Fakta om sedimenter og forurensning
Sedimenter er løsmasser som er avsatt på sjøbunnen og som består av alt fra grov grus og sand til leire. Sedimenter inneholder en større eller mindre andel organisk materiale. Miljøgifter binder seg gjerne til små partikler og organisk materiale. De ender derfor ofte opp i sedimentene. Her omsettes de langsomt eller ikke i det hele tatt.
Innholdet av miljøgifter og radioaktiv forurensning i sedimenter gjenspeiler den generelle forurensningssituasjonen i et område.
Forurensning kan spre seg fra sedimentene på sjøbunnen til vann og organismer. I hvilken grad sedimentene er en kilde til forurensning avhenger blant annet av hvilke miljøgifter det er snakk om. Noen miljøgifter binder seg i sterkere grad opp i partikler enn andre, mens andre løser seg lettere i vann.
Dersom sedimentet virvles opp av skipstrafikk, mudring eller sterk strøm kan miljøgifter bli spredd i vannet og eventuelt tas opp i filtrerende organismer, tang eller fisk
Det er få lokale kilder til forurensning i Barentshavet og utenfor Lofoten. Langtransportert forurensning med hav- og luftstrømmer er hovedkilden til forurensning i området.
Indikatorens formål og definisjon
Indikatoren viser nivåer av miljøgifter og radioaktiv forurensning i sedimenter på havbunnen utenfor Lofoten og i Barentshavet. Sedimentprøver blir samlet inn gjennom ulike overvåkings- og kartleggingsprogrammer og undersøkelser. De viktigste er:
- Olje- og gassoperatørenes sedimentovervåking som gjennomføres og rapporteres til Klima- og forurensningsdirektoratet hvert 3. år
- MAREANO; samarbeidet mellom Havforskningsinstituttet og Norges geologiske undersøkelser (NGU) om sedimentundersøkelser i åpent hav
- Coordinated Environmental Monitoring Programme (CEMP); Klima- og forurensningsdirektoratets overvåking av miljøgifter langs kysten. Utføres av NIVA.
- Tilførselsprogrammet; Klima- og forurensningsdirektoratets modellerte spredning og supplerende overvåking av miljøgifter i Barentshavet og Lofotenområdet. Utføres av NIVA.
- Radioaktivitet i marint miljø (RAME), Statens strålevern i samarbeid med Havforskningsinstituttet, hvert 3 år
- Overvåkning av radioaktiv forurensning rundt ubåten Komsomolets sørvest for Bjørnøya, der Havforskningsinstituttet foretar årlige innsamlinger.
Følgende undersøkes i sedimenter gjennom de ulike overvåkingsprogrammene:
- metaller: arsen, bly, kadmium, kobber, krom, kvikksølv, nikkel, sink
- tinnorganiske forbindelser: TBT
- organiske forbindelser: THC, PAH, PCB, HCH, DDT og HCB
- radioaktiv forurensning: 137 (Cs-137), plutonium-isotoper (Pu-238, Pu-239,240) og americium-241 (Am-241)
Noen steder analyseres sedimentkjerner. Dette gir oss informasjon om metaller som ble avsatt for opptil 150-200 år siden. Sedimentkjernene som undersøkes i MAREANO-programmet brukes både for å dokumentere innhold av organiske miljøgifter over tid, og for å indikere mulige kilder for PAH. Det er ofte mulig å skille mellom PAH som forekommer naturlig og menneskapte bidrag, og om forkomstene skyldes lokale kilder eller langtransport.
Status for olje- og gassoperatørenes sedimentovervåking
Miljøundersøkelsene i 2010 viser at konsentrasjonen av THC i sedimentene på Fish, Salina, Ververis og Caurus i hovedsak varierer mellom 4 - 10 mg/kg. På Norvarg var nivået generelt høyere enn på de øvrige feltene, mens på Heilo var det generelt lavere. De høyeste konsentrasjonene ble funnet på Snøhvit og Norvarg. Her var maksimumskonsentrasjonene henholdsvis 13,4 mg/kg og 13,9 mg/kg.
Det har vært aktivitet på de tre feltene Snøhvit, Ververis og Caurus, men det har bare blitt funnet forhøyede nivåer av THC i sedimentene på Snøhvit. Bare i to av tjue tilfeller ble det funnet bariuminnhold under LSC-verdien i sedimentene på Snøhvit. LSC er en forkortelse for Limit of Significant Contamination. Minimumsarealet på Snøhvit som er forurenset med barium er rundt 0,98 km2.
På Caurus ble det påvist forhøyede nivå av barium, titan, kobber og sink i sedimentene.
Status for PAH
PAH kan komme fra olje, men også fra andre kilder. Målinger som ble utført i 2006, 2008 og 2009 viste relativt lave konsentrasjoner av THC og PAH i sedimentprøvene, sammenlignet med for eksempel området sør for Svalbard som har blitt undersøkt tidligere.
I områdene som ble undersøkt av MAREANO i 2009 var nivåene lavest i nordvest, mens den sørlige delen, vest for Lofoten, hadde noe høyere nivåer. Det stemmer godt overens med de nivåene som ble målt her i 2008. Klifs tilstandsklasser er vist med farger på kartet under. Vil du ha mer detaljerte resultater for ulike PAH-forbindelser kan du se kart hos MAREANO.
PAH16 nivåer i øverste sedimentlag, 0-1 cm (2006 - 2009)
Kilde: MAREANO/Havforskningsinstituttet
Dybdeprofiler for PAH ble studert i kjernene fra alle stasjoner og noen av kjernene ble datert. Eksempler fra to av målestasjonene er vist i figuren under.
Nivåene enkelte steder på Tromsøflaket viser en oppgang i PAH-nivåene i de dypeste sedimentlagene. For stasjon A under ser vi en tydelig økning i de dype lagene for oljerelaterte PAH-forbindelser (NPD), men ikke for forbrenningsrelaterte (PAH16). En helt annen situasjon er vist for statsjon B. Her finner vi de høyeste nivåene av PAH 16 i de øverste lagene. Dette tyder på menneskeskapt forurensning, enten fra lokale kilder eller via langtransport.
Status for tungmetaller og klororganiske miljøgifter
Målinger av tungmetaller og klororganiske miljøgifter i sedimenter utføres flere steder langs kysten nord for polarsirkelen. Generelt sett viser målingene lave nivåer av miljøgifter.
Unntaket er noe forhøyede verdier av bly. Det har blitt funnet bly i nivåer som regnes som ”moderat forurenset” i henhold til Klifs klassifiseringer. De prøvene som var som moderat forurenset ble tatt fra skråningen utenfor Lofoten og Vesterålen. En prøve fra Hadselfjorden var også moderat forurenset.
Grunnen til de forhøyede nivåene av arsen som er funnet på et sted i det nordlige Barentshavet er foreløpig ukjent.
For å undersøke tidstrender har Norges geologiske undersøkelse (NGU) og Havforskningsinstituttet tatt prøver av sedimentkjerner (20-33cm lange) i dypere områder av sokkelen som Malangsdjupet, Ingøydjupet, og på skråningen ved Eggakanten og uten for Lofoten.
NGU har analysert flere lag nedover i sedimentkjernene og har datert lagene. Disse undersøkelsene indikerer at spesielt tilførslene av tungmetallene bly og kvikksølv har økt svakt gjennom en periode fra første del av 1900-tallet. For kvikksølv kan det spores en svak nedgang de siste to tiårene.
Det understrekes at nivåene av både kvikksølv og bly fortsatt er lave, men at langtransportert menneskelig påvirkning kan spores. For andre tungmetaller (kadmium, kopper, krom, nikkel, sink) og arsen er nivåene generelt lave og det liten eller ingen økninger i de analyserte sedimentkjernene.
Status for radioaktiv forurensning
Radioaktiv forurensning i sedimenter i Barentshavet, områdene rundt Svalbard og Vesterålen og Lofoten og kommer stort sett langveis fra. I 2009 varierte nivåene av Cs-137 fra < 1.0 til 7,8 Bq/kg (tørrvekt). Nivåene har vært ganske stabile de siste ti årene.
Konsentrasjonene er høyest langs kysten og i fjorder som ligger i områder som mottok mye radioaktivt nedfall etter Tsjernobyl-ulykken. Årsaken til forhøyede nivåer langs kysten er hovedsakelig at kyststrømmen transporterer Tsjernobyl-forurensning fra Østersjøen, samt forurensning fra Sellafield (Storbritannia) og La Hague (Frankrike) nordover.
Området rundt ubåten Komsomolets, som sank sørvest for Bjørnøya i 1989, undersøkes hvert år. Nivåene av Cs-137 i sedimenter rundt vraket har variert fra under deteksjonsgrensen til 6,1 Bq/kg. I 2009 fant vi en konsentrasjon av Cs-137 i sedimenter på 3,0 Bq/kg. Nivåene er på størrelse med nivåene vi finner i de nærliggende havområder, og det per i dag er ingen tydelige tegn til lekkasje fra ubåten.
Påvirkning
Sedimentene påvirkes både av langtransportert forurensning og forurensning fra lokale kilder, som utslipp fra olje- og gassvirksomhet og avrenning fra land.
Kvalitet og usikkerhet
Indikatoren gir en tilstandsbeskrivelse for et punkt, og mekanismer som type sediment, sedimentering, havstrømmer og nærhet til kilde kan ha stor lokal påvirkning.
Referansenivå
Naturlig bakgrunnsnivå for naturlig forekommende stoffer. For stoffer som kun er menneskeskapte (herunder Cs-137, Pu-238, Pu-239,240, Am-241) vil det være null (metodens deteksjonsgrense).
Tiltaksgrense
Økning i nivået av miljøgifter og radioaktiv forurensning over et visst antall år, eller en plutselig økning fra en prøvetaking til den neste i det samme området.
Er vi på rett vei?
Nivået av de fleste miljøgiftene i åpne havområder er lave, og gir ikke grunn til bekymring. Imidlertid er det mulig å spore en økning i tilførsel over tid av bly og kvikksølv siden begynnelsen av 1900-tallet. Økningen har sammenheng med økt menneskelig påvirkning og skyldes langtransportert forurensning.
Nivåene av radioaktiv forurensning i sediment er i stor grad på samme nivå, eller lavere enn tidligere observert. Nedgangen har flere årsaker, blant annet radioaktiv nedbrytning, mindre utslipp fra viktige kilder som Sellafield og La Hague, samt andre årsaker som blant annet sedimentering.
Forfattere
Henning K. B. Jensen, NGU, henning.jensen@ngu.no
Terje Thorsnes, NGU, terje.thorsnes@ngu.no
Norman Green, Norsk institutt for vannforskning, nog@niva.no
Tore Høgåsen, Norsk institutt for vannforskning, toh@niva.no
Anne Lene Brungot , Statens strålevern (NRPA), lene.brungot@nrpa.no
Hilde Elise Heldal, Havforskningsinstituttet, hilde.elise.heldal@imr.no
Ingrid Sværen, Havforskningsinstituttet, ingrids@imr.no
Stepan Boitsov, Havforskningsinstituttet, stepan@imr.no
Jarle Klungsøyr, Havforskningsinstituttet, jarle.klungsoyr@imr.no
Lars-Henrik Larsen, Akvaplan-Niva, lars@akvaplan.niva.no