VIA University College

Kviksølvets særheder – en udfordring for forureningsbranchen

1

Docent Loren Ramsay VIA University College, Horsens

Vintermøde om jord- og grundvandsforurening ATV Jord og Grundvand

Vingsted, 10.-11. marts 2015

VIA University College

Miljøprojekt 1513, 2014

2

Styregruppen Morten Bondgaard, Region Midtjylland Jan Petersen, Region Syddanmark Katrine Smith, Miljøstyrelsen Projektgruppen Mathilde Søltoft, AU Geoscience Søren Munch Kristiansen, AU Geoscience Martin M. Larsen, AU Bioscience Scott Brooks, Oak Ridge National Laboratory Loren Ramsay, NIRAS

VIA University College

3

Hvad er problemet?

Bioakkumulerbar: fortynding er ikke en god løsning til problemet, da stoffet opkoncentreres i fødekæden Spredes over store afstande i global kredsløb: opholdstiden i atmosfæren er ca. 1 år. Toksisk: alvorlige effekter på centralnervesystemet, evt. efter en lumsk latenstid • Minamata disease • Hunter-Russell syndrome • Acrodynia (pink disease) Afhænger af

tilstandsformen

VIA University College

4

Forurenede grunde Cheminova: herunder Høfde 42, Cheminova-hullet, Rønland og den gamle fabriksgrund Grindstedværket (DuPont): Kærgård Klitplantage og Banegravsdepotet Sojakagen (chlor-alkali fabrik): herunder Axel Heides Gade (nu oprenset) og Middelgrunden Fjernvarmeværker (460 stk): risiko for udblæsning af kviksølvstandrør, der er anvendt til trykregulering Bejdseanlæg, laboratorier og hospitaler? (ingen konkrete sager) Der findes ca. 300 grunde på Regionernes lister (inkl. flyveaskedepoter), men Hg er ikke nødvendigvis en kritisk forureningskomponent

VIA University College

5

Forbrug

VIA University College

6

Kriterier

Jord Jordkvalitetskriterium 1 mg/kg Afskæringskriterium 3 mg/kg Økologisk jordkvalitetskriterium 0,1 mg/kg Vand Drikkevandskvalitetskrav 1 µg/l Grundvandskvalitetskriterium 0,1 µg/l

Afhænger IKKE af tilstandsformen

VIA University College

7

Faster than a speeding bullet! More powerful than a locomotive! Able to leap tall buildings in a single bound!

Supermans egenskaber

VIA University College

8

Denser than the densest DNAPL! More volatile than PCE! More insoluble than barium sulfate!

Mercurymans egenskaber

Afhænger af tilstandsformen

VIA University College

9

Hg-tilstandsformer

Metallisk

Uorganiske salte

Organiske forbindelser

VIA University College

10

Former i faser

VIA University College

11

Tilstandsdiagram Uorganiske tilstandsformer

VIA University College

12

Opløselighed Uorganiske tilstandsformer

VIA University College

13

Analysemetoder

Totalkviksølv 65%/32% salpetersyre, 120°C/mikrobølgeovn Speciering Organiske former: Vanddampsdestillation, ethylering, måling på GC-ICP-MS Fraktionering (sekventiel ekstraktion): alle former 1. Vandopløselig: HgCl2

2. Opløselig i svag syre: Hg(OH)2

3. Opløselig i base: organisk kviksølv 4. Opløselig i stærk syre: stærk komplekseret og Hg0

5. Opløselig i kongevand: Mineralbundet, fx HgS

Fraktionering (termisk desorption): alle former 1. 225°C totalkviksølv minus sulfidbundet 2. 325°C sulfidbundet

Virkelig dårlig!

VIA University College

14

Høfde 42

P11 og P12: ordprøver efter 26 ugers hydrolyse

VIA University College

15

Afværgeteknikker

1. Bortgravning/deponering

2. Indkapsling

3. Solidifikation/stabilisering

Amalgamering (med Zn eller Cu) Termisk behandling (skal tage hånd om gasser) Jordvask (inddeling efter kornstørrelse, tilsætningsstoffer)

Afhænger af tilstandsformen

VIA University College

16

Opgaver til fremtiden • Udførsel af Hg-undersøgelser på flere potentielt-

forurenede grunde

• Udvikling af ny analysemetode & afprøvning af denne på eksisterende grunde

• Myndighedskrav til at skabe motivation for brug af metoden

• Inddeling af kvalitetskriterier efter tilstandsform

• Udvikling og afprøvning af afværgemetoder

Tak for opmærksomhed – og husk tilstandsformen!