sou · GWB319 · 2008-03-04 00:00:00 — För att bereda underlag för dagens lagstiftning samt stödja verksamhet som rör långlivat kemiskt farligt avfall har frågorna behandlats inom ramen för omfattande utredningar av bl.a. Natur- vårdsverket och Kemikalieinspektionen samt tidigare statlig utredning SOU 2001:58,Kvicksilver i säkert förvar. I nämnda utredningar analyseras olika frågeställningar kopplade till permanent deponering av kvicksilveravfall. Materialet utgör ett bra underlag för det aktuella praktiska arbetet att utforma, lokalisera och bygga ett djupförvar. Det innehåller även ett gediget faktaunderlag beträffande mängder och halter av kvicksilveravfall i . Behov av permanent slutförvaring finns vid sidan av kvicksilver för ett antal andra farliga ämnen som kännetecknas av att de toxiska egenskaperna inte förändras eller avtar utan består . I huvudsak handlar det om metaller och mineraler som direkt eller i omvandlad form kan vara farlig för människa och miljö. Några av dessa metaller kadmium och bly skall fasas ut så fort de kan ersättas med ofarligare produkter. Då några av dessa substanser krävs för viktiga samhällsverksamheter – t.ex. kadmium och bly – blir behovet av slutlig deponering beroende av när fullgoda alternativ finns tillgängliga. Användning av kvicksilver har successivt minskat och lett till ett överskott som behöver per- manent deponeras på ett sätt som är säkert över mycket långa tider. I och utomlands lagras det farliga avfallet i huvudsak i markförlagda deponier där det ställts särskilda krav på isolering. I några fall t.ex. i sker deponering även i undermarksförvar. Tekniken för ytdeponier bygger på att funktionen övervakas och kontrolleras. Då det farliga avfallet innehåller ämnen som ej kom- mer att brytas ner krävs att kontrollen sker under mycket långa tider av många framtida generationer. För att inte belasta framtiden med bördor av dagens avfall krävs att deponeringen i markförlagda deponier såsom förändras till att ske i slutförvar som isolerar avfallet under mycket långa tider och där säkerheten garanteras av underhållsfria och passiva system. Kostnaderna för djupförvaring bedöms bli relativt höga. Sam- tidigt bedöms att en kvalificerad ytförlagd deponi kommer att innebära stora kostnaderna för byggande, tillsyn samt långsiktiga underhåll och övervakning . Mot bakgrund av kvicksilvrets höga farlighet och därav följande risk för hälsa och miljö gäller att överskott av kvicksilver i sam- hället måste tas om hand på ett permanent sätt som praktiskt sett eliminerar riskerna och . Detta nödvändigt ambi- tiösa synsätt leder till att samhället måste ställa krav på att teknik som ger stor säkerhet kommer till användning och att eventuella utsläpp blir så låga som är rimligt och möjligt. Naturliga och tillåtna små utsläpp i vatten och luft kommer alltid att exponera människa och natur för kvicksilver. Strävan måste, trots detta dock vara att i stor utsträckning minska och eliminera onödigt kvicksilver genom att samla in detta och efter lämplig behandling deponera det i djupa och stabila geologiska formationer. På detta sätt återförs kvicksilvret till naturen och i en form som har många drag gemensamt med t.ex. förhållandena för en kvicksilvermalm. Bly, kadmium och arsenik kan efter lämplig stabilisering t.ex. som sulfid återföras till naturen på liknande sätt. För att det bästa inte skall bli det godas fiende krävs en balans mellan krav och åtgärder på det sätt som ligger bakom begrepp som , – samt ALARA – As low as reasonable achievable. Såväl BAT, som ALARA bygger på att kostnaderna för olika åtgärder är skäliga och står i balans till miljövinsterna. Avfallsinnehavarnas åtgärder och verksamhet Ansvaret för att planera och genomföra samt finansiera erforderliga åtgärder för säker deponering av avfall åligger den som producerar och innehar avfall. Efter regeringsbeslutet beträffande krav på djupförvaring av visst kvicksilveravfall har berörda indust- rier och myndigheter påbörjat ett systematiskt arbete inriktat på de praktiska frågorna för att åstadkomma en bra slutförvaring. är det första landet som ställer krav på utfasning och slutförvar av kvicksilver. Uppgiften att genomföra slutförvaring aktualiserar därför nya områden för forskning och utredning. Även med ett gott allmänt kunskapsunderlag och hög ambition kräver detta tid, inte minst när det gäller för innehavarna av avfallet att utveckla ny teknik i industriell skala samt redovisa funktion och säkerhet för tillämpade långa tidsperioder. Förutsättningarna för intressenterna är olika och har också ändrats sedan utredningen startade . Detta har inneburit att innehavarna av avfall dragit olika slutsatser om hur kravet på säker deponering i berg skall uppfyllas. Innehavaren av den största mängden kvicksilveravfall, har beslutat att bygga en djupdeponi i berg dock endast för eget avfall. Detta innebär att i tidigare utredningar förutsatta möjligheter till gemen- samma lösningar och samverkan är aktuella. Förslag till ny lagstiftning inom EU beträffande metalliskt kvicksilveravfall innebär vidare att förutsättningarna för klor-alkaliindustrin delvis har ändrats. har, som innehavare av stora delar av allmänna kvicksilveravfall valt att utreda möjligheter för stabi- liserande behandling av sitt innehav av kvicksilveravfall i metallisk och flytande form. Avsikten är att deponera detta tillsammans med bolagets övriga avfall med innehåll av kvicksilver i lämpligt under- marksförvar. I första hand utreds möjligheterna att utnyttja befint- liga undermarksdeponier i eller eventuellt . 2Långlivat kemiskt farligt avfall i 2.1Kvicksilver och kvicksilverhaltigt avfall i innehav av kvicksilver och kvicksilverhaltigt avfall aktuellt för djupförvaring är inventerat och kartlagt i ett flertal rapporter av bl.a. Kemikalieinspektionen och . Tabell 2.1 sam- manfattar aktuella mängder för landet i ton avfall och dess innehåll av kvicksilver. Tabell 2.1 Total mängd identifierat kvicksilverhaltigt avfall för deponering i djupförvar Tabell 2.2 sammanfattar branscher med stora innehav av kvick- silveravfall. Som framgår av tabellen är de stora volymerna knutna till några få innehavare medan övriga mängder finns hos ett stort antal innehavare tex. kommuner, krematorier eller några få industrier. Långlivat kemiskt farligt avfall i Tabell 2.2 Branschsammanställning av mängder kvicksilverhaltigt avfall i med halter och därmed aktuellt för slutförvaring genom djupdeponering. 95 800** 440*** *kvicksilver i ursprungligen avfall utgöres av batterier som tillhör staten och förvaltas av . **Härtill med 0,08 Hg. ***Härtill visst Hg-haltigt rivningsavfall som upparbetas och successivt borttransporteras. : Med avfall avses enl. EU varje föremål , ämne eller substans som ingår i en avfallskategori och som innehavaren gör sig av med eller avser eller är skyldig att göra sig av med. Detta oavsett om produkten betingar ett värde och går att avyttra på en marknad. De stora volymerna av kvicksilverhaltigt avfall finns i förorenade jordar och byggnader vid industrier, i filtermassor vid massa- och pappersbruk m.fl. Innehållet av kvicksilver är dock ringa, halterna är låga och långt . I några fall vidtages åtgärder men med stor utspädningen är det ofta inte praktiskt möjligt och rimligt att åtgärda denna typ av avfall. 2.2Annat långlivat kemiskt farligt avfall Ett antal metaller utöver kvicksilver såsom kadmium, bly och halv- metallen arsenik är exempel på långlivat farligt avfall som kan vara aktuellt att deponera i undermarksförvar då de alltid kan innebära risker för hälsa och miljö. Avfall av denna typ uppkommer vid industriella processer till exempel gruv- och smältverksamhet, sprids till luften vid förbränning och ingår i produkter. Långlivat kemiskt farligt avfall i går nedan gäller att mängderna långlivat kemiskt farligt avfall som kan samlas in och behöver deponeras är begränsade. En väl funge- rande sortering, insamling och återanvändning innebär att även behoven av deponering i berg för utfasningsmetallerna bly och kadmium anses ringa. Å andra sidan kan noteras att avser att samdeponera avfall med innehåll av kvick- silver, kadmium, bly och arsenik under mark när väl en sådan djupdeponi är tillgänglig. Huvuddelen av kadmium i samhället och den del som utgör störst risk för befolkningen finns i livsmedel och tobaksprodukter. Bland metaller som tillföres jordbruksmark intar kadmium en särställ- ning. Kadmium tillförs via atmosfäriska nedfall och han- delsgödsel. Kadmium påverkar människan via de jordbrukspro- dukter som konsumeras. Trots att olika åtgärder i svenskt lantbruk har minskat tillförseln till ligger intag av kadmium via föda i nivå med de mängder som ger hälsorisker. Även om till- förseln inte ökar innebär situationen att åtgärder krävs för att ytterligare minska tillförsel såsom fortsatt användning av konst- gödsel med låg halter av kadmium. Kadmium i produkter som kan samlas in eller tas om hand på annat sätt finns främst i batterier samt vissa typer av färger. kadmium är i användning i . Använda batterier, främst nickel/kadmiumbatterier samlas in och metallerna nickel och kadmium återvinnes. Återvunnet kad- mium nyttjas vid tillverkning av nya industribatterier. Behovet för denna tillverkning överstiger återvunnet kadmium och krävs inköp av ytterligare några hundra ton kadmium. Situationen i med väl fungerande återanvändning och med huvuddelen av kadmium i diffus form i mark innebär dock att det – för överskådlig tid framåt endast finns små mängder kad- mium som kan vara aktuellt att permanent deponera i berggrunden Förutsättningarna att säkert deponera kadmium är å andra sidan gynnsamma då metallen och dess föreningar relativt enkelt kan behandlas och stabiliseras till svårlöslig kemisk form som väl lämpar sig för permanent deponering. Långlivat kemiskt farligt avfall i har förhållandevis goda mineralförekomster som innehåller bly. Metallens föreningar finns därför naturligt och relativt frekvent i den svenska berggrunden. I används bly och den totala mängden av bly i användning i landet har uppskattats till . Huvudsaklig användning av dagens bly är för tillverkning av batterier. användning i produkter elimineras successivt. I och med att bly ej längre tillsättes till bensin har halterna hos befolkningen i avsevärt minskat. Bly är en attraktiv metall och återvinningen av gamla batterier och annat bly i produkter fungerar väl. Trots att bly utgör en s.k. utfasningsmetall som ska ersättas med mindre farliga produkter innebär svårigheterna att finna fullgoda ersättningar för blybatterier och väl fungerande återvinning att kravet på utfasning skjuts framåt i tiden. Ur slutlagringssynpunkt innebär situationen att mängderna avfall från produkter med innehåll av bly kommer att vara be- gränsade för överskådlig tid framåt och främst utgöras av mindre mängder som ej låter sig återcirkuleras. De något större avfalls- mängderna med bly från exempelvis smältverksprocesser tas omhand och deponeras vid verken, t.ex. . Arsenik är en halvmetall som i ofta förekommer till- sammans med vissa sulfidmalmer. Risk för spridning av arseniken kan förekomma vid behandling av i gruva och smältverk. Avfallet med innehåll av arsenik från dessa processer tas om hand vid verken. I vissa områden med berggrund som innehåller höga halter av arsenik kan förekomst i grundvatten och jord utgöra en betydelse- full komponent i bakgrundsexponering. Förbränning av kol ger också upphov till spridning av arsenik. Arsenikföreningar användes som träimpregnering (dock i mindre omfattning än tidigare) och risk för spridning finns från ett stort antal träimpregnerings- anläggningar runt om i . Något uttalat behov att deponera avfall med arsenikinnehåll i undermarksförvar har ej kommit fram i utredningen. Långlivat kemiskt farligt avfall i I är krom och nickel innehållet främst kopplat till pro- dukter och import av stålprodukter. Emissioner som kan vara tillgängliga till biosfären är ringa. Behovet att deponera avfall med innehåll av krom och nickel är litet. 2.3Volymer kvicksilveravfall att deponera Av tradition redovisas kvicksilveravfall och liknande avfall i ton och som halt i avfall. För behandling och slutförvaring av kvicksilver- haltigt avfall är det av väl så viktigt detaljerat redovisa avfallets volym, kemiska sammansättning och fysiska form. Volymerna skiljer sig dock avsevärt beroende på hur kvicksilvret förekommer i avfallet. Av avfallet i tabell 2.1 utgöres 450 av ton metalliskt kvicksilver med en volym på cirka 35 m3P .P Mängden avfall med höga halter av kvicksilver oftast mellan 1 har beräknats uppgå till drygt och dess volym kan uppskattas till cirka 10 000 m3P .P Avfall med kvicksilverhalter mellan 0,1 är – – har betydligt större volym som kan uppskattas till 90 000 120 000 m3P .P Erforderlig lagringsvolym för slutförvaring för existerande avfall med halter större än kvicksilver sammantaget kvicksilver beror på typ av avfall och hur avfallet behandlas före deponering. Direkt deponering utan omfattande behandling kan kräva lagringsutrymme mellan 25 000 till 100 000 m3P .P En kvalificerad behandling genom t.ex. upparbetning och kemisk stabilisering kan minska volymerna högst väsentligt. Efter en sådan behandling av allt avfall kan volymen hos avfallet upp- skattas till mindre än 10 000 m3P .P Förpackning, stabilisering samt utrymme för tex. tekniska barriärer bedöms öka denna volym med 50 , upp till 20 000 m3P .P Långlivat kemiskt farligt avfall i 2.4Beskrivning av avfallssituationen för , och samt För att ge en realistisk uppfattning om mängd avfall och omfattningen av åtgärder som behöver vidtagas redovisas nedan situationen för de fyra största innehavarna av kvicksilveravfall. , och är de mängder och volymer som skall hanteras förhållandevis små. Typer av avfall och kvicksilverinnehåll Avfallstyperna som lagras på och deras innehåll av kvick- silver varierar kraftigt och i flera fall är kvicksilverhalten inte känd, främst på grund av att innehållet är mycket inhomogent (exem- pelvis i instrument) eller att exakta haltanalyser inte behövde göras innan krav på djupförvar, med de gränsvärden det innebär, infördes. I dessa fall görs antaganden och uppskattningar av kvicksilver- innehållet /31/. Exempel på kvicksilverhaltigt avfall som lagras på är: Lampor, lysrör och lysrörspulver organiska och oorganiska kvicksilverlösningar amalgam och ampuller från tandläkarmottagningar En stor mängd av avfallet är ospecificerat, där leverantören enbart angivit en övergripande definition av ett blandavfall där kvicksilvret varit det måttgivande. En förklaring till alla dessa osäkerheter är att till levereras bland annat det värsta avfallet som ingen annan kan eller vill ta hand om. Långlivat kemiskt farligt avfall i Efter införandet av krav på undermarksdeponering i lagen har i möjligaste mån delat upp avfallsslagen i sådant som ska ner i djupförvar och sådant som kan omhändertas på annat sätt. De avfallsslag med så låga halter kvicksilver att de inte behöver djupförvaras är främst kontaminerade jordar och i viss mån även stoft från krematorieugnars rökgasrening, lysrörspulver och låg- kontaminerat organiskt avfall som enligt befintligt tillstånd kan förbrännas i . Kontaminerade jordar och annat oorganiskt material med kvicksilverhalter kvicksilver kan tvättas för att kunna läggas på deponi eller återföras till ursprungsplatsen. På detta sätt koncentreras kvicksilvret och mängden till slutförvar reduceras. Den totala mängden kvicksilverhaltigt avfall i lager hos , med en kvicksilverhalt , uppgår till knappt . De största posterna utgörs av instrument (), oorganiskt material (jordar, kremkol mm) med upp till 3 000 ppm kvicksilver (), ospecificerat (), oorganiska kvicksilverföreningar () och organiska kvicksilverföreningar (). Metalliskt kvicksilver utgör enbart . En omräkning av hur mycket metalliskt kvicksilver avfallsmängder motsvarar ger . Då har enbart de avfallsslag inkluderats där en upparbetning skulle kunna vara möjlig. En stor mängd av avfallet kan dock slutförvaras i saltgruva i sitt nuvarande skick eller efter en viss konditionering. Om allt avfall, dvs. , skulle transporteras till slutförvar i en saltgruva skulle detta innebära cirka 40 transporter. Mängder som inte tillhör Upparbetningen av statens batterier pågår i regi och beräknas vara avslutad /09. beräkningar visar att det kommer resultera i metalliskt kvicksilver som ägs av den svenska staten med som huvud- man. har också kvicksilverhaltigt avfall hos i . En byggnad för kloralkalitillverkning skall nu saneras. Långlivat kemiskt farligt avfall i planerar att riva den gamla cellbyggnaden men för att detta ska bli möjligt måste avfall i tas om hand. uppfyller kraven för deponering i djupförvar i saltgruva i . Mängden avfall motsvara cirka 12 leveranser till . Vid i finns kvick- silveravfall som förvaras i cirka 80 stålbehållare med 170 l volym. Härtill uppkommer successivt vissa ytterligare mängder kvicksilver, motsvarande som högst 40 behållare från behandling av höghaltigt processavfall vid . Vid finns även kvicksilverhaltig jord och rivningsmassor som normalt kan bort- transporteras och läggas på traditionell deponi. Vid Hydro Polymers anläggning i finns kvicksilver som användes i företagets processer. Verk- samhet där kvicksilver ingår kommer att avvecklas . Det innebär att företaget får ett överskott på 16 m3P P kvick- silver som då kommer att förvaras i cirka 80 behållare av stål. De volymmässigt största avfallen som genereras på är slagg som bildas vid kopparsmältningen respektive blysmältningen. Eftersom dessa avfall ej är aktuella för djupdeponering kommer de endast att nämnas i förbigående i denna rapport. Redovisningen koncentreras på de övriga typer av avfall som innehåller kvicksilver eller i övrigt är klassade som farliga avfall och omfattas av Rönn- skärs deponeringsstrategi. Processavfall uppstår i smältverket på grund av att och smältmaterial i varierande grad innehåller föroreningar som t.ex. As, Cd, Hg, Sb och Bi. I reningsprocesserna avskiljs föroreningarna som deponiavfall i form av stoft eller slam. processavfall uppkommer och lagras på industriområdet, varav har en kvicksilverhalt . Totalt finns lagrat drygt processavfall, klassat som farligt, varav med Hg-halt 1 samt med Långlivat kemiskt farligt avfall i Hg-halt 0,1 , varav med Hg-halt . Mängder, metallinnehåll och lagringsplatser för avfallen, exkl. koppar- och blyslagg, redovisas i tabell 2.3 nedan. Detaljerad redo- visning lämnas i bilaga 2. Fallande och historiska processavfall som lagras på Typanalyser (%) Äldre restprodukter/processavfall från tidigare produktion Typanalyser (%) Våtverksslam (torrt) Våtverksslam (vått) Slam från östra dammen Deponiklass 1 motsvarar s.k. farligt avfall. Deponiklass 2 motsvarar s.k. icke farligt avfall. 3Behandling av avfall före deponering 3.1Allmänt krav på behandling av avfall Enligt gällande förordning (SFS 2001:512) om deponering av avfall får normalt endast avfall som behandlats deponeras. Behandlingen syftar till att avfallet dels ska kunna hanteras och transporteras på ett säkert sätt, dels vara lämpligt att deponera och då ofta ges sådan form att avfallet i sig bidra till säkerheten Med behandling avses användning av ett flertal olika metoder inklusive sortering så att mängd och farlighet minskar eller han- tering och återvinning underlättas. Kravet gäller dock icke s.k. inert avfall eller förhållanden där behandling av avfallet ej bidrar till minskade risker. Frågor kring behandling av och lämplig fysisk och kemisk form för kvicksilveravfall har ingående analyserats i mycket omfattande utredningsmaterial som finns hos myndigheter och utgör bl.a. grund för dagens lagstiftning. Materialet utgör en viktig grund för det praktiska arbete som erfordras för att nå en bra och säker deponering. – inventering, karakterisering och prioritering /22/ och andra rapporter diskuteras allmänna kriterier av betydelse för deponering såsom halter, kemiska, fysikaliska och toxiska egenskaper, arbets- miljökrav samt vägar att identifiera behov av förbehandling Behandling av farligt avfall med halter av kvicksilver eller lik- nande avfall sker vid de svenska insamlings- eller återvinnings- anläggningarna och i några fall i internationellt samarbete. Det handlar oftast om att sortera och separera det farliga avfallet från andra produkter för att minimera volymerna att deponera. Efter sådan behandling kan visst avfall läggas på deponi eller förpackas vanligen i fat, storsäck eller containrar. Behandling av avfall före deponering förorenad mark, upparbetning av batterier samt avveckling av vissa industriprocesser eller produkter leder ofta till att man får metalliskt kvicksilver i sin flytande form som en avfallsprodukt och som behöver tas om hand. För deponering av avfall från slamavskiljning, rökgasstoft etc. kan en fysisk stabilisering genom ingjutning i lämpligt material t.ex. slaggcement ge avfallet en lämplig form för hantering och deponering som möjligheten att frigöra farliga ämnen efter deponering kraftigt minskas. Arbetsmiljösynpunkter spelar stor roll när det gäller behandling av avfall. Processerna får inte leda till större exponeringar och utsläpp. För att nå en god arbetsmiljö bör man eftersträva en behandling som leder till att produkterna säkert och effektivt kan hanteras och deponeras och ge dem en kemisk form som är stabilt beständig under mycket långa tider. Önskad stabilitet för låg lakbarhet och löslighet kan nås genom kemisk eller fysisk stabilisering t.ex. genom att avfallet ingjutes i en matris. För långlivat farligt avfall är olika behandlingsmetoder som bidrar till att avfallet ges en och kemisk svårlöslig och fysiskt stabil form som hindrar att cirkulerande grundvatten löser ut farliga ämnen särskilt viktigt. Den lämpliga fysiska och kemiska formen för det kvicksilverhaltiga avfall som är aktuellt för permanent deponering är olika för rent eller uppblandat metalliskt kvicksilver, för olika kvicksilverföreningar eller mineraler med kvicksilver- innehåll. Kraven är också olika för förvaring under torra förhållan- den såsom i saltgruvor och under grundvatten vilket efter förseg- ling av djupdeponin är aktuellt vid djupförvaring i svensk berg- grund. Som framgår nedan bör kvicksilverhaltigt avfall ämnat för djup geologisk deponering efter sortering och ev. upparbetning i första hand överföras till kvicksilversulfid eller till kopparamalgam även om andra kemiska och fysiska former kan vara tänkbara. 3.2Behandling av kvicksilveravfall i flytande form Gällande krav på behandling av avfall före deponering innebär att kvicksilver i metallisk och flytande form måste ges en stabiliserande behandling för att kunna deponeras. Tekniken för att stabilisera flytande kvicksilver är sålunda en nyckelfråga för att praktiskt Behandling av avfall före deponering kunna genomföra deponering av viktiga delar av det svenska kvicksilveravfallet. För detta finns endast småskalig teknik som måste vidareutvecklas och demonstreras i industriell skala. Förut- sättningarna för detta bedöms gynnsamma av den berörda indust- rin eftersom det finns kunskap och goda erfarenheter från den småskaliga verksamheten. En huvudmöjlighet som är under utveckling innebär att man förändrar den kemiska formen hos det existerande avfallet till fysiskt och kemiskt stabila produkter i form av svårlösliga sulfider. Teoretiskt skulle man även kunna tänka sig en behandling som leder till kvicksilverselenid men det torde vara svårt att motivera de höga kostnaderna, åtminstone för större volymer. Fördelarna vid deponering av kvicksilveravfall i form av sulfid har ingående behandlats i utredningar /21/ och forsknings- rapporter /29/. För metalliskt kvicksilver finns vid sidan av sulfid-metoden möjligheter att fysiskt och kemiskt stabilisera kvicksilvret genom s.k. amalgamering, i första hand med koppar. Kopparamalgam med koppar har utnyttjats som tandfyllning men be- dömts sämre för ändamålet än silveramalgam.