Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Falu koppargruva hade vid stängningen 1992 varit i drift i runt tusen år. Historiskt har gruvdriften och dess kringindustrier påverkat stadsklimatet i Falun negativt genom stora utsläpp av svavel och metaller. Restprodukter såsom slagg, varp och rödfärgsråvara ligger än i dag i stora stenhögar i tätorten närmast gruvområdet. Stora delar av detta gruvlandskap är sedan 2002 klassat som världsarv på grund av dess höga kulturhistoriska värde. Malmen som brutits, och som återfinns i restprodukterna, är av typen sulfidmalm, som lätt vittrar och lakar ur metaller till mark och vatten. Urlakningen gör att marken i Falun på vissa platser har ett innehåll av arsenik, bly, kadmium, koppar, kvicksilver, mangan och zink som överskrider Naturvårdsverkets generella riktvärden för förorenad mark. De ackumulerade utsläppen av svavel har under gruvans driftstid varit enorm stora, vilket är den största orsaken till markförsurningen i Falun. pH-värdet i humus är under 4 i ett stort område runt gruvan och också mineraljorden är försurad. Syftet med det här arbetet är att ta reda på hur markförhållandena i Falun påverkar biologiska och fysiologiska processer hos vegetationen och om befintlig mark är användbar för nyplantering. Syftet är också att titta på om växters förmåga att ta upp metaller kan användas för att rena mark från samma ämnen. Frågor som ställs i arbetet är: Är metaller i höga halter fytotoxiska, det vill säga giftiga för växter? Är befintlig mark i av gruvdriften förorenade områden i Falun användbara för plantering? Kan växter användas för att rena mark från metaller? För att besvara frågorna har en litteraturstudie gjorts. Resultatet visar att fytotoxiska symptom såsom hämmad tillväxt, kloros, nekros och missfärgningar kan förekomma vid höga halter av vissa av metallerna. Det största problemet med markförhållandena i Falun är att upptaget hos växter av de flesta metallerna ökar vid lågt pH. Vid lågt pH löses också aluminium ut i markvätskan, vilket hämmar upptaget av nödvändiga näringsämnen och kan leda till hämmad tillväxt. Försurning i kombination med höga metallhalter leder till näringsbrist och hämmad nedbrytning av förna i tallskog vilket i sin tur leder till dålig nybildning av humus. Vid plantering av parkvegetation i befintlig mark bör kalk, eventuellt i kombination med organiskt material, användas som jordförbättring för att höja pH och därmed hämma upptaget av metaller och höja näringstillgången. Att utnyttja växters egna fysiologiska processer för att rena mark kallas fytoremediering. Genom att använda växtmaterial som behöver växa, skördas och eventuellt nyplanteras är metoden långsammare men också billigare än konventionella reningsmetoder. Rätt val av växter för platsen är en förutsättning för att fytoremediering ska fungera. Mer forskning och försök behövs för att kunna svara på hur effektiv och tillämpbar metoden är på de markförhållanden som finns i Falun.