Ladda ner - Naturvårdsverket
Ladda ner - Naturvårdsverket
Ladda ner - Naturvårdsverket
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Laktester för riskbedömning<br />
av förorenade områden<br />
Mark Elert, Gabriella Fanger, Lars Olof Höglund och<br />
Celia Jones, Kemakta Konsult AB<br />
i samarbete med<br />
Pascal Suér och Ebba Wadstein<br />
Statens Geotekniska Institut<br />
Jette Bjerre-Hansen och Christian Groen<br />
DHI Water and Environment, Danmark<br />
NATURVÅRDSVERKET
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Beställningar<br />
Ordertel: 08-505 933 40<br />
Orderfax: 08-505 933 99<br />
E-post: natur@cm.se<br />
Postadress: CM-Gruppen, Box 110 93, 161 11 Bromma<br />
Internet: www.naturvardsverket.se/bokhandeln<br />
<strong>Naturvårdsverket</strong><br />
Tel 08-698 10 00, fax 08-20 29 25<br />
E-post: natur@naturvardsverket.se<br />
Postadress: <strong>Naturvårdsverket</strong>, SE-106 48 Stockholm<br />
Internet: www.naturvardsverket.se<br />
ISBN 91-620-5535-6.pdf<br />
ISSN 0282-7298<br />
Elektronisk publikation<br />
© <strong>Naturvårdsverket</strong> 2006<br />
Tryck: CM Digitaltryck AB<br />
Omslagsbilder: Karin Jonsson, Kemakta Konsult AB<br />
samt DHI Water and Environment, Danmark
Förord<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Ett av riksdagens miljömål är Giftfri miljö, och i detta mål ingår att efterbehandla<br />
och sa<strong>ner</strong>a förorenade områden. Brist på kunskap om risker med förorenade områden<br />
och hur de bör hanteras har identifierats som hinder för effektivt sa<strong>ner</strong>ingsarbete.<br />
<strong>Naturvårdsverket</strong> har därför initierat kunskapsprogrammet Hållbar<br />
Sa<strong>ner</strong>ing.<br />
Den här rapporten redovisar projektet ”Laktester för riskbedömning av förorenade<br />
områden” som har genomförts inom Hållbar Sa<strong>ner</strong>ing. I projektet har man<br />
tagit fram ett förslag till metodik för val, utförande och tolkning av laktester som<br />
verktyg i miljö- och hälsoriskbedömningar för förorenade områden.<br />
Redovisningen är omfattande och presenteras i tre rapporter som innehåller:<br />
1) huvudrapport och underlagsrapport 1a (Laktester för oorganiska ämnen).<br />
ISBN: 91-620-5535-6.<br />
2) underlagsrapport 2a (Laktester för organiska ämnen) och 2b (Tester för<br />
bedömning av oral biotillgänglighet vid intag av jord).<br />
ISBN: 91-620-5557-7.<br />
3) underlagsrapport 3 (Sammanställning av underlagsdata och användning<br />
av modeller för tolkning av laktester).<br />
ISBN: 91-620-5558-5.<br />
Rapporterna har skrivits av Gabriella Fanger, Lars Olof Höglund, Mark Elert och<br />
Celia Jones på Kemakta Konsult AB, Pascal Suér och Ebba Wadstein på Statens<br />
Geotekniska Institut (SGI) samt Jette Bjerre-Hansen och Christian Groen på DHI<br />
Water and Environment. Kontaktperson för Hållbar Sa<strong>ner</strong>ing har varit Niklas<br />
Löwegren på Banverket.<br />
Huvudfinansiär för detta projekt har varit <strong>Naturvårdsverket</strong> med delfinansiering<br />
från Kemakta Konsult AB, Statens Geotekniska Institut (SGI) och DHI Water and<br />
Environment.<br />
<strong>Naturvårdsverket</strong> har inte tagit ställning till innehållet i den här rapporten.<br />
Författarna svarar själva för innehåll, slutsatser och eventuella rekommendatio<strong>ner</strong>.<br />
<strong>Naturvårdsverket</strong> juni 2006<br />
3
Innehåll<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Huvudrapport: Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
Sammanfattning 6<br />
Summary 7<br />
1 Inledning 8<br />
1.1 Bakgrund och syfte 9<br />
1.2 Omfattning 9<br />
1.3 Rapportens upplägg 10<br />
2 Tillgängliga lakmetoder 11<br />
2.1 Grundläggande frågeställningar 11<br />
2.2 Laktester för oorganiska ämnen 11<br />
2.3 Laktester för organiska ämnen 15<br />
2.4 Tester för bedömning av biotillgänglighet 16<br />
2.5 Lakmetoder vid depo<strong>ner</strong>ing av avfall 17<br />
3 Resultat av utvärdering av laktester 18<br />
3.1 Underlagsmaterial 18<br />
3.2 Definition av lakbarhet och fastläggning 18<br />
3.3 Utvärdering av sammanställda laktester 21<br />
3.4 Slutsatser från modellering av laktester 25<br />
3.5 Slutsatser för användning av laktestresultat i riskbedömningsmodeller 27<br />
3.6 Slutsatser och rekommendatio<strong>ner</strong> 29<br />
4 Förslag till metodik 31<br />
4.1 Avgränsning 31<br />
4.2 Översikt över metodiken 31<br />
4.3 Beskrivning av lakningsscenario 33<br />
4.4 Karakterisering av jord och provtagningsstrategi 34<br />
4.5 Förslag till val av laktester 36<br />
4.6 Tolkning av resultat från laktester 38<br />
4.7 Tillämpning för bedömning av risker 42<br />
4.8 Diskussion 44<br />
5 Kunskapsluckor och vidare arbeten 47<br />
5.1 Fördjupad utvärdering av laktester 47<br />
5.2 Utförande av nya laktester 47<br />
5.3 Laktester för organiska ämnen 48<br />
6 Referenser 49<br />
Bilaga 1 – Sammanställning av laktester som använts för utvärdering 50<br />
4
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Underlagsrapport 1: Laktester för oorganiska ämnen<br />
Sammanfattning 54<br />
1 Inledning 57<br />
1.1 Standardisering 58<br />
1.2 Osäkerheter 58<br />
2 Laktester med vatten 60<br />
2.1 Inledning 60<br />
2.2 Perkolationstest 62<br />
2.3 Skaktest 64<br />
2.4 Kd-tester 66<br />
2.5 Diffusionstest 67<br />
3 Extraktionstester 70<br />
3.1 Inledning 70<br />
3.2 Tillgänglighetstest 70<br />
3.3 Reducerande tester 72<br />
3.4 Inverkan av pH på lakning 72<br />
3.5 ANC/BNC 74<br />
3.6 Flerstegsextraktion/sekventiell extraktion 75<br />
3.7 Biotillgänglighet 76<br />
4 Viktigt om jordanalyser 78<br />
4.1 Provberedning 78<br />
4.2 Uppslutning för totalhalt 78<br />
Referenser 80<br />
5
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Sammanfattning<br />
Två centrala moment i riskbedömningar av förorenade områden är dels att bedöma<br />
hälsorisker vid vistelse på området dels att uppskatta risken för utlakning och<br />
spridning av föroreningar. I många fall baseras bedömningarna på mätningar av<br />
totalinnehållet av föroreningar i marken, vanligen i kombination med analyser av<br />
grundvatten och ytvatten. Det är dock väl känt att det för både oorganiska och organiska<br />
ämnen endast är en del av det totala innehållet som är tillgängligt för snabb<br />
utlakning eller för upptag i kroppen. Under de senaste 15 åren har laktester utvecklats<br />
och standardiserats för oorganiska ämnen med syfte att bedöma riskerna för<br />
lakning till grund- och ytvatten. Dessa laktester har etablerats som en metod för att<br />
bedöma olika typer av avfallsmaterial. Det har även utvecklats laktester för att<br />
bedöma föroreningarnas farlighet för människor vid intag av jord (biotillgänglighetstester).<br />
Användning av laktester vid riskbedömning av förorenad mark har<br />
blivit allt vanligare på senare år, dock finns det ingen standard för vilka tester som<br />
bör användas eller hur resultaten skall användas i riskbedömningen.<br />
Denna rapport redovisar ett förslag till metodik för val och utförande av tester<br />
samt tolkning av lak- och biotillgänglighetstester som verktyg i miljö- och hälsoriskbedömningar<br />
för förorenade områden. I rapporten beskrivs olika typer av laktester<br />
och rekommendatio<strong>ner</strong> ges på hur tolkning av testerna kan göras i riskbedömningssammanhang.<br />
Vidare diskuteras hur resultaten kan utnyttjas som indata<br />
till riktvärdes- och spridningsmodeller samt osäkerheter och känsliga antaganden.<br />
Dataunderlaget är störst för oorganiska ämnen, men även laktester för organiska<br />
ämnen diskuteras.<br />
Metodiken baseras på en sammanställning, utvärdering samt modellering av resultat<br />
från laktester på förorenad jord från olika svenska och danska efterbehandlingsobjekt.<br />
Utvärderingen visar att det finns osäkerheter i hur resultat från dagens<br />
standardiserade laktester skall användas och tolkas i riskbedömningar av förorenad<br />
mark.<br />
För att kunna utveckla den metodik som föreslås i denna rapport till mer handgripliga<br />
råd i en mer detaljerad vägledning krävs fler utredningar kring laktester på<br />
förorenad jord och hur dessa kan tolkas och utvärderas vid riskbedömning av förorenade<br />
områden. Hur biotillgänglighetstester kan inkluderas i riskbedömningen<br />
bör också utredas vidare. Kompletterande utredningar föreslås i rapporten.<br />
6
Summary<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Risk assessments of contaminated sites include both the direct impact upon human<br />
health when exposed to contaminated soil and the risk for leaching of contaminants<br />
to ground water and surface water. Conventionally, decisions are based upon measurements<br />
of the total content of contaminants in soils, usually combined with<br />
analysis of groundwater or surface water. However, it is well known that for both<br />
inorganic and organic compounds in soils only part of the total content of contaminants<br />
may be available for leaching to groundwater or surface water, as well as for<br />
uptake by humans.<br />
During the last 15 years, leaching tests for inorganic compounds have been developed<br />
and standardized for assessing the risk for leaching to ground and surface<br />
water. These leaching methods have primarily been developed for waste materials,<br />
but they have to some extent been adjusted for use on contaminated soils. Similarly,<br />
test methods have been developed for assessment of the availability of soil<br />
contaminants for impact upon humans and the soil environment. However, until<br />
now the use of leaching and availability tests for risk assessments of contaminated<br />
sites has been limited.<br />
In this report a preliminary methodology for the use and interpretation of leaching<br />
tests in risk assessments for contaminated sites is presented. Focus is on inorganic<br />
compounds although the applicability of different tests is discussed for both<br />
inorganic and organic compounds. The methodology is based on an evaluation of a<br />
set of leaching tests on Swedish and Danish soils including modelling of leaching<br />
processes. The results show that there are uncertainties as how results from standardized<br />
leaching tests should be used in risk assessments. To develop the methodology<br />
proposed in this report into a more practical advice in a detailed guidancedocument,<br />
more work is required on leaching tests on contaminated soils and their<br />
interpretation in risk assessments of contaminated areas. Furthermore, the availability<br />
of bioaccessibility tests for assessment of risk to human health upon oral<br />
exposure to contaminated soils is discussed and suggestions are given for the incorporation<br />
of these methods in site risk assessments.<br />
7
1 Inledning<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Vid <strong>Naturvårdsverket</strong> initierades under våren 2004 Kunskapsprogrammet Hållbar<br />
Sa<strong>ner</strong>ing vars syfte är att stärka utvecklingen och kunskapsspridningen inom området<br />
efterbehandling av förorenade mark- och vattenområden. Denna rapport är<br />
resultatet av ett av de projekt som utförts och syftar till att stärka kunskaperna inom<br />
området riskbedömning och transport/spridning av föroreningar.<br />
Från praktisk utgångspunkt i efterbehandlingsprojekt har laktester varit ett av<br />
de mest använda verktygen för att ta fram underlag för bedömning av spridningsrisker<br />
och biotillgänglighet, t.ex. platsspecifika indata till riktvärdesmodeller för<br />
förorenad mark eller olika typer av transportmodeller. Laktester kan utföras under<br />
kontrollerade former vilket ger förutsättningar för jämförelse med resultat från<br />
andra undersökningar. I dagsläget saknas dock vägledningar för användning av och<br />
hur man med dessa kan ta fram relevant underlag för riskbedömning av förorenad<br />
mark. Detta riskerar att ge upphov till en stor variation mellan olika efterbehandlingsprojekt<br />
i Sverige avseende bedömning av riskerna med spridning.<br />
Det föreliggande projektets syfte har varit att utforma en metodik för val, utförande<br />
samt tolkning av laktester att användas som verktyg i miljö- och hälsoriskbedömningar<br />
för förorenade områden. Metodiken innehåller i dagsläget övergripande<br />
rekommendatio<strong>ner</strong> kring hur laktester kan och bör användas samt möjligheter<br />
och begränsningar vid tolkning av resultaten. Metodikrapporten kan troligen<br />
konkretiseras ytterligare efter fördjupade studier kring några frågeställningar som<br />
uppkommit i det föreliggande projektet. Det kan noteras att det för närvarande<br />
inom ISO pågår utveckling av en vägledning och standardiserade laktester för förorenad<br />
jord.<br />
Projektet har utförts av Kemakta Konsult AB 1 i samarbete med SGI 2 (Statens<br />
Geotekniska institut) och DHI 3 (DHI Water & Environment) i Danmark. De olika<br />
organisatio<strong>ner</strong>na har ansvarat för olika delrapporter som fungerar som underlagsrapporter<br />
till denna metodikrapport (se bilaga 1–3). Huvudansvaret för framtagandet<br />
av rapporterna har skett enligt följande:<br />
Metodikrapport – Laktester för riskbedömning av förorenade områden,<br />
Kemakta.<br />
Underlagsrapport 1 – Laktester för oorganiska ämnen, SGI.<br />
Underlagsrapport 2a – Laktester för organiska ämnen, DHI.<br />
Underlagsrapport 2b – Tester för bedömning av oral biotillgänglighet<br />
vid intag av jord: DHI.<br />
Underlagsrapport 3 – Sammanställning av underlagsdata och användning<br />
av modeller för tolkning av laktester, Kemakta.<br />
1 Gabriella Fanger, Lars Olof Höglund, Mark Elert och Celia Jones<br />
2 Pascal Suér och Ebba Wadstein<br />
3 Jette Bjerre-Hansen och Christian Goren<br />
8
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
1.1 Bakgrund och syfte<br />
I samband med miljöriskbedömningar, t.ex. vid framtagning av platsspecifika riktvärden,<br />
finns ett behov att kunna utvärdera ett förorenat materials lakningsegenskaper<br />
såväl på kort sikt som i ett långt tidsperspektiv. Laktester kan vara ett stöd<br />
för dessa bedömningar och ger ett mer relevant mått på den potentiella utlakningen<br />
än en totalhaltsanalys.<br />
Laktester kan även användas för att uppskatta föroreningars biotillgänglighet 4 i<br />
kroppen vid direkt intag av jord, vilket för ett flertal föroreningar är en viktig expo<strong>ner</strong>ingsväg<br />
som kan orsaka hälsorisker vid vistelse på ett förorenat område.<br />
Även föroreningarnas biotillgänglighet för växter/grödor samt marklevande organismer<br />
är av stor vikt, men detta behandlas inte i det aktuella projektet.<br />
Vid riskbedömning av ett förorenat område skall syftet med laktestet vara att<br />
beskriva den maximala utlakningen som kan uppkomma på lång sikt för en specifik<br />
jord. Målet är att uppskattningar av t.ex. föroreningsutsläpp skall vara rimligt konservativa<br />
så att riskerna för en recipient inte underskattas. Sammantaget finns det<br />
tre huvudmoment inom ramen för riskbedömningen:<br />
källtermsuppskattning<br />
föroreningstransport<br />
effekt på recipienten.<br />
Att få en samsyn kring dessa moment samt beskrivningen av styrande faktorer för<br />
lakningen och biotillgängligheten är av yttersta vikt för att riskbedömningar av<br />
förorenade områden skall bli enhetliga och jämförelser mellan områden skall bli<br />
relevanta. Detta leder också till ett bättre beslutsunderlag i samband med prioriteringar<br />
vid beslut om genomförande av sa<strong>ner</strong>ing.<br />
Föreliggande rapport utgör ett förslag till en metodik för hur laktester bör utnyttjas<br />
för att på bästa sätt beskriva riskerna med förorenad mark.<br />
Ett angränsande område som inte omfattas av den aktuella metodiken är testning<br />
av avfall mot givna gränsvärden vid depo<strong>ner</strong>ing. I dessa s.k. karakteriserings-<br />
och acceptanstester sker direkta jämförelser mellan resultaten från standardiserade<br />
laktest och specifika gränsvärden givna i föreskrifterna för depo<strong>ner</strong>ing, där hänsyn<br />
tas till det aktuella avfallets lakbarhet, relevanta infiltrationskrav och skydd mot<br />
spridning till närmsta skyddsobjekt (NFS 2004:10).<br />
1.2 Omfattning<br />
Som underlag för slutsatser och rekommendatio<strong>ner</strong> har följande arbeten genomförts:<br />
Sammanställning av olika metoder för laktester och deras användbarhet<br />
och begränsningar (omfattar tester för oorganiska ämnen, tester för organiska<br />
ämnen, tester för bedömning av biotillgänglighet vid intag av jord<br />
och tester avsedda för mätning av Kd-värden).<br />
4<br />
I denna rapport används termen biotillgänglighet för engelskans ”bioaccessibility”, se underlagsrapport<br />
2b för mer detaljer (ISBN 91-620-5557-7)<br />
9
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Insamling, sammanställning och utvärdering av tidigare utförda laktest<br />
och tillämpningar. Bearbetning har skett av ett urval av tester som utförts<br />
i de statligt finansierade efterbehandlingsprojekten samt tester som utförts<br />
vid SGI och DHI.<br />
Undersökning av skillnader och samband mellan mer tidskrävande perkolationstest<br />
(kolonntest) och snabbare skaktest vilket skulle kunna begränsa<br />
omfattningen och kostnaderna för lakförsöken i framtiden.<br />
Modellering av laktester i syfte att möjliggöra en mekanistisk tolkning av<br />
de styrande förloppen i olika laktest (jämviktstillstånd, adsorption/ytkomplexering,<br />
kinetiska faktorer, sekundära utfällningar, transportbegränsad<br />
upplösning, etc.). Modellering med avseende på betingelserna<br />
i laktesten har även utförts för att identifiera kritiska parametrar<br />
och visa på situatio<strong>ner</strong> där en traditionell uttolkning av laktestet kan vara<br />
missvisande.<br />
Exempel på hur resultat av laktester kan användas för att bedöma utlakning<br />
och spridning av föroreningar med en diskussion av kritiska moment<br />
och parametrar för olika typer av modeller.<br />
Metodikrapporten och underlagsrapporterna omfattar en översikt av olika lakmetoder,<br />
men störst vikt har lagts vid standardiserade tester. Det skall noteras att befintliga<br />
standarder för laktester är framtagna för avfall. I rapporten ges förslag till tolkning<br />
av resultat från laktester som indata till spridningsmodeller, bl.a. beräkning av<br />
Kd-värden, samband mellan koncentrationen av föroreningar i vattenfasen i laktestet<br />
och den resulterande koncentrationen i grundvattnet, m.m. Fokus ligger på oorganiska<br />
ämnen, men även organiska ämnen diskuteras. Kunskapsluckor diskuteras<br />
liksom behov av kompletterande utredningar.<br />
1.3 Rapportens upplägg<br />
Rapporten har delats in i olika delar där kapitel 2 sammanfattar vilka lakmetoder<br />
som kan användas ge<strong>ner</strong>ellt och kapitel 3 redovisar slutsatserna från utförd utvärdering<br />
och modellering av de laktester som sammanställts i detta projekt.<br />
I kapitel 4 ges ett förslag till metodik innehållande en sammanfattning av lämpliga<br />
laktester samt tolkning av resultaten vid riskbedömning av förorenade områden.<br />
I kapitel 5 diskuteras områden där fördjupade forskningsinsatser och fortsatta<br />
utredningar bedöms erforderliga.<br />
10
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
2 Tillgängliga lakmetoder<br />
Nedan sammanfattas viktiga slutsatser om användbarheten av olika lakmetoder<br />
som ges i de underlagsrapporter som finns till denna metodikrapport (underlagsrapport<br />
1–3).<br />
2.1 Grundläggande frågeställningar<br />
Laktester används för att uppskatta utlakning av föroreningar från förorenad jord,<br />
avfall m.m. Laktest utförs under en begränsad tid; enkla skaktester under några<br />
timmar till några dagar, perkolationstester under några veckor till några månader.<br />
Då resultaten tillämpas i miljöriskbedömningar är man vanligen intresserad av att<br />
få ett tillförlitligt mått på lakbarheten (källtermen) såväl i nuläget som på lång sikt.<br />
Några grundläggande frågeställningar uppkommer vid användningen av resultat<br />
från laktester:<br />
Är de betingelser under vilka laktesten utförs representativa och relevanta<br />
för det fall som ska bedömas?<br />
Är kunskaperna tillräckliga för att medge relevanta tolkningar av laktestresultaten<br />
för en specifik situation (dvs. då platsspecifika betingelser tas i<br />
beaktande)?<br />
Är kunskaperna om de grundläggande processer som styr utlakningen av<br />
olika komponenter tillräckliga för att medge extrapolering av resultaten<br />
till längre tider?<br />
I det ge<strong>ner</strong>ella fallet är svaret på dessa frågor nej. Det innebär dock inte att laktester<br />
inte kan användas, inte heller att de saknar informationsvärde. Däremot pekar det<br />
på att tolkning och användning av resultaten måste göras med eftertanke och insikt.<br />
Denna studie syftar till att peka på möjligheter och svårigheter som finns vid tolkning<br />
och användning av laktester för miljöriskbedömningar.<br />
Målet är att förslaget till metodik som presenteras i denna rapport ska kunna<br />
bidra till en korrekt tillämpning av laktester i de fall där de kan förväntas ge tillförlitliga<br />
resultat, men även till en sådan kunskapsmognad att risken för felaktiga<br />
tillämpningar minskas.<br />
En utgångspunkt vid framtagande av metodiken var att fokus skulle ligga på<br />
användande av standardiserade tester för avfall, med klargörande av de möjligheter<br />
som kan finnas vid tillämpning för förorenad jord. I följande avsnitt redovisas laktester<br />
som används för oorganiska och organiska föroreningar samt tester för bedömning<br />
av biotillgänglighet.<br />
2.2 Laktester för oorganiska ämnen<br />
Metoder för utlakning av vattenlösliga ämnen ur fasta material har utvecklats inom<br />
olika områden utifrån specifika frågeställningar och förutsättningar. I tabell 2.1 ges<br />
en översikt av ett urval laktester. Dessa beskrivs närmare i underlagsrapport 1,<br />
Lakmetoder för oorganiska ämnen.<br />
11
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
För utlakning av föroreningar har laktester använts främst för riskbedömning<br />
vid användning av avfall, restprodukter. Under 2005 har gränsvärden för deponiavfall<br />
införts som baserats på laktester (NFS 2004:10), se avsnitt 2.6.<br />
Vid laktestning av avfall undersöks vanligen lakbeteendet i en testmiljö som<br />
liknar naturliga förhållanden, där själva materialets egenskaper styr lakmiljön (t.ex.<br />
pH). I vissa fall används också pH-justerat vatten för att efterlikna sur nederbörd.<br />
Detta gäller oavsett om lakningen görs med skaktest eller i kolonn. Då vi modifierar<br />
lakmediet ytterligare för att starta en process eller påskynda en simulering av<br />
naturlig variation har vi övergått till vad som brukligt kallas extraktionstest. Skillnaden<br />
mellan laktest och extraktionstest är dock inte helt väldefinierad. De standardiserade<br />
metoder som hittills använts mest i riskbedömningssammanhang är:<br />
Skaktest enligt SS-EN 12457-3 (L/S 5 2 och L/S 10) med avjonat vatten<br />
Perkolationstest enligt SIS-CEN/TS 14405 (7 st. L/S från 0,1 till 10) med<br />
avjonat vatten.<br />
Testerna är framtagna för oorganiska ämnen. De två första testerna är samma tester<br />
som numera krävs för klassificering (grundläggande karakterisering respektive<br />
överensstämmelseprovning) av avfall inför depo<strong>ner</strong>ing vilket, om de även används<br />
för förorenad jord, kan ge samordningsvinster vid provtagning inför en sa<strong>ner</strong>ing.<br />
För närvarande sker framtagande av standardiserade metoder för förorenad jord<br />
som i stort är desamma som ovan nämnda skak- och perkolationstester, dock avses<br />
testerna i nuvarande förslag utföras med en laklösning av kalciumklorid istället för<br />
avjonat vatten. Under den korta tid som skaktesterna utförs råder oxiderande förhållanden.<br />
I perkolationstest (tidigare benämnt kolonntest) låter man lakvätskan sakta<br />
strömma genom en kolonn som packats med testmaterial. Enligt standard analyseras<br />
sju olika vätskefraktio<strong>ner</strong> vid olika L/S (dvs. den totala vattenmängd som vid en<br />
given tidpunkt varit i kontakt med materialet, L=liquid, S=solid). Metoden är långsammare<br />
än skaktest, ca 1–2 månader, beroende på materialets täthet.<br />
I tvåstegs skaktest skakas jorden försiktigt först vid L/S 2 l/kg i 6 timmar varefter<br />
lakvattnet filtreras och analyseras. Sen görs en ny skakning med nytt vatten upp<br />
till L/S 10 i ytterligare 18 timmar. Resultatet redovisas som ackumulerad utlakad<br />
mängd av olika ämnen vid L/S 2 (0–2) och L/S 10 (2–10). Koncentrationen i lakvattnet<br />
vid låga L/S (t ex inom intervallet 0–0,1) erhålls alltså inte med denna metod.<br />
Skaktest brukar anses som en förenklad laktest som är billigare och snabbare<br />
än perkolationstest.<br />
Resultaten från tvåstegs skaktest och perkolationstest är ofta likartade, men för<br />
vissa ämnen (t.ex. ämnen som är löslighetskontrollerade) kan skillnaderna vara<br />
stora. Resultatet från skaktest kan såväl underskrida som överskrida resultatet från<br />
perkolationstest.<br />
5 L/S-talet uttrycker kvoten mellan mängden lakvätska och mängden fast material<br />
12
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Tabell 2.1 Översikt över laktester (se även underlagsrapport 1).<br />
Laktest Metod Typ Huvudsaklig användning<br />
Rekommenderade standardtester<br />
Perkolationstest<br />
(kolonntest)<br />
SIS-CEN/TS<br />
14405<br />
Vattenlakning i kolonn,<br />
L/S 0,1 – L/S 10 l/kg<br />
Perkolationstest ISO/DIS 21268-3 Vattenlakning i kolonn,<br />
L/S 0,1 – L/S 10 l/kg<br />
Tvåstegs skaktest<br />
Enstegs skaktest SS-EN 12457-1,<br />
2, 4<br />
Enstegs skaktest ISO/DIS 21268-<br />
1 och 2<br />
Adsorptionstester<br />
SS-EN 12457-3 Vattenlakning skaktest,<br />
L/S 2 och L/S 10<br />
l/kg<br />
Vattenlakning skaktest,<br />
L/S 2 eller L/S 10<br />
l/kg<br />
Vattenlakning skaktest,<br />
L/S 2 eller L/S 10<br />
l/kg<br />
Kd OECD 106 Skaktest med ren jord<br />
och vatten med tillsatta<br />
metaller<br />
Kd ASTM D 4646-03 Skaktest med förorenat<br />
vatten och ren<br />
jord/ filtermaterial<br />
Tester för solida material<br />
Diffusionstest NEN 7345, NEN<br />
7375<br />
Diffusionstest framtida EN metod?<br />
Ytutlakning av monolit<br />
(gjuten kropp) med<br />
pH-justerat (pH 4)<br />
vatten.<br />
Ytutlakning av monolit<br />
(utan pH justering).<br />
Diffusionstest NVN 7347 Ytutlakning från kompakterade<br />
granulära<br />
material<br />
13<br />
Lakning från förorenat område<br />
Kd för källtermen<br />
Gränsvärde mottagningskriterier<br />
deponi<br />
Utkast till standard, som<br />
ovan men anpassad för jord<br />
(kalciumkloridlösning istället<br />
för vatten)<br />
Lakning från förorenat område<br />
Kd för källtermen<br />
Gränsvärde mottagningskriterier<br />
deponi<br />
Ersätter EN 12457-3 när den<br />
inte fungerar, t ex vid hög<br />
vattenhalt.<br />
Utkast till standard, som<br />
ovan men anpassad till jord<br />
(kalciumkloridlösning istället<br />
för vatten).<br />
Fastläggning utanför förorenat<br />
område.<br />
Testet används bl.a. vid<br />
dimensio<strong>ner</strong>ing av olika typer<br />
av sorptionsfilter.<br />
Fastläggning utanför förorenat<br />
område.<br />
Testet används bl.a. vid<br />
dimensio<strong>ner</strong>ing av olika typer<br />
av sorptionsfilter.<br />
Lakning från stabiliserad jord<br />
Lakning från stabiliserad jord.<br />
Ev. framtid för mottagningskriterier<br />
för deponi<br />
Lakning från byggmaterial<br />
och avfall.
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Tabell 2.2 Översikt över extraktionstester<br />
Extraktionstest Metod Typ Huvudsaklig användning<br />
Tillgänglighetstest NT ENVIR 003 Provet finmals. Lakvatten<br />
justerat till pH 7<br />
och pH 4. L/S >100<br />
l/kg<br />
Oxiderande tillgänglighetstest<br />
NT ENVIR 006 Som ovan, med tillsats<br />
av oxidationsmedel<br />
pH-statisk lakning prEN 14997 Laktest där pH justeras<br />
till olika bestämda<br />
nivåer<br />
pH-statisk lakning prCEN/TS 14429 Skaktest där pH justeras<br />
initialt<br />
ANC EN standard<br />
pla<strong>ner</strong>ad för 2007<br />
Sekventiell extraktion<br />
Skaktest med olika<br />
tillsatser av syra<br />
Ej standardiserad Serie av skaktester<br />
med allt mer aggressiva<br />
laklösningar<br />
Potentiellt tillgänglig mängd<br />
oorganiska föroreningar.<br />
Potentiellt tillgänglig mängd<br />
oorganiska föroreningar för<br />
reducerande prov (t ex<br />
sulfidhaltiga).<br />
Förutsäger förändring av<br />
föroreningars lakbarhet vid<br />
pH-ändring.<br />
Grundläggande karakterisering<br />
för depo<strong>ner</strong>ing av<br />
avfall.<br />
Tolkning av styrande processer.<br />
Förutsäger förändring av<br />
föroreningars lakbarhet vid<br />
pH-ändring.<br />
Grundläggande karakterisering<br />
för depo<strong>ner</strong>ing av<br />
avfall.<br />
Tolkning styrande processer.<br />
Karakteriserar buffertverkan<br />
vid pH-ändringar.<br />
Krav vid depo<strong>ner</strong>ing farligt<br />
avfall<br />
Uppskattar oorganiska<br />
föroreningars bindningssätt<br />
till jordens olika beståndsdelar.<br />
Biotillgänglighet Se avsnitt 2.5 Se avsnitt 2.5 Bedömning av upptaget i<br />
mag-tarmkanalen vid oralt<br />
intag av jord.<br />
14
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
2.3 Laktester för organiska ämnen<br />
Laktest för organiska ämnen är i dagsläget under utveckling. För förorenad jord<br />
finns i litteraturen flera förslag till lakmetoder för mindre flyktiga organiska ämnen:<br />
skaktest<br />
jämviktstest i kolonn (återcirkulation av eluatet genom kolonnen)<br />
perkolationstest<br />
I tabell 2.2 sammanfattas de grundläggande principerna för de laktester som bedöms<br />
vara mest relevanta för förorenade områden. Även andra laktester t ex tillgänglighetstester<br />
och pH-statiska tester har utarbetats för mindre flyktiga organiska<br />
ämnen. Tillämpbarheten av dessa tester inom ramen för riskbedömning för förorenad<br />
mark är dock dåligt utredd. I underlagsrapport 2a ges en mer detaljerad beskrivning<br />
av laktester för organiska ämnen.<br />
Tabell 2.3 Översikt över laktester för organiska ämnen (se även underlagsrapport 2a).<br />
Laktest Huvudsaklig användning och beskrivning<br />
av test<br />
Resultat av test<br />
Kolonn med<br />
recirkulation av<br />
lakvätska (eluat)<br />
Skaktester<br />
(standard vid framtagande<br />
av ISO<br />
21268-1 och 2)<br />
Utvecklat för icke-flyktiga hydrofoba<br />
organiska ämnen. Testet utförs vid en<br />
fix kvot mellan volym vätska och<br />
mängd fastfas som beror på testmaterialets<br />
egenskaper (L/S mellan 1 och 2<br />
l/kg). Testet utförs med ett kontinuerligt<br />
uppåtriktat flöde. Lakvätskan består av<br />
en utspädd CaCl2-lösning (med natriumazid<br />
för att motverka nedbrytning).<br />
Lakvätskan recirkuleras tills jämvikt<br />
nås. Lakvätskan uttas som en enda<br />
volym.<br />
Skaktest för icke-flyktiga organiska<br />
ämnen. Testet utförs vid en fix L/S-kvot<br />
(2 eller 10 l/kg). Lakmediet är en lösning<br />
av antingen avjonat vatten eller<br />
CaCl2. Behållaren skakas under en<br />
förutbestämd tid för att uppnå jämvikt<br />
mellan föroreningar i lösningen och<br />
föroreningar i jorden. Eluatet separeras<br />
från den fasta fasen genom centrifugering.<br />
Perkolationstest Lakmediet består av en lösning av<br />
(standard vid framtagande<br />
av ISO<br />
21268-3)<br />
antingen avjonat vatten eller en utspädd<br />
lösning av CaCl2. Flödesriktningen<br />
i kolonnen är uppåtriktad och<br />
flödeshastigheten skall vara relativt<br />
långsam så att lokal jämvikt nås. Eluat<br />
tas ut i flera fraktio<strong>ner</strong> (olika L/S) som i<br />
standardtest för oorganiska ämnen.<br />
En jämviktskoncentration av<br />
föroreningar i eluatet från<br />
vilken en jämviktshalt i porvatten<br />
kan uppskattas. Testet<br />
ger en bild av den aktuella<br />
utlakningen från materialet.<br />
Resultaten från detta test är<br />
likartade med resultat från<br />
skaktester.<br />
En jämviktskoncentration av<br />
föroreningar i eluatet från<br />
vilken en jämviktshalt i porvatten<br />
kan uppskattas. Testet<br />
ger en bild av den aktuella<br />
utlakningen från materialet.<br />
Testet ger värdefull information<br />
om utvecklingen av utlakningen<br />
av föroreningar<br />
med tiden. Eluathalterna kan<br />
användas för tolkning av<br />
utlakningen på både kort och<br />
lång sikt<br />
Laktester för organiska ämnen finns beskrivna i underlagsrapport 2a. Denna rapport<br />
fokuserar på laktester för mindre flyktiga organiska ämnen, t ex PCB, dioxi<strong>ner</strong>-fura<strong>ner</strong>,<br />
2,4-dinitritoluen, PAH, alifatiska kolväten (bara de med längre kolkedjor)<br />
samt aromatiska kolväten (andra än BTEX och PAH). Dessa ämnen bedöms<br />
15
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
vara relevanta för laktester då de har fysikalisk-kemiska egenskaper som gör det<br />
svårt att uppskatta frigörelsen från jorden med hjälp av teoretiska beräkningar.<br />
2.4 Tester för bedömning av biotillgänglighet<br />
En nödvändig del av riskbedömningen av ett förorenat område är att klargöra riskerna<br />
för hälsoeffekter vid expo<strong>ner</strong>ing för föroreningar pga. intag av den förorenade<br />
jorden. Riskbedömningar av förorenade områden baseras ofta på toxicitetsstudier<br />
där förorening föreligger i en form som lätt tas upp i kroppen, vanligen den form<br />
som finns i vatten eller livsmedel. När en förorening tas upp via intag av förorenad<br />
jord kan biotillgängligheten vara annorlunda. Riskbedömningar av förorenad mark<br />
bör därför utgå från den verkliga biotillgängligheten av föroreningen i jorden när<br />
toxikologiskt baserade haltnivåer sätts.<br />
I denna studie har det utretts hur risken för upptag av föroreningar i kroppen efter<br />
intag av jord kan beskrivas med enkla biotillgänglighetstester som simulerar<br />
frigörelsen i människans mag-tarmkanal (oralt biotillgänglighetstest). Testerna<br />
beskriver utlakningen/upplösningen i mag-tarmkanalen (s.k. ”bioaccessiblility”, se<br />
definition i underlagsrapport 2b).<br />
De vanligaste testerna som använts internationellt för riskbedömning av oralt<br />
upptag av föroreningar från förorenad jord har utvecklats i USA (SBRC metoden),<br />
Tyskland (DIN metoden) och Holland (RIVM metoden):<br />
SBRC-metoden (Solubility/Bioavailability Research Consortium) utvecklad<br />
från PBET-metoden (Physiologically Based Extraction Test)<br />
DIN (Deutsches Institut für Normung)<br />
SBRC-metoden är en förenklad metod och används i stor utsträckning i USA för<br />
bly, kadmium och arsenik och rekommenderas även för nickel. En variant av<br />
SBRC-metoden omfattande ytterligare ett laksteg/lakvätska rekommenderas för<br />
krom och kvicksilver. Det amerikanska <strong>Naturvårdsverket</strong> (US EPA) kommer eventuellt<br />
att föreslå den ena metoden (SBRC) vid riskbedömning av blyförorenad jord.<br />
RIVM-metoderna har huvudsakligen tillämpats för bly, arsenik och PAH. Olika<br />
utformning används för metaller respektive organiska ämnen för att simulera ett<br />
realistiskt ”värsta fall” vilket är syftet med testerna. När RIVM-metoderna testades<br />
på sju danska jordar låg den relativa biotillgängligheten jämfört med det totala<br />
innehållet i jorden långt under 100 % för flertalet föroreningar, se underlagsrapport<br />
2b.<br />
Några av de metoder som kan användas för att värdera jordföroreningens tillgänglighet<br />
för människor vid oral expo<strong>ner</strong>ing har utvärderats i en studie för danska<br />
<strong>Naturvårdsverket</strong> (Miljøstyrelsen). Resultaten och användbarheten av olika tester<br />
diskuteras i mer detalj i underlagsrapport 2.<br />
16
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
2.5 Lakmetoder vid depo<strong>ner</strong>ing av avfall<br />
Deponiavfall ska genomgå en grundläggande karakterisering samt överensstämmelsetestning<br />
(minst 1 gång/år) innan de depo<strong>ner</strong>as enligt NFS 2004:10. I den<br />
grundläggande karakteriseringen är utlakning m.h.a. laktester en viktig del. Föreskrifterna<br />
trädde ikraft den 1 januari 2005.<br />
Karaktäriseringskraven är olika beroende på materialklassning (farligt avfall,<br />
icke farligt avfall) enligt avfallsförordningen eller deponiklassning enligt <strong>Naturvårdsverket</strong>s<br />
föreskrifter om depo<strong>ner</strong>ing (NFS 2004:10). Föreskrifterna innehåller<br />
mottagningskrav med lakgränsvärden för avfall som får depo<strong>ner</strong>as på deponi för<br />
i<strong>ner</strong>t avfall och deponi för farligt avfall. Icke reaktivt och stabilt farligt avfall som<br />
klarar gränsvärdena för icke farligt avfall får även läggas på en deponi för icke<br />
farligt avfall. Vid samdeponi för icke farligt avfall och farligt avfall finns även<br />
lakgränsvärden för icke farligt avfall. Inga lakgränsvärden finns för icke farligt<br />
avfall som depo<strong>ner</strong>as i en deponi för enbart icke farligt avfall.<br />
De avfall som inte klarar gränsvärden för depo<strong>ner</strong>ing på deponi för farligt avfall<br />
måste förbehandlas eller omhändertas på annat sätt än depo<strong>ner</strong>ing.<br />
Den lakmetod som anges för grundläggande karakterisering är perkolationstest,<br />
SIS CEN/TS 14405 och för överensstämmelseprovning tvåstegs skaktest, SS-EN<br />
12457-3. Om överensstämmelse finns mellan skaktest och perkolationstest kan<br />
skaktest användas som överensstämmelseprovning för avfall enligt NFS 2004:10.<br />
För Sveriges del finns lakgränsvärden för koncentrationen vid L/S 0,1 (C0) samt<br />
ackumulerad mängd vid L/S 10. För andra EU-länder finns även lakgränsvärden<br />
för ackumulerad mängd vid L/S 2. Utöver lakgränsvärden finns gränsvärden för<br />
organiska totalhalter, t.ex. TOC, PAH och PCB, främst vad gäller deponi för i<strong>ner</strong>t<br />
avfall.<br />
Ett annat test som krävs vid deponi för farligt avfall är ANC, materialets syraneutraliserande<br />
förmåga, som är ett mått på förmågan att motstå förändring av pH<br />
när ett material utsätts för försurningspåverkan. Standardmetod för ANC är ännu ej<br />
fastställd. En europastandard, motsvarande en variant av pr CEN/TS 14429, pHstatisk<br />
test där syra/bas tillförs initialt, diskuteras. För utlakning av DOC (löst organiskt<br />
kol) kan pH-statiska tester motsvarande prEN/TS 14429 vid pH 7,5–8 användas<br />
enligt NFS 2004:10.<br />
17
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
3 Resultat av utvärdering<br />
av laktester<br />
För att ge ledning om hur olika föroreningar uppträder i laktester på förorenad<br />
mark har en sammanställning och utvärdering gjorts av laktester som utförts på<br />
förorenad jord inom ramen för olika efterbehandlingsprojekt i Sverige och utomlands.<br />
Syftet var också att undersöka om det finns ge<strong>ner</strong>ella samband mellan olika<br />
tester, jordar och föroreningstyper som kan medföra en förenkling av metodiken.<br />
Nedan ges en sammanfattning av viktiga slutsatser från utvärderingen av tidigare<br />
utförda laktester som ges i underlagsrapport 3 till denna metodikrapport. Definitio<strong>ner</strong><br />
av lakbarhet och fastläggning som används i rapporterna ges också.<br />
3.1 Underlagsmaterial<br />
Laktester från SGI och DHI samt Kemaktas databaser har sammanställts liksom<br />
resultat som erhållits efter kontakt med olika länsstyrelser, kommu<strong>ner</strong> och konsulter<br />
som länsstyrelserna hänvisat till.<br />
I bilaga 1 finns en tabell med de laktester som erhållits från länsstyrelserna<br />
(rapporter, enstaka laboratorieprotokoll och i ett fåtal fall digitala data). I bilagan<br />
markeras vilka laktester som sammanställts i databasen.<br />
3.2 Definition av lakbarhet och fastläggning<br />
3.2.1 Inledning<br />
Markförorening är antingen ett resultat av spill av kemikalier direkt på jorden (impreg<strong>ner</strong>ingsmedel,<br />
ytbehandlingslösningar, olja, m.m.), förorening genom spridning<br />
från uppströms belägen föroreningskälla eller att marken fyllts ut med avfallsmaterial<br />
från olika verksamheter (slagger från metallframställning, kisaska från<br />
svavelsyraframställning, glas, m.m.). Hur och i vilken form föroreningarna hamnat<br />
i jorden och hur länge de legat där påverkar utlakningsförloppet och fastläggningen<br />
av aktuella ämnen.<br />
Spridning av föroreningar i miljön styrs i stor utsträckning av hur föroreningarna<br />
växelverkar med olika fasta material. I förorenad mark är föroreningarna initialt<br />
huvudsakligen bundna till det fasta materialet, men genomströmning av mark- eller<br />
grundvatten leder till en utlakning och spridning. Det är därför viktigt att ha kunskap<br />
om hur föroreningar kan överföras till vattenfasen och hur de kan transporteras<br />
vidare med det strömmande vattnet.<br />
I denna rapport används begreppet lakbarhet i första hand för att beskriva den<br />
frigörelse som sker i källområdet, dvs. hur en förorening frigörs från det fasta förorenade<br />
materialet (jorden) till den mobila fasen (strömmande mark- eller grundvatten).<br />
Lakning är ett samlingsbegrepp för hur ämnen i ett fast material kan mobiliseras.<br />
Flera olika grundläggande fysikaliska och kemiska processer styr lakningen.<br />
Exempel på fysikaliska processer är diffusion av förorening från interna porer i<br />
18
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
det fasta materialet ut i det strömmande vattnet eller mekaniska förändringar i materialet.<br />
Kemiska processer kan vara jonbyte, desorption, upplösning eller vittring.<br />
Vilka processer som är av betydelse för lakningen beror på det fasta materialets<br />
karakteristika, det lakade ämnet samt de fysikaliska och kemiska betingelserna.<br />
Många av de fysikaliska och kemiska processer som orsakar lakning från ett<br />
förorenat material kan även verka i motsatt riktning. Därigenom kan fastläggning<br />
av föroreningar ske från en förorenad lösning som kommer i kontakt med ett opåverkat<br />
fast material. Fastläggning är ett samlingsnamn för processer varmed föroreningar<br />
i den mobila fasen interagerar med fasta material längs med spridningsvägarna<br />
och därmed åter binds till det fasta materialet, t.ex. via diffusion av ämnen<br />
in i interna porer i en jord, adsorption, utfällningar, etc. Eftersom processer ofta är<br />
reversibla kan fastlagda föroreningar frigöras på nytt. Det är viktigt att notera att<br />
graden av fastläggningen i den ursprungligen förorenade jorden kan vara väsentligt<br />
större än i jord som där föroreningar fastlagts från en förorenad lösning.<br />
3.2.2 Styrande processer för lakning<br />
För att kunna tolka resultaten från laktester och göra en bedömning av spridningsriskerna<br />
från ett förorenat område bör man ha en översiktlig bild av de kemiska,<br />
fysikaliska och biologiska processer som pågår liksom en förståelse för hur markens<br />
mi<strong>ner</strong>alogi och mekaniska/geotekniska förhållanden påverkar lakningen. Mobilitet<br />
och speciering av olika ämnen i mark och vatten är beroende av faktorer<br />
såsom pH, redoxpotential, närvaro av andra ämnen (sulfat, klorid, karbonater och<br />
organiska ligander såsom humusämnen), föroreningshalten samt kornstorlek, mi<strong>ner</strong>alogi,<br />
m.m. Även omgivningsförhållanden som hydrologi/klimatologi inverkar i<br />
hög grad på utlakningsprocessen.<br />
En av de viktigaste styrande faktorerna för utlakningen av ämnen från en förorenad<br />
jord är pH-värdet. Den påverkar möjligheten till sorption av föroreningar i<br />
jorden eftersom mi<strong>ner</strong>alytornas laddning är starkt beroende av pH. Vid sorption<br />
adsorberar positivt laddade metalljo<strong>ner</strong> till negativt laddade ytor i jorden, t ex lermi<strong>ner</strong>al,<br />
oxider, karbonater och organiskt material (humus), och negativt laddade<br />
anjo<strong>ner</strong> adsorberar till positivt laddade ytor. Vid de pH-värden som råder naturligt i<br />
jordar är negativt laddade ytor vanligare, vilket ger en kraftigare sorption av positivt<br />
laddade jo<strong>ner</strong>. Många föroreningars löslighet påverkas signifikant av ändrat pH<br />
i jorden. För många metaller ökar lösligheten med sjunkande pH-värde. Processer<br />
för utlakning och spridning av föroreningar diskuteras i mer detalj i delrapport 3.<br />
3.2.3 Definition av Kd-värde<br />
Många, men inte alla, processer som styr en förorenings fördelning mellan vatten<br />
och fast fas i marken är haltberoende, dvs. att en ökad halt i jorden även innebär en<br />
ökad halt i det vatten som är i kontakt med jorden och vice versa. Jämviktsförhållandet<br />
mellan halten i den fasta fasen och halten i lösningen kan beskrivas som en<br />
funktion, ofta kallad isoterm. Flera olika typer av isotermer kan användas, men den<br />
enklaste är den som antar ett linjärt förhållande mellan halten i den fasta fasen och<br />
halten i den lösta fasen. Kd-värdet beskriver förhållandet mellan halten av ett ämne<br />
i fast fas och halten i lösning (porvattnet) och har här definierats som:<br />
19
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Halt i fast fas ( mg / kg TS)<br />
K d <br />
Halt i löst fas ( mg / l)<br />
Om jämviktsinställningen är snabb och reversibel samt ett linjärt förhållande råder<br />
mellan halt i fast fas och löst fas är det så kallade Kd-konceptet giltigt för de studerade<br />
förhållandena. Ett Kd-värde gäller strikt för en typ av förorening i kontakt med<br />
en viss typ av fast material under vissa givna kemiska betingelser. Om de kemiska<br />
betingelserna ändras kan Kd-värdet behöva justeras.<br />
Kd-konceptet är en kraftig förenkling av de ofta komplicerade processer som<br />
styr hur en förorening fördelar sig i marken. Det är dock genom sin enkelhet ett<br />
mycket användbart koncept och används därför flitigt inom en rad olika områden.<br />
En grov förenkling av hur Kd-konceptet används ges i figur 3.1.<br />
Figur 3.1. Illustration till den komplexa verklighet som man försöker beskriva med hjälp av den<br />
lumpade parametern Kd-värdet. Vissa fenomen som kan påverka ett verkligt system beskrivs<br />
rimligt väl av ett Kd-värde, t.ex. sorption, medan andra processer såsom partikelbunden transport<br />
och filtreringseffekter ej kan beskrivas på detta sätt.<br />
I modeller som beskriver utlakning och transport av föroreningar används Kdvärdet<br />
i två olika betydelser:<br />
för att beskriva utlakning eller lakbarhet av föroreningar i ett förorenat<br />
material (desorption från källan).<br />
för att beskriva fastläggning i samband med spridning av föroreningar<br />
med vatten till ett initialt opåverkat material. Här används Kd-värdet även<br />
för att beskriva effekten av den sekundära källterm, som fastläggningsprocessen<br />
orsakat, då halterna på längre sikt ånyo sjunker i plymens utbredningsområde.<br />
20
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Enligt tidigare resonemang är det viktigt att vara medveten om att Kd-värden för<br />
ovanstående situatio<strong>ner</strong> skiljer sig åt. I denna rapport används Kd-värden framför<br />
allt för att beskriva utlakning från förorenad jord. Traditionellt i forskning och<br />
litteratur används Kd-värden för att beskriva sorption, inte utlakningsprocesser. För<br />
ett och samma ämne kan således olika Kd-värden behöva användas för olika delar<br />
av riskanalysen.<br />
3.3 Utvärdering av sammanställda laktester<br />
3.3.1 Slutsatser rörande ge<strong>ner</strong>ella samband vid lakning<br />
Laktester ger information om halt i lakvätska, utveckling av halter i lakvätska,<br />
utlakad mängd vid olika L/S-tal, samt fördelning mellan halt i fast fas och lakvätska<br />
(Kd-värde).<br />
Utvärderingen av de skaktester som utförts inom ramen för statliga efterbehandlingsprojekt<br />
gav följande resultat avseende bedömning av lakbarhet:<br />
För tester på ett enskilt material har pH en mycket stark effekt på föroreningshalten<br />
i lakvätskan (figur 3.2). För de flesta metaller erhålls högre<br />
halter vid låga pH samt vid mycket höga pH.<br />
I en sammanställning av ett stort antal tester på olika typer av jordar från<br />
olika platser och med olika verksamhetsbakgrund kan oftast inga ge<strong>ner</strong>ella<br />
samband ses mellan halt i lakvätska och pH eftersom de lakade proverna<br />
visar stor variation i föroreningsgrad och jordtyp. I vissa fall kan<br />
dock en tendens till ökande eluathalter vid lägre pH-värden skönjas, t.ex.<br />
för koppar (figur 3.3), bly och zink. Sammantaget går det alltså inte att<br />
ge<strong>ner</strong>ellt för olika jordar säga hur utlakningen ser ut vid ett visst pH.<br />
En tendens till linjär korrelation finns mellan utlakning (halt i eluat) och<br />
halt i fastfasen för några av de undersökta ämnena i de sammanställda<br />
skaktesterna vid L/S 0–2 l/kg och L/S 2–10 l/kg. Korrelationen är tydligast<br />
för arsenik (figur 3.4) och kadmium. Även för koppar och bly indikeras<br />
en ökande eluathalt med ökande fastfashalt, men variationen i data<br />
är större.<br />
Sämre korrelation erhålls för nickel, krom och zink vilket innebär att det<br />
kan finnas andra processer än sorption som styr utlakningen av dessa<br />
föroreningar eller att eller att skillnaderna mellan olika jordmaterial är<br />
mer betydelsefull för dessa föroreningar.<br />
21
Halt eluat i pH-stat test (L/S10)<br />
1000<br />
100<br />
10<br />
1<br />
0.1<br />
0.01<br />
0.001<br />
0.0001<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
2 4 6 8 10 12 14<br />
Figur 3.2. Eluathalten av olika föroreningar som funktion av pH (pH-statiskt test på en dansk<br />
förorenad jord; test utfört av DHI på uppdrag åt danska Miljöstyrelsen).<br />
Koppar eluat (μg/l)<br />
10000<br />
1000<br />
100<br />
10<br />
1<br />
pH<br />
L/S 0-2<br />
L/S 2-10<br />
0 2 4 6 8 10 12<br />
pH<br />
Figur 3.3. Eluathalten av koppar som funktion av pH från sammanställning av skaktest med två<br />
L/S-tal (data från samtliga verksamheter, endast prov med halter > MKM =200 mg/kg<br />
Att endast ett svagt samband kan ses mellan halt i fastfas och halten i<br />
lakvätskan innebär en stor spridning i Kd-värden. För ett enskilt ämne varierar<br />
typiskt 90 % av Kd-värdena (beräknade som kvoten mellan halten i<br />
fastfas och halten i eluat) med en faktor ca 100–1000.<br />
Beräknade Kd-värden visar på en stor spridning med både mycket höga<br />
och mycket låga Kd. Mycket höga Kd-värden bör ej användas i spridnings-<br />
eller riktvärdesmodeller eftersom det finns en risk att det för dessa<br />
22<br />
As mg/l<br />
Ba mg/l<br />
Co mg/l<br />
Cu mg/l<br />
Pb mg/l<br />
Zn mg/l
Halt arsenik eluat (μg/l)<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
material är andra processer än sorption som styr lakningen varmed beräknade<br />
Kd-värden saknar relevans. Mycket höga Kd ger dock en indikation<br />
om att utlakningen är långsam, vilket kan användas på ett mer kvalitativt<br />
sätt i riskbedömningen.<br />
100000<br />
10000<br />
1000<br />
100<br />
10<br />
1<br />
0.1<br />
L/S 0-2<br />
L/S 2-10<br />
Antal prov = 108 st<br />
1 10 100 1000 10000 100000<br />
Halt arsenik fastfas (mg/kg TS)<br />
Figur 3.4. Eluathalten av arsenik som funktion av fastfashalten (totalhalten) i jordprovet vid<br />
skaktest med två L/S-tal.<br />
De Kd-värden som används i den ge<strong>ner</strong>ella riktvärdesmodellen är försiktigt<br />
valda. Ge<strong>ner</strong>ellt uppvisar 80–95 % av de utvärderade proverna en<br />
lägre lakbarhet (figur 3.5). Slutsatsen om en lägre lakbarhet utgår från att<br />
uppmätta halter i laktestet motsvarar jämviktsförhållanden.<br />
Utvärderingen visar att för de tre ämnen som använts vid impreg<strong>ner</strong>ingsanläggningar<br />
med CCA-medel (koppar, krom och arsenik) är beräknade<br />
Kd-värden lägre jämfört med Kd-värden beräknade från lakdata från<br />
samtliga objekt och verksamheter. Detta indikerar att jord förorenad med<br />
impreg<strong>ner</strong>ingsvätska tycks ha en något högre lakbarhet, dvs. föroreningarna<br />
är bundna i något mer lättlösliga kemiska former. Dataunderlaget<br />
medgav inte någon ytterligare indelning i olika verksamhetstyper.<br />
Perkolationstester och skaktester ger rimligt likartade svar för samma<br />
L/S-tal.<br />
Skillnaden i Kd-värden framtagna med perkolationstester (L/S=0,1) respektive<br />
skaktester vid L/S=2 är liten i jämförelse med andra variatio<strong>ner</strong><br />
mellan tester.<br />
God samstämmighet mellan utlakning från skak- respektive perkolationstester<br />
erhålls för nickel och zink. För arsenik och krom tenderar perkolationstesterna<br />
att ge en högre utlakning. För bly och kadmium ses ingen<br />
tydlig tendens, men huvuddelen av testerna för bly visar på en högre utlakning<br />
i skaktesterna. Perkolations- och skaktester utförda på jordprov<br />
23
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
från samma impreg<strong>ner</strong>ingsanläggning visade att Kd för arsenik beräknat<br />
från skaktester var upp till tre gånger högre än Kd beräknat från perkolationstester<br />
vid samma L/S-tal.<br />
Underlagsmaterialet innehåller inte tillräckligt med bakgrundsinformation<br />
för att kunna dra slutsatser om lakbarheten i olika geologiska material.<br />
Bakgrundsinformation saknas också för att kunna dra slutsatser eller<br />
kvantifiera lakbarheten i relation till innehållet av organiskt material i<br />
jord (TOC) eller lakvätska (DOC).<br />
Kd-värde (l/kg)<br />
50000<br />
45000<br />
40000<br />
35000<br />
30000<br />
25000<br />
20000<br />
15000<br />
10000<br />
5000<br />
0<br />
Bly<br />
Laktester Pb<br />
"Ge<strong>ner</strong>ellt Kd" (NV4639+RVF)<br />
0% 20% 40% 60% 80% 100%<br />
Andel under givet värde<br />
Figur 3.5. Andel av Kd-värden för bly från laktestade jordprov i olika haltintervall (samtliga jordprov<br />
och halter från skaktester vid L/S 0–2).<br />
3.3.2 Kommentar kring jämförelse med gränsvärden för depo<strong>ner</strong>ing<br />
Även om föreliggande projekt främst har varit inriktat på laktesters användbarhet<br />
vid riskbedömning och bedömning av åtgärdsbehov för förorenad mark har jämförelser<br />
gjorts med de gränsvärden som används för depo<strong>ner</strong>ing av avfall (NFS<br />
2004:10). För arsenik (figur 3.6) visar jämförelsen bl.a. att endast ett fåtal prov<br />
överskrider haltgränsen för FA-depo<strong>ner</strong>ing och att huvuddelen av de prov som<br />
underskrider RVFs totalhaltsgräns för deponi för icke-farligt avfall (100 mg/kg)<br />
även underskrider <strong>Naturvårdsverket</strong>s gränsvärde avseende lakbara mängder för<br />
denna deponityp.<br />
24
Utlakade mändger arsenik (mg/kg TS)<br />
1000<br />
100<br />
10<br />
1<br />
0.1<br />
0.01<br />
0.001<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
1 10 100 1000 10000 100000<br />
Halt fastfas (mg/kg TS)<br />
Utlakat L/S 0-10<br />
I<strong>ner</strong>t deponi<br />
IFA-deponi<br />
FA-deponi<br />
Totalhalt IFA (RVF)<br />
MKM<br />
Figur 3.6. Utlakbara mängder arsenik från skaktest (summerat för L/S 0–2 och L/S 2–10) som<br />
funktion av fastfashalten. Haltgränser för MKM och icke-farligt avfall enligt RVF är inlagt liksom<br />
gränsvärden för utlakade mängder för olika deponityper (i<strong>ner</strong>t, IFA, FA).<br />
3.4 Slutsatser från modellering av laktester<br />
Beroende på vilka faktorer som styr lakningen är olika laktester användbara i olika<br />
situatio<strong>ner</strong>. Utförda modelleringsinsatser har försökt belysa möjligheter och begränsningar<br />
vid uttolkning av olika tester och för olika förhållanden. Osäkerheter/fel<br />
blir större om ett laktest används som ej beskriver den styrande processen<br />
korrekt och under särskilda förhållanden kan vissa laktester vara direkt olämpliga.<br />
Utförda modellexempel har indikerat att de processer som styr utlakningen av<br />
föroreningar i förorenad jord inte alltid kan beskrivas på ett korrekt sätt med de<br />
standardiserade laktester som finns framtagna för avfall. Resultaten indikerar att<br />
det finns osäkerheter vid användning av både skaktester och perkolationstester. De<br />
största osäkerheterna bedöms uppkomma på grund av den begränsade tid under<br />
vilket laktesterna utförs och som innebär att jämvikt inte hin<strong>ner</strong> ställa in sig. Detta<br />
kan innebära att testerna inte alltid beskriver de maximala lakhalterna som kan<br />
uppkomma på sikt. Om det är kinetiska processer som styr utlakningen kan detta t<br />
ex få betydelse om hastighetskonstanten är långsammare än laktiden. Detta skall<br />
dock även ställas i relation till förhållandena i verkligheten, dvs. genomströmningen<br />
av vatten och kontakttiden med jorden på det aktuella objektet.<br />
Följande viktiga slutsatser har dragits från de modellsimuleringar som utförts<br />
på skak- och perkolationstester från svenska efterbehandlingsprojekt och tester på<br />
danska jordar vid DHI (se underlagsrapport 3):<br />
En detaljerad analys av perkolationstester visar att utlakningen av föroreningarna<br />
i många fall inte uppträder på ett sätt som kan beskrivas av ett<br />
idealiserat Kd-koncept. Detta kan eventuellt förklaras av kinetiska effek-<br />
25
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
ter, men mer komplexa kemiska och fysikaliska förlopp i samverkan har<br />
visats som ett exempel på en alternativ förklaringsmodell.<br />
Resultaten indikerar att testerna inte utförs under tillräckligt lång tid för<br />
att jämvikt ska ställa in sig. Detta indikeras bl.a. av tester där halterna i<br />
lakvätskan stiger med ökande L/S tal, Halterna i laklösningen kan därmed<br />
underskattas.<br />
I vissa prover faller halterna från en initialt hög nivå men planar ut på ett<br />
konstant lågt värde. Det bedöms att de högre halterna som vanligtvis erhålls<br />
vid L/S 0,1 i perkolationstester inte nödvändigtvis är en effekt av en<br />
initial utlakning av lättlösliga ämnen, vilket är den vedertagna tolkningen.<br />
Föroreningar som funnits i marken under en längre tid kan redan förväntas<br />
ha utarmats på de lättlösliga komponenterna pga. infiltration och<br />
genomströmning av grundvatten. Det bedöms att de högre halterna istället<br />
kan vara ett resultat av att kontakttiden är längre pga. en inledande<br />
uppmättnadsfas av kolonnen (fyra dygn). Om provet varit fuktigt vid<br />
provtagningen och lagrats i fuktigt tillstånd till dess att lakförsöket påbörjats<br />
kan även detta bidra till uppmättnaden. Under denna tid är det tänkbart<br />
att långsamma utlakningsprocesser inverkar.<br />
Laktest där eluathalten påverkats av kinetiska processer eller transportmotstånd<br />
i stagnanta zo<strong>ner</strong>, t ex diffusion i mikroporer i mi<strong>ner</strong>alkorn,<br />
kommer att underskatta utlakningen.<br />
En genomgång av ett stort antal skaktester visade att föroreningshalten<br />
avtar exponentiellt med ökande L/S-tal i övervägande andelen testade<br />
jordprov (vilket är ett grundläggande antagande i den s.k. TACmodellen).<br />
För ca 15 % av proverna ökade dock halterna med ökande<br />
L/S-tal.<br />
Det är oklart om inverkan av naturliga organiska ämnen på utlakningen<br />
av föroreningar underskattas med dagens standardlaktester där avjonat<br />
vatten eller rent oorganiska saltlösningar används. I viss mån frigörs<br />
DOC från jorden till laklösningen under testets gång.<br />
Överslagsberäkningar visar att utlakningen på grund av kinetiska processer kan<br />
vara flera gånger högre än vad som visas med ett laktest. Det är svårt att precisera<br />
hur stort felet bli, men upp till 10 gånger högre utlakning kan inte uteslutas vid ett<br />
enskilt L/S-tal (se underlagsrapport 3 för mer information).<br />
Sammantaget visar ovan redovisade resultat att det finns vissa begränsningar<br />
och osäkerheter vid tolkningen av resultaten från standardiserade laktester för användning<br />
i riskbedömningar för förorenad jord. Det bedöms dock att laktesterna<br />
ger värdefull information, men att resultaten måste tolkas med försiktighet och på<br />
ett sätt som tar hänsyn till de osäkerheter som finns kring lakningsförlopp och<br />
styrande processer då de används i riskbedömningssammanhang.<br />
26
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
3.5 Slutsatser för användning av<br />
laktestresultat i riskbedömningsmodeller<br />
3.5.1 Extrapolation av laktestresultat i tiden<br />
Typiskt för de förorenade markområden som undersöks inom ramen för de statliga<br />
efterbehandlingsprojekten är att verksamheten lades <strong>ner</strong> för minst 30 år sedan<br />
(1969). Under denna tid har utlakning från jorden skett på grund av vattenströmning<br />
genom förorenade massor. Som exempel motsvarar en infiltration på 250<br />
mm/år över ett område med ett föroreningsdjup på ca två meter ett L/S-tal på ca<br />
2 l/kg. Detta innebär att tester som beskriver utlakningen vid låga L/S-tal (perkolationstester)<br />
i första hand har relevans för ett område som ej utsatts för infiltration<br />
tidigare, t ex förorenad jord som ligger skyddad under ett hus, ett tak, m.m. För<br />
sådana platsspecifika förutsättningar kan perkolationstester med uttag av eluat vid<br />
låga L/S-tal vara relevanta vilket ger svar på storleken av den initiala utlakningen<br />
av lättlösliga ämnen. Det är framför allt för mark som blivit förorenad genom spill<br />
av lättlösliga salter (impreg<strong>ner</strong>ing, ytbehandling, m.m.) som sådana tester kan vara<br />
aktuella.<br />
Extrapolation av eluathalter i tiden för att uppskatta tidsberoendet hos källtermen<br />
sker i dagsläget vanligen genom att översätta en L/S-kvot i laktestet till motsvarande<br />
tid för genomströmning av den förorenade jorden med grundvatten. Det<br />
är svårt att relatera relevanta L/S-tal till vattenomsättningen och tidsförlopp under<br />
verkliga förhållanden inom ett område. Detta gäller både för L/S 0–2 och L/S 2–10<br />
i skaktester och för perkolationstest där flödet genom kolonnen anpassas till materialets<br />
permeabilitet. Detta beror på att osäkerheter introduceras beträffande bland<br />
annat:<br />
Effekter av tidsberoende processer i lakförloppet, exempelvis diffusionsstyrd<br />
frigörelse från korn i jorden och långsam kemisk upplösning (kinetik)<br />
Inverkan av långsamma fastläggningsprocesser<br />
Effekter av flödesheterogeniteter, som ofta uppvisar ett skalberoende<br />
Omgivningsberoende processer kan vara helt annorlunda i laktesten och i<br />
den förorenade jorden (klimatpåverkan, redox-processer, inverkan av naturliga<br />
organiska ämnen, m.m.)<br />
En extrapolation av lakresultat med antagande om exponentiellt avtagande halter<br />
visar att endast en liten del av totalhalten skulle laka ut vid oändligt L/S-tal. Typiskt<br />
är maximalt utlakad mängd i laktesten mindre än 1 % av den totala föroreningsmängden<br />
(33–95% av proven). Om haltförändringen i en verklig situation inte<br />
är exponentiellt avtagande utan når en konstant nivå riskerar utlakningen att underskattas<br />
med en sådan förklaringsmodell.<br />
3.5.2 Diskussion om jämviktsförhållanden<br />
Markförorening förekommer ofta i form av att rester av förorenat fast material<br />
(avfall, restprodukter) ligger inblandat i en jord eller fyllning, men även på grund<br />
av att jord eller fyllning som ursprungligen varit ren förorenats av vätskor (t.ex.<br />
27
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
vätskeformigt spill eller lakvatten innehållande metaller eller organiska ämnen).<br />
För jord som förorenats av lösningar direkt eller sekundärt är mobiliseringen starkt<br />
beroende av jordens egenskaper. Även i det fallet förorenat fast material blandats<br />
in jorden kan utlakad förorening ha orsakat att ursprungligen ren omkringliggande<br />
jord förorenats sekundärt av lakvatten. Om den huvudsakliga föroreningen är ett<br />
fast förorenat material styrs mobiliseringen av metaller även till stor del av detta<br />
materials egenskaper, t.ex. av upplösningen av metallhaltiga slagger och askor eller<br />
diffusion från metallhaltiga partiklar.<br />
Antagandet att det vatten som passerar genom den förorenade jorden uppnår<br />
jämviktshalten är försiktigt eftersom jämvikt i praktiken uppnås endast i de delar av<br />
porsystemet där vattnet är relativt orörligt. Det finns ett motstånd mot transport av<br />
föroreningar från det orörliga vattnet till de porer där vatten strömmar, t.ex. på<br />
grund av diffusion, se figur 3.7. Detta innebär att halterna i det vatten som strömmar<br />
genom jorden får en lägre halt än jämviktshalten. Olika modeller har tagits<br />
fram för att uppskatta massöverföring mellan mobilt och orörligt vatten, men dessa<br />
kräver en detaljerad beskrivning av jorden och de strömningsvägar som finns där<br />
och är därför svåra att använda för ge<strong>ner</strong>ella fall.<br />
Diffusion i<br />
partiklar med<br />
förorening<br />
Diffusion i<br />
zo<strong>ner</strong> med<br />
immobilt<br />
vatten<br />
Strömmande<br />
vatten<br />
Figur 3.7. Schematisk beskrivning av utlakning från jord med strömmande och immobilt vatten.<br />
De Kd-värden som används för att beskriva utlakning från förorenade områden (t<br />
ex modellen för beräkning av riktvärden för förorenad mark) representerar inte<br />
fullständigt ett äkta jämviktsförhållande utan bygger indirekt in den ”utspädning”<br />
som sker mellan porer med orörligt vatten och de porer där vatten verkligen strömmar.<br />
I ett lakförsök är mängden vatten som tillförs betydligt större än vad som normalt<br />
finns i jorden samt att laktiderna är korta jämfört med uppehållstiden i marken.<br />
Dessa Kd-värden representerar således inte några äkta jämviktsförhållanden<br />
utan innehåller ett mått av utspädning som innebär att halterna i laklösningen kan<br />
vara lägre än de faktiska jämviktshalterna. Till viss del kompenserar de utspädningseffekter<br />
som sker vid lakförsök av de försiktiga antaganden som görs i riktvärdesmodellen<br />
(antagandet om jämviktshalter i det vatten som passerat genom<br />
marken).<br />
Det går inte att ge<strong>ner</strong>ellt bedöma i vilken grad dessa två effekter kompenserar<br />
varandra eftersom avvikelsen från jämviktshalter beror på en mängd kemiska och<br />
28
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
fysikaliska faktorer, t.ex. kinetik i de kemiska reaktio<strong>ner</strong>na, vattenströmningshastigheter,<br />
jordens struktur (kornstorlek, inre porositet) och hur föroreningen ligger<br />
(ytförorening, förorening av inre ytor).<br />
En uppskattning av betydelsen av dessa effekter kan man få genom att jämföra<br />
olika halter i vatten:<br />
I laklösningar vid olika L/S-tal.<br />
I porvatten beräknade utifrån Kd-värden och fastfashalter<br />
Uppmätt i mark- eller grundvatten.<br />
För ämnen som är löslighetsbegränsade kan Kd-värden beräknade från lakförsök<br />
användas som ett källterms-Kd endast vid den aktuella fastfashalten. Om Kd-värdet<br />
används för förorenad mark med lägre totalhalt riskerar utlakningen att underskattas.<br />
3.6 Slutsatser och rekommendatio<strong>ner</strong><br />
En utgångspunkt vid framtagande av den metodik som presenteras i denna rapport<br />
var att fokus skulle ligga på användande av standardiserade tester, som i dagsläget<br />
finns framtagna för avfall. Följande slutsatser har kunnat dras rörande användbarheten<br />
av sådana standardtester:<br />
Standardiserade laktester har en stor fördel att resultat från olika platser,<br />
utförda av olika laboratorier, m.m. kan jämföras. Standardisering och ackreditering<br />
innebär dessutom en kvalitetskontroll för utförandet.<br />
Standardiserade tester innebär kraftiga förenklingar och beskriver därför<br />
inte alltid de verkliga förhållandena i en förorenad jord. Resultaten är<br />
därför inte direkt överförbara till fältförhållanden och verkliga tidsskalor<br />
vilket måste beaktas vid tolkning av laktesterna. Särskild hänsyn vid<br />
tolkningen av resultaten måste bl.a. tas på grund av att:<br />
o Laktester är korttidstester med korta kontakttider mellan<br />
lakvätska och lakat material. Eventuella kinetiska effekter i<br />
utlakningen (kemiska eller fysikaliska) innebär att halten i<br />
lakvätskan underskattas. Det är mycket svårt att uppskatta<br />
storleken av denna effekt men upp till tio gånger högre halter<br />
kan inte uteslutas.<br />
o Lakning sker med stora mängder vatten, varigenom utspädningseffekter<br />
kan uppkomma som innebär att halten i lakvätskan<br />
underskattas.<br />
o Ett problem med skaktester är att eventuella lättlakade ämnen<br />
blir kvar i lakvattnet och kan påverka andra ämnens utlakning.<br />
I en verklig situation sköljs dessa successivt bort.<br />
o Förändringar i pH eller redoxpotential kan kraftigt påverka<br />
lakbarheten av många ämnen. En förändring/sänkning av<br />
pH med en enhet kan ge upp till 10–100 gånger högre utlakning.<br />
29
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Standardtester för att studera möjligheten för pH-förändringar och de<br />
konsekvenser detta har på utlakningen finns tillgängliga och bedöms vara<br />
användbara vid riskbedömning för förorenade områden (ANC-tester för<br />
att beskriva buffertkapaciteten respektive pH-statisk lakning för att titta<br />
på pH-beroende utlakning).<br />
Perkolationstester ger möjlighet att mäta halten i lakvätskan vid låga L/Stal.<br />
Halten i lakvätskan vid L/S=0,1 är ofta högre än vid andra L/S-tal,<br />
men undantag förekommer där halten ökar med stigande L/S. De högre<br />
halter som ibland observeras vid L/S=0,1 kan bero på utlakning som sker<br />
under de fyra dygn som kolonnen står och uppmättas med vatten (något<br />
som skulle kunna tyda på kinetiska effekter). Det är mindre troligt att den<br />
högre utlakningen beror på frigörelse av lättlösliga fraktio<strong>ner</strong> av olika<br />
komponenter från jorden. Jordarna som utvärderats i detta projekt har i<br />
många fall legat åtkomliga för lakning under lång tid varvid mycket lättlakade<br />
fraktio<strong>ner</strong> därmed redan är utlakade.<br />
De laktester som är framtagna för avfall görs med avjoniserat vatten vilket<br />
kan ge en utlakning som inte är representativ för många metaller i<br />
jordar. I en ISO-standard som är under framtagning föreslås lakning med<br />
CaCl2-lösning som standard för jordar, vilket anses bättre avspegla den<br />
kemiska miljön i markporvatten. För jord där föroreningen sitter lätt adsorberad<br />
(t ex jord som förorenats genom spill; impreg<strong>ner</strong>ing/ytbehandling)<br />
bedöms laktester med vatten kunna ge en tillräckligt<br />
god bild av lakbarheten. För fyllnadsmaterial innehållande granulära avfallsslag<br />
t ex slagg sitter föroreningen ge<strong>ner</strong>ellt hårdare bundet (dock sker<br />
krossning till 4 mm inför laktestet).<br />
Sammantaget har slutsatserna från de analyser som gjort i denna rapport och tillhörande<br />
underlagsrapporter visat att ett urval av de standardiserade lakmetoder som<br />
finns framtagna för oorganiska ämnen kan användas vid riskbedömning av förorenad<br />
mark för att beskriva utlakningen av föroreningar. Vissa begränsningar har<br />
dock identifierats vilket även diskuterades i avsnitt 3.4-3.5.<br />
30
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
4 Förslag till metodik<br />
Nedan ges en beskrivning av tillvägagångssätt för utförande av relevanta laktester<br />
och tolkning av resultaten vid riskbedömning av förorenad mark. Metodiken är<br />
giltig för oorganiska ämnen (metaller och arsenik), men många av principerna är<br />
även giltiga för organiska ämnen. Hur metodiken kan utvecklas till att även omfatta<br />
organiska ämnen inklusive behov av kompletterande utredningar diskuteras sist i<br />
rapporten.<br />
4.1 Avgränsning<br />
Bedömning av lakbarheten av den förorenade jorden är av intresse för flera delar<br />
av en riskbedömning för förorenade områden. Dessa är:<br />
Bedömning av föroreningarnas biotillgänglighet och därmed de miljö-<br />
och hälsorisker de kan innebära vid den pla<strong>ner</strong>ade markanvändningen<br />
Bedömning av risk för spridning av föroreningar på grund av utlakning<br />
av föroreningar med genomströmmande vatten.<br />
Utredning av alternativ för omhändertagande av jorden efter en eventuell<br />
urgrävning.<br />
Denna rapport redovisar i första hand en metodik för att klargöra risken för utlakning<br />
av föroreningar från ett förorenat område på kort och lång sikt vid de aktuella<br />
kemiska och hydrologiska förutsättningarna. Detta görs i dagsläget med hjälp av<br />
framtagande av platsspecifika riktvärden enligt <strong>Naturvårdsverket</strong>s modell eller<br />
genom användande av spridningsmodeller.<br />
Metodiken berör inte tester för att klassificera jorden (avfallet) inför placering<br />
på deponi (se kapitel 1). Det kan dock finnas vissa samordningsvinster om samma<br />
standardiserade laktest kan utnyttjas för riskbedömning som för en eventuell klassificering<br />
av uppschaktade jordmassor aktuella för depo<strong>ner</strong>ing. Metodiken omfattar<br />
inte heller laktester för bedömning av möjlighet till återanvändning av jord efter<br />
rening. Det kan noteras att nya standardiserade metoder för förorenad jord är under<br />
framtagande inom ISO.<br />
De beskrivna metoderna kan leda till betydande osäkerheter i tolkningarna för<br />
oxidations- eller reduktionskänsliga material och kräver i många fall kompletterande<br />
undersökningar med andra typer av tester. För oxidationskänsliga material är<br />
utlakningen i betydande grad beroende av syre eller andra oxidanter, medan utlakningen<br />
hos reduktionskänsliga material är beroende av organiskt kol eller andra<br />
reduktionsmedel.<br />
4.2 Översikt över metodiken<br />
En europastandard finns framtagen som beskriver en metodik för bedömning av<br />
lakbarhet hos avfall (prEN 12920). För närvarande pågår även framtagning av en<br />
liknande metodik för förorenad jord (ISO/TC 190/SC 7/WG 6). Sammanfattningsvis<br />
beskriver dessa metodiker olika steg i riskbedömningen som ska beaktas för att<br />
31
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
laktester ska väljas och tolkas på rätt sätt. En anpassning har gjorts för den aktuella<br />
metodiken som presenteras i denna rapport. Den föreslagna metodiken sammanfattas<br />
översiktligt i figur 4.1.<br />
Identifiera<br />
källterm<br />
Spridnings<br />
vägar?<br />
Recipient/<br />
riskobjekt?<br />
Områdesbeskrivning, historiska<br />
data, totalhaltsbestämning<br />
Standardiserade skak- och kolonntester<br />
Beräkning av Kdvärden<br />
Konservativ<br />
uppskattning av<br />
källtermen<br />
Tillämpning i riktvärdes-<br />
Jämförelse med och utsläppsmodeller<br />
miljökvalitetskriterier<br />
Beskrivning av scenario<br />
Karakterisering av jord och<br />
provtagningsstrategi<br />
Förslag till val av laktester<br />
Tolkning och verifiering av<br />
resultat från laktester<br />
Tillämpning och bedömning<br />
av risker<br />
Figur 4.1. Sammanfattning av metodiken för utförande och tolkning av laktester vid riskbedömning<br />
av förorenad mark.<br />
I mer detalj omfattar metodiken följande steg:<br />
4) Scenariobeskrivning<br />
Identifiering och beskrivning av källterm, spridningsvägar och riskobjekt<br />
Identifiering av behov av laktestning och eventuell omfattning (antal,<br />
typ, m.m.).<br />
5) Karakterisering av området<br />
Karakterisering av det förorenade markområdet<br />
Val av representativa jordprov för lakning; provtagningsstrategi<br />
6) Förslag till val av laktester<br />
Förslag till val av laktester för riskbedömning av förorenad mark<br />
7) Tolkning och verifiering av resultat från laktester<br />
Utvärdering av uppmätta halter, pH, m.m.<br />
Tolkning/hypotesprövning med hjälp av olika modellansatser och geokemiska<br />
tolkningar (stöd för bedömning av styrande processer, m.m.)<br />
Jämförelse med resultat från fältmätningar, t ex analys av halter i jord<br />
och grundvatten eller markporvatten.<br />
Jämförelse med resultat av fälttester, t ex lysimetertest.<br />
8) Tillämpning och bedömning av risker<br />
Jämförelse med bedömningsgrunder för miljökvalitet<br />
Framtagande av Kd-värden<br />
32
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Utvärdering av föroreningsutsläpp t ex genom att använda utsläpps- och<br />
transportmodeller<br />
Uppskattning av risker med riskbedömnings- eller riktvärdesmodeller.<br />
4.3 Beskrivning av lakningsscenario<br />
Vid riskbedömningar av förorenad mark ingår att klargöra hälso- och miljöriskerna<br />
både i dagsläget och på sikt. Dagens situation kan ofta belysas med hjälp av provtagning<br />
och kemisk analys av jord, grundvatten, ytvatten och sediment. För sådana<br />
förorenade områden där spridning av föroreningar är en viktig faktor bör genomförande<br />
av laktester övervägas. Utvärdering och tolkning av laktester ger viktig information<br />
för bedömning av risken för framtida spridning, vid framtagande av<br />
platsspecifika riktvärden samt för att bedöma åtgärdsbehovet.<br />
Det är centralt att beakta det långsiktiga perspektivet. För att inte riskerna skall<br />
underskattas och för att de åtgärder som föreslås för ett förorenat område skall vara<br />
relevanta bör hänsyn därför tas till förändringar av de kemiska och fysikaliska<br />
förhållanden som kan ske med tiden. Med detta som utgångspunkt bör de laktester<br />
som utförs i riskbedömningssammanhang beskriva en möjlig framtida situation där<br />
utlakningen är som störst.<br />
Det övergripande syftet med laktester vid riskbedömning av förorenade områden<br />
är att uppskatta föroreningsbelastningen (utsläpp per tidsenhet) och de föroreningshalter<br />
denna kan orsaka i grundvatten eller ytvatten. Målet med laktestet är i<br />
detta sammanhang att:<br />
karakterisera källtermen (föroreningskällan, dvs. den förorenade jorden)<br />
uppskatta utläckaget av föroreningar på kort och lång sikt<br />
ge information om lakningsprocesser och styrande faktorer för lakning<br />
och biotillgänglighet.<br />
För att kunna använda resultaten i en riskbedömning krävs att aktuella spridningsvägar<br />
och skyddsvärda recipienter nedströms källan identifieras. I figur 4.1 redovisas<br />
huvudmomenten i en riskbedömning till vilka laktester kan ge viktig information.<br />
33
conc<br />
pH<br />
conc<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Förorenat område<br />
Recipient<br />
L/S<br />
Source Källterm Source Källterm term<br />
Transport<br />
Effekt/risk Impact<br />
Laktester<br />
Uppskattning av utlakning<br />
av föroreningar genom<br />
lakning vid olika<br />
förhållanden. Tolkning av<br />
resultat.<br />
Utvärdering och<br />
beräkningar<br />
Resultat från laktester<br />
används som indata för<br />
riskbedömning, tex beräkning<br />
av transport och jämförelse<br />
med kriterier i recipienten.<br />
Figur 4.1. Centrala moment i en riskbedömning som kan beskrivas med hjälp av laktester<br />
(från underlagsrapport 2).<br />
4.4 Karakterisering av jord<br />
och provtagningsstrategi<br />
4.4.1 Historiska data och områdesbeskrivning<br />
Inledningsvis görs en beskrivning av vilka verksamheter som har bedrivits i området<br />
och vilka ämnen som använts. Detta kan ge information om vilka föroreningar<br />
som kan förväntas och i vilken kemisk form de kan föreligga, samt om det finns<br />
andra ämnen som påverkar de kemiska förhållandena, t.ex. pH-buffrande, syreförbrukande<br />
material eller material med höga salthalter.<br />
En översiktlig bild av föroreningsutbredningen (yta, djup) och föroreningsnivåerna<br />
måste finnas innan prov för laktester kan uttas och laktester utföras. Hur föroreningen<br />
fördelar sig mellan olika jordarter eller i fyllnadsmaterial styr också<br />
urvalet av representativa jordprov för lakning. Även grundvattnets kemi på det<br />
aktuella objektet bör klargöras i samband med områdesbeskrivningen då detta kan<br />
ha betydelse för utvärderingen av resultaten.<br />
4.4.2 Val av jord för laktester<br />
Representativa jordprov för lakning kan väljas ut på följande sätt:<br />
Förekommande typer av föroreningskällor provtas<br />
Jordprov tas på representativa förorenade material/jordarter, vilket alltid<br />
ska inkludera den förorenade jordtyp som domi<strong>ner</strong>ar inom området.<br />
Jordprov väljs ut så att de täcker in de haltintervall av aktuella föroreningar<br />
som indikeras av tidigare undersökningar.<br />
34
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Om en väsentlig andel av föroreningen ligger under grundvattenytan bör<br />
även detta material laktestas.<br />
Omfattning av provtagning av jord för laktester beror på förhållandena i området<br />
och ge<strong>ner</strong>ella råd är svåra att ge. Tillräckligt många laktester bör utföras för att<br />
representera de huvudsakliga förorenade jordtyper som identifierats över de relevanta<br />
haltintervallen. För medelstora områden (mindre än 1 ha) med homogent<br />
jordmaterial och liten variation i föroreningshalterna kan ett fåtal laktester vara<br />
tillräckligt (cirka 5-10 stycken). Ett större antal laktester (troligen flera tiotal prover)<br />
kan erfordras för större områden (flera hektar) eller områden med heterogen<br />
karaktär.<br />
Prov kan väljas ut som samlingsprov över vissa djupnivåer i en punkt (t ex<br />
halvmetersintervall) eller som samlingsprov från flera punkter. Samlingsprov från<br />
olika delar av området ger en övergripande bild av utlakningen, men minskar möjligheten<br />
att tolka styrande processer. Hur uttag av samlingsprov ska ske beror på<br />
hur föroreningarna förväntas förekomma. En viktig utgångspunkt är att inte blanda<br />
material med mycket heterogen sammansättning, både vad avser föroreningshalter<br />
och materialtyp. Detta gäller inte minst platser där föroreningen förekommer som<br />
hot-spots (mycket höga halter). Prover med sinsemellan olika kemisk karakteristik<br />
bör inte heller blandas eftersom det kan påverka lakprocesserna. Jordprovtagning<br />
sker enligt vedertagna standarder och rekommendatio<strong>ner</strong> från <strong>Naturvårdsverket</strong>,<br />
SGF, m.fl.<br />
4.4.3 Totalhaltsbestämning och provberedning<br />
Inför lakning bestäms totalhalten av aktuella ämnen i de uttagna jordproven. Vid<br />
totalhaltsanalys upplöses materialet ”totalt” genom en smälta eller ”nästan totalt”<br />
genom syraupplösning anpassad för materialet och ämnet som ska analyseras. I en<br />
smälta analyseras även innehållet i mi<strong>ner</strong>alkornen. För förorenad jord beskrivs<br />
totalhalten av metaller och arsenik vanligtvis med kemisk analys genom syraupplösning<br />
på fraktionen < 2 mm. Graden av upplösning av det fasta materialet beror<br />
av vilka syror och vilken koncentration som används (se underlagsrapport 1). Olika<br />
laboratorier använder olika analysmetoder.<br />
Den vanliga förbehandlingen av jordproven är att sikta bort fraktionen som är<br />
större än 2 mm (se t.ex. SS-ISO 11464). Grus och sten tas bort utan att analyseras,<br />
vilket motiveras av att föroreningsgraden vanligen minskar med ökande partikelstorlek.<br />
För det fall man betraktar fyllnadsjord innehållande avfallsmaterial med<br />
större kornstorlek (t.ex. slagg) bör krossning av det uttagna provet ske före siktning<br />
så att inte avfallsmaterialet siktas bort. Mer detaljerad information om provberedning<br />
ges i underlagsrapport 1.<br />
4.4.4 Övrig karakterisering<br />
En allmän jordartsbestämning bör göras för att kunna tolka resultaten av laktesterna<br />
och utreda eventuella variatio<strong>ner</strong> i utlakning på grund av olika materialsammansättning.<br />
I detta ingår t ex siktanalyser för bestämning av jordens kornstorlek samt<br />
bestämning av densitet och vatteninnehåll.<br />
35
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Utöver totalhaltsanalyser av de aktuella föroreningarna (oorganiska och organiska)<br />
i jorden kan även analysparametrar som möjliggör tolkning och utvärdering<br />
av lakningsprocesserna i jorden haltbestämmas, t.ex. TOC, karbonat, pH samt mi<strong>ner</strong>alogiska<br />
analyser, t.ex. bestämning av innehåll av sulfider, järn- och manganoxider.<br />
4.5 Förslag till val av laktester<br />
I tabell 4.1 nedan sammanfattas ett antal viktiga laktester som kan utföras inom<br />
ramen för riskbedömning av förorenade områden med syfte att beskriva utlakningen<br />
av föroreningar från jorden på kort och lång sikt. Enstaka tester eller en kombination<br />
av olika av tester kan väljas beroende på de aktuella frågeställningarna. För<br />
större förorenade områden där spridning av föroreningar är betydande bör man<br />
överväga att utföra samtliga tester som föreslås i tabell 4.1.<br />
Frågeställningarna som dessa tester besvarar lyftes fram i avsnitt 2.2–2.3 och<br />
diskuteras ytterligare i detta avsnitt. Provberedning och utförandet av lakmetoderna<br />
ska ske enligt framtagna standarder, se underlagsrapport 1 och sammanfattningen i<br />
kapitel 2.<br />
Tabell 4.1 Sammanfattning av laktester som kan utföras vid riskbedömning<br />
av förorenad mark.<br />
Typ av test Syfte Resultat från laktest<br />
Tvåstegs skaktest<br />
EN 12457-3<br />
Perkolationstest<br />
pr EN 14405<br />
Testet beskriver den aktuella utlakningen<br />
från materialet används vanligen<br />
för översiktliga undersökningar<br />
av ett större antal prover.<br />
Resultaten kan användas för bestämning<br />
av indata till modeller.<br />
Testet beskriver utvecklingen av<br />
utlakningen från materialet med tiden<br />
och används vanligen för att ge en<br />
mer detaljerad bild av utlakningsförloppen<br />
i ett mindre antal prover.<br />
Resultaten kan användas för bedömning<br />
av utlakningen på kort och lång<br />
sikt, t ex för bestämning av styrande<br />
processer och indata till modeller.<br />
Bestämning av ANC Test för att bedöma materialets<br />
syraneutraliserande förmåga, dvs.<br />
buffertkapaciteten. Testet kan användas<br />
för en bedömning av utlakningen<br />
på lång sikt.<br />
pH-statiskt test enligt<br />
prEN 14997 vid tre<br />
olika pH (4.5, 6 och<br />
7.5)<br />
Test för att bedöma effekten på<br />
utlakningen vid pH-förändringar.<br />
Testet kan även användas vid tolkning<br />
av styrande processer.<br />
Testet syftar till att ge en<br />
jämviktskoncentration av<br />
föroreningar i eluaten och<br />
utlakade mängder vid L/S 2<br />
och L/S 10.<br />
Testet syftar till att ge en<br />
jämviktskoncentration av<br />
föroreningar i eluaten och<br />
utlakade mängder vid<br />
7 L/S-tal 1 ) (L/S 0.1, 0.2, 0.5,<br />
1, 2, 5 och 10).<br />
Mängd syra som krävs för att<br />
styra pH till 4. Samordnas<br />
eventuellt med pH-stattestet<br />
nedan.<br />
Halter av föroreningar i<br />
laklösning vid olika pH.<br />
1 Beroende på syftet med testet kan färre L/S-tal analyseras. L/S 2 och 10 kan vara användbara<br />
för jämförelse med skaktest. Halt vid L/S 0,1 är ofta maxhalten i testet<br />
36
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
4.5.1 Laktester<br />
Skak- och perkolationstester kan utföras var för sig eller i kombination för att bedöma<br />
lakbarheten av föroreningar och för att ta fram indata till platsspecifika riktvärdes-<br />
och utsläppsmodeller, t.ex. Kd-värden. Skaktester är snabbare och billigare<br />
än perkolationstester. Förenklat kan sägas att skaktester kan användas för översiktliga<br />
undersökningar av ett större antal prover medan perkolationstester vanligen<br />
används för att ge en mer detaljerad bild av utlakningsförloppen i ett mindre antal<br />
prover.<br />
Perkolationstester beskriver utlakningen vid lägre L/S-tal än skaktester. På ett<br />
förorenat markområde har jorden vanligtvis redan utsatts för lakning pga. infiltration<br />
och grundvattenströmning under tiotals år. Detta gör att utlakningen från ett<br />
laktest vid låga L/S-tal (kort tid) inte alltid har samma relevans för förorenad jord<br />
som t ex för ett avfall som inte tidigare utsatts för utlakning före depo<strong>ner</strong>ing. Perkolationstesterna<br />
kan dock även ge information som underlag för tolkning av utlakningsprocesser<br />
(kinetik, löslighetsbegränsningar, m.m.) och ger i många fall<br />
upphov till en halt i lakvätskan vid L/S 0–0,1 l/kg som är högre än eluathalten från<br />
skaktester.<br />
Standarden för laktesterna baseras på lakning med avjonat vatten. I ett förslag<br />
till standardlaktester för förorenad jord (ISO-standard) föreslås lakning med 0,001<br />
M CaCl2 saltlösning, som bättre bedömts representera de kemiska förhållandena i<br />
ett markporvatten. Tills vidare rekommenderas lakning med avjonat vatten men<br />
detta kan komma att ändras om den nya standarden införs.<br />
4.5.2 Bestämning av ANC<br />
För att få en uppfattning om den möjliga utlakningen på längre sikt på grund av<br />
eventuella förändringar i jordens buffringskapacitet föreslås att en bestämning av<br />
jordens syraneutraliserande förmåga/buffertkapacitet (ANC) utförs. En standardmetod<br />
för detta pla<strong>ner</strong>as.<br />
Välbuffrade jordar, vanligen karbonatbuffrade, har ett nära neutralt pH och<br />
därmed en låg lakbarhet för många oorganiska föroreningar. Jordmaterialets buffringskapacitet<br />
är ett mått på förmågan att motstå förändringar av pH, exempelvis<br />
till följd av försurningspåverkan i ett längre tidsperspektiv. Om jordmaterialet har<br />
en hög buffringskapacitet är förändringar av lakbarheten mindre trolig, även på<br />
lång sikt. Om jordmaterialet däremot har en låg buffringskapacitet kan påtagliga<br />
förändringar av lakbarheten förväntas i framtiden. I det senare fallet riskerar därför<br />
ett laktest utfört under mycket kort tid att underskatta den långsiktiga lakbarheten.<br />
En ANC-bestämning är därför ett viktigt komplement till laktest.<br />
4.5.3 pH-statiska tester<br />
Förändringar av pH-värdet i den naturliga miljön är viktigt för den långsiktiga<br />
utlakningen av föroreningar. pH-statiska tester föreslås utföras på förorenad jord<br />
för att förutsäga förändringar av lakbarheten vid pH-ändringar. pH-statiska tester<br />
kan även ge information vid tolkning av styrande processer.<br />
Tester föreslås utföras enligt standard prEN 14997, men bör kunna begränsas<br />
till pH-värden som täcker in ett intervall som är relevant för naturliga jordar. Styr-<br />
37
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
ning av pH föreslås ske till 4.5, 6 och 7.5 (dvs. färre pH-justeringar än i det standardiserade<br />
testet).<br />
Bestämning av ANC kan ske inom ramen för detta test genom att syratillsatsen<br />
för att styra pH-värdet till pH 4 noteras.<br />
4.5.4 Övriga tester<br />
Utöver ovanstående standardiserade tester kan olika platsspecifika förhållanden<br />
eller krav från myndigheter, deponiägare, m.m. medföra ett behov av att utföra<br />
andra tester. För en bedömning av hur förorenad jord ska depo<strong>ner</strong>as kan en jämförelse<br />
av resultaten från ovan föreslagna skak- och perkolationstester även ske med<br />
gränsvärden för avfall (NFS 2004:10). Gränsvärden baseras på halter och utlakade<br />
mängder från både skaktester och perkolationstester (gränsvärden finns för L/S 0,1<br />
och L/S 10).<br />
4.5.5 Kemiska analyser på lakvätskan<br />
Efter utfört laktest bestäms halten av aktuella föroreningar i de uttagna eluaten.<br />
Mätningar av pH, konduktivitet, m.m. sker i övrigt enligt standard. Utöver detta<br />
kan även analysparametrar som möjliggör tolkning och utvärdering av lakningsprocesserna<br />
bestämmas, t ex DOC, alkalinitet, sulfat, klorid, natrium, kalium, magnesium,<br />
kalcium, järn och mangan. Val av tilläggsanalyser kan variera beroende på<br />
syftet med testet.<br />
4.6 Tolkning av resultat från laktester<br />
4.6.1 Utvärdering av uppmätta halter, pH, m.m.<br />
För att få en förståelse för lakprocesserna i det aktuella materialet bör man utföra<br />
olika utvärderingar, varav några viktiga redovisas nedan. I underlagsrapport 3 ges<br />
flera exempel på hur data från ett laktest kan sammanställas i figurer och diagram<br />
för vidare tolkning.<br />
Under vilket pH skedde den utförda lakningen? Plotta halt i eluat av aktuell<br />
förorening mot pH-värde, bl.a. för att klargöra om laktester på olika<br />
material gett upphov till olika pH-värden. Plotta även eluathalterna vid<br />
olika pH-värden från pH-stat testet. Gör ovanstående diagram även för<br />
ackumulerade utlakade mängder, som beräknas från uppmätta eluathalter<br />
och L/S-tal i olika steg. Beräkna även den ackumulerade utlakade andelen<br />
av olika föroreningar i testen.<br />
Har innehållet av organiskt material betydelse för utlakningen? Plotta<br />
halt i eluat samt ackumulerad utlakad mängd av aktuell förorening mot<br />
halten DOC i eluat respektive mot halten TOC i den fasta fasen.<br />
Finns korrelatio<strong>ner</strong> mellan halter av olika ämnen i eluaten? Vad betyder<br />
detta för tolkningen av styrande processer?<br />
Hur påverkas utlakningen av totalhalten i jorden? Plotta eluathalten mot<br />
totalhalten i jorden.<br />
38
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Hur ser utlakningsförloppet ut? Plotta halt i eluat (eller utlakade mängder)<br />
av aktuell förorening som funktion av L/S-kvoten. Observera att<br />
L/S-kvoten inte är relaterad till tiden på ett entydigt sätt.<br />
4.6.2 Modellansatser och geokemisk tolkning<br />
En konceptuell modell för utlakningen av olika ämnen kan beskrivas i ord och med<br />
enkla illustratio<strong>ner</strong>. Vilken ledning ger tolkningen för behov och val av åtgärder?<br />
Ger de erhållna resultaten från de olika laktesten stöd för den konceptuella tolkningen?<br />
Om underlaget tillåter kan tolkning och hypotesprövning även ske med hjälp av<br />
olika modellansatser och geokemiska tolkningar. Detta görs som stöd för bedömning<br />
av styrande processer och styrande faktorer för lakning.<br />
4.6.3 Källtermsbestämning<br />
För bedömning av risk i riktvärdes- och spridningsmodeller definieras en källterm<br />
för vidare spridning av föroreningar. I förorenade områden är vanligen utlakning<br />
med strömmande vatten den vanligaste processen för spridning av föroreningar.<br />
Källtermen kan då beskrivas av en föroreningshalt och ett vattenflöde. Halter och<br />
flöden kan bestämmas på olika sätt: t.ex. porvattenhalter och transport från porvattnet,<br />
grundvattenhalter och grundvattenflöden. Källtermen kan förändras med<br />
tiden vilket kan beaktas i spridningsmodeller. I vissa fall såsom i modellen för<br />
riktvärden för förorenad mark betraktas källtermen som konstant och syftar till att<br />
beskriva den maximala utlakning som kan uppkomma på sikt. Den följande texten<br />
fokuserar på att bestämma de halter som används för att beräkna källtermen.<br />
De osäkerheter som introduceras när resultaten från laktester ska tolkas för att<br />
ta fram parametrar för beräkningarna medför att flera metoder bör användas för att<br />
ta fram underlag för riskbedömningen. För bestämning av den källterm som ska<br />
användas i riskbedömningen står tre grundläggande möjligheter till buds:<br />
Grundvattenhalter / in-situ markporvattenhalter<br />
Eluathalter i laktest<br />
Bestämning av källterm baserat på Kd-värden och totalhaltsanalyser<br />
Dessa redovisas utförligare i avsnitt 4.6.4 till 4.6.6.<br />
4.6.4 Källtermsbestämning baserat på halter i grundvatten<br />
Bestämning av källtermen med hjälp av uppmätta halter i grundvatten kan betraktas<br />
som en relativt pålitlig metod för att beskriva dagens situation. Ett problem som<br />
uppkommer är att avgöra i vilken grad den källterm som uppmätts på detta sätt är<br />
påverkad av utspädnings- eller fastläggningseffekter. Således uppkommer frågan<br />
om det är den maximala källtermen eller inte. Metoden ger inte heller någon upplysning<br />
om framtida haltutveckling. Andra metoder bör därför användas som komplement.<br />
39
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
4.6.5 Källtermsbestämning baserat på laktester<br />
Att bestämma källtermen direkt från eluathalter kan indelas i tre olika fall:<br />
a) De uppmätta eluathalterna stämmer väl överens med en välgrundad förklaringsmodell,<br />
t ex om de kan förklaras med en löslighetsbegränsning.<br />
Är den utlakade andel av föroreningen som laktestet ger rimlig och förklarbar?<br />
I detta fall bör de uppmätta eluathalterna utgöra en god utgångspunkt<br />
för uppskattning av källtermen.<br />
b) De uppmätta eluathalterna visar tecken på att exempelvis kinetiska effekter<br />
begränsar eluathalterna – avvikelser identifierade mellan laktest<br />
och förklaringsmodell. I detta fall kan försök göras att uppskatta relevanta<br />
korrektionsfaktorer. Om detta inte är möjligt föreslås (interimistiskt)<br />
att källtermen uppskattas som 10 gånger den uppmätta eluathalten.<br />
c) Dålig samstämmighet erhålls mellan olika laktest på likartade prov, till<br />
synes slumpartade haltberoenden (eluathalt mot totalhalt), oregelbundet<br />
pH-beroende etc. Någon rimlig förklaringsmodell kan ej ställas upp. I<br />
detta fall rekommenderas att man i stället lägger tyngden på andra metoder<br />
för att uppskatta källtermen. Alternativt bör kompletterande undersökningar<br />
och laktester utföras.<br />
Extrapolation av eluathalter i tiden för att uppskatta tidsberoendet hos källtermen<br />
sker i dagsläget vanligen genom att översätta en L/S-kvot i laktestet till motsvarande<br />
tid för genomströmning av den förorenade jorden med grundvatten. Många<br />
laktester predikterar att endast en liten andel av den totala föroreningsmängden<br />
lakas ut även efter mycket lång tid. Om det inte finns starka skäl för att detta är<br />
fallet (t ex föroreningar i slaggmaterial etc.) skall denna begränsning utlakbar<br />
mängd inte beaktas i riskbedömningen. Som diskuterats i avsnitt 3.5.1 i denna<br />
rapport kan översättning av L/S-kvoter till tid vara osäker och kan inte ge<strong>ner</strong>ellt<br />
rekommenderas. I två speciella fall bör dock metoden kunna utnyttjas på ett rimligt<br />
tillförlitligt sätt:<br />
Då eluathalten avklingar exponentiellt och en extrapolering och integrering<br />
över tiden visar att hela den ursprungliga mängden av föroreningen<br />
kan förväntas lakas ut med tiden. För detta fall kan t ex TAC-modellen<br />
eller en Kd-modell med exponentiellt avtagande utnyttjas för utsläppsberäkningarna.<br />
Då eluathalten snabbt ställer in sig på en konstant halt vid ökande L/S-tal<br />
och att det samtidigt kan visas att denna halt väl överensstämmer med en<br />
förväntad löslighetsbegränsande fast fas av föroreningen. I detta fall kan<br />
inte antagandet om ett exponentiellt avtagande utnyttjas. Enkla samband<br />
för att beskriva källtermen för detta fall ges i underlagsrapport 3.<br />
4.6.6 Bestämning av platsspecifika Kd-värden för att beskriva<br />
utlakning<br />
I de modeller som används idag (t ex riktvärdesmodellen) utnyttjas fördelningsfaktorer,<br />
Kd-värden, för att beskriva föroreningarnas utlakning. Kd-värden för olika<br />
typer av föroreningar beskriver kvoten mellan halten i fast fas och halten i lösning.<br />
40
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Laktester utgör ett underlag för att ta fram platsspecifika Kd-värden. Laktester skall<br />
dock inte ses som en experimentell bestämning av platsspecifika Kd-värden. Med<br />
detta menas att Kd-värden utvärderade från laktester inte skall användas för beräkning<br />
av riktvärden utan föregående tolkning och utvärdering. De rekommendatio<strong>ner</strong><br />
för att bestämma källtermen från laktester för olika typfall som ges i avsnitt<br />
4.6.4 är tillämpliga även för bestämning av halten i lösning som används för att ta<br />
fram platsspecifika Kd-värden.<br />
Kd-värden utvärderade från laktester kan endast användas för att beskriva utlakning<br />
(desorption). Kd-värden som beskriver fastläggning på ren jord (adsorption)<br />
måste tas fram med andra metoder.<br />
Beräkningen av Kd-värdet för användning i ovanstående riktvärdes- och spridningsmodeller<br />
föreslås ske på följande sätt:<br />
1) Kd = totalhalt [mg/kg TS] / maximal halt i eluat från perkolations- eller<br />
skaktest [mg/l]. Eluathalter från laktester bör tolkas och i vissa fall justeras<br />
enligt avsnitt 4.6.5. För skaktester har resultaten i denna studie visat<br />
att Kd beräknat från halter vid L/S 2 ofta är lägre än vid L/S 10, dock<br />
inte för alla ämnen. För perkolationstester erhålls maximal halt i eluat<br />
ofta vid L/S 0–0,1 l/kg. Man kan med fördel beräkna Kd från flera olika<br />
L/S-tal och jämföra skillnaderna.<br />
2) Jämför det framtagna Kd-värdet med Kd-beräkningar från platsspecifika<br />
fältmätningar, t ex halter i jord i förhållande till halter i grundvatten eller<br />
porvatten.<br />
o Kd = halt i jorden [mg/kg TS] / halt i grundvattnet<br />
(porvattnet) [mg/l]<br />
3) Möjligheter finns att även jämföra det framtagna Kd-värdet med resultat<br />
från eventuella andra tester, t ex lysimetertest.<br />
4) Om Kd-värdet beräknat från laktestet är väsentligt högre än de värden<br />
som erhålls från fältmätningar eller andra tester bör det beräknade Kdvärdet<br />
justeras nedåt. Fall där laktestet visar lägre Kd-värdet kan också<br />
förekomma, men någon uppjustering av Kd-värdet bör inte ske eftersom<br />
det riskerar att underskatta utlakningen.<br />
5) Om de beräknade Kd-värdena blir extremt höga är detta en indikation på<br />
att Kd-konceptet med beräkningssätt enligt ovan ej är tillämpbart. Det<br />
finns ett ”tak” över vilket Kd-värden ej kan användas i t ex riktvärdesmodellen.<br />
I underlagsrapport 3 redovisas variatio<strong>ner</strong> i beräknade Kdvärden<br />
för olika ämnen från laktester som utförts i de svenska efterbehandlingsprojekten.<br />
Om det beräknade platsspecifika Kd-värdet väsentligt<br />
överstiger de värden som används i <strong>Naturvårdsverket</strong>s riktvärdesmodell<br />
eller överstiger medianvärdet av de data som redovisas i underlagsrapport<br />
3 bör starka motiv finnas för att använda dessa höga värden.<br />
Det slutliga platsspecifika Kd-värdet som efter utvärderig och tolkning bedöms vara<br />
mest representativt för det förorenade området kan användas i riktvärdesmodellen<br />
istället för ge<strong>ner</strong>ella Kd-värden. I avsnitt 4.7.2 beskrivs hur Kd-värden kan tillämpas<br />
i spridningsmodeller.<br />
41
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
4.6.7 Bedömning av effekten av långsiktiga förändringar<br />
Vid utvärdering av laktesterna bör även en kvalitativ bedömning göras av risken<br />
för att utlakningen förändras på sikt. Följande frågeställningar bör besvaras:<br />
Finns det en risk att materialets buffertkapacitet utarmas på sikt eller att<br />
redoxsituationen förändras inom det förorenade markområdet (t ex förändring<br />
av grundvattenytans nivå, övertäckning genom asfaltering,<br />
markarbeten, m.m.)? Information kan ges av ANC-bestämning.<br />
Kan sur nederbörd leda till en sänkning av pH-värdet i den aktuella jorden<br />
med ökad utlakning som följd? Genomför uppskattningar av relevanta<br />
tidsförlopp. Viktig information kan ges av pH-stattester och ANCbestämning.<br />
Kan man förvänta sig att de aktuella föroreningstyperna/kemiska formerna<br />
är känsliga för kemiska/fysikaliska förändringar i det aktuella geologiska<br />
materialet/fyllnadsjorden? (Som exempel är krom ett redoxkänsligt<br />
ämne som vid övergång från reducerande till oxiderande förhållanden<br />
kan omvandlas från trevärd till sexvärd form. Den senare kemiska formen<br />
är mer mobil vilket kan medföra en ökad utlakning och spridning).<br />
Kan framtida åtgärder leda till ändrade redoxförhållanden (höjning av<br />
grundvattenyta, inkapsling/övertäckning, m.m.) eller ändrat pH (kalkning,<br />
in-situ stabilisering, m.m.).<br />
Om svaret på någon eller samtliga av ovanstående frågor är ja, kan kemiskhydrologiska<br />
situatio<strong>ner</strong> uppkomma på sikt inom det förorenade området som riskerar<br />
att ge en ökad utlakning som inte ge<strong>ner</strong>ellt går att beskriva med de utförda<br />
laktesterna. Värdefull information kan ges av pH-stattester som bas för värderingar<br />
av känslighet för pH-förändringar.<br />
Ovanstående aspekter bör beaktas vid tolkning av laktester och för slutsatser<br />
om risker och åtgärdsbehov för förorenade markområden.<br />
4.7 Tillämpning för bedömning av risker<br />
Olika typer av modeller kan användas för att uppskatta av läckaget av föroreningar<br />
från ett förorenat område. I dessa modeller görs olika antaganden om källtermen,<br />
hur den förändras med tiden samt hur föroreningarna sprids. I detta avsnitt redovisas<br />
olika modellers egenskaper samt effekten av olika typ av källterm. I underlagsrapport<br />
3 redovisas även exempelberäkningar för enkelt fall med spridning från ett<br />
förorenat område.<br />
4.7.1 Tillämpning av bl.a. Kd i utsläpps- och riktvärdesmodeller<br />
Beräkning av utsläpp eller halter av föroreningar nedströms föroreningskällan med<br />
hjälp av resultat från skaktest (och eventuella perkolationstest) kan ske på följande<br />
sätt:<br />
42
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
1) Med en spridningsmodell som baseras på den s.k. TAC-modellen.<br />
2) Med en spridningsmodell som utgår från ett Kd-värde som uppskattning<br />
av källtermen som tas fram från laktestet och andra tester såsom<br />
adsorptionstester används för att ta hänsyn till sorption nedströms källan<br />
3) Med en utspädningsmodell som motsvarar den som används i den ge<strong>ner</strong>ella<br />
riktvärdesmodellen (ingen hänsyn till sorption nedströms föroreningskällan).<br />
Prognoser av tidsförlopp i lakningen baserade på hur halten i lakvätskan förändras<br />
med ökande L/S-tal bygger på extrapolation av försök utförda under mycket kort<br />
tid till mycket långa tider. Därför bör de formler som används för att överföra L/Stal<br />
till laktid under givna infiltrationsförhållanden användas med stor försiktighet,<br />
se även diskussion i avsnitt 4.6.5. Olika typer av modeller utnyttjar informationen<br />
från ett laktest på olika sätt (se figur 4.2) och lägger också olika vikt på de tidsförlopp<br />
som observeras i laktestet:<br />
I modeller som bygger på direkt användning av laktestdata, t.ex. TACmodellen<br />
är resultatet mycket känsligt för val av parametervärden (C0,<br />
Kappa). Användning av höga värden på Kappa (snabbt avtagande utlakning)<br />
riskerar att underskatta utsläppet från ett förorenat område. Detta<br />
gäller speciellt om fastläggning under transport i grundvattnet är betydande.<br />
Ofta antas endast en mindre mängd av den totala föroreningen<br />
vara utlakbar även i mycket långa tidsperspektiv.<br />
Modeller som beräknar källtermen utifrån ett Kd-värde som antas vara<br />
konstant i tiden kan överskatta källtermen för spridning, eftersom den antar<br />
att all förorening på sikt är lakbar. Eftersom källtermen i de flesta fall<br />
pågår under lång tid är resultatet mindre känsligt för antaganden om hur<br />
snabbt transporten i grundvattnet sker.<br />
Den metod som används i ge<strong>ner</strong>ella riktvärdesmodellen med en konstant<br />
källterm och ingen hänsyn till fastläggning under transport i grundvattnet<br />
ger en försiktig uppskattning av läckaget, men ger samtidigt ingen indikation<br />
om när en föroreningsplym kan förväntas nå recipienten.<br />
43
Vattenflöde<br />
genom förorenade<br />
massor<br />
Källterm<br />
Transportegenskaper<br />
i grundvatten<br />
•Vattentransporttid<br />
•Sorptions Kd i akvifer<br />
•Dispersion<br />
Utspädningsfaktor<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
TAC-modellen Kd-modell<br />
LAKFÖRSÖK<br />
Riktvärdesmodellen<br />
Total mängd<br />
förorening<br />
C 0<br />
Kappa<br />
Avklingning<br />
från Kappa<br />
C = C 0 exp(-t) exp(-t)<br />
K d<br />
TRANSPORTMODELL<br />
Tidsberoende<br />
koncentration<br />
Avklingning från Kd<br />
& mängder<br />
C = C 0 0exp(-*t exp(-*t )<br />
Tidsberoende<br />
utläckage<br />
Konstant halt<br />
i porvattnet<br />
Maximal<br />
koncentration<br />
Totalhalt<br />
Figur 4.2. Användning av resultat från laktester i olika typer av modeller för beskrivning av utsläpp<br />
av föroreningar med tiden.<br />
4.7.2 Tolkning och verifiering av lakresultat för bedömning av risk<br />
En bedömning av riskerna med utlakning från ett förorenat område kan t ex göras<br />
genom att beräknade halter och/eller utsläpp till nedströms liggande brunnar eller<br />
ytvattenrecipienter jämförs med:<br />
bedömningsgrunder/kvalitetskriterier för yt- och grundvatten (dricksvattennorm,<br />
ytvattenkvalitetskriterier).<br />
bidrag från det förorenade området till recipient relativt bakgrundstransporten<br />
i recipienten.<br />
4.8 Diskussion<br />
4.8.1 Begränsningar<br />
Laktester ger framförallt information för att bedöma risken för spridning av föroreningar<br />
på kort och medellång sikt. Stor försiktighet bör tillämpas i bedömningen av<br />
långtidseffekter. I den aktuella metodiken föreslås endast kvalitativa bedömningar<br />
göras av förändringar med tiden, som underlag för beslut om åtgärdsbehov. I<br />
många fall saknas standardiserade tester för bedömning långtidsförändringar av<br />
kemiska förhållanden, t.ex. saknas tester för lakning under lätt reducerande förhållanden.<br />
Det kan vara relevant med vidare arbeten inom detta område, t ex att söka<br />
laktester med andra extraktionslösningar som beskriver utlakning under andra klimatförhållanden.<br />
Stor försiktighet skall dock vidtas vid tolkning av sådana typer av<br />
forcerade tester. Det bedöms inte vara relevant med alltför ”tuffa” laklösningar<br />
eftersom starkt överskattade mått på lakbarheten inte är intressanta annat än för<br />
44
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
kvalitativa resonemang i ett riskbedömningssammanhang. Variationen i jordtyp,<br />
föroreningskemi, m.m. kommer också att avgöra tillämpbarheten och utformningen<br />
av ett sådant laktest.<br />
Om halterna i eluaten är högre vid L/S 10 än L/S 2, vilket indikerar att det finns<br />
utlakningsprocesser som ej kan representeras med en exponentiellt avtagande halt,<br />
kan TAC-modellen inte användas. I sådana situatio<strong>ner</strong> krävs även försiktighet vid<br />
tolkning av laktestdata för beräkning av Kd-värden.<br />
Det kan noteras att mobila föroreningar utöver i den lösta fasen även kan finnas<br />
i partikelbunden form. I laktestet filtreras laklösningen oftast med 0,45 μm filter.<br />
Detta används som en operativ definition av vad som är löst. I en verklig situation<br />
kan partiklar större än 0,45 μm bidra till spridning.<br />
Den föreslagna metodiken är i stora delar även tillämplig för organiska ämnen.<br />
För att ett mer detaljerat förslag till utförande och tolkning av laktester för både<br />
oorganiska och organiska ämnen skall kunna redovisas måste kompletterande laktester<br />
utföras på förorenad jord (se avsnitt 5).<br />
Utförande och tolkning av biotillgänglighetstester har hanterats översiktligt i<br />
denna rapport och diskuteras i mer detalj i underlagsrapport 2b.<br />
4.8.2 Kvalitetssäkring/osäkerheter<br />
Alla analyser är behäftade med osäkerhet, dock är inte alla lika bra undersökta.<br />
Skaktest, EN 12457, har blivit validerad av van der Sloot m. fl. (2001). Några resultat<br />
från den studien och från Wahlström m.fl. (2004) visas i tabell 4.2 för att ge<br />
en uppfattning om osäkerheterna i laktester. Det ska betonas att detta endast rör<br />
utförandemässiga osäkerheter där ett och samma förfarande använts. Denna typ av<br />
validering ger däremot ingen information om huruvida de processer som styr utlakningen<br />
kan mätas med den undersökta metoden, se vidare diskussion om dessa<br />
typer av osäkerheter i underlagsrapport 3.<br />
Reproducerbarhet för ett test anger spridningen som kan fås mellan tester på<br />
delar av samma prov utförda vid olika laboratorier. Upprepbarhet anger den spridning<br />
som kan erhållas mellan två mätningar utförda på samma laboratorium, med<br />
samma utrustning och samma material.<br />
Van der Sloot m.fl. (2001) visade att resultat mellan olika laboratorier kan skilja<br />
uppåt 100 % för samma material (med 95 % säkerhet). I normalfallet är dock<br />
spridningen inte så hög. Studien visade också att resultatet mellan två analyser<br />
gjorda av samma laboratorium kan skilja uppåt 50 %, men skillnaden är vanligtvis<br />
mindre. Skillnaderna kan bero på små variatio<strong>ner</strong> i materialet, hanteringen och<br />
analysen av vattnet.<br />
45
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Tabell 4.2 Standardavvikelse för skaktest enligt EN 12457 vid L/S 10 (kumulativt),<br />
mätt på enskilda ämnen.<br />
Material Förorenad jord Avfall Avfall<br />
Testdetaljer Enstegs Tvåstegs Tvåstegs<br />
Upprepbarhet (inom<br />
lab)<br />
3–5 % 10–35 % 2–14 %<br />
Reproducerbarhet<br />
(mellan lab)<br />
7–30 % 20–40 % 2–52 %<br />
Antal laboratorier 11 9 4<br />
Källa (Van der Sloot m.fl.,<br />
2001)<br />
(Van der Sloot m.fl.,<br />
2001)<br />
(Wahlström m.fl.,<br />
2004)<br />
Osäkerheten, räknat som reproducerbarhet, är ungefär dubbelt så stor för skaktest<br />
som för en vanlig totalhaltsanalys för samma prov. Dock brukar laktestresultat<br />
variera mindre än totalhaltsanalyserna mellan olika prov från samma område då det<br />
oftast är samma processer som styr lakningen från materialet medan det totala innehållet<br />
av föroreningar kan variera (se mer detaljer i underlagsrapport 1).<br />
46
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
5 Kunskapsluckor och vidare<br />
arbeten<br />
I dagsläget ställer den beskrivna metodiken stora krav på kunskap vid tolkning av<br />
resultaten. Metodikrapporten är därför i nuvarande form ingen konkret vägledning<br />
eller ”kokbok” för aktörer på området. Några arbeten har identifierats som viktiga<br />
för att det förslag till metodik som ges i denna rapport skall kunna användas med<br />
tillräcklig säkerhet vid bedömning av risker med utlakning och spridning av föroreningar<br />
från förorenad mark. Med hjälp av nedan föreslagna utredningar ges<br />
även möjlighet att ytterligare konkretisera metodiken i en vägledning med tydligare<br />
rekommendatio<strong>ner</strong> för utförande och tolkning av laktester.<br />
5.1 Fördjupad utvärdering av laktester<br />
I detta projekt var utgångspunkten att samla in och utvärdera laktester som baseras<br />
på de standardtester som tagits fram för avfall. Det finns andra tester (icke standardiserade,<br />
valideringstester, m.m.) som kan utvärderas för att ge svar på en del av de<br />
frågeställningar som uppkommit i föreliggande projekt, bl.a. kring huruvida jämvikt<br />
uppnås i skak- och perkolationstesterna eller ej.<br />
Följande fördjupning föreslås utföras:<br />
Insamling och utvärdering av resultat från laktester som utförts vid standardiseringsorganen<br />
(t ex CEN) där syftet bl.a. varit att undersöka det<br />
genomströmmande flödets och utförandetidens effekt på jämviktsförhållanden.<br />
Ytterligare modelleringsinsatser på fler laktester. I det föreliggande projektet<br />
har simuleringar endast skett för ett fåtal tester.<br />
5.2 Utförande av nya laktester<br />
Utvärderingen som legat till grund för denna metodikrapport har indikerat att de<br />
processer som styr utlakningen av föroreningar i förorenad jord inte alltid kan mätas<br />
med någon eller några av de standardiserade laktester som finns framtagna för<br />
avfall. En av de faktorer som framkommit i utredningen är att laktestet utförs under<br />
en begränsad tid vilket i vissa fall kan innebära att jämvikt inte hin<strong>ner</strong> ställa in sig<br />
vilket riskerar att underskatta halterna i eluaten.<br />
Anpassade laktester och utredningar bör utföras för att klargöra om det finns ett<br />
behov av eventuell modifiering/utveckling av de standardiserade laktester som<br />
föreslås. Om så är fallet måste andra laktester och tolkningsmodeller föreslås i<br />
metodiken för riskbedömning av förorenad mark. Utredningen kan också visa att<br />
de standardiserade laktesterna kan användas, men att en annan tolkning bör göras<br />
än den som preliminärt föreslås i rapporten. Ett tredje möjligt resultat av utredningen<br />
kan vara att de laktester och tolkningsmodeller som finns beskrivna för förorenad<br />
jord i denna rapport ger tillförlitliga resultat. Metodiken är då giltig och kan<br />
konkretiseras med tydligare rekommendatio<strong>ner</strong>.<br />
47
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Lämpliga tester är för att besvara dessa frågor är skak- och perkolationstester<br />
som utförs under längre tid (längre kontakttid mellan vätska och jord) än vad som<br />
föreskrivs av de hittills använda standarderna. Detta kan även innebära en lägre<br />
flödeshastighet i ett perkolationstest. Inom ramen för utredningarna i föreliggande<br />
projekt har s.k. steady-state perkolationstest med återcirkulation av lakvätskan<br />
bedömts kunna ha stor potential att beskriva den långsiktiga utlakningen från förorenad<br />
jord på ett relevant sätt (se underlagsrapport 2a och 3). Mycket få tester har<br />
dock utförts i dagsläget med denna metod varför några långtgående slutsatser om<br />
användbarheten inte kunnat dras i denna metodikrapport.<br />
Tester som syftar till att utreda jämviktsförhållanden i laktester är av relevans<br />
för både oorganiska och organiska ämnen.<br />
Det saknas även samlade resultat från lysimeterstester för förorenade jordar i<br />
Sverige.<br />
5.3 Laktester för organiska ämnen<br />
Användbara verktyg för källtermsuppskattningar (t ex laktester) finns utvecklade<br />
för icke flyktiga organiska ämnen. Det kvarstår dock vissa oklarheter kring tester<br />
för dessa ämnen i jord som bör utredas vidare. Exempel på vidare arbeten är:<br />
Fler undersökningar för att klargöra om jämviktsförhållanden uppstår/kan<br />
uppstå vid utförande av perkolationstester och andra jämviktsbaserade<br />
tester.<br />
En standardisering och validering (upprepbarhet, reproducerbarhet och<br />
robusthet) av ovan nämnda tester för att dessa ska kunna användas rutinmässigt<br />
på organiska icke flyktiga ämnen.<br />
48
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
6 Referenser<br />
Underlagsrapport 1 – Lakmetoder för oorganiska ämnen, SGI<br />
Underlagsrapport 2a – Lakmetoder för organiska ämnen, DHI<br />
Underlagsrapport 2b – Tester för bedömning av oral biotillgänglighet vid intag<br />
av jord, DHI<br />
Underlagsrapport 3 – Sammanställning av underlagsdata och användning av<br />
modeller för tolkning av laktester, Kemakta.<br />
NFS 2004:10: Gränsvärden för depo<strong>ner</strong>ing, <strong>Naturvårdsverket</strong>.<br />
Van der Sloot (2001): Hans A Van der Sloot, O Hjelmar, Jette Bjerre Hansen,<br />
P Woitke, P Lebom, R Leschber, B Bartet och N Debrucker, 2001. Validation of<br />
CEN/TC 292 leaching tests and eluate analysis methods prEN 12457 1–4, ENV<br />
13370 and ENV 12506 in co-operation with CEN/TC 308. ECN-C-01-117, EC<br />
Wahlström m.fl. (2004) Johan Nordbäck, Margareta Wahlström och Dorthe Laerke<br />
Jensen, 2004. Användning av extraktionstester för undersökning av metaller i<br />
förorenad jord. Varia 545, SGI.<br />
49
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Bilaga 1 – Sammanställning av<br />
laktester som använts för<br />
utvärdering<br />
I tabell B1.1–B1.2 sammanfattas vilka laktester som samlats in och använts för<br />
olika utvärderingar i Projekt ”Laktester för riskbedömning av förorenade områden”.<br />
Tabell B1.1 – Insamlade skaktester från svenska efterbehandlingsprojekt (tvåstegstest<br />
vid L/S 2 och L/S 10, avvikelser från standardutförandet enligt CEN kan förekomma).<br />
Laktest Medium Projekt Antal Kemisk ana-<br />
test lys<br />
Tvåstegslakning<br />
CEN PrEN 12457-3<br />
Glasbruk Vetlanda 4 Metaller<br />
pr EN 12457 vid L/S Fyllnadsmaterial Lesjöfors bruk – Järn- och 3 Metaller<br />
2 respektive L/S 10<br />
stålproduktion m.m.<br />
CEN-lakning m<br />
Forsmo – Träimpreg<strong>ner</strong>ing 2 Metaller<br />
avjoniserat vatten,<br />
CEN, pr EN 12457<br />
LS2 och LS10<br />
(CZA och kreosot)<br />
Morän, mull- Grimstorp – Träimpreg<strong>ner</strong>ing 4 As, Cr, Cu<br />
haltig ytjord,<br />
åsmaterial, sand<br />
(CCA och kreosot)<br />
pr EN 12457 vid L/S Sand Elnaryd – Träimpreg<strong>ner</strong>ing 5 Metaller<br />
2 respektive L/S 10<br />
(CCA och kreosot)<br />
Robertsfors – Träimpreg<strong>ner</strong>ing<br />
(CCA)<br />
9 Metaller<br />
EN 12457-3 L/S 2, Fylln/grusig Österbybruk – Div. metallhan- 6 Metaller<br />
L/S 10<br />
sand, slagg, tering (tungmetaller, olja<br />
aska, mulljord,<br />
tegelrester,<br />
järnskrot m.m.<br />
m.m.)<br />
EN 12457/3 L/S 2,<br />
Mariannelund – Sulfitfabrik 4 Metaller<br />
L/S 10<br />
(kisaska)<br />
pr EN 12457-3 L/S<br />
Elnaryd/ Aringsås – Träim- 4 Metaller<br />
2, L/S 10<br />
preg<strong>ner</strong>ing (CCA och kreosot)<br />
pr EN 12457-3 L/S<br />
Stjärnsfors – Sulfat, kloralkali, 4 Metaller<br />
2, L/S 10<br />
impreg<strong>ner</strong>ing m.m. (Hg,<br />
dioxin, PAH, metaller m.m.)<br />
L/S 2, L/S 10 Jung<strong>ner</strong>holmarna SGI 10 Cd, Ni, Pb, Hg<br />
SS-EN 12457-3 L/S<br />
2, L/S 10<br />
Beckholmen<br />
4 Metaller<br />
SS-EN 12457-3 L/S Kisaska, Jord/ Edsvalla, Jössefors, Koppom, 6 Metaller<br />
2, L/S 10<br />
Fyllnadsmaterial Forshaga-Klarafors bruk<br />
Värmland – Pappers- &<br />
massaindustri.<br />
pr EN 12457-3 Gnosjö – Ytbehandlingsverksamhet<br />
(zink, krom, koppar<br />
och nickel)<br />
4 Metaller<br />
EN 12457-3 L/S 2,<br />
Innansjön – Impreg<strong>ner</strong>ings- 5 As, B, Cr, Cu, F<br />
L/S 10<br />
anläggning<br />
50
EN 12457-3 L/S 2,<br />
L/S 10<br />
CEN-lakning L/S=2<br />
och L/S=10. Troligen<br />
EN 12457-3<br />
EN 12457-3 L/S 2,<br />
L/S 10<br />
2-stegs SS-EN<br />
12457-3 L/S 2, L/S<br />
10<br />
2-stegs SS-EN<br />
12457-3 L/S 2, L/S<br />
10<br />
EN 12457-3 L/S 2,<br />
L/S 10<br />
Tvåstegs skaktest<br />
enl. NT ENVIR 005<br />
prEN 12457-3 L/S 2,<br />
L/S 10<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Ängsmark, silt<br />
eller lerig silt,<br />
saml.prov viss<br />
inblandning<br />
grövre.<br />
Fyllning (avfall)<br />
med sandig<br />
siltiga, grusigt<br />
sandiga inslag<br />
Jordprov (vissa<br />
slaggskikt)<br />
Jord (Fyllnadsmaterial)<br />
Jord (Bl.a. Fyllnadsmaterial.<br />
sand, grus med<br />
metallskrot)<br />
Jord, grusig<br />
mull, lite aska?<br />
EN 12457-3 Siktat jord. Svart<br />
fyll, tegel, glas<br />
och skrot, ljust<br />
sandigt fyll, mkt<br />
betong, armering,<br />
enstaka<br />
glas<br />
EN 12457 2-stegs<br />
skaktest L/S 2, L/S<br />
10<br />
Tvåstegs skaktest<br />
L/S 2, L/S 10<br />
Tvåstegs skaktest<br />
L/S 2, L/S 10<br />
Tvåstegs skaktest<br />
L/S 2, L/S 10<br />
Tvåstegs skaktest<br />
L/S 2, L/S 10<br />
Tvåstegs skaktest<br />
L/S 2, L/S 10<br />
Tvåstegs skaktest<br />
L/S 2, L/S 10<br />
Metallförorenad<br />
jord. Kan innehålla<br />
torvskikt.<br />
F.d. impreg<strong>ner</strong>ingsanläggning<br />
i Hjälta, Sollefteå kommun<br />
Kompletterande undersökningar<br />
inom fastigheterna<br />
Akterspegeln 14 och 22 i<br />
Stockholm<br />
Golder – Industriell verksamhet<br />
bl.a. svavelsyratillverkning<br />
och elektromekanisk<br />
tillverkning<br />
Gamletull – Gammal gjuterifastighet<br />
(osäker uppgift)<br />
Norra stationsområdet,<br />
Laholm<br />
2 Metaller, DOC,<br />
fenolindex,<br />
fluorid, klorid,<br />
sulfat<br />
3 Metaller<br />
15 Metaller, fenoler<br />
3 Metaller, DOC,<br />
fenoler, fluorid,<br />
klorid, sulfat<br />
Skrotgård 3 Metaller, DOC,<br />
fenoler, fluorid,<br />
klorid, sulfat<br />
Sekretessprojekt 5 Metaller, DOC,<br />
fenoler, fluorid,<br />
klorid, sulfat<br />
Elkvarn Gustavsberg 3 Metaller<br />
Miljöbedömning av metallförorenade<br />
massor Cisternområdet.<br />
Boxholm<br />
Glasbrukstomten, Sågplanen<br />
och Skogsvägen i Ekenässjön<br />
Vetlanda kommun,<br />
Golder Associates<br />
Sammanfattning av resultat<br />
erhållna från laktester, fastigheterna<br />
Gnosjö Töllstorp<br />
1:220 och 1:380. DGE 2003-<br />
06-24<br />
4 Metaller<br />
5 Metaller, DOC,<br />
fenolindex,<br />
fluorid, klorid,<br />
sulfat<br />
2 Cd, Cu, Ni, Pb,<br />
Zn, DOC, Cl, F,<br />
SO4<br />
Silt Träimpreg<strong>ner</strong>ing SGI projekt<br />
11407<br />
2 Cu, Pb<br />
SGI projekt 10810 1 Metaller<br />
SGI projekt 10967 5 Metaller<br />
Glasbruk 3 Metaller<br />
Träimpreg<strong>ner</strong>ing 7 Metaller<br />
Glasbruk, deponi, bruksmark 4 Metaller<br />
51
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
– Huvudrapport<br />
Tabell B1.2 Skak- och perkolationstester på danska jordar (laktester utförda av DHI<br />
på uppdrag av danska Miljöstyrelsen).<br />
Laktest Medium Projekt Antal<br />
test<br />
Kemisk analys<br />
Skaktest CEN EN<br />
12457-3. L/S=2;<br />
0,001 M CaCllösning<br />
Skaktest EN 12457-<br />
3. L/S= 2 och 10;<br />
0,001 M CaCllösning<br />
Perkolationstest NT<br />
ENVIR 002. L/S=0.1,<br />
0.2, 0.5, 1, 2; 0,001<br />
M CaCl-lösning<br />
Förorenad jord DHI för danska Miljöstyrelsen,<br />
1999<br />
Förorenad jord DHI för danska Miljöstyrelsen,<br />
1999<br />
Förorenad jord DHI för danska Miljöstyrelsen,<br />
1999<br />
52<br />
41 Metaller + fyskem<br />
4 Metaller + fyskem<br />
3 +<br />
1*4<br />
Metaller + fyskem
Underlagsrapport 1:<br />
Lakmetoder för oorganiska ämnen<br />
Pascal Suèr och Ebba Wadstein, Statens Geotekniska Institut<br />
NATURVÅRDSVERKET
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Sammanfattning<br />
Denna rapport utgör en översikt av laktester och hur de kan användas för att karakterisera<br />
förorenad mark. Laktesterna behandlas en och en i rapporten, där man<br />
utgående från själva metoden kan se vilka användningsområden testet har. Rapporten<br />
är en underlagsrapport till ”Laktester för riskbedömning av förorenade områden”.<br />
I den övergripande rapporten beskrivs en metodik för att välja laktest utifrån<br />
problemställningar.<br />
Laktest används i denna rapport som beteckning för en test som är tänkt att efterlikna<br />
ett materials verkliga egenskaper som t.ex. hur mycket metall som löses ut<br />
av grundvatten. Laktester sammanfattas i Tabell 1.<br />
Extraktionstest används i denna rapport för test, som är avsedda att ge information<br />
om hur metaller är bundna i jorden, och hur dessa uppträder under förändrade förhållanden,<br />
men inte avser spegla verkligheten direkt. Extraktionstester sammanfattas<br />
i Tabell 2.<br />
54
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Tabell 1 Översikt över laktester.<br />
Laktest Metod Typ Huvudsaklig användning<br />
Rekommenderadestandardtester<br />
Perkolationstest<br />
Perkolationstest<br />
Tvåstegs<br />
skaktest<br />
Enstegs skaktest<br />
Enstegs skaktest<br />
Adsorptionstester<br />
SIS-CEN/TS 14405 Vattenlakning i kolonn,<br />
L/S 0,1 – L/S 10<br />
l/kg<br />
ISO/DIS 21268-3 Vattenlakning i kolonn,<br />
L/S 0,1 – L/S 10<br />
l/kg<br />
SS-EN 12457-3 Vattenlakning skaktest,<br />
L/S 2 och L/S 10<br />
l/kg<br />
SS-EN 12457-1, 2,<br />
4<br />
ISO/DIS 21268-1<br />
och 2<br />
Vattenlakning skaktest,<br />
L/S 2 eller L/S<br />
10 l/kg<br />
Vattenlakning skaktest,<br />
L/S 2 eller L/S<br />
10 l/kg<br />
Kd OECD 106 Skaktest med ren jord<br />
och vatten med<br />
tillsatta metaller<br />
Kd ASTM D 4646-03 Skaktest med förorenat<br />
vatten och ren<br />
jord/ filtermaterial<br />
Tester för<br />
solida material<br />
Diffusionstest NEN 7345 Ytutlakning av monolit<br />
(gjuten kropp) med<br />
pH-justerat (pH 4)<br />
vatten.<br />
Diffusionstest framtida EN metod?<br />
Ytutlakning av monolit<br />
(utan pH justering).<br />
Diffusionstest NVN 7347 Ytutlakning från<br />
granulära material<br />
55<br />
Lakning från förorenad<br />
område Kd för källtermen<br />
Gränsvärde mottagningskriterier<br />
deponi<br />
Utkast till standard, som<br />
ovan men anpassad för jord<br />
(kalciumkloridlösning istället<br />
för vatten)<br />
Lakning från förorenad<br />
område Kd för källtermen<br />
Gränsvärde mottagningskriterier<br />
deponi<br />
Ersätter EN 12457-3 när<br />
den inte fungerar, t.ex. vid<br />
hög vattenhalt.<br />
Utkast till standard, som<br />
ovan men anpassad till jord<br />
(kalciumkloridlösning istället<br />
för vatten).<br />
Fastläggning utanför förorenad<br />
område<br />
Material till sorptionsfilter<br />
Material till sorptionsfilter<br />
Fastläggning utanför förorenad<br />
område<br />
Lakning från stabiliserad<br />
jord<br />
Lakning från stabiliserad<br />
jord<br />
Ev. framtid för mottagningskriterier<br />
för deponi<br />
Lakning från lera
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Tabell 2 Översikt över extraktionstester<br />
Extraktionstest Metod Typ Huvudsaklig användning<br />
Tillgänglighetstest NT ENVIR 003 Provet finmals. Lakvatten<br />
justerad till pH<br />
7 och pH 4. L/S >100<br />
l/kg<br />
Oxiderad tillgänglighetstest<br />
NT ENVIR 006 Som ovan, med<br />
tillsats av oxidationsmedel<br />
pH-statisk lakning prEN 14997 Laktest där pH justeras<br />
kontinuerligt<br />
pH-statisk lakning prCEN/TS 14429 Skaktest där pH<br />
justeras initialt<br />
ANC EN standard<br />
pla<strong>ner</strong>ad för 2007<br />
Sekventiell extraktion<br />
Biotillgänglighet se underlagsrapport<br />
2<br />
Skaktest med olika<br />
tillsatser av syra<br />
Ej standardiserad Serie av skaktester<br />
med allt mer aggressiva<br />
lösningar<br />
56<br />
Totalt potentiellt tillgänglig<br />
mängd metaller.<br />
Totalt potentiellt tillgänglig<br />
mängd metaller för reducerande<br />
prov (t.ex. sulfidhaltiga).<br />
Förutsäger utlakning av<br />
metaller vid pH-ändring<br />
Grundläggande karakterisering<br />
till deponi<br />
Tolkning styrande processer<br />
Förutsäger utlakning av<br />
metaller vid pH-ändring<br />
Grundläggande karakterisering<br />
till deponi<br />
Tolkning styrande processer<br />
Förutsäger ev. pHändringar<br />
Krav vid depo<strong>ner</strong>ing farligt<br />
avfall<br />
Uppskattar metallers<br />
association till jordens<br />
olika beståndsdelar
1 Inledning<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Metoder för utlakning av vattenlösliga ämnen ur fasta material har utvecklats inom<br />
olika områden utifrån specifika frågeställningar och förutsättningar. Inom jordbruket<br />
finns t.ex. metoder för att bedöma olika jordars näringsvärde i termer av lösliga<br />
närsalter och spårämnen. För utlakning av föroreningar har laktester använts främst<br />
för riskbedömning vid användning av restprodukter och för bedömning av avfall.<br />
Avsikten med laktester är att bedöma lakbarheten i vatten av skadliga ämnen ur<br />
ett fast material samt att bedöma utlakningsbeteendet. Resultaten används bland<br />
annat för att göra en bedömning av konsekvenserna för miljön vid användning av<br />
restprodukter vid t.ex. vägbygge, då ett vatten (vanligtvis regnvatten) infiltrerar<br />
materialet och det uppkomna lakvattnet sprids. Under 2005 har nya mottagningskriterier<br />
för deponier, enligt NFS 2004:10, inneburit krav på karakterisering av<br />
utlakningsegenskaper hos deponiavfall. Detta har medfört en ökad användning av<br />
laktester inom deponiområdet.<br />
Förorenad jord är enligt nya avfallsdirektivet för EU att betrakta som avfall då<br />
den grävts upp och därför är laktester som utvecklats för andra typer av avfall nu<br />
aktuella även för jord. Testerna kan också användas då jordens tillstånd skall riskbedömas<br />
ur ett human- och ekotoxikologiskt perspektiv.<br />
I avfallstesten undersöks vanligen lakbeteendet i en testmiljö som liknar naturliga<br />
förhållanden, där själva materialets egenskaper styr lakmiljön (t.ex. pH). I<br />
vissa fall används också pH-justerat vatten för att efterlikna sur nederbörd. Detta<br />
gäller oavsett om lakningen görs med skaktest eller i kolonn. Då vi modifierar<br />
lakmediet ytterligare för att starta en process eller påskynda en simulering av naturlig<br />
variation har vi övergått till vad som brukligt kallas extraktionstest. Skillnaden<br />
mellan laktest och extraktionstest är dock inte helt klar och väldefinierad. I denna<br />
rapport behandlas laktester i kapitel 2 och extraktionstester i kapitel 3.<br />
I kapitel 4 finns kommentarer om provberedning för laktester och om urval av<br />
totalhalter för analys av förorenad jord. Totalhalter bestäms ofta genom en extrem<br />
form av extraktion, där starka syror används. En stor del av metallerna i jord extraheras<br />
ut i en totalhaltsanalys, inklusive metaller som troligen aldrig kommer att<br />
påverka miljön. Sammanhanget mellan de olika testerna illustreras i Figur 1.<br />
57
Totalt metallinnehåll i jord<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Extraktionsmedia: Tillgängligt för:<br />
Konc. syra Totalinnehåll<br />
Aqua Regia (Partiellt)<br />
Figur 1. Genom att laka med olika vätskor fås en uppfattning om hur tillgängligt metallerna i jorden<br />
är för olika processer. Ovanstående skiss ger en grov uppfattning om förhållandena. Från (Nordbäck<br />
m.fl., 2004).<br />
1.1 Standardisering<br />
I de standardiserade testprocedurerna ingår en del förenklingar, dels då lakbeteendet<br />
styrs av flera komplexa processer och dels av praktiska orsaker (t.ex. testtider).<br />
Matrisens sammansättning med avseende på partiklarnas storlek, ytarea, porositet<br />
och kolinnehåll är faktorer som i kombination med rörelse, tid och temperatur under<br />
extraktionen har inflytande på resultatet. För att få en god reproducerbarhet och<br />
möjliggöra jämförelser av resultat mellan olika laboratorier krävs det därför detaljerade<br />
metoder. Standarder inom detta område är därför centralt i samband med<br />
jämförelse av resultat från laktester med varandra.<br />
I denna rapport används standardbeteckningar där dessa finns, för att tydliggöra<br />
vilka standarder som avses. Standarder med SS-nummer är fastställda svenska<br />
standarder. EN standarder kommer från den europeiska kommittén för standardisering<br />
och är bindande för Sverige också. Om standardiseringskommittén är oenig i<br />
godkännandet för en test anges TS, Technical specification, efter standardnumret.<br />
En sådan test har lägre status. Detta innebär bl.a. att myndigheter ej är skyldiga att<br />
referera till testen vid offentlig upphandling. Perkolationstest SIS-CEN/TS 14405<br />
är exempel på en sådan test. ISO standarder kommer från den internationella organisationen<br />
för standardisering och är frivilliga för Sverige. Vissa ISO-standarder<br />
accepteras i Sverige och får då en SS-ISO beteckning.<br />
1.2 Osäkerheter<br />
Svag syra/<br />
komplexbildare<br />
Alla analyser är behäftade med osäkerhet, dock är inte alla lika bra undersökta.<br />
Skaktest (se avsnitt 2.3) har blivit validerad av van der Sloot m.fl. (2001). Några<br />
58<br />
Utspädda saltlösningar<br />
Vatten (fri<br />
jonaktivitet)<br />
Potentiell lakbar fraktion,<br />
djur, människor<br />
Växter<br />
Transport i<br />
grundvatten,<br />
vattenlevande<br />
organismer
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
resultat från den studien och från Wahlström m.fl. (2004) visas i Tabell 3, för att ge<br />
en uppfattning om osäkerheterna i laktester.<br />
Tabell 3 Standardavvikelse för skaktest enligt EN 12457 vid L/S 10<br />
(kumulativt), mätt på enskilda ämnen.<br />
Material Förorenad jord Avfall Avfall<br />
Testdetaljer Enstegs Tvåstegs Tvåstegs<br />
Upprepbarhet (inom<br />
lab)<br />
3–5 % 10–35 % 2–14 %<br />
Reproducerbarhet<br />
(mellan lab)<br />
7–30 % 20–40 % 2–52 %<br />
Antal laboratorier 11 9 4<br />
Källa (Van der Sloot m.fl., (Van der Sloot m.fl., (Wahlström m.fl.,<br />
2001)<br />
2001)<br />
2004)<br />
Reproducerbarhet för ett test anger spridningen som kan fås mellan tester på delar<br />
av samma prov utförda vid olika laboratorier. Upprepbarhet anger den spridning<br />
som kan erhållas mellan två mätningar utförda på samma laboratorium, med samma<br />
utrustning och samma material.<br />
Van der Sloot m.fl. (2001) visade att resultat mellan olika laboratorier kan skilja<br />
uppåt 100 % för samma material (med 95 % säkerhet). I normalfallet är dock<br />
spridningen inte så hög. Studien visade också att resultatet mellan två analyser<br />
gjorda av samma laboratorium kan skilja uppåt 50 %, men skillnaden är vanligtvis<br />
mindre. Skillnaderna kan bero på små variatio<strong>ner</strong> i materialet, hanteringen och<br />
analysen av vattnet.<br />
Osäkerheten, räknat som reproducerbarhet, är ungefär dubbelt så stor för skaktest<br />
som för en vanlig totalhaltsanalys (Andersen och Kisser, 2004) för samma<br />
prov. Dock brukar laktestresultat variera mindre än totalhaltsanalyserna mellan<br />
olika prov från samma område då det oftast är samma processer som styr lakningen<br />
från materialet medan det totala innehållet av metaller kan variera (Van der Sloot,<br />
2005).<br />
59
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
2 Laktester med vatten<br />
2.1 Inledning<br />
Laktester med vatten är avsedda för att ge en realistiskt bild av den utlakning som<br />
kan förväntas i en verklig situation. Testerna är dock förenklade för att ge upprepningsbara<br />
och pålitliga resultat.<br />
Perkolationstest och skaktest används för jämförelse mot gränsvärdena för mottagning<br />
vid deponier (NFS, 2004:10) och redovisning av resultat har anpassats för<br />
detta. För första kolonnvattnet (L/S 0,1 L/kg 1 ) är gränsvärdet satt för koncentrationen<br />
(milligram förorening per liter lakvätska). Detta är den koncentration som skall<br />
motsvara koncentrationen i porvatten. Vid utökade vattenmängder (L/S 2 och 10 1 )<br />
redovisas istället den ackumulerade mängden utlakad förorening, eller med andra<br />
ord hur mycket förorening som lakats ut från provet per kilogram prov. Eftersom<br />
vattenmängderna har ökat för att nå L/S 2 och 10, är inte koncentrationen av metall<br />
i vattnet något som lätt går att jämföra med förhållandena i fält. Dock är måttet<br />
relevant för hur mycket metall som totalt har lämnat provet.<br />
När vatten används som lakvätska styrs vattnets sammansättning av det fasta<br />
materialet som provas. Det är alltså jorden/fyllnadsmassorna och dess föroreningar<br />
som har det avgörande inflytandet på lakvattensammansättningen. I verkligheten<br />
kan lakvätskan avvika från detta, till exempel genom att regn är något surt eller att<br />
vattnet som strömmar genom den förorenade jorden är påverkade av kemiska förhållanden<br />
uppströms.<br />
2.1.1 Vatten eller svag saltlösning som lakvätska<br />
I laktesterna som beskrivs i kapitel 2 är den vanliga lakvätskan destillerat eller<br />
avjoniserat vatten. Detta vatten innehåller mycket lite jo<strong>ner</strong> (har mycket låg jonstyrka).<br />
Att använda avjoniserat vatten förenklar proceduren och ökar reproducerbarheten<br />
i resultatet.<br />
En del av testerna i kapitel 2 har utvecklats för restprodukter och avfall. Många<br />
avfall har så hög lakning att den lilla mängd ”extra” jo<strong>ner</strong> som löses ut av avjoniserat<br />
vatten inte spelar någon roll för resultatet. Jord påverkas något mer, eftersom<br />
den tillgängliga jonpoolen är mindre än för avfall. I verkligheten innehåller lakvatten<br />
alltid jo<strong>ner</strong>, antingen det är regnvatten eller grundvatten och dessa påverkar<br />
utlakningen. Därför används ibland en bakgrundselektrolyt för laktester på jord.<br />
Bakgrundselektrolyten består av avjoniserat vatten med tillsats av en låg mängd<br />
ämnen som är vanliga i naturvatten. Som exempel föreskrivs 0,01 M kalciumklorid<br />
i utkasten till laktest för jord enligt ISO/DIS 21268-1. Lakning blir högre när t.ex.<br />
kalciumklorid har tillsats till lakvattnet. Detta orsakas i huvudsak av två processer:<br />
1) katjo<strong>ner</strong> (som t.ex. kalcium (Ca 2+ )) kan konkurrera med tungmetalljo<strong>ner</strong> om<br />
jordpartiklarnas ytor, och 2) anjo<strong>ner</strong> (som t.ex. klorid (Cl - )) kan bilda komplex med<br />
metalljo<strong>ner</strong> och öka deras löslighet.<br />
1 För förklarning av L/S begreppet se avsnitt 2.1.2<br />
60
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Ämnena som används som bakgrundselektrolyt påverkar utlakningen, vilket är<br />
viktigt att komma ihåg om värden jämförs med varandra eller med gränsvärdena<br />
för mottagning vid deponi. Gränsvärdena för avfall är baserade på laktest med<br />
endast vatten.<br />
2.1.2 Lakning som funktion av L/S-kvot<br />
Utlakning från ett förorenad område beror i huvudsak på den förorenade jorden<br />
själv, mängden genomströmmande vatten och vattnets sammansättning. L/S kvoten<br />
är den enskilt viktigaste faktorn. Genom att beskriva utlakningen utifrån laboratorie-<br />
och pilotstudier som funktion av L/S kan utlakningsförloppet i en verklig situation<br />
uppskattas. I ett laktest är dock förloppet alltid förenklat och mycket påskyndat<br />
jämfört med verkligheten.<br />
L/S kvot används för att definiera mängden lakvätska i förhållande till mängden<br />
material som lakas. L är den totala vattenmängd som vid given tidpunkt varit i<br />
kontakt med materialet och S är vikten av det genomströmmade materialet. För<br />
laktester uttrycks detta i liter/kg, vilket är ekvivalent med m 3 /ton.<br />
Om jordens genomströmningsförhållanden är kända kan L/S-skalan omsättas<br />
till en tidsskala. För ett förorenat område beräknas L/S för varje år ur volymen<br />
vatten (grundvatten + infiltrerande regnvatten) som strömmar igenom området<br />
varje år och mängden jord som området består av. Vilken tidsperiod en L/S-kvot<br />
från en laktest motsvarar kan uppskattas genom (anpassat efter (Hjelmar och Traberg,<br />
1995)):<br />
t = t0 + (L/S)lab × (H×A×d) / (I×A + QGV)<br />
där t0 är tiden det tar för infiltrationsvattnet att strömma igenom jordmassorna (år),<br />
d är torrdensiteten (m 3 /ton), H är mäktigheten för den förorenade jorden (m), A är<br />
ytan på det förorenade området (m 2 ), I är nettoinfiltration av nederbörden (mm/år)<br />
och QGV är genomströmningen av grundvatten (m 3 /år). Kombinatio<strong>ner</strong>na H×A×d är<br />
därmed vikten förorenad jord, och I×A + QGV är volymen vatten (infiltration +<br />
grundvatten) per år.<br />
För att ge en känsla av sambandet mellan tider och L/S kvot finns några exempel<br />
uträknade i Tabell 4, där massornas mäktighet och infiltrationen varierats (ytan<br />
faller bort i sammanhanget). Infiltration på 300 mm/år är normal nettonederbörd i<br />
Mellansverige, 50 mm/år täthetskravet vid en deponi för icke farligt avfall och 5<br />
mm/år täthetskravet vid en deponi för farligt avfall. Det första vattnet från perkolationstest<br />
brukar ha ett L/S förhållande på 0,1 L/kg, vilket svarar mot en utlakningstid<br />
på 0,3–600 år. Det lägsta L/S-värde som används vid skaktest är 2 L/kg. Detta<br />
L/S-värde svarar mot en utlakningstid på 7–12000 år. Tiderna blir kortare om också<br />
grundvatten strömmar igenom området.<br />
Detta illustrerar en begränsning med utlakningstestet, särskilt om utlakningstestet<br />
är ett skaktest där man bara kan få information om L/S 2 och högre.<br />
61
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Tabell 4. Exempel på s amband mellan L/S och tid för olika mäktighet och infiltration.<br />
Torrdensitet (d) är satt till 1 t/m 3 . Ingen grundvattengenomströmning (QGV=0), vilket gör<br />
att ytan (A) faller bort ur beräkningen.<br />
Mäktighet Infiltration L/S Tid<br />
m mm/år L/kg år<br />
1 300 0,1 0,3<br />
1 300 2 7<br />
1 300 10 33<br />
1 50 0,1 2<br />
1 50 2 40<br />
1 50 10 200<br />
1 5 0,1 20<br />
1 5 2 400<br />
1 5 10 2000<br />
3 300 0,1 1<br />
3 300 2 20<br />
3 300 10 100<br />
3 50 0,1 6<br />
3 50 2 120<br />
3 50 10 600<br />
3 5 0,1 600<br />
3 5 2 12000<br />
3 5 10 60000<br />
2.2 Perkolationstest<br />
2.2.1 Perkolationstest SS-CEN/TS 14405<br />
I perkolationstest (tidigare benämnd kolonntest) låter man avjoniserat vatten sakta<br />
infiltrera genom en kolonn som packats med testmaterialet. Vattnet pumpas in från<br />
botten i kolonnen för att undvika kanalbildning i materialet. Testet beskriver utlakningsförloppet<br />
på kort och medellång sikt och ger en god uppfattning om sammansättning<br />
och variatio<strong>ner</strong> från första lakvattnet vid låga L/S-kvoter upp till L/S10.<br />
Vid perkolationstest krossas provet till rätt partikelstorlek och lakas i en kolonn<br />
där L/S-kvoten ökas kontinuerligt genom att avjoniserat vatten sakta pumpas in<br />
från botten av kolonnen. Kolonnens storlek anpassas efter materialets partikelstorlek.<br />
Två kolonnstorlekar tillåts: en mindre kolonn med diameter 5 cm för material<br />
med partikelstorlek mindre än 4 mm och en större kolonn med diametern 10 cm för<br />
material med partikelstorlek mindre än 10 mm. Enligt standarden ska 7 lakvätskefraktio<strong>ner</strong><br />
tas ut vid L/S kvoten 0.1, 0.2, 0.5, 1, 2, 5 och 10 liter/kg för analys. Avsteg<br />
med mindre antal lakvätskefraktio<strong>ner</strong> förekommer ofta.<br />
62
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Avjoniserat vatten pumpas<br />
sakta genom materialet<br />
från botten och upp.<br />
Lakvätska<br />
Filter<br />
Kolonn packad med<br />
det testade provet<br />
Figur 2. Vid perkolationstest pumpas avjoniserat vatten från botten genom kolonnen för att<br />
minska risken för kanalbildningar i kolonnen. Filtrerat lakvatten tas ut och analyseras vid<br />
bestämda L/S-kvoter.<br />
Perkolationstest (CEN/TS 14405)<br />
Material som<br />
standarden är<br />
avsett för<br />
Provberedning<br />
för avfall<br />
Rekommenderad<br />
provberedning<br />
för jord<br />
Gränsvärden<br />
relaterad till<br />
denna test<br />
Oorganiska avfall och annat material som kan krossas. Exempel: bottenaskor,<br />
blästersand, slagg och pelleterat material<br />
Ej lämpligt för material som vid packning ger en täthet på mindre än 1x10 -8<br />
m/s samt på självhärdande material som t.ex. vissa flygaskor och lera<br />
Neddelning enligt SS-ISO 11464<br />
Liten kolonn: Provet krossas så att minst 95 % har en partikelstorlek på<br />
högst 4 mm<br />
Stor kolonn: Provet krossas så att minst 95 % har en partikelstorlek på högst<br />
10 mm<br />
Okrossbart material som stenar > 4 mm siktas bort och resterande material<br />
testas. Eftersom detta påverkar materialets vikt rekommenderas att bortsiktade<br />
stenar vägs och för eventuell hänsyn vid tolkningen.<br />
Grundläggande karakterisering av avfall, krav enligt mottagningskraven för<br />
depo<strong>ner</strong>ing, NFS 2004:10. Gränsvärden finns för L/S 0,1 (C0) och L/S 10 vid<br />
deponi för i<strong>ner</strong>t avfall och farligt avfall samt för samdeponi icke farligt/ farligt<br />
avfall.<br />
Förorenad jord Som underlag för beräkning av platsspecifika riktvärden med avseende på<br />
utlakning till vatten genom t.ex. beräkning av Kd-värden. Toxicitetsbedömning<br />
utifrån halter i C0 vatten.<br />
För att bedöma deponiklass enl. NFS 2004:10 för uppgrävda massor.<br />
Provmängd Minst 2,5 kg vid användning av mindre kolonn. För grövre material används<br />
större kolonn och då krävs minst 10 kg.<br />
Tidsåtgång 1–2 månader<br />
Följande parametrar<br />
är lämpliga<br />
att mäta i den<br />
utlakade vätskan<br />
Mäts och redovisas<br />
som:<br />
Oorganiska ämnen såsom metaller, klorid, sulfat, totalfosfor, fosfat, totalkväve<br />
och ammoniumkväve samt några organiska ämnen som DOC (löst<br />
organiskt kol) och fenolindex.<br />
Utlakad ackumulerad mängd/kg testat prov vid given L/S-kvot.<br />
Standarden anger uttag av lakvatten vid 7 L/S –kvoter men det är vanligt att<br />
man endast tar ut lakvatten vid färre tillfällen<br />
63
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
2.2.2 Perkolationstest ISO/DIS 21268-3<br />
Det internationella standardiseringsorganet ISO, arbetar med att inkludera laktesterna<br />
i ISO-familjen också. ISO/DIS 21268-3 är ISO:s motsvarighet till EN:s perkolationstest<br />
ovan, anpassat för jord och jordliknande material. DIS står för Draft<br />
International Standard, dvs. standarden är i skrivande stund inte accepterad<br />
.(ISO/DIS 21268-3, ).<br />
Vid perkolationstest enligt ISO/DIS 21268-3 används kalciumklorid (CaCl2)<br />
som lakvätska. Detta gör att utlakning kan bli något högre än för motsvarande EN<br />
test (se avsnitt 2.1.1 om inflytande av jonstyrka).<br />
2.3 Skaktest<br />
2.3.1 Tvåstegs skaktest EN 12457 – 3<br />
Skaktest med tvåstegslakning är en förenklad laktest som är billigare och snabbare<br />
än perkolationstest. Resultatet från tvåstegs skaktest och perkolationstest är ofta<br />
samstämmigt men för vissa ämnen och material (t.ex. för ämnen som är löslighetskontrollerade)<br />
kan skillnaderna vara stora. Skaktestet används bl.a. som överensstämmelseprovning<br />
för att kontrollera att deponiavfallets lakningsegenskaper inte<br />
förändrats. För att använde det som överensstämmelseprovning enligt NFS 2004:10<br />
krävs att man testat materialet med både perkolationstest och skaktest i den grundläggande<br />
karakteriseringen. Skaktester ger information om vad som skulle kunna<br />
laka ut vid en given situation när vatten och fastfas har en L/S-kvot på 2 l/kg respektive<br />
10 l/kg. Metoden passar för de flesta material som kan krossas (EN<br />
12457-3, ).<br />
Testet anger utlakbarhet eller tillgänglighet av olika ämnen under rådande testförhållanden.<br />
Testet ger däremot ingen information om sammansättning hos det<br />
första lakvattnet, som uppkommer i t.ex. en deponi och inte heller information om<br />
förväntat porvatten.<br />
Metoden innebär att ett krossat prov med partikelstorlek mindre än 4 mm skakas<br />
(skonsam skakning i vändapparat) med avjoniserat vatten i två steg. I första<br />
steget skakas provet i 6 timmar vid L/S-kvot 2 l/kg. I andra steget fortsätter skakningen<br />
med nytt avjoniserat vatten där L/S-kvot 8 l/kg, i 18 timmar. Den ackumulerade<br />
L/S-kvoten blir 10. Efter filtrering analyseras de två lakvattnen för respektive<br />
L/S-kvot. Innehåller materialet mycket vatten från början, t.ex. slam, kan man<br />
endast laka vid L/S =10 l/kg och då används EN 12457-2.<br />
64
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Figur 3. Vid tvåstegs skaktest skakas provet med avjoniserat vatten i två steg. För den<br />
skonsamma skakningen kan vändapparat som på bilden användas.<br />
Tvåstegs skaktest (EN 12457-3)<br />
Material som standarden är<br />
avsett för<br />
Oorganiska avfall och annat material som kan krossas. Exempel:<br />
bottenaskor, pelleterat material, slam och slag.<br />
Provberedning för avfall Neddelning enligt SS-ISO 11464.<br />
Provet krossas så att minst 95 % har en partikelstorlek på<br />
högst 4 mm<br />
Rekommenderad provberedning<br />
för jord<br />
Gränsvärden relaterad till<br />
denna test<br />
Okrossbart material som stenar > 4 mm siktas bort och resterande<br />
material testas. Eftersom detta påverkar materialets vikt<br />
rekommenderas att bortsiktade stenar vägs och tas hänsyn till<br />
vid tolkningen<br />
Överensstämmelseprovning av avfall, krav enligt mottagningskraven<br />
för depo<strong>ner</strong>ing, NFS 2004:10.<br />
Förorenad jord För att bedöma deponiklass enl. NFS 2004:10, för uppgrävda<br />
massor<br />
Som underlag för beräkning av platsspecifika riktvärden med<br />
avseende på utlakning till vatten genom t.ex. beräkning av Kdvärden.<br />
Provmängd Minst 2 kg.<br />
Tidsåtgång Testtiden är 24 timmar, vattenanalystid normalt ca 2 veckor.<br />
Följande parametrar är lämpliga<br />
att mäta i den utlakade<br />
vätskan<br />
Oorganiska ämnen såsom metaller, klorid, sulfat, totalfosfor,<br />
fosfat, totalkväve och ammoniumkväve samt några organiska<br />
ämnen som DOC (löst organiskt kol) och fenolindex.<br />
Mäts och redovisas som: Utlakad ackumulerad mängd/kg testat prov vid given L/S-kvot,<br />
L/S 2 och L/S 10.<br />
2.3.2 Enstegs skaktest EN 12457 – 1, 2 och 4<br />
För material som innehåller mycket vatten redan från början, t.ex. slam, kan man<br />
endast laka vid L/S 10. Det blir då en enstegslakning som följer standarden för EN<br />
12457-2. Lakningen sker i ett steg, vilket gör att resultatet från enstegslakning vid<br />
L/S 10 inte är helt ekvivalent med resultatet för tvåstegslakning vid L/S 10. Entegslakning<br />
kan även göras vid L/S 2 (EN 12457-1, 2 och 4).<br />
65
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Enstegs skaktest ISO/DIS 21268-1 och 2<br />
Precis som för perkolationstestet (avsnitt 2.2.2) är också en ISO-standard för skaktester<br />
på jord under framtagande (ISO/DIS 21268-1, ISO/DIS 21268-2). De nya<br />
ISO-förslagen är bearbetningar av EN 12457-1 och 2 för granulära material.<br />
Också för skaktest på jord enl. ISO/DIS 21268 (liknande som för perkolationstest)<br />
är lakvätskan en svag kalciumkloridlösning istället för regnvatten som används<br />
i EN 12457 ovan.<br />
2.4 Kd-tester<br />
Fördelning mellan jord och vatten beskrivs ofta med fördelningskoefficienten Kd.<br />
Kd är koncentrationen i jord delad med koncentrationen i vatten och uttrycks i<br />
L/kg.<br />
Här redovisas två standarder för mätning av Kd.<br />
2.4.1 Sorption på jord OECD 106<br />
OECD:s riktlinje 106 är avsedd för att testa Kd-värdens beroende av jordegenskaper<br />
som organiskt innehåll, lerhalt och pH. En lösning med förorening tillsatt skakas<br />
tillsammans med olika jordar för att detaljera de experimentella förhållandena.<br />
Sedan görs en screeningtest för sorption på 5 jordar. Till sist bestäms sorptionsisotermen.<br />
För de fall där sorptionsisotermen är linjär eller nära linjär i relevanta koncentratio<strong>ner</strong>s<br />
intervall kan ett Kd-värde bestämmas utifrån lutningen på sorptionsisotermen<br />
2 .<br />
Hela testförfarandet är för stort för att riktlinjen ska gå att följa i sin helhet för<br />
riskbedömning av förorenad mark. Själva testförfarandet kan dock användas för att<br />
analysera ett platsspecifikt Kd-värde, alltså ett mått på sorption av förorening till<br />
jord, till exempel nedströms ett förorenat område.<br />
2 Termen Kd kan vara något missvisande i detta sammanhang, eftersom teorin kopplad till Kd värdet<br />
förutsätter en linjär sorptionsisoterm, som i praktiken inte finns. OECD riktlinje 106 detaljerar bestämning<br />
av Freundlich adsorption koefficient. En diskussion av sorptionsisotermer går för långt för denna<br />
rapport, och läsaren hänvisas till C A J Appelo och D Postma, 1996. Geochemistry, groundwater and<br />
pollution. A. A. Balkema, Rotterdam.<br />
66
Tabell 5<br />
Kd-värden (OECD 106, 2000)<br />
Material som standarden är<br />
avsett för<br />
Rekommenderad provberedning<br />
för jord<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Adsorptions- och desorptionsstudier på jord, ta fram fördeningskonstanter.<br />
Lufttorkad prov siktas < 2mm (ISO 10381-6). Eftersom detta<br />
påverkar materialets vikt rekommenderas att bortsiktade<br />
stenar vägs och tas hänsyn till vid tolkningen.<br />
Lakvätskan Ämnen som ska testas lösta i 0,01 M CaCl2.<br />
Gränsvärden relaterad till denna<br />
test<br />
Inga gränsvärden.<br />
Förorenad jord För att få fram Kd-värden som underlag för beräkning av retention<br />
av förorening i mark.<br />
Provmängd T.ex. 20 g TS.<br />
Tidsåtgång Testtiden beror på när jämvikt nås, normalt omkring 2 dygn.<br />
Tid för analys av lakvattnet tillkommer.<br />
Följande parametrar är lämpliga Oorganiska ämnen såsom metaller samt icke-volatila organis-<br />
att mäta i den återstående<br />
vätskan<br />
ka ämnen som t.ex. PCB.<br />
Adsorptionskoefficient Kd i cm 3 Mäts och redovisas som:<br />
/g. Data för Freundlich sorptionsisoterm<br />
om hela riktlinjen följs.<br />
2.4.2 Sorption från vatten ASTM D 4646 – 03<br />
ASTM D 4646-03 är avsedd för att utvärdera olika sorptionsmaterial för rening av<br />
ett specifikt lakvatten. Lakvattnet från t.ex. en deponi skakas med fasta material<br />
och mängden förorening som återstår i vattnet mäts.<br />
Tabell 6<br />
Kd värden (ASTM D 4646 – 03, )<br />
Material som standarden är Sorption av förorenade lakvatten på alla "lösa" material.<br />
avsett för<br />
Provberedning enligt standard Lufttorkad prov siktas < 2mm. Grövre partiklar krossas (ej<br />
malning) tills de är < 2mm.<br />
Rekommenderad provberedning<br />
för jord<br />
Okrossbart material som stenar > 2 mm siktas bort och resterande<br />
material testas. Eftersom detta påverkar materialets<br />
vikt rekommenderas att bortsiktade stenar vägs och tas<br />
hänsyn till vid tolkningen.<br />
Lakvätskan Lakvatten från t.ex. en deponi.<br />
Gränsvärden relaterad till denna<br />
test<br />
Inga gränsvärden<br />
Förorenad jord För att få fram Kd-värden som underlag för beräkning av<br />
platsspecifika riktvärden.<br />
Provmängd 5-70 g TS. L/S 20 L/kg TS.<br />
Laktid 24 timmar<br />
Följande parametrar är lämpliga Oorganiska ämnen såsom metaller samt icke-volatila orga-<br />
att mäta i den återstående<br />
vätskan<br />
niska ämnen som t.ex. PCB.<br />
Mäts och redovisas som: Icke-jämvikt 24 h fördelningskoefficient (Kd) i mL/g<br />
2.5 Diffusionstest<br />
Diffusionstest är främst intressant för jordar där utlakningen är diffusionsstyrd,<br />
som t.ex. täta leror och stabiliserade/solidifierade jordar. Detta kallas också ytutlakningstest,<br />
eftersom lakningen av metaller relateras till den expo<strong>ner</strong>ade ytan,<br />
67
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
snarare än till vikten på provet. Resultaten visas alltså ofta i mg/m 2 . Tre tester diskuteras.<br />
De första två är för monolitiska material, dvs. material som förekommer i<br />
sammanhängande provkroppar som t.ex. cementstabiliserad jord. Det tredje är för<br />
granulära material, dvs. prov som består av korn och aggregat, som t.ex. lerjord.<br />
2.5.1 Diffusionstest för monolit, NEN 7345<br />
I diffusionstestet undersöks ytutlakningen av en större provkropp nedsänkt i lakvätska.<br />
Vätskan byts och analyseras vid fastställda tidpunkter. NEN 7345 är en<br />
holländsk standard som mäter den kumulativa utlakningen under 64 dagar. Metoden<br />
är anpassad för monolitiska (gjutna kroppar) och mycket täta material. Metoden<br />
används vid diffusionsstyrd utlakning, där uttransporten genom diffusion domi<strong>ner</strong>ar<br />
över uttransport av flöde genom materialet (NEN 7345 ).<br />
Lakvätska<br />
Provkropp nedsänkt<br />
i vatten<br />
Figur 4. Två ostörda prov tas ut där det ena provet bör ha en yta av 75 cm 2 och den andra kan<br />
vara något mindre. Provens vikt och area bestäms. Därefter placeras proverna i en plastbehållare<br />
med avjoniserat vatten som är surgjort till pH 4 med HNO3. Vid bestämda tidsintervall tas lakvätskan<br />
ut och filtreras. Ny lakvätska tillsätts och filtratet analyseras<br />
Diffusionstest (NEN 7345)<br />
Material som standarden<br />
är avsett för<br />
Monolitiska och mycket täta material som man kan tillverka en<br />
provkropp av. Exempel: stabiliserande flygaskor, packat slam,<br />
asfalt, vissa pelleterade material.<br />
Ej lämpligt för friktionsjordar och granulära askor.<br />
Provberedning för avfall Prov i lämplig storlek gjuts eller sågas fram.<br />
Rekommenderad provberedning<br />
för jord<br />
Gränsvärden relaterad till<br />
denna test<br />
Stabiliserad jord görs i lagom stor monolitform alternativt sågas<br />
fram.<br />
Gränsvärden finns inte för denna test. Inom EU:s deponilagstiftning<br />
har natio<strong>ner</strong>na möjligheten att ta fram egna gränsvärden utifrån<br />
tester för monolitiska material. Sverige deltar i sådant arbete men<br />
har hittills angett att samma gränsvärden som gäller för granulära<br />
material ska gälla för monoliter.<br />
Förorenad jord Om nationella gränsvärden införs:<br />
För att bedöma deponiklass enl. NFS 2004:10, för uppgrävda täta<br />
massor.<br />
Som underlag för beräkning av platsspecifika riktvärden med<br />
avseende på utlakning till vatten, speciellt för stabiliserade jordar.<br />
Två ostörda prover där det ena har en yta på minst 75 cm 2<br />
Provmängd<br />
Tidsåtgång Testtiden är 64 dygn, vattenanalystid normalt ca 2 veckor<br />
Följande parametrar är Oorganiska ämnen såsom metaller, klorid och sulfat samt några<br />
lämpliga att mäta i den organiska ämnen som DOC (löst organiskt kol) och fenolindex.<br />
68
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
utlakade vätskan<br />
Eftersom lakvätskan är surgjord med salpetersyra är nitrat inte<br />
lämplig att analysera.<br />
Mäts och redovisas som: Utlakad mängd/m2 testat prov uttaget vid given tid. Utlakningsmekanismerna<br />
utvärderas. Utlakningen på längre sikt kan beräknas<br />
om lakningen från materialet är diffusionstyrd.<br />
2.5.2 Ny europeisk standard för monoliter<br />
En ny europeisk standard för monolitisk lakning för avfall diskuteras. Den liknar i<br />
mycket testet som beskrivs ovan, men har tre utpekade faser: först en avsköljningsfas,<br />
sedan en jämviktsfas, och till sist mätning av den tidsberoende utlakningen,<br />
som i NEN 7345. En preliminär standard väntas under 2006.<br />
2.5.3 Diffusionstest för granulära material, NVN 7347<br />
För granulära material där diffusion begränsar lakningen kan NVN 7347 användas<br />
[NVN 7347, #222]. Provet läggs i en behållare och ett lager med glaspärlor läggs<br />
ovanpå för att förhindra vattenströmning. Behållaren med prov placeras i en behållare<br />
med vatten och vattnet byts ut regelbundet. Metaller diffunderar då ut ur provet<br />
och in i vattnet.<br />
För att korrekt tolka detta test måste också tillgängligheten för metallerna mätas<br />
(se avsnitt 3.2).<br />
Diffusionstest [NVN 7347, #222]<br />
Material som standarden är<br />
avsett för<br />
Rekommenderad provberedning<br />
för jord<br />
Gränsvärden relaterad till<br />
denna test<br />
Granulära material där lakning är diffusionsstyrd. Exempel:<br />
lerjord.<br />
Neddelning enligt SS-ISO 11464.<br />
Gränsvärden finns inte för denna test.<br />
Förorenad jord Som underlag för beräknande av platsspecifika riktvärden med<br />
avseende på utlakning till vatten, speciellt för täta leror.<br />
Provmängd ca 1 kg<br />
Tidsåtgång Testtiden är 64 dygn, vattenanalystid normalt ca 2 veckor.<br />
Följande parametrar är<br />
lämpliga att mäta i den<br />
utlakade vätskan<br />
Mäts och redovisas som:<br />
Oorganiska ämnen såsom metaller, klorid och sulfat samt några<br />
organiska ämnen som DOC (löst organiskt kol) och fenolindex.<br />
Utlakad mängd/m 2 testat prov uttaget vid given tid. Utlakningsmekanismerna<br />
utvärderas. Utlakningen på längre sikt kan beräknas<br />
om lakningen från materialet är diffusionstyrd.<br />
69
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
3 Extraktionstester<br />
3.1 Inledning<br />
Vid laktester (kapitlet ovan) används vatten för att simulera metalltransport med<br />
regn- eller grundvatten. Extraktionstester (detta kapitel) syftar till att simulera<br />
eventuella förändringar av miljön runt det förorenade området genom att påverka<br />
det kemiskt. Vad händer vid eventuell markförsurning? Kan området i framtiden<br />
översvämmas av vatten, och i så fall hur påverkar det föroreningen? Även vid val<br />
av eventuell efterbehandlingsmetod kan det vara intressant att försöka simulera<br />
effekterna av t.ex. en övertäckning.<br />
Därför bestäms miljön i extraktionstest ofta av extraktionsvätskan, medan miljön<br />
i laktester styrs av materialet, jorden. Ett exempel på extraktionstest är pHstatiskt<br />
test (se avsnitt 3.4 nedan), där extraktionsvätskan styr pH för att se hur<br />
mycket metaller lakar om miljön blir surare.<br />
Extraktionstester kan vara ett bra hjälpmedel vid riskbedömning av förorenad<br />
jord. Man bör dock komma ihåg att resultatet av ett extraktionstest alltid är kopplat<br />
till ett specifikt förfarande. Vi kan alltså inte konstruera ett extraktionstest som<br />
exakt motsvarar en naturlig process i jord. Genom att utsätta olika jordar med olika<br />
innehåll för samma typ av extraktionstest kan vi däremot få kunskap om skillnader<br />
mellan dessa jordar. På så sätt kan man öka kunskapen inför en riskbedömning.<br />
I detta kapitel diskuteras några extraktionstester, som är antingen standardiserade<br />
eller ofta omnämnda i Sverige. Användning av extraktionstester för undersökning<br />
av metaller i förorenad jord har beskrivits mer detaljerat av (Nordbäck m.fl..,<br />
2004), där också mer forskningsmässiga metoder ingår.<br />
3.2 Tillgänglighetstest<br />
Laktester mäter den del av metallerna som lossnar med vatten från jorden. Totalhalten<br />
(se kapitel 4) mäter nästan samtliga metaller som finns i jorden. Tillgänglighetstestet<br />
avser att beskriva den potentiellt utlakbara mängden, dvs. den mängd<br />
som totalt kan laka ut då kornstorlek, alkalinitet, koncentrationsskillnader, vattenmängd<br />
eller tid inte begränsar utlakningen. Testet anger lakbarhet på lång sikt.<br />
Resultatet brukar användas som övre gräns för möjlig utlakning.<br />
Två metoder beskrivs där den ena sker i oxiderad miljö.<br />
3.2.1 Tillgänglighetstest NT ENVIR 003<br />
Tillgänglighetstest (NT Envir 003, ) är ett relativt snabbt och enkelt test där provet<br />
finfördelas och lakas vid pH 4 och pH 7. Testet används främst för grundläggande<br />
karakterisering av ett material, men den kan också användas som kontrolltest och<br />
jämföras mot givna nyckelparametrar. Tillgänglighetstest används oftast tillsammans<br />
med tester som beskriver utlakningen vid lägre L/S-kvot (kolonntest)<br />
och/eller vid L/S 2 och 10 (tvåstegs skaktest). Vid tillgänglighetstest är L/S sammanlagt<br />
200 (L/S 100 vid pH 7 och L/S 100 vid pH 4).<br />
70
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Vid tillgänglighetstest lakas det nedmalda provet i två steg med vid olika pH. I<br />
det första steget sker omrörning i 3 timmar, där pH justeras kontinuerligt med HNO<br />
3 till pH 7. I detta steg utlakas bl.a. oxyanjo<strong>ner</strong> som Mo, As, Sb, Se och V. I det<br />
andra steget justeras pH kontinuerligt till pH 4. De filtrerade lakvattnen från steg 1<br />
och steg 2 blandas före analys.<br />
Figur 5. Vid tillgänglighetstest lakas provet i två steg med kontinuerlig pH justering till<br />
pH 7 respektive 4.<br />
Tillgänglighetstest (NT Envir 003)<br />
Oxiderad tillgänglighetstest (NT Envir 006)<br />
Material som standarden är<br />
avsett för<br />
De flesta fasta material som kan krossas och malas t.ex. bottenaskor,<br />
blästersand och slam.<br />
Heterogena material, t.ex. jordar med mycket sten, kan ge svårtolkade<br />
resultat<br />
Provberedning för avfall Neddelning enligt SS-ISO 11464.<br />
Provet males så att minst 95 % har en partikelstorlek under 125<br />
m.<br />
Rekommenderad provberedning<br />
för jord<br />
Gränsvärden relaterad till<br />
denna test<br />
Material som stenar > 2 mm siktas bort och resterande material<br />
krossas till
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
tillsätts både i 1:a och 2:a steget. Redoxpotentialen mäts kontinuerligt under hela<br />
testet. Oxiderad tillgänglighetstest används när jord/fyllnadsmassor är mycket reducerade,<br />
som till exempel sulfidjordar eller kisaska. Testet simulerar eventuella<br />
effekter av utgrävning, drä<strong>ner</strong>ing eller expo<strong>ner</strong>ing av tidigare täckta jordar och<br />
bottensediment.<br />
Genom tillsatsen av oxidationsmedel ger testet en uppfattning om metallakning<br />
när både pH och redox är optimal för utlakningen.<br />
3.3 Reducerande tester<br />
Under grundvattenytan och i sediment kan reducerande förhållanden förekomma.<br />
Att mäta ”verklig” utlakning från material/jord i reducerande förhållanden kan vara<br />
svårt. I hittills beskrivna laktester utsätts provet för luftens syre vilket mestadels<br />
ger en högre utlakning än vad som skulle ha skett i en bibehållen reducerad miljö.<br />
För att få reducerande förhållanden i ett extraktionstest kan ett reduktionsmedel<br />
tillsättas till lakvätskan. Testerna kan också gå ut på att såväl provtagning som test<br />
sker i en miljö som inte utsatts för syre. För detta finns f.n. inga standardförfaranden.<br />
Några reducerande tester beskrivs i (Nordbäck m.fl., 2004).<br />
3.4 Inverkan av pH på lakning<br />
Lakvätskans pH-värde har stor betydelse för hur stor andel av ett ämne som lakas<br />
ut från materialet. Många metalljo<strong>ner</strong> t.ex. koppar har ofta låg löslighet vid neutrala<br />
förhållanden men får en ökad löslighet när pH-värdet sänks. För oxyanjo<strong>ner</strong>, t.ex.<br />
arsenik, är förhållandet det omvända. En del material har själva en buffrande förmåga.<br />
Den buffrande förmågan hos material varierar och därför påverkas de olika<br />
mycket av pH-förändringar. Nedanstående metoder beskriver hur pH inverkar<br />
kvantitativt och kvalitativt på utlakningen av oorganiska ämnen från materialet.<br />
Metoderna kan vara ett redskap för att påvisa utlakning på lång sikt för avfall där<br />
förändringen i pH har en avgörande betydelse.<br />
Två liknande metoder rekommenderas, båda är inlämnade för prövning till<br />
CEN (europeisk standard). Metoderna skiljer sig något åt i det praktiska utförandet,<br />
men resultaten är i stort sätt jämförbara.<br />
3.4.1 prEN 14997, med kontinuerlig pH-kontroll<br />
När inverkan av pH på lakning mäts med kontinuerligt pH-kontroll (prEN 14997)<br />
läggs prov och avjoniserad vatten i en burk med omrörning och pH i vätskan justeras<br />
kontinuerligt (automatiskt) under testtiden. Testet beskriver utlakning av metaller<br />
vid en bestämd surhetsgrad. Enligt standard ska metallakning mätas vid 8 olika<br />
pH, men metoden kan anpassas så att lakning vid enstaka pH mäts.<br />
Vid pH-statisk test lakas det krossade materialet vid konstant pH och en L/S –<br />
kvot på 10L/kg. Metoden anger att 8 delprov ska testas vid olika pH inom ett bestämt<br />
pH-intervall, men det är inte ovanligt att avsteg görs från det och att materialet<br />
endast testas vid 1–3 pH. Eftersom pH mäts kontinuerligt i provet kan syra/bas<br />
automatiskt tillsättas så att pH-värdet hålls stabilt. Justering av pH görs under hela<br />
72
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
testet. Utlakningen sker i tre stadier: först en syra/basreglering i 4 timmar där de<br />
största pH-regleringarna sker, sedan en jämviktsperiod i 40 timmar och sist en<br />
verifieringsperiod i 4 timmar, där endast marginell mängd syra/bas får tillsättas.<br />
Lakvätska från samtliga delprov för respektive analys analyseras.<br />
Figur 6. Vid pH-statiska tester mäts pH kontinuerligt i provet och syra/bastillsatsen sker<br />
automatisk så att ett konstant pH kan erhållas.<br />
73
pH-statiskt lakning (prEN 14997)<br />
Material som<br />
standarden är<br />
avsett för<br />
Provberedning<br />
för avfall<br />
Rekommenderad<br />
provberedning<br />
för jord<br />
Gränsvärden<br />
relaterad till<br />
denna test<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
De flesta fasta material som kan krossas t.ex. askor, förorenade jordar, slam<br />
och avsvavlingsprodukter.<br />
Ej lämplig för monolitiska, stabiliserade och mycket täta material.<br />
Neddelning enligt SS-ISO 11464<br />
Okrossbart material som stenar > 1 mm siktas bort och resterande material<br />
testas. Eftersom detta påverkar materialets vikt rekommenderas att bortsiktade<br />
stenar vägs och tas hänsyn till vid tolkningen.<br />
Kan användas som komplement till perkolationstest och tvåstegs skaktest<br />
mot gränsvärden för deponier, NFS 2004:10. Metoden anges vid t.ex. DOCutlakning.<br />
Förorenad jord Som underlag för riskbedömning av förorenad mark där pH kan tänkas vara<br />
styrande för utlakning av ämnen från provmaterialet till vatten.<br />
Provmängd Minst 1 kg. Provet krossas så att minst 95 % har en partikelstorlek på högst<br />
1 mm.<br />
Tidsåtgång Testtiden är 48 timmar/pH, Vattenanalystid normalt ca 2 veckor<br />
Följande parametrar<br />
är lämpliga<br />
att mäta i den<br />
utlakade vätskan<br />
Mäts och redovisas<br />
som:<br />
Oorganiska ämnen såsom metaller samt organiska ämnen som DOC (löst<br />
organiskt kol) för vilka utlakningen påverkas av pH. Eftersom lakvätskan är<br />
surgjord med salpetersyra är nitrat inte lämplig att analysera.<br />
Utlakad mängd per kg testat prov för respektive pH. Redovisas oftast i<br />
diagramform. Avsteg från standarden där endast 1–3 olika pH testas förekommer.<br />
3.4.2 prCEN/TS 14429, där syra/bas tillförs initialt<br />
Istället för att använda kontinuerlig kontroll som ovan kan syra eller bas tillsättas<br />
under de första 4 timmarna (prCEN/TS 14429, ). Vid initial tillförsel blir pH i lakvätskan<br />
för surt eller basiskt i början, men justerar sig till pH-värdet där lakningen<br />
gäller innan slutet av testet. För att veta hur mycket som ska tillsättas bestäms materialets<br />
neutralisationskapacitet för syra (ANC) och för bas (BNC) ungefärligt (se<br />
nedanstående metod). Vid metoden används inte omrörning utan vändskakning.<br />
3.5 ANC/BNC<br />
ANC (syraneutraliserande kapacitet eller på engelska Acid Neutralising Capacity)<br />
är ett mått hur pH i ett material ändras när det utsätts för syra. Beroende på materialets<br />
buffringsförmåga kan en syratillsats leda till stora eller små förändringar i<br />
pH, och pH förändringar har i sin tur stor påverkan på metallakning och Kd-värden.<br />
Syraförbrukningen för att nå olika pH kan också fås i de pH-statiska testerna<br />
ovan, genom att mäta mängden syra som förbrukas i testet. Den första metoden<br />
som redovisas här har också stora likheter med (prCEN/TS 14429).<br />
3.5.1 Framtida EN standardmetod för avfall<br />
En EN-standardmetod för att mäta ANC i avfall förväntas införas 2006/2007. Metoden<br />
som diskuteras är en variant av pH justerad lakning med initial tillsats som<br />
beskrivs ovan.<br />
Som standard mäts både neutraliserande kapacitet för syra (ANC, pH sänkning)<br />
och bas (BNC, pH höjning). Detta kan vara av betydelse för riskbedömning av<br />
74
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
förorenad jord om risk föreligger att surt eller basiskt vatten kommer i kontakt med<br />
ett förorenat område och ändrar jordens pH. Vid stabilisering av jord ger<br />
ANC/BNC ett mått på hur mycket stabiliseringsmedel som minst behövs för att<br />
justera pH till en lämplig nivå. Vid depo<strong>ner</strong>ing av jord som klassats som farligt<br />
avfall är bedömning av ANC ett krav.<br />
Tabell 7. Sammanfattning av ANC mätningar<br />
ANC<br />
Material som standarden<br />
är avsett för<br />
Provberedning enl.<br />
standard<br />
Rekommenderad provberedning<br />
för jord<br />
Gränsvärden relaterad<br />
till denna test<br />
De flesta fasta material som kan krossas t.ex. askor, förorenade<br />
jordar, slam och avsvavlingsprodukter.<br />
Neddelning enligt SS-ISO 11464 Krossning av partiklar > 1mm till 95<br />
% mindre än 1 mm<br />
Okrossbart material som stenar > 1 mm siktas bort och resterande<br />
material testas. Eftersom detta påverkar materialets vikt rekommenderas<br />
att bortsiktade stenar vägs och tas hänsyn till vid tolkningen.<br />
Ska bedömas vid depo<strong>ner</strong>ing av farligt avfall, dock finns inga gränsvärden.<br />
Förorenad jord Som underlag för riskbedömning av förorenad mark där stora ändringar<br />
i pH kan förväntas (mer än bara surt regn). Vid stabilisering av<br />
jord genom pH förändring för bedömning av lämpliga mängder tillsats.<br />
Provmängd Minst 1 kg. Provet krossas så att minst 95 % har en partikelstorlek<br />
på högst 1 mm.<br />
Tidsåtgång ca 1 vecka.<br />
Följande parametrar är pH. Kan kombi<strong>ner</strong>as med pH statiskt test då också metaller mäts.<br />
lämpliga att mäta i den<br />
utlakade vätskan<br />
Mäts och redovisas<br />
som:<br />
pH som funktion av tillsatt mängd syra (mol H+/kg TS) i diagramform<br />
samt mängd syra som krävs för att nå pH 4.<br />
3.5.2 Titrering<br />
För vatten har länge en parameter mätt som nära motsvarar ANC, nämligen alkalinitet.<br />
Detta har mätts genom titrering med syra tills vattnet når ett bestämt pH (SS-<br />
EN ISO 9963-1). För gruvavfall och sulfidhaltiga material har länge syra/bas förhållanden<br />
varit intressanta, eftersom syran som dessa material kan producera har en<br />
stor påverkan på miljön. Inom detta område finns därför metoder som är anpassade<br />
för att värdera syraproducerande förmåga tillsammans med syraneutraliserande<br />
förmåga. Vid t.ex. en ABA-titrering får först ett övermått av syra reagera med<br />
prov, varefter mängden syra som inte har gått åt mäts (indirekt titrering). Vid en<br />
direkt titrering av fasta prov är det viktigt att ta hänsyn till att jord behöver mycket<br />
längre tid att nå jämvikt än vattenprov, så att titreringen måste ske mycket långsamt.<br />
3.6 Flerstegsextraktion/sekventiell extraktion<br />
Vid sekventiell extraktion görs lakningar på ett prov med allt starkare vätskor.<br />
Syftet med denna metod är att fraktio<strong>ner</strong>a partikulärt bundna metaller som Cd, Co,<br />
Cu, Ni, Pb, Zn, Fe och Mn i fem separata fraktio<strong>ner</strong>: ”utbytbara” (jonbytarfraktion),<br />
karbonatbundet, bundet till Fe/Mn-oxider, organiskt bundet och en sista fraktion<br />
med kvarvarande metaller (bl.a. silikater och sulfider). Den sekventiella ex-<br />
75
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
traktionen av dessa ämnen kan på så vis ge information om de olika metallernas<br />
bindningsformer i matrisen ifråga.<br />
Metoden testades på sediment och då konstaterades att fraktio<strong>ner</strong>na snarare var<br />
definierade av metoden än de geokemiska formerna (Tessier m.fl.., 1979). Det<br />
finns ett otal varianter på metoden för olika material, metaller och syften. Ett<br />
schematiskt exempel ges i figur 7.<br />
3.7 Biotillgänglighet<br />
Växter och djur har ett behov av essentiella metaller. För att få i sig dessa finns ett<br />
antal mekanismer, som att växter kan utsöndra komplexbildare och sänka pH i sin<br />
närmaste omgivning. Genom dessa mekanismer kan också toxiska metaller och<br />
höga metallhalter komma in i organismerna och tillföra skada. Det finns ett flertal<br />
metoder för att uppskatta hur mycket metall som är biotillgängligt i jordprov. En<br />
del av metoderna är extraktionstester. Tester för att beskriva biotillgänglighet beskrivs<br />
närmare i underlagsrapport 2.<br />
76
Prov<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Steg 1<br />
Extraktion med obuffrat<br />
salt t.ex. Mg Cl2, CaCl2,<br />
ammoniumacetat (pH=7)<br />
Steg 2<br />
Extraktion med svag syra<br />
t.ex. ättiksyra, ättiksyra/<br />
natriumacetat (pH=5)<br />
Steg 3<br />
Extraktion med reducerande<br />
lösning t.ex. hydroxylamin<br />
i saltsyralösning<br />
Steg 4<br />
Extraktion med oxiderande<br />
lösning t.ex. väteperoxid<br />
Steg 5<br />
Syraupplösning<br />
1. Jonbytesfraktion<br />
2. Karbonatbunden fraktion<br />
3. Fraktion bunden till<br />
järn- och manganoxider<br />
4. Organiskt bunden fraktion<br />
5. Restfraktion<br />
(bl.a. silikater)<br />
Figur 7. Schematisk beskrivning av sekventiell extraktion för fraktio<strong>ner</strong>ing av metaller i partikulärt<br />
material som sediment och jord. Från (Nordbäck m.fl., 2004).<br />
77
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
4 Viktigt om jordanalyser<br />
4.1 Provberedning<br />
Prover behöver alltid beredas för att göra analyser i laboratoriet möjligt. Materialet<br />
som resulterar ur provberedningen ska vara så pass homogent, så att delprov kan<br />
tas ut. Detta för att till exempel kunna analysera totalhalt på ett delprov och utföra<br />
laktest på ett annat delprov.<br />
För laktesterna i denna rapport finns speciella krav på kornstorlek i metoden,<br />
ofta för att testets experimentella utformning kräver det. Till exempel kan provmaterialet<br />
ha kornstorlek < 4 mm i perkolationstest (avsnitt 2.2). Kornstorleken är i<br />
detta fall anpassat så att vatten strömmar genom materialet i ett jämt flöde och inte<br />
genom sprickor och kanaler. Vid pH-statiskt lakning (avsnitt 3.4.1) är kornstorlek <<br />
1 mm, för att omrörningen ska fungera tillfredsställande samtidigt som man undviker<br />
onödig krossning. Kornstorlek har också inflytande på tiden det tar att nå jämvikt.<br />
Den vanliga förbehandlingen för jordprov är att sikta bort fraktionen som är<br />
större än 2 mm (se t.ex. (SS-ISO 11464)). Grövre beståndsdelar i naturliga jordar<br />
(grus och sten) är mycket stabila och innehåller mindre tillgängliga ämnen och är<br />
mindre intressanta från ett kemiskt och föroreningsperspektiv. Grus och sten tas<br />
därför bort utan att analyseras vidare. Detta förfarande är också lämpligt för laktester<br />
på förorenad jord.<br />
Fyllnadsmassor kan innehålla avfallsrester, askor etc. Dessa kan vara mindre<br />
stabila än naturligt grus och sten, och påverka spridningen av föroreningar. I dessa<br />
fall kan fraktionen som är för grov för testet krossas tills den passar testet. Nedkrossning<br />
förändrar partikelytans egenskaper, därför ska endast den grova fraktionen<br />
krossas <strong>ner</strong> och onödig nedmalning av den finare fraktionen ska undvikas (SS-ISO<br />
11464, ).<br />
Sammanfattningsvis är rekommendationen inför ett laktest att avskilja fraktionen,<br />
som är större än vad testet föreskriver. Om den grova fraktionen är naturlig<br />
grus och sten kan den tas bort från experimentet. Om det är fyllnadsmaterial som är<br />
krossbar, bör det krossas enligt testmetodens krav och ingå i laktestet.<br />
Ett undantag från den rekommendationen är tillgänglighetstest (avsnitt 3.2).<br />
Vid tillgänglighetstest krossas material till < 125 m, så att ytan som nås av lakvätskan<br />
inte begränsar utlakningen. För tillgänglighetstest bör även naturlig sten<br />
krossas, och inte endast fraktionen av provet som är < 125 m.<br />
4.2 Uppslutning för totalhalt<br />
För att få reda på ett materials kemiska sammansättning kan man göra olika analyser<br />
som ofta benämns totalhalter. Totalhalt bestäms ofta indirekt, genom att metaller<br />
extraheras med en lämplig extraktionsmetod varefter lakvätskan analyseras.<br />
Vilken metod som används beror på vilket material som ska testas och vilka ämnen<br />
man vill undersöka. Totalhaltsbestämning är ofta en undersökning som är lämplig<br />
att inleda karakteriseringsarbetet med. Analysen kan ge viktig information om<br />
78
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
vilka ämnen som lämpligen bör analyseras i vattnet från en laktest och om lakning<br />
är nödvändig. Visar det sig att halterna från totalhaltsanalys är mycket låga behöver<br />
kanske inte någon laktest utföras eftersom totalhaltsbestämning kan sägas utgöra<br />
”värsta fallet”.<br />
Vid totalhaltsanalys upplöses materialet ”totalt” genom en smälta eller ”nästan<br />
totalt” genom syraupplösning anpassad för materialet och ämnet som ska analyseras.<br />
Denna fas i hantering kallas också för uppslutning. I en smälta analyseras även<br />
innehållet i mi<strong>ner</strong>alkornen. Med syraupplösning går löst bundna metaller i lösning<br />
medan t.ex. metaller inne i mi<strong>ner</strong>alkornen stannar kvar i partiklarna. Graden av<br />
upplösning av det fasta materialet beror av vilka syror och vilken koncentration<br />
som används. Eventuell återstod avskiljs från provlösningen före analys.<br />
I metodik för inventering av förorenade områden (<strong>Naturvårdsverket</strong>, 1999) används<br />
uppslutning i salpetersyra. Det är också denna metod som används vid mätning<br />
av bakgrundsvärdena i (<strong>Naturvårdsverket</strong>, 1999). Metoden löser inte upp metaller<br />
som finns inuti sandkorn men tar med metaller som är mer tillgängliga. Uppslutning<br />
med endast salpetersyra tillhör de mindre starka upplösningarna för totalhalt.<br />
Salpetersyra kombi<strong>ner</strong>ad med väteperoxid, kombi<strong>ner</strong>ad med saltsyra (kungsvatten),<br />
och kombi<strong>ner</strong>ad med saltsyra och vätefluorid löser upp mer av metallerna i<br />
jorden.<br />
För depo<strong>ner</strong>ing föreskrivs uppslutning i kungsvatten eller i salpetersyra, saltsyra<br />
och vätefluorid (NFS, 2004:10), men också andra uppslutningsmetoder accepteras<br />
för att beskriva sammansättningen av en förorenad jord som ska depo<strong>ner</strong>as.<br />
Tabell 8. Uppslutningsvätskor vid bestämning av "totalhalt".<br />
Metod Syra som används Huvudsakligt användningsområde<br />
(SS 028311, ) Salpetersyra jord<br />
Ej standard, används av bl.a.<br />
Analytica AB.<br />
Salpetersyra + väteperoxid jord<br />
(SS-EN 13657, ) Salpetersyra + saltsyra<br />
(kungsvatten)<br />
avfall<br />
(SS-EN 13656, ) Salpetersyra + saltsyra +<br />
vätefluorid<br />
avfall<br />
79
Referenser<br />
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Kirsten J Andersen och Monika I Kisser, 2004. Digestion of solid matrices desk<br />
study – Horizontal. Horizontal 6,<br />
http://www.ecn.nl/docs/society/horizontal/hor18_digestion.pdf.<br />
C A J Appelo och D Postma, 1996. Geochemistry, groundwater and pollution. A.<br />
A. Balkema, Rotterdam.<br />
ASTM D 4646 – 03, Standard test method for 24-hour batch-type measurement of<br />
contaminant sorption by soils and sediments. American Society of Testing and<br />
Materials.<br />
CEN/TS 14405, Characterization of waste – Leaching behaviour tests – Up-flow<br />
percolation test (under specified conditions).<br />
EN 12457-1, Characterisation of waste – Leaching – Compliance test for leaching<br />
of granular waste materials and sludges – Part 1: One stage batch test at a liquid<br />
to solid ratio of 2 l/kg for materials with high solid content and with particle size<br />
below 4 mm (without or with size reduction).<br />
EN 12457-2, Characterisation of waste – Leaching – Compliance test for leaching<br />
of granular waste materials and sludges – Part 2: One stage batch test at a liquid<br />
to solid ratio of 10 l/kg for materials with particle size below 4 mm (without or with<br />
size reduction).<br />
EN 12457-3, Characterisation of waste – Leaching – Compliance test for leaching<br />
of granular waste materials and sludges – Part 3: Two stage batch test at a liquid<br />
to solid ratio of 2 l/kg and 8 l/kg for materials with high solid content and with<br />
particle size below 4 mm (without or with size reduction).<br />
EN 12457-4, Characterisation of waste – Leaching – Compliance test for leaching<br />
of granular waste materials and sludges – Part 4: One stage batch test at a liquid<br />
to solid ratio of 10 l/kg for materials with particle size below 10 mm (without or<br />
with size reduction).<br />
O Hjelmar och R Traberg, 1995. Vejledning i valg og fortolkning af udvaskningstests<br />
for affaldsmaterialer. NT technical report 272, Nordtest.<br />
ISO/DIS 21268-1, Soil quality – Leaching procedures for subsequent chemical and<br />
ecotoxological testing of soil and soil materials – Part 2: Batch test using a liquid<br />
to solid ratio of 2 l to 1 kg.<br />
ISO/DIS 21268-2, Soil quality – Leaching procedures for subsequent chemical and<br />
ecotoxological testing of soil and soil materials – Part 2: Batch test using a liquid<br />
to solid ratio of 10 l/kg dry matter.<br />
ISO/DIS 21268-3, Soil quality – Leaching procedures for subsequent chemical and<br />
ecotoxological testing of soil and soil materials – Part 3: Up-flow percolation test.<br />
80
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
<strong>Naturvårdsverket</strong>, 1999. Metodik för inventering av förorenade områden. Bedömningsgrunder<br />
för miljökvalitet – Vägledning för insamling av underlagsdata. 4918,<br />
<strong>Naturvårdsverket</strong> (Swedish Environmental Protection Agency), Stockholm.<br />
NEN 7345, Utlakningskarakteristika för fasta jord och stenliknande byggmaterial<br />
och avfall. Utlakningstest. Bestämning av utlakning av oorganiska ämnen ur formgjutna<br />
och monolitiska material med diffusionstest.<br />
NFS, 2004:10. <strong>Naturvårdsverket</strong>s föreskrifter om depo<strong>ner</strong>ing, kriterier och förfaranden<br />
för mottagning av avfall vid anläggningar för depo<strong>ner</strong>ing av avfall.<br />
Johan Nordbäck, Margareta Wahlström och Dorthe Laerke Jensen, 2004. Användning<br />
av extraktionstester för undersökning av metaller i förorenad jord. Varia 545,<br />
SGI.<br />
NT Envir 003, Solid waste, granular inorganic material: Availability test. Nordtest,<br />
Espoo, Finland, 1995.<br />
NT Envir 006, Solid waste, granular inorganic material: Oxidised availability test.<br />
Nordtest, Espoo, Finland, 1999.<br />
OECD 106, 2000. OECD guideline for the testing of chemicals – adsorptiondesorption<br />
using a bach equilibrium method. 106, OECD.<br />
prCEN/TS 14429, Characterization of waste – Leaching behaviour tests – Influence<br />
of pH on leaching with initial acid/base addition.<br />
prEN 14997, Characterization of waste – Leaching behaviour tests – Influence of<br />
pH on leaching with continuous pH-control.<br />
SS 028311, Markundersökningar – Bestämning av spårmetaller i jord genom extraktion<br />
med salpetersyra.<br />
SS-EN 13656, Karakterisering av avfall – Uppslutning i mikrovågsugn med fluorvätesyra<br />
(HF), salpetersyra (HNO3) och saltsyra (HCl) för elementaranalys (totaluppslutning<br />
av fast avfall för elementaranalys).<br />
SS-EN 13657, Karakterisering av avfall – Uppslutning för bestämning av element<br />
lösliga i kungsvatten.<br />
SS-EN ISO 9963-1, Vattenundersökningar – Bestämning av alkalinitet – Del 1:<br />
Bestämning av total och sammansatt alkalinitet.<br />
SS-ISO 11464, Markundersökningar – Förbehandling av jordprov för fysikalisk<br />
och kemisk analys.<br />
A Tessier, P G C Campbell och M Bisson, 1979. Sequential extraction procedure<br />
for the speciation of particulate trace metals. Analytical chemistry, 51(7): 844-851.<br />
Margareta Wahlström, Jutta Laine-Ylijoke och O Hjelmar, 2004. Waste testing in<br />
Baltic countries – Transfer and exchange of information on leaching tests. NT<br />
technical report TR 559, Nordtest.<br />
81
HÅLLBAR SANERING<br />
Rapport 5535 Laktester för riskbedömning av förorenade områden<br />
- Underlagsrapport 1<br />
Hans A Van der Sloot, 2005 personlig kommunikation<br />
Hans A Van der Sloot, O Hjelmar, Jette Bjerre Hansen, P Woitke, P Lebom, R<br />
Leschber, B Bartet och N Debrucker, 2001. Validation of CEN/TC 292 leaching<br />
tests and eluate analysis methods prEN 12457 1–4, ENV 13370 and ENV 12506 in<br />
co-operation with CEN/TC 308. ECN-C-01-117, ECN.<br />
82
Laktester för<br />
riskbedömning av<br />
förorenade områden<br />
huvudrapport och underlagsrapport 1a<br />
Laktester används ofta i riskbedömningar för att uppskatta<br />
ett förorenat materials lakningsegenskaper eller för att be-<br />
döma fastläggningsegenskaper för olika föroreningar. I dag<br />
saknas en gemensam metodik för hur olika laktester bör<br />
utföras och tolkas vid riskbedömning av förorenad mark.<br />
Detta kan ge stora variatio<strong>ner</strong> när olika platser bedöms och<br />
kan i värsta fall leda till felaktiga prioriteringar. Här redovisas<br />
ett förslag till metodik för val, utförande och tolkning<br />
av laktester som verktyg i miljö- och hälsoriskbedömningar<br />
för förorenade områden. Rapporten beskriver olika typer av<br />
laktester och författarna ger rekommendatio<strong>ner</strong> på hur de<br />
bör tolkas i riskbedömningssammanhang. Vidare diskuteras<br />
hur resultaten kan utnyttjas som indata till riktvärdes- och<br />
spridningsmodeller samt osäkerheter och känsliga antaganden.<br />
En utvärdering som bygger på sammanställningar från<br />
svenska och danska sa<strong>ner</strong>ingsprojekt visar att det finns osäkerheter<br />
i hur resultat från dagens standardiserade laktester<br />
ska användas och tolkas vid riskbedömning.<br />
Rapporten ges ut i tre delrapporter.<br />
<strong>Naturvårdsverket</strong> har inte tagit ställning till innehållet i<br />
den här rapporten. Författarna svarar själva för innehåll,<br />
slutsatser och eventuella rekommendatio<strong>ner</strong>.<br />
Kunskapsprogrammet Hållbar Sa<strong>ner</strong>ing samlar in, bygger upp och<br />
sprider kunskap om förorenade mark- och vattenområden. Genom<br />
Hållbar Sa<strong>ner</strong>ing kan myndigheter, forskare och företag söka bidrag<br />
för utredningar, seminarier och utvecklingsprojekt som täcker<br />
kunskapsluckor på kort och lång sikt. Hållbar Sa<strong>ner</strong>ing styrs av en<br />
programkommitté som består av representanter från Banverket,<br />
Göteborgs stad, KTH, Linköpings Universitet, Länsstyrelsen i Kalmar,<br />
<strong>Naturvårdsverket</strong>, Norges Teknisk- Naturvetenskaplige Universitet;<br />
SGI, SLU, Sydkraft SAKAB och Umeå Universitet<br />
.<br />
<strong>Naturvårdsverket</strong> SE-106 48 Stockholm. Besöksadress: Blekholmsterrassen 36. Tel: +46 8-698 10 00, fax: +46 8-20 29 25, e-post:<br />
natur@naturvardsverket.se Internet: www.naturvardsverket.se Beställningar Ordertel: +46 8-505 933 40, orderfax: +46 8-505 933 99,<br />
e-post: natur@cm.se Postadress: CM-Gruppen, Box 110 93, 161 11 Bromma. Internet: www.naturvardsverket.se/bokhandeln<br />
RAPPORT 5535<br />
NATURVÅRDSVERKET<br />
ISBN 91-620-5535-6<br />
ISSN 0282-7298