Kemiska analyser för ekologisk riskbedömning och markkvalitet
Enligt US-EPA är ekologisk riskbedömning en process där man utvärderar sannolikheten för skadliga ekologiska effekter orsakade av exponering av en el flera stressfaktorer. Detta kan inkludera såväl kemiska, fysiska som biologiska faktorer. Det är av vikt att definiera vad de skadliga effekterna utgör och vilken risknivå man är villig att acceptera. Uppskattningar av risker kan inkludera både exponering av historiska och potentiella framtida stressfaktorer, och vara av kvantitativ och/el kvalitativ karaktär.
Med utgångspunkt i Naturvårdsverkets (NV) modell för riskbedömning av förorenad mark (NV5976) är markmiljön det skyddsobjekt som kanske mest uppenbart kan kopplas ihop med begreppet ekologisk riskbedömning. Målet med skyddet är att endast tillåta föroreningshalter som gör att ”ekosystemet har förmåga att utföra de funktioner som förväntas inom ramen för den tänkta markanvändningen”. Gällande de generella riktvärdena anger NV för KM (känslig markanvändning) att markens ekologiska förmåga inte skall begränsas vilket bl.a. omfattar markrespiration och omsättning av näringsämnen. För MKM (mindre känslig markanvändning) är målsättningen mer direkt relaterad till markanvändningen ex att kunna odla växter som erosionsskydd (NV5976). NV har sedan valt att koppla KM och MKM till nivåer som skall ge skydd åt 75% resp. 50% av de marklevande arterna. Markmiljön blir då styrande för ca 40% av riktvärdena.
Ekologiska undersökningar kan ex utgöras av inventeringar av marklevande djur på olika nivåer (ex daggmask, hoppstjärtar, nematoder) med jämförelser mot referensområden. Studier av kol och kväveomsättningen i jorden är ytterliggare exempel. För tungmetallföroreningar kan beräkningar och modelleringar av kemisk biotillgänglighet, med fokus på den ”fria” koncentrationen av olika metaller, utgöra ännu en möjlighet. Input består av kem/fys egenskaper hos marken och output kan ex användas för ”biotillgänglighetskorrigerade” platsspecifika ekologiska riktvärden. Detta tas upp i SGI’s rapport om ekologisk riskbedömning från Nov förra året (se länk). I rapporten presenteras ett beräkningsprogram “Threshold calculator for metals in soils v3.0” som går att använda för Cd, Co, Cu, Pb, Mo, Ni och Zn. Denna modell omfattar ingångsparametrar som bakgrundshalter av metallerna, organisk halt, lerfraktion, pH(CaCl2), effektiv katjonutbyteskapacitet (eCEC) och en möjlighet att justera den sk lab-fält (L/F) faktorn. En fördel med modellen är att det går att ange procentuella artskydd som sammanfaller med nivårna för KM resp MKM. Modellen utgår vid estimering ifrån en liknande SSD kurva (species sensitivity distribution), baserad på EC10/NOEC, som de generella riktvärdena.
Både med och utan förekomst av föroreningar, beror markens producerande förmåga eller markkvalitet alt ”bördighet” på ett antal fysiska, kemiska och biologiska förutsättningar. Det kan finnas ett intresse att bedömma denna förmåga både före och efter en ev EBH åtgärd. I en rapport kopplad till TUFFO projektet APPLICERA har ett förorenat område i Sundsvall undersökts (se länk) mha en markfunktionsmodell kallad SF box (Volchko et al 2019). Input till modellen är utvalda ”soil quality indicators” (SQI) vilka inkluderar fys/kem parametrar som alla är viktiga för omsättningen och upptaget av näring och vatten i jorden. Exempel utgörs av textur, organiskt kol, kvävehalt, pH samt växttillgänglig fosfor. Modellen har sedan till uppgift att beräkna ”sub-scores” för dessa SQI, scores som sedan vägs ihop till ett index som beskriver markens status (utan föroreningar). Värdet på detta index kan sedan delas in olika ”soil performance” klasser. I Sundsvalls studien, där kemparametrar analyserades av Eurofins, användes resultat för att jämföra förorenade jordar mot referensprov inom samma klass. Ett annat användningsområde kan vara som redskap för att ge vägledning om en vidare ekologisk riskbedömning (ex TRIAD modell) är motiverad på samma sätt som för den kemiska biotillgängligheten.
Förutom ett fullt utbud av kemiska analyser för föroreningar i mark erbjuder Eurofins också olika andra analyser, både kemiska och ekotoxikologiska som kan användas vid en fördjupad bedömning av ex markmiljön. Detta inkluderar parametrar som behövs för modellerna beskrivna ovan ex TOC, kväve, växttillgängligt fosfor (P-Olsen), pH och textur (siktkurva). Dessutom kan vi tillhandahålla bestämning av oral biotillgänglighet av tungmetaller för ex bedömning av hälsorisker.
Patrick van Hees, Affärsutveckling/Teknisk support
Läs mer om frågeställningar kring markmiljön på följande externa länkar:
Ekol riskbedömning, kemisk biotillg (SGI)
Ekologisk riskbedömning (US-EPA)
Läs mer och sök i Eurofins utbud:
Produktblad (ekotox, oral biotillgänglighet mm)
Utbud riktat mot modeller ovan
LT0GC: Siktkurva (textur) (1 lit) – endast mineraljordar
JY0CK: Effektiv katjonutbyteskapacitet (eCEC), ISO11260 (JY0JP (agro provber) och JY1H4 tillkommer) (1.5 kg)
JY1H4: pH(CaCl2) (JY0JP tillkommer) (100g)
SL574: pH(H2O) (EN 15933) (100g)
JY041: Lerhalt (JY0JP och JY10F (glödförlust) tillkommer)
JY4B3: Fosfor Olsen-P (JY0JP tillkommer)
SL107: Kväve (elementaranalys) (SL004 (provber) och SL095 (fukthalt) kan tillkomma) (100g)
JY0L2: Kväve (EN 13654-1; mod Kjeldahl) (JY0JP tillkommer) (25g)
PSL41: TOC (analyserad; EN15936/13137) (100g) (SL004 kan tillkomma)
PSL19: TOC (beräknad; 0.57 x glödförlust) (100g)
Kontakta Eurofins experter för mer information
Vår analytiska rådgivningstjänst nås via kundsupporten, 010-490 8110 eller e-post: SpecialBUMiljo@eurofins.se