

reproducerbart tal på et stofs giftighed, benyttes der<strong>for</strong> LD 50<br />

-værdier, som angiver den letale dosis, hvor<br />

50% af dyrene er døde. For akvatiske dyr regner man i koncentration og benytter således LC 50<br />

-værdier.<br />

LC 50<br />

-<strong>for</strong>søg udføres normalt over 24, 48, 72 eller 96 timer. Et stofs giftighed har ud over dosis at gøre<br />

med, hvor lang tid <strong>for</strong>søgsdyrene udsættes <strong>for</strong> stoffet. LC 50<br />

vil ofte blive mindre i et 96 timers <strong>for</strong>søg<br />

end i et 24 timers <strong>for</strong>søg.<br />

LC 50<br />

-værdier efter 96 timer, såkaldte 96-h LC 50<br />

værdier <strong>for</strong> to klorphenoler, der er almindeligt<br />

<strong>for</strong>ekommende i spildevand fra papirindustrien, er blevet målt på krebsdyr Nitocra spinipes.<br />

31


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

4,5,6-Trichloroguaiacol<br />

Tetrachloroguaiacol<br />

5,2 mg/L<br />

3,9 mg/L<br />

Vi ser i overensstemmelser med tidligere betragtninger, at giftigheden <strong>for</strong> tetrachloroguaiacol er<br />

giftigere end den med kun tre kloratomer. Generelt ser vi, at giftigheden af disse klorphenoler er ganske<br />

betydelig. (Renberg, L. et. al., 1980)<br />

En ofte benyttet mellemløsning, til at reducere giftigheden af spildevand, er at <strong>for</strong>tynde det, inden det<br />

lukkes ud. Dermed opnår man, at dyr, der lever i nærheden af spildevandsudløbet, ikke udsættes <strong>for</strong><br />

koncentrationer der vil virke akut toksiske. Imidlertid vil nogle stoffer bioakkumuleres hvilket fører til,<br />

at koncentrationen af et givet stof når op på toksiske koncentrationer i de eksponerede dyr, selv om det<br />

ikke har en akut toksisk koncentration i miljøet. Der<strong>for</strong> er det vigtigt, når der laves toksikologiske og<br />

økotoksikologiske undersøgelser af stoffer, at deres potentiale <strong>for</strong> bioakkumulering undersøges.<br />

Bioakkumuleringen af tri- og tetrachloroguaiacol er blevet målt i løje ved at udsætte fisken <strong>for</strong> de to<br />

stoffer i 14 dage, hvorefter den er blevet flyttet til ikke <strong>for</strong>urenet vand. Begge stoffer blev akkumuleret<br />

ganske hurtigt. Koncentrationsfaktoren <strong>for</strong> de to stoffer var omkring 400 efter to uger, men ingen<br />

steady state* blev nået under eksperimentet (se figur 11). Eliminationen af stofferne fra fisken, efter at<br />

den blev flyttet til ikke <strong>for</strong>urenet vand, var imidlertid tilsvarende hurtig. Detektionsgrænsen* <strong>for</strong> de to<br />

stoffer blev således nået efter ca. 14 dage. Til sammenligning er den mere giftige pentachlorphenol<br />

stadig til stede i fisken efter 16 dage i rent vand efter et lignende <strong>for</strong>søg. Dette lidt større<br />

akkumulationspotentiale <strong>for</strong> pentachlorphenol kunne <strong>for</strong>klares ved at den på grund den højere grad af<br />

klorering er mere lipofil.<br />

32


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Figur 11. Koncentrationer i løje før og efter udsættelse af tri- og tetrachloroguaiacol.<br />

(Renberg, L. et al., 1980)<br />

På baggrund af ovenstående <strong>for</strong>eligger videnskabelige beviser <strong>for</strong>, at de to stoffer er bioakkumulerende<br />

i eksponerede fisk. Dog viser undersøgelsen, at fiskene under mindre toksiske betingelser er i stand til<br />

at udskille de ophobede stoffer. (Renberg, L. et. al., 1980)<br />

En i miljøovervågningssammenhæng vigtig ting, der er kendetegnende <strong>for</strong> klorphenolerne, er deres<br />

markante evne til at inducere cytochrom P-450 enzymsystemet (Andersson, T. et al., 1987). Dette<br />

33


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

enzymsystem medvirker til omsætning og udskillelse af miljøfremmede stoffer i organismen, og<br />

induktionen* af dette enzymsystem benyttes i moderne miljøovervågning som en indikator <strong>for</strong>, om fisk<br />

og andre akvatiske organismer har været udsat <strong>for</strong> <strong>for</strong>urening. Dette vil blive beskrevet nærmere under<br />

afsnit 6 om biomarkører.<br />

4.2.2. Dioxiner og furaner<br />

Den sidste gruppe af lavmolekylære klorerede <strong>for</strong>bindelser, dioxiner og furaner, er den mest<br />

betydningsfulde. Ligesom phenolerne er dioxiner og furaner aromatiske<br />

<strong>for</strong>bindelser, dvs. de er opbyggede af benzenringe (se figur 12).<br />

Figur 12 Opbygning af dioxiner og furaner. (Nordic Council of Ministers, 1989)<br />

De er ligeledes nedbrydningsprodukter af lignin*, og de bliver kloreret i <strong>for</strong>skellig grad i <strong>for</strong>bindelse<br />

med blegning med Cl 2<br />

. Dannelsen og dermed udslippet af de klorerede dioxiner og furaner er ikke nær<br />

så omfattende som <strong>for</strong> de klorerede phenol<strong>for</strong>bindelser, men til gengæld har de en meget alvorligere<br />

økotoksikologisk effekt. Flere af <strong>for</strong>bindelserne er meget giftige, og kan udover akut dødelighed<br />

medføre en lang række ikke-dødelige skader, der bl.a. nedsætter reproduktiviteten. Flere af dem er både<br />

stærkt kræftfremkaldende og fosterskadende. Endvidere er de fedtopløselige og ophobes således<br />

primært i organismernes fedtvæv, hvorfra de kun langsomt udskilles. Dioxiner og furaner er svært<br />

nedbrydelige i vandmiljøet, og de både bioakkumuleres og biomagnificeres, og findes således også i<br />

målbare koncentrationer i stort set hele befokningen i den industrialiserede verden. (Internetartikel:<br />

What is Dioxin)<br />

34


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Stoffet 2,3,7,8 tetrachlorodibenzodioxin (TCDD) regnes <strong>for</strong> det mest giftige syntetiske stof, der findes.<br />

En række andre dioxinlignende stoffer har toksisitet, der minder om TCDD, men de er ikke nær så<br />

giftige. Af de 75 mulige klorerede dibenzodioxiner har 7 en TCDD lignende toksisitet og <strong>for</strong> de 135<br />

klorerede dibenzofuraner har 10 TCDD lignende toksisitet. Blandt de 209 <strong>for</strong>skellige polyklorerede<br />

biphenyler (PCBer) findes der også stoffer, der har dioxinlignende karakter. 1 (Internetartikel: What is<br />

Dioxin) I det følgende vil ordet dioxin blive brugt om alle de stoffer, der har TCDD-lignende<br />

virkninger.<br />

Dioxiners toksisitet er knyttet til en helt speciel cellulær receptor, der kaldes <strong>for</strong> Ah-receptoren. 2 Ahreceptorens<br />

funktion er at binde til en lang række naturligt <strong>for</strong>ekommende organismefremmede stoffer<br />

som aromatiske hydrocarboner samt nogle plantetoksiner. Da receptoren er intracellulær kræves det, at<br />

det organismefremmede stof passerer cellemembranen, inden det kan danne kompleks med Ahreceptoren.<br />

Dioxiner trænger p.g.a. deres lipofilitet let gennem cellemembranen. Efter denne passage<br />

dannes et kompleks mellem det organismefremmede stof og Ah-receptoren, som efterfølgende binder<br />

til DNA. Bindingen aktiverer dannelsen af det føromtalte cytochrom P-450 enzymsystem. Et af de<br />

enzymer der induceres katalyserer indsættelsen af en OH-gruppe i benzenringen.<br />

Generelt sker omsætning af organismefremmede stoffer ved hjælp af to typer af reaktioner. Formålet<br />

med den første reaktion er at øge vandopløseligheden af de organismefremmede stoffer ved at indsætte<br />

eller frilægge polære grupper som f.eks. en OH-gruppe.<br />

Normalt sker der det, efter at det organismefremmede stof er blevet nedbrudt, at enzymproduktionen<br />

hører op, da der ikke længere er stof tilstede til at lave kompleks med Ah-receptoren. Men med<br />

dioxiner sker der ofte det, at nedbrydningen ikke er specielt vellykket. Dioxin-Ah-receptor komplekset<br />

<strong>for</strong>bliver bundet til DNA, hvilket resulterer i en kontinuert syntese af cytochrom P-450 enzymer. Denne<br />

ubalance kan vare ved i årevis, bl.a. har man fundet en sådan enzymaktivitet hos arbejdere 20 år efter at<br />

de er blevet udsat <strong>for</strong> TCDD. (Internetartikel: Health effects of Dioxins)<br />

1 Der er aldrig blevet fastslået en sammenhæng mellem PCB udledning og papirindustri. Men PCB’er benyttes<br />

ofte (p.g.a.en relativ stor viden omkring disse stoffer) som modelkomponenter til f.eks. at fastslå spredningspotentialer <strong>for</strong><br />

lignende stoffer, der udledes fra papirindustrien.<br />

2 En receptor er betegnelsen <strong>for</strong> proteiner, der binder et specifikt extracellulært signalmolekyle, som inducerer et<br />

cellulært respons. Det cellulære respons er oftest aktivering af en række enzymer, enten gennem syntese af dem eller ved<br />

kemisk aktivering af nogle allerede syntetiserede men inaktive enzymer.<br />

35


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Selv om den øgede strøm af cytochrom P-450 enzymer ikke bevirker en tilfredsstillende nedbrydning<br />

af dioxinen, vil den have effekt på nedbrydningen af en række andre kemikalier, herunder hormoner.<br />

Cytochrom P-450 medvirker normalt til at nedbryde steroidhormoner (deriblandt kønshormoner), og en<br />

kontinuerlig induktion* af enzymsystemet kan således føre til hormonelle <strong>for</strong>styrrelser. (Bjerregård,<br />

1995)<br />

Mange af disse nedbrydningsprodukter er mutagene*, hvilket må være en del af <strong>for</strong>klaringen på<br />

dioxiners kræftfremkaldende egenskaber. (Internetartikel: Health effects of Dioxins). 2,3,7,8-TCDD er<br />

den mest potente kræftfremmer, der er kendt (Internetartikel: Healths effects of Dioxins).<br />

For at dioxiner kan have toksiske effekter, er det nødvendigt, at der er Ah-receptorer tilstede (findes i<br />

hvirveldyr). De dyr, der ikke har Ah-receptorer, vil ikke blive påvirket af dioxiner.<br />

Generelt er en dioxins giftighed bestemt af, hvor kraftigt den binder til Ah-receptoren. Den dioxin, der<br />

er mest giftig, 2,3,7,8-TCDD, er også den, der binder kraftigst af alle kendte <strong>for</strong>bindelser, og dette<br />

benyttes til at kvantificere de <strong>for</strong>skellige dioxiners giftighed. I praksis gør man det, at man måler, hvor<br />

meget enzym et givent dioxin-Ah-receptor kompleks fører til dannelsen af, da dette er direkte knyttet til<br />

styrken, hvormed dioxinen knytter sig til Ah-receptoren. Dette sammenlignes så med enzymmængden<br />

dannet ved binding til 2,3,7,8-TCDD, hvilket benyttes til at udregne TCDD ækvivalenter (TEQ). Disse<br />

benyttes i praksis som en standardenhed, når man skal udregne den daglige udsættelse <strong>for</strong> dioxiner<br />

samt fastsættelse af grænseværdier etc.<br />

Der er stadig meget, der er uklart med hensyn til dioxiners toksisitet. Det meste af den viden man har,<br />

både om umiddelbar toksisitet samt om langtidseffekter f.eks. i <strong>for</strong>bindelse med kræft, er opnået via<br />

<strong>for</strong>søg med dyr og meget af denne viden, kan ikke direkte føres over på mennekser på grund af<br />

grundlæggende <strong>for</strong>skelle i fysiologi (bl.a. <strong>for</strong>skellig mængde af Ah-receptorer).<br />

Men selv blandt <strong>for</strong>søgsdyrene er der store <strong>for</strong>skelle. Således er LD 50<br />

<strong>for</strong> TCDD <strong>for</strong> en marsvinehan en<br />

af de laveste, nemlig kun 0,6 µg/kg legemsvægt, mens tallet <strong>for</strong> en hamster er blandt de højeste med en<br />

LD 50<br />

på 1157-5000 µg/kg legemsvægt (Bjerregård, P. 1995: 44). Effekterne af dioxiner kan observeres<br />

ved lave doser, og de tolerable daglige indtag (TDI) er der<strong>for</strong> sat meget lavt. I Danmark er TDI 5 pg (5<br />

x 10 -12 g)/kg/dag.<br />

36


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Fisk er en væsentlig kilde til dioxin, og en tysk undersøgelse har antydet, at denne fødekilde bidrager<br />

med ca. 1/3 til det daglige dioxinindtag. (Internetartikel: What is Dioxin). Det skønnes, at voksne<br />

mennesker i Vesteuropa og USA i gennemsnit indtager 1-3 pg TEQ/kg/dag, altså lidt under halvdelen<br />

af den danske TDI.<br />

37


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

5. Stoffernes spredning i miljøet<br />

For papirindustrierne i Sverige er udledningen af klorphenoler og i mindre omfang dioxiner til<br />

Østersøen en væsentlig faktor <strong>for</strong> <strong>for</strong>ureningens omfang ifølge undersøgelser fra starten af 1990’erne.<br />

(Rosemarin, A., 1990)<br />

Der er målt koncentrationer af klorphenolerne: TCG, TCC, TCV og DCC (*) -som er betegnelser <strong>for</strong><br />

<strong>for</strong>skellige potentielt giftige organiske klor<strong>for</strong>bindelser- i sedimenter, alger og makrofauna, hvilket<br />

antyder stoffernes spredning i miljøet.<br />

Spredningen er underlagt Østersøens bunddynamik og de specielle <strong>for</strong>hold vedrørende<br />

vandudskiftningen.<br />

De udledte stoffer fra papirindustrien har flere muligheder <strong>for</strong> spredning i det marine miljø;<br />

• langsom bundtransport/resuspension<br />

• vandtransport<br />

Derudover sker en kontinuerlig udveksling mellem de <strong>for</strong>skellige miljøer: luften, landjorden, ferskvand<br />

og det marine.<br />

5.1. Sedimenttransport<br />

En række af de papirindustrielle toksiske substanser har affinitet <strong>for</strong> <strong>for</strong>skellige typer af<br />

finmaterial/partikler. Stoffer med meget kraftige lipofile egenskaber, vil kun findes i adsorberet<br />

tilstand, og deres eneste <strong>for</strong>m <strong>for</strong> transport i vandmediet er via partiklernes bevægelse. Adsorbtionen<br />

sker, som det ses på figur 13, hovedsageligt til det partikulære materiale (bærerpartiklerne) med en<br />

diameter < 1 µm og med et højt indhold af organisk materiale som humus, detritus, Fe/Mn-oxider og -<br />

hydroxider, ler, silt og karbonater. (SNV 1905, 1984: 111 og 128).<br />

Spredningen i vandmiljøet bestemmes ikke hovedsageligt af substansernes kemiske egenskaber, men<br />

først og fremmest af finpartiklernes spredningsmønstre, som reguleres af de sedimentologiske og<br />

hydrodynamiske <strong>for</strong>hold i recipienten. Ud fra et økologisk synspunkt er det der<strong>for</strong> relevant at fokusere<br />

på disse fine partikler i vandmiljøet og få kendskab til deres spredning.<br />

38


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Figur 13. Cadmium Cd som eksempel <strong>for</strong> toksiske substanser af deres affinitet <strong>for</strong> små partikler.<br />

Partikelstørrelsen falder ud af x-aksen. (SNV 1905, 1984: 112).<br />

Sedimentationsmønstrene i havet er inddelt i 3 zoner, erosionsbunde (E), transportbunde (T) og<br />

akkumulationsbunde (A). Erosionsbundene er ofte de kystnære områder med meget vind og<br />

bølgepåvirkning. De består af sand, sten, grus og bjergmaterialer. Materialer føres bort fra området, og<br />

der ses ingen deponering af finpartikulært materiale, samt et meget lavt indhold af organisk materiale.<br />

Hældninger > 5% i havbundens topografi medfører erosionsbunde, hvor partiklernes bevægelse styres<br />

af tyngdekraften. Transportbundene er ikke af så definerbar karakter, idet partiklernes størrelse<br />

varierer. Fin-materialet kan gennem længere perioder deponeres i områderne p.g.a. langsom<br />

vandomrøring og gunstige deponerings<strong>for</strong>hold. Opholdstiden varierer efter dybde<strong>for</strong>holdene. På<br />

lavvandede transportbunde kan ske daglig deponering og resuspension <strong>for</strong>årsaget af de høje<br />

energiniveauer i vandets konstante omrøring. På dybere vande sker kun resuspension en gang hvert 10.<br />

år, hvor et stormvejr kan give tilpas meget omrøring i bundvandet til, at det deponerede materiale<br />

resuspenderes og føres væk til akkumulationsområderne.<br />

På akkumulationsbundene dominerer fin-materialet, <strong>for</strong>di det kun er det fine materiale, der er let nok til<br />

at blive transporteret over så store afstande.<br />

39


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Udslippene fra papirindustrien udledes i kystnære områder. De klorerede <strong>for</strong>bindelser, som er bundet til<br />

de grove og tunge partikler, bundfælder i tæt nærhed af kilden, og der findes ofte fiberbanker lige ved<br />

udløbet. De finere bundne klorerede <strong>for</strong>bindelser ender på et eller andet tidspunkt i akkumulations<br />

sedimenterne på dybere vand. Se figur 14.<br />

Figur 14. Her ses hvordan stofferne sedimenterer efter udledningen afhængig<br />

af partiklernes størrelse som stofferne er bundet til. (SNV 3522, 1988).<br />

Der er således et markant samspil mellem de bunddynamiske <strong>for</strong>hold (E,T,A) og sedimentets karakter,<br />

som resulterer i at koncentrationen af mange materialer er højest på akkumulationsbundene (se tabel 3).<br />

Akkumulationsbundene kommer til at virke som affaldsdepoter, der mindsker stoffernes opholdstid i<br />

vandet. Der er altid en risiko <strong>for</strong> resuspension af partikler i de stofkoncentrerede akkumulationsbunde<br />

p.g.a. landhævningerne i Østersøen.<br />

40


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Finsedimentets struktur på akkumulationsbundene bevirker, at prøver taget herfra har meget høj<br />

in<strong>for</strong>mationsværdi, men bundfauna kan <strong>for</strong>årsage kraftig omrøring i sedimentet (bioturbation) og<br />

dermed vanskeliggøre <strong>for</strong>tolkningen af eventuelle prøvetagninger.<br />

Tabel 3. Fordelingen af materialer på erosions-, transportog<br />

akkumulationsbunde. (SNV 3522, 1988: 47).<br />

5.2. Vandtransport<br />

En anden <strong>for</strong>m <strong>for</strong> transport af de klorerede <strong>for</strong>bindelser, der dog er tæt knyttet til sedimenttransport, er<br />

gennem vandtransporten. Mod uret gennem Østersøen løber en strøm som kaldes ”Den Baltiske<br />

Strøm”. Denne kystparallelle strøm virker som en barriere på <strong>for</strong>ureningens spredning til de centrale<br />

dele af de åbne havzoner (se figur 15).<br />

Størstedelen af papirindustriens udslip ledes ud i Botniske Bugt i nord. Strømmen fører partikler med<br />

bundne toksiske stoffer herfra, så man ser et højere <strong>for</strong>ureningsniveau i syd end i nord og et højere<br />

niveau i Sverige end i Finland.<br />

Finmaterialet ( < 6 µm) sedimenterer ikke vertikalt i vandsøjlen, men føres i stedet med de strømninger<br />

og turbulenser der <strong>for</strong>ekommer i vandet. Normalt er strømhastighederne i<br />

de nordlige egne (Botniske Bugt & Ålandshavet) 0,2-0,5 knob. Hastigheden bevirker, at vandmasserne<br />

flyttes ca. 20 km i døgnet, og derved dannes en meget kraftig horisontal transport af partiklerne i<br />

41


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

vandet. Den horisontale komponent har vist sig at være mellem 10-10.000 gange større end den<br />

vertikale sedimentering (SNV 3522, 1988: 42).<br />

Figur 15. Pilene viser den Baltiske Strøms retning rundt i Østersøen, og hvordan<br />

det virker som en barriere <strong>for</strong> substanserne. (SNV. 3522, 1988: 28).<br />

Grundet den kraftige påvirkning af vandsøjlen i horisontal retning <strong>for</strong>venter man ud fra en<br />

sedimentologisk og hydrodynamisk synsvinkel, at spredningen af toksiske stoffer i Østersøen får<br />

markant geografisk udstrækning.<br />

Yderligere omrøring i vandsøjlen kan ske ved vindens varme- og kuldepåvirkning af overfladevandet,<br />

idet det varme vand vil ligge sig over det koldere. Opblandingen af fersk- og saltvand giver også<br />

cirkulation, idet saltvand er tungest og ligger nederst.<br />

42


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

5.3. Opholdstid i Østersøen<br />

For at kunne sige noget om spredningen af en <strong>for</strong>urening eller dennes opholdstid, må man først have<br />

kendskab til vandets gennemsnitlige eller karakteristiske udskiftningstid. Der viser sig nemlig et<br />

markant <strong>for</strong>hold mellem vandets opholdstid (T) og opløste og suspenderede substansers opholdstid<br />

(T C<br />

):<br />

T C<br />

= T <strong>for</strong> opløste stoffer i vandet<br />

T C<br />

< T <strong>for</strong> suspenderede partikler og <strong>for</strong>urening bundet til partikler og aggregater, idet de før eller siden<br />

sedimenteres (SNV 1905, 1984: 78).<br />

Faktorer, der har afgørende betydning <strong>for</strong> et stofs opholdstid i vandet, er størrelsen på partiklen som<br />

<strong>for</strong>ureningen er bundet til (transporttiden til akkumuleringsbunden afhænger af størrelsen),<br />

nedbrydningstiden i vandet og mineraliseringshastigheden i sedimentet.<br />

Når man beskæftiger sig med spredning af <strong>for</strong>urening, anvender man bestemte begreber <strong>for</strong> omfanget<br />

af denne, og eftersom opholdstiden af et stof i vandet afhænger af transporttiden, kender man<br />

opholdstiden <strong>for</strong> stoffer i vandet der befinder sig i de bestemte områder:<br />

1) Lokal påvirkning (0-10 km fra kilden); opholdstid: dage – uger.<br />

2) Regional påvirkning (0-50 km fra kilden); opholdstid: uger.<br />

3) Stor skala påvirkning (spredning over et større geografisk område); opholdstid: måneder – år.<br />

Undersøgelser af EOCL*, specifikt af guaiacoler, furaner og dioxiner viser et karakteristisk<br />

spredningsmønster, hvor koncentrationen af stofferne aftager med afstanden til kilden. Se figur 16.<br />

43


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Figur 16. Koncentrationer af EOCL* med afstand til kilden. (SNV 3522, 1988).<br />

5.4. Vurdering af <strong>for</strong>ureningsudbredelsen<br />

For vurdering på udbredelsen af klorphenolerne bruges en undersøgelse fra 1988 (Håkanson, L. et<br />

al.,1988b), der giver et billede af, hvordan EOCl* målt i sedimenter <strong>for</strong>deler sig i Østersøen ud fra<br />

deres punktkilder, som er papirmøllerne. Ved udslip fra industrien betegnes <strong>for</strong>ureningen som TOCl*,<br />

der er den totale mængde, og ved bundfældning måles det i <strong>for</strong>m af EOCl*, som er en delmængde af<br />

TOCl*.<br />

Figur.17. Illustration af hvordan klor<strong>for</strong>bindelser kan betragtes som dynamiske <strong>for</strong>anderlig begreber.<br />

Pilene mod venstre skyldes at man rent faktisk har konstateret at organismer har <strong>for</strong>mået at bygge<br />

klorerede organiske <strong>for</strong>bindelser naturligt. Hvor stor en del af udslippene der rent faktisk bliver<br />

nedbrudt til frie klor-ioner vides ikke (SNV 3522, 1988: 112).<br />

44


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Stofferne metaboliseres af mikroorganismer, og på trods af at processen <strong>for</strong>løber langsomt, er den af<br />

stor betydning. I stedet <strong>for</strong> at betragte stofferne som fuldstændig stabile, bør man der<strong>for</strong> opfatte dem<br />

som dynamiske begreber med cyklus i miljøet, hvilket er illustreret i figur 17.<br />

Som belyst sker der en vid spredning af <strong>for</strong>ureningskomponenter fra papirfabrikkerne.<br />

Spredningen er så omfattende, at der kan spores organiske klor<strong>for</strong>bindelser i næsten alle<br />

sedimentprøver.<br />

Ifølge undersøgelsen fra 1988, <strong>for</strong>egår spredningen i sedimentet efter et karakteristisk mønster med<br />

høje koncentrationer nær papirindustrierne lang den svenske kyst, og med koncentrationer der falder<br />

med afstanden fra en fabrik (se figur 16) (Håkanson, L et al., 1988b).<br />

Koncentrationen i overfladesedimentet (<strong>for</strong>ureningsfaktoren) kan variere fra 1,6 til 6,3 mg/gGT nær<br />

papirfabrikkerne og mellem 0,3 og 0,4 mg/gGT ca. 20 km fra de undersøgte fabrikker.<br />

Der hersker ikke tvivl om, at <strong>for</strong>ureningen med EOCl* stammer fra papirfabrikkerne, også <strong>for</strong>di den<br />

øvrige industri ikke bruger klor i deres produktion.<br />

Figur 18. Områder med henholdsvis akkumulering og transportering. De skraverede områder er de<br />

akkumulerende områder og de hvide er transporterende (Håkanson, L., 1988b).<br />

Figur 18 giver et godt eksempel på udbredelsen af EOCl* i den Botniske bugt og det botniske hav.<br />

45


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Ved målinger af EOCl* i hele Østersøen, anvendes en generel baggrundskoncentration på 0,03<br />

mg/gGT, som bl.a. stammer fra naturlige græs- og skovbrande, mikrobiel fermentation* og<br />

vulkanudbrud.<br />

Da udledningen af TOCl* er målt langt højere end koncentrationen af EOCl*, er det en lille del af de<br />

udledte klorerede organiske komponenter, der ender i bundsedimentet. Undersøgelsen fra 1988 viser, at<br />

det er 0,2% af det estimerede årlige udslip fra papirfabrikkerne.<br />

Spredning i stor skala er en realitet, og der måles koncentrationer på 0.3-0,5 mg/gGT på de store åbne<br />

havområder dvs. 10x den naturlige koncentration, og som nævnt endnu højere tættere på punktkilden.<br />

Der er ifølge undersøgelsen ikke fundet områder i den Botniske Bugt, som ikke er påvirket af EOCl*.<br />

Papirfabrikkerne på den svenske kyst giver bidrag til <strong>for</strong>urening langs kysten og langt ud i den<br />

Botniske Bugt og den øvrige Østersø.<br />

Fra Finland ses et lignende billede, og skønt der ikke <strong>for</strong>eligger data fra øvrige Østersølande, er det<br />

vurderingen, at <strong>for</strong>ureningens udbredelse er omfattende og gældende <strong>for</strong> hele Østersøen.<br />

Områder der henholdsvis akkumulere og transportere stofferne, kan have lige stor effekt på havmiljøet,<br />

<strong>for</strong>di <strong>for</strong>skellen kun er klor<strong>for</strong>bindelsernes tilstand, dvs. om de er bundfældet eller adsorberet til<br />

partikler i vandfasen. Om klor<strong>for</strong>bindelserne svæver i vandfasen eller optages via sedimentet, er<br />

virkningen på økosystemet den samme. Forskellen er blot, at der ikke kan måles præcist på<br />

koncentrationer af organiske klor<strong>for</strong>bindelser i vandfasen.<br />

Det vurderes også, at hvis der kun måles på 0,2% af industriens udledning i <strong>for</strong>m af EOCl*, i<br />

undersøgelsen, så er den egentlige <strong>for</strong>urening med TOCl* og dens udbredelse fra papirindustrien af stor<br />

mægtighed, og <strong>for</strong>modes at være gældende <strong>for</strong> hele Østersøen.<br />

46


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

6. Biomarkører<br />

Havet er en stor recipient <strong>for</strong> en næsten uoverskuelig mængde af <strong>for</strong>skellige menneskeskabte<br />

miljøfremmede stoffer. Vi har belyst i afsnit 4.2.2. , hvor komplekst dioxiner indvirker på organismer.<br />

Det vil ikke være urimeligt at antage, at en lang række af andre stoffer vil have mindst lige så<br />

komplekse virkninger på dyr og dermed økosystemer. Med dette set i lyset af, at der stadig er en lang<br />

række af stoffer, der endnu ikke er identificeret og karakteriseret, kan det synes som en næsten<br />

uoverskuelig opgave at sikre dyr og økosystemer mod skade i fremtiden.<br />

Det må være blandt de vigtigste opgaver i den fremtidige miljøovervågning at sikre, at der bliver sat<br />

ind med <strong>for</strong>holdsregler mod potentielt miljøfarlige stoffer, før de har gjort skade på økosystemer og<br />

ændret de berørte dyrs livsbetingelser i mange generationer frem. Målet må være at undgå gentagelser i<br />

stil med det, vi har set i <strong>for</strong>bindelse med PCB og DDT.<br />

I praksis kan dette opnås ved at finde frem til nogle bedre kontrol- og overvågningssystemer, der gør<br />

det muligt i tide at blive opmærksom på potentielt miljøfarlige stoffer, således at der kan tages<br />

<strong>for</strong>holdsregler, inden der sker skade på økosystemet.<br />

Et effektivt værktøj til at opnå bedre kontrol- og overvågningssystemer kunne være i større omfang at<br />

gøre brug af og videreudvikle de såkaldte biomarkører.<br />

Udsættelse <strong>for</strong> effluenter fra papirindustri, der benytter blegning, <strong>for</strong>styrrer flere fundamentale<br />

fysiologiske og biokemiske funktioner i fisk. Siden disse <strong>for</strong>andringer går <strong>for</strong>ud <strong>for</strong> mere alvorlige<br />

effekter på populationsniveau, er det blevet <strong>for</strong>eslået, at biologiske moniteringsprogrammer<br />

indkorporerer fysiologiske og biokemiske indikatorer (biomarkører) til rutinemæssigt at <strong>for</strong>udsige<br />

toksiske effekter i recipientvandene. (Andersson, T. et al., 1988b).<br />

Der er mange <strong>for</strong>dele ved at benytte biomarkører i <strong>for</strong>hold til brug af traditionel kemisk analyse. I<br />

modsætning til den kemiske analyse, hvor man typisk kun kan få begrænsede oplysninger om enkelte<br />

stoffer <strong>for</strong> sig, er det med biomarkører muligt at integrere den kumulative effekt af flere <strong>for</strong>urenende<br />

stoffer. Endvidere er det med biomarkører muligt, at få et billede af responsen over tid og rum samt at<br />

afdække komplekse karakteristika hos det eller de <strong>for</strong>urenende stof(fer). En anden og betydelig <strong>for</strong>del<br />

er, at brugen af biomarkører er meget billig.<br />

47


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

6.1. Cytochrom P-450<br />

Cytochrom P-450 (CYP) enzymsystemet har stor betydning <strong>for</strong> metaboliseringen* af mange <strong>for</strong>skellige<br />

stoffer. Både stoffer produceret af organismen, naturlige planteprodukter, medicamenter og<br />

<strong>for</strong>urenende stoffer. Ofte betegnes dette enzymsystem som et, der medvirker ved afgiftning. Dette kan i<br />

<strong>for</strong>bindelse med en række stoffer (f.eks. dioxiner) være misvisende, <strong>for</strong>di disse stoffer først får toksisk<br />

effekt, når de omsættes af CYP enzymsystemet.<br />

Ved studiet af <strong>for</strong>urenende stoffer er den mest interessante underfamilie CYP1A. Dette er en såkaldt<br />

monooxygenase*, som induceres af en specifik type af <strong>for</strong>urenende stoffer som plane PAHer, plane<br />

PCBer, klorerede dioxiner og furaner samt en lang række andre stoffer, hvor der indgår benzenringe<br />

som f.eks. klorphenoler. Det er en meget flittigt brugt biomarkør i fisk i <strong>for</strong>bindelse med arbejde med<br />

denne type af <strong>for</strong>urenende stoffer, og ses således også ofte brugt i <strong>for</strong>bindelse med undersøgelser af<br />

fisk, der lever i nærheden af udslippet fra papirindustrier. I praksis måles den enzymatiske aktivitet af<br />

CYP1A ved at måle aktiviteten af enzymet EROD*.<br />

For så vidt som induktion* af CYP er et detoksifikationsrespons, må det anses <strong>for</strong> at være ganske<br />

sensitivt, sandsynligvis indtrædende før store <strong>for</strong>andringer som vækstabnormaliteter og reproduktive<br />

<strong>for</strong>styrrelser bliver synlige. Induktion* af CYP i vilde fisk kan således assistere i moniteringen af<br />

punktkilder til bestemte <strong>for</strong>urenende stoffer (som dem der udledes fra papirindustrien) og muligvis<br />

skitsering af større <strong>for</strong>urenede områder (Förlin, L. et al. 1985). Dette er netop egenskaber, der<br />

kendetegner gode biomarkører.<br />

6.2. Andre eksempler på biomarkører<br />

I det følgende vil vi komme med eksempler på andre biomarkører, der benyttes ved undersøgelser af<br />

papirindustrieffluents virkninger på fisk, samt komme ind på nogle generelle iagttagelser. Det skal<br />

pointeres, at ikke alle fisk reagerer ens på de stoffer, der kommer fra papirindustrien, hvilket der er<br />

<strong>for</strong>skellige årsager til. Der kan være helt basale <strong>for</strong>skelle i fysiologi, men også bevægelses/<br />

migrationsmønstre har betydning <strong>for</strong>, hvor følsomme de <strong>for</strong>skellige arter er. Som et eksempel er en art<br />

som aborren typisk meget stationær, hvor<strong>for</strong> den ofte vil give flotte gradierede responsmønstre, dvs.<br />

man ser et stigende/aftagende respons af en bestemt fysiologisk parameter afhængig af, hvor langt man<br />

er fra det sted hvor spildevand lukkes ud. Andre arter kan være betydeligt sværere at <strong>for</strong>tolke. Vi vil<br />

48


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

ikke gå i dybden med de enkelte arter, men blot give en oversigt over de parametre, der typisk måles<br />

på.<br />

6.2.1. Lever funktion/detoksifikationssystem<br />

Da leveren er det sted, hvor den primære omsætning af giftstoffer <strong>for</strong>egår, vil der ofte kunne ses<br />

markante ændringer af flere parametre, der knytter sig til leveren. Vi har allerede omtalt induktionen*<br />

af cytochrom P-450 enzymsystemet, som typisk måles ved at måle på stigningen i aktiviteten af<br />

enzymet EROD*. Derudover måler man også på aktiviteten af enzymer som UDP<br />

glucuronosyltransferase, der er et af de enzymer, der tager over efter cytochrom P-450 enzymerne. Der<br />

kan endvidere <strong>for</strong>ekomme mere markante ændringer, som øgning af leverens størrelse, hvilket måles<br />

som Lever Somatisk Indeks, LSI. Den specifikke årsag til at leverens størrelse øges, er endnu ikke<br />

kendt (Andersson, T. et al. 1988b)<br />

Et vigtigt stof, der også måles på er ascorbinsyre (C-vitamin) der oplagres i leveren. Ascorbinsyre<br />

medvirker ved afgiftning, og der er mange eksempler på, at ascorbinsyre øger evnen til at klare en<br />

række biokemiske stressituationer, og at evnen til at nedbryde f.eks. pesticider er betydeligt hæmmet i<br />

dyr der mangler C-vitamin (Agrawal, N. K. et al. 1978).<br />

6.2.2. Vækst af kønskirtler<br />

Størrelsen af kønskirtler målt som Gonade Somatisk Indeks, GSI, har vist sig at blive mindre ved<br />

udsættelse <strong>for</strong> spildevand fra papirindustri. I en fangst så langt som 10 km fra spildevandsudløbet fra<br />

Norrsundet Bruk AB (der udleder til den Botniske Bugt) blev der fundet kønskirtler, der var mindre<br />

end hos kontrolfisk. Den <strong>for</strong>mindskede størrelse af kønskirtlerne indikerer, at udviklingen af disse<br />

hæmmes. Da kønskirtlerne ud over udvikling af kønscellerne står <strong>for</strong> produktion af kønshormonerne,<br />

som har betydning <strong>for</strong> den seksuelle modning, kan dette få betydning <strong>for</strong> den generelle reproduktion<br />

(Andersson, T. et al. 1988b).<br />

6.2.3. Kulhydratmetabolisme<br />

Glycose er et af de vigtigste <strong>for</strong>bindelser til generering af energi i muskler, og fisk får opfyldt deres<br />

behov <strong>for</strong> glycose gennem normalt fødeoptag. For at muskler og andet væv kan fungere optimalt er det<br />

vigtigt, at der hele tiden er adgang til glycose og at blodsukkeret der<strong>for</strong> holdes nogenlunde konstant.<br />

For at opnå dette, er der brug <strong>for</strong> en regulering, hvilket primært sker via hormonkontrol. Når der er<br />

49


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

rigelig adgang til føde, og dermed glycose, oplagres overskud af glycose primært i leveren i <strong>for</strong>m af<br />

glycogen. Når det er knapt med føde, nedbrydes glycogen igen til glycose.<br />

I laboratorie<strong>for</strong>søg, hvor man har udsat fisk <strong>for</strong> spildevand fra papirproduktion, har man observeret et<br />

højnet niveau af glycogen i lever og muskler samt et sænket blodglycoseniveau. Dette indikerer<br />

unormal kulhydratmetabolisme*, hvilket højst sandsynligt er et resultat af hæmmet hormonkontrol.<br />

6.2.4. Osmotisk og ionisk regulation<br />

Koncentrationen af <strong>for</strong>skellige ioner f.eks. calcium, kalium, og klorid har stor betydning <strong>for</strong> en lang<br />

række af cellemebranprocesser, som f.eks. transport af stoffer over cellemembraner, og har stor<br />

betydning <strong>for</strong> bl.a. nervefunktion. Derudover har ionkoncentration at gøre med såkaldte osmotiske<br />

processer. Sådanne processer <strong>for</strong>egår, <strong>for</strong>di biologiske mebraner er gennemtrængelige <strong>for</strong> vand, men<br />

ikke <strong>for</strong> ioner. Hvis koncentrationen af en ion er større på den ene side af en membran end på den<br />

anden side, vil vand passere membranen til koncentrations<strong>for</strong>skellen er udlignet. Denne proces kan<br />

have ødelæggende konsekvenser <strong>for</strong> en celle, og det er der<strong>for</strong> vigtigt, at der er kontrol med<br />

ionkoncentrationen. Kontrol med kloridionkoncentrationen er meget vigtig <strong>for</strong> arter som aborrer, der<br />

migrerer mellem brakvand og ferskvand, der har <strong>for</strong>skellig salinitet og dermed ionkoncentration. Det<br />

har vist sig, at kontrollen med kloridionkoncentrationen er meget følsom over<strong>for</strong> spildevand fra<br />

papirindustrien. Dette gælder også <strong>for</strong> en række andre vigtige ioner (Larsson, Å. et al. 1988).<br />

6.2.5. Status <strong>for</strong> røde og hvide blodlegemer<br />

Fisk udsat <strong>for</strong> spildevand fra papirindustri ændrer karakteristika <strong>for</strong> røde og hvide blodlegemer.<br />

Sådanne reaktioner ses ofte i dyr, som udsættes <strong>for</strong> akut stress bl.a. som en efterfølge af immunrespons.<br />

Men disse effekter har vist sig at være vedvarende i fisk, som kronisk er blevet udsat <strong>for</strong> spildevand fra<br />

papirindustri, og der<strong>for</strong> er disse ændringer brugbare som biomarkører. (Andersson, T. et al., 1988b)<br />

6.2.6. Vertebrade<strong>for</strong>miteter<br />

En anden og umiddelbart mere synlig reaktion på udsættelsen af fisk <strong>for</strong> spildevand fra papirindustri er<br />

de<strong>for</strong>miteter i rygraden. Det er blevet <strong>for</strong>eslået, at sådanne abnormaliteter benyttes som biomarkør<br />

(Bengtsson, B.-E. et al. 1988a). De<strong>for</strong>miteter på rygraden er en <strong>for</strong>holdsvis sen respons på udsættelse<br />

<strong>for</strong> spildevand, men ændringen af en række karakteristika af biokemisk karakter som f.eks.<br />

kollagensyntese (kollagen indgår i knogler) går <strong>for</strong>ud <strong>for</strong> de<strong>for</strong>miteterne. Ofte er de effekter der måles i<br />

50


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

biomarkørstudier et resultat af indviklede biokemiske processer, der induceres af en lang række kendte<br />

som ukendte stoffer, som ofte interagerer. Oftest er man ikke klar over præcist, hvilke stoffer i<br />

spildevandet der giver anledning til de <strong>for</strong>skellige responsmønstre. Men I <strong>for</strong>bindelse med<br />

rygradsde<strong>for</strong>miteter har man fundet et enkelt stof, tetrakloro-1,2-benzoquinon, der giver ca. de samme<br />

effekter som spildevandet. En mulig årsag til rygradsde<strong>for</strong>miteterne er, at syntesen af kollagen kræver<br />

den tidligere omtalte ascorbinsyre. Hvis denne <strong>for</strong>bruges i <strong>for</strong>bindelse med afgiftning, kan det gå ud<br />

over syntesen af kollagen. (Bengtsson, B.-E. et al. 1988b).<br />

6.3. Indikationer <strong>for</strong> kloratudslip<br />

De nævnte biomarkører er indtil videre udført med henblik på undersøgelser af fisk, men andre mere<br />

umiddelbart tilgængelige indikationer på <strong>for</strong>urening findes også. Blæretang, Fucus vesicolosus L.,<br />

samfundene giver f.eks. et klart billede af et bestemt stof i udledningerne fra papirindustrien, klorat.<br />

Klorat afviger fra de tidligere behandlede klor<strong>for</strong>bindelser, EOCL*, idet det ikke er organisk bundet,<br />

men findes på ion<strong>for</strong>m i vandmediet. Dette stof har ligesom de resterende i udslippene en markant<br />

påvirkning af økosystemerne i Østersøen.<br />

Da man i midten af 80’erne blev opmærksom på den store miljømæssige belastning som blegning med<br />

elementært klor Cl 2<br />

(klorine) udgjorde, valgte man nogle steder at ændre produktionen af bleget sulfatpapirmasse.<br />

Man startede i stedet anvendelsen af klordioxid ClO 2<br />

til blegningsprocesserne, hvorved<br />

udledningen af furaner og dioxiner blev kraftigt reduceret. En uønsket bivirkning af<br />

produktionsændringen er, at ClO 2<br />

under blegningsprocesserne omdannes til klorate ClO - 3<br />

. Denne klor<strong>for</strong>bindelse<br />

udgør ikke en stor skala risiko <strong>for</strong> Østersøen som andre klor<strong>for</strong>bindelser, men den er i<br />

stedet toksisk <strong>for</strong> nogle planter, alger, bakterier og svampe (Rosemarin, A., 1986).<br />

Nogle af de mest dominerende alger på de lavvandede hårdbundede områder er blæretang F.<br />

vesicolosus. Her etablerer de områder, hvor den høje biomasse giver en extraordinær rig niche til<br />

produktion og beskyttelse af både fisk og invertebrater. Mere end 70 % af Østersøens makroskopiske<br />

arter (incl. pelagiske fisk) benytter disse områder til gydning, <strong>for</strong>plejning, rekreation og fødeområder<br />

(Lehtinen, K.J., 1988). Disse alger danner der<strong>for</strong> et yderst vigtigt grundlag <strong>for</strong> hele Østersøens<br />

økosystem, og er en af de vigtigste elementer i kystzonerne. Brunalgerne er de mest følsomme alger i<br />

økosystemet i <strong>for</strong>hold til rød,- grøn,-og blågrønalgene, og udledningerne af klorat fra papirindustrien<br />

51


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

har stor betydning <strong>for</strong> udbredelsen af F. vesiculosus. Det er der<strong>for</strong> mest relevant at kigge på<br />

brunalgerne med henblik på en indikator <strong>for</strong> <strong>for</strong>urening. Undersøgelser har vist, at de første tegn på den<br />

toksiske effekt (reduktion i primærproduktionen; nedsat vækst i de yderste skud af palmebladene og<br />

nedsat biomasse) allerede udtrykkes ved 15-20 µg ClO - 3<br />

l -1 (Rosemarin, A. 1994). EC 50<br />

(50 % effekt)<br />

værdierne er omkring 80 µg ClO - 3<br />

l -1 , og i midten af 80’erne, hvor man blev konfronteret med<br />

problemet, udledte en af de ændrede sulfatmøller 53 mg ClO - 3<br />

l -1 . Følgerne af dette var udryddelse af F.<br />

vesiculosus i et omfang af 12 km 2 .<br />

Observationer klarlægger en sammenhæng mellem væksten af planternes spidsskud og koncentrationer<br />

af klorat i vandet, og faldende koncentrationer stemmer med en stigning i biomasse således, at den<br />

højeste biomasse findes længst væk fra udslippet.<br />

Udryddelse af F. vesiculosus giver andre arter mulighed <strong>for</strong> at indvandre, og oftest erstattes<br />

brunalgesamfundet af etårige grøn,- og rødalger, som ikke danner grundlag <strong>for</strong> samme høje<br />

produktivitet. Mindre en 20 % af de tidligere arter <strong>for</strong>ekommer i de nye plantesamfund.<br />

Figur19. Bjælkerne angiver ændringerne i samfundstrukturen i hele økosystemet efter påvirkning af<br />

klorat. Den vedvarende men svage produktion af organismer skyldes de indvandrede algearter.<br />

(Lehtinen, K-J., 1988).<br />

Udslippene af klorat fra pairindustrien er der<strong>for</strong>, på trods af lavere toksitet og non-persistente<br />

egenskaber, i stand til omfattende ændringer i samfundstrukturene i Østersøen. Se figur 19. (Kautsky,<br />

52


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

H., 1992) og tilstanden af F. vesiculosus samfundene kan med overbevisende sikkerhed anvendes, som<br />

indikator <strong>for</strong> mængderne af klorat i miljøet.<br />

53


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

7. Løsningsmodeller.<br />

En effektiv løsning af et problem kræver <strong>for</strong> det første en kontinuerlig, videnskabeligt baseret<br />

afdækning af problemets omfang, da opfattelsen af et problems eksistens i sig selv kan være afledt af<br />

en mangelfuld viden. Endvidere må det have betydning <strong>for</strong> udarbejdelsen af en problemløsning, at det<br />

er klarlagt, hvilke faktorer der skal være opfyldt, før problemet kan betragtes som værende løst.<br />

Inden<strong>for</strong> miljøspørgsmål kan der imidlertid være utroligt mange problemer <strong>for</strong>bundet med afdækning<br />

af et problems omfang, <strong>for</strong>di miljøproblemer typisk er mangesidede og med diffuse grænser. Der<strong>for</strong><br />

kan det være svært at finde frem til den mest effektive problemløsningsteknik. De løsningsmodeller der<br />

bliver fokuseret på i det følgende er retlige, teknologiske og økonomiske tiltag.<br />

7.1. Retlige løsningsmodeller<br />

De retlige løsningsmodeller vil blive undersøgt med vægt på internationale samarbejder, der sigter mod<br />

at kontrollere og sikre miljøet i Østersøen. Herunder vil særligt HELCOM-samarbejdet blive beskrevet.<br />

Derefter vil den EU-retlige regulering kort blive beskrevet, og der vil blive givet eksempler på andre<br />

internationale og europæiske konventioner. Endelig vil den konkrete svenske lovgivning af relevans <strong>for</strong><br />

papirindustriens udledninger blive behandlet.<br />

7.1.1. HELCOM-samarbejdet<br />

7.1.1.1. Baggrunden <strong>for</strong> samarbejdet og generelt om konventionen<br />

Helsinki-konventionen (The Convention on the Protection of the Marine Environment of the Baltic Sea<br />

Area), som blev underskrevet i 1974, er den første omfattende internationale konvention om<br />

beskyttelse af det marine miljø. Den regulerer <strong>for</strong>urening fra alle kilder dvs. fra alle landbaserede<br />

kilder, fra skibe og fra undersøgelser og udvinding af ressourcer i havets undergrund. Den omhandler<br />

også samarbejde om tekniske og videnskabelige spørgsmål relateret til konventionens mål og til<br />

bekæmpelsen af hav<strong>for</strong>urening <strong>for</strong>årsaget af olie eller andre skadelige stoffer, ligesom der er regler om<br />

udveksling af in<strong>for</strong>mationer. Den oprindelige konvention trådte i kraft d. 3. maj 1980 efter at være<br />

blevet ratificeret af de daværende 7 kyststater (Finland, DDR, BRD, Polen, Sverige, Sovjetunionen og<br />

Danmark). I 1992 blev konventionen gen<strong>for</strong>handlet i <strong>for</strong>bindelse med EU’s indtræden som aftalepart,<br />

54


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

og den nye konvention blev underskrevet af 11 stater samt EU. Denne konvention blev d. 17. november<br />

1999 ratificeret af Rusland som det sidste land, og den træder i kraft d. 17. januar 2000.<br />

Samarbejdet startede i <strong>for</strong>bindelse med FN’s miljøkonference i Stockholm i 1972. Under denne<br />

annoncerede den finske delegation, at den finske regering ville invitere regeringerne fra de andre<br />

Østersølande til en konference om beskyttelse af Østersøens marine miljø. Denne konference blev holdt<br />

i Helsinki i maj/juni 1973. Forhandlingerne sluttede med en diplomatisk konference i marts 1974, og<br />

det var under denne konference, at konventionen blev underskrevet.<br />

Baggrunden <strong>for</strong> samarbejdet var dels, at man blev opmærksom på <strong>for</strong>ureningsgraden i Østersøen, dels<br />

politiske grunde til at <strong>for</strong>øge samarbejdet i regionen under den kolde krig. (Nordisk Ministerråd,<br />

1999:41) Den første konvention fra 1974 retter sig primært mod overvågning af Østersøens miljøstatus<br />

samt regulering af marine aktiviteter som f.eks. udslip fra skibe. Da konventionen blev gen<strong>for</strong>handlet i<br />

1992 havde situationen ændret sig. Med Sovjetunionens opsplitning fik man mulighed <strong>for</strong> at behandle<br />

nye emner inden <strong>for</strong> samarbejdet. I Vesten var der kommet fokus på begrebet bæredygtighed, hvilket<br />

afspejles i den nye konvention. Reguleringen i denne konvention er i højere grad rettet mod<br />

landbaserede aktiviteter såsom industriens udledninger til Østersøen, landbruget og<br />

spildevandsrensning i byerne. Disse tendenser blev yderligere <strong>for</strong>stærket af et pres fra EU og<br />

økonomisk støtte til et skift i retning af renere teknologi i Øst.<br />

7.1.1.2. Nogle grundlæggende principper<br />

De centrale principper i konventionen fra 1992 fremgår af præamblen og artikel 3. De kontraherende<br />

stater <strong>for</strong>pligter sig her til at iværksætte de nødvendige <strong>for</strong>holdsregler til at <strong>for</strong>hindre <strong>for</strong>urening og til<br />

at genoprette den økologiske balance i Østersøen. Forsigtighedsprincippet, BAT-princippet og<br />

<strong>for</strong>ureneren-betaler-princippet fremhæves, og det understreges, at <strong>for</strong>holdsregler taget i medfør af<br />

konventionen ikke må føre til <strong>for</strong>urening uden <strong>for</strong> det omhandlede område. For vores opgave er det<br />

særligt BAT-princippet, der har betydning, da man kan løse mange af de <strong>for</strong>ureningsproblemer, der<br />

knytter sig til papirindustrien, ved hjælp af anvendelse af bedre og mere miljøvenlige teknologier. Dette<br />

vil blive behandlet i afsnit 7.2.<br />

55


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

7.1.1.3. De <strong>for</strong> papirindustrien relevante bestemmelser<br />

I relation til reguleringen af papirfabrikkernes udledninger er det artikel 5 om skadelige stoffer og<br />

artikel 6 om principper og <strong>for</strong>pligtelser i <strong>for</strong>bindelse med <strong>for</strong>urening fra landbaserede kilder, der er de<br />

primære.<br />

Ifølge art. 5, som er en af de strengeste i konventionen, <strong>for</strong>pligter de kontraherende stater sig til at<br />

<strong>for</strong>hindre <strong>for</strong>urening af det marine miljø af skadelige stoffer fra enhver kilde. Til bestemmelsen knytter<br />

sig anneks 1, som er en integreret del af konventionen. Dette anneks indeholder nogle generelle regler<br />

om identifikation og evaluering af stofferne. Evalueringen skal lægge vægt på bl.a. stoffernes<br />

persistens, toksiske effekt, tendens til bio-akkumulation samt andre egenskaber, som kan føre til<br />

<strong>for</strong>urening. Hermed er de stoffer, der udledes fra papirindustrien omfattet. Der er også regler om,<br />

hvordan de <strong>for</strong>skellige stofgrupper skal prioriteres. Udover disse generelle regler om miljøfarlige<br />

stoffer er der i annekset en <strong>for</strong>pligtigelse <strong>for</strong> staterne til helt eller delvist at <strong>for</strong>byde visse stoffer. Det<br />

drejer sig bl.a. om DDT, PCB’er og PCT’er.<br />

I konventionens art. 6 <strong>for</strong>pligtes de kontraherende stater til at anvende “Best <strong>Environmental</strong> Practice”<br />

<strong>for</strong> alle kilder og “Best Available Technology” <strong>for</strong> punktkilder. Der findes retningslinier <strong>for</strong>, hvordan<br />

begreberne skal <strong>for</strong>stås i konventionens anneks 2, men det er staterne selv, der fastsætter midlerne til<br />

gennemførelsen. Det følger derefter direkte af art. 6 i konventionen, at der skal en <strong>for</strong>udgående<br />

tilladelse til at udlede skadelige stoffer fra punktkilder til Østersøen. Staterne <strong>for</strong>pligter sig til at føre<br />

tilstrækkelig kontrol med overholdelse af sådanne tilladelser. Nærmere kriterier og <strong>for</strong>holdsregler i<br />

<strong>for</strong>bindelse med landbaserede kilder findes i anneks 3. Her beskrives nogle særlige krav, der skal stilles<br />

til f.eks. spildevandsrensningsanlæg. Det er også her de nærmere principper <strong>for</strong> udledningstilladelserne<br />

findes. Der er krav til hvilke in<strong>for</strong>mationer, der skal indhentes fra virksomheden, og hvad en<br />

godkendelse skal indeholde. Der stilles også krav til de nationale myndigheders kontrol og til revision<br />

af godkendelsen.<br />

7.1.1.4. Helsinki kommissionens oprettelse, opbygning og bemyndigelser<br />

I tilknytning til den første konvention i 1974 blev der nedsat en kommission, den såkaldte Helsinki<br />

Kommission, HELCOM, hvor alle deltagerlande er repræsenteret (det er nu Estland, Finland, Tyskland,<br />

Letland, Litauen, Polen, Rusland, Sverige, Danmark og EU). Kommissionen har sit permanente<br />

internationale sekretariat i Helsinki og mødes årligt, og af og til er der også møder på ministerplan.<br />

Formandsskabet går på skift mellem landene hvert 2. år.<br />

56


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Forhandlinger om en omstrukturering af Kommissionen er netop afsluttet. Hidtil har der under<br />

kommissionen været fire permanente komiteer og nogle ad hoc arbejdsgrupper. Den nuværende<br />

struktur fremgår af figur 20.<br />

Figur 20: HELCOM’s struktur (internetartikel: HELCOM)<br />

Kommissionen er bemyndiget til at træffe <strong>for</strong>skellige beslutninger både af intern proceduremæssig<br />

karakter og i <strong>for</strong>m af <strong>for</strong>skellige anbefalinger omkring <strong>for</strong>holdsregler til begrænsning af <strong>for</strong>urening og<br />

til opnåelse af et fælles overvågnings- og handlingsprogram. Kommissionen er således kommet med en<br />

lang række vigtige anbefalinger omkring reduktion af udledning af skadelige stoffer fra <strong>for</strong>skellige<br />

kilder. Det drejer sig dels om en regulering af de enkelte stoffer, f.eks. olie, kviksølv, cadmium og<br />

andre tungmetaller dels om en aktivitetsregulering af f.eks. byspildevandsrensning, landbrugets<br />

udledninger og af en række industrier herunder papirindustrien. Disse beslutninger som kaldes<br />

anbefalinger (recommendations) skal implementeres i de <strong>for</strong>skellige landes nationale ret. De er ikke<br />

57


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

juridisk bindende <strong>for</strong> medlemsstaterne før disse har gennemført dem i deres nationale retssystem, og<br />

det accepteres generelt, at medlemsstaterne kan vælge, om de vil implementerer en anbefaling eller ej<br />

(Fritzmaurice, M, 1992:73). 3<br />

Reguleringen af industrier og andre landbaserede kilder i et internationalt samarbejde som HELCOM<br />

er vanskeligt, da det er et område, der hidtil er blevet set på som nationale anliggender. Det ses da<br />

der<strong>for</strong> også, at netop retningslinier på dette område tager <strong>for</strong>holdsvis lang tid at implementere i<br />

staterne. En <strong>for</strong>skergruppe under “The Nordic <strong>Environmental</strong> Research Programme” har undersøgt<br />

HELCOM anbefalinger på <strong>for</strong>skellige områder, og set på i hvilken grad, de var blevet implementeret.<br />

Gennemførselsprocenterne var meget lave, idet under halvdelen af de af HELCOM udstedte<br />

anbefalinger var blevet gennemført i 1992, hvor undersøgelsen fandt sted. (Nordisk Ministerråd<br />

1999:42) Forskerne <strong>for</strong>klarer dette med, at der er uoverensstemmelse mellem den måde der reguleres<br />

på inden<strong>for</strong> HELCOM og i de <strong>for</strong>skellige landes nationale systemer. Mens HELCOM har anlagt en<br />

teknologi-orienteret strategi til fastsættelse af udledningsstandarder, har man i de lande <strong>for</strong>skergruppen<br />

har undersøgt en tradition <strong>for</strong> recipient-orienteret regulering. Det er svært og kan tage lang tid <strong>for</strong><br />

landene at omstille sig til den regulerings<strong>for</strong>m, der anvendes i de fleste af HELCOM’s anbefalinger.<br />

(Nordisk Ministerråd, 1999:44)<br />

7.1.1.5. De <strong>for</strong> papirindustrien relevante anbefalinger<br />

De anbefalinger, der er relevante <strong>for</strong> papirindustrien, er dels nogle generelle om udledninger fra og<br />

godkendelse af industri. Men der er også nogle anbefalinger, der regulerer papirindustrien helt konkret.<br />

Der er således en anbefaling fra 1995, som regulerer udledninger til atmosfæren fra papirindustrien og<br />

to anbefalinger, som regulerer sulfat- og sulfitpapirindustrien, de er fra 1996 og erstatter to anbefalinger<br />

fra 1990. I anbefalingerne fremgår det, at staterne skal tage <strong>for</strong>holdsregler i overensstemmelse med<br />

BAT-princippet <strong>for</strong> at reducere udledningerne. Der opstilles i anbefalingerne eksempler på<br />

<strong>for</strong>holdsregler til opfyldelse af BAT-princippet inden<strong>for</strong> henholdsvis sulfat- og sulfit-papirindustri. Det<br />

nærmere indhold af anbefalingerne på dette punkt bliver behandlet i afsnit 7.2.<br />

Der opstilles i anbefalingerne også nogle grænseværdier <strong>for</strong> udledninger af <strong>for</strong>skellige stoffer i de to<br />

industrier. Disse grænseværdier er ses neden<strong>for</strong> i tabel 4, og de er udtryk <strong>for</strong> den maksimale udledning i<br />

kg pr. ton lufttør masse (kg/t ADP) der produceres. I lande i overgangsperiode gælder grænseværdierne<br />

først fra 1/1 2005.<br />

3 Dette står i modsætning til systemet inden<strong>for</strong> f.eks. EU, hvor medlemsstaterne har pligt til implementering.<br />

58


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

COD AOX Tot-P Tot-N<br />

Sulfat-møller<br />

startet før 1/1<br />

1997, værdier<br />

gældende fra<br />

1/1 2000<br />

Sulfat-møller<br />

startet efter<br />

1/1<br />

1997<br />

Sulfit-møller<br />

startet før 1/1<br />

1997, værdier<br />

gældende fra<br />

1/1 2000<br />

Sulfit-møller<br />

startet efter<br />

1/1<br />

1997<br />

Bleget 30 0,4 0,04 0,4<br />

Ubleget 15 0,02 0,3<br />

Bleget 15 0,2 0,02 0,35<br />

Ubleget 8 0,01 0,25<br />

Bleget 70 0,5 0,08 0,7<br />

Ubleget 45 0,06 0,6<br />

Bleget 35 0,1 0,04 0,4<br />

Ubleget 20 0,03 0,3<br />

Tabel 4, Grænseværdier <strong>for</strong> udledning (HELCOM recommandation 17/8 og 17/9)<br />

7.1.1.6. Deklarationer og handlingsprogrammer<br />

Udover selve konventionen og HELCOM’s anbefalinger er der også grund til at nævne to vigtige<br />

deklarationer, udstedt inden<strong>for</strong> rammerne af samarbejdet.<br />

Den første er Ministerdeklarationen fra 1988, som var det indtil da mest vidtgående skridt i retning<br />

mod en gennemførelse af Helsinki-konventionens målsætninger (Fitzmaurice, M., 1992:142). En del af<br />

deklarationen <strong>for</strong>mulerede en målsætning om at halvere udledningerne af persistente, toksiske og<br />

bioakkumulerende stoffer, tungmetaller og næringsstoffer inden 1995 sammenholdt med 1987-<br />

niveauet. Vi har ikke kunnet finde materiale, der fulgte op på dette, så vi ved ikke, om målene er nået.<br />

59


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Den anden vigtige deklaration er Østersø-deklarationen fra 1990. Ved udstedelse af denne deklaration<br />

deltog ikke alene de lande, der grænser op til Østersøen, men også Norge, Tjekkiet, Slovakiet og EUkommissionen.<br />

Mens Minister-deklarationen fra 1988 var meget vag og elastisk, opstilles der i Østersødeklarationen<br />

nogle mere konkrete regler til <strong>for</strong>bedring af Østersøens miljø. Der blev i deklarationen<br />

fremhævet et behov <strong>for</strong> udarbejdelsen af et handlingsprogram til sikring af den økologiske restaurering<br />

af området.<br />

Der blev nedsat en ad hoc gruppe (High Level Task Force) under HELCOM, som udarbejdede et<br />

handlingsprogram med navnet The Baltic Sea Joint Comprehensive <strong>Environmental</strong> Action Programme,<br />

JCP, i 1992. Handlingsprogrammet skal <strong>for</strong>tsætte indtil 2012, med det hoved<strong>for</strong>mål at genoprette<br />

Østersøens marine miljø. Der er tale om et praktisk samarbejde til gennemførelsen af målene i<br />

Helsinki-konventionen. Sigtet med JCP er desuden at hjælpe med beskyttende og udbedrende<br />

<strong>for</strong>anstaltninger til sikring af en langsigtet genopretning af den økologiske balance i Østersøen. (Baltic<br />

Sea Environment Proceedings No. 72)<br />

I handlingsprogrammet fokuseres på en række “hot-spots”, som er traditionel punktkilde <strong>for</strong>urening<br />

herunder offentligt og industrielt spildevand, diffus <strong>for</strong>urening fra landbrug og større byer samt<br />

udpegning af nogle særlige indsatsområder bl.a. langs kyster.<br />

Handlingsprogrammet blev gen<strong>for</strong>handlet og skærpet i 1998.<br />

7.1.2. Regulering inden <strong>for</strong> EU<br />

EU’s miljølovgivning er et meget stort og komplekst område, og det vil der<strong>for</strong> være <strong>for</strong> vidtgående at<br />

behandle de EU-retlige regler indgående. I det følgende vil der der<strong>for</strong> kun være tale om en oversigt.<br />

Først gives en generel introduktion til EU’s miljøregulering, og derefter behandles nogle af de<br />

direktiver, der har betydning <strong>for</strong> papirindustrien.<br />

7.1.2.1. Generelt om EU’s miljøregulering<br />

Reguleringen af miljøspørgsmål inden<strong>for</strong> EU-retten finder sted på <strong>for</strong>skellige niveauer. Øverst er der<br />

EU-traktaten, som indeholder et afsnit om Fællesskabets miljøpolitik. Der er her først og fremmest tale<br />

om overordnede mål og principper, som retter sig til EU’s institutioner og kun har inddirekte betydning<br />

60


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

<strong>for</strong> medlemsstaternes myndigheder. Principperne får først direkte betydning, når de inkorporeres i de<br />

sekundære retsakter, som er <strong>for</strong>ordninger, der er umiddelbart anvendelige og direktiver, der skal<br />

implementeres. EU kan også regulerer gennem beslutninger, som ikke er egentlige retsakter, men kun<br />

gælder direkte <strong>for</strong> dem, som de er rettet mod.<br />

Der kan ved reguleringen inden<strong>for</strong> EU (men også i de nationale lovsystemer) sondres mellem nogle<br />

<strong>for</strong>skellige reguleringsperspektiver.<br />

• Miljøkvalitetsperspektivet.<br />

Reguleringen går her på den kvalitetsgrad, man ønsker på en givet område. Man laver altså en<br />

målsætning om f.eks. et vandområdes renhedsgrad.<br />

Virkemidlerne inden<strong>for</strong> dette reguleringsperspektiv er <strong>for</strong> det første generelle miljøkvalitetsnormer<br />

og <strong>for</strong> det andet områdeudpegning til f.eks. laksevand eller badevand. EU udsteder så f.eks. et<br />

direktiv vedr. kvalitetskrav til fersk fiskevand, og disse kvalitetsnormer finder derefter anvendelse<br />

på de områder, de nationale myndigheder har udpeget til laksevand eller karpevand.<br />

• Aktivitetsperspektivet.<br />

Her ser man på <strong>for</strong>skellige <strong>for</strong>ureningskilders påvirkning af miljøet. Målet er at fastsætte<br />

begrænsninger på udledningen af stoffer m.v. fra bestemte anlæg og aktiviteter f.eks. industri.<br />

Virkemidlerne kan være lovgivning baseret på en listemetode, såkaldt “anlægsorienteret<br />

lovgivning”. Herved opregnes udtømmende de kategorier af virksomheder, som er reguleret som<br />

<strong>for</strong>urenende punktkilder. Et andet virkemiddel kan være lovgivning, der alene regulerer en bestemt<br />

type virksomhed.<br />

• Produktperspektivet.<br />

Regulering af miljø<strong>for</strong>hold kan også vedrører brug, markedsføring, import, eksport, anvendelse,<br />

bortskaffelse m.v. af kemiske stoffer, affald og andre produkter. Målet er her at begrænse<br />

anvendelsen af særligt miljø- og sundhedsfarlige stoffer og produkter.<br />

Der er mange virkemidler til at opnå en begrænsning f.eks. <strong>for</strong>bud, markedsføringsregler,<br />

klassificering, krav til mærkning, særlig uddannelse, bortskaffelse og tilbagetagning samt<br />

godkendelsessystemer.<br />

Inden<strong>for</strong> EU var reguleringen af vand<strong>for</strong>urening i 70’erne og 80’erne præget af<br />

miljøkvalitetsperspektivet med f.eks. badevandsdirektivet, overfladevandsdirektivet og<br />

61


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

fiskevandsdirektivet. Gennem 90’erne vinder aktivitets- og produktperspektiver igennem med en række<br />

direktiver om udledning af farlige stoffer.<br />

I 1997 offentliggjorde kommissionen et <strong>for</strong>slag til en integreret vandpolitik med et rammedirektiv,<br />

hvori bl.a. overfladevandsdirektivet, grundvandsdirektivet, fiske- og skaldyrvandsdirektiverne skal<br />

indgå. Målsætningen er en koordineret, bæredygtig beskyttelse og anvendelse af vand, hvor <strong>for</strong>urening<br />

skal bekæmpes ved kilden.<br />

7.1.2.2. Konkrete regler af betydning <strong>for</strong> papirindustrien<br />

I 1997 blev der gennemført et vigtigt direktiv om integreret <strong>for</strong>ebyggelse og bekæmpelse af <strong>for</strong>urening<br />

(IPPC-direktivet). Det vedrører nogle bestemte anlæg og processer, som er optaget på en særlig liste<br />

som et bilag til direktivet. Her er ifølge listens punkt 6.1 omfattet industrianlæg til fremstilling af:<br />

• papirmasse af træ eller andre fibermaterialer eller<br />

• papir og pap med en produktionskapacitet på mere end end 20 tons/dag.<br />

Direktivet er baseret på en række vigtige principper, som <strong>for</strong>sigtighedsprincippet, <strong>for</strong>ureneren-betalerprincippet<br />

og BAT-princippet. Målsætningen er at begrænse udledninger til luft, vand og jord og<br />

derved opnå et højt beskyttelsesniveau <strong>for</strong> miljøet som helhed. Der er tale om overordnede principper<br />

<strong>for</strong> en ensartet godkendelsesprocedure i alle medlemsstater. Der lægges op til en <strong>for</strong>udgående kontrol<br />

af godkendelser og spildevandsudledninger af farlige stoffer, og der skal sikres en større offentlighed<br />

omkring godkendelserne. Procedurerne skal være præget af helhedsvurderinger, således skal direktiver<br />

vedr. affaldshåndtering inddrages allerede i <strong>for</strong>bindelse med godkendelsen af produktionsprocesserne.<br />

(Basse, E.M., 1999:95)<br />

Vedrørende regulering af farlige stoffer kom der allerede i 1976 et direktiv om <strong>for</strong>urening, der er<br />

<strong>for</strong>årsaget af udledning af visse farlige stoffer i Fællesskabets vandmiljø. Baggrunden <strong>for</strong> direktivet var<br />

behovet <strong>for</strong> en generel aktion med henblik på at beskytte Fællesskabets vandmiljø mod <strong>for</strong>urening.<br />

Særligt mod den <strong>for</strong>urening som <strong>for</strong>årsages af visse persistente og toksiske stoffer, der kan<br />

akkumuleres i levende organismer. Man udarbejdede to lister:<br />

Liste 1) Omfatter stoffer, der hovedsageligt er udvalgt på grundlag af deres toksicitet, deres<br />

persistens og deres bioakkumulation.<br />

62


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Liste 2) Omfatter stoffer, der har skadelig virkning på vandmiljøet, men hvis virkning kan<br />

begrænses til et bestemt område og afhænger af recipientens særlige karakter og<br />

beliggenhed.<br />

Listerne er blevet revideret flere gange siden 1976, men allerede i det første direktiv var stofgrupper<br />

under EOCL* omfattet af liste 1. Enhver udledning af listestofferne kræver <strong>for</strong>udgående tilladelse.<br />

Målsætningen er at eliminere <strong>for</strong>ureningen med de i liste 1 opførte stoffer, og <strong>for</strong>mindske <strong>for</strong>ureningen<br />

med stoffer opført på liste 2.<br />

7.1.3. Andre internationale og europæiske regelsæt<br />

I afsnit 7.1.1. blev Helsinki-konventionen behandlet, og det er den vigtigste internationale konvention<br />

<strong>for</strong> <strong>for</strong>ureningen af Østersøen. Men der findes dog en række andre konventioner af betydning <strong>for</strong><br />

havmiljøet i Østersøen. Det er ikke målet <strong>for</strong> denne opgave at behandle disse konventioner, men der<br />

skal i det følgende gives en kort oversigt over nogle af de vigtigste.<br />

7.1.3.1. Regionale konventioner<br />

Nogle af de konventioner, der er relevante <strong>for</strong> beskyttelsen af Østersøen, er af regional karakter. Dette<br />

gælder bl.a. Gdansk Konventionen fra 1973 om fiskeri og bevarelse af levende ressourcer i Østersøen<br />

og Bælterne. Herved blev den internationale fiskerikommission <strong>for</strong> Østersøen (International Baltic Sea<br />

Fisheries Commission, IBSFC) også etableret. Desuden blev der i 1992 indgået en nordisk aftale<br />

mellem fiskeriorganisationer om et udvidet samarbejde omkring miljøspørgsmål.<br />

Der <strong>for</strong>egår også et væsentligt samarbejde inden<strong>for</strong> Nordisk Råd og Nordisk Ministerråd. Nordisk Råd<br />

er et parlamentarisk <strong>for</strong>um som blev grundlagt i 1952. Det har repræsentanter fra de fem nordiske lande<br />

og de tre selvstyrende områder. Rådsmedlemmerne sidder i hjemlandenes folketing og bliver udpeget<br />

af deres partier. Nordisk Ministerråd, som blev dannet i 1971, er et samarbejdsorgan mellem de<br />

nordiske landes regeringer. De har udarbejdet en fælles nordisk miljøstrategi <strong>for</strong> årene 1996-2000. Der<br />

er tale om en strategi, som giver målsætningerne og retningslinierne <strong>for</strong> det nordiske miljøsamarbejde<br />

frem til og med år 2000, hvorefter en ny strategi <strong>for</strong> 2001 til 2004 skal udarbejdes. Den vedrører<br />

således det samlede nordiske miljøsamarbejde, og herunder behandles Østersøområdet konkret,<br />

ligesom de generelle målsætninger finder anvendelse.<br />

63


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

7.1.3.2. Internationale konventioner<br />

Udover regionale og europæiske konventioner findes en lang række internationale konventioner, som<br />

har betydning. Det drejer sig overordnet om konventioner m.m. udsprunget fra FN’s miljøkonference i<br />

Rio i 1992, nemlig Rio-deklarationen om bæredygtig udvikling og biodiversitets-konventionen.<br />

Her kan også nævnes Baltic 21, som er et samarbejde <strong>for</strong> bæredygtig udvikling i Østersøen startet i<br />

1996 på initiativ af områdets miljøministre. I juni 1998 blev planen Agenda 21 godkendt af landenes<br />

udenrigsministre. Der er tale om en plan med mål og handlingsprogrammer <strong>for</strong> bæredygtig udvikling,<br />

som bliver gennemført i et samarbejde mellem nationale regeringer, regionale netværk af byer,<br />

internationale organisationer, finansinstitutioner og miljøorganisationer.<br />

Der er derudover en havrets-konvention i FN regi (The United Nations Convention on Law of the Sea)<br />

som kom i stand i 1982 efter 9 års <strong>for</strong>handlinger. Med denne konvention etableredes nogle omfattende<br />

rammer <strong>for</strong> beskyttelsen af alle levende marine ressourcer, og den omfatter stort set alle relevante<br />

emner vedrørende brug, <strong>for</strong>valtning og autoritet. Konventionen trådte først <strong>for</strong>melt i kraft i 1994, men<br />

havde også indtil da stor betydning. I tilknytning til konventionen blev der i 1996 nedsat en<br />

international havrets-domstol med sæde i Hamburg.<br />

Under FN er der også en international havorganisation (The International Maritime Organization,<br />

IMO), hvilket er en af de vigtigste internationale <strong>for</strong>a vedrørende hav<strong>for</strong>urening. Denne organisation<br />

har haft stor betydning i <strong>for</strong>bindelse med vedtagelse af en række konventioner, f.eks. Marpolkonventionen<br />

fra 1973 om <strong>for</strong>urening fra skibe og London-konventionen fra 1972 om dumpning.<br />

Et af de ældste eksempler på samarbejde i Østersøregionen ses inden <strong>for</strong> ICES (International Council<br />

<strong>for</strong> the Exploration of the Sea), som startede i begyndelsen af århundredet. Der er tale om en ikke<br />

politisk, videnskabelig organisation, som arbejder <strong>for</strong> at fremme <strong>for</strong>skning på hav- og fiskeriområdet<br />

og yder videnskabelig rådgivning til en lang række organisationer bl.a. IBSFC, HELCOM og EU-<br />

Kommissionen (Braathen, J.,1998:29).<br />

Herudover er en hel række af andre konventioner og deklarationer af betydning <strong>for</strong> havmiljøet i<br />

Østersøen. Et eksempel er Bonn-konventionen fra 1979, som trådte i kraft i 1983, og som er ratificeret<br />

af alle nordiske lande. Den omhandler beskyttelsen af omvandrende vilde dyrearter. Ramsarkonventionen,<br />

om beskyttelse af vådområder af international betydning som levested <strong>for</strong> fugle, fra<br />

1971 kan også nævnes.<br />

64


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

7.1.4. Svensk ret<br />

7.1.4.1. Miljøhovedloven (miljöbalken)<br />

Den svenske miljølov er <strong>for</strong>holdsvis ny, idet den trådte i kraft d. 1. januar 1999. Der er tale om en<br />

omfattende lovre<strong>for</strong>m, hvor den nye miljølov erstatter de tidligere 15 <strong>for</strong>skellige miljølove, således at<br />

alle emner nu findes i én lov. De tidligere love omfattede en naturbeskyttelseslov, en<br />

miljøbeskyttelseslov, love om dumpning af affald, landbrug, vandressourcer, pesticider og kemiske<br />

produkter.<br />

Ideen bag lovre<strong>for</strong>men var at modernisere og revidere svensk miljøret i retning af bæredygtighed.<br />

Formålet med den nye lov er at fremme en bæredygtig udvikling, <strong>for</strong> at sikre et sundt og rent miljø,<br />

også <strong>for</strong> de fremtidige generationer. Loven er en rammelov, som regulerer alle aktiviteter med<br />

betydning <strong>for</strong> miljøet. Den indeholder en række grundlæggende principper som<br />

<strong>for</strong>sigtighedsprincippet, <strong>for</strong>ureneren betaler og princippet om renere produkter. Lokaliseringsprincippet<br />

er et andet vigtigt princip i relation til industrivirksomhed og fremgår af kap. 2, § 4. Princippet<br />

<strong>for</strong>eskriver <strong>for</strong> virksomhed, der påvirker omgivelserne, at der skal vælges en lokalisering, som er så<br />

lempelig som mulig set ud fra bæredygtig udvikling, hensynet til menneskers sundhed og et rent miljø.<br />

I nyere svensk miljøret anvendes en række nye instrumenter som økonomiske styringsmidler,<br />

miljømærkning, Agenda 21 og miljøledelsessystemer. Denne udvikling afspejles også i<br />

miljølovsre<strong>for</strong>men.<br />

Et andet nyt tiltag i miljøloven er de såkaldte miljøkvalitetsnormer. Tidligere lovgivning <strong>for</strong>eskrev krav<br />

om at minimere og reducere miljøpåvirkningerne, men den nye lov stiller direkte krav til, hvilke<br />

egenskaber miljøet skal have <strong>for</strong> at være acceptabelt. Der kan f.eks. fastsættes miljøkvalitetsnormer <strong>for</strong><br />

en bestemt sø, og det specielle er, at de er juridisk bindende (i modsætning til f.eks. miljøkvalitetsmål).<br />

Udover at de generelle regler og principper i loven har betydning <strong>for</strong> papirindustrien, er der også en<br />

særlig afdeling i loven, som regulerer visse virksomheder. Herunder er der i kap. 9 regler om<br />

miljøfarlig virksomhed. Dette begreb defineres gennem en række eksempler og omfatter bl.a.<br />

virksomhed, som udleder spildevand til havet, og dermed er papirfabrikkerne langs Østersøen omfattet.<br />

Reglerne om påbud og <strong>for</strong>bud findes i §§ 4 og 5. Hvis særlige hensyn til menneskers sundhed eller<br />

miljøet taler der<strong>for</strong>, kan der meddeles <strong>for</strong>bud mod udledning af spildevand. Der er også hjemmel til<br />

andre <strong>for</strong>skrifter om <strong>for</strong>bud og påbud til miljøfarlig virksomhed<br />

65


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Ligesom i den danske miljøbeskyttelseslov er der regler om, at miljøfarlige virksomheder skal have en<br />

tilladelse og har anmeldelsespligt, før de må påbegynde driften af virksomheden og udledningen af<br />

spildevand (§§6-8). Spildevandet skal renses på en sådan måde, at menneskers sundhed og miljøet ikke<br />

udsættes <strong>for</strong> fare. Ifølge § 7 er det kommunerne, der skal godkende <strong>for</strong>anstaltningerne til<br />

spildevandsrensning.<br />

De nærmere regler om miljøgodkendelse og en nærmere afgrænsning af, hvilke virksomheder der er<br />

omfattet af kravet, findes i “förordning om miljöfarlig verksamhet och hälsoskydd”. I bilaget til<br />

<strong>for</strong>ordningen findes en liste over de godkendelsespligtige virksomheder, og her er virksomheder, der<br />

<strong>for</strong>arbejder papirmasse efter mekaniske eller kemiske metoder omfattet ligesom virksomheder med<br />

separat papir eller kartonfremstilling. Dette er altså en liste over <strong>for</strong>skellige omfattede aktiviteter.<br />

Derudover kan en virksomhed, ifølge en anden liste i <strong>for</strong>ordningen, blive omfattet af<br />

godkendelseskravet, når visse farlige emner <strong>for</strong>ekommer i bestemte mængder. Her kan en <strong>for</strong>ekomst af<br />

klor i produktionen betyde, at en virksomhed skal godkendes.<br />

Proceduren ved meddelelse af miljøgodkendelse/tilladelse til drift af miljøfarlig virksomhed er lidt<br />

anderledes end den danske. I Sverige er der en miljødomstol, som prøver ansøgningerne om tilladelse.<br />

Dog kan ansøgningen prøves af et kommunalt nævn, hvis virksomheden kan antages kun at ville få en<br />

lille miljøpåvirkning, ligesom ansøgning om tilladelse til visse slags virksomhed prøves af den svenske<br />

länsstyrelse (svarer til en amtslig myndighed). Der findes i lovens 4. afdeling regler om<br />

miljødomstolene og procedureregler.<br />

Reglerne om tilsyn med virksomhederne findes i lovens 5. afdeling. Tilsynsmyndighederne skal sikre,<br />

at lovens <strong>for</strong>mål overholdes, ved i nødvendig udstrækning at kontrollere at loven og <strong>for</strong>skrifter udstedt<br />

i medfør af loven efterleves. Tilsynsmyndighederne har også en pligt til in<strong>for</strong>mation og rådgivning <strong>for</strong><br />

at <strong>for</strong>hindre overtrædelser. Hvis der er mistanke om overtrædelser, skal tilsynsmyndigheden anmelde<br />

det til politi eller anklagemyndighed.<br />

Det er Naturvårdsverket (den svenske miljøstyrelse), embedslægen, länsstyrelsen, de kommunale<br />

tilsynsmyndigheder og andre statslige myndigheder, der fører tilsyn efter en kompetence<strong>for</strong>deling, der<br />

laves af regeringen, og i samarbejde med hinanden.<br />

Tilsynsmyndighederne har bemyndigelse til at meddele påbud og <strong>for</strong>bud til efterlevelse af<br />

bestemmelser i loven, domme og andre beslutninger. Proportionalitetsprincippet fremhæves i denne<br />

<strong>for</strong>bindelse i loven.<br />

66


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Udover disse regler om miljøgodkendelse, tilsyn, påbud og <strong>for</strong>bud er der også en række regler om<br />

virksomhedens egenkontrol (§19), om udarbejdelse af miljørapporter (§20) og om deres oplysnings- og<br />

undersøgelsespligt (§§21 og 22). Endelig er der i 6. afdeling regler om bøder og strafbestemmelser.<br />

Alle disse bestemmelser udfyldes ved <strong>for</strong>ordninger f.eks. “förordning om verksamhetsutövares<br />

egenkontroll”.<br />

7.1.4.2. Anden svensk regulering<br />

Naturvårdsverket har hjemmel til at udstede regler til udfyldelse af miljøloven. Som et eksempel kan<br />

nævnes en kundgørelse fra 1990 med <strong>for</strong>skrifter om kontrol med udslip af processpildevand fra<br />

fabrikker, der fremstiller masse, papir eller fiberskiver (SNFS 1990:6 som ændret ved SNFS 1992:18).<br />

Det er en bekendtgørelse, som omfatter kontrol med samtlige udledninger til recipienten af<br />

processpildevand fra de omfattede fabrikker. Der er regler om, hvilke parametre, der måles på ved en<br />

kontrol (COD, BOD, tot-P, tot-N og AOX*), hvilke målemetoder, der skal anvendes, hvilke analyser,<br />

der skal <strong>for</strong>etages, der er en beskrivelse af udstyret, regler om hvem måleresultaterne skal rapporteres<br />

til og om ansvar <strong>for</strong> overtrædelse af <strong>for</strong>skrifterne.<br />

7.2. BAT<br />

I det følgende vil vi behandle teknologiske skridt i retning af en løsning på <strong>for</strong>ureningsproblemerne. At<br />

det er nødvendigt at <strong>for</strong>bedre teknologien <strong>for</strong> at nå en løsning, er bredt anerkendt, og dette er BATprincippet<br />

et eksempel på.<br />

BAT-princippet er blot et af en hel gruppe principper, hvoraf også kan nævnes princippet om renere<br />

teknologi og princippet om bedste miljøpraksis.<br />

BAT betyder Best Available Technology, og er et udtryk <strong>for</strong> at bruge den nyeste teknologi til at<br />

optimere produktionen med henblik på økonomi, miljøhensyn og ressource<strong>for</strong>brug.<br />

Her tages det i betragtning, at ”Best Available Technology” <strong>for</strong> en enkelt proces i papirfabrikationen vil<br />

ændre sig med tiden i lyset af teknologiske fremskridt, økonomi, sociale faktorer og ændringer i<br />

videnskaben. Der dikteres altså ikke brug af en bestemt teknologi, men princippet indebærer, at der skal<br />

anvendes det mest effektive og avancerede trin i produktionen, som aktuelt er praktisk egnet.<br />

67


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

BAT-princippet er et internationalt anerkendt princip, som fremgår af mange konventioner, EUretsakter<br />

og nationale love jvf. afsnit 7.1.1.2. om HELCOM og afsnit 7.1.4. svensk ret.<br />

Som det fremstår i konventioner og love er det et meget ambitiøst princip, og der<strong>for</strong> vil det typisk blive<br />

modificeret gennem en <strong>for</strong>udsætning om, at omkostningerne skal være rimelige. Dette kaldes<br />

princippet om den bedst tilgængelige teknologi på et økonomisk rimeligt grundlag, BATNEECprincippet<br />

(Basse, E.M.,1999: 27).<br />

Pligten <strong>for</strong> virksomhederne til at iagttage BAT-princippet kan ikke retligt sanktioneres. Det ville<br />

indebærer indgriben i virksomhedernes frihedsgrader og konkurrence<strong>for</strong>hold, da det vedrører selve<br />

produktionsprocesserne.<br />

I papirindustrien integreres BAT i henhold til målsætninger og anbefalinger. For produktion af bleget<br />

kemisk papirmasse, er der i tabel 4 i afsnit 7.1.1.5. vist anbefalinger <strong>for</strong> maksimale udslip af udvalgte<br />

<strong>for</strong>ureningskomponenter. Anbefalingerne er vedtaget i HELCOM-regi og er målsætninger, der bør<br />

opnås ved brug af BAT-princippet.<br />

De <strong>for</strong>skellige metoder til papirmassefremstilling, som er beskrevet i tabel 2, kan alle benytte<br />

<strong>for</strong>skellige principper og nytænkninger til at reducere ressource<strong>for</strong>bruget og reducere spild. Der findes<br />

også fællesprincipper, som overordnet gælder <strong>for</strong> enten alle kategorierne eller grupper af kategorier.<br />

Fælles er, at der gribes ind i de enkelte produktionstrin <strong>for</strong> at <strong>for</strong>bedre netop denne proces.<br />

Selvom der hele tiden kommer nyere teknologi, knytter ”Best Available Technology” sig til<br />

papirmassefremstilling hovedesageligt ved følgende parametre: tør barkfjernelse ved <strong>for</strong>behandling,<br />

modificeret kogning, nye blegningsmetoder med lave klorgas niveauer, effektiv vaskning samt<br />

rensning og recirkulering af spildevand (reject).<br />

7.2.1. BAT ved sulfat-papirmassefremstilling<br />

Sulfatmetoden er nyere end sulfitmetoden, og er ved at overtage sulfitmetoden næsten fuldstændigt,<br />

skønt der stadig <strong>for</strong>ventes at finde nye metoder til papirmassefremstilling. Sulfatmetoden dominere på<br />

grund af det brede spektre af råmateriale, der kan bruges i fremstillingen, den stærke og højkvalitative<br />

papirmasse samt en god energieffektivitet i produktionen.<br />

68


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

En stor del af udslippene fra møller, der anvender sulfat-eller sulfitmetoden kommer fra<br />

blegningsprocessen, og her er sulfatpapirmassen den største årsag til udslip af organiske<br />

klor<strong>for</strong>bindelser. Under blegningsprocessen skabes der over 300 <strong>for</strong>skellige klorerede biprodukter, og<br />

disse er i stort omfang udledt og opløst i recipienterne.<br />

Tal fra 1992 viser at Østersøen modtog omkring 15.000 tons halogeneret materiale årligt indtil <strong>for</strong> få år<br />

siden.<br />

Der er i alle landene i Østersøregionen stor enighed om vigtigheden af at nedbringe udslippene fra<br />

produktionen af sulfatmasse ved at bruge ”Best Available Technology”.<br />

Den bedst tilgængelige teknologi <strong>for</strong> sulfatmøllerne omfatter følgende lige effektive <strong>for</strong>anstaltninger<br />

som vigtige eksempler:<br />

1. Tørfjernelse af bark med mindre spildevandsudledning. Ved konventionel barkfjernelse i<br />

<strong>for</strong>behandlingsfasen bruges store mængder vand. Anvendelse af barkfjernelse med en teknologi,<br />

der ikke bruger vand, mindsker ressource<strong>for</strong>bruget og udledning af organisk materiale.<br />

2. Lukket screening. Under screeningen fjernes uopløste cellulosefibre og større ”klumper” eller<br />

fremmedelementer fra den færdigkogte papirmasse, som ender som affald. I et lukket system kan<br />

affaldsprodukterne recirkuleres og ende i kogemassen igen. Herved opnås mindre spild og udbyttet<br />

<strong>for</strong>øges<br />

3. Udtræk af de mest koncentrerede kondensater og mere genanvendelse af kondensaterne i<br />

processen. Efter kogning med kemikalier i træmassen udskilles lignin*, og cellulosefibre adskilles.<br />

Konventionelt bruges kogemasse efter udvaskning af lignin* og reject i en vis grad igen i<br />

<strong>for</strong>døjeren. Ved at udvinde kemikalierne fra den udvaskede masse, dvs. <strong>for</strong>bedre det koncentrat der<br />

genanvendes, og ved at intensivere genbrugen af den afdampede kogevæske (kondensat), kan<br />

kogevæsken og de brugte kemikalier til massefremstillingen recirkuleres mere effektivt, og dermed<br />

reducere kemikalie<strong>for</strong>bruget i massefremstillingen.<br />

4. Effektive opsamlingssystemer <strong>for</strong> alt spild. Ved at opsamle spild i alle dets <strong>for</strong>mer, kan man<br />

håndtere det, før det udledes eller genanvendes.<br />

5. Forøget delignification i <strong>for</strong>døjeren opfulgt af oxygendelignification (blegning). Ved at <strong>for</strong>øge<br />

opholdstiden i <strong>for</strong>døjeren, kan der <strong>for</strong>egå mere delignificering før blegningsprocessen og <strong>for</strong>bruget<br />

69


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

af klor reduceres som følge. Hvis der desuden introduceres blegning med oxygen, ozon eller<br />

peroxid, kan delignificering <strong>for</strong>egå helt uden klorede biprodukter.<br />

6. Effektiv udvaskning før papirmassen <strong>for</strong>lader den lukkede del af processen. Når papirmassen<br />

udvaskes efter screeningen, <strong>for</strong> at genbruge kogevæsken, går massen videre til enten blegning eller<br />

raffinering. Efter raffinering <strong>for</strong>lades den lukkede del af papirmassefremstillingen, og massen går til<br />

papirfremstilling. Ved at bruge den bedst tilgængelige teknologi til effektivt at udvaske den færdige<br />

masse, før den <strong>for</strong>lader et lukket system, kan udslip af potentielle <strong>for</strong>ureningskomponenter<br />

reduceres yderligere.<br />

7. Behandling af spildevandsudledning. Ved at have eget rensningsanlæg med bundfældning og/eller<br />

biologisk rensning før spildevandet ledes ud i recipienten, kan udledning af <strong>for</strong>urening begrænses<br />

om ikke <strong>for</strong>hindres.<br />

8. Delvis lukket system i blegningsprocessen. Størstedelen af overskudsvæsken fra blegningen føres til<br />

et opsamlingssystem. Hvis blegningen har sit eget lukkede system, kan de anvendte<br />

blegningsmidler, hvad enten det er klor, oxygen eller andet, recirkuleres, og derved reduceres<br />

kemikalie<strong>for</strong>bruget og spild <strong>for</strong>hindres.<br />

9. Brug af miljømæssigt <strong>for</strong>svarlige kemikalier i processen. Denne løsning strækker vidt. F.eks. kan<br />

der bruges biologisk nedbrydelige komponenter, hvor det er muligt, og der kan bruges substitutter,<br />

der af den nyeste teknologi anses <strong>for</strong> at være ufarlige <strong>for</strong> miljøet. Den bedst anvendelige teknologi<br />

giver altid et svar på, hvilke stoffer, der kan substituere de konventionelle, men problemet er, at nye<br />

stoffer kan give samme eller andre problemer <strong>for</strong> recipienten, som kun fremtiden kan give svar på.<br />

Det antages, at der med denne løsning altid vil blive brugt de mest miljøvenlige kemikalier.<br />

7.2.2. BAT <strong>for</strong> sulfit-papirmassefremstilling<br />

For sulfitmøller omfatter ”Best Available Technology” disse lige effektive eksempler.<br />

1. Tør barkfjernelse, med mindre spildevandsudledning.<br />

2. Lukket screening.<br />

3. Neutralisering af svag kogevæske før <strong>for</strong>dampning, fulgt op med genbrug af kondensatet.<br />

Neutralisering efter kogning i <strong>for</strong>døjeren giver mulighed <strong>for</strong> at kondensere kogevæsken til et<br />

genbrugsprodukt.<br />

70


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

4. Systemer, der gør det muligt at opsamle næsten alt organisk material,e der er opløst i kogevæsken.<br />

Op til 98% af det organiske materiale kan bjerges og brændes i opsamlings kogeren.<br />

5. Ingen spild fra blegningsprocessen når de soda-baserede processer bruges. BAT giver mulighed<br />

<strong>for</strong> at undgå udledning af natrium komponenter.<br />

6. Behandling af spildevandsudledning.<br />

7. Delvis lukket system i blegningsprocessen, når der ikke bruges soda-baserede processer.<br />

8. Brug af miljømæssigt <strong>for</strong>svarlige kemikalier i processen.<br />

Disse parametre <strong>for</strong> BAT i Sulfat- og sulfitmøller, er fra 1995 og anerkendes med bred enighed af de<br />

lande der bakker op om HELCOM. (HELCOM recommandation 17/8 og 17/9)<br />

7.3. Økonomiske styringsmidler<br />

Ved al industriel aktivitet produceres ikke alene goder men også “onder”, som kaldes negative<br />

eksternaliteter, og et eksempel på dette er <strong>for</strong>urening. Normalt vil virksomhederne ikke tage højde <strong>for</strong><br />

disse eksternaliteter i deres profitmaksimering, og det er der<strong>for</strong> nødvendigt at staten griber ind. Dette<br />

kan ske med <strong>for</strong>skellige instrumenter, som kan inddeles i direkte regulering og markedsbaserede<br />

instrumenter. Den direkte regulering kaldes også normstyring eller command and control, CAC, og<br />

<strong>for</strong>egår ved, at myndighederne regulerer hver enkelt virksomhed, som så får en individuel tilladelse til<br />

f.eks. udledning af et bestemt <strong>for</strong>urenende stof. Derover<strong>for</strong> står så de markedsbaserede styringsmidler,<br />

hvoraf de vigtigste er afgifter og omsættelige <strong>for</strong>ureningskvoter.<br />

En <strong>for</strong>skergruppe under “The Nordic <strong>Environmental</strong> Research Program” har lavet en undersøgelse af<br />

brugen af økonomiske instrumenter i miljøpolitikken med den nordiske skovsektor som eksempel.<br />

Herunder har de også undersøgt papirindustrien i Sverige og Finland, og set på hvilke instrumenter, der<br />

bedst kan beskytte miljøet uden at give unødvendigt store omkostninger.<br />

Historisk set har den politiske strategi været at regulere udledningerne med CAC. Det har været<br />

miljømyndighederne, der har fastsat det tilladte udledningsniveau <strong>for</strong> hver enkelt virksomhed ved at<br />

give individuelle tilladelser til udledning af en bestemt mængde BOD, COD, AOX* eller<br />

næringsstoffer. Men <strong>for</strong>skergruppens analyser fra Sverige viser, at <strong>for</strong>delingen af omkostningerne til<br />

<strong>for</strong>ureningsbekæmpelse ikke bliver effektiv ved brug af denne politik, hvilket betyder, at det totale<br />

71


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

omkostningsniveau <strong>for</strong> industrien bliver højere end nødvendigt. Der ses også en tendens til, at små<br />

virksomheder rammes hårdest, måske <strong>for</strong>di deres <strong>for</strong>handlingsmagt ikke er så stor ved tildeling af den<br />

individuelle udledningstilladelse. De påviser også, at møller, der bruger sulfit eller mekaniske<br />

processer, rammes hårdere end dem, der anvender sulfat-metoden. Da de fleste sulfit-møller er relativt<br />

gamle er dette ikke så overraskende (Brännlund, R. et al. 1996:8).<br />

Som alternativ til normstyring kan der som nævnt anvendes nogle <strong>for</strong>skellige økonomiske<br />

styringsmidler. Målet med at bringe miljøøkonomiske overvejelser på banen er, at man af den vej kan<br />

styre industriens aktivitetsniveau. Der <strong>for</strong>etages en afvejning af <strong>for</strong>delene ved industriel aktivitet<br />

over<strong>for</strong> de miljømæssige omkostninger. Herved <strong>for</strong>søger man at fastsætte det økonomisk optimale<br />

aktivitetsniveau, set ud fra statens synspunkt. Dette niveau opnås i teorien, hvor de marginale<br />

omkostninger ved <strong>for</strong>urening er lig de marginale omkostninger ved at reducere udledningerne. Dette<br />

punkt vil også være det optimale niveau af <strong>for</strong>ureningsbekæmpelse, hvilket illustreres neden<strong>for</strong> i figur<br />

21. MB-kurven er de marginale <strong>for</strong>dele ved <strong>for</strong>ureningsbekæmpelsen, mens MC-kurven er de<br />

marginale omkostninger. Det optimale niveau af <strong>for</strong>ureningsbekæmpelse er så punktet (P,Q). I<br />

realiteten er <strong>for</strong>ureningens omkostninger dog sjældent en kendt størrelse, men derimod anvendes et<br />

politisk fastsat mål <strong>for</strong> <strong>for</strong>ureningens acceptable niveau.<br />

Figur 21. Det optimale niveau af <strong>for</strong>ureningsbekæmpelse (Svendsen, G.T., 1998:15).<br />

Når det optimale <strong>for</strong>ureningsbekæmpelsesniveau er fundet, drejer det sig om at <strong>for</strong>dele<br />

bekæmpelsesomkostningerne på den mest hensigtsmæssige måde, så investeringer i renere teknologi<br />

72


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

<strong>for</strong>etages, hvor der er de laveste marginale omkostninger. Disse marginale omkostninger har vist sig at<br />

være meget <strong>for</strong>skellige <strong>for</strong> de <strong>for</strong>skellige papirfabrikker (Brännlund, R. et al. 1996:30). Dette indikerer<br />

en mulighed <strong>for</strong> brug af omsættelige kvoter, da der vil være et incitament til handel med kvoter mellem<br />

virksomhederne.<br />

Ved kvotesystemet antages det, ligesom ved afgifter, at en virksomhed vil investere i renere teknologi,<br />

sålænge omkostningerne ved dette er under markedsprisen <strong>for</strong> en <strong>for</strong>ureningskvote eller under afgiften.<br />

De totale omkostninger i systemet afhænger af, hvorvidt pengene tilbageføres til industrien eller går i<br />

statskassen (Nordisk Ministerråd, 1999:76).<br />

I Sverige er man begyndt at sætte fokus på disse økonomiske styringsmidler. En afgift på klor<strong>for</strong>bruget<br />

i blegeprocesserne på 5 SEK./kg blev <strong>for</strong>eslået i 1989 ligesom der i 1991 blev <strong>for</strong>eslået et system med<br />

omsættelige kvoter rettet mod reduktion af industriens klorrelaterede udledninger (Brännlund, R. et al..<br />

1996:2).<br />

Forskergruppen fra “The Nordic <strong>Environmental</strong> Research Program” må dog i modsætning til de<br />

sædvanlige økonomiske resultater konkludere, at disse økonomiske styringsmidler ikke vil virke særlig<br />

godt i den nordiske papirindustri. For at instrumenterne skal kunne fungere optimalt, skal der være et<br />

fungerende marked. Der skal være tilstrækkelig mange virksomheder til at undgå monopoler. Der<strong>for</strong> vil<br />

instrumenterne virke bedst, hvis der er tale om et miljøproblem, som er uafhængig af<br />

<strong>for</strong>ureningskildens placering, samt når et antal virksomheder over et stort geografisk område kan siges<br />

at indgå i samme udledningspulje. I papirindustrien er situationen anderledes. Udledningernes effekter<br />

vil hovedsageligt kunne ses i en afstand af ca. 50 km fra kilden, hvilket i reguleringssammenhæng<br />

betragtes som lokalt. Der<strong>for</strong> er der kun meget få steder, hvor mere end en fabrik ville udgøre en pulje<br />

(Nordisk Ministerråd, 1999:77).<br />

Et andet argument <strong>for</strong> at holde fast i den individuelle normstyring er, at man her kan tage hensyn til, at<br />

recipienternes sårbarhed kan være meget <strong>for</strong>skellig. Ved økonomiske styringsmidler er omkostningerne<br />

ens uanset virksomhedens placering.<br />

Konklusionen bliver altså at holde fast i den direkte regulering, men holdbarheden af disse argumenter<br />

afhænger af, hvordan den direkte regulering gennemføres. Det er er <strong>for</strong>udsætning at industriens<br />

omkostninger skal holdes lave, og reguleringen må laves, så den fremmer overgangen til renere<br />

73


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

produktionsteknologier. Således er det f.eks. ønskeligt at flere møller bliver lavet om til lukkede<br />

systemer, og reguleringen må lette denne overgang. (Brännlund, R. et al, 1996:33).<br />

74


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

8. Diskussion<br />

Der er blevet fokuseret meget på industriens rolle i <strong>for</strong>bindelse med udledningen med miljøfremmede<br />

stoffer. Imidlertid vil det ikke være urimeligt at antage, at et <strong>for</strong>brugerperspektiv kan anvendes i<br />

problemløsningen.<br />

Den mest massive modstand mod udledningen af <strong>for</strong>urening må komme fra de lokale/regionale<br />

områder, som er under direkte påvirkning i hverdagen, da det kan være svært at sidde som<br />

papir<strong>for</strong>bruger langt væk fra de største problemer og mobiliserer mærkbare protester. Incitamentet <strong>for</strong><br />

at presse industrien til at søge alternative produktionsmetoder er større, hvis man oplever de beskrevne<br />

effekter, der ses i organismer og i selve økosystemerne i Østersøen.<br />

En kraftig opinion med saglige, videnskabelige, samfundsmæssige og humanistiske argumenter er en<br />

<strong>for</strong>udsætning <strong>for</strong> en <strong>for</strong>bedring af <strong>for</strong>holdene.<br />

Betragter man den politiske <strong>for</strong>bruger som midlet til at nå målet, må man medtage overvejelser<br />

omkring omfanget af effekten. En bevidst <strong>for</strong>bruger er resultatet af omfattende in<strong>for</strong>mation eller<br />

eventuel indføring af miljømærker/vugge-til-grav certificeringer på papir. In<strong>for</strong>mering af <strong>for</strong>brugeren<br />

er et af de virkemidler, der søges indført i den nyere miljøpolitik, men selv om der spenderes mange<br />

ressourcer på dette, har det vist sig at kun 5-8 % af den voksne befolkning bevidst vælger en række<br />

produkter (Temarapport, 1997: 11). Oplysning omkring miljøproblemer som ikke er synlige i<br />

hverdagen, vejer som incitament dermed ikke tungt nok. De bevidste <strong>for</strong>brugere vil aldrig blive<br />

kraftfulde nok til alene, at skabe miljømæssige <strong>for</strong>bedringer i papirproduktionens <strong>for</strong>urenende<br />

processer.<br />

En politisk behandling af problemet vil sandsynligvis virke mere kraftfuldt. En debat omkring<br />

problemerne med papirindustrien på højere politisk plan vil ofte føre til konkrete handlingsplaner,<br />

programmer, anbefalinger o.a. I tilfældet med Østersøen er bl.a. HELCOM et produkt af politiske <strong>for</strong>a.<br />

På det politiske plan vil løsninger dog ofte være præget af kompromiser.<br />

Fakta er desværre, som nævnt i afsnit 7.1.1.4., at implementeringen til national ret, af mange af de<br />

nyindførte anbefalinger, tager meget lang tid i de <strong>for</strong>skellige lande. ”Markedsføringen” af de politiske<br />

ideer og problemløsninger er ikke overbevisende eller magtfulde nok til at virke effektivt.<br />

75


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Der er vage punkter og smuthuller der <strong>for</strong>længer implementeringsprocessen, og man kan spørge sig<br />

selv, om den miljøbevidste indflydelsesrige politiker overhovedet har en reel mulighed <strong>for</strong> at indføre<br />

eller <strong>for</strong>eslå drastiske opstramninger i miljølovgivningen.<br />

Samfundsmæssigt vil sådanne ændringer ikke kun være et spørgsmål om et rent miljø, men også<br />

økonomiske interesser, arbejdspladser, parpireksportens bidrag til BNP osv. Den mest holdbare løsning<br />

af <strong>for</strong>ureningsproblemerne vil være en balance mellem alle interessegrupper, hvor industrien ikke lider<br />

store økonomiske tab, og hvor miljøet ikke lider uigenkaldelig overlast. Forsøg på fuldstændig<br />

standsning af f.eks. klorblegningsprocesserne vil have meget høje økonomiske omkostninger, og vil<br />

der<strong>for</strong> næppe blive vedtaget politisk.<br />

Med det ovenstående menes ikke, at man som borger blot kan læne sig tilbage og vente på handling<br />

andetsteds. Politisk aktivitet påvirkes af højlydte ryster fra borgerne, og effektive handlinger kræver en<br />

indsats fra alle kanter.<br />

Et realistisk udgangspunkt i debatten omkring miljøproblemer må være accept af en vis industriel<br />

<strong>for</strong>urening. Med de ekstreme befolkningstal, der tælles i dag, vil <strong>for</strong>bruget nødvendigvis have negative<br />

påvirkninger på miljøet, der omgiver os. Ud<strong>for</strong>dringen må bestå i, at sikre at <strong>for</strong>bruget finder sted på et<br />

bæredygigt grundlag.<br />

76


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

9. Konklusion<br />

Der <strong>for</strong>etages følgende konklusioner på baggrund af de i projektet beskrevne emner.<br />

Østersøen er et unikt område, hvor det store tilløb af ferskvand fra oplandet, indvirker på økosystemet<br />

og medvirker til at områdets dyreliv er artsfattigt. Organismerne i Østersøen er tilpasset den specielle<br />

brakvandskultur, men lever trods tilpasning under strenge livsvilkår, hvor vandudskiftningen og<br />

omrøringen, der skaber ilttilførsel, er underlagt havbundens topografi og de meteorologiske<br />

vejr<strong>for</strong>hold.<br />

Den sydlige del af Østersøen udveksler vand med Nordsøen, der har højere salinitet end det<br />

udstrømmende lavsaline vand fra Østersøen. Udvekslingen, der kun <strong>for</strong>egår gennem de snævre danske<br />

stræder, bevirker, at der er stor <strong>for</strong>skel i saliniteten fra syd til nord i Østersøen, og <strong>for</strong>årsager en<br />

konstant haloklin i hele området.<br />

Østersøens unikke områdestruktur, gør økosystemet ekstra sårbart over<strong>for</strong> menneskeskabt <strong>for</strong>urening,<br />

<strong>for</strong>di de stoffer, der udledes, <strong>for</strong>bliver lang tid i havet p.g.a. den langsomme vandudskiftning.<br />

<strong>Papirindustri</strong>en er en blandt mange industrier, der er lokaliseret langs Østersøens kystsstrækning. Det er<br />

vist at industrien bidrager med en væsentlig del af den udledning af <strong>for</strong>urening, der kommer fra<br />

oplandet til Østersøen. Produktionsprocessen til fremstilling af papirmasse og især klorblegning,<br />

<strong>for</strong>årsager en stor <strong>for</strong>urening med organiske klor<strong>for</strong>bindelser. De organiske klor<strong>for</strong>bindelser opstår, når<br />

klor under blegningsprocessen reagere med lignin* i papirmassen og skaber biprodukter i <strong>for</strong>m af<br />

klorerede phenoler. Forurening med EOCl* er målt i bundsedimentet i hele Østersøens område, og det<br />

konkluderes, at bunddynamikken og vandstrømningen er ansvarlig <strong>for</strong>, at udledning fra papirindustrien<br />

bliver spredt og <strong>for</strong>deler sig i stor skala i hele havområdet.<br />

Under kortlæggelse af produktionsprocesserne er det fastlslået, at der ikke sker en udledning af<br />

tungmetaller fra masseproduktionen, hverken ved brug af Sulfat- eller Sulfitmetoden. Tungmetaller fra<br />

papirindustrien stammer enten fra det brugte træ, eller hører <strong>for</strong>tiden til.<br />

Den akutte toksikologiske effekt af de klorerede phenoler, der udledes til Østersøen, aftager med<br />

afstanden fra punktkilden på grund af den store opblanding.<br />

77


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Det konkluderes, at farligheden i udledning af lavmolekylære klorphenoler eksisterer p.g.a. en potentiel<br />

akkumulering i havets organismer, hvorved stofferne kan nå op på toksiske niveauer.<br />

Farligheden i akkumuleringen bliver endvidere skærpet i de tilfælde, hvor der sker magnificering i<br />

fødekæden. I det sidste led af fødekæden er risikoen stor <strong>for</strong>, at klorphenolerne når op på et niveau,<br />

hvor de kan virke mutagene* eller akut toksiske med døden til følge. Da fisk er i toppen af fødekæden,<br />

og da <strong>for</strong>ureningen med EOCl* er udbredt i hele Østersøen, er det konklusionen, at fisk i Østersøen er<br />

eksponeret <strong>for</strong> en stor trussel, så længe der udledes organiske klor<strong>for</strong>bindelser fra papirindustrien.<br />

Virkemidler til at reducere eller <strong>for</strong>hindre udslip af EOCl* og andre <strong>for</strong>ureningsstoffer, beror ifølge<br />

dette projekt på <strong>for</strong>skellige retslige tiltag, teknologiske <strong>for</strong>bedringer i overensstemmelse med BATprincippet<br />

og evt. økonomiske styringsmidler som supplement hertil.<br />

HELCOM og Svensk ret dikterer stadig strammere anbefalinger og regler omkring behandling af<br />

Østersøregionen med hensyn til <strong>for</strong>urening. Det konkluderes, at det retslige samarbejde i HELCOMregi<br />

og Sveriges nationale miljøregulering af <strong>for</strong>urenende virksomhed er godt på vej til at begrænse<br />

udledningen af AOX* til Østersøen. Det begrundes i de allerede <strong>for</strong>etagede reguleringer og dem, der<br />

<strong>for</strong>ventes at være på vej.<br />

Det retslige samarbejde har sammen med en øget bevidsthed omkring miljøet medvirket til, at der er<br />

opstået begreber som brugen af BAT og brugen af miljøøkonomi. Disse begreber er direkte<br />

anvendelige og implementeret i lovgivningen.<br />

Løsningsmodellen <strong>for</strong> en fremtidig Østersø uden <strong>for</strong>urening er ikke enkel eller realistisk. Virkemidler i<br />

<strong>for</strong>m af retslige afgørelser, BAT og videnskabelige undersøgelser, kan kun tilnærme den ideelle<br />

målsætning, som er en helt ren Østersø fri <strong>for</strong> menneskelig påvirkning.<br />

De sociale faktorer og holdningsændringer via oplysning er en nødvendig <strong>for</strong>udsætning, <strong>for</strong> at den<br />

ideelle målsætning kan fuldføres. I nærværende projekt er holdningsændringer i befolkningen kun en<br />

del af en diskussion og ikke et virkemiddel. Der<strong>for</strong> må det konkluderes, at de i vores projekt beskrevne<br />

virkemidler er en løsning i <strong>for</strong>m af en kontinuerlig proces, der aldrig bliver ideel.<br />

Det konkluderes dermed også, at landene omkring Østersøen og organismerne i havet, må acceptere en<br />

vis <strong>for</strong>ureningspåvirkning i mange år frem. Både p.g.a. Østersøens komplekse systemer og <strong>for</strong>di den<br />

kontinuerlige løsningsproces er i sit tidlige stadie.<br />

78


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

10. Ordliste<br />

Alkalisk: Det samme som basisk, dvs. at pH er højere end 7.<br />

AOX: Står <strong>for</strong> adsorberbare organiske halogener, og betegner de organiske halogener, der er bundet til<br />

partikler. Benyttes oftest i <strong>for</strong>bindelse med sedimentundersøgelser.<br />

Biotrans<strong>for</strong>mering: Når et stof ikke nedbrydes men ændres ved fx at få påsat en kemisk gruppe.<br />

Cellulose: Makromolekyle bestående af et netværk af glycoseenheder.<br />

DCC: Diklorcatechol.<br />

Detekttionsgrænse: Et stof kan godt være tilstede i så lave koncentrationer, at det ikke kan måles. Er<br />

det tilfældet siger man at det er under detektionsgrænsen.<br />

Difussion: Betyder at et stof flytter sig via tilfældige molekylebevægelser.<br />

EOCl: Står <strong>for</strong> ekstraherbar organisk klorine. Typisk benyttes hexanol som ekstraktionsmiddel.<br />

EROD: Forkortelse <strong>for</strong> ethoxyresorufin O-deethylase.<br />

Hyperosmotisk: Når saliniteten i det omgivende miljø er højere end i organismen.<br />

Hypoosmotisk: Når saliniteten i det omgivende miljø er lavere end i organismen.<br />

Induktion: Når tilstedeværelsen af et stof bevirker dannelsen af et enzym siger man, at dette stof<br />

inducerer enzymet.<br />

Lignin: Makromolekyle bestående af et netværk af <strong>for</strong>skellige hydrocarboner, bl.a. benzen.<br />

79


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Metabolisering: Metabolisme er det samme som stofskifte.<br />

Methylering: Når et stof får påsat en CH 3<br />

-gruppe.<br />

Mikrobiel fermentation: En proces, der kan <strong>for</strong>egå når der ikke er ilt til stede. Oxideringen af<br />

organiske <strong>for</strong>bindelser <strong>for</strong>egår ved at have andre organiske <strong>for</strong>bindelser som elektronacceptorer.<br />

Processen ses fx ved gæring hvor alkoholen (ethanol) er elektronacceptoren.<br />

Mitochondrie: En organel der findes i eukaryoter (celler med cellekerne). Funktionen af mitochondrier<br />

er at generere energi, dvs. ATP.<br />

Monooxygenase: En betegnelse <strong>for</strong> enzymer der benytter O 2<br />

til at bryde benzenringe sådan, at det ene<br />

O findes i spaltningsproduktet og det andet i H 2<br />

O.<br />

Mutagen: Et stof der er mutagent kan ændre i DNA. Da <strong>for</strong>skellige ændringer i DNA kan føre til<br />

kræft, vil stoffer der er mutagene ofte også være kræftfremkaldende.<br />

Steady state: Opstår når noget er konstant og ikke ændrer sig.<br />

TCC: Tetraklorcatechol.<br />

TCG: Tetraklorguaiacol.<br />

TCV: Tetraklorvanillin.<br />

TOCl: Betegner den totale mængde af klorerede organiske <strong>for</strong>bindelser.<br />

80


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

11. Litteraturliste<br />

Agrawal, N. K., Juneja, C. J. and Mahajan, C. L. (1978). "Protective Role of Ascorbic Acid in Fishes Exposed to<br />

Organochlorin Pollution." Toxicology, No. 11, pp. 369-375.<br />

Andersson, T., Bengtsson, B.-E., Förlin, L., Härdig, J. and Larsson, Å. (1987). ”Long-Term Effects of Bleached Kraft Mill<br />

Effluents on Carbohydrat Metabolism and Hepatic Xenobiotic Biotrans<strong>for</strong>mation Enzymes in Fish.” Ecotoxicology and<br />

<strong>Environmental</strong> Safety, No.13, pp. 53-60.<br />

Andersson, T. and Förlin, L. (1988a). "Biochemical and Physiological Disturbances in Fish Ihabiting Coastal Waters<br />

Polluted with Bleached Kraft Mill Effluents." Marine <strong>Environmental</strong> Research, Vol. 24, No. 1-4, pp. 233-236.<br />

Andersson, T. and Förlin, L. (1988b). "Physiological Disturbances in Fish Living in Coastal Water Polluted with Bleached<br />

Kraft Pulp Mill Effluents" Can. j. Fish. Aquat. Sci., Vol. 45, pp. 1525-1536.<br />

Balk, L., Förlin, L., Söderström, M. and Larsson, Å. (1993). "Indications of Regional and Large-Scale Biological Effects<br />

Caused by Bleached Pulp Mill Effluents." Chemosphere, Vol. 27, No. 4, pp. 631-650.<br />

Basse, E.M.(1999). Miljøret. samspillet mellem lovgivning og aftalte ordninger. Børsens Forlag A/S, København.<br />

Bengtsson, B.-E. (1988a). ”Effects of Pulp Mill Effluents on Skeletal Parameters in Fish – a Progress Report.” Water<br />

Science and Technology, Vol. 20, No. 2, pp. 87-94.<br />

Bengtsson, B.-E., Bengtsson, A. and Tjärnlund, U. (1988b). "Effects of Pulp Mill Effluents on Vertebrae of Fourhorn<br />

Sculpin, Myoxocephalus quadricornis, Bleak, Alburnus alburnus, and Perch, Perca fluviatilis." Archives of <strong>Environmental</strong><br />

Contamination and Toxicology, No. 17, pp. 789-797.<br />

Bengtsson, B.-E., Larsson, Å., Bengtsson, Å. and Renberg, L. (1987). ”Sublethal Effects of Tetrachloro-1,2-benzoquinone –<br />

A Component in Bleachery Effluent from Pulp Mills – On Vertebral Quality and Physiological Parameters in Fourhorn<br />

Sculpin.” Ecotoxicology and <strong>Environmental</strong> Safety, No.15, pp. 62-71.<br />

Biermann, C.J. (1993). Essentials of Pulping and Papermaking. Academic Press, Inc., Oregon.<br />

Bjerregaard, P. (1995). "Basisbog i økotoksikologi", GEC Gads Forlag, København.<br />

Bruneau, L.(1980). ”Pollution from Industries in the Drainage Area of the Baltic”. Ambio, Vol.9, no.3-4, pp.145-152.<br />

Brännlund, R., Hetemäki L., Kriström, B. & Romstad, E.(1996) Command and control with a Gentle Hand: The Nordic<br />

Experience. Swedish university of agricultural science department of <strong>for</strong>est economics, rapport 115. Umeå.<br />

Braathen, J.(1998). International co-operation on fisheries and environment. TemaNord 1998:540. Ekspressen Tryk og<br />

Kopicenter, København.<br />

Dannenberger, D. et.al.(1997). ”Levels and patterns of polyklorinated Dibenzo-p-dioxins, Dibenzofurans and Biphenyls in<br />

Surface sediment fram the Western Baltic Sea (Arkona Bassin) and the Oder River Estuarine system”. Marine Pollution<br />

Bulletin, Vol 34, no.12, pp.1016-1024.<br />

Dengsøe, N. (red.) (1997). "Den politiske <strong>for</strong>bruger - magt og afmagt. Temadagsrapport 1997", Miljølære, <strong>Aarhus</strong><br />

Universitet.<br />

Enell, M., Haglind, I.(1994). ”Nitrogen, Phosphorus and Metal loads <strong>for</strong>m Swedish Pulp and Paper Industry on the Gulf of<br />

Bothnia –Quantities and Shares of Total loads”. Water science technology Vol. 29, no. 5-6, pp. 49-59.<br />

81


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

EU kommission (1996). Techno-Economic Study on the Reduction Measures, Based on Best Available Techniques of<br />

Emissions (Water, Wastes, Air) from the Pulp and Board Manufacturing Industry.<br />

Fitzmaurice, M.(1992). International Legal Problems of the <strong>Environmental</strong> Protection of the Baltic Sea. Kluwer Academic<br />

Publishers, Netherlands.<br />

Förlin, L., Andersson, T., Bengtsson, B.-E., Härdig, J. and Larsson, Å. (1985). "Effects of Pulp Bleach Plant Effluents on<br />

Hepatic Xenobiotic Biotrans<strong>for</strong>mation Enzymes in Fish: Laboratory and Field <strong>Studies</strong>." Marine <strong>Environmental</strong> Research,<br />

No. 17, pp. 109-112.<br />

Grøsvik, B. E. (1996). "Biomarker protein expression in fish; a study of cellular responses to environmental pollutants."<br />

Laboratory of Marine Molecular Biology, University of Bergen, Norway. Bergen.<br />

Harris, H.J., Harris, V.A., Regier, H.A., Rapport. D.J. (1988). ” Importance of nearshore area of sustainable redevelopment<br />

in the Great Lakes with observations on the Baltic Sea. Ambio Vol. 17, No. 2, pp.112-120.<br />

HELCOM (1974 & 1992). Convention on the Protection of the Marine Environment of the Baltic Sea Area. (Helsinkikonventionen)<br />

HELCOM (1995). Activities of the commission 1995. Baltic Sea Environment Proceedings No. 62,<br />

HELCOM recommendation 17/8 (reduction of discharges from the kraft pulp industry). 1996<br />

HELCOM recommendation 17/9 (reduction of discharges from the sulphite pulp industry). 1996<br />

HELCOM, (1996). Third periodic assessment of the state of the marine environment of The Baltic Sea, 1989-93;<br />

background document.<br />

HELCOM. The Baltic Sea Joint Comprehensive <strong>Environmental</strong> Action Programme. Recommendations <strong>for</strong> Updating and<br />

Strengthening. Baltic Sea Environment Proceedings No. 72<br />

Härdig, J., Andersson, T., Bengtsson, B.-E., Förlin, L. and Larsson, Å. (1988). ”Long-Term Effects of Bleached Kraft Mill<br />

Effluents on Red and White Bloods Celle Status, Ion Balance, and Vertebral Structure in Fish.” Ecotoxicology and<br />

<strong>Environmental</strong> Safety, No. 15, pp. 96-106.<br />

Håkanson, L. et.al.(1984). Vattendynamik och bottendynamik i kystzonen. Slutrapport, Statens Naturvårdsverk pm 1905.<br />

Håkanson, L. et.al.(1988a). Påverkansområden för klorerat organiskt material från massablekerier. Naturvårdsverket,<br />

rapport 3522.<br />

Håkanson, L., Jonsson, P., Jonsson, B. & Martinsen, K.(1988b). ”Distribution of Chlorinated organic substances from Pulp<br />

and Paper Mills”. Water science technology Vol. 20, no. 2, pp. 25-36.<br />

Jonsson P. et.al.(1986). Spridning av klorerat organsikt material från skogsindustrier. Lägesrapport, Statens Naturvårdsverk<br />

3228.<br />

Kallas, J., Munter, R.(1994). ”Posttreatment of pulp and paper industry wastewaters using oxidation and adsorption<br />

processes”. Water science technology Vol. 29, no. 5-6, pp. 259-272.<br />

Karås, P., Neuman, E. and Sandström, O. (1991). "Effects of a Pulp Mill Effluent on the Population Dynamics of Perch,<br />

Perca fluviatilis." Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, Vol. 48, No. 1, pp. 28-34.<br />

Kautsky, H.(1992).”The impact of pulp-mill effluents on phytobenthic communities in the Baltic Sea”. Ambio, Vol. 21, no.<br />

4, pp. 308-313.<br />

82


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Kohonen, J.T.(1991). Protection of the Marine Environment of the Baltic Sea - an Example on Multilateral co-operation.<br />

Marine Pollution Bulletin, no. 23, pp. 541-544.<br />

Lagergren, S., Nystrom, E.(1991). ”Trends in Pollution Control in the Swedish Pulp and Peaper Industry”. Water science<br />

technology Vol. 24, no. ¾, pp. 11-17.<br />

Larsson, Å., Andersson, T., Förlin, L. and Härding, J. (1988). "Physiological Disturbance in Fish Exposed to Bleached Kraft<br />

Mill Effluents." Water Science and Technology, Vol. 20, No. 2, pp. 67-76.<br />

Lehtinen, K-J. et.al.(1988). ”Disappearance of Bladder-Wrack (Fucus vesiculosus L.) in the Baltic Sea: Relation to pulpmill<br />

klorate”. Ambio Vol.17, no.6, pp.387- 393.<br />

Lund-Hansen, L.C. et.al.(1994). Fysisk- biologisk Oceanografi.<br />

Miljøministeriet Miljøstyrelsen (1990). Analyse af iltsænkning i Kattegat, Bølthavet og V.Østesø. Hav<strong>for</strong>skning fra<br />

Miljøstyrelsen No. 1<br />

Neilson, A. H., Allard, A.-S., Hynning, P.-Å. and Remberger, M. (1990). "Distribution, Fate and Persistence of<br />

Organochlorin Compounds Formed During Production of Bleached Pulp." Toxicological and <strong>Environmental</strong> Chemistry,<br />

Vol. 30, No. 1-2, pp. 3-41.<br />

Neuman, E. and Karås, P. (1988) "Effects of Pulp Mill Effluent on a Baltic Coastal Fish Community." Water Science and<br />

Technology, Vol. 20, No. 2, pp. 95-106.<br />

Nordic Counsil of Ministers (1989). "Reduction of Chloro-organic Discharrge in the Nordic Pulp Industry."<br />

Nordisk Ministerråd (1993). Nordisk havovervågningsprogram – <strong>for</strong>eslag til koordinering af overvågningsaktiviteter. Nord<br />

1993:14.<br />

Nordisk Ministerråd(1999). Social scientists on environmental policy. Cordon Art B.V., Holland.<br />

Nordiske Seminar - og arbejdsrapporter (1993 a). <strong>Environmental</strong> Issues within the Nordic Pulp and Paper Industry –Volume<br />

1 & 2.<br />

Nordiske Seminar - og arbejdsrapporter (1993 b). Study on Nordic Pulp and Paper Industry and the Environment.<br />

Norrström, H.(1975). ”Pollution control in the Swedish pulp and paper industry”. Ambio Vol. 4, no. 2, pp. 80-86.<br />

Pedersen, J.D.(1994). The Baltic Sea: A hotspot in an infit plot. Dept. of environment, technology and social studies,<br />

Roskilde University. Research Report no. 33.<br />

Paasivirta, J. (1988). "Organochlorin Compounds in the Environment." Water Science and Technology, Vol. 20, No. 2, pp.<br />

119-129.<br />

Renberg, L., Svanberg, O., Bengtsson, B.-E. and Sundström, G. (1980). ”Chlorinated Guaiacols and Catechols<br />

Bioaccumulation Potential in Bleaks (Alburnus Alburnus, Pisces) and Reproductive and Toxic Effects On the Harpaticoid<br />

Nitocra Spines (Crustacea).” Chemosphere, Vol. 9, pp. 143-150.<br />

Rosemarin, A. et.al.(1986). ”Effects of pulp mill klorate (ClO 3<br />

-) on Fucus vesiculosus – a summary of projects”. Ophelia<br />

suppl. 4, pp. 219-224.<br />

Rosemarin, A., Notini, M., Sönderström, M., Jensen, S., Lander, L. (1990). ”Fate and effects of pulp mill chlorophenolic<br />

4,5,6-trichoroguaiacol in a model brackish water ecosystem”. The science of the Total Environment. Vol. 92, pp. 69-89<br />

Rosemarin, A. et.al.(1994). ”Effects of pulp mill klorate on Baltic Sea algae”. <strong>Environmental</strong> pollution 85, pp. 3-13.<br />

83


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Salisbury, F. B. and Ross, C. W. (1992). "Plant Physiology, Fourth Edition." Wadsworth Publishing Company, Belmont,<br />

Cali<strong>for</strong>nia.<br />

Sandström O. (1986). "Pulp Mill Effluents and Fish - a Case Study." Publications of the Water Research Institute, National<br />

Board of Waters, Finland, No. 68, pp. 164-166.<br />

Sandström, O. and Thoresson, G. (1988). "Mortality in Perch Populations in a Baltic Pulp Mill Effluent Area" Marin<br />

Pollution Bulletin, Vol. 19, No. 11, pp. 564-567.<br />

Sikkerhedspolitisk Studiegruppe (1979). Østersøen.<br />

Stryer, L. (1997) Biochemistry- 4 . ed., W. H. Freeman and Company, New York.<br />

Svendsen, G.T.(1998). Public Choice and <strong>Environmental</strong> Regulation. Edward Elgar Publishing, Inc. USA.<br />

Voipio, A.(1981). The Baltic Sea. Elsevier Oceanography Series, 30. Elsevier Scientific Publishin Company, Netherlands.<br />

Voipio, A.(1984). Östersjön – vårt hav.<br />

Wésen, C (1988). ”Chemical characterization of klorinated lignin derivatives in organisms, sediment and air”. Water<br />

Science Technology, Vol.20, no.2, pp.185-188.<br />

Wulf, F. and Rahm, L. (1993). ”Accumulation of Chlorinatede Organic Matter in the Baltic Sea from 50 Years of Use – A<br />

Threat to the Environment” Marine Polution Bulletin, Vol. 26, No. 5, pp. 272-275.<br />

Artikler fra internettet og deres adresser<br />

Ballerina. Gulf of Bothnia- still helthier than the rest. Pp. 6. www.baltic-region.net<br />

Dioxin in Paper Waste (1987). Adresse: www.fda.gov/bbs/topics/ANSWERS/ANS00291.html<br />

Direktiv om integreret <strong>for</strong>ebyggelse og bekæmpelse af <strong>for</strong>urening, IPPC-direktivet (dir 96/61/EF) og direktiv om <strong>for</strong>urening<br />

<strong>for</strong>årsaget af udledning af visse farlige stoffer i Fællesskabets vandmiljø (dir 76/464/EØF) fra Europas hjemmeside:<br />

www.europa.eu.int<br />

Facts about Dioxins/Furans. http://waterquality.deq.state.or.us/lcrep/dioxins.htm<br />

Health Effects of Dioxins. www.gascape.org/index%20/Health%20effects%20of%20Dioxins.html<br />

Marine and coastal areas. Adresse: www.grida.no/geo2000.<br />

Materiale om HELCOM fra deres hjemmeside: www.helcom.fi<br />

Miljöbalkan (1999) og om svensk miljøret fra Naturvårdsverket. www.environ.se<br />

Paddock, T. (1989) "Dioxins and Furans: The Health Hazards." Academy of Natural Science.<br />

www.gascape.org/index%20/DIOXINS%20AND%20FURANS%203.html<br />

Paddock, T. (1989) "Dioxins and Furans: Where They Come From." Academy of Natural Science.<br />

www.gascape.org/index%20/DIOXINS%20AND%20FURANS%202d.html<br />

84


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Shariff, A., Ahlborg, U., Axegard, P., Rappe, C. and Heiningen, A. v. ( ). "An Assessment of the Formation of 2378-TCDD<br />

and 2378-TCDF when Chlorin Dioxide is the Oxidizing Agent in the First Stage of Bleaching of Chemical Pulp."<br />

What is Dioxin www.sustain.org/hcwh/library/admin/uploadedfiles/What_Is_dioxin.htm<br />

85


PAPIRINDUSTRI OG ØSTERSØEN MILJØLÆRE EFTERÅR 1999<br />

Bilag 1 Kort over industrierne omkring Østersøen (Bruneau,LS., et al. (1980)<br />

86

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!