Kartlegging av metallforurensing i sedimenter utenfor Ilsvika/Fagervika: Laboratorieforsøk for utlekking av metaller gjennom tildekkingsmaterialer

Abstract

Trondheim havn har komplekse problemstillinger med tanke på metallforurensinger i sedimentene. En kombinasjon av historisk virksomhet, diffuse punktutslipp fra land og oppvirvling fra havnetrafikk har ført til sterk forurensning av sedimentene. Kystsonen er viktig for produksjon av næringsstoffer, mat og også et område for rekreasjon og byutvikling, derfor er det nødvendig at disse områdene holdes så rene som mulig. Utlekking og dumping til kystsonen har ført til at forurensninger og miljøgifter har akkumulert i sedimentene, noe som videre kan akkumulere i levende organismer eller spres til andre områder. I denne oppgaven ble sedimentene i Ilsvika/Fagervika kartlagt og analysert med ICP-MS. Resultatene ble fremstilt som dybdeprofiler og diskutert opp mot Klif sine tilstandsklasser. Det ble også gjort laboratoriestudier på utlekking av metaller fra sedimenter dekket med tildekkingsmateriale. Analysene av tildekkingsmaterialet ble gjort ved hjelp av DGT-målinger og vannprøver som ble analysert med ICP-MS. Metallene som det har blitt fokusert på i denne oppgaven er bly, kvikksølv, kadmium, nikkel, sink, kobber, krom, mangan og arsen. Sedimentprøvene som ble tatt på utvalgte punkter i Ilsvika/Fagervika viste at det var svært høye konsentrasjoner av flere metaller. Arsen, bly, kobber og sink utmerket seg negativt ved at de alle hadde konsentrasjoner som lå innenfor tilstandsklasse V (svært dårlig). Kadmium hadde også høye konsentrasjoner som lå i tilstandsklasse IV (dårlig). De høye konsentrasjonen i sedimentene antas å stamme fra utslippene fra Killingdal Gruveselskap. I forbindelse med laboratoriestudiene ble det hentet sedimenter fra Ilsvika/Fagervika- området. Disse ble lagt på bunnen av små akvarier, som så ble dekket med det aktuelle tildekkingsmateriale og fylt først med kunstig sjøvann og så naturlig sjøvann. Laboratoriestudiene av tildekkingsmaterialet viste at tildekkingsmaterialet som ble brukt reduserer utlekking av metaller fra sedimentet til vannet for 7 av de 8 metallene som ble studert (Cu, Cd, Cr, Pb, As, Zn, Ni, Mn). Studiene viste også at tildekkingsmaterialet i seg selv lekket store konsentrasjoner av metaller. Dette gjorde at det totale bidraget av metaller fra både sediment og tildekkingsmateriale ble så høyt at tildekkingen totalt sett kun var effektiv for 4 av de 8 metallene. Metallene kobber, kadmium, bly og sink ble redusert av tildekkingen. Bidragene av arsen og mangan fra tildekkingsmaterialet var svært høye. DGT-målingene og ICP-MS konsentrasjonene samsvarte godt og DGT-målingene viste at det var stor forskjell i mangankonsentrasjon i naturlig og kunstig saltvann. Konsentrasjonen av mangan var høyere i akvariene med kunstig sjøvann enn de med naturlig. Enkeltprøvene som ble tatt av akvariet med naturlig sjøvann, sediment og tildekkingsmateriale etter 6 uker viste at de metallene som lekket fra tildekkingsmaterialet etter 48 timer fortsatte å øke sin konsentrasjon i vannet. I tillegg kunne det se ut som om kadmium klarte å trenge igjennom dekklaget og forsatte å lekke ut over tid.