Bakgrundshalter av metaller i svenska inlands- och kustvatten - Herbert, Roger; Björkvald, Louise; Wällstedt, Teresia; Johansson, Kjell (2009)
I tillämpningen av Vattendirektivet i Sverige kommer miljökvalitetsnormer att sättas både för prioriterade och andra ämnen enligt ett dotterdirektiv till Vattendirektivet. Hänsyn kommer att tas till bakgrundshalterna av de ämnen som förekommer naturligt, och det är därför av stor betydelse att fastställa sådana bakgrundshalter. Syftet med denna studie är att utifrån befintliga data ta fram bakgrundshalter för metaller i svenska sjöar, vattendrag, kustvatten och hav. Termen bakgrundshalt i denna studie syftar på en regional bakgrundshalt som är typiskt för vatten som är opåverkat av punktutsläpp eller försurning, men kan ha påverkats av depositionen av förbränningsrester från fossila och andra bränslen samt av diffusa utsläpp från jord- och skogsbruk. Regionala bakgrundshalter kan anses vara nutida bakgrundshalter, och gäller för en viss region och/eller vattentyp. Bakgrundshalter för metaller i vattendrag och sjöar fastställdes efter inventering och kvalitetssäkring av mätdata samt inventering av punktutsläppskällor. Bakgrundshalter för metaller i kustvatten och hav fastställdes efter en enklare kvalitetssäkring. I enlighet med Naturvårdsverkets indelningskriterier för limniska typer redovisas bakgrundshalter för metaller i vattendrag och sjöar för alla sju limniska ekoregioner i Sverige, med ytterligare indelningar baserade på hydromorfologiska egenskaper (humus- och kalkhalt). Bakgrundshalten av en metall i en viss limnisk ekoregion och klass beräknades som 50- percentilen (medianvärdet) av alla mätvärden för den metallen inom samma klassning. Efter kvalitetsgranskning och jämförelsen med MIFO-objekt (dvs punktutsläppskällor) reducerades den ursprungliga databasen med 613 vattendragsstationer och 454 sjöstationer till 453 respektive 444 stationer. Efter ytterligare granskning användes slutligen mätdata från 430 vattendragsstationer och 438 sjöstationer för bestämning av bakgrundshalter. För beräkning av bakgrundshalter i kust- och havsvatten användes 245 mätpunkter, varav 49 i kustzonen och resten i öppet hav. Resultaten från bestämningen av bakgrundshalter i sjöar visar att humushalt och kalkhalt (och därmed pH) har generellt sett stor inverkan på metallhalterna. De högsta bakgrundshalterna av metaller sammanfaller ofta med sura sjöar. Kalkfattiga humusrika sjöar har i allmänhet högre bakgrundshalter av Fe än kalkfattiga humusfattiga sjöar, vilket tyder på ett samband mellan humus- och järnhalt. Vissa metaller såsom Co, Cr och V visar samvariation med Fe i dessa humusrika kalkfattiga sjöar. En jämförelse med de tidigare regionala bakgrundshalterna för sjöar i norra och södra Sverige visar att många av de nyräknade bakgrundshalterna ligger högre än de tidigare halterna. Analyserna visar relativt stora skillnader i metallhalter mellan vattendrag i norra och södra Sverige. Medianhalter i norra Sverige ligger mer än 50% lägre än halterna i södra Sverige, vilket kan förklaras främst med mindre luftdeposition i norra Sverige. De högsta bakgrundshalterna har beräknats för främst kalkhaltiga vattendrag i sydost och södra Sverige (ekoregion 4 och 5), med vissa undantag. Relativt höga regionala bakgrundshalter för Cr, Cu, Ni och Zn har beräknats för kalkrika vattendrag i sydöstra Sverige (ekoregion 4), där vissa vattendrag kan beskrivas som slättlandsåar. Beräknade bakgrundshalter av metaller i kustvatten och havsvatten visar att det finns stor variabilitet i främst Mn- och Zn-halter, där skillnaden mellan 25:e- och 75:e-percentilen uppgår till mer än en tiopotens. En jämförelse av halter mellan filtrerade och ofiltrerade prover från Egentliga Östersjön tyder på att en stor andel av de undersökta metallerna i ofiltrerat havsvatten är partikelbundna. Detta kan förklara den stora variabiliten i främst Mnoch Zn-, men också i Cd-, Co-, Fe- och Hg-halter. För att i framtiden kunna beräkna bakgrundshalter för kustområden, Västerhavet och Bottenhavet samt för att få en bättre bild av halterna i Egentliga Östersjön behövs omfattande provtagningar och analyser med enhetliga metoder.