6
NÁTTÚRUFRÆÐISTOFNUN ÍSLANDS 2013 <strong>Þungm<strong>á</strong>lmar</strong> <strong>og</strong> <strong>brennisteinn</strong> <strong>í</strong> <strong>mosa</strong> <strong>á</strong> <strong>Íslandi</strong> <strong>1990</strong>-<strong>2010</strong>: <strong>á</strong>hrif <strong>iðjuvera</strong> 1 INNGANGUR <strong>Þungm<strong>á</strong>lmar</strong> finnast v<strong>í</strong>ða <strong>í</strong> n<strong>á</strong>ttúrunni <strong>og</strong> eru sumir þeirra nauðsynlegir l<strong>í</strong>fverum. Þeir geta hins vegar haft eiturverkanir, jafnvel <strong>í</strong> mjög l<strong>á</strong>gum styrk (Harmens o.fl. 2008). Í Evrópu m<strong>á</strong> rekja helstu uppsprettur þungm<strong>á</strong>lma til iðnaðar af ýmsu tagi, mannvirkjagerðar, raforku- <strong>og</strong> varmavera, samgangna, vinnslu <strong>og</strong> hreinsunar jarðol<strong>í</strong>u, notkunar fosfór<strong>á</strong>burðar <strong>í</strong> landbúnaði o.fl. (Harmens o.fl. 2008). Mælingar <strong>á</strong> efnum <strong>í</strong> <strong>mosa</strong> hafa um <strong>á</strong>rabil verið notaðar til að fylgjast með loftmengun. Aðferðin var fyrst þróuð <strong>í</strong> Sv<strong>í</strong>þjóð <strong>á</strong> sjöunda <strong>á</strong>ratug s<strong>í</strong>ðustu aldar (Rühling <strong>og</strong> Tyler 1968, Tyler 1970) <strong>og</strong> hefur s<strong>í</strong>ðan verið notuð v<strong>í</strong>ða um lönd. Mosar eru sérstaklega hentugir til vöktunar <strong>á</strong> þungm<strong>á</strong>lmamengun, einkum þeir sem mynda breiður. Eins <strong>og</strong> aðrir <strong>mosa</strong>r eru þeir rótalausir, hafa ekki vel þróað hl<strong>í</strong>fðarlag <strong>og</strong> taka til s<strong>í</strong>n næringarefni að mestu úr andrúmslofti <strong>og</strong> úrkomu. Yfirborð blaða er mikið miðað við rúmm<strong>á</strong>l <strong>og</strong> vefir þeirra hleypa greiðlega inn m<strong>á</strong>lmjónum úr úrkomu <strong>og</strong> fr<strong>á</strong> loftbornum ögnum sem <strong>á</strong> þ<strong>á</strong> setjast. Þeir hafa greið jónskipti við umhverfið <strong>og</strong> geta bundið mikið af mengunarefnum (Fernandez o.fl. 2002). Sýnt hefur verið fram <strong>á</strong> að við vöktun mengunar m<strong>á</strong> nota <strong>mosa</strong> með góðum <strong>á</strong>rangri til að safna upp efnum sem berast að með ójöfnum eða <strong>á</strong>rst<strong>í</strong>ðabundnum hætti (Gonçalves o.fl. 1994). Sl<strong>í</strong>ka toppa er oft erfitt <strong>og</strong> kostnaðarsamt að fanga <strong>og</strong> greina með beinum efnamælingum. Fr<strong>á</strong> <strong>á</strong>rinu <strong>1990</strong> hefur <strong>á</strong> fimm <strong>á</strong>ra fresti verið fylgst með magni þungm<strong>á</strong>lma <strong>í</strong> <strong>mosa</strong> hér <strong>á</strong> landi. Þessar rannsóknir eru hluti af vöktunarverkefni (ICP Vegetation) sem mörg Evrópur<strong>í</strong>ki taka þ<strong>á</strong>tt <strong>í</strong> <strong>og</strong> miðar að þv<strong>í</strong> að finna uppsprettur mengunar <strong>og</strong> fylgjast með breytingum sem verða (Harmens o.fl. 2008). Hér <strong>á</strong> landi hefur tildurmosi, Hylocomium splendens (Hedw.) Schimp., verið notaður við vöktunina en hann er breiðumyndandi <strong>og</strong> myndar afmarkaða <strong>á</strong>rssprota. Tildurmosi hefur reynst hentugur til vöktunar <strong>á</strong> þungm<strong>á</strong>lmum (Berg <strong>og</strong> Steinnes 1997). Fr<strong>á</strong> upphafi mælinga <strong>á</strong>rið <strong>1990</strong> hefur styrkur Cd, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb, V <strong>og</strong> Zn <strong>í</strong> <strong>mosa</strong>num verið mældur hér <strong>á</strong> landi <strong>og</strong> fr<strong>á</strong> 1995 einnig As, Hg <strong>og</strong> S. Gögn eru send <strong>í</strong> sameiginlegan gagnagrunn sem nú er varðveittur <strong>í</strong> Englandi. Þar er unnið úr þeim <strong>og</strong> niðurstöður fyrir Evrópu <strong>í</strong> heild gefnar út (Rühling o.fl. 1992, Rühling <strong>og</strong> Steinnes 1998, Harmens o.fl. 2008). Á undanförnum <strong>á</strong>ratugum hefur stóriðja aukist verulega hér <strong>á</strong> landi. Reistar hafa verið þrj<strong>á</strong>r <strong>á</strong>lverksmiðjur; <strong>í</strong> Straumsv<strong>í</strong>k, <strong>á</strong> Grundartanga <strong>og</strong> <strong>í</strong> Reyðarfirði. Á Grundartanga starfar auk þess j<strong>á</strong>rnblendiverksmiðja. Framleiðsla verksmiðjanna hefur aukist <strong>á</strong> s<strong>í</strong>ðustu <strong>á</strong>rum <strong>og</strong> <strong>á</strong>form eru um að auka við iðnrekstur af þessu tagi. Með aukinni iðnaðarstarfsemi m<strong>á</strong> reikna með að losun loftmengandi efna fari vaxandi. Þekkt er erlendis að loftmengun getur valdið tjóni <strong>á</strong> gróðri <strong>í</strong> n<strong>á</strong>grenni <strong>á</strong>lvera (Vike <strong>og</strong> Håbjørg 1995, Vike 1999, Real o.fl. 2003, Aboal o.fl. 2008) en meðal mengunarefna fr<strong>á</strong> <strong>á</strong>lverum eru flúor, <strong>á</strong>l, PAH (e. Polycyclic aromatic hydrocarbons), þungm<strong>á</strong>lmar <strong>og</strong> <strong>brennisteinn</strong> (Knutzen 1995, Mankovska <strong>og</strong> Steinnes 1995, Vike 2005, Sigurður H. Magnússon <strong>og</strong> Björn Thomas 2007a, Grænt bókhald <strong>2010</strong>: Norður<strong>á</strong>l Grundartangi ehf., Rodriguez o.fl. 2012, Alcan <strong>á</strong> <strong>Íslandi</strong> hf. 2011). Hér <strong>á</strong> landi hafa orðið nokkrar breytingar <strong>á</strong> gróðri við <strong>á</strong>lverið <strong>í</strong> Straumsv<strong>í</strong>k sem m.a. hafa verið raktar til mengunar af völdum brennisteinsd<strong>í</strong>ox<strong>í</strong>ðs en þó sérstaklega til flúormengunar sem var allmikil <strong>á</strong> fyrstu <strong>á</strong>rum <strong>á</strong>lversins (Hörður Kristinsson 1998). Niðurstöður mælinga <strong>á</strong> <strong>mosa</strong> <strong>á</strong>rin <strong>1990</strong> <strong>og</strong> 1995 bentu til þess að magn nokkurra þungm<strong>á</strong>lma, einkum As, Pb, Hg <strong>og</strong> Ni, væri hærra <strong>í</strong> n<strong>á</strong>grenni <strong>á</strong>lversins <strong>í</strong> Straumsv<strong>í</strong>k en v<strong>í</strong>ðast annars staðar <strong>á</strong> landinu (Rühling o.fl. 1992, Rühling <strong>og</strong> Steinnes 1998). Í ljósi þessa var <strong>á</strong>kveðið <strong>á</strong>rið 2000 að samhliða söfnun <strong>mosa</strong> <strong>á</strong> landsv<strong>í</strong>su yrði einnig safnað <strong>á</strong> fleiri stöðum en <strong>á</strong>ður <strong>í</strong> 7