3 Materiale og metode
3.3 Prøvetaking
Oversikt over hvilke stoffer som slam- og sandfangprøven er analysert for, er å finne i 3.4.
Laboratorieanalyser. Laboratorieanalysene er delt inn i to deler; slamanalyser, og vannanalyse av eluent fra ristetest. Slamanalysene kan gi en oversikt over hvilke regelverk som er nødvendig å følge, ut fra resultatene som oppnås. Resultatene kan og gi et bilde på om hvorvidt ristetest jfr.
avfallsforskriften er nødvendig, og hva man kan forvente av resultater fra en eventuell ristetest.
Ristetest av slamprøven med destillert vann og saltvann er utført for å undersøke om salt kan ha noen innvirkning på mobilisering av forurensningsstoffer som finnes i prøvematerialet.
I tillegg til analyser av slaminnhold er det i oppgaven foretatt analyser av innhold i
sandfangmasser. Dette er utført for å få et utfyllende bilde på hvorledes stoffer holdes tilbake i masser fra en annen rensemetode for overvann fra veg.
3.1 Gjeldende lovverk
Kriterier gitt i avfallsforskriften, forurensningsforskriften, gjødselvareforskriften og
vannforskriften er gjennomgått. Dette er gjort for å kunne gjøre et utvalg av hvilke miljøskadelige stoffer som det bør analyseres for dersom man skal karakterisere slam med kilde i overvann fra veg. Fra avfallsforskriften er det tatt utgangspunkt i kapittel 9 og 11. Fra forurensningsforskriften er det tatt utgangspunkt i parametere nevnt i del 1, vedlegg 1; normverdier for mest følsom arealbruk, som baseres på SFT-veileder 1629/99 (Vik et al. 1999). Fra gjødselvareforskriften er det tatt utgangspunkt i parametere nevnt i § 10. Fra vannforskriften er det i oppgaven fokusert på hvilken klassifisering slam skal ha i henhold til innholdet av bestemte kjemiske parametere. Disse er angitt i flere SFT-veiledere (Andersen et al. (1997), Bakke et al., (2007), SFT (2007a), SFT (2007b). Parametrene fra forskriftene og veilederne er vist i Tabell 2 (PAH), Tabell 3 (metaller) og Tabell 4 (THC).
Tabell 2. Vegrelaterte organiske miljøgifter, PAH, som det er satt krav til i forskjellige norske regelverk.
Regelverkene som er angitt, er avfallsforskriften (”Avfall”), gjødselvareforskriften (”Gjødselvare”),
forurensningsforskriften (”Forurensning”) ved normtall for mest følsom arealbruk og vannforskriften (”Vann”) ved SFTs klassifisering av miljøgifter i vann og sediment. Miljøgifter som er markert med ”(X)” er inne til revisjon ved miljøverndepartementet (pers. medd. Sjur Andersen, 2009)
PAH Forskrifter
Avfall Gjødselvare Forurensning Vann
Naftalen X X
Acenaftylen (X) X
Acenaften (X) X
Fluoren X X
Fenantren (X) X
Antracen (X) X
Fluoranten X X
Pyren X X
Benzo[a]antracen (X) X
Crysen (X) X
Benzo[b]fluoranten (X) X
Benzo[k]fluoranten (X) X
Benzo(a)pyren X X X
Indeno[123cd]pyren (X) X
Dibenzo[ah]antracen (X) X
Benzo[ghi]perylen (X) X
Σ PAH 16 X X X
En ser av Tabell 2, Tabell 3 og Tabell 4 at regelverkene nevner mange av de samme stoffene.
Dette gjelder spesielt organiske miljøgifter som inngår i Σ PAH16, THC med varierende størrelser og tungmetaller som kadmium, krom, kobber, nikkel, sink og bly. Det er i oppgaven valgt å analysere for tungmetaller, PAH og THC. I tillegg er det valgt å analysere slammet for innhold av diverse andre metaller og mikronæringsstoffer (se også Tabell 5)
Tabell 3 Vegrelaterte metaller og ioner som det er satt krav til i forskjellige norske regelverk. Regelverkene som er angitt, er avfallsforskriften (”Avfall”), gjødselvareforskriften (”Gjødselvare”), forurensningsforskriften
(”Forurensning”) ved normtall for mest følsom arealbruk og vannforskriften (”Vann”) ved SFTs klassifisering av miljøgifter i vann og sediment.
Metaller / ioner Forskrifter
Avfall Gjødselvare Forurensning Vann/SFT
Ba X
Cd X X X X
Cr X X X X
Cu X X X X
Hg X X X X
Mo X
Ni X X X X
Pb X X X X
Sb X
Se X
Zn X X X X
Klorid (Cl-) X
Sulfat (SO42-) X
Tabell 4. Vegrelaterte oljekomponenter (THC) som det er satt krav til i forskjellige norske regelverk. Regelverkene som er angitt, er avfallsforskriften (”Avfall”), gjødselvareforskriften (”Gjødselvare”), forurensningsforskriften (”Forurensning”)ved normtall for mest følsom arealbruk og vannforskriften (”Vann”) ved SFTs klassifisering av miljøgifter i vann og sediment
Oljekomponenter Forskrifter
Avfall Gjødselvare Forurensning Vann/SFT
THC:
Alifater C5-C10 X X
Alifater > C10-C12 X X Alifater > C12-C35 X X
3.2 Lokaliteter
Det er foretatt innsamling av prøvemateriale fra to lokaliteter ved E6, i Skullerudkrysset i Oslo.
Uttak av prøver til denne undersøkelsen er gjort ved Slambassenget tilknyttet rensedammen i Skullerudkrysset egner seg til undersøkelse i forbindelse med denne oppgaven, av flere årsaker:
Sterkt trafikkert: E6 ved Skullerudkrysset i Oslo har en årsdøgntrafikk på over 50 000 (Leistad, 2007). Da det var ønskelig å redusere samt bedre kontrollen av utslippene til vegnære
vannforekomster, ble det i 1999 etablert og satt i drift et naturbasert renseanlegg for overvann fra Skullerudkrysset. Dette renseanlegget er fremdeles i drift, og består av et lukket slambasseng og en åpen rensedam.
Korrekt utformet: Anlegget på Skullerud er utformet som vått overvannsbasseng, på bakgrunn av tilrenning fra et areal på 2,4 ha (redusert areal). Vannet føres via rørnett fra veg til
slambassenget, videre til hoveddammen, og deretter ut i Ljanselva. Slambassenget har et
overflateareal på 68 m2, og dybden på vannstanden ved normalvannstand er 1,5 meter. Dette gir slambassenget et vått volum på ca 100 m3 (Åstebøl, 2005).
Konstruksjonen av anlegget medfører at de groveste sedimentene holdes tilbake som slam i slambassenget, mens de finere partiklene holdes tilbake som slam i rensedammen.
Godt kartlagt: Åstebøl (2005) undersøkte rensebassenget ved Skullerudkrysset i Oslo over en ettårsperiode. Det ble da foretatt kontinuerlige målinger av nedbør og vannføring inn og ut av bassenget. Vannprøver herfra ble analysert for 16-PAH, olje, bly, kadmium, kobber, sink, SS, Tot-N, Tot-P, og klorid. Rensebassenget viste seg å fungere med rensegrader på 58-76% for tungmetaller, 86 % for PAH og 82 % for olje. Disse utrensede stoffene forventes å gjenfinnes i slambassengets og rensedammens sedimenter. Sedimenter fra dammen er også undersøkt
vedrørende bakteriers nedbrytbare egenskaper av organisk materiale i slammet. (Corneliussen, C.
H., 2007). Leistad (2007) har undersøkt slam fra slambasseng og hovedbasseng bl.a. for mobilisering av miljøgifter og andre organiske parametere.
Ellers kan det nevnes at Ljanselvavassdraget har store områder med intakt natur, med god mulighet for helhetlig planlegging i henhold til vannforskriften. Ljanselva er rik på biologisk mangfold (Bendiksen, E. & Bakkestuen, V., 2001), og er viktig i forbindelse med rekreasjon.
Prøvetaking fra sandfang ble også lagt til Skullerud. Uttaket fra sandfang ble foretatt ca 200 meter fra rensedammen. Området for uttakene av slam- og sandfangprøve er angitt i Figur 1.
Figur 1 Flyfoto over Skullerudkrysset i nord/sydlig retning. E6 er hovedtraseen midt på bildet, i nord/sydlig retning. Anvisninger til de ulike prøvetakingsområdene vist med nummererte piler. Pil 1angir sandfangkummens plassering. Pil 2 angir prøvetakingssted for slamprøven(under broen)
Utformingen av rensedammens beliggenhet i forhold til E6 og resipienten Ljanselva, er vist i Figur 2.
Figur 2. Skisse av rensedam, Skullerudkrysset. E6 går på figuren i øst/vestretning.
Slambassenget er angitt på bildet som ”Lukket slambasseng”, og er et slambasseng til hovedbassenget. Resipienten for rensedammen, Ljanselva, renner på figuren i retning.
nord-sør. (Åstebøl, 2005).
3.3 Prøvetaking
3.3.1 Slambassengprøve
Prøvetaking ble gjort fra slambassenget til rensedammen på Skullerud 19. oktober 2007, etter en tørrværsperiode på 6 dager. Man kan komme til vannet og sedimentene i slambassenget via tre kummer. I den nordligste kummen (kum 1) var sedimentet svært vandig, noe som gjorde det vanskelig å få opp sediment. Sedimentet viste seg å være mer kompakt i den midterste (kum 2) var og derfor velegnet for prøvetaking, noe som også gjaldt den sørligste (kum 3) hvor
sedimentet var enda mer kompakt. Det ble derfor tatt ut kun 3 prøver fra kum 1, og 9 prøver fra hver av kum 2 og 3. Prøvetakingen fra kummene ble foretatt med sedimenthenter; et hult rør med lengde 2,5 meter og indre diameter ca 10 cm, se Figur 3. Vannstanden i kummene stod 50 cm over bunnen. En blandprøve fra de tre kummene ble samlet i en tilitersbøtte. Overskytende vann i bøtten ble tømt tilbake i slambassenget. Nedbørsverdier for Skullerud i september-november 2007 er å finne i Vedlegg 1.
Figur 3. Sediment fra slambassenget ble hentet opp ved hjelp av hult rør og gummipropp
Generelt fungerer rør bedre enn grabb til sedimenthenting, da man med røret kan ta ut prøve fra hele sedimentprofilet. Med en grabb kan en risikere kun å få med toppsjiktet.
3.3.2 Sandfangprøve
Prøvetaking ble gjort 22. oktober 2007, etter en tørrværsperiode på 9 dager. Det ble benyttet en sedimentgrabb laget av Bioforsk, se Figur 4, da det ikke fungerte å benytte rør. Slammet fra sandfangkummen sedimenterte raskt, og overskytende vann i bøtten ble tømt ut.
Figur 4. Sandfangprøve ble hentet ut av kum ved bruk av grabb og samlet i en femlitersbøtte.