Metodeutvikling for indirekte bestemmelse av flyktige kvikksølv- og tinnforbindelser i norske avfallsdeponi med fokus på prøveuttak

Abstract

Kvikksølv (Hg) har hatt stor anvendelse i en rekke forbrukerprodukter, som til slutt har endt opp på deponi. På grunn av dets flyktighet, persistens og toksisitet i miljøet har Hg fått stor oppmerksomhet, da særlig fordi en eventuell eksponering kan få fatale følger. Dannelse av metan (CH4) ved hjelp av anaerobe bakterier foreslår at deponi kan fungere som bioreaktor for metylerte kvikksølvforbindelser (MeHg). Studier fra USA har identifisert og kvantifisert både flyktige uorganiske og flyktige organiske former. Med det formål å stoppe all utslipp av Hg innen 2020 har norske myndigheter satt Hg på prioriteringslisten over miljøgifter. Kunnskap om Hg i gass fra norske avfallsdeponi er mangelfull. Denne oppgaven ble utformet med fokus på metodeutvikling for prøveuttak av gass. Fem ulike oppsett ble bygget bestående av et flowmeter og en kassett pakket med tre forskjellige selektive sorbenter. For elementært Hg (Hg0) ble det benyttet et palladium (Pd)-impregnert filter, mens det for organisk kvikksølv ble valgt to sorbenter, henholdsvis CarbopackTM og Tenax TA. I starten av arbeidet foregikk prøveuttaket fra gassoppsamlingsstokken i prosessbygget på Solgård Avfallsplass i Moss kommune. Gasshastigheten ble satt til 3 L/min med varighet fra 70 til 160 minutter avhengig av kapasiteten til driften i prosessbygget. Funn av tinn (Sn) på Carbopack medførte en utvidelse av oppgaven til også å omfatte påvisning av Sn. Grunnet forhøyede verdier av Hg og Sn detektert i mose, en biomonitor utplassert på deponiet, ble det foretatt et prøveuttak direkte fra aktuell brønn ute på deponiområdet. Gasshastigheten ble satt til 0,3 L/min med varighet 30 minutt. På laboratorium ble sorbentene innveid og dekomponert ved 250 °C ved bruk av mikrobølgeteknikk. Analysene ble foretatt med trippelkvadrupol induktivt kobletmassespektrometri (ICP-MS-QQQ) med oksygen (O2) som reaksjonsgass. Resultatet viste verdier fra < LOD til 430 ng/m3 på Pd-filteret, fra < LOD til 40 ng/m3 på Carbopack og fra < LOD til 15 ng/m3 for Tenax. På grunn av stor usikkerhet i prøveuttaket er Hg i deponigassen å regne som indikativ. Lave verdier av Hg kan komme av forhøyede verdier av svovel (S), som også ble detektert i metoden. Indikative funn av Sn på Carbopack foreslår deponi som en potensiell utslippskilde for flyktige tinnorganiske forbindelser. Med økende fokus grunnet dets noe ukjente toksisitet, er dette funnet absolutt verdt å bemerke og kan brukes som utgangspunkt for videre arbeid.