Miljøprojekt nr. 1197, 2007 Afgravning, transport og kontrolleret deponering af forurenet sediment fra Høfde 42Indholdsfortegnelse
5 Konsekvenser af afgravningen 1 ForordMiljøstyrelsen og Ringkjøbing Amt har i 2006 igangsat 6 teknologiudviklingsprojekter, for at afklare de tekniske og økonomiske muligheder for oprensning af den konstaterede forurening ved Høfde 42. Nærværende projekt omhandler en beskrivelse og økonomisk overslag i forbindelse med en løsning, der er baseret på en egentlig bortgravning og behandling af den forurenede jord. Projektet er udarbejdet i perioden januar-november 2006 af følgende personer: Peter A. Petersen, COWI Henrik Benn, COWI Der har været nedsat en følgegruppe der, udover ovenstående, har bestået af følgende personer: Ole Kiilerich, Miljøstyrelsen Børge Hvidberg, Ringkjøbing Amt Henrik Aktor (konsulent for Miljøstyrelsen) 2 Baggrund og formålI 1981 blev der gennemført afgravning, transport og deponering af ca. 1200 ton kemikalier fra depotet ved Høfde 42. Afgravningen omfattede primært forurenede sedimenter over grundvandsspejlet. Den efterladte forurening udgør skønsmæssigt 120 ton kemikalier fordelt over et stort sediment volumen under grundvandsspejlet. Der er i nærværende rapport foretaget en vurdering af den mulige anvendelse af afgravning, transport og kontrolleret deponering af forurenede sedimenter fra Høfde 42. Vurderingen er gennemført med udgangspunkt i den tilgængelige viden omkring den arealmæssige fordeling af restforureningen i øvre og nedre grundvandsmagasin. COWI har i nærværende udredning lagt vægten af vores udredning på de faktorer, vi vurderer, vil tilføre størst værdi til et beslutningsgrundlag. Det er i nævnte og prioriterede rækkefølge:
Udredningen er således primært koncentreret om en afgravningsløsning. 3 Generelle Forudsætninger
I nærværende rapport er der gjort en række forudsætninger, for at kunne afgrænse opgaven. Forudsætningerne er baseret på de tidligere undersøgelser. Områdets afgrænsning fremgår af nedenstående figur 1. </p> Figur 1: Oversigtsfigur fra /1/. 3.1 Geologisk opbygningDen geologiske opbygning i området er overordnet karakteriseret ved et fyldlag øverst med overvejende mellemkornet sand. Herunder træffes der intakte aflejringer bestående af mellem- til finkornet sand, som i kote -2m til -3.5 m afløses af et tyndt lerlag (<1 m), der minder om Fjordleret. Den dybdemæssige placering af leroverfladen kan i depotområdet variere med op til 2 meter. Lerlaget ser ud til at være gennemgående i depotområdet. Under lerlaget følger en finkornet sekvens af vekslende ler- og siltlag med lokale indslag af finsand lige under lerlaget. De lokale finsandslag har en tykkelse på op til et par meter. Under dette lag træffes Fjordleren i ca. kote -8 m. 3.2 ForureningssituationenDer er lavet stofspecifikke undersøgelser af sammensætningen af forureningen i Høfdedepotet /1/. Resultaterne heraf viser, at de påviste stoffer for størstepartens vedkommende er relateret til fosforinsekticiderne parathion, methylparathion og malathion. Der er ligeledes påvist andre pesticider, men ud over MCPA og nedbrydningsprodukter i relation til MCPA, er det kun påvist i meget ringe koncentrationer. Udover pesticiderne og deres nedbrydningsprodukter er der påvist kviksølv, arsen, en række chlorerede opløsningsmidler og mineraloliekomponenter i midre koncentrationer. Disse stoffer har alle være anvendt i Cheminovas tidligere produktion /1/. Den horisontale forureningsfordeling er vis på nedenstående figur 2 Figur 2: Horisontal afgrænsning af forureningen. Det røde område angiver kildeområdet, dvs. areal med høje jordkoncentrationer, medens det blå område angiver vandbåren forurening. Fra /1/. Røde prikker angiver boringer. Den vertikale udstrækning af forureningsudbredelsen er vist i nedenstående figur 3. Figur 3: Principskitse for den vertikale udbredelse af jord- og grundvandsforureningen ved depotet. Fra /1/. Helt overordnet er der ved det tidligere høfde depot fundet klart mere jordforurening over end under lerlaget /1/. Udbredelsen af grundvandsforureningen dækker både det øvre og det nedre grundvandsmagasin. Fri fase i høfde depotet er i den sydlige del påvist såvel over som under lerlaget. Hvordan den frie fase under lerlaget er dannet er ikke afklaret /1/. 3.3 Indspunsning af depotetI forbindelse med et ønske om at reducere udsivning af miljøfremmede stoffer fra Høfde 42 området, har Ringkjøbing Amt ladet udarbejde et projekt, som indebærer nedsætning af en spunsvæg omkring det kraftigst forurenede område. Det område, der spunses, er vist på nedenstående figur 4. Figur 4: Figuren viser det fremtidige indspunsede område. Spuns er angivet med rødt. Spunsen føres ned til ler i den geologiske model. 3.4 Forudsætninger i nærværende redegørelsePå baggrund af forureningssituationen, som den kendes nu, er følgende væsentlige forudsætninger gjort i forbindelse med udarbejdelsen af redegørelsen. Den væsentligste reduktion af kildestyrken kan ske ved en bortgravning indenfor det fremtidige spunsede område ned til og med det indskudte ler-/gytjelag, benævnt som lag 3 jfr. de udførte beregningerne af forureningsmassen i depotområdet /8/. Oprensningen/afgravningen omfatter altså lag 1, lag 2 og lag 3 jfr. /8/. Opgørelse af den forventede fjernelse af sedimentbundet forureningsmasse er anført i omstående tabel 1.
Tabel 1: Fjernelse af sedimentbundet forureningsmasse ved afgravning af lag 1 til 3 I /8/ er tillige fortaget en beregning af massen af fri organisk fase i depotområdet. Det er anslået, at massen af fri organisk fase udgør 11.000 kg primært i form af stofferne parathion og methyl-parathion. Det er i /8/ vurderet, at den fri organiske fase primært er til stede over det indskudte ler-/gytjelag (lag 3), hvorfor der ved afgravningen også forventes en væsentlig reduktion af denne forureningsmasse. Afgravningsdybden vil variere over det indspunsede område, men bunden af ler-/gytjelaget (lag 3) nås typisk indenfor gravedybder ned til mellem kote -2,5 m og -3,5 m. Stedvist er laget dog dybereliggende. Under det indspunsede område findes to grundvandsmagasiner, adskilt af det indskudte ler-/gytjelag. Der kan være risiko for opadrettet gradient mellem de to magasiner, hvorfor en trykaflastning (grundvandsænkning) i det nedre magasin kan blive påkrævet. 4 Projektbeskrivelse
4.1 Forstærkning af spunsvægGrundlag Som grundlag for de geotekniske forhold er anvendt rapporten "Etablering af spunsvæg ved høfdedepotet på Harboøre Tange, Geoteknisk undersøgelse, Data af marts 2004, udarbejdet af COWI. Maksimal oprensningsdybde ved fri åben udgravning indenfor spunsvæggen er forudsat til ca. kote -3,0 m. Afgravning forudsættes udført tørt hvorfor vandstand indenfor den afgrænsende spuns regnes sænket til kote -3,5 m. Vandstand udenfor den afgrænsende spuns fastsættes til kote +1,0 m. For at reducere jordtrykket forudsættes terrænet bag ved den afgrænsende spuns afgravet ned til niveau med toppen af spunsvæggen. Der regnes ikke med overfladelast fra maskiner og oplag med videre bag den afgrænsende spuns. Der kan således ikke etableres arbejdsveje og standpladser for gravemateriel bag den afgrænsende spuns, mens udgravning indenfor væggen pågår. Konsekvenser På spunsstrækninger mod land etableres uden for den afgrænsende spuns afstivning med nedgravede ankerplader og ankerbolte pr. ca. 4,2 m. På den afgrænsende spuns monteres i ca. kote +1,0 m et langsgående stålstræk. På spunsstrækninger der vender mod Vesterhavet etableres afstivning med nedrammede skrå stålpæle pr. ca. 2,4 m med tilhørende strålstræk på den afgrænsende spuns. Med de foreliggende geotekniske forhold opnår stålpælene den bedste bæreevne som trykpæle og vil som følge heraf stå indenfor den afgrænsende spuns. Såfremt dette findes uhensigtsmæssigt kan forankringen alternativt udformes med jordankre som formodes at være dyrere end de foreslåede skråpæle. 4.2 GrundvandssænkningGrundvandsforhold Som før nævn antages, det at det nederste magasin er hydraulisk sammenhængende. Der er risiko for, at der er en opadrettet gradient mellem de to magasiner. Gradientforskellen kan medføre risiko for grundbrud i forbindelse med arbejdet. Trykket i det nederste magasin skal i givet fald aflastes, hvilket bedst kan ske gennem en grundvandssænkning. Grundvandssænkningen tænkes således udført således:
Oppumpning og behandling Oppumpningen i det øvre magasin forventes at være: Q = A x B x Por, hvor Q = mængde i m³ A = Areal af indspunsede område = 19.000 m² B = Tykkelse af mættede zone = 4 meter Por. = Mættet porøsitet = 0.4 Q = 30.400 m³; hertil skal lægges den mængde grundvand der forventes danne i graveperioden, ca. 19.000 m² x 0,2 m = 3.800 m³. Samlet forventet Qøvre = 35.000 m³ afrundet. Grundvandssænkningen etableres ved sugespidsanlæg med et forsinkelsesbassin foran selve kulfilteranlægget. Oppumpningen i det nedre magasin kan beregnes ud fra sammen princip, idet der antages samme hydrauliske forhold som ved det øvre magasin. Magasinet bliver afsnøret i forbindelse med indspunsningen af depotet. Dvs. Qnedre = Qøvre = 35.000 m3 afrundet. Det vil sige, at den samlede vandmængde til behandling bliver af størrelsesorden 70.000 - 100.000 m³ totalt. Der vil ske en vis indsivning gennem den etablerede spuns i gravningsperioden. Omfanget af denne kan, ifølge det oplyste, være op til flere m³ vand i timen. Denne eventuelle mængde er indeholdt i ovennævnte usikkerhedsvurdering. Dette tal er, som før nævnt, meget afhængig af, om der er tale om et grundvandsmagasin, eller flere ikke hydraulisk sammenhængende magasiner. Det oppumpede grundvand ledes til det udbyggede kulfilteranlæg. Grundvandssænkningen etableres ved sugespidsanlæg med et forsinkelsesbassin foran selve kulfilteranlægget. 4.3 Afgravning, transport og slutdisponeringDepotområdet overtages terrænreguleret med terrænkoten i ca. +4,75 m ved den østlige depotrand, jævnt faldende til kote ca. +3,25 m ved den vestlige depotrand. Hovedmængder
Eventuelle efterfølgende terrænarbejder er ikke taget i betragtning. Slutdisponering Firmaernes vurdering af behandlingsmulighederne og - kapaciteten for materialerne, herunder vurdering af overslagsmæssige transport- og behandlingspriser, er baseret på forureningsoplysningerne jfr. /1, 2/. Med hensyn til behandlingsmuligheder og -kapacitet henvises til tabel 2.
Tabel 2: Mulige jordmodtagere Afgravning og transport Afgravningen vil forudsætte en omhyggelig planlagt sektionering af depotområdet i afgravningsfelter. Det må forudsættes, at afgravningen fortages ved en successiv nedtrapning fra terræn med efterfølgende tilbagefyldning af mellemdeponerede uforurenede materialer bag den vigende gravefront. Det må antages, at det kun i begrænset omfang vil være muligt at tilkøre nye erstatningsmaterialer til depotområdet mens selve oprensningen pågår. Behandlingskapaciteten på de enkelte anlæg vurderes at være den tidsmæssigt begrænsende faktor i forbindelse med afgravningsprojektet. Projektets karakter taget i betragtning vil det under alle omstændigheder være hensigtsmæssig - i fornødent omfang - at forcere afgravningen ved at udvide den ugentlige arbejdstid på depotområdet. Forcering ved indsats af øgede materielressourcer på depotområdet vurderes der i mod ikke at være en realistisk mulighed. Da arbejdsraten på depotområdet vurderes at kunne følge anlæggenes modtagekapacitet kan projektets varighed med hensyn til oprensningsdelen skønnes til mellem 45 uger og 135 uger effektivt, afhængig af valget af modtageanlæg. Udover ovennævnte skal der i en længere efterfølgende periode tilkøres nye erstatningsmaterialer. Denne fase af projektet er dog alt andet lige mindre kritisk, da den ikke omfatter håndtering af forurenede materialer. Depotbunden er på tidspunktet afdækket af den tidligere topjord. Med udgangspunkt i en produktionsrate for forurenet jord på 3.000 tons pr. uge skal der fra depotet frakøre ca. 100 lastbiler pr. uge med lukkede tætte containere á ca. 30 tons forurenet jord. Tur og retur bliver trafikbelastningen altså af størrelsesorden 200 lastbiler pr. uge. Skibstransport er en mulighed fra Thyborøn Havn eller Thyborøn Sydhavn til henholdsvis Nyborg, Stigsnæs eller Rødby. De forventede produktionsrater for forurenet jord fra depotet ligger dog vel lavt set i forhold til en skibsbaseret transport. Dertil kommer, at der på såvel læsse som på losse havnen skal fortages omlastning af de forurenede materialer med øget eksponeringsrisiko til følge for såvel mandskab som omgivelserne i øvrigt. 4.4 ØkonomiPrisoverslag for afgravningsprojektet er anført i omstående tabel 3. De samlede projektomkostninger andrager mellem 152 mill. kr. og 709 mill. kr. ekskl. moms. Som det fremgår af tabel 3 er det de meget betydelige forskelle i jordbehandlingsomkostningerne, der giver det store prismæssige spænd på det samlede prisoverslaget. Jordbehandlingsomkostningerne andrager 80 % til 90 % af de samlede forventede projektomkostninger. Med hensyn til de billigste oprensningsmetoder er der uafklarede tekniske spørgsmål mht. rensningsgrad og endelig slutdisponering af behandlede materialer. Omkostninger til rådgivning er ikke indeholdt i tabel 3. Skønsmæssigt vil rådgivningsomkostningerne i forbindelse med gennemførelse af projektet beløbe sig til 4-6 mill. kr.
Tabel 3: Prisoverslag for afgravningsprojekt 5 Konsekvenser af afgravningen5.1 ArbejdsmiljøDen primære arbejdsmiljømæssige påvirkning og risiko vil relaterer sig til forureningen af sedimentet med de stærkt humantoksikoloiske fosforinsekticider (organofosfater); parathion, methylparathion og malathion /3, 4, 5, og 6/. Helt sekundært i forhold til ovenstående er de mindre udbredte forureninger med MCPA, kviksølv, arsen, chlorerede opløsningsmidler og mineraloliekomponenter. I forbindelse med udarbejdelse af helt konkrete arbejdsmiljøplaner for afgravningsprojektet, herunder fastlæggelse af krav til og specifikationer for værnemidler, skal der naturligvis tages højde for tilstedeværelsen af alle de påviste kemiske stoffer og mulige krydseffekter skal belyses nøje. Fosforinsekticiderne Den kraftige lugt fra fosforinsekticiderne har dog den afledte positive effekt, at ingen beskæftigede på pladsen vil være i tvivl om hvornår der er risiko for at være eksponeret for en sundhedsskadelig påvirkning fra de pågældende stoffer. Fosforinsekticiderne optages meget let i kroppen ved indånding, ved kontakt med øjne og hudoverflader og ved direkte indtagelse til lige gennem mave-/tarmkanalen. Akutte forgiftningssymptomer kan omfatte:
Kroniske effekter ved gentagne eksponeringer kan omfatte:
Af andre væsentlige effekter skal anføres at fosforinsekticiderne er såkaldte cholinesterasehæmmere. Når en nervecelle skal overføre en impuls til en muskelcelle, udskilles der acetylcholin medens impulsen overføres. Når overførslen er slut, spaltes acetylcholinen af et enzym cholinesterase til cholin og eddikesyre. Denne spaltning hæmmes af fosforinsekticiderne. Vurdering
Gravemaskinudstyr skal være forsynet med overtrykskabine med friskluftsforsyning eller flaskebatteri såfremt der ikke kan findes egnet filterudstyr. Tilsvarende skal der foretages en teknisk sikring af mandskabsfacilliter, hvis ikke der muligt at finde en optimal placering af faciliteterne i forhold til depotområdet Det vurderes, at lastbilchauffør skal anvende åndedrætsværn indenfor depotområdet og i øvrigt forblive i kabinen under læsning. Det forventes, at der afgravningsfasen kun vil være 5-6 fast beskæftigede personer (pr. arbejdsskift) i depotområdet. Arbejdspladsen kan således ikke betegnes som mandskabstung, hvilket helt klart vil lette og styrke sikkerhedsarbejdet og -koordineringen. Det vurderes derfor, at risikoen for svigt i sikkerhedsarbejdet er relativt lille. Monitering Der bør derfor opstilles et moniteringsprogram for de beskæftigede på pladsen, hvor der med mellemrum over projektperioden udtages blodprøver til undersøgelse for cholinesterasehæmmning. 5.2 Infrastruktur og energi (transport)Infrastruktur Ved ovennævnte produktionsrate er der forudsat arbejde i 2 holds skift (i alt 15 timer) på alle hverdage, dvs. i alt 75 timer pr. uge. Trafikbelastningen kan dermed omregnes til gennemsnitlig ca. 2,5 lastbil pr. time indenfor tidsrummet ca. kl. 7 til ca. kl. 22 på hverdage. En forøgelse af trafikbelastningen i projektperioden af ovenstående størrelsesorden vurderes at være af ingen eller kun meget ringe betydning for den lokale og regionale infrastruktur. Energi Da der køres med tom returvogn skønnes den gennemsnitlige dieseløkonomi ved transporterne at være ca. 3 km/l. Det samlede dieselforbrug vil dermed andrage i størrelsesorden 900.000 liter (= 756 ton dieselolie). Omregnet til energi ud fra en nedre brændværdi for diesel-/gasolie på 42,7 GJ/ton (miljødiesel) andrager det samlede energiforbrug 32.000 GJ, svarende til 0,032 PJ. Til sammenligning var det samlede energiforbrug i 2003 til dieselbaseret vejtransport i Danmark på 70,9 PJ /7/. Energiforbruget i forbindelse med selve oprensningsdelen af projektet - der forløber over knap et år - vil altså udgøre i størrelsesorden 0,5 ‰ af årsforbruget i 2003. Der skal efterfølgende tilføres ca. 80.000 m³ (ca. 135.000 tons) sandfyld eller andre egnede materialer til efterfyldning i depotet. Her kan det dog med rimelighed antages, at erstatningsmaterialerne kan hentes indenfor væsentligt kortere køreafstand end forudsat ved ovenstående beregninger. Energiforbruget ved transporterne vil tilsvarende være væsentligt lavere. 5.3 Miljøpåvirkninger i øvrigtI forbindelse med udførelsen af et så stort grave projekt vil der ske en vis påvirkning af det omgivende miljø under selve anlægsfasen. Påvirkningerne beskrives her kun overordnet. Området, hvor opgravningen skal ske, er ifølge Ringkjøbing Amts kort ikke påført planmæssige restriktioner. Tilstødende arealer er imidlertid registreret som internationalt beskyttelsesområde (Natura 2000). Flora/fauna Anlægsarbejdet kan imidlertid give anledning til støvgener og aerosoler, som kan spredes til de tilgrænsende arealer og vie anledning til en ikke tilsigtet påvirkning af flora og fauna. Det skal derfor under anlægsarbejdet sikres, at anlagte tilkørselsveje, arbejdsrutiner ved gravning, samt kørselshastigheder tilpasses således, at støv- og aerosol gener mindskes mest muligt. Støj Luftforurening Grundet lokalitetens beliggenhed, vil luftbidraget imidlertid blive væsentligt fortyndet, og det vurderes ikke at kunne give anledning til problemer. Recipient Det anbefales, at ovenstående uddybes nærmere, såfremt et graveprojekt iværksættes, f.eks. ved udarbejdelse af en miljøhandlingsplan. 6 PilotprojektNærværende redegørelse kan med fordel udbygges i forbindelse med udførelse af et 'pilotprojekt', hvor nogle af de påpegede usikkerheder kan afdækkes. Med baggrund i ovenstående foreslås indholdet i et sådant projekt at omhandle følgende emner:
Vi estimerer, at et sådant pilotprojekt vil kunne udføres for en honorarsum på ca. kr. 230.000, ekskl. moms. Her er ikke medtaget udgifter til entreprenør/jordbehandler ved eventuel prøvebehandling. 7 Referencer/1/ Ringkjøbing Amt, januar 2001: Notat om undersøgelse af forureningssituationen ved høfte 42 og "cheminovahullet" på Harboøre Tange 2001 /2/ Ringkjøbing Amt, juni 2003: Status over forureningssituationen ved høfte 42 på Harboøre Tange /3/ Cheminova, Material Safety Data Sheet: Methyl Parathion /4/ http://pan-uk.org/pestnews/actives/methylpa.htm /6/ http://www.lr.dk/middeldatabasen /7/ http://www.statistikbanken.dk /8/ NIRAS: Høfde 42, Harboøre Tange, Beregning af forureningsmasse, 22. november 2005.
|