Gunneklevfjorden, Porsgrunn
OPPDRAGSGIVER
Miljødirektoratet
EMNE
Vurdering av metode for oppryddingstiltak mot forurenset sjøbunn
DATO / REVISJON: 6. februar 2017 / 02 DOKUMENTKODE: 616978-RIGm-RAP-001
Denne rapporten er utarbeidet av Multiconsult i egen regi eller på oppdrag fra kunde. Kundens rettigheter til rapporten er regulert i oppdragsavtalen.
Tredjepart har ikke rett til å anvende rapporten eller deler av denne uten Multiconsults skriftlige samtykke.
Multiconsult har intet ansvar dersom rapporten eller deler av denne brukes til andre formål, på annen måte eller av andre enn det Multiconsult skriftlig har avtalt eller samtykket til. Deler av rapportens innhold er i tillegg beskyttet av opphavsrett. Kopiering, distribusjon, endring, bearbeidelse eller annen bruk av rapporten kan ikke skje uten avtale med Multiconsult eller eventuell annen opphavsrettshaver.
02 06.02.2017 Presiseringer i kap. 3.7 og 6.2. Nytt kapittel 8.1.1 ROS-analyse Solveig Lone Elin O. Kramvik Solveig Lone 01 14.01.2017 Innarbeiding av kommentarer fra oppdragsgiver Solveig Lone Elin O. Kramvik Solveig Lone
00 23.12.2016 Utkast Solveig Lone Elin O. Kramvik Solveig Lone
REV. DATO BESKRIVELSE UTARBEIDET AV KONTROLLERT AV GODKJENT AV
RAPPORT
OPPDRAG Gunneklevfjorden, Porsgrunn DOKUMENTKODE 616978-RIGm-RAP-001
EMNE Vurdering av metode for oppryddingstiltak mot forurenset sjøbunn
TILGJENGELIGHET Konfidensielt
OPPDRAGSGIVER Miljødirektoratet OPPDRAGSLEDER Solveig Lone
KONTAKTPERSON Henriette Givskud UTARBEIDET AV Solveig Lone
KOORDINATER SONE: 32 ØST: 5366 NORD: 655393 ANSVARLIG ENHET 2213 Bergen Miljøgeologi GNR./BNR./SNR. - / - / - / Porsgrunn
SAMMENDRAG
Grenlandsfjordene i Telemark er blant de 17 fjordområdene som er prioritert for en helhetlig opprydding i forurenset sjøbunn i Norge. Gunneklevfjorden er ca. 760 000 m2 stor, og er et delområde i Grenlandsfjordene. Undersøkelser viser at sedimentene i denne fjorden er sterkt forurenset, hovedsakelig av kvikksølv, dioksiner/furaner, TBT og PAH.
Store deler av fjorden har en sterkt industripåvirket sjøbunn, hovedsakelig bestående av et hvitt og veldig bløtt magnesiumhydroksidslam med underliggende sedimenter av silt og leire. Gunneklevfjorden er en brakkvannsfore- komst og er klassifisert som en sterkt modifisert vannforekomst (SMVF).
Etter pålegg fra Miljødirektoratet har Hydro ASA utarbeidet en tiltaksplan for opprydding i forurenset sjøbunn i Gunneklevfjorden. I tiltaksplanen fremgår det at geotekniske utfordringer i sjøbunnen er styrende for valg av tiltaks- løsning i store deler av tiltaksområdet. Hydro har derfor konkludert med at tynntildekking med aktivt kull er den best egnete tiltaksmetoden. I tillegg er vestre deler av Gunneklevfjorden regulert til utfylling for å vinne inn nytt land. På oppdrag for Herøya Industripark AS har NGI prosjektert en utfylling i ca. halvparten av det regulerte området (ca.
120 000 m2).
Miljødirektoratet har ønsket en uavhengig kontroll av både de geotekniske og de miljøfaglige vurderingene som er grunnlag for tiltaksplanen, og det er derfor gjennomført et oppdrag delt i tre deler; 1) geoteknisk del, 2) forurenset sjøbunn, og 3) koordinering og sammenstilling av resultatene av delvurderingene i en sluttrapport. Del 3 av opp- draget er presentert i denne rapporten, mens prosjektnotatene fra deloppdrag 1 og 2 er vist som vedlegg til rapporten. Vurderingene er gjort ut fra forutsetningen om at ny sjøbunn skal bestå av rene egnede masser, og være designet for å tåle påvirkning fra båttrafikk og vind/strøm. I tillegg gir Vannforskriften rammer for miljøtilstanden i resipienten, der målet er godt økologisk potensiale og god kjemisk tilstand innen 2027. De anbefalte tiltakene i tiltaksplanen er også vurdert ut fra hva som er mulig å få til med de geotekniske forholdene som er på stedet.
Utførte undersøkelser viser at det er krevende å få lagt ut en stabil fylling på grunn av grunnforholdene, men med riktig prosjektering vil det være mulig å få til. Et design av fylling og motfylling er nødvendig for å sikre at det ikke skjer et grunnbrudd. Kontrollen som er utført har vist at det for den planlagte utfyllingen er behov for mer om- fattende motfyllinger enn det som er beskrevet i prosjekteringsrapporten. I tillegg vil bedre datagrunnlag med hensyn på grunnforhold og batymetri være et viktig avbøtende tiltak for å motvirke grunnbrudd. Et eventuelt grunnbrudd kan utvikle seg som et kvikkleireskred, men et grunnbrudd som kun involverer slamlaget ventes ikke å få konse- kvenser for landsiden. Stabiliteten av fyllingen vil bedres over tid og er mest kritisk i gjennomføringsfasen. For å få lagt ut en stabil fylling er det forutsatt at det forurensede slamlaget (antatt 0,5-2 m tykt) fylles med grov stein. Dette er en kjent metode for etablering av bærelag for en utfylling. Dumpingen av stein vil medføre en omrøring av de forurensede sedimentene med risiko for at sedimenter med høyere forurensningsgrad kommer til overflaten, og gi potensiale for spredning av forurensning. Spredning av partikulær forurensning kan for eksempel begrenses med bruk av siltgardiner.
(forts. sammendrag neste side)
(forts. fra forrige side)
De omfattende motfyllingene kan få innvirkning på de hydrologiske forholdene i fjorden, men tiltaksplanen mangler vurderinger av dette.
Gjennomgangen som er utført konkluderer med at tradisjonell isolerende tildekking (>20 cm) vanskelig lar seg gjennomføre ut fra geotekniske forhold, anleggstid og økonomi. Med lagvis utlegging og god tid til konsolidering mellom lagene kan det likevel la seg gjøre, men det er med dagens datagrunnlag ikke mulig å angi anleggstid for et slikt tiltak. Det vil også være behov for supplerende undersøkelser. Dersom det er mulig å legge ut tildekkingsmasser med lav romvekt kan dette utføres med tykkere lag enn for tildekkingsmasser med høyere romvekt. For samme tykkelse av tildekkingsmasser vil dermed anleggsperioden bli redusert. Tildekkingsmasser med lav romvekt kan innebære økte kostnader per m3 i forhold til andre tildekkingsmasser. Utførte beregninger i deloppdrag 1 viser at ved lagvis utlegging av ca. 5 cm tykke sjikt kan det bygges opp et lag med ca. 14-19 cm mektighet uten ekstra tid til konsolidering av de underliggende bunnsedimentene.
Tiltaksplanens anbefalte metode med tynntildekking med aktivt kull vurderes å ha usikker måloppnåelse fordi den ikke hindrer resuspensjon, som i tiltaksplanen vurderes som en viktig kilde til spredning av forurensning, og det er usikkert om målet om godt økologisk potensiale kan nås. I tillegg er varigheten av denne løsningen usikker, og det kan derfor bli behov for flere runder med behandling. Den totale tiden som er nødvendig for et fullført, vellykket tiltak er derfor ikke mulig å angi.
Ut fra gjennomgangen som er utført vurderes den beste løsningen å være en redusert tildekking som kombinerer bruk av aktivt materiale (aktivt kull), supplert med utlegging av mineralske masser slik at total mektighet av tildekkingslaget blir ca. 14-19 cm. Etter vår vurdering er et slikt tiltak godt gjennomførbart og vil gi en relativt god kontroll på nødvendig anleggstid. I tillegg vurderes tiltaket å gi god effekt med hensyn til miljømålene da en slik tildekking både vil redusere spredning av forurensning via resuspensjon og spredning via utlekking. Tiltak med både aktivt kull og mineralske masser vurderes også å ha lenger varighet enn bare et tynt lag med kull, og ventes å forbedre sedimentegenskapene i de områdene som er sterkest preget av industriell aktivitet. Sannsynligheten for å oppfylle kravene i Vannforskriften om god kjemisk tilstand og godt økologisk potensiale vurderes dermed som større ved en slik løsning enn ved en tynntildekking med aktivt kull. Det må ses spesielt på hvordan tiltaket skal utformes i områder med mye strøm eller der det er fare for erosjon på grunn av propelloppvirvling.
I forhold til tynntildekking vil den anbefalte løsningen medføre økte kostnader. Det er da ikke tatt hensyn til at tynn- tildekkingen trolig må gjentas pga. begrenset varighet. Anleggstiden vil også bli noe lenger dersom en bare
sammenligner med anleggstiden for første behandling med aktivt kull.
I vegetasjonsområdet anbefaler tiltaksplanen behandling med aktivt kull fordi de andre løsningene vil ødelegge undervannsenga. Det er bare påvist vanlige ferskvannsplanter i undervannsenga, og ingen rødlistede arter. I tillegg er svartlistearten vasspest registrert i vegetasjonsområdet. Ut fra det gjennomgåtte datagrunnlaget kan vi ikke se at det er godt nok dokumentert at undervannsenga bør klassifiseres som svært viktig eller viktig som foreslått i tiltaks- planen. Etter vår vurdering bør derfor grunnlaget for verdisettingskriterieriene gjennomgås på nytt, og tas en ny vurdering av konsekvensene av at undervannsenga blir ødelagt. Ifølge tiltaksplanen antas det generelt en restitusjonstid på minimum 5 år når forholdene ligger til rette for rekolonisering. Det vil også være mulig å gjennomføre tiltak for å fremskynde en rekolonisering.
Dersom småbåthavnen ikke skal flyttes anbefale vi mudring i dette området. Dette er i samsvar med anbefalingen i tiltaksplanen.
For å unngå rekontaminering av områder der det allerede er utført tiltak, er rekkefølgen på tiltakene viktig. Trolig bør utfyllingen (minimum den delen som berører det forurensede slamlaget) utføres før andre tiltak settes i verk.
Den utførte gjennomgangen av datagrunnlaget har vist at det er behov for en del supplerende undersøkelser.
INNHOLDSFORTEGNELSE
1 Innledning ... 6
2 Datagrunnlag ... 6
3 Lokalitets- og problembeskrivelse ... 7
3.1 Arealbruk ... 8
3.2 Bunnforhold ... 9
3.3 Grunnforhold ... 9
3.4 Hydrografi ... 11
3.5 Biologi og naturforhold ... 12
3.6 Utslipp ... 13
3.7 Forurensningssituasjonen i sedimentene ... 14
3.8 Tiltaksplanområde – Inndeling i delområder ... 16
3.8.1 Område 1 – Vegetasjonsområde ... 17
3.8.2 Område 2 – Småbåthavnen ... 17
3.8.3 Område 3 – Hovedbassenget ... 18
3.8.4 Område 4 – Utfyllingsområdet ... 19
4 Miljømål ... 19
5 Kilder til forurensning ... 20
5.1 Utlekking fra forurensede sedimenter ... 20
5.2 Resuspensjon fra forurensede sedimenter ... 21
5.3 Diffuse utslipp/avrenning ... 21
5.4 Kjølevannsutslipp fra Yara ... 21
5.5 Tilførsler fra Skienselva/Porsgrunnselva ... 22
5.6 Atmosfæriske tilførsler ... 22
6 Beskrivelse og vurdering av aktuelle tiltak ... 22
6.1 Mudring ... 22
6.2 Behandling med aktivt kull - tynntildekking ... 23
6.3 Isolasjonstildekking ... 24
6.4 Kombinasjon av isolasjonstildekking og aktivt kull ... 26
6.5 Utfylling... 27
7 Framdrift og anleggstid ... 29
7.1 Framdrift ... 29
7.2 Anleggstid ... 30
8 Konklusjon ... 31
8.1 Vurdering av anbefalte tiltak ... 31
8.1.1 ROS-analyse ... 31
8.1.2 Delområde 1 – Vegetasjonsområde ... 31
8.1.3 Delområde 2 – Småbåthavnen ... 32
8.1.4 Delområde 4 – Utfyllingsområdet ... 33
8.1.5 Delområde 3 – Hovedbassenget ... 33
8.1.6 Dypområdene i nord og bratte områder ... 34
8.2 Rekkefølge på tiltakene ... 35
8.3 Kostnader ... 35
8.4 Anbefalte supplerende undersøkelser ... 36
9 Referanser ... 37
Vedlegg
A – Delrapport geoteknikk. Prosjektnotat SINTEF
Vurdering av metode for oppryddingstiltak i Gunneklevfjorden, datert 16.12.2016
B – Delrapport forurenset sjøbunn. Multiconsult-notat 713694-RIGm-NOT-01, datert 18.12.2016 C – ROS-analyse
1 Innledning
Grenlandsfjordene i Telemark er blant de 17 fjordområdene som er prioritert for en helhetlig opprydding i forurenset sjøbunn i Norge. Gunneklevfjorden i Porsgrunn kommune er et delområde i Grenlandsfjordene. Undersøkelser viser at sedimentene i denne fjorden hovedsakelig er forurenset av kvikksølv, dioksiner/furaner, TBT og PAH. Store deler av fjorden har en sterkt industripåvirket sjøbunn, hovedsakelig bestående av hvitt og veldig bløtt magnesiumhydroksidslam med under- liggende sedimenter av silt og leire.
Etter pålegg fra Miljødirektoratet har Hydro ASA utarbeidet en tiltaksplan for opprydding i forurenset sjøbunn i Gunneklevfjorden. NIVA har i samarbeid med NGI gjennomført prosjektet Beslutnings- grunnlag og tiltaksplan for forurensede sedimenter i Gunneklevfjorden med Norsk Hydro som oppdragsgiver. Prosjektet har bestått av flere aktiviteter som har dannet grunnlaget for 9 del- rapporter, hvor konklusjonene til sist har blitt samlet i én sluttrapport som utgjør tiltaksplanen /1/. I tiltaksplanen fremgår det at geotekniske utfordringer i sjøbunnen er styrende for valg av tiltaks- løsning i store deler av tiltaksområdet. Hydro har derfor konkludert med at tynntildekking med aktivt karbon er den best egnete tiltaksmetoden. I tillegg er vestre deler av Gunneklevfjorden regulert til utfylling for å vinne inn nytt land. På oppdrag for Herøya Industripark AS har NGI prosjektert en utfylling i ca. halvparten av det regulerte området (ca. 120 000 m2).
Miljødirektoratet ønsker en uavhengig kontroll av både de geotekniske og de miljøfaglige
vurderingene som er grunnlag for tiltaksplanen, og det er derfor gjennomført et oppdrag delt i tre deler; 1) geoteknisk del, 2) forurenset sjøbunn, og 3) koordinering og sammenstilling av resultatene av delvurderingene i en sluttrapport. Del 3 av oppdraget er presentert i denne rapporten, mens prosjektnotatene fra deloppdrag 1 og 2 er vist som vedlegg.
2 Datagrunnlag
Miljødirektoratet har gjort et utvalg av rapporter og notater som er gjennomgått og lagt til grunn for vurderingene i oppdraget:
Geoteknikk (del 1):
1. Utfylling i Gunneklevfjorden. Geoteknisk prosjektering. NGI (2016). /2/
2. Underlag for beslutning om tiltak mot forurensede sedimenter i Gunneklevfjorden. Plate- belastningsforsøk og testtildekking i laboratoriet for vurdering av styrke i forurenset slam.
NGI (2015). /3/
3. Utfylling for innvinning av nytt landareal i Gunneklevfjorden. Geotekniske og miljøtekniske krav til utfylling i Gunneklevfjorden. NGI (2015). /4/
4. Porsgrunn kommune. Geoteknisk rapport. Utfylling i Gunneklevfjorden. Sweco (2013). /5/
5. Utfylling for innvinning av nytt landareal i Gunneklevfjorden. Geotekniske vurderinger.
NGI (2012). /6/
Forurenset sjøbunn (del 2):
1. Beslutningsgrunnlag og tiltaksplan for forurensede sedimenter i Gunneklevfjorden. NIVA (2015). /1/
2. Biotilgjengelighet av kvikksølv og dioksiner i sediment og effekter av behandling med aktivt kull. Beslutningsgrunnlag og tiltaksplan for forurensede sedimenter i Gunneklevfjorden 2015.
Delrapport fra aktivitet 4. NIVA (2015). /7/
3. Primære og sekundære effekter av tildekking av forurenset sediment i undervanns- vegetasjon. Beslutningsgrunnlag og tiltaksplan for forurensede sedimenter i Gunneklev- fjorden 2015. Delrapport fra aktivitet 6d. NIVA (2015). /8/
3 Lokalitets- og problembeskrivelse
Gunneklevfjorden ligger i Porsgrunn kommune og er en del av Grenlandsfjordene. Den ligger i luft- linje ca. 2 km sørvest for Porsgrunn sentrum, på østsiden av Herøya som avgrenser den mot Frier- fjorden, se Figur 3-1. Gunneklevfjorden har et overflateareal på ca. 760 0000 m2. Lengden er ca. 1,5 km. Den smalner inn i nord og i sør, mens bredden midt på er ca. 0,5 km. Den har innløp/utløp i nord mot Porsgrunnselva, og i sør gjennom Herøyakanalen til Frierfjorden.
Hydro har drevet industriell produksjon på Herøya siden 1929. Området var tidligere en naturlig halvøy, men er formet og utvidet av gjentatte utfyllinger og ekspanderinger.
Figur 3-1: Oversiktskart. Gunneklevfjorden ligger like sørvest for Porsgrunn og er vist med rød sirkel på kartet (kartgrunnlag: http://kart.kystverket.no/).
Gunneklevfjorden klassifiseres som en sterkt modifisert vannforekomst (SMVF) med moderat øko- logisk tilstand og risiko for at det ikke oppnås god kjemisk tilstand innen 2021. I henhold til tiltaks- planen er det heller ikke forventet at fjorden vil oppfylle krav om godt økologisk potensiale (GØP) før i 2033. Tiltaksplanen baserer denne forutsetningen på forslag til Regional plan for vannforvaltning vannregion Vest-Viken 2016-2021 (2. gangs høring). Vannforskriften gir ikke anledning til å gi utsatt
N
frist utover to planperioder. Det vil si at godt økologisk potensiale og god kjemisk tilstand må nås innen 2027.
3.1 Arealbruk
Arealene rundt Gunneklevfjorden benyttes til industri- og næringsrelaterte formål, bolig, skole, idrett og rekreasjon. Fjorden i seg selv benyttes i begrenset grad til fritidsaktiviteter og rekreasjon, og fiske er begrenset av Mattilsynets sjømatadvarsler.
Ifølge tiltaksplanen signaliserer gjeldende reguleringsplan for Gunneklevfjorden fra 2008 ønske om økt utnyttelse av området rundt fjorden til rekreasjon i framtiden. Planen legger opp til utbedring av veisystemet for kjørende, syklende og gående i området. Dessuten skal allmennhetens interesser ivaretas med opparbeiding av park- og turveiområder i randsonene til fjorden, og med mulighet for utvidelse av småbåthavn og robane. Gunneklevfjorden skal tilrettelegges for allment friluftsliv innenfor friluftsområder i sjø. Figur 3-2 viser bruksområder med småbåthavn og bryggeanlegg avmerket med røde ringer.
Figur 3-2: Bruksområder med småbåthavn (3) og bryggeanlegg (1 og 2) i fjorden er avmerket med røde ringer /1/.
I reguleringsplanen åpnes det for utfylling og landvinning til industriformål for Herøya Industripark, men under forutsetning av at det gjennomføres tiltak mot forurenset sediment. Dersom alt fylles ut iht. planen vil det gi ca. 250 000 m2 med nytt landareal som planlegges brukt til lettere industri, servicevirksomhet og kontor. Det er tidligere fylt ut nord for dette området (2010), se Figur 3-3.
Det foreligger en tillatelse fra Miljødirektoratet til utfylling av 1 mill. m3 stein i ca. halvparten av området som er regulert til utfylling. Utfyllingen er planlagt igangsatt i 2018-2019 og det er antatt en anleggstid på ca. 10 år /1/. Det blir derfor viktig å samordne tiltakene i Gunneklevfjorden, slik at ikke
allerede sanerte områder vil bli rekontaminert dersom den planlagte utfyllingen blir gjennomført etter det er ryddet opp i øvrige områder.
3.2 Bunnforhold
Lengst i nordvest krysser Hydrovegen på Kulltangbrua over til Rv 354/Kulltangvegen. Ca. 150 m lenger sør krysser ei jernbanebru fjorden. Forbindelsen mot Porsgrunnselva er ca. 18 m bred og 3,5 m dyp ved Kulltangen. I sørøst har fjorden forbindelse med Frierfjorden gjennom Herøyakanalen som er ca. 460 m lang og 7-8 m bred. Dybde her er ca. 2,5 m.
Gunneklevfjorden er grunn, søndre del er typisk 3-4 m dyp og den nordre delen 5-11 m dyp. Største dybde er registrert mellom de to bruene i nord (ca. 11 m), ved jernbanebrua snevres tverrsnittet inn igjen, og det er en terskel med antatt dybde ca. 3 m. Neste dypområde med størst dyp på ca. 10 m ligger ca. 200 m sørøst for denne terskelen. Uten at dette er oppgitt på noen av tegningene antas det at dybdene er oppgitt i forhold til Kystverkets sjøkartnull, jf. Kystverkets dybdekart over Gunneklev- fjorden (http://kart.kystverket.no/).
3.3 Grunnforhold
En betydelig del av utslippene fra magnesiumfabrikken og klorfabrikken på Herøya har tidligere blitt sluppet ut i Gunneklevfjorden. Det er i det mottatte datagrunnlaget ikke funnet informasjon om hvor dette utslippet var lokalisert, men i figur 1 i /4/ er et angitt en kanal for «samlet utløp» (se Figur 3-3), og det kan derfor være at utslippet var lokalisert her.
I tiltaksplanen er det opplyst at slam fra utslippet preger de øverste 0,5-2 m av sedimentet på sjø- bunnen. Områdene i sør og ved kanalen i nord er opplyst å ha større fasthet enn sentralt i fjorden, men det er ikke gitt noen nærmere avgrensing av disse områdene, og det er derfor usikkert i hvor stor del av fjorden en finner dette slammet. I sør og sørøst er det et vegetasjonsområde som tilsyne- latende skal ha naturlig bløtbunn. Kanalen i sør har lite løse masser, mest grus og stein, mens kanalen i nord er opplyst å tilsynelatende ha naturlig og kompakt sandig sjøbunn ifølge tiltaksplanen /1/.
Figur 3-3: Utsnitt av figur 1 i /4/.
Det er tidligere utført geotekniske grunnundersøkelser i flere omganger. Flere av disse er utført på land på Herøya eller i områder som nå er utfylt. I tillegg er det utført grunnundersøkelser i det planlagte utfyllingsområdet i nordvest, se Figur 3-3. I store deler nord, øst og sør i fjorden er det ikke
utført geotekniske grunnundersøkelser. Se nærmere beskrivelse av utførte geotekniske grunnunder- søkelser i vedlegg A.
De geotekniske egenskapene til sedimentene i Gunneklevfjorden er beskrevet i grunnundersøkelses- rapporten til Sweco /5/ og i geoteknisk prosjekteringsrapport fra NGI /2/. Utfra de utførte under- søkelsene er det ikke mulig å fastslå udrenert skjærfasthet til det øverste slamlaget. Dette laget har så lav fasthet at det gir nesten ingen motstand under sondering. SINTEF vurderer slamlaget til å være representert med en romvekt på 13 kN/m3. Under slamlaget indikerer grunnundersøkelsene et øvre løsmasselag som hovedsaklig består av leirig silt til ca. 12 m dyp. Under denne dybden øker innholdet av leire og jorda klassifiseres som siltig leire ned til 21-27 m dybde. Prøvedata tyder på innslag av små silt/sandlommer i det siltige leirelaget. Totalsonderingene utført av Sweco /5/ viser ingen fjell-
påvising, men boringene er ført opptil 16 m ned i morene som ligger under leiren.
For kartlegging av forurensningssituasjonen er det i 2007, 2013 og 2014 tatt prøver av bunn- sedimentene i 33 stasjoner, se Figur 3-4.
Figur 3-4: Kartet til venstre viser stasjoner for prøvetaking av sediment og biota i 2007 (0-5 cm). Bunnkotene i kartet viser vanndyp i ulike deler av Gunneklevfjorden med de dypeste områdene ved forbindelsen til
Porsgrunnselva i nord /1, vedlegg A/ ). Kartet til høyre viser stasjoner for innsamling av sedimentprøver i 2013 og 2014 (0-10 cm), angitt med henholdsvis gul og rød farge i kartet /1/.
Prøver av toppsedimenter (0-5 cm og 0-10 cm) fra disse stasjonene viser innhold av totalt organisk karbon (TOC) som varierer fra 0,69 til 8,08 %. Toppsedimentene med høyest TOC-innhold ser ut til å være lokalisert litt sørøst for midten av fjorden og inn mot vegetasjonsområdet i sørøst. Prøvene med lavest TOC-innhold ser ut til å være lokalisert nær land midt på Herøya, i én stasjon nær land på nordre halvdel av Herøya, i stasjonen benevnt GuMiSe, og i de to stasjonene som er tatt mellom og nord for de to broene i nord. Resultatene er likevel ikke entydige da det er påvist relativt høyt TOC- innhold (6,57 %) i Gu08 (0-5 cm) som ser ut til å ligge like i nærheten av GuMiSe. Det er usikkert om
dette skyldes inhomogene forhold på sjøbunnen, eller om variasjonen er knyttet opp mot prøve- takingen.
Tørrstoffinnhold er bare oppgitt for 12 av de 13 prøvene fra 2013 og 2014 (ikke i GuVeSe i vegeta- sjonsområdet). I disse prøvene varierer tørrstoffinnholdet fra 7 til 66 % i de øverste 0-10 cm av sedimentene. Høyest tørrstoffinnhold er funnet i de tre prøvestasjonene lengst i nord og i småbåt- havnen (31-66 %), og dette stemmer overens med beskrivelsen av at sedimentene i områdene i sør og ved kanalen i nord har større fasthet enn sentralt i fjorden. Klart lavest tørrstoffinnhold er funnet i GuSe4 (7 %). Tørrstoffinnholdet i denne prøven er svært lavt, og prøven består hovedsakelig av vann.
For øvrig ser det ut til at sedimentene i midtre deler av fjorden har lavest tørrstoffinnhold (13-17 %), mens det er litt høyere i vegetasjonsområdet (22-28 %). Alle disse prøvene viser imidlertid av sedimentene er løst lagret og inneholder mye vann. Prøvetettheten er for liten til å gi en god beskrivelse av bunnsedimentene basert på tørrstoffinnhold.
Finstoffinnholdet (<63 µm, dvs. silt og leire) er også bestemt i de 13 prøvene fra 2013 og 2014.
Resultatene viser at høyt finstoffinnhold ikke nødvendigvis er sammenfallende med lavt tørrstoff- innhold slik en kanskje kunne ventet. Tvert imot er lavest finstoffinnhold (18 %) påvist i prøven med lavest tørrstoffinnhold (GuSe4). Også den nordligste prøven (St 1/GuSe1) har lavt innhold av finstoff (28 %), men i dette tilfellet er resultatet som ventet fordi det antas å være en del strøm i dette om- rådet. Høyest finstoffinnhold er funnet i GuSoSe og GuMiSe som ligger midt i fjorden (72,6-76,8 %).
3.4 Hydrografi
Gjennomstrømningstverrsnittet ved Kulltangen er ca. tre ganger så stort som i Herøyakanalen. Selv om Gunneklevfjorden er tidevannspåvirket, er det opplyst at vannføringen i Porsgrunnselva i stor grad er bestemmende for hydrografien i Gunneklevfjorden. Overflatevannet består av ferskvann, mens bunnvannet vanligvis er salt. Under stor vannføring kan bunnvannet i Gunneklevfjorden bli helt eller delvis skiftet ut med elvevann, og ved senere perioder med lav vannføring vil vann med relativt høy saltholdighet strømme fra Porsgrunnselva, gjennom Kulltangen og igjen helt eller delvis fornye bunnvannet i fjorden.
Beregning av vannsirkulasjon og vannutskifting viser at overflatelaget (0-2,5 m) drives av tidevannet i Kulltangen og Herøyakanalen, men ifølge tiltaksplanen modifiseres tidevannstransporten av kjøle- vannsutslipp fra Yara Porsgrunn på ca. 2,3 m3/s (se nærmere beskrivelse av utslippet i kapittel 3.6). I vurderingene som er gjort antas det at kjølevannet blandes fullstendig inn i overflatelaget før det strømmer ut gjennom kanalene /1/. Dette er ikke dokumentert med målinger, men brukes som forutsetning i modellen for beregning av spredning av forurensning fra Gunneklevfjorden. Hvorvidt utslipp av varmt kjølevann påvirker det generelle strømningsbildet i fjorden som beskrevet i tiltaks- planen er heller ikke undersøkt med målinger. Dypere enn 2,5 m skal vannutskiftingen være styrt av innstrømming fra elva gjennom Kulltangen, selv om det i tiltaksplanen antas at tidevannet fortsatt har betydning ned til 3,5 m. Fra 3,5 m og ned til 11 m dyp er det størrelse og varighet av varierende vannføring i elva som avgjør ifølge tiltaksplanen.
Vannutskifting og oppholdstid for fjordens bunnvann er anslått på grunnlag av eldre hydrografiske og hydrofysiske data. Det foreligger lite data som kvantitativt beskriver vannutskifting og oppholdstid for selve bunnvannet, men notatet vedlagt tiltaksplanen konkluderer med at vannutskiftingen utvilsomt avtar med økende dyp (jf, vedlegg C i tiltaksplanen /1/).
Strømmålinger utført i 1988-89 nær bunnen på 5 m dyp gjennom perioder med sterk vind og høy vannføring i elva, viste maksimum strømhastighet under 2 cm/s (vedlegg C i /1/). Det er ikke utført strømmålinger i de dypeste områdene i fjorden. Etter vår vurdering er det sannsynlig at dyp- områdene i nord er blitt formet på grunn av innsnevret tverrsnitt med tilhørende sterk strøm og
erosjon i disse områdene. Det anses derfor som lite sannsynlig at sedimenter akkumulerer i disse områdene. Sedimentprofilundersøkelsene viser at sedimentene i disse områdene ser ut til å inneholde lite finstoff /1/.
Det er ikke kjent hvordan strømforholdene er ved kjølevannsutslippet fra Yara. Etter vår mening bør dette undersøkes da strømforholdene kan ha betydning for vurderingen av dagens spredning av forurensning, for eksempel dersom strømmen fra utslippet er kraftig nok til å føre til oppvirvling av forurensede partikler på sjøbunnen. I tillegg kan strømforholdene påvirke valg av metode for tiltaksgjennomføring i en anleggsfase, og også være bestemmende for utformingen av et tiltak for eventuelt å unngå erosjon.
3.5 Biologi og naturforhold
Gunneklevfjorden er en brakkvannforekomst (http://www.vann-nett.no/saksbehandler/). Ifølge tiltaksplanen gir foreslåtte verdisettingskriterier for naturtypen «brakkvannsjøer» (i kategori Truete vegetasjonstyper og rødlistearter i vannvegetasjonen) lokaliteten verdi svært viktig eller viktig avhengig av tilstedeværelse av rødlistede arter /1/. Gunneklevfjorden er samtidig klassifisert som en sterkt modifisert vannforekomst (SVMF) i vann-nett.
Ifølge det gjennomgåtte datagrunnlaget er bunndyrssamfunnet i Gunneklevfjorden dominert av små og generelt lite bioturberende organismer. Det er registrert en rekke vanlig forekommende fersk- vannsarter av zooplankton i Gunneklevfjorden, hvor flere av disse er typiske i næringsrike vann /1/.
Sør og sørøst i Gunneklevfjorden er det en undervannseng. I tiltaksplanen er det antatt at bløt- bunnsområdet og undervannsenga utgjør et viktig økosystem og habitat for dyre- og planteliv, og at den derfor er viktig å bevare /1/. Det er vurdert at de biologiske verdiene i fjorden i hovedsak er konsentrert til dette området. Det skal være registrert 13 arter i vannvegetasjonen hvor ingen var brakkvannsarter eller rødlistede, bortsett fra et driveksemplar av vasskrans. Planten ble ikke registrert ved videofilmingen og det er usikkert om vasskrans vokser i Gunneklevfjorden. Det er dermed ikke påvist rødlistede arter i fjorden, men derimot er det registrert svartlistearten vasspest i undervannsenga /1/. På samme måten som flere av de påviste zooplankton-artene trives også vasspest i næringsrike vann /9/.
Det ble funnet tomme skall av vanlig sandskjell (Mya arenaria) i flere av grabbprøvene, men det er ikke opplyst i tiltaksplanen hvor disse ble observert eller hvorvidt disse var hele og fremdeles parede eller bare opptrådte som biter av knuste skall. Det er heller ikke opplyst om skallene er daterte for å bestemme når skjellene levde. Vanlig sandskjell anses som en sårbar art og er oppført på den norske rødlisten. I følge «miljolare.no» lever vanlige sandskjell nedgravd i sand og muddersand blandet med grus, slik at sterkt forurensede områder med magnesiumhydroksidslam ikke vil være et naturlig bunnsubstrat for disse skjellene. Det kan være at disse lever/levde i mer energirike områder av Gunneklevfjorden som Herøyakanalen eller ved Kulltangen uten at dette er rapportert.
Ifølge tiltaksplanen viste undersøkelser av fisk i 1989 høye konsentrasjoner av klorerte forbindelser og kvikksølv. Bunndyrsundersøkelser ble utført i 2007 hvor bløtbunnsfaunaen ble beskrevet som tydelig ferskvannspreget og karakterisert som individ- og artsfattig. Det begrensede mangfoldet ble forklart ut fra at fjorden var brakkvannspåvirket og svært forurenset. Nyere undersøkelser av miljøgifter i bunndyr og fisk ble utført i 2015 /1/.
I henhold til tiltaksplanen er det påvist bioakkumulering og biomagnifisering i næringskjeden for kvikksølv i Gunneklevfjorden, samt en tendens til økning med trofisk nivå for fisk mht. klorerte forbindelser. Etter vår vurdering er dette et naturlig og ventet resultat ut fra de påviste miljøgiftenes egenskaper.
I all fisk med unntak av ål er påviste konsentrasjoner av dioksiner/furaner under EUs grense for fisk og fiskerivarer. Kvikksølvkonsentrasjonene i abbor under 20 cm ble påvist under EUs grenseverdi for konsum, mens flere enn halvparten av større abbor var under konsumgrensen. All gjedde og sørv var under grenseverdien for konsum, mens skrubbe og ål var over. Materialet viser nedgang over tid i konsentrasjoner av kvikksølv, men utviklingen mht. dioksiner er ikke kjent /1/. Det er fanget mange abbor som inngår i datagrunnlaget, mens datagrunnlaget for de andre undersøkte artene (gjedde, sørv, skrubbe og ål) er vesentlig mindre. Det er kostholdsråd i området som fraråder konsum av fisk og skalldyr.
Biologi og naturforhold er nærmere beskrevet i vedlegg B.
3.6 Utslipp
Det har vært drevet industri (saltpeterfabrikk som framstilte mineralgjødsel, aluminium- og magnesiumfabrikk, klorfabrikk, fremstilling av maursyre, PVC-fabrikk m.m.) på Herøya siden 1929 med utslipp av bla. kvikksølv og klororganiske forbindelser til Gunneklevfjorden og Frierfjorden.
Ifølge tiltaksplanen ble direkte utslipp til Gunneklevfjorden av kvikksølv og dioksiner/furaner stanset helt etter at kloralkaliefabrikken og magnesiumfabrikken ble lagt ned i henholdsvis 1988 og 2002. Ut fra tiltaksplanen, eller øvrige tilgjengelige rapportene til dette oppdraget, framgår det ikke hvor i fjorden Hydro sitt tidligere utslipp var lokalisert. Vi regner med at utslippet er beskrevet i noen av de tidligere rapportene vedrørende Gunneklevfjorden, men etter vår vurdering burde tidligere utslipps- punkt også vært vist i tiltaksplanen.
Det er opplyst at det ikke er noen regulære industriutslipp av miljøgifter til Gunneklevfjorden i dag, men Yara Porsgrunn har utslipp av kjølevann1 til fjorden. Utslippet (ca. 2,3 m3/s) er opplyst å være i nordvestre del av fjorden uten at dette er nærmere anvist på kart over området. Etter vår vurdering burde utslippsstedet vært vist i tiltaksplanen, men ifølge opplysninger fra oppdragsgiver ligger utløpet i området som angitt i Figur 3-5. Utslippet er regulert i tillatelse fra Miljødirektoratet til Yara Norge AS, og følge Miljødirektoratet henter Yara kjølevann fra Norsjø, en innsjø oppstrøms
Porsgrunn og Skien. Vi kjenner ikke miljøtilstanden til vannet i Norsjø.
Ifølge tiltaksplanen har vannprøver av dagens utslipp av prosess- og kjølevann vist seg å inneholde kvikksølv i konsentrasjoner som er høyere enn konsentrasjonene i Skienselva, men lavere enn i Gunneklevfjorden. Innhold av totalkvikksølv i to prøver tatt av kjølevannet våren 2015 skal ha vært så vidt over den nasjonale grenseverdien for klasse I (bakgrunn) /10/. Tiltaksplanen beskriver volumet likevel som så stort at det utgjør den største identifiserte enekeltkilden for tilførsel av kvikksølv til fjorden.
Ut fra flyfoto over området ser det ut til å være en del partikler i vannet sørøst for området der utslippet er opplyst å være. Det framgår ikke av tiltaksplanen eller det mottatte underlagsmaterialet om kjøle-/prosessvannet i seg selv inneholder mye partikler, eller om dette eventuelt er partikler på bunnen som virvles opp på grunn av strømmen fra utløpet. Etter vår vurdering burde årsaken til at det er så mye partikler i vannet i dette området ha vært omtalt i tiltaksplanen da det kan ha betydning for tiltaksvurderingen.
1 Ett sted i tiltaksplanen er det opplyst at dette er prosess- og kjølevann fra Ammoniakkfabrikken til Yara Porsgrunn (kap. 2.7.1)
Figur 3-5: I tiltaksplanen er det opplyst at kjølevannsutslippet er lokalisert nordvest i Gunneklevfjorden, men uten nærmere stedsangivelse. Ifølge opplysninger fra oppdragsgiver er lokaliseringen som vist med rød sirkel på det øverste flyfotoet. Nederste bilde er et skråfoto av det antatte utslippspunktet. Bildene er hentet fra https://kart.1881.no/.
3.7 Forurensningssituasjonen i sedimentene
I tiltaksplanen er det opplyst at tidligere undersøkelser (1988-1989) avdekket svært høye konsentra- sjoner av miljøgifter i Gunneklevfjorden (/1/). Disse resultatene er ikke presentert i noe av data- grunnlaget for denne vurderingen.
Ifølge tiltaksplanen har senere undersøkelser i 2007, 2013 og 2014 vist reduserte konsentrasjoner i overflatesedimentet, men miljøtilstanden blir fremdeles klassifisert som svært dårlig på grunn av høye konsentrasjoner av blant annet kvikksølv (Hg), metylkvikksølv (MeHg), klororganiske forbindelser (dioksiner/furaner (PCDD/F), heksaklorbensen (HCB) og oktaklorstyren (OCS)), TBT (tributyltinn) og PAH (polysykliske aromatiske hydrokarboner) /1, vedlegg A/.
Undersøkelsene i 2007, 2013 og 2014 omfattet kjemiske analyser av overflatesedimenter (0-5 cm i 2007 og 0-10 cm i 2013/2014) fra 33 stasjoner hvor de fleste er tatt med grabb. I tillegg er det utført
N
kjemiske analyser for innhold av miljøgifter i sedimentene ned til 80 cm prøvedybde fra fire kjerne- prøver. Se resultatet av analyse av TotHg og MeHg i de fire kjerneprøvene i Figur 3-6Error! Reference source not found.. Undersøkelsene viser at de høyeste konsentrasjonene stort sett er påvist i ca.
dybde 0,1-0,5 m.
Figur 3-6: Resultatet av analyse av TotHg og MeHg i sedimentkjerner fra fire stasjoner i Gunneklevfjorden.
Det gjøres oppmerksom på at for den siste prøven, GuVeSe fra vegetasjonsområdet, er skalaene forskjellige fra de øvrige diagrammene. (Kilde: Figur 1 i /1/).
Prøvestasjonene fra 2007, 2013 og 2014 er vist på kartskissene i Figur 3-4, men etter vår vurdering kunne det med fordel ha vært utarbeidet en mer detaljert tegning der alle sedimentprøvene var presentert samlet, og der bunnkoter, utslippspunkt, delområder og avgrensing av vegetasjons- området i tillegg var tatt med. Ut fra informasjonen som foreligger ser det for oss likevel ut til at:
Sedimentprøven som er tatt utenfor de to bruene nord i fjorden (St 1/GuSe1) inneholder kvikksølv i tilstandsklasse II2 (0,11 mg/kg) og heksaklorbenzen (HCB) i klasse III (51 mg/kg). I prøven som er tatt mellom de to bruene (St 2/GuSe2) er det påvist kvikksølv i tilstandsklasse V, men like over grensen på 1,45 mg/kg (1,7 mg/kg). Heksaklorbenzen (HCB) er påvist i klasse IV (96 mg/kg). Dette er to av de tre laveste konsentrasjonene som er påvist for kvikksølv, og klart de to laveste konsentrasjonene som er påvist av HCB. Etter vår vurdering kan resultatene tyde
2 Klassifisert etter veileder M-608|2016, Grenseverdier for klassifisering av vann, sediment og biota.
på at disse prøvene er tatt i et område der forurensning ikke akkumulerer i samme grad som i fjorden for øvrig.
Det kan se ut som om fem av prøvene er lokalisert innenfor vegetasjonsområdet (GuVeSe, St 6/GuSe6, St 8/GuSe8, St 9/GuSe9 og Gu01). I disse fem prøvene varierer konsentrasjonen av kvikksølv fra 6,9 til 158,28 mg/kg, klart lavest i GuVeSe som er den stasjonen som er benyttet til å undersøke metyleringsgrad og kartlegging av forurensning med dybden. Innhold av HCB er undersøkt i fire av de fem prøvene, og resultatene viser konsentrasjoner fra 429 til 3 590 mg/kg. I datagrunnlaget som er gjennomgått er det ikke gitt nærmere beskrivelse av prøve- materialet som eventuelt kan være med på å forklare de store forskjellene i konsentrasjon.
Dersom en ser bort fra de to tidligere nevnte prøvene som er tatt mellom og nord for de to bruene i nord, så er det i de øvrige 26 prøvene påvist konsentrasjoner av kvikksølv som varierer fra 0,99 til 270 mg/kg. Gjennomsnittskonsentrasjonen er på 99 mg/kg, mens median- verdien er på 81 mg/kg. I 23 av prøvene er det også analysert for HCB, og de påviste konsen- trasjonene varierer fra 481 til 6 850 mg/kg. Gjennomsnittskonsentrasjonen er på 3 984 mg/kg, mens medianverdien er på 5 000 mg/kg. I utgangspunktet ville en kanskje ha ventet å finne de høyeste konsentrasjonene nær det tidligere utslippspunktet som antas å være hovedkilden til forurensningen. De utførte undersøkelsene viser at høye og lave konsentrasjoner er spredt rundt i undersøkelsesområdet, og ut fra resultatene er det ikke mulig å avgrense områder med høyest forurensning. Etter vår vurdering kan dette skyldes at forurensningen er inhomogent fordelt, eller det kan skyldes at det bløte slamlaget er så vanskelig å prøveta at noen av prøvene er tatt nede i det mest forurensede laget. I det mottatte datagrunnlaget er kvaliteten på grabbprøvene ikke beskrevet med vurdering av om overflate var intakt. Dette er informa- sjon som vil ha betydning for vurderingen av undersøkelsesresultatene. Denne informasjonen kan finnes i andre rapporter som ikke har inngått i datagrunnlaget for denne vurderingen. I tillegg er noen av prøvene tatt fra dybde 0-5 cm, mens andre et tatt fra 0-10 cm dybde. Siden forurensningen ser ut til å øke med dybden, kan dette være med på å påvirke resultatet.
Ifølge tiltaksplanen er det vist en betydelig forbedring av konsentrasjoner av kvikksølv og klorerte forbindelser i sedimentet og nedgang i konsentrasjoner av kvikksølv i fisk over de siste 25 år. For sedimentene er dette dokumentert ved fire kjerneprøver der det i toppen (0-15 cm) er analysert på 1-2 cm tykke snitt, og der resultatene viser at de laveste konsentrasjonene er nærmest sediment- overflaten. Det antas at naturlig restitusjon vil fortsette å bedre tilstanden i sedimentet, redusere spredningen fra sedimentet til vannet over og redusere biotilgjengelighet av miljøgifter over tid. Etter vår vurdering er dette en sannsynlig utvikling siden tidligere utslipp av forurensning er avsluttet, og det er opplyst at partikler som tilføres via Skienselva/Porsgrunnselva er mindre forurenset enn bunn- sedimentene i Gunneklevfjorden (se kapittel 5.5). På grunn av bunn- og forurensningsforholdene er det lite bioturberende aktivitet i store deler av fjorden, og nytt sediment som sedimenterer antas derfor i stor grad legge seg til ro på toppen av eksisterende sediment. Resuspensjon som følge av strøm, bølger, vind eller propelloppvirvling vil kunne forsinke denne prosessen noe. Den planlagte utfyllingen i Gunneklevfjorden kan også komme til å forsinke den naturlige restitusjonen dersom det blir oppvirvling og spredning av dypereliggende, sterkt forurensede sedimenter.
3.8 Tiltaksplanområde – Inndeling i delområder
Tiltaksplanen er delt inn i fire delområder som beskrevet under og vist på kartskissen i Figur 3-7.
Beskrivelse under er i hovedsak hentet fra kapittel 2.6 i tiltaksplanen, men med noen ekstra tilføyelser/egne vurderinger. Tekst som er direkte avskrift er vist med kursiv.
Figur 3-7: Delområder i Gunneklevfjorden gitt i tiltaksplanen (figur 9 i /1/). Skraverte områder viser arealer med helning brattere enn 4° (brattere enn 1:14) i nord.
3.8.1 Område 1 – Vegetasjonsområde
Delområde 1 omfatter det sørlige området med undervannsvegetasjon og naturlig bløtbunn. I dette området er det et verdifullt økosystem med naturverdier klassifisert som viktige/svært viktige. De biologiske verdiene i fjorden er i hovedsak konsentrert til dette området. Naturverdiene i dette området kan gi grunnlag for rekolonisering og forbedring av økosystemet i øvrige deler av fjorden etter eventuelle tiltak. Området er anslått til 70-100 000 m2, inkludert arealet benyttet til småbåt- havn.
Vegetasjonsområdet er opplyst å være avgrenset av dybdekote 3 m. I tiltaksplanen er det ikke opp- lyst om denne dybden er oppgitt i forhold til sjøkartnull eller NGO/Normalnull. Vi antar at forskjellen i referansenivå i dette området vil være ca. 0,6 m (http://www.kartverket.no/sehavniva/, Brevik, Telemark).
3.8.2 Område 2 – Småbåthavnen
Området har stor likhet med, og er overlappende med det sørlige området for øvrig, men siden aktiviteten i småbåthavnen innebærer annen påvirkning på sjøbunnen er området skilt ut som eget delområde. Det vil trolig være et tilbakevendende behov for vedlikeholdsmudring i småbåthavnen.
Området berørt av aktiviteten i småbåthavnen er for en konservativ risikovurdering satt til anslagsvis 60 000-120 000 m2, som i stor grad overlapper vegetasjonsområdet, mens arealet som direkte dekkes av bryggeanlegget er anslått til 15 000 m2.
I tiltaksplanen står det ikke noe om sedimentasjonshastigheter og erfaringer med behov for vedlike- holdsmudring i den aktuelle småbåthavnen, men havnen er relativt grunn, og generelt er det behov for vedlikeholdsmudring i småbåthavner fra tid til annen.
I vedlegg A til tiltaksplanen, Risikovurdering av forurensede sedimenter i Gunneklevfjorden, er det angitt et område på ca. 60 000 m2 der det antas påvirkning fra småbåttrafikk, se Figur 3-8. I risiko- veilederen /9/ står det at en kan regne med propellpåvirkning fra småbåter ned til 15 m vanndyp.
Hele Gunneklevfjorden er grunnere enn dette, men det framgår ikke av risikovurderingen eller tiltaksplanen hvorfor en ikke har vurdert fare for propelloppvirvling for resten av fjorden.
Figur 3-8: Skjønnsmessig angivelse av arealet rundt småbåthavnen som kan påvirkes av småbåttrafikk /1, vedlegg A/.
3.8.3 Område 3 – Hovedbassenget
Vanninnholdet og stabiliteten i sedimentet, spesielt i de sentrale områdene av fjorden, legger spesielle føringer for gjennomføring av tiltak. I de dypeste og bratteste partiene i nord kan helnings- grad innenfor et begrenset området gi behov for spesielle vurderinger. Områdene i strandsonen i nordøst er også til dels bratte, samtidig som det i dette området er noe bebyggelse med brygger, noe som også kan gi grunnlag for spesielle tilpasninger. Siden de omtalte områdene er relativt begrenset i areal er det valgt å ikke skille de ut som egne delområder, men de er angitt i Figur 3-73. Arealet av dypområdet er anslått til 40 000 m2. Strandsone med helning over 4 grader er anslått til ca. 15 000 m2. Resterende areal av hovedbassenget, uten og med gjennomføring av den planlagte utfyllingen, (hele arealet på 250 000 m2) er antatt å utgjøre anslagsvis 600 000 m2 og 345 000 m2.
I Figur 3-7 ser den skraverte delen av dypområdet i hovedsak ut til å være avgrenset av området mellom de to bruene i nord. Dette området er bare knapt 15 000 m2 stort, og siden dypområdet er
3 I tiltaksplanen er det vist til figur 9 som er den samme figuren som i denne rapporten er vist i Figur 3-7.
oppgitt å være ca. 40 000 m2 stort antas det at også dypområdet sør for bruene er inkludert. Dette vil være fornuftig, men er ikke vist på noen tegninger eller kartskisser.
Selv om dypområdet og de bratte områdene har begrenset omfang i forhold til hele delområdet, vil bunn- og grunnforholdene i disse områdene trolig føre til at eventuelle tiltak her vil skille seg mye fra aktuelle tiltak i resten av delområdet. Etter vår vurdering kan det derfor være hensiktsmessig å skille områdene ut som et eget delområde.
3.8.4 Område 4 – Utfyllingsområdet
I reguleringsplanen fra 2008 er et område på ca. 250 000 m2 langs store deler av Herøyas nordøstre langside regulert til utfylling. Det er søkt om – og fått – tillatelse til utfylling av ca. 125 000 m2, dvs.
nordre halvdel av den regulerte utfyllingen (se Figur 3-3). Utfyllingen slik den er beskrevet i reguleringsplanen fra 2008 vil i seg selv være et tildekkingstiltak for forurenset sjøbunn, og gjør dermed utfyllingsområdet til et eget delområde. Ved gjennomføring av utfyllingen vil arealet av delområde 3 Hovedbasseng reduseres tilsvarende.
Ifølge oppdragsgiver er det per i dag usikkert når og om utfyllingen innenfor det regulerte området vil skje. Dette gjelder både for den delen av utfyllingen der det foreligger en tillatelse, og for resten av det regulerte området.
4 Miljømål
Tiltaksplanen er basert på følgende foreslåtte miljømål:
1. Vannmiljøet i Gunneklevfjorden skal bedres 2. Livet i Gunneklevfjorden skal bedres
3. Sedimentene i Gunneklev skal ikke representere noen risiko for human helse ved den bruk som er beskrevet i reguleringsplanen
4. Gunneklevfjorden skal ikke representere en kilde til transport av kvikksølv eller
dioksiner/furaner til utenforliggende fjordområder slik at tilstanden forverres eller pågående naturlig forbedring forsinkes
Miljømålene i tiltaksplanen et utarbeidet på grunnlag av nasjonale, regionale og lokale miljømål som beskrevet i tabell 19 i tiltaksplanen. Dette inkluderer målene Vannforskriften setter for en resipient som er klassifisert som SMVF; godt økologisk potensiale og god kjemisk tilstand (klasse II) i
sediment). I tiltaksplanen er det likevel vist til Miljødirektoratets veileder om håndtering av sedimenter /12/ og mulighet for lavere ambisjonsnivå enn klasse II i sedimentene (klasse III) der tilførsler fra landbaserte kilder ikke er stoppet. Dette nevnes i planen som et alternativt langsiktig miljømål for Gunneklevfjorden, men i beskrivelsen av miljømålene (tabell 20) framgår det ikke hvilken tilstandsklasse som faktisk legges til grunn, og dette bør beskrives nærmere. Generelt vurderes de fire miljømålene som godt dekkende som overordnede miljømål for resipienten når de ses i sammenheng med den mer detaljerte beskrivelsen av miljømålene i tiltaksplanens tabell 20.
I tillegg til overordnede miljømål må det også utarbeides tiltaksmål med en konkret målsetting for gjennomføringen av et tiltak /12/. Siden det i tiltaksplanen ikke er tatt en endelig avgjørelse av hvilke tiltak som skal gjennomføres i de ulike delområdene, er det laget forslag til tiltaksmål for foreslåtte tiltak (tabell 35 i tiltaksplanen). Det må arbeides videre med tiltaksmålene under prosjekteringen av tiltakene, og det kan bli behov for både å endre og supplere de målene som er foreslått.
5 Kilder til forurensning
Tilførsler av industrielt avløpsvann til Gunneklevfjorden er nå stoppet. Ifølge tiltaksplanen er kilder til forurensning av fjordsystemet i dag knyttet til:
1. Utlekking fra forurensede sedimenter 2. Resuspensjon fra forurensede sedimenter 3. Diffuse utslipp/avrenning
4. Utslipp av kjølevann og prosessvann4 fra Yara 5. Tilførsler fra Skienselva/Porsgrunnselva 6. Atmosfæriske tilførsler
Tiltak i Gunneklevfjorden vil ikke ha innvirkning på kilde 3-6, diffuse utslipp, kjølevannsutslipp, til- førsler fra Porsgrunnselva og atmosfæriske tilførsler, men ved gjennomføring av velegnede tiltak vil utlekking og resuspensjon fra forurensede sedimenter (kilde 1-2) kunne begrenses eller stoppes. I det etterfølgende er likevel alle kildene til forurensning av fjordsystemet kort kommentert.
5.1 Utlekking fra forurensede sedimenter
Vannprøver fra Gunneklevfjorden viser at det er noe høyere konsentrasjoner av miljøgifter ned mot bunnen, og ifølge tiltaksplanen viser dette at det foregår en transport av dioksiner/furaner og kvikk- sølv fra sedimentene til vannmassene over (jf. vedlegg D i tiltaksplanen). De påviste nivåene er under EUs EQS for kvikksølv, men høyere enn nivåene i Skienselva oppstrøms Gunneklevfjorden. Vann- prøvene viste også at ca. 50 % av TotHg i Gunneklevfjorden var løste forbindelser og 50 % var partikkelbundet /1/.
Beregnet utlekking fra sedimentene i Gunneklevfjorden er basert på målinger i fjorden og i sediment- prøver, samt en del antagelser. I tillegg til usikkerheter i målingene, gjør antagelsene beregningene usikre både mht. størrelsen av dette bidraget og hvilke prosesser som ligger bak /1/. Det er opplyst at utlekkingen generelt er lav, og at det ikke er funnet variasjon i beregnet utlekking av kvikksølv
mellom de fire undersøkte stasjonene. Ifølge tiltaksplanen er utlekking av metylkvikksølv og metyleringsraten høyere i vegetasjonsområdet (én målestasjon) enn i områder uten vegetasjon.
Utlekking av dioksiner/furaner varierer noe innad i fjorden med de laveste konsentrasjonene i nord /1/.
I risikovurderingen er utlekkingen beregnet for hele Gunneklevfjorden under ett, uten å vurdere ulike stedspesifikke forutsetninger som bl.a. vanndybde, sjøbunnstopografi, forurensningsgrad, sedimen- tenes fysiske egenskaper, vegetasjon, bioturbasjon, ytre påvirkninger med mer. Ved inhomogene forhold vil flere av disse faktorene kunne påvirke resultatet av en risikovurdering, men om konse- kvensen blir at risikoen blir over- eller underestimert er ikke mulig å si før det er gjort nærmere vurderinger av input-parameterne. Vi venter uansett ikke at konklusjonen av risikovurderingen – uakseptabel risiko – vil bli endret.
Det ble forsøkt å måle in situ utlekking fra sedimentene, men resultatet er noe usikkert da metoden ikke fungerte optimalt. Målingene ble derfor utført på bokskjerneprøvene fra de fire stasjonene i Gunneklevfjorden i stedet. Ut fra beskrivelsen i grunnlagsmaterialet er det vanskelig for oss å vurdere om bokskjernene representerer uforstyrrede prøver, eller om de ble påvirket under innsamling av prøvemateriale. I rapporten fra forsøket forklares resultatet mht. utlekking av dioksiner bl.a. med at prøven var forstyrret /7/. Etter vår vurdering er bokskjernene uansett ikke representative mht. fysisk påvirkning av sedimentene, da forsøkene ble utført i lukkede system uten ytre påvirkninger.
4 At utslippet også inneholder prosessvann er kun nevnt på side 30 i tiltaksplanen.
5.2 Resuspensjon fra forurensede sedimenter
Ifølge tiltaksplanen kommer de største bidragene til konsentrasjoner i vannmassene fra suspenderte partikler. Det høye forurensningsnivået i sedimentene, kombinert med svært løs konsistens av sedimentet, fører ifølge tiltaksplanen til konsentrasjoner av miljøgifter i vannmassene på grunn av resuspensjon/oppvirvling av forurensede sedimenter. Resuspensjon kan drives av mange ulike prosesser som bioturbasjon, beiting av fugl, utgassing, ekstremvær, flom, propellerosjon med mer, i tillegg til partikler som tilføres fra land /1/. I tiltaksplanen er det ikke vurdert hvordan mer ekstrem- vær (mer springflo, kraftige nedbørshendelser med flom, mer vind osv.) eventuelt kan påvirke spredning av forurensning som følge av økt erosjon og resuspensjon.
Prøver av vannmassene i Gunneklevfjorden har vist at ca. 50 % av TotHg i Gunneklevfjorden var løste forbindelser og 50 % var partikkelbundet /1/. Ifølge tiltaksplanen viste beregninger av masse-
balansene at konsentrasjonene i vannmassene i fjorden kunne forklares ved målt utlekking fra sedimentene, estimerte tilførsler fra andre kjente kilder og en beregnet differanse som ble antatt å representere utløsing fra suspenderte partikler dominert av resuspenderte sedimenter.
Ifølge tiltaksplanen er massebalanseberegningene usikre. Mekanismene som driver resuspensjonen kan være dybdeavhengig, og i beregningene er det valgt å skille mellom resuspensjon over og under 3,5 m vanndybde. Dette er gjort fordi det antas å være størst vannutskifting i topplaget, og mindre strøm i de dypereliggende lagene. Det er i beregningene ikke tatt høyde for ulike fysiske egenskaper til sedimentene i de ulike delområdene, men det er mulig usikkerhetene i modellen likevel er så store at dette ikke vil ha betydning for hovedkonklusjonen som tilsier at resuspensjon er en betydelig kilde til spredning av forurensning.
5.3 Diffuse utslipp/avrenning
Vann som drenerer nedbørsfeltet kan inneholde forurenset materiale. Det er planlagt slamsuging av overvannskummer og etablering av overvåkingsprogram som vil begrense sannsynligheten for tilførsler til fjorden /1/. Dette bidraget blir ikke behandlet videre i denne vurderingen da disse kildene ser ut til å bli håndtert så langt det lar seg gjøre.
5.4 Kjølevannsutslipp fra Yara
Vannprøver av dagens utslipp av kjøle- og prosessvann har vist seg å inneholde kvikksølv i konsentra- sjoner som er høyere enn vannprøver fra Skienselva, men lavere enn i vannet i Gunneklevfjorden /1/.
I tiltaksplanen er beregninger som viser eksport av kvikksølv fra Gunneklevfjorden til Porsgrunnselva og Frierfjorden basert på antagelser om at det varme kjølevannet fra Yara mikses i topplaget av vannmassene før det transporteres direkte ut gjennom passasjene til det ytre området. Uten nærmere undersøkelser av dette forholdet kan man etter vår vurdering ikke fastslå sikkert hvorvidt det varme kjølevannet transporteres direkte ut til det ytre området eller om det også bidrar med miljøgifter til Gunneklevfjorden.
På flyfoto over Gunneklevfjorden observeres det blakking av vannet i nærheten av utslippsstedet (se Figur 3-5), men tiltaksplanen sier ikke noe om hva dette skyldes. Dersom det for eksempel er
strømmen fra utslippet som forårsaker oppvirvling av stedlige sedimenter, så kan dette være et viktig bidrag til resuspensjon. Se nærmere beskrivelse av utslippet i kapittel 3.6.
På grunn av manglende beskrivelser av utslippet er det er vanskelig å vurdere om kjølevannsutslippet (og utslipp av prosessvann) fra Yara bidrar med forurensing til Gunneklevfjorden, enten i form av partikler eller kun løste forbindelser, og om kvikksølvet i utslippsvannet transporteres direkte ut av Gunneklevfjorden.
5.5 Tilførsler fra Skienselva/Porsgrunnselva
Ifølge tiltaksplanen er konsentrasjoner av kvikksølv og dioksiner/furaner i vannprøver (fritt løst og partikulært materiale) fra Skienselva generelt lavere enn konsentrasjoner funnet i bunnvann og overflatevann i Gunneklevfjorden /1/. I prøver av vannsøylen var alle analyseresultatene under EUs EQS for kvikksølv (0,07 µg/L). Tilførsler av partikler fra Porsgrunnselva vil derfor trolig bidra til en bedring av forurensningssituasjonen i toppsedimentet i Gunneklevfjorden. Vurderingene er basert på et begrenset datagrunnlag med resultater fra fire prøvetakingsrunder i Skienselva i 2014 og én runde med målinger i tre stasjoner i Gunneklevfjorden i 2015, men resultatene samsvarer med analyser av sedimentkjerner som viser at de høyeste konsentrasjonene stort sett er påvist 10-30 cm under overflaten (se kapittel 3.7).
5.6 Atmosfæriske tilførsler
Det er ikke utført målinger for å kvantifisere atmosfæriske bidrag av kvikksølv til Gunneklevfjorden.
Beregnede tilførsler blir ikke kommentert videre i denne vurderingen, da dette er en kilde som ikke omfattes av tiltaksvurderingene.
6 Beskrivelse og vurdering av aktuelle tiltak
I områder utenfor utfyllingsområdet har tiltaksplanen vurdert ulike tiltaksmetoder som mudring, tildekking med aktivt materiale og isolasjonstildekking. Utfylling er beskrevet i kapittel 6.5. Våre vurderinger i denne rapporten bygger på det mottatte grunnlagsmaterialet, samt vurderingene av forurensningsmessige og geotekniske forhold ved de aktuelle tiltakene gjort i hhv. vedlegg A og B.
Under er det gjort en kort oppsummering av disse vurderingene. En vurdering av egnetheten til de ulike tiltaksalternativene innenfor hvert delområde er gjort i kapittel 8.
6.1 Mudring
Med mulig unntak for småbåthavnen vurderer tiltaksplanen at mudring ikke er et aktuelt tiltak for Gunneklevfjorden. Vi er enig i denne vurderingen. Etter vår vurdering kan mudring som tiltak i utgangspunktet anses som lite egnet for fjorden generelt på grunn av store utfordringer knyttet til teknisk utførelse, spredning under tiltaket, restforurensning, håndtering av mudrede masser og avvanning av disse. Forurensningens utstrekning i dybden er ikke kartlagt, men dersom det antas at i gjennomsnitt 1-1,5 m av sedimentene er forurenset og må fjernes ved mudring så vil dette bety en mengde på 750 000-1 125 000 m3 for hele Gunneklevfjorden. Dette vil kunne utfordre kapasiteten til både tilgjengelig mudringsutstyr og tilgjengelig deponikapasitet.
Problemet med ekstern deponikapasitet kan i teorien tenkes løst ved å etablere et lokalt strandkant- deponi, men dette vil være både kostnads- og arealkrevende. Det er store mengder mudringsmasser som skal tas hånd om på en forsvarlig måte, og med begrenset vanndybde i aktuelle deponiområder i Gunneklevfjorden vil et deponi oppta et stort areal. De forurensede sedimentene er løst lagret og inneholder mye vann, og det vil derfor være mulig å komprimere disse, men ut fra sedimentenes egenskaper er det ventet at en slik sammenpressing vil ta lang tid. I tillegg vil vannet som presses ut fra deponimassene trolig inneholde en del forurensning selv om en klarer å hindre partikkel-
spredning. Dette fordi bl.a. kvikksølv, som er påvist i høye konsentrasjoner i sedimentene, også er relativt lett løselig i vann. Deponiarealet vil etter avslutning av tiltaket være dårlig egnet som byggegrunn. Det kan i tillegg bli utfordrende å få avsluttet deponiet på en forsvarlig og kostnads- effektiv måte før mudringsmassene har fått konsolidert og grunnen har blitt fastere.
Uten å ha utført beregninger mener vi derfor det vil være urimelig store kostnader knyttet til en sanering av Gunneklevfjorden basert på mudring. Mudring kan være egnet i småbåthavnen og
eventuelt andre områder der bunnsedimentene har høyere tørrstoffinnhold enn i slammassene.
Dette er nærmere kommentert under kapittel 8.1.3.
6.2 Behandling med aktivt kull - tynntildekking
Behandling med aktivt kull (AC) er en tiltaksmetode som ikke har vært gjennomført i fullskala i Norge, men har vært testet ut i flere prosjekter med forurensede sedimenter i USA, Nederland og Norge.
Målet med tiltaket er å binde miljøgifter samt redusere den fritt løste konsentrasjonen i porevannet og dermed redusere biotilgjengelighet og utlekking av miljøgifter fra sedimentet til vannet over /7, 8, 11/. Dette forutsetter at utleggingen blir jevn og heldekkende /1/. Tiltaket vil ha begrenset effekt på resuspensjon og spredning av forurensede partikler, men tynntildekking med aktivt kull anses ifølge tiltaksplanen som et tiltak for å forsterke og fremskynde den naturlige restitusjonen /1/. Beregninger utført i tiltaksplanen viser at resuspensjon av forurensede partikler utgjør det største bidraget i forbindelse med spredning av miljøgifter. Dette er ikke målte verdier, men matematiske størrelser beregnet ut fra massebalansen NIVA har satt opp for tilførsel og spredning av forurensning til/fra Gunneklevfjorden. Ifølge tiltaksplanen er massebalanseberegningene er usikre, og vi er enig i denne vurderingen.
Tiltaksplanen beskriver at behandlingen vanligvis gjøres ved å tilføre 2-5 kg aktivt kull per m2 til sedimentoverflaten (med en typisk densitet på 0,4-0,6 tonn/m3 tilsvarer dette 0,4-1,3 cm tykkelse), og enten aktivt blande dette inn i det biologisk aktive overflatelaget eller la bunndyrenes bioturba- sjon sørge for innblandingen. Tiltaksplanen beskriver at det kan være nødvendig å beskytte kullet mot erosjon under og etter utlegging, ved enten å tilføre bæremateriale, f.eks. sand eller leire i typisk 5 cm tykkelse, eller aktivt blande inn kullet i sedimentet. Som beskrevet i tiltaksplanen vil det i Gunneklevfjorden være lite aktuelt å blande inn kullet pga. fare for å eksponere dypereliggende sediment med høyere konsentrasjoner. Vi er enig i denne vurderingen. Ifølge tiltaksplanen er det påvist lav biologisk aktivitet i sjøbunnen, og heller ikke i undervannsenga er det registrert
bioturberende organismer. Etter vår mening må det derfor påregnes at kullet ikke vil bli blandet inn i de stedlige sedimentene, men bli liggende på overflaten. Det framgår ikke tydelig av tiltaksplanen om det anbefales å bruke bæremateriale eller ikke.
Dersom kullet blir liggende på overflaten kan det være utsatt for erosjon. Ifølge tiltaksplanen er det så lite bevegelse i bunnvannet at bruk av bærematerialer er mest aktuelt i strandsonen og strøm- eksponerte gruntvannsområder. Det er ikke spesifikt kommentert i tiltaksplanen om det også må gjøres tiltak mot erosjon i områdene med mest strøm som nær innløp/utløp i nord og sør og nær kjølevannsutslippet, men det er mulig det er disse områdene som menes når det refereres til
«eksponerte gruntvannsområder». I tiltaksplanen er heller ikke fare for erosjon som følge av propelloppvirvling diskutert for områder utenfor småbåthavnen, selv om «brukerbegrensninger» er nevnt under vurderingen av tiltaksmetodenes egnethet. Det er mulig at det i dette ligger å sette forbud mot båttrafikk, men dette kan i så fall komme i konflikt mer reguleringsplanens intensjon om økt bruk av fjorden til rekreasjon (jf. kapittel 3.1). I henhold til risikoveilederen /9/ er det med små- båttrafikk fare for propelloppvirvling i områder som er grunnere enn 15 m, det vil i utgangspunktet si hele Gunneklevfjorden.
Undervannsenga ligger i strandsonen. For plantene gir det generelt vanskeligere vekstvilkår jo tykkere lag med sedimenter de blir dekket med. I tiltaksplanen er det ikke vurdert om det vil være akseptabelt å dekke undervannsvegetasjonen med aktivt kull og 5 cm med bærelagsmateriale. I felt- forsøket som ble utført med aktivt kull og kalkstein i undervannsenga ble det i testrammene lagt ut 0,5-1,0 cm med aktivt kull (pulver eller granulat) og 1-3 cm med kalkstein. Forsøket ga ikke grunnlag for å anta at tildekking med aktivt kull i pulver- eller granulatform har innvirkning på lengdevekst