VAV-föreningen med föreningsstämma
Strömstad 25 maj 2000
Preliminär version

Är kemikaliesamhället ett problem för slamspridningen?

 Summary

 What damages can "the chemical society" cause during our next millenium and what role will the spreading of sewage sludge play in this process? I will expand on these issues from the perspective of the established [by the swedish parliament] objective of a poison-free enviroment, which includes many far reaching demands that shall be accomplished during the time frame of "one generation". What I will say is not established as an official demand from the National Chemicals Inspectorate, and not even connected to the present official legal position of the Swedish Environmental Protection Agency, but relates to the long term issues that spreading sludge on food producing evokes and related discussions

My conclusion is that today's chemical society is far apart from the established demands of a poison-free environment. This includes the practice of spreading sludge on farmland..

For many metals the conclusion is obvious Dozens of metals are not meeting the requirement of agricultural sustainability.

Concerning organic chemicals we have not nearly sufficient data on the presence and concentrations in sludge and how they accumulate in the environment after sludge depositions on the land. There are, however, known mechanisms that result in concentrations in the soil and slow returns to the food. Half-life periods of ten years or more in soils have been recorded under certain conditions. We can anticipate extra slow degradation under cold climate conditions with lower average temperatures in the soil.

Up until this point in time the exposure has not reached high levels. The conclusion for a number of chemicals, indicate that sludge contributes on up to percent levels to the human intake of such chemicals. But today, in Sweden, there are around 20,000 chemicals compounds in circulation. For a number of these there are largely unknown paths to the collection and concentration of these chemcials in sludge. The impossibility to calculate the danger of their presence and its consequences should result in strict limits on the use of sludge until the se consequences can be better understood and foreseen. My preliminary overview of evaluation of such consequences are concluded in the following table:

Requirement	Satisfied for metals?	For organic compounds?
A. Near background levels	No	No?
B. Artificial compounds near zero	Not applicable	Yes?
C. Worst cases	No: lead, Cadmium, Mercury	No for many compounds
D. Systematic broad alleviation	No, not clear for how many	In practice impossible to ascribe liability

Sammanfattning

Vad kan kemikaliesamhället ställa till med under vårt nya årtusende och vilken roll har slamspridningen i detta? Dessa frågor belyser jag utifrån miljökvalitetsmålet Giftfri miljö som innehåller långtgående krav som skall uppfyllas på en generation. Det jag säger är inte krav från Kemikalieinspektionen och har inte heller särskilt mycket att göra med vilka krav som idag ställs av Naturvårdsverket utan det är långsiktiga frågor som väcks av slamspridningen och som kanske kan leda till vidare diskussion.

Min slutsats är att kemikaliesamhället i allmänhet idag ligger långt från kraven enligt Giftfri miljö. Detta gäller även dagens användning av slamgödsling.

För många metaller är slutsatsen uppenbar. Dussintals metaller uppfyller inte vad som är hållbart för slamgödsling på sikt.

För organiska kemikalier finns dålig kunskap om förekomst i slam och uppbyggnad i miljön efter slamspridning. Det finns dock kända mekanismer som kan leda till ansamling i jord och långsamt återförande. Halveringstider på tio år eller mer i jord under vissa betingelser har uppmätts. Särskilt långsam nedbrytning kan vi räkna med under nordiska klimatförhållanden med låga medeltemperaturer i marken.

Ännu ser det inte ut att finnas några större exponeringar. Bedömningar för ett fåtal ämnen antyder att slam bidrar på procentnivå eller lägre till människors dagsintag. Men i Sverige finns kanske 20000 kemiska ämnen i bruk. För ett okänt antal av dessa finns naturliga vägar till uppsamling och koncentration i slam. Omöjligheten att bedöma konsekvenserna borde göra att man i linje med regeringens riktlinjer begränsar slamanvändningen till dess att konsekvenserna kan överblickas bättre. Min första ansats till bedömning sammanfattas i tabellen nedan.

Krav	Klarar metaller kraven?	Organiska ämnen?
A. Nära naturliga halter	Nej	Nej?
B. Naturfrämmande nära noll	Ej tillämpligt	Ja?
C. Värstingar bort	Nej: bly, kadmium, kvicksilver	Nej för många ämnen
D. Systematiskt bredfrontsarbete	Nej, oklart hur många	Praktiskt omöjligt att fria

ÄR KEMIKALIESAMHÄLLET ETT PROBLEM FÖR SLAMSPRIDNINGEN?	1
Sammanfattning (Summary)	1
Inledning (Introduction)	2
Kemikaliesamhället (The Chemical Society)	3
Halter (Amounts/concentrations)	3
Risker (Risks)	4
Miljökvalitetsmålet "Giftfri miljö" (The Environmental Quality Goal "a poison-free environment")	4
Slamspridning i kemikaliesamhället (Spreading Sludge in a chemical society)	5
Metaller (Metals)	6
A. Nära naturliga bakgrundsnivåer	6
C. Kraftig begränsning för värstingämnen	8
D. Systematiskt arbete mot övriga skadliga kemikalier	8
Organiska ämnen (Organic compounds)	9
A. Nära naturliga bakgrundsnivåer	9
B. Nära noll för naturfrämmande ämnen	10
C. Kraftig begränsning för värstingämnen	12
D. Systematiskt arbete mot övriga skadliga kemikalier	13
Slutord (Conclusion)	13
Tack (Thank you for the invitation)	14

I eftermiddag skall jag tillsammans med några av er besöka Vitlycke hällristningar. De äldsta hällristningar vi har i Sverige går tillbaka till bondestenåldern för 4000 till 6000 år sedan.

Bland annat finns där en ovanlig trippelspiral från Aspeberget i Tanum som är släkt med motsvarande i Västeuropa, t.ex. Irland. Det kan ha varit vid denna tid som man först börjat använda slamgödsling i primitiv form på våtmarksbete (U Ekstam, M Aronsson och N Forshed, Ängar. Om naturliga slåttermarker i odlingslandskapet. Stockholm 1988). Jag vill använda denna stenåldersutblick till att hävda två utgångspunkter för frågor om kemikaliepolitik och slamgödsling:

• Det finns anledning att fundera över vad dagens kemikaliesamhälle ställer till med i ett perspektiv av flera tusen år.
• Natur och kultur har samband över breda geografiska områden och det räcker inte att se till vad som händer inom de gränser som nationen Sverige råkar ha just idag.

Regering och riksdag har fastställt riktlinjer för kemikaliepolitiken som har just dessa utgångspunkter. Man har lagt fast generationsmål som är mycket ambitiösa. I ett par utredningar, Miljömålskommittén och Kemikalieutredningen, pågår diskussioner om hur vägen för att nå generationsmålen skall se ut

Min föreställning är att det behöver fastslås vissa tydliga konkreta delmål på några års sikt. Vad som därefter händer behöver i sina detaljer överlåtas åt en mångfald aktörer som alla har de långsiktiga målen i åtanke när de agerar.

När det gäller kemikaliepolitiken är slamgödsling mycket intressant eftersom stora delar av kemikaliesamhället avspeglas i slammet så som hanteringen för närvarande bedrivs. Även om halterna i den allmänna miljön är små kan det finnas en kraftfull koncentrationsmekanism genom att vattenflöden i miljön samlar in kemikalier från stora områden. Om dessa vattenflöden sedan avlämnar sin kemiska last i ett reningsverk och lasten koncentreras till slammet finns möjligheten till en stark ansamling i slammet. Om denna koncentration återförs till miljön via gödsling riskerar vi en nedsmutsning av åkrarna som inte är hållbar i perspektivet av bondestenåldern. Jag kommer att redovisa min bedömning att slamgödsling som den idag bedrivs på många sätt står i strid med generationsmålen för kemikaliepolitiken. Det behöver inte betyda att de första stegen man tagit i dagens nuvarande praxis är fel &endash; det tar jag inte ställning till och det är inte heller Kemikalieinspektionens sak att göra utan detta faller på Naturvårdsverket. Jag börjar med att kort presentera kemikaliesamhället och vilka generationsmål statsmakterna ställt upp genom Miljömålspropositionen. Därefter går jag genom hur detta stämmer med dagens praxis för slamgödsling, först för metaller och sedan för organiska kemikalier.

Kemikaliesamhället

All materia är kemikalier. Naturen i Sverige omsätter några hundra miljoner ton årligen t.ex. i biomassa Den naturliga materialomsättningen innehåller stora mängder skadliga kemikalier, t.ex. ämnen som är led i djurs och växters krigföring &endash; murklors giftighet kan tjäna som exempel i vårtider. Från våra skogar utsöndras årligen kanske 0,4 miljoner ton terpentinliknande ämnen. Genom vittring omsätts kanske något miljontal ton metaller årligen, däribland tiotusentals ton skadliga metaller som bly och kadmium.

Denna naturliga materialomsättning har kompletterats med ungefär lika stora omsättningar som människan ställer till med genom att bryta mineral och utnyttja fossil olja. Mycket handlar om grus, andra mineral och trävaror. En femtedel eller ca 60 miljoner ton årligen är farlighetsklassade kemikalier, främst olika petroleumprodukter och synteskemikalier som används för att producera andra kemikalier. Detta är sannolikt betydligt mer än den naturliga produktionen av skadliga organiska kemikalier. Farlighetsklassade metaller utgör några hundratusen ton, och omsättningen ligger för många metallämnen på tio gånger den naturliga eller mer.

För vissa metaller kan flerfaldiga förhöjningar av naturliga halter leda till skador. T.ex. kan effekter på markens mikroorganismer uppkomma vid en haltökning motsvarande 3-5 gånger bakgrundsvärdena för koppar och zink. Halterna i marken någon mil runt Stockholm är t.ex. förhöjda på ett sådant sätt att effekter kan uppstå. Främst gäller detta för koppar på vägnära ytor. Misstankar har funnits att metallföroreningar i slam skadat produktionsförmågan hos markens kvävefixerande bakterier (Mårtensson L och Torstensson L: Monitoring sewage sludge using heterotrophic nitrogen fixation microorganisms. Soil Biol. Biochem. 28, p. 1261)

Vi vet inte vilka effekter den stora omsättningen av organiska kemikalier kan åstadkomma. Starka indicier talar för att organiska kemikalier ligger bakom tidigare decenniers tydliga fortplantningsstörningar hos rovfåglar (DDT) och sälar (PCB). Hos inuiter (eskimåer) har öroninfektionerna flerfaldigats när spädbarnen via modersmjölk fått i sig höga halter av klorföroreningar (E Dewailly m fl, Susceptibility to infections and immune status in Inuit infants exposed to organochlorines. Environmental health perspectives 108 205-211, 2000).

De stora mängder kemikalier som omsätts i produkter är fördelade på kanske 20000 kemiska ämnen i kemiska produkter som bensin och tvättmedel och i andra varor som bilar och TV-apparater. För de flesta av dessa ämnen vet vi inte vilken inneboende farlighet de har, men ändå är t.ex. något tusental cancerframkallande kemiska ämnen kända. Många ämnen, kanske tusentals, är stabila i miljön och kan ansamlas framför allt i fetthaltig vävnad. Till exempel har redan hundratals ämnen uppmätts i människors bröstmjölk, och kombinationen dioxiner och PCB har halter mer än hundra gånger det rekommenderade acceptabla dagsintaget enligt Världshälsoorganisationen.

Kombinationen av misstänkta skadliga egenskaper och bristande kunskaper har fått svenska politiker att kräva en betydande skärpning av politiken för kemikaliesäkerhet.

Regeringen föreslog i propositionen "Svenska miljömål" (prop.1997/98:145, 1998/99:MJU6) femton övergripande miljökvalitetsmål för det framtida miljöarbetet, och riksdagen beslöt den 29 april 1999 att godkänna dessa mål (1998/99:MJU6). Ett av de femton miljökvalitetsmålen handlar om att åstadkomma en giftfri miljö, vilket innebär att

• miljön skall vara fri från ämnen och metaller som skapats i eller utvunnits av samhället och som kan hota människors hälsa eller den biologiska mångfalden.
  Målsättningen är att detta miljömål, tillsammans med de övriga, skall nås inom en generation, dvs. till omkring år 2020&endash;2025. Nya riktlinjer för detta som skall vara genomförda inom 10-15 år är bl.a. följande:

Nyproducerade varor som introduceras på marknaden är i huvudsak fria från följande ämnen:

• Av människan framställda organiska ämnen som är långlivade och bioackumulerbara samt ämnen som ger upphov till dessa ämnen.
• Av människan framställda ämnen som är cancerframkallande, arvsmassepåverkande och hormonstörande &endash; inklusive fortplantningsstörande.
• Kvicksilver, kadmium, bly och deras föreningar.

Metaller används i sådana tillämpningar att metallerna inte kommer ut i miljön i en omfattning som medför att miljö och människors hälsa kan komma till skada.

Målet innebär bl. a. att

• halterna av ämnen som förekommer naturligt i miljön är nära bakgrundsnivåerna.
• halterna av naturfrämmande ämnen i miljön är nära noll.

Kemikalieinspektionen föreslog 1999 fem delmål för att uppnå miljökvalitetsmålet "Giftfri miljö" och beskrev 2000 i sitt underlag för fördjupad budgetprövning vilken stor ambitionshöjning målet innebar och vilka ökade resurser man bedömde skulle krävas för att uppnå målet. Miljömålskommittén och Kemikaliutredningen som båda snart skall lämna sin slutrapport till regeringen har i uppdrag att vidareutveckla resonemangen. Allt talar för att de båda utredningarna i stort sett kommer att tillstyrka Kemikalieinspektionens förslag. Min framställning bygger på att en hållbar utveckling på lång sikt kräver att miljökvalitetsmålet "Giftfri miljö" uppnås.

Slamspridning i kemikaliesamhället

Det finns alltså för mycket farliga kemikalier i omlopp och det betyder bland annat att våra åkrar hotas från många håll:

• Deponering från luften och nederbörden
• Jordbrukskemikalier: gödningsmedel och bekämpningsmedel
• Slamgödsel.

Sammanlagt från dessa tillförselvägar är alltså målet att
A. halterna av ämnen som förekommer naturligt i miljön är nära bakgrundsnivåerna, och
B. halterna av naturfrämmande ämnen är nära noll.

Än så länge vet vi föga om naturliga halter annat än för metaller. Det finns inte mycket experimentella data om organiska kemikalier i slam. Spridda data antyder att halterna i slammet är högre än i kompost som i sin tur har högre halter än naturgödsel. Halterna i ett slamprov kan vara hundra gånger högre än i ett annat prov vilket gör att slutsatser om representativa mängder är svåra att dra. Vi vet inte heller vad som skulle kunna vara "ofarliga" nivåer, eller nivåer som "naturen tål" och som skulle kunna vara utgångspunkt för en diskussion om vad som kan vara halter "nära noll". Den strategi Kemikalieinspektionen föreslagit har för både naturfrämmande och naturliga ämnen har därför två ytterligare huvudlinjer:

C. Inför kraftiga begränsningar för ett begränsat antal "värstingämnen" med oönskade inneboende egenskaper som stabilitet i miljön eller cancerframkallande förmåga.

D. Iakttag stor försiktighet för andra ämnen och arbeta systematiskt för att ersätta dem med mindre skadliga eller inför andra system som inte alls bygger på skadliga kemikalier.

Jag koncentrerar mig i fortsättningen på slammet. Vissa uppgifter om konstgödsel, stallgödsel och atmosfäriskt nedfall finns i J Malgeryd , S Karlsson och E Norin, Spannmålskvalitet vid användning av avloppssslam som gödselmedel &endash; en litteraturstudie. JTI-rapport Kretslopp & avfall Nr 16 Uppsala 1998.

A. Nära naturliga bakgrundsnivåer

Om man har en fortlöpande tillförsel av metaller till miljön får på lång sikt tillförseln till miljön inte nämnvärt överstiga frånförseln för att villkoret A. om halter nära bakgrundsnivåerna skall vara uppfyllt. För metaller styrs frånförseln i stor utsträckning av vittring, en process som sannolikt i många fall har en tidsskala på storleksordningen tiotusen år. Så länge frånförseln är obetydlig ökar halterna i miljön i proportion till tillförseln.

Propositionens krav A. innebär att vi på denna sikt skulle tolerera långt mindre än en fördubbling, t.ex. en ökning med 10 % av bakgrundsnivåerna. Denna sorts ambition finns för nedsmutsning med radioaktiva ämnen.

En sådan ambition är mycket sträng och kanske skulle kunna kompromissas med för fallet slam till åkermark. Jag kan se två skäl för och ett skäl mot en kompromiss som innebär att man accepterar så mycket som en fördubbling på tiotusen år:

• För: Resursaspekten. Det är angeläget att utnyttja slammet som jordförbättringsresurs.
• För: Åkermarken är bara ett delsystem i naturen och högre halter där betyder inte att halterna allmänt sett ökar.
• Mot: Åkermarken leder direkt till exponering av människor via livsmedel.

Man kan vidare argumentera för något högre ökningstakt i ett generationsperspektiv. Figuren visar ett sätt att stegvist säkerställa att man inte får mer än en fördubbling på sikt. Det långsiktiga årliga tillskottet får visserligen i genomsnitt högst vara 0,01 %. På kortare sikt skulle man t.ex. kunna tillåta 1 % tillskott per år under 10 år, och 0,3 % årligen de följande 90 åren. Då samlar man på sig 37 procentenheter. För de därpå följande 9900 åren skulle det då finnas utrymme för knappt 0,01 % per år. Den stegvist ökade strängheten skulle kunna motiveras med att man under dessa 100 år skulle kunna förfina sina system, t.ex. rena sitt slam, så att det långsiktiga målet på ännu längre sikt kunde nås med mindre uppoffringar. Detta är alltså ett exempel på ett krav som skulle vara förenligt med "Giftfri miljö" på lång sikt, och jag har argumenterat för att det mycket väl skulle kunna vara strängare.

Hur faller ett sådant krav ut med dagens metallhalter i slam och dagens spridnings-praxis? Ni känner nog alla till att Björn Wallgren på Naturvårdsverket (manuskript "Ovanliga" metaller i slam version 6, 00 03 27) har beräknat dubblingstider utifrån en slamgiva av 1 ton torrsubstans per hektar och år och med de preliminära högsta halter som ITM mätt upp. Jag har i figuren nedan lagt in hans data i form av antal metaller som har en dubblingstid understigande ett visst värde. Jag har också lagt in en skuggning som antyder vilka metaller vi borde åtgärda idag &endash; ju kraftigare skuggning desto mer angeläget med åtgärd redan nu.

Det ser ut att finnas risk för att dussintals metaller inte uppfyller kravet på en dubblingstid på tiotusen år eller mer. Snabbast skulle halten öka för silver som skulle ha en fördubblingstid under 10 år. Även kadmium skulle öka relativt snabbt. I Malmöhusförsöken (P-G Andersson och P Nilsson, Slamspridning på åkermark. VA-forsk rapport 1999-2, VAV AB Stockhlolm 1999) har kadmiumhalten i mark inte fått någon mätbar förhöjning men budgetberäkningar (rapportens sid 36) visar att vid normal slamgiva skulle 3-4 gånger mer kadmium tillföras än vad som frånförs med skörden. Det motsvarar en fördubblingstid på 40-60 år.

Att jag satt in frågetecken vid längre tider har många orsaker :

• tillförd giva 1 ton torrsubstans per hektar och år är kanske överskattad i ett långtidsperspektiv
• uppmätta värden är inte publicerade och är maxvärden som inte kan väntas gälla i ett långtidsperspektiv
• frånförsel t.ex. i form av urlakning blir betydelsefull och jämvikt med tillförsel kan väntas uppstå om tusentals år
• delar av tillförd mängd kan bli otillgänglig för biologiskt material och kunskapen om samspel mellan otillgängliga och tillgängliga delsystem är dålig.

Det är tankeväckande att slamtillförseln av många metaller efter ett par generationer skulle kunna stå i allvarlig strid med riksdagens långsiktiga ambitioner för Giftfri miljö och mer forskning och utredning förefaller mig befogad.

Min slutsats: Med hänvisning till försiktighetsprincipen anser jag att misstanken om risk för skada har god grund och borde leda till åtgärd mot fortsatt slamspridning till dess att misstankarna eventuellt kan avfärdas.

Kravet B. om naturfrämmande ämnen är inte relevant för metaller. Däremot finns i miljömålspropositionen angivet att nyproducerade varor som introduceras på marknaden skall i huvudsak vara fria från kvicksilver, kadmium, bly och deras föreningar vilket faller under mitt krav C. I Malmöhusförsöken kan man som nämnts beräkna en fördubblingstid på 40-60 år för kadmium. Kvicksilver och bly i matjorden var förhöjt i Malmöhusförsöken (rapportens sid 26). För kvicksilver var det en ungefärlig fördubbling vid tredubbel slamgiva, för bly ungefär en tioprocentig förhöjning.

Min slutsats: Jag bedömer det som att slammet inte i huvudsak är fritt från kvicksilver, kadmium, bly och deras föreningar.

Slamgödsling i nuvarande form med avseende på metaller fälls alltså enligt min bedömning av de krav i miljöpropositionen som jag markerat A. och C. Krav D. innebär att metaller används i sådana tillämpningar att metallerna inte kommer ut i miljön i en omfattning som medför att miljö och människors hälsa kan komma till skada.

Blir det skadligt om metallhalterna ökar över de naturliga? Halter 3-5 gånger de naturliga har visats leda till negativa effekter i skogsmark (Tyler 1992, Naturvårdsverkets rapport 4078) för fem metaller och halter 2-5 gånger de naturliga har för nio metaller lett till negativa effekter i näringsfattiga sötvatten (Lithner, Some fundamental relationships between metal toxicity in freshwater, physico-chemical properties and background levels. The Science of the Total Environment 87/88, 365-380, 1989). Skadligheten beror på många faktorer, t.ex. metallens kemiska form och hur snabbt halten ökar. Det finns exempel där flera gångers haltförhöjning inte lett till effekter.

Ett exempel på skadlighet med slamanknytning erbjuds av ämnet silver. Silverhalter i mark kring ett milligram per kilogram jord kunde i laboratorieförsök störa markens mikrobiologiska processer (M Johansson, M Pell och J Stenström: Kinetics of substrate-induced respiration (SIR) and denitrification: Applications to a soil amended with silver. Ambio 27, 40-44, 1998). Utomlands har koncentrationer i slam upp till 960 mg/kg rapporterats. Slamgödsling med de haltena skulle på ett fåtal år ge sådana nivåer att störningar kunde befaras. Detta är i linje med Wallgrens bedömning som resulterar i att silver snabbast av slamtillförda metaller skulle nå fördubblad halt i marken.

För kadmium ger slamgödsling bidrag till förhöjda kadmiumhalter i människa. Vi vet redan att lätta njurskador förekommer i befolkningen vid dagens kadmiumnivåer och förhöjningar skulle kunna leda till ytterligare skador. Det är inte självklart att höjda markhalter leder till skador på människor &endash; metallens tillgänglighet för grödan, naturlig halt på platsen och eventuella trösklar för skadlighet är exempel på faktorer av betydelse.

Det finns alltså exempel på att slamgödsling i nuvarande form kan stå i strid med kravet D. samtidigt som det är oklart hur många metaller detta skulle kunna gälla.

Min bedömning: Enligt miljöbalkens principer om omvänd bevisbörda och om att förorenaren betalar är det den som vill använda slamgödsling som får bevisa att den för metaller kan göras på ett sätt som inte står i strid med kravet D.

Organiska ämnen

A. Nära naturliga bakgrundsnivåer

Många skadliga organiska ämnen förekommer naturligt. Tänkbara källor för t.ex. dioxiner är skogsbränder och vulkanutbrott. Det finns inte mycket kunskap om naturliga halter. Osäkra data för sediment i Östersjön anger nivåer av dioxiner och PCB från 1880-talet som låg på tiondedelen av maximihalterna som uppträdde på 1970-talet. För dioxiner i slam finns vissa uppgifter som går tillbaka till 1940-talet och antyder en tiofaldig ökning med tiden upp till ett maximum på 1950-talet varefter halterna minskat (C.Rappe m fl: Biosolids inland appliation - a study of the dioxin situation. Rapport till The US Conference of Mayors, Urban water council, juni 1999). Fyrtiotalsnivåerna kan då ses som en övre gräns för naturliga halter. En del andra historiska data finns på bl.a. PCB, DDT och de bromerade flamskyddsmedlen PBDE, men uppgifterna är osäkra.

De fåtaliga uppgifterna från klassiska miljögifter som PCB och dioxiner tyder på att dagens halter i miljön av dessa ämnen kan vara långt utöver de naturliga. Finns det något sätt att få grepp om totalbilden för alla skadliga miljöföroreningar? Man kan komma en liten bit på vägen genom att titta på klorerade föreningar som ofta är problematiska ur hälso- och miljösynpunkt och kan utgöra en viktig del av totala mängden skaldiga föroreningar. Klorföreningar i mark som lätt kan lösas ut med lösningsmedel används ibland som mått på totala mängden biologiskt tillgängliga klorföreningar (extraherbart organiskt klor). Måttet är mycket grovt och inte lätt att tolka. Det kan ändå ge en fingervisning om var man skall leta vidare. Bland annat visar preliminära data för sediment att ungefär hälften utgörs av ämnen som skulle kunna ansamlas i biologiskt material och 5-30 % bryts inte ner ens vid behandling med koncentrerad svavelsyra (Naturvårdsverkets Rapport 4653, POP Stabila Organiska Miljögifter sid 19, 1996). I försöken i Malmöhus län låg halterna av sådant klor i slambehandlad mark 2-5 gånger över halterna i obehandlad mark (M Johansson, B Stenberg och L Torstensson, Microbiological and chemical changes in two arable soild after long-term sludge amendments. Biol. Fertil. Soils 30: 160-167, 1999). Även den obehandlade marken måste innehålla tillskott utöver de naturliga, t.ex. från deponering via luft. Då måste förhöjningen i den slambehandlade marken vara ännu större än 2-5 gånger jämfört med naturliga förhållanden utan några andra tillskott. De långa uppehållstiderna (se nedan under B) gör också att det inte är säkert att man i Malmöhusförsöken nått något långsiktigt maximum.

Liknande förhöjningar, med stora osäkerheter, har rapporterats från flerårsstuder med slambehandling i Kanada. Där gällde det flera klorföreningar och polyaromatiska kolväten (M D Webber och C Wang, Industrial organic compounds in selected Canadian soils. Canadian Journal of Soil Science 75, 513-524, 1995).

Min bedömning: Även om det finns stora osäkerheter vill jag inte fria slamdeponeringen utgående från regeringens krav A. för begränsning enligt ovan. Misstankarna om risk för skada är inte lika starka som för metaller. Mer forskning behövs för säkrare slutsatser.

Långsam nedbrytning

Krav B. om halter nära noll är svårt att använda. Vi vet inte vad som skulle kunna vara "ofarliga" nivåer, eller nivåer som "naturen tål" och som skulle kunna vara utgångspunkt för en diskussion om vad som kan vara halter "nära noll". De omfattande data för organiska ämnen som finns om nedbrytning, fastläggning, löslighet m.m. på kort sikt speglar inte komplexiteten i markmiljön med dess fasta ämnen, vätskor och gaser och mängder av pågående processer som inte är i jämvikt (Lars Bergström och John Stenström: Environmental fate of chemicals in soil, Ambio Vol. 27 Nr 1 sid 19, 1998). Överföring över gränsytor mellan faser, fukt, mikroorganismer och andra katalysatorer påverkar t.ex. vilka reaktioner som sker. Många av jordpartiklarnas mikroporer kan vara otillgängliga för mikroorganismer och organiska kemikalier kan här få skydd mot nedbrytning (se figuren nedan). Detta kan vara en mekanism bakom långsam nedbrytning och tillhörande långsam utsöndring från det skyddande området

Bild från Lars Bergström och John Stenström: Environmental fate of chemicals in soil, Ambio

Vol. 27 Nr 1 sid 19, 1998. De röda kemiska ämnena kan få skydd inne i mikroporer.

• Brunt: Aggregat
• Blått: Vatten i porer i och mellan aggregat
• Grönt: Bakterier
• Beige: Svamphyfer
• Vitt: Luft
• Mörkbrunt: Organiskt material

En studie på ett fåtal ämnen (Renee R. Alexander and Martin Alexander, Bioavailability of organic compounds in soils. Env. Science and Technology Vol. 34, pp 1589-1593, 2000) visar att ämnena redan i dygnsskala blir otillgängliga för nedbrytning trots att de finns kvar i de olika jordar som testades.

En lång rad faktorer kan tänkas påverka utsöndrings- och nedbrytningshastigheten, t.ex. variationer i temperatur och surhetsgrad eller vittring. Långsammare nedbrytning är också tänkbar i de mindre biologiskt aktiva djupare jordlagren. Slamomsättningen i marken kan ge goda förutsättningar för att biologiskt bryta ner organiska ämnen, även de mer långlivade klorerade ämnena, via ligninnedbrytande mikroorganismer från halmrester.

Det finns alltså kända mekanismer som kan leda till ansamling av organiska ämnen i jord och långsamt återförande. En del kemikalier som studerats har också halveringstider på fem år eller mer i jord under vissa betingelser, t.ex. ungefär hälften av de tolv ämnen eller ämnesgrupper som nu diskuteras i globala begränsningsförhandlingar om stabila organiska föroreningar, POPs. Särskilt långsam nedbrytning kan vi räkna med under nordiska klimatförhållanden med låga medeltemperaturer i jorden.

Viss transport till ätliga växter

I högre halter kan ansamlade organiska kemikalier i jord påverka jordlevande organismer, t.ex. daggmaskar. För en del ämnen finns en känd vidaretransport från slamgödslad jord till ätliga växtdelar, t.ex. ansamlas polyaromatiska kolväten (S R Wild och K C Jones, Organic chemicals in the environment. Journal of environmental quality 21, 217-225, 1992) och PCB (G A O'Connor m fl, Plant uptake of sludge-borne PCBs. J. Environ. Qual. 19, 114-118. 1990) i morötternas yttre rotdelar som är fetthaltiga.

Dioxinhalter i jord och grödor ser ut att påverkas av många faktorer och ingen systematisk påverkan av slamgödsling verkar kunna påvisas (C Rappe m fl 1999). Den teoretiskt beräknade överföringen från slam till människor verkar vara liten (procentnivå eller lägre) jämfört med intag från andra källor.

Man har också sett att på en månad förångas upp till procentnivå av PCB från nedplöjt slam till luften och blir därmed tillgängligt för vidare spridning t.ex. till växtdelar ovan mark. En annan känd transportväg är att kreatur får i sig slam när de betar. Denna är dock inte aktuell för Sverige, slam får inte spridas på betesmark. Åkermark som skall användas för bete får gödslas med slam men får sedan betas först efter 10 månader.

Vad betyder teknosfärens 20 000 ämnen?

Bedömningar för ett fåtal ämnen antyder alltså att slam bidrar på procentnivå eller lägre till människors dagsintag. Men osäkerheten är stor. Det finns kanske 20000 möjliga ämnen och föga är känt om de övrigas skaderisker. För sju metaller och fyra organiska ämnen eller ämnesgrupper finns omfattande officiell statistik (NV och SCB: Utsläpp till vatten och slamproduktion 1998. Statistiska meddelanden Mi 22 SM 9901, 2000). För vatten in till Ryaverken i Göteborg mättes ett nittiotal organiska ämnen medan inga mätbara nivåer fanns för ytterligare ett trettiotal undersökta (N Paxeus, P Robinson och P Balmér, Study of organic pollutants in municipal wastewater in Göteborg, Sweden. Wat. Sci. Tech. 25, 249-256, 1992). En omfattande svensk studie (Naturvårdsverket Rapport 3514, Organiska toxiska ämnen i slam från kommunala avloppsreningsverk, 1988) sökte efter ca 200 ämnen i slam och hittade ett fyrtiotal. Mätbarhetsgränser påverkar utfallet.

En sammanställning av potentiellt riskabla ämnen av H Björndal (Hälso- och miljöfarliga högvolymkemikalier i slam &endash; förekomst och effekter på slammets användbarhet. Statens Naturvårdsverk juni 1993) resulterade i ett urval av 38 ämnen. Då är att märka att uppgifter om egenskaper fanns bara för en liten andel av alla ämnen som tillförs teknosfären, kanske 10 %.

Av de kanske 20000 ämnen som tillförs teknosfären i Sverige via kemiska produkter (11 000) eller varor kan man gissa att mindre än hälften är ganska stabila i miljön, svårnedbrytbara. Det finns ingen vedertagen definition på svårnedbrytbarhet. Björndal har gett vissa uppgifter för ämnen vars nedbrytbarhet enligt ett visst test låg på högst 70 %:

• 26 % (68/261) av svenska högvolymämnen med misstänkta problem var svårnedbrytbara.
• 45 % (43/96) av ämnen som avleddes från industrier till kommunala reningsverk var svårnedbrytbara.

Normalt var minst 20 % av mängden ämnen som innehåller klor m.m. (AOX) svårnedbrytbara för utsläpp från kemiindustrier till kommunala reningsverk (NV rapport 4103, 1992)

Av teknosfärämnen i Sverige kanske 10 % ansamlas starkt i biologiskt material (bioackumuleras, biokoncentrationsfaktor från vatten till fisk 2000 eller högre). Rapporten NV 3514 anger att minst 90 % av mängden extraherbart organiskt klor var bioackumulerbar. Om egenskaperna svårnedbrytbarhet och bioackumulerbarhet vore oberoende av varandra skulle kanske 5 % av alla ämnen vara både svårnedbrytbara och bioackumulerande, eller ett tusental ämnen. Björndal uppger med andra kriterier på bioackumulerbarhet att 12 % (31/261) respektive 24 % (23/96) av ovan nämnda, särskilt utvalda, ämnen var både svårnedbrytbara och bioackumulerande.

Det är svårt att bedöma vad det skulle betyda för eventuella effekter på människa eller miljö att det kan finnas hundratals organiska ämnen i slam som är svårnedbrytbara och bioackumulerande. För Malmöhusförsöken (Andersson och Nilsson 1999) har slammet haft uppenbart positiv effekt på grödan, på daggmaskarnas fortplantning och tillväxt och på biologiska markbördighetsfaktorer. I grödan har praktiskt taget inga av 70 studerade ämnen skilt sig från kontrollerna även om mjukgöraren DEHP kunnat mätas. DEHP brukar ha högst halter i slam, ofta tio gånger högre än näst högsta.

Min bedömning: Än så länge ser det ut som om halterna av organiska ämne i miljön till följd av slamgödsling kan sägas vara nära noll. Jag reserverar mig för att vi bara har studerat en liten andel av alla ämnen och med få undantag bara under något decennium.

C. Kraftig begränsning för värstingämnen

Avsikten med krav C ovan om stark begränsning av "värstingämnen" är att ingripa mot ämnen med skadliga inneboende egenskaper när man inte vet särskilt mycket om konsekvenserna av deras användning. Av denna anledning borde inte slam få innehålla mer än möjligen enstaka av de dussintals ämnen jag hittat mätdata för. PCB, dioxiner, dieldrin m.m. bör begränsas enligt nästan varje diskuterat kriterium på egenskaper som bör leda till sträng begränsning. Många av det tusental ämnen som diskuterades ovan torde rimligen finnas i slam. Ytterligare ämnen som inte bör få förekomma skulle tillkomma på grund av t.ex. cancerkallande förmåga. För krav C bör man också vara mycket restriktiv med dispenser t.ex. på grund av låga halter.

Min bedömning: Det finns många organiska ämnen i slam som utifrån sina inneboende egenskaper inte borde tolereras i samband med slamgödsling.

D. Systematiskt arbete mot övriga skadliga kemikalier

Krav C ovan handlar om de värsta ämnena. I teorin skulle man enligt krav D mer än för krav C kunna kompromissa med åtgärder för varje enskilt ämne. En långsam och komplicerad begränsningsprocess kan förutses. I denna process behöver man diskutera olika tillgängliga alternativ, resurshushållning, kostnader, andra risker än kemikalierisker osv. En sådan diskussion skulle troligen potentiellt beröra tusentals av ca 20000 ämnen, och rimligen skulle många, många av dessa också återfinnas i slam.

Min bedömning: Slammets sammansättning är för komplicerad för att man någonsin skulle kunna åberopa krav D för att möjliggöra slamgödsling.

Slutord

Enligt min bedömning står slamgödsling enligt nuvarande praxis på många sätt i konflikt med statsmakternas ambitioner för "Giftfri miljö" på sikt, även om kunskapsläget lämnar mycket att önska. Tabellen ger en sammanställning:

I grunden är det kemikaliesamhället som är boven snarare än slamgödslingen som avspeglar kemikaliesamhället. Om vi lyckas komma till ett betydligt renare kemikaliesamhälle kommer det att ta tid innan slammet blir rent. Även om nyproducerade varor blir rena inom en generation kommer det att fortsätta läcka föroreningar från varor som finns inbyggda i teknosfären och från deponier av olika slag. Jag har svårt att se hur de relativt öppna system som reningsverken idag är skall kunna hindra föroreningar i sitt slam. Fortsatt forskning behövs till exempel om

• bättre separation av flödena in till reningsverken
• metoder för att rena slam, gärna biologiska metoder där mikroorganismer används för att bryta ner organiska ämnen eller separera ut metaller
• metoder för att återvinna slammets värdefulla komponenter .

Så länge slammet är uppsamlare av föroreningar har det stort intresse att använda det som indikator på kemikaliesamhället. Analyser eller åtminstone provtagningar kan ge möjligheter att följa effekterna av olika skyddsåtgärder mot skadliga kemikalier på bred front.

För mig känns det rimligt att nu åtgärda nedsmutsning så att miljön blir ren om en tidrymd lika avlägsen som bondestenåldern. Endast genom mer forskning kan slamspridning på åkermark på sikt bli förenlig med hållbar utveckling.

Tack

I arbetet på denna uppsats har jag fått mycket starkt stöd från många av de citerade författarna till svenska studier och från tjänstemän på svenska myndigheter inklusive Kemikalieinspektionen. Jag har fått litteraturtips, särtryck och synpunkter på manusutkast. Det har varit väldigt roligt att möta denna generositet och jag vill tacka varmt för den.