Senere ændringer til forskriften
Lovgivning forskriften vedrører
Ændrer i/ophæver
Redaktionel note
Oversigt (indholdsfortegnelse)
Den fulde tekst

Branchevejledning for forurenede træimprægneringsgrunde

(Miljøstyrelsens vejledning nr. 8 1998)

 

Appendiks 3.3 til Miljøstyrelsens vejledning om oprydning på forurenede lokaliteter

Indhold

 

1

Indledning

   

2

Generel beskrivelse af branchen

2.1

Branchedefinition og afgrænsning

2.2

Branchens strukturelle udvikling

   

3

Processer, teknologi og miljøbelastning

3.1

Procesbeskrivelse

3.2

Produktionsindretning i relation til forureningsrisiko

3.3

Produktion og miljøbelastning

3.3.1

Boucheriemetoden

3.3.2

Saftfortrængningsmetoder (Gewecke-metoder)

3.3.3

Trykimprægnering

3.3.4

Vacuumimprægnering

3.3.5

Dyppemetoder

3.3.6

Diffusionsmetoder

   

4

Potentiel forureningsrisiko

4.1

Oversigt over potentielle forurenende kilder

4.2

Stofbeskrivelse

   

5

Undersøgelser

5.1

Generelt

5.2

Orienteringsfasen

5.2.1

Status for branchens miljøbelastning

5.3

Undersøgelsesfasen

5.3.1

Prøvetagning

5.3.2

Analyser

   

6

Erfaringsopsamling

   

7

Litteraturliste

   

Bilag 1 Stofdatablade

Bilag 2 Detailbeskrivelse af imprægneringsmidler

1. Indledning

I den generelle vejledning om oprydning af forurenede lokaliteter /15/ er overordnet beskrevet, hvorledes forureningsundersøgelser og afværgeforanstaltninger gennemføres. I tilknytning til den generelle vejledning /15/ er nærværende branchespecifikke vejledning udarbejdet. Branchevejledningen er udarbejdet på baggrund af Miljøstyrelsens »Branchevejledning for træimprægneringsgrunde«, udgivet i 1992 /1/ samt en brancheorientering udgivet af Amternes Depotenhed i 1997 /14/. Nærværende vejledning er en opdatering af den tidligere udgave baseret på de erfaringer, der er opnået inden for undersøgelse og afværgeforanstaltninger på tidligere træimprægneringsgrunde.

Nærværende vejledning skal benyttes sammen med den generelle vejledning. Vejledningen indeholder anvisninger og status over viden om forurening af grunde, hvor der har ligget eller stadig ligger træimprægneringsvirksomheder.

Vejledningen omhandler primært de ældre træimprægneringsmetoder, der har været anvendt i Danmark. Metoderne er primært Boucherie-, saftfortrængnings- og trykimprægneringsmetoderne. Der er ved disse metoder næsten udelukkende anvendt uorganiske imprægneringsmidler. Der er desuden knyttet et vist forureningspotentiale til dyppeimprægnering med pentachlorphenol samt tjæreolieimprægnering. På grund af det begrænsede antal af disse anlæg behandles disse metoder dog kun overfladisk.

I oktober 1996 er der gennemført registreringsundersøgelser på 87 ejendomme, hvor der har været/er en træimprægneringsvirksomhed. Det skønnes hermed, at der i Danmark siden 1989 har været omkring 227 lokaliteter, hvor der er foregået træimprægnering, hvorfor der fortsat skal udføres en del registreringsundersøgelser på træimprægneringsgrunde.

I kapitel 2 defineres branchen, og der gives en kort indføring i branchens strukturelle udvikling og sammensætning.

I kapitel 3 beskrives de forskellige træimprægneringsmetoder, der har været anvendt, samt hvilken miljøbelastning med henblik på jord og grundvandsforurening, som kan forventes fra denne branche.

I kapitel 4 gives en oversigt over potentielle forureningskilder, og for udvalgte branchespecifikke forureningskomponenter gives kemiske data.

I kapitel 5 beskrives en fremgangsmåde til at finde relevante historiske oplysninger frem, anbefalinger af hvilke kilder, der er relevante at undersøge samt anbefalinger af, hvorledes den tekniske undersøgelse kan udformes, herunder valg af prøvetagnings- og analysemetodik.

I kapitel 6 gives en erfaringsopsamling ud fra udvalgte undersøgelser.

I kapitel 7 er der givet en oversigt over anvendt litteratur.

2. Generel beskrivelse af branchen

2.1. Branchedefinition og afgrænsning

Brancheafgrænsning

Denne rapport omhandler træimprægnering, der her skal forstås som industriel kemisk behandling af træ ved metoder, hvor imprægneringsmidlet inkorporeres i træet, der skal beskyttes.

Rapporten omhandler således ikke træbeskyttelse i form af »overfladebehandling« ved mere »håndværksmæssige metoder«, såsom påstrygning eller påsprøjtning af træbeskyttelsesmidler. Imprægnering ved dypning henregnes normalt til overfladebehandling, men kan dog også have haft industriel karakter, hvorfor beskrivelsen tillige indeholder bemærkninger om dyppemetoder.

I begrænset omfang omhandler denne rapport tillige brandhæmmende imprægnering af træ.

Danmarks Statistik

I Danmarks Statistik er kun virksomheder med mindst 6 ansatte medtaget. Dette gør statistikken mindre velegnet som redskab til at identificere træimprægneringsgrunde, idet imprægnering dels har foregået på relativt små virksomheder, dels ofte har været en del af anden virksomhed, f.eks. savværk, tømmerhandel eller snedkeri.

Erhvervsregistre

I Kompass findes træimprægnering under gruppe 25-11, der yderligere er inddelt i følgende undergrupper:

20 Olieimprægnering

21 Saltimprægnering

22 Trykimprægnering

23 Vacuumimprægnering

24 Imprægnering ved saftfortrængning

35 Brandimprægnering

Kompass kan således være et udmærket redskab til at finde frem til træimprægneringsgrunde i et givet område, men det skal bemærkes, at ikke alle virksomheder har valgt at være opført i Kompass. Endvidere vil virksomheder, hvor træimprægnering er en del af en anden produktion, ikke nødvendigvis være opført under gruppe 25-11.

I Kraks vejviser, Hvem leverer hvad? (1997 udg.) er træimprægneringsvirksomheder opført under side 1871, spalte 5259. Nace branchekoden er 20.10.20.

Brancheforeninger

Foreningen af Imprægneringsanstalter i Danmark eksisterede fra 12. marts 1941 til 1991.

Trærådets Træbeskyttelsesudvalg, TTU med sekretariat i Træbeskyttelseslaboratoriet, DTI Træteknik eksisterede fra 1963 til ultimo 1994.

Brancheforeningen Dansk Træbeskyttelse, DTB, Lyngby Kirkestræde 14, Lyngby blev oprettet 16. december 1993. Den har videreført en række af TTU's aktiviteter og optaget nye aktiviteter.

2.2. Branchens strukturelle udvikling

I England begyndte man at eksperimentere med de første metoder til træbeskyttelse i starten af 1800-tallet. Imprægneringsmidlet var kviksølvchlorid (»sublimat«), og den mest kendte metode blev udviklet af Kyan i 1823 /2/.

Da de første jernbaner blev anlagt omkring 1830, steg behovet for træbeskyttelse stærkt. I 1831 anvendte Breant for første gang en trykcylinder til behandling af træet, og hermed var den industrielle træbeskyttelse skabt. Stenkulstjæreolie blev indført som beskyttelsesmiddel af Bethell i 1838, og i 1840 fik den franske læge Boucherie patent på en metode til imprægnering af nyfældede master med en opløsning af kobbersulfat. Boucheriemetoden var i brug i Danmark til omkring 1955, i princippet uændret, blot med anvendelse af andre imprægneringsmidler /2/.

I den første halvdel af 1800-tallet arbejdede man empirisk med udvikling af nye imprægneringsmetoder og -midler, men med Pasteurs opdagelse af mikroorganismerne og deres betydning for træs ødelæggelse (omkring 1860) gik forskningen i retning af udvikling af stoffer, som er giftige for de svampe, der er med til at ødelægge træet /2/.

I Danmark er udviklingen stort set sket parallelt med udviklingen i udlandet. Den første jernbane blev anlagt mellem København og Roskilde i 1847 med ubehandlede egetræssveller, hvis levetid kun var omkring 10 år. I 1858 begyndte man derfor at eksperimentere med beskyttelse ved kogning af bøgetræssveller i en opløsning af zinkchlorid. I andre tilfælde behandlede man bøgetræsstammer med kobbersulfat efter Boucheries metode og udsavede derefter svellerne. Denne imprægnering fandt sted på en imprægneringsanstalt bygget i Sorø i 1861 af Statstelegrafen til behandling af master /2/.

I 1889 byggede trælasthandler Andreas Collstrup det første anlæg for trykimprægnering i Køge. Anlægget blev næsten udelukkende anvendt til imprægnering af fyrretræssveller importeret fra de baltiske lande til brug for Statsbanerne og privatbanerne. Som imprægneringsmiddel blev indtil 1907 anvendt en blanding af zinkchlorid og tjæreolie (Rütgers metode) /8/. Efter 1907 er alle sveller blevet imprægneret med tjæreolie (Rüpings metode), bortset fra perioder under 1. og 2. verdenskrig. Alle sveller, anvendt af DSB, har siden 1889 været trykimprægneret /1/.

I år 1900 opførte Collstrup endnu en imprægneringsanstalt, denne gang i Horsens, og produktionen udvidedes med telefon- og ledningsmaster, havnebygningstømmer m.m. Den første telegraflinie med master var blevet etableret i 1854.

Collstrup opførte i 1937 en imprægneringsanstalt i Stevnstrup til imprægnering af granstammer efter Boucheries metode. Som imprægneringsmiddel benyttedes natriumarsenit og fluornatrium (NAF-salt) /8/. På pladsen havde Jydsk Telefon haft et creosotanlæg til master fra ca. 1915 /10/. Det er ubekendt, hvornår dette anlæg blev nedlagt, men det kan have været i forbindelse med overdragelse af pladsen til Collstrup /10/.

Collstrup begyndte at imprægnere bygningstræ med det kobber- og chromholdige imprægneringsmiddel Celcure samt hegnspæle og ensilagesiloer med creosotolie i 1950'erne /10/. Imprægnering af bygningstræ tog for alvor fart i 1960'erne med det grønne trykimprægnerede træ. 1965 indledtes vacuumimprægnering af vinduer og udvendige døre /10/.

Trykimprægnering med brandhæmmende midler (Minalith) blev indledt af Collstrup i 1950'erne /10/. Brandimprægnering, dvs. trykimprægnering med brandhæmmende midler, har i de fleste tilfælde foregået på anlæg, der også arbejdede med andre typer imprægnering /5/.

Antal anlæg

Figur 2.1 viser placeringen af eksisterende og nedlagte træimprægneringsanlæg pr. 1986.

 

AL905_1.GIF Size: (369 X 383)

Figur 2.1

Placering af eksisterende og nedlagte træimprægneringsanlæg pr. 1986.

Skønsmæssigt har der været 227 lokaliteter i Danmark, hvor der har været træimprægneringsvirksomheder.

Imprægneringsanlæggene er fordelt på følgende imprægneringsmetoder:

Metode

Antal anlæg /1/

Boucherie-metoden

23

Saftfortrængningsmetoder

(Gewecke-metoder)

14 (16 ifølge /2/)

Rüping-metoden

3

Trykimprægnering

61

Vacuumimprægnering

76

Dyppemetoder

-

Diffusionsmetoder

1

Alle eksisterende Boucherie-anlæg blev nedlagt i 1954-55. Nogle af virksomhederne opførte samtidig nye masteimprægneringsanlæg, der var indrettet til saftfortrængningsimprægnering efter Gewecke's metoder - karsugemetoden henholdsvis kedeltryksuge-metoden. 2 af disse anlæg benyttes fortsat /10/.

I 1986 var der vacuumimprægneringsanlæg på 76 pladser, hvoraf der på de 3 har foregået eller foregår trykimprægnering /5/.

Antallet af lokaliteter, hvor der har foregået imprægnering ved dypning, er ukendt. Metoden har formentlig været udbredt på en række mindre virksomheder som en del af anden virksomhed, f.eks. savværk, tømrer- og snedkerværksteder m.v.

Figur 2.2 viser udviklingen i de benyttede metoder i Danmark i perioden 1920 til 1986 /5/. Figuren er ikke helt korrekt, idet der kun vises 2 og ikke 3 creosotolieanlæg (»tjæreimprægnering« på figuren), ligesom trykimprægnering indledtes allerede i 1950'erne og ikke efter 1960, som figuren viser /10/.

 

AL905_2.GIF Size: (385 X 403)

Figur 2.2

Udvikling i imprægneringsmetoder, 1920 til 1986.

3. Processer, teknologi og miljøbelastning

3.1. Procesbeskrivelse

Ved imprægnering forstås behandlinger, hvor hele den del af træet, der lader sig beskytte, under tryk og/eller vacuum, gennemtrænges af beskyttelsesmidlet eller en opløsning af dette.

Træ, der er behandlet ved trykimprægnering med kreosotolie eller de kobber-krom-holdige midler, har ikke behov for vedligeholdelse i form af overfladebehandling af hensyn til beskyttelse og holdbarhed. Til vakuumimprægnering er altid benyttet midler, som forudsætter overfladebehandling og løbende vedligeholdelse af det imprægnerede træ, fortrinsvis vinduer af fyrretræ /10/.

Følgende metoder anvendes eller har været anvendt:

a) Boucheriemetoden

b) Saftfortrængningsmetoder

c) Trykimprægnering

d) Vacuumimprægnering

e) Dyppemetoder

f) Diffusionsmetoder

I afsnit 3.3 er de forskellige imprægneringsmetoder og anvendelse af imprægneringsmidler nærmere beskrevet.

Beskrivelsen af produktionsindretningen (afsnit 3.2) samt gennemgangen af produktion og miljøbelastning (afsnit 3.3) er opdelt efter parallelle metoder, som illustreret på figur 3.1.

En mere detaljeret gennemgang af imprægneringsmidler og brandhæmmende midler findes i bilag 2.

 

AL905_3.GIF Size: (529 X 324)

Figur 3.1

Generelt flowdiagram for træimprægnering.

3.2. Produktionsindretning i relation til forureningsrisiko

Et træimprægneringsanlæg er typisk indrettet med følgende:

lager af kemikalier/imprægneringsmidler

oplag af ubehandlet træ

imprægneringsanlæg

afdrypningsplads

oplagring af imprægneret træ

Alle Boucherieanlæg har været placeret udendørs. Af de øvrige træimprægneringsanlæg har kun to været udendørs uden overdækning /10/.

Tryk- og vacuumimprægneringsanlæg er typisk lukkede beholdere, der er placeret indendørs i en hal, men kan dog også have været opstillet udendørs. Dele af virksomhedernes aktiviteter (f.eks. oplag) kan have foregået udendørs evt. på ubefæstede arealer.

3.3. Produktion og miljøbelastning

3.3.1. Boucheriemetoden

Boucheriemetoden blev, som nævnt indledningsvist, patenteret i 1840 og har været anvendt i Danmark fra 1861 frem til 1955. Metoden blev anvendt til at imprægnere master, det vil sige stammer med bark /1, 2/.

Arbejdsmetode

Ved Boucheriemetoden blev imprægneringsmidlet tilført den ene ende af de stammer, som skulle behandles ved hjælp af trykflanger. Behandlingen skete typisk på ubefæstet grund i det fri. Efter 1-2 uger var imprægneringsmidlet presset hele vejen gennem stammerne og dryppede ud af topender og knaster. Dryp fra trykflanger blev opsamlet til genanvendelse. De imprægnerede stammer blev derefter afbarket /1/.

 

AL905_4.GIF Size: (399 X 201)

Figur 3.2

Skitse af et Boucherie-anlæg.

 

AL905_5.GIF Size: (417 X 316)

Figur 3.3

Luftfoto af et Boucherie-anlæg. Kilde: Det Kgl. Bibliotek.

I figur 3.2 er vist en skitse af et Boucherie-anlæg, mens figur 3.3 viser et luftfoto af et Boucherie-anlæg. I figur 3.4 er opstillet et flowdiagram for processen.

 

AL905_6.GIF Size: (544 X 281)

Figur 3.4

Flowdiagram for Boucherie-imprægnering.

Imprægneringsmidler

I den oprindelige Boucheriemetode anvendtes kobbersulfat, men senere har andre uorganiske midler (arsen, dinitrophenol samt evt. fluorid og zink) været anvendt.

Imprægneringsmidlerne er nærmere beskrevet i bilag 2.

Miljøbelastning

Forurening fra Boucherieanlæg kan typisk være forårsaget af:

dryp på jorden fra top, knaster og flanger

afdrypning fra færdigimprægneret træ

utætheder i rørsystemer og uheld, hvor slanger eller flanger springer af

udvaskning fra bark og oplag

spild fra oplagring og håndtering af imprægneringsmidler

affaldsoplag

3.3.2. Saftfortrængningsmetoder (Gewecke-metoder)

Gewecke-metoder er saftfortrængningsmetoder, som blev taget i brug i midten af 1950'erne til erstatning af Boucheriemetoden /1, 10/.

Arbejdsmetode

De anvendte saftfortrængningsmetoder er hhv. karsugemetoden og (kedel)tryksuge-metoden. Begge saftfortrængningsmetoder anvendes til imprægnering af rundtræ, fortrinsvist af gran (ledningsmaster, hegnspæle m.v.). Materialerne skal være saftfriske og afbarkede. Stammerne forsynes med »sugekopper« i top- og/eller rodenden.

Ved karsugemetoden anbringes træet med »sugekopper« i åbne kar med en vandig imprægneringsopløsning. I løbet af 3-8 dage udsuges saften og erstattes af imprægneringsvæsken /6/.

Ved (kedel)tryksugemetoden køres de saftfriske, afbarkede pæle med »sugekopper« ind i en trykcylinder, hvor imprægneringen fremmes ved et overtryk. Procestiden er kun det halve af karsugemetoden /6/.

Figur 3.5 viser en skitse af et karsugeanlæg.

 

AL905_7.GIF Size: (396 X 202)

Figur 3.5

Skitse af et karsugeanlæg /1/.

A: Imprægneringskar

B: Tværbjælker

C: Vacuumflanger

D: Vacuumpumpe

E: Blandetank

F: Væskepumpe

G: Lagertank

Figur 3.6 viser flowdiagram for imprægnering ved saftfortrængning.

 

AL905_8.GIF Size: (550 X 285)

Figur 3.6

Flowdiagram for imprægnering ved saftfortrængning.

Imprægneringsmidler

Der anvendtes vandige, uorganiske midler indeholdende kobber, krom, arsen og evt. fluorid /1, 10/.

Imprægneringsmidlerne er nærmere beskrevet i bilag 2.

Miljøbelastning

Kilderne til forurening fra saftfortrængningsanlæg er:

afdrypning fra færdigimprægneret træ

bortskaffelse af slam fra imprægneringskar og -kedler

utætheder i og overløb fra imprægneringskar

udvaskning fra oplag af imprægneret træ

affaldsoplag

3.3.3. Trykimprægnering

Trykimprægneringsmetoder

Trykimprægnering er en fælles betegnelse for forskellige metoder, hvor imprægneringsmidlet »presses« ind i træet under tryk. Metoderne adskiller sig fra hverandre ved, dels anvendte imprægneringsmidler (organiske eller uorganiske), dels den anvendte teknik. I det følgende er oplistet de forskellige trykimprægneringsmetoder og deres anvendelse /10/.

Trykimprægnering med creosotolie

Fuldimprægnering med creosotolie benyttedes til havnetømmer

Rüpingimprægnering med creosotolie benyttedes til master, sveller, hegnspæle og lidt træ til anlæg og bygninger i landbruget

Creosotolie har været benyttet på 3 anlæg i Danmark. Creosot-olieimprægneret træ er tidligere kaldt »sort træ«.

Imprægnering med creosotolie blev som tidligere nævnt indledt omkring århundredeskiftet /1/. Rüping-metoden blev godkendt i 1910 /10/.

Trykimprægnering med uorganiske midler

Fuldimprægnering med vandige, uorganiske midler er benyttet til master og trælast til byggeri, anlæg og udemiljøet.

Lowry-imprægnering med vandige uorganiske midler er benyttet til trælast.

Royalimprægnering, der er en Lowry-imprægnering efterfulgt af tørring og fiksering i farvet olie, benyttes til vinduer og lidt trælast. Der har været og er fortsat kun ét, mindre anlæg af denne type.

Fuldimprægnering med vandige, brandhæmmende midler benyttes til træ til indvendig eller udvendig brug afhængig af det anvendte imprægneringsmiddel.

Træ imprægneret med vandige, uorganiske midler er ofte kaldt »grønt træ« eller »saltimprægneret træ«.

Trykimprægnering med vandige, uorganiske midler har været foretaget fra midten af 1950'erne /10/.

Trykimprægnering benyttes til behandling af rundtræ (fortrinsvist fyr) samt opskåret træ. Imprægneringsprocessen tager 4-8 timer, men dertil kommer tid til træets tørring, der ved kunstig tørring vil være 1-2 uger, ved almindelig lufttørring 1-2 måneder /2/.

Arbejdsmetode fuldimprægnering

Fuldimprægnering foregår i lukket system ved hjælp af en autoklave. Luften i træet fjernes med vacuum, imprægneringsvæsken tilledes under tryk. Ved efterfølgende vacuum tørres træoverfladen. Efter behandling sættes træet til afdrypning og fiksering, hvorefter det oplagres /1/. Trykimprægnering ved fuldimprægnering er benyttet i forbindelse med creosotolie og med vandige uorganiske midler.

I forbindelse med vandopløselige imprægneringsmidler (uorganiske) anvendes oftest fuldimprægnering, hvor træet først udsættes for et vacuum, hvorefter imprægneringsopløsningen indpresses i træet ved overtryk indtil mætning. Processen afsluttes normalt med et vacuum, der hovedsageligt tjener til at nedsætte afdrypning fra træet og give det en tør overflade /2/.

Der opnås en optagelse af imprægneringsvæske i den imprægnerbare del af træet, dvs. splintveddet på f.eks. 600 liter pr. m3 (for fyrretræ,) og optagelsen af imprægneringsmidlet reguleres ved opløsningens koncentration. Fuldimprægnering er beskrevet i DS-rekommandation M 314/TP 3101 /2/.

Bethell-metoden er en fuldimprægnering med tjæreolie (creosot) /3/.

Arbejdsmetode Rüping-metoden

Rüping-metoden kaldtes også »sparemetoden«, fordi man indrettede trykimprægneringen således, at træet ikke optog så meget imprægneringsmiddel som ved fuldimprægnering.

Ved Rüping-metoden anvendes tjæreolie som imprægneringsmiddel, og det imprægnerede træ er modstandsdygtigt mod svamp og skadedyr på land, men kan f.eks. ikke anvendes som havnebygningstræ.

Trykimprægnering ved Rüping-metoden forgik ved først at udsætte træet for et lufttryk på 2-4 kp/cm2 og derefter for et olietryk på 7-9 kp/cm2. Under olieoptagelsen indpresses 2-3 gange så meget olie i træet, som den tilsigtede endelige optagelse og trykket opretholdes indtil olien er jævnt fordelt. Olietrykket ophæves, og processen afsluttes med et vacuum. Det lufttryk, der indledningsvist blev etableret inde i træet, bevirker en udpresning af overskydende olie og ved rigtig afpasning af luft- og olietryk samt tryktider, kan olieoptagelsen varieres inden for ret vide grænser /2/. Efter behandling er træet stillet til afdrypning /1/.

Creosotolie blev anvendt ved en temperatur på 90-110 °C. Under afkølingen af det imprægnerede træ fremkom der et vacuum inde i træet som forhindrede/reducerede afdrypning /10/.

Metode/teknologi - Lowry-metoden

Lowry-metoden er en sparemetode med begrænset optagelse af imprægneringsmiddel i forhold til fuldimprægnering. Ved Lowry-metoden anvendtes uorganiske midler, men processen ligner Rüping-metoden. Lowry-metoden er sjældent anvendt i Danmark /6/.

På figur 3.7 er vist en typisk trykimprægneringsproces og på figur 3.8 er vist et flowdiagram for moderne trykimprægnering, mens figur 3.9 viser flowdiagram for Rüping-imprægnering.

 

AL905_9.GIF Size: (397 X 186)

Figur 3.7

Skitse af et trykimprægneringsanlæg til vandige midler.

A: Autoklave

C: Blandetank

D: Lagertank

E: Måletank

F: Vacuumpumpe

J: Kompensator

 

AL905_10.GIF Size: (544 X 359)

Figur 3.8

Flowdiagram for moderne trykimprægnering ved vandige midler.

 

AL905_11.GIF Size: (532 X 343)

Figur 3.9

Flowdiagram for Rüping-imprægnering.

Miljøbelastning

Kilderne til forurening fra trykimprægneringsanlæg er følgende:

afdrypning fra færdigimprægneret træ

bortskaffelse af slam fra imprægneringskar og -kedler

udvaskning fra oplagsplads

utætheder/overløb fra imprægneringskar, dog anvendes der sikkerhedsgrav ved autoklaven /1/

uheld

affaldsoplag

Afdrypningen fra en imprægneringsproces, hvor der anvendes vandige, uorganiske midler, afhænger meget af de benyttede procesdata, især forholdet mellem for- og eftervacuum /10/.

Moderne trykimprægneringsanlæg (dvs. fra 1959) har alle haft afløb til egen opsamlingsbrønd/ gifttank /10/.

3.3.4. Vacuumimprægnering

Vacuumimprægnering anvendes udelukkende til imprægnering af fuldt tildannet træ som vinduer og udvendige døre. Metoden har været anvendt siden 1965 /1/.

Arbejdsmetode

Under processen indkøres træet i runde eller firkantede beholdere. Der etableres et svagt forvacuum, der delvist tømmer træets celler for luft. Under fastholdelse af dette vacuum suges imprægneringsopløsning ind i beholderen, til denne er fuld. Ved atmosfæretryk eller et ganske let overtryk presses opløsningen ind i træet. Efter tømning etableres et eftervacuum, der reducerer bruttooptagelsen af imprægneringsmiddel /6/.

Imprægneringsanlægget er opstillet under tag og er forsynet med sikringsgrav. Færdige, imprægnerede emner opbevares ligeledes under tag /1/.

På figur 3.10 er vist et flowdiagram for vacuumimprægnering.

 

AL905_12.GIF Size: (543 X 319)

Figur 3.10

Flowdiagram for vacuumimprægnering.

Imprægneringsmidler

Vacuumimprægnering foregår udelukkende med organiske midler eller organometalforbindelser, opløst i terpentin eller lignende.

I starten anvendtes formodentligt Pentachlorphenol (PCP), som fra 1969 blev afløst af organiske tinforbindelser (omtalt i afsnit 3.2.1). Disse er i mindre omfang suppleret med andre organiske fungicider /5/.

Imprægneringsmidlerne er beskrevet nærmere i bilag 2.

Miljøbelastning

Vacuumimprægnering indebærer ikke miljøbelastning i samme grad som de øvrige imprægneringsmetoder, dels fordi de behandlede emner oftest er færdigprofilerede og så små, at udendørs oplag ikke findes sted, og dels fordi metoden er så ny, at affaldsbortskaffelse kun har været et problem for de tidligste af anlæggene, der har opereret før Kommunekemi begyndte at behandle kemikalieaffald i 1975.

Endvidere bliver vacuumimprægneringsmidlerne leveret færdigblandet med tankbil og fyldt direkte i anlæggets lagertank. Der findes derfor ikke kemikalieoplag eller blandeanlæg i tilknytning til vacuumimprægneringsanlæg. De første anlæg, der benyttede PCP, kan være undtaget /10/.

Forureningskilderne ved vacuumimprægnering er:

kemikalieoplag og -håndtering (kun for de første anlæg)

uheld

Disse miljøbelastninger findes naturligvis også ved de øvrige metoder, men overskygges dér i nogen grad af de mere alvorlige miljøbelastninger, der er ved disse metoder.

3.3.5. Dyppemetoder

Arbejdsmetode

Et stort antal steder har man benyttet forskellige dyppemetoder, som ofte var ganske simple (tønder eller kar med imprægneringsvæske). Metoderne er dog at regne som håndværksmæssige metoder og vil derfor ikke blive omtalt nærmere her.

Imprægneringsmidler

Såvel uorganiske (kobber, krom, arsen og eventuelt fluorid og dinitrophenol) som organiske midler (indeholdende PCP og terpentin/mineralolie eller tjæreolie) har været benyttet ved almindelige dyppeteknikker. Dinitrophenol udgik i 1953 og PCP ca. 1970.

Bilag 2 beskriver de enkelte imprægneringsmidler nærmere.

Miljøbelastning

Kilder til forurening fra dyppemetoder er bl.a.:

spild, overløb m.v. fra dyppekar

afdrypning af færdigimprægneret træ

håndtering og oplag af kemikalier (imprægneringsmidler)

affald/slam fra imprægneringsbeholdere

Det vurderes /1/, at mulighederne for spild har været store. Men dels har metoderne primært været benyttet af mindre tømrer- og snedkerværksteder, og dels har kemikalierne repræsenteret en vis værdi.

3.3.6. Diffusionsmetoder

Arbejdsmetode

Diffusionsbehandling kan kun gennemføres på fugtigt træ og er en langvarig proces (4-8 uger). Behandlingen kan give en meget dyb indtrængning af imprægneringsmiddel i træet, men ved fugtforskelle i træet er der risiko for uensartet fordeling af midlet. De anvendte imprægneringsmidler er næsten altid på vandbasis, og fikseringen af midlet kan være tvivlsom /2/. Udvaskningen fra træ, der er imprægneret ved diffusion, er derfor meget større end fra f.eks. trykimprægneret træ.

På Bornholm blev der under anden verdenskrig og måske i andre perioder imprægneret master ved en diffusionsmetode, hvor man påsmurte emnerne en koncentreret pasta af uorganiske midler. Arbejdet blev kun udført i nogle sommermåneder /1, 10/.

I udenlandsk litteratur er beskrevet en diffusionsmetode, hvor træ med et vandindhold på 40 % kortvarigt dyppes i en koncentreret boratopløsning, fjernes fra opløsningen og pakkes ind, hvorefter boraten passivt diffunderer ind i træet på grund af koncentrationsforskellen. Ved denne metode fås en fordeling af borat i træet i løbet af nogle få uger /4/.

Imprægneringsmidler

Et dansk anlæg har benyttet diffusionsimprægnering med en pasta af uorganiske midler indeholdende fluor /1, 10/.

I udlandet (bl.a. USA, New Zealand, England, Malaysia) anvendes diffusionsimprægnering med borforbindelser, både uorganiske borforbindelser og i England også organoborater (trihexylen glycol borat) /4/. Borforbindelser har ikke været anvendt til dette formål i Danmark /10/.

Miljøbelastning

Miljøbelastningen fra imprægnering ved påsmøring af pasta kunne være følgende:

opbevaring og håndtering af imprægneringsmidler

oplag af imprægneret træ

Selve imprægneringsprocessen vurderes umiddelbart at medføre mindre miljøbelastning end imprægnering med opløste (flydende) midler, især på grund af at træet ikke skal afdryppe. Miljøbelastningerne fra den omtalte udenlandske metode er de samme som for dyppemetoderne.

4. Potentiel forureningsrisiko

4.1. Oversigt over potentielle forurenende kilder

Procesbeskrivelserne i kapitel 3 kan opsummeres til følgende oversigt over potentielle forureningskilder, spredningsveje og potentielle forureningskomponenter på træimprægneringsgrunde, tabel 4.1.

Tabel 4.1

Oversigt over potentielle forurenende kilder på træimprægneringsvirksomheder.

Metode

Kilder

Spredning

Forurenende stoffer

Boucherie-metoden

Imprægneringsproces

Afdrypning af imprægneret træ

Oplag af bark og imprægneret træ

Oplag af imprægneringsmiddel

Dryp fra top, flanger og knaster ved imprægneringen

Dryp af overskydende imprægneringsmiddel

Udvaskning fra oplagret, imprægneret træ og bark

Bortskaffelse af affald/brugt emballage

Uheld/spild af imprægneringsmiddel

Arsen

Kobber

Fluorid

Zink

Dinitrophenol.

Saftfortrængningsmetoder

(Gewecke-metoder)

Imprægneringsproces

Afdrypning af imprægneret træ

Oplag af imprægneret træ

Oplag af imprægneringsmiddel

Dryp af overskydende imprægneringsmiddel

Deponering af slam fra imprægneringsbeholder

Udvaskning fra oplag af imprægneret træ

Bortskaffelse af affald/brugt emballage

Uheld/spild ved håndtering af imprægneringsmidler

Arsen

Krom (Cr(III) samt Cr(VI))

Kobber

Fluorid

Trykimprægnering

Imprægneringsproces

Afdrypning af imprægneret træ

Oplag af imprægneret træ

Oplag af imprægneringsmiddel

Bortskaffelse af slam fra imprægneringsbeholder

Overløb fra imprægneringsproces (uheld)

Udvaskning fra oplag af imprægneret træ

Uheld/spild ved håndtering af imprægneringsmidler

Arsen

Krom (Cr(III) samt Cr(VI))

Kobber

Trykimprægnering v. Rüping-metoden

Imprægneringsproces

Afdrypning af imprægneret træ

Oplag af imprægneret træ

Oplag af imprægneringsmiddel

Afdrypning af imprægneret træ

Bortskaffelse af slam fra imprægneringsbeholder

Overløb fra imprægneringsproces (uheld)

Udvaskning fra oplag af imprægneret træ

Uheld/spild ved håndtering af imprægneringsmidler

Tjæreolie

(creosot)

Vacuumimprægnering

Imprægneringsproces

Oplag af imprægneringsmiddel

Uheld med imprægneringsanlæg

Uheld/spild ved håndtering af imprægneringsmiddel

Organiske tinforbindelser (TBTO, TBTN)

Kulbrinter (terpentin, petroleum, mineralolie)

Pentachlorphenol (indtil 1970)

Evt. andre pesticider

Dyppe-metoder

Imprægneringsproces

Afdrypning af imprægneret træ

Oplag af imprægneret træ

Oplag af imprægneringsmiddel

Spild ved fyldning og tømning af imprægneringsbeholder

Overløb fra beholder

Dryp af overskydende imprægneringsmiddel

Bortskaffelse af slam fra imprægneringsbeholder

Udvaskning fra oplag af imprægneret træ

Uheld/spild ved håndtering af imprægneringsmiddel

Tjæreolie (creosot)

Kulbrinter (terpentin, petroleum, mineralolie)

Arsen

Krom (Cr(III) samt Cr(VI)

Kobber

Pentachlor-phenol (PCP)

Diffusionsmetoder

Oplag af imprægneringsmidler

Oplag af imprægneret træ

Udvaskning fra oplag af imprægneret træ

Uheld/spild ved håndtering af imprægneringsmiddel

Fluor

Brandimprægnering

Imprægneringsproces

Oplag af imprægneringsmiddel

Bortskaffelse af slam fra imprægneringsbeholder

Overløb fra imprægneringsproces (uheld)

Uheld/spild ved håndtering af imprægneringsmiddel

Mono- og diammonium-phosphater

Mono- og diammonium-sulfater

Borsyre

Borater (f.eks. Borax)

En oversigt over de hyppigst forekommende miljøskadelige komponenter inden for en række produktgrupper er givet i bilag 2.

4.2. Stofbeskrivelse

I bilag 1 findes datablade for udvalgte kemiske stoffer, der anvendes på træimprægneringsgrunde.

Der er udarbejdet datablade for følgende kemiske stoffer:

Arsen

Krom

Kobber

Pentachlorphenol

Benz(a)pyren (eksempel på PAH-forbindelse, bestanddel i tjæreolie)

Phenol (bestanddel i tjæreolie)

Databladene for de organiske stoffer viser fysisk-kemiske data; molvægt, densitet, kogepunkt, damptryk, vandopløselighed og oktanol-vand fordelingskoefficient, hvor det har været muligt at finde relevante data.

For metallerne er anført de mest forekommende ioner i jord- og grundvandsmiljøet samt hvilken betydning redoxforhold, udfældning, sorption, og komplexering har for stoffets fordeling i jord og grundvand.

Ud fra de fysisk, kemiske egenskaber er det i databladet anført i hvilken fase (jord, vand eller luft), man vil forvente at finde stoffet på en forurenet grund.

Endvidere er det anført, om stoffet er optaget på listen over farlige stoffer /9/.

5. Undersøgelser

5.1. Generelt

I lighed med undersøgelse af grunde anvendt til andre formål indledes undersøgelsen med en orienteringsfase efterfulgt af en undersøgelsesfase. For en nærmere beskrivelse af en orienterings- og undersøgelsesfase henvises til den vejledning om oprydning af forurenede lokaliteter /15/, hvori der beskrives, hvorledes en undersøgelse mest hensigtsmæssigt gennemføres. I vejledningen gennemgås i forbindelse med:

Orienteringsfasen

Indsamling af historiske data om arealanvendelsen.

Indhentning af geologiske og hydrologiske data for området.

En besigtigelse af lokaliteten.

Vurdering af de indsamlede data og opstilling af en hypotese for mulige forureninger.

Undersøgelser

Prøvetagning af jord og vand.

Prøvetagning af luft

Kemiske undersøgelses- og analysemetoder.

Indsamling af data vedrørende bygninger (i forb. med indeklimasikring)

Geologi og hydrologi

5.2. Orienteringsfasen

Overordnet udføres orienteringsfasen som beskrevet i den vejledning om oprydning af forurenede lokaliteter /15/. For træimprægneringsgrunde er det vigtigt at få fastlagt imprægneringsgrundens nøjagtige beliggenhed (matrikel nr. og adresse). Her skal man være opmærksom på, at grunden tidligere kan have haft en større udstrækning end på undersøgelsestidspunktet, da der kan være foretaget udstykninger. Det er vigtigt at få fastlagt placeringen af imprægneringsanlæggene samt eventuelle dræn- og kloakledninger. Det er endvidere vigtigt, at få fastlagt grundens udnyttelse i øvrigt, da forurening erfaringsmæssigt også forekommer under f.eks. steder med opbevaring af imprægneringsvæsker, barkrester og imprægneret træ.

Der bør indhentes oplysninger om driftsperioder og rutiner samt produktionsmetoder. Det er ofte relevant at indhente kortmateriale og flyfotos fra forskellige tidspunkter af virksomhedens driftsperiode - specielt, hvis driften har strakt sig tilbage til før midten af 1950'erne, hvor der skete et skift i de anvendte metoder.

Kilder til indhentning af informationer er nævnt i vejledning om oprydning af forurenede lokaliteter /15/. For træimprægneringsgrunde kan det være relevant at supplere med informationer indhentet via:

Foreningen af Imprægneringsanstalter i Danmark,

Dansk Teknologisk Instituts afdeling for træteknik.

5.2.1. Status for branchens miljøbelastning

På træimprægneringsgrunde kan der som omtalt i tidligere afsnit være flere kilder til jord- og grundvandsforurening. I kapitel 4 og 5 er der udarbejdet tabeller over mulige miljøbelastninger fra forskellige aktiviteter, der kan foregå/har foregået på træimprægneringsgrunde. I oversigterne er de mest sandsynlige miljøbelastninger nævnt.

På baggrund af ovennævnte tabeller er der nedenfor givet en prioriteret liste over forureningskilder på et træimprægneringsvirksomhed /14/. Der gøres opmærksom på, at listen er baseret på generelle erfaringer, hvorfor listen i hvert enkelt tilfælde skal vurderes sammen med de konkrete forhold på det aktuelle træimprægneringsvirksomhed.

Kilder som altid medtages i en undersøgelse

Imprægneringsanlæg, utætheder i rør og slanger eller tankanlæg

Afdrypningssteder for imprægneret træ

Oplag af imprægneret træ

Affaldsoplag fra imprægneringsanlæg

Kilder som anbefales medtaget i en undersøgelse

Oplag af imprægneringsmidler

Kilder som i specielle tilfælde kan medtages i en undersøgelse

Bortskaffelse af slam fra imprægneringskar

Spild og uheld andre steder

 

På træimprægneringsgrunde kan der være såvel koncentrerede som diffuse forureningskilder. Det er især Boucherieimprægnering samt afdrypning af imprægneret træ, der medfører miljøbelastninger, hvorfor undersøgelsen først og fremmest bør omfatte disse steder. På træimprægneringsgrunde er det relevant at undersøge for såvel jord- som grundvandsforurening. Undersøgelsen bør tilrettelægges efter, hvorvidt de potentielle forureningskilder er koncentrerede eller diffuse.

På træimprægneringsgrunde anbefales det at undersøge for såvel jord- som grundvandsforurening. Poreluftanalyser kan også indgå, når der kan være forurening med stofgrupperne; chlorerede opløsningsmidler, olie-/benzinprodukter og phenoler.

5.3. Undersøgelsesfasen

Jordprøver udtages i tilknytning til udførelse af lokaliserings- og undersøgelsesboringer. Udførelse af boringer og udtagning af jordprøver er beskrevet i vejledning om oprydning af forurenede lokaliteter /15/.

Ved undersøgelse af overfladenære tungmetalforureninger på træimprægneringsgrunde er det endvidere muligt at udtage terrænnære jordprøver ved prøvegravninger. Udtagning af vand- og luftprøver er nærmere beskrevet i vejledning om oprydning af forurenede lokaliteter /15/.

5.3.1. Prøvetagning

Jordprøver udtages i tilknytning til udførelse af lokaliserings- og undersøgelsesboringer. Udførelse af boringer og udtagning af jordprøver er beskrevet i vejledning om oprydning af forurenede lokaliteter /15/.

Ved undersøgelse af overfladenære tungmetalforureninger på træimprægneringsgrunde er det endvidere muligt at udtage terrænnære jordprøver ved prøvegravninger. Udtagning af vand- og luftprøver er nærmere beskrevet i vejledning om prøvetagning og analyse af jord /13/.

Boringer

Udførelse af boringer og udtagning af jord- og vandprøver er beskrevet i vejledning om oprydning på forurenede lokaliteter /15/, hvortil der henvises. Boringer er velegnede til at undersøge koncentrerede forureningskilder samt til undersøgelser af grundvandsforurening.

Gravninger

I forbindelse med undersøgelse af diffuse forureningskilder, bør det overvejes at supplere borearbejdet med gravninger.

Gravninger er velegnede til at undersøge store arealer for diffus forurening. Gravningerne kan udføres med maskiner, f.eks. rendegraver eller »bob cat« eller med håndkraft ved hjælp af spade eller jordspyd/-håndbor. På træimprægneringsgrunde anbefales gravninger således til undersøgelse af arealer, hvor der har foregået imprægnering ved Boucherie-metoden samt på de arealer, hvor afdrypning og oplag af imprægneret træ har fundet sted.

Vandprøvetagning

På lokaliteter, hvor der findes et terrænnært grundvandsmagasin, anbefales det at minimum en boring pr. lokalitet filtersættes med henblik på vandprøvetagning. Vandprøvetagning er beskrevet i Miljøstyrelsens gældende vejledninger på området /15/.

5.3.2. Analyser

Den indledende karakterisering foretages på samtlige jordprøver, der er udtaget i forbindelse med feltarbejdet.

Den indledende karakterisering bør omfatte:

registrering af laggrænser i jordprofilet

geologisk karakterisering

registrering af misfarvninger

registrering af evt. lugt

PID-måling (måling med photoionisationsdetektor) og/eller feltmetoder til påvisning af metaller.

Der kan under ekstreme forhold registreres grønlige udfældninger af kobbersalte. Ellers er en eventuel metalforurening ikke synlig.

Ved anlæg hvor der udelukkende har været anvendt uorganiske imprægneringsmidler og/eller dinitrophenol, kan PID-målinger ikke anvendes. PID-målinger kan derimod anvendes på lokaliteter, hvor man ikke har oplysning om, hvilke imprægneringsmidler, der har været anvendt. Endvidere kan PID-målinger afsløre uventede forureninger med flygtige stoffer.

Retningslinier for udførelse af PID-måling er anført i Miljøstyrelsens vejledning om prøvetagning og analyse af jord /13/.

For vandprøver vil det som regel på forhånd være besluttet hvilke boringer, der skal benyttes til prøvetagning, hvorfor der som regel ikke foretages indledende karakterisering. Dog bør lugt eller tilstedeværelse af oliefilm i forbindelse med prøvetagningen noteres.

Felt- og screeningsmetoder

Til hjælp til udvælgelse af jordprøver på træimprægneringsgrunde samt til afgrænsning af forureningen anbefales følgende felt- og screeningsmetode:

Metalscreening ved røntgenfluorescensteknik, EDXRF.

Metoden er kort beskrevet i det følgende.

Metalscreening - EDXRF

Anvendelsesområde

Almindeligvis bestemmes Cr, Ni, Cu, Zn, As og Pb med de fleste typer EDXRF-udstyr

Kort om princip

Måling af metallerne med røntgenfluorescensteknik direkte på jordprøven (evt. først tørret)

Fordele

Ingen oplukning eller prøveforberedelse

 

Kan anvendes i felten

 

Væsentligt billigere end andre metalscreeningsmetoder

Ulemper

Bestemmer jordens totale indhold af de forskellige metaller,

Detektionsgrænseniveauet er højere end ved AAS og ICP analyser

Henvisninger

Udkast til vejledning om analyser og prøvetagning fra Miljøstyrelsen, /13/

 

Ved udvælgelse af jordprøver til metalanalyse fra træimprægneringsgrunde, hvor der har været anvendt imprægneringsmidler med arsen, krom og kobber, kan man anvende feltudstyr baseret på XRF, men må så benytte kobberindholdet som »indikator« på tilstedeværelse af også arsen og krom, idet detektionsgrænseniveauet for arsen og krom med felt EDXRF typisk er højere end jordkvalitetskriterierne for disse stoffer.

Kemiske analyser

Det er vigtigt i orienteringsfasen at være opmærksom på, hvilke imprægneringsmidler der har været anvendt på den konkrete lokalitet. Analyseprogrammet skal indrettes i overensstemmelse hermed. I tilfælde af manglende oplysninger bør der tilsvarende ske en udvidelse af undersøgelsen/analyseprogrammet.

På de træimprægneringsgrunde, hvor der har været anvendt arsen, er det forventeligt, at dette stof vil være udslagsgivende for risikovurderingen. Dette er baseret på arsens toxicitet sammenlignet med de øvrige metaller.

Hvis der udelukkende er benyttet ikke-arsenholdige, uorganiske midler, bliver andre parametre styrende. Dette kan typisk være kobber, der var dominerende ved Boucheriemetoden.

Jordprøver

Det anbefales, at udvalgte jordprøver udtaget terrænnært på træimprægneringsgrunde analyseres for parametrene anført i tabel 5.2.

Tabel 5.2

Anbefalet analyseprogram for jordprøver

Analyseprogram

Følgende parametre bestemmes

Analysemetode

Detektionsgrænseniveau

Metaller

Arsen

AAS (hydridteknik)

0,1-2 mg/kg

Krom

ICP eller AAS

0,1-2 mg/kg

Kobber

ICP eller AAS

0,1-2 mg/kg

Andet

pH

DS

-

Organiske stoffer

Tjærestoffer (PAH, phenoler)

Terpentin

Petroleum

Mineralolie

PCP

Ekstraherbare, organiske stoffer ved GC/FID evt. i kombination med specifik bestemmelse af PAH ved GC/MS

Ca. 0,1 mg/kg for enkeltkomponenter

2-50 mg/kg for sammensatte produkter

Analysemetoderne er kort beskrevet i Vejledning om prøvetagning og analyse af jord /13/.

I tilfælde, hvor der har forekommet større spild af imprægneringsmiddel, kan der forekomme en høj koncentration af krom(VI), som endnu ikke er reduceret til krom(III). Da krom(VI) er mere mobilt og toksisk end krom(III), kan det i sådanne tilfælde være relevant at analysere specifikt for krom(VI) i jorden. Krom(VI) analyseres ved en kolorimetrisk metode (diphenylcarbazin-metoden).

Da fluoridholdige imprægneringsmidler altid har indeholdt et eller flere af de øvrige stoffer, er det ikke relevant at analysere for fluorid i jordprøver.

Phenoler og chlorphenoler (f.eks. PCP) analyseres ved GC/MS eller ved GC/ECD efter derivatisering. Analyser af phenoler i jord er vanskeligt, da phenolerne er meget vandopløselige. Phenoler ses af samme grund sjældent i jordprøver.

pH medtages, fordi pH har betydning for vurdering af metallernes mobilitet i jorden.

Hvis der findes fyldestgørende og pålidelige informationer om, at der kun er anvendt bestemte midler, kan analyseprogrammet reduceres i overensstemmelse hermed.

Hvis det omvendt erfares (ved orienteringsfasen eller i forbindelse med feltarbejdet), at der er brugt organiske imprægneringsmidler, hvor fungicider kan være tilsat, kan det komme på tale at udvide analyseprogrammet med stoffer som pentachlorphenol og/eller organisk tinforbindelser.

Vandprøver

Vandprøver fra træimprægneringsgrunde bør analyseres efter følgende program (tabel 5.3):

Tabel 5.3

Analyseprogram for vandprøver

Analyseprogram

Følgende parametre bestemmes

Analysemetode

Detektionsgrænseniveau

Metaller

Arsen

AAS (hydrid)

1 µg/l

Krom

AAS (grafitovn)

2 µg/l

Kobber

AAS (grafitovn)

5 µg/l

Andet

pH

DS

-

Ledningsevne

DS

-

Fluorid

DS 218

Organiske stoffer

BTEX

Naphthalen

Terpentin

Petroleum

Mineralolie

Ekstraherbare, organiske stoffer ved GC/FID

0,2-1 µg/l for enkeltkomponenter

Phenoler

(phenol,

cresoler og

xylenoler) og

chlorphenoler

(PCP)

GC/ECD eller GC/MS

1-2 µg/l

Note: De anførte detektionsgrænser er hentet fra metodebeskrivelser og prislister fra et udvalg af danske analyselaboratorier.

Metalanalyserne i grundvand må udføres ved AAS med grafitovn, da det ellers ikke er muligt at nå ned på de detektionsgrænser, der er nødvendige for at overholde de kvalitetskrav for grundvand er anført i Miljøstyrelsens vejledning /15/.

Som anført for jordprøver, kan analyseprogrammet for vandprøver ligeledes reduceres eller udbygges afhængigt af, hvilke oplysninger om anvendte imprægneringsmidler der kan fremskaffes i den konkrete undersøgelse.

6. Erfaringsopsamling

Status 1997

I alt skønnes der at findes omkring 227 lokaliteter i Danmark, hvor der ligger eller har ligget træimprægneringsvirksomheder. I oktober 1996 er der gennemført registreringsundersøgelser på 87 ejendomme, hvor der har været træimprægneringsvirksomheder.

Grundlaget for erfaringsopsamlingen

Der er anvendt erfaringer fra undersøgelser af 14 pladser, hvor der på 1 plads har været anvendt stenkulstjæreolie som imprægneringsmiddel /16/ og på 1 plads har været imprægneret med penta-chlorphenol, hovedsagelig dyppeimprægneret, /17, 18/. På de øvrige pladser har der været imprægneret med kobber, krom, arsen og fluorid, heraf 6 pladser med Boucherieimprægnering og saft-fortrængning /19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 28, 29, 37, 41/ og 6 pladser ved trykimprægnering /30, 31, 32, 33, 34, 35, 36/. Desuden er der inddraget supplerende erfaringer fra enkelte nyere undersøgelser /42, 43, 44, 45, 46, 47/.

Resultater fra undersøgelser før 1988 er samlet i en oversigtsrapport, /18/. Den følgende gennemgang er i vid udstrækning en sammenfatning af denne rapport. Sammenfatningen omfatter alene de pladser, hvor der har været imprægneret med kobber, krom, arsen eller fluorid, idet der foreligger for få undersøgelser med tjæreolie og pentachlorphenolimprægnering til, at det er muligt at uddrage generelle træk.

Eksemplerne kan derfor kun påregnes at være repræsentative for træimpræneringsgrunde, hvor imprægnering er foretaget efter Boucheriemetoden.

I alle undersøgelser er den terrænnære jordforurening belyst, i dybder mellem 1-6 m under terræn (u.t.). Analyseprogrammet har oftest omfattet alle de metaller, der har været anvendt på pladsen, men i 3 tilfælde har arsen helt eller delvist været anvendt som indikator /21, 22, 33, 34/. Dinitrophenol, som på en del pladser i en periode har været anvendt i kombination med metallerne, er kun undersøgt i 2 tilfælde /27, 42/ ligesom forurening med fluorid i jord kun er undersøgt på 2 pladser /41/.

Undersøgelser af eventuel grundvandsforurening er udført på et mindre antal af pladserne /19, 21, 22, 39, 40/ og omfatter analyser af en eller flere af de uorganiske komponenter: Arsen, kobber, krom og fluorid. Kun i to tilfælde er der analyseret for dinitrophenol, der blev ikke detekteret noget indhold. På de sammen to grunde er der analyseret for organiske parametre.

På den ene blev der konstateret små indhold af tjærekomponenter /42/.

Forurening af jord

Generelt for undersøgelserne ses det, at metallerne tilbageholdes kraftigt i de øverste jordlag. Kobber trænger noget dybere ned end krom, mens forhøjede koncentrationer af arsen ses i endnu større dybde.

 

AL905_13.GIF Size: (364 X 300)

Figur 6.1

Fordelingen af kobber (Cu), krom (Cr) og arsen (As) i et leret morænejordsprofil /38/.

 

AL905_14.GIF Size: (404 X 441)

Figur 6.2

Fordelingen af kobber (Cu), krom (Cr) og arsen (As) i et sandjords-profil /29/.

På figur 6.1 og 6.2 er vist to eksempler på forureningsarsenprofiler fra træimprægneringsgrunde på henholdsvis en kalkholdig, leret morænejord og på en hedeslettejord med vekslende sandlag. De viste profiler er begge moderat forurenede, idet forskellene i forureningen udviskes, når forureningen er kraftigere. Typisk ses en dårligere tilbageholdelse af forureningskomponenterne i den sandede jord.

Koncentrationerne af metallerne er generelt faldende med dybden, men der kan ske ophobning i særlige lag i jordprofilet, for eksempel i allaget, i podzoljord, overgangszonen mellem en sur udvasket overjord og den mere kalkholdige jord, samt omkring grundvandsspejlet.

Et eksempel på arsen-udfældning i allaget fra et hedeslette profil ses i figur 6.3. Endvidere kan der undertiden ses ophobning af kobber og arsen omkring grundvandsspejlet. Dette kan ses på figur 6.2 i ca. 3,6 meters dybde, og på figur 6.3 i 3 meters dybde.

Der er ved overgangen mellem kalkudvaskede og kalkholdige jordlag observeret en meget markant ophobning af kobber ved udfældning som malakit (kobber-hydroxicarbonat) (se figur 6.4). Udfældningen kan være så kraftig, at den kan ses som irgrønne bånd og partier.

 

AL905_15.GIF Size: (244 X 293)

Figur 6.3

Arsen (As) i et sandjordsprofil med ophobning i udfældningshorisonten beliggende mellem 0,3 og 0,6 m u.t.

 

AL905_16.GIF Size: (355 X 303)

Figur 6.4

Kobber (Cu) i et morænejordsprofil med udfældning ved overgangen til kalkholdige lag.

På træimprægneringsanlæggene, særlig de ældre, har forure-ningsbelastningen stedvist oversteget jordenes sorbtionskapaciteter. Der er dermed eksempler på forurening, særlig med kobber og arsen, som er trængt ned til største boredybde, hvilket her vil sige op til 6 m u.t. Krom findes derimod sjældent i forhøjede koncentrationer i dybder større end 1 m u.t.

Angående den horisontale forureningsfordeling er det generelt sjældent at finde målepunkter helt uden forurening inden for træimprægneringsanlæggets areal. På steder med stor forureningsbelastning, for eksempel på afdrypningspladser, er det ikke usædvanligt at finde koncentrationer af størrelsesordenen 100 mg/kg tørstof for hver af de tre metaller. Dette medfører, at der på visse arealer ikke findes plantevækst. Ved lavere koncentrationer ses misvækst. Ved metalkoncentrationer lavere end i størrelsesorden 100 mg/kg kan der generelt ikke umiddelbart registreres misvækst.

Tabel 6.1

Størrelsesorden af forureningskoncentrationer i terrænnær jord (dybde: 0-10 cm) /29/

mg/kg tørstof

Kobber

Krom

Arsen

Afdrypningsplads

(saftfortrængnings-imprægnering)

Område for Boucherieimprægnering

Diffust belastet område

 

1.000

 

1.500

 

50

 

2.500

 

100

 

10

 

2.000

 

300

 

100

De højeste forureningskoncentrationer findes generelt ved afdrypningspladsen for saftfortrængningsimprægnering og trykimprægnering. Desuden findes høje koncentrationer på områder, hvor der har været foretaget Boucherieimprægnering. I tabel 6.1 er fundne gennemnitskoncentrationer for terrænnær jord (sandet muld) på forskellige områder på en træimprægneringsvirksomhed /29/ vist.

Analyseresultaterne afspejler, at der ved Boucherieimprægnering primært blev anvendt kobbersulfat, mens der ved saftfortrængningsmetoden blev anvendt midler indeholdende henholdsvis krom/arsen og kobber/krom/arsen.

I tilfælde, hvor forureningen er undersøgt uden for imprægneringsanlæggets areal /21, 22/. Det blev her fundet nødvendigt at udskifte jord i nabolaget i op til 18 m's afstand fra skellet. Terrænet skråner kraftigt i dette tilfælde, hvor forureningsspredningen formentlig er sket ved overfladeafstrømning. Ved en anden undersøgelse er der konstateret spredning af forurening til 9 omkringliggende nabogrunde /42/. I dette tilfælde er der forurening med kobber, krom og arsen over kvalitetskriterierne i en afstand op til 30 m fra imprægneringsanstaltens matrikelskel. Ved den samme undersøgelse er der konstateret meget høje indhold af krom(VI) på arealet. Meget overraskende er der høje indhold af organisk materiale i flere af de prøver, hvor indholdene af krom(VI) er målt. Normalt vil krom(VI) reduceres ved at modtage elektroner fra det organiske materiale. Det uheldige ved den manglende reducering er, at krom(VI) er meget mere giftigt end krom(III).

Forurening af grundvand

Der er foretaget et antal målinger af forureningskoncentrationen i grundvand (se tabel 6.2). For hver plads findes generelt kun en enkelt eller få målinger, og resultaterne giver således kun en indikation af potentialet for grundvandsforurening. I en enkelt undersøgelse er der dog foretaget 14 analyser /50/.

En samlet vurdering af resultaterne tyder på, at det er muligt at finde de målte parametre i forhøjede koncentrationer i grundvandet under pladserne. Der ses overskridelser af kvalitetskriterierne for drikkevand for alle parametre, men i særlig høj grad ses det for arsen.

For to træimprægneringsgrunde er spredning af arsen med grundvand i horisontal retning fra grunden undersøgt. Ved begge undersøgelser er der kun fundet en mindre spredning af arsen med grundvandet. Forhøjede indhold af arsen i grundvandet har i begge tilfælde kunnet påvises i en afstand af ca. 100 m nedstrøms grunden /41, 43/.

Tabel 6.2

Størrelsesorden af analyseresultater for grundvandsprøver

Ref. nr.

Grundvandsspejl m u.t.

Krom

µg/l

Kobber

µg/l

Arsen

µg/l

Fluorid

mg/l

/42/

/34/

 

/24/

/47/

/46/

 

/50/

1,5

3,5

 

7

2-10

15-20a)

 

15B)

100

60

5

i.m.

<1

10*)

50-100*)

0,43-140

20

200

10

i.m.

20-40

150

2-10

<0,05-200

<10

500

4

0,2

<0,2-20

800

0-100

0,11-38

0,05

4

1

i.m.

i.m.

20

0,5-5

0,064-7,6

i.m. : ikke målt

*) : identificeret som krom(VI)

a) : enkelt prøve

b) : måleserie

Afværgeforanstaltninger

Inden for afværge af tungmetalforurenet jord er bortgravning og efterfølgende deponering stadig den eneste løsning. I et enkelt tilfælde er der foretaget deponering af tungmetalforurenet jord i et specialdepot indbygget i en vejdæmning til en ny omfartsvej ved en tidligere træimprægneringsvirksomhed /43/. Efter etablering af depotet har der dog vist sig behov for oprensning af nedsivende perkolat. Det arsen- og fluorid-holdige perkolat opsamles i en tank og ledes igennem en rensekolonne med aktiveret alumina, hvor metallerne ved adsorption fjernes fra perkolatet. Fordelen ved denne rensemetode er, at der ikke tilsættes stoffer i forbindelse med rensning af vandet, men kun fjernes stoffer. De første resultater af forsøget viser en ca. 90 % rensning af perkolatet /47/.

Erfaringen viser, at der ofte forekommer meget høje indhold af tungmetaller i den forurenede jord, og at deponering hos Kommune Kemi derfor ofte er nødvendigt. I forbindelse med bortgravning af tungmetalforurenet jord er der i et tilfælde fundet ca. 300 nedgravede tønder med imprægneringsslam med et tungmetalindhold på omkring 50 % /44/.

Efter bortgravning af hot spot er der på samme lokalitet udført testforsøg med oprensning af forurenet grundvand ved hjælp af en adsorptionskollonne. Testkørslerne har vist, at behandling af vandet er mulig, men at indhold af NVOC i grundvandet medfører behandlingsmæssige problemer, der i væsentlig grad forøger procesomfang og kemikalieforbrug. Ved reduktion i mængden af tilsat ferrojern falder arsenfjernelsen samtidig med, at der ses et betydeligt gennembrud af ferrihydroxidflokke og andre suspenderede komplexbundne ferriforbindelser. Dette skyldes reaktion med det opløste organiske stof. Øges koncentrationen af ferrojern øges rensningen af opløst arsen til over 99 %, men samtidig ses et stigende indhold af ferrihydroxid forårsaget dels af en forøget nedbrydning af NVOC, og nedbrydning af de kompleksbundne ferriioner og dels en forøget reaktionsbelastning pr. volumenenhed i kolonnerne. Indholdet af fluorid opløst i vandet påvirkes ikke af processen, men kræver at der etableres et specielt anlæg hertil /45/.

I de seneste år er der udført forsøg med elektrokinetisk jordrensning. I 1995 var der på verdensplan 12 grupper, som arbejdede med metoden. Tre patenter er udtaget omhandlende elektrokinetic remidiation, og endnu et er søgt, omhandlende en ny processtyring i forbindelse med elektroderne, som er blevet udviklet på Danmarks Tekniske Universitet (DTU) /46/.

Den elektrokinetiske metode afprøvet på DTU i laboratoriet, er afprøvet på tre jorde, hvorpå der har ligget træimprægneringsanlæg fra før 1955, og hvor jorden er stærkt forurenet med kobber, krom og arsen. Det blev fundet, at strømmen mobiliserede alle tre tungmetaller. Kobber var mest mobil, og blev renset ned til 20 mg/kg tør jord. Arsen var mobil indtil et vist niveau, som sandsynligvis hænger sammen med den forsuring, der sker af jorden under processen, idet arsen ikke forventes at være mobil under sure forhold. Et tillægsforsøg viste, at når jordens pH var justeret op til 10 inden rensningen, så var arsen meget mobil. Her var kobber dog mindre mobil. Kun en lille mængde krom var flyttet ud af jorden i begge tilfælde /46/.

Det konkluderes på baggrund af forsøgene, at det sandsynligvis er muligt at rense træimprægneringsgrunde, men på grund af de tre på grund af de tre forureningskomponenters meget forskellige kemi, er det nødvendigt at optimere forholdene i jorden før strømmen tilsluttes /46/.

7. Litteraturliste

/1/ Branchevejledning for forurenede træimprægneringsgrunde. Vejledning fra Miljøstyrelsen nr. 4, 1992

/2/ Træbeskyttelse. K.V. Storm. Teknisk Forlag, København, 1965

/3/ Primary Wood Processing, principles and practice. J.C.F. Walker. Chapman & Hall, London, 1993

/4/ The Chemistry of Preservation. R. Thompson (ed.). The Royal Society of Chemistry, Cambridge, 1991

/5/ Træimprægneringsgrunde. Ulla Lund. Trykt i rapporten Forurenede Industrigrunde. Udredningsrapport U2, Lossepladsprojektet, Miljøstyrelsen, 1988

/6/ Materialelære og teknologi for ingeniører i anlægs- og husbygningsteknik. Afsnit 1-II Træ, træarter, nedbrydning, træbeskyttelse. Robert Eeg. Ingeniørhøjskolen Horsens teknikum, 1983.

/7/ Træ og brand. K. Prebensen, COWIconsult. Nordisk Træbeskyttelsesmøde, Nordisk Træbeskyttelsesråd - NTR, 1977

/8/ R. Collstrup A/S - 1914 - 1. januar - 1939. C.H. Clemmensen, København 1938.

/9/ Bekendtgørelse af listen over farlige stoffer. Miljø- og Energiministeriets bekendtgørelse nr. 69 af 7. februar 1996

/10/ Oplysninger fra Erik Borsholt, DTI Træteknik. Kommentarer til foreløbigt tryk af historisk beskrivelse af træimprægneringsbranchens vejledning.

/11/ Godkendelsespligtige træimprægnerings- og træbeskyttelsesmidler mod svamp og skadedyr på det danske marked i 1988. Kortlægning og toksikologisk vurdering. Udarbejdet af Produktregistret, Arbejdsmiljøinstituttet for Bygge- og Boligstyrelsen, januar 1993.

/12/ Oplysninger fra Vejle Amt. Kommentarer til foreløbigt tryk af historisk beskrivelse af træimprægneringsbranchens vejledning.

/13/ Vejledning om prøvetagning og analyse af jord, udkast til vejledning, 1997 Miljøstyrelsen.

/14/ Historisk beskrivelse af træimprægneringsbranchens mulige miljøbelastning - specielt med henblik på jord- og grundvandsforurening. Udkast, Amternes Depotenhed, 1997.

/15/ Vejledning om oprydning af forurenede lokaliteter, udkast til vejledning 1997. Miljøstyrelsen.

/16/ Horsens Kommune, 1986. Specialdepot 61536. Collstrupgrunden. Grønlandsvej, Horsens.

/17/ Nordjyllands Amtskommune, 1986. Statusrapport 1. Undersøgelse af PCP-forurening, Skalborg.

/18/ Nordjyllands Amtskommune, 1987. Undersøgelse af PCP-forurening, Skalborg. Statusrapport 1, Feltundersøgelser.

/19/ Hillerød Kommune, 1977. Undersøgelse af forureningstilstanden ved Collstrups imprægneringsanstalt Stenholtvang, Hillerød.

/20/ Vestsjællands Amtskommune, 1984 Kemikalieaffaldsdepot 335-162, Galgebakken. Undersøgelse og skitseprojekt for afværgeforanstaltninger. J.nr. 8-76-50-335-1-1984.

/21/ Vestsjællands Amtskommune, 1986. Foreløbigt resultat af forureningsundersøgelse i haver langs den tidligere imprægneringsanstalt ved Galgebakken i Sorø. 20.03.1986.

/22/ Vestsjællands Amtskommune, 1987. Kemikalieaffaldsdepot 335-162. Galgebakken i Sorø. J.nr. 8-76-50-335-1-1986.

/23/ Lund, u., 1987. Studies of soil properties related to heavy metal retention. I, Vulnerarability of soil and groundwater to pollutants of the International Conference, March 30 - April 3, 1987. TNO Committee on Hydrological Research. Proceedings, 608.

/24/ Ribe Amt, 1986. Indledende undersøgelser på træimprægneringsanstalt ved Grindsted. Institut for teknisk Geologi (DtH).

/25/ Sønderjyllands Amt, 1986. Indledende undersøgelse på tidligere træimprægneringsanlæg i Over Jerstal. Institut for teknisk Geologi (DtH).

/26/ Århus Amt, 1986. Indledende undersøgelse på tidligere træimprægneringsanstalt i Stilling. Institut for teknisk Geologi (DtH).

/27/ Vejle Amtskommune, 1986. Undersøgelse af industrigrund »Jylland« ved Nørre Snede i Nørre Snede kommune.

/28/ Vejle Amtskommune, 1987. Industrigrunden »Jylland« ved Nørre Snede, Forureningsundersøgelse. Fase III: Kildeverifikation.

/29/ A/S Ry Mølles Fabrikker og Sønderjylland Amtskommune, 1987. Undersøgelse af Ry Mølles nedlagte imprægneringsanlæg i Over Jerstal.

/30/ Ribe Amt, 1986. Undersøgelse af tungmetalindhold i jordprøver fra naboejendomme til depot 57535 (PLUS træindustri).

/31/ Allerød Kommune, 1980. Undersøgelse af metalforurening på ejendommen matr.nr. 2y, Børstingrød tilhørende Dansk A-træ, Rytterhegnet, 2450 Allerød.

/32/ Allerød Kommune, 1981. Undersøgelse af kemikalieforurening på tidligere Røde Port Savværk matrikel nr. 54B, Lillerød.

/33/ Vestsjællands Amtskommune, 1987. Kemikalieaffaldsdepot 335-163 Stillevang. Undersøgelser/Skitseprojekt. J.nr. 8-76-50-335-4-1986.

/34/ Miljø- og Levnedsmiddelkontrolenheden, Odense, 1985. Arsenforurening hos Collstrup-Dansk Træimprægnering A/S, Gøteborggade 14, Odense. Rapport til Collstrup-Dansk Træimprægnering A/S, 1985.

/35/ Dansk Handels og Landbrugslaboratorium, 1982. Analyse af jord. Analyseresultater til Træko, Svendborggade 251, Odense, /10.-20.07.1982.

/36/ Ribe Amtskommune, 1985. Plan 1985-1988, 575-35, Plus Garden System A/S, matr.nr. 37ik, Vejen.

/37/ Ribe Amtskommune, 1986. Diverse korrespondance vedrørende forurening fra Grindsted Imprægneringsanstalt A/S. J.nr. 8-76-5-565-2-85.

/38/ Lund, U. & A. Fobian, 1988. Some geotechnical changes caused by pollution in two Danish soils subjected to a heavy load of wood impregnation chemicals.

/39/ Vejle amtskommune 1990. »Jylland«, Nørre Snede, Upublicerede resultater.

/40/ Vestsjællands amt 1989. Kemikalieaffaldsdepot 335-162, Galgebakken, Sorø. Forureningsudbredelse i skrænten. Grundvandsundersøgelse.

/41/ Sønderjyllands Amtskommune, 1990. Undersøgelse af forureningsspredningen i hedeslettemagasinet fra Ry Mølles nedlagte imprægneringsanlæg i Over Jerstal, Vojens kommune, depot nr. 543-47.

/42/ Rådgivende Ingeniørfirma Lyngkilde A/S, 1996. Depot nr. 397-12. Tidligere træimprægneringsgrund, De Danske Imprægneringsanstalter, Vordingborg naboejendomme.

/43/ Vejle Amt, 1997. Internt notat vedr. grundvandet i Nørre Snede.

/44/ Samfundsteknik 1990. Kemikalieaffaldsdepot 219-3, Stenholtvang. Forureningsundersøgelse Fase 3 og sammenfattende undersøgelsesrapport.

/45/ Krüger 1994. Stenholtvang. Tungmetalrensning.

/46/ Lisbeth. M. Ottosen 1995. Electrokinetic Remediation. Application to Solis Polluted from Wood Preservation.

/47/ Kemp & Lauritzen, Arsenrensning på grunden »Jylland« Driftsperiode 16/12/96 - 1/7/97. August 1997.


Bilag 1

Stofdatablade

Fareklasser i henhold til »listen over farlige stoffer«:

E: Eksplosiv

O: Brandnærende

Fx: Yderst brandfarlig

F: Meget brandfarlig

Tx: Meget giftig

T: Giftig

Xn: Sundhedsskadelig

C: Ætsende

Xi: Lokalirriterende

Carc1,2 ell.3: Kræftfremkaldende

Mut1, 2 ell.3: Mutagen

Rep1, 2 ell.3: Reproduktionstoksisk

Navn

Benz(a)pyren

Enhed

Referencer

Synonymer

Benz(a)pyren, 3,4-benzopyren, B(a)P

/1/

CAS nr.

50-32-8

/3/

Kemisk formel

C20H12

/3/

Tilstandsform

gul krystallinsk masse

/1/

Molvægt

252,3

g/mol

/1/

Densitet

-

g/ml

/1/

Smeltepunkt

179

°C

/1/

Vandopløselighed

0,003

mg/l

/1/

Damptryk

-

mmH

g

/1/

Oktanol-vand

fordelingsforhold (log)

6,5

/4/

Klassificering iht.

»listen over farlige

stoffer«

Fareklasse: T,

Carc2, Mut2, Rep2

/2/

Forekommer i:

Jord

+

Grundvand

Poreluft

Navn

Phenol

Enhed

Referencer

Synonymer

Carbolsyre, hydroxybenzen

CAS nr.

108-95-2

Kemisk formel

C6H5OH

Tilstandsform

Fast stof

/1/

Molvægt

91,11

g/mol

/1/

Densitet

1,07

g/ml

/1/

Smeltepunkt

41

°C

/1/

Vandopløselighed

82 (15 °C)

mg/l

/1/

Damptryk

0,2 (20 °C),

1 (40 °C)

mmHg

/1/

Oktanol-vand

fordelingsforhold (log)

1,46/1,50

/1, 2/

Klassificering iht.

»listen over farlige

stoffer«

Koncentration
>5 %: T, C

Koncentration
1-5 %: Xn, Xi

/2/

Forekommer i:

Jord

Grundvand

+

Poreluft

Bemærkninger

Polymeriserer let.

Navn

Pentachlorphenol

Enhed

Referencer

Synonymer

PCP

-

/1/

CAS nr.

87-86-5

-

/1/

Kemisk formel

C6Cl5OH

-

/1/

Tilstandsform

Fast stof

-

/1/

Molvægt

266,53

g/mol

/1/

Densitet

1,978

g/ml

/1/

Smeltepunkt

310

°C

/1/

Vandopløselighed

5 mg/l (0 °C), 14 (20 °C

mg/l

/1/

Damptryk

0,00011 (20 °C)

mmHg

/1/

Oktanol-vand

fordelingsforhold (log)

5,01

/1/

Klassificering iht.

»listen over farlige

stoffer«

Klasse: T, Tx, Xi, Carc3, N

/2/

Forekommer i:

Jord

+

Grundvand

Poreluft

Navn

Arsen

Kemisk betegnelse

As

Atomnummer

33

Generelt

As er et metalloid (halvmetal). Den mest anvendte arsenforbindelse er As2O3 (hvid arsenik). Arsen er toxisk for de fleste organismer, herunder mennesker, dyr og planter.

Optræder i følgende oxidationstrin

0, +III, +V og -III.

Mest forekommende ioner i jord/vand

I terrestiske miljøer optræder arsen primært som oxyanionerne arsenat As(+V) og arsenit As(+III):

AsO43-, HAsO42-, H2AsO4-(arsenat)

AsO33-, H3AsO3(arsenit)

Redoxforhold

Under aerobe forhold findes arsen som arsenat, under reducerende forhold som arsenit, og under stækt reducerende forhold kan arsen findes som arsin As(-III)

Udfældning/opløselighed

Generelt er As(+III)-salte mere opløselige end As(+V)-salte, hvilket betyder at arsen vil være mere opløseligt (4-10 gange mere) under reducerende forhold.

Sorption

Arsen optræder overvejende som anioner, og er derfor ikke styret af sorption som de kationiske metaller.

Komplexering

Komplexdannelse er antageligt ikke af betydning for arsens mobilitet, da arsen som nævnt primært findes som anioner i jord-grundvandsmiljøet

Mobilitet/Forekommer i

jord

+

vand

(+)

luft

Klassificering iht. »listen over farlige stoffer«

Arsen og arsenforbindelser er klassificeret som »giftig« (faresymbol T). Nogle arsenforbindelser (oxider samt arsensyre og salte heraf) er endvidere klassificeret som »kræftfremkaldende«. Arsentrioxid er klassificeret som »meget giftig« og »kræftfremkaldende«.

Reference: /4/

Navn

Kobber

Kemisk betegnelse

Cu

Atomnummer

29

Generelt

Kobber er et af de vigtigste essentielle grundstoffer for både mennesker og planter og er kun toxisk i høje koncentrationer.

Optræder i følgende oxidationstrin

Kobber forekommer på følgende oxidationstrin: 0, +I og +II, med +II som det hyppigst forekommende i salte.

Mest forekommende ioner i jord/vand

Kobber findes fortrinsvist som Cu2+ i miljømæssig sammenhæng, da Cu(I) er meget ustabilt i vand og derfor kun vil være relevant som uopløseligt Cu2S under kraftigt reducerende forhold.

Redoxforhold

Redoxforhold har ingen praktisk betydning for kobbers opførsel i jord og grundvand.

Udfældning/opløselighed

Det er primært udfældninger med sulfid, som har betydning for kobbers opførsel i jord og grundvand

Sorption

Sorption er meget vigtigt for kobbers fordeling og tilbageholdelse i jord. Sorption af kobber er afhængig af pH, og Kd værdierne for kobber er relativt høje (i størrelsesordenen 1.000 l/kg).

Komplexering

Komplexdannelse har stor betydning for kobbers opførsel i det terrestiske miljø. Kobber danner komplexer med såvel organiske som uorganiske ligander. Specielt danne kobber komplexer med organisk stof (fulvus-komplexer), men også hydroxy og carbonatkomplexer har betydning.

Mobilitet/Forekommer i

jord

+

vand

+ Trods sin villighed til komplexdannelse angives kobber typisk som et af de mindst mobile metaller i det terrestiske miljø

luft

Klassificering iht. »listen over farlige stoffer«

Kobbersulfat, kobber(I)chlorid, kobber(I)oxid samt kobber-naphthenat er klassificeret som »sundhedsskadelige«.

Reference: /4/

Navn

Krom

Kemisk betegnelse

Cr

Atomnummer

24

Generelt

Krom er et essentielt metal/mineral for mennesker, men kan give allergiske reaktioner i højere koncentrationer.

Optræder i følgende oxidationstrin

Krom forekommer på følgende oxidationstrin: 0, +II, +III og +VI. I salte er +III det hyppigst forekommende. Kromforbindelser, hvor krom er i oxidationstrin +II, er ustabile.

Mest forekommende ioner i jord/vand

Cr(+III) findes som trivalent krom, Cr3+, mens Cr(+VI) i det terrestiske miljø findes som anionen kromat, CrO42- eller HCrO4-.

Redoxforhold

Redoxforhold har stor betydning for kroms opførsel i jord og grundvand, da Cr(+VI) er mere mobilt end Cr(+III) pga. dannelsen af oxyanioner. Endvidere er Cr(+VI) forbindelser mere toxiske end Cr(+III).

Udfældning/opløselighed

Udfældning har betydning for Cr(+III)forbindelsers opførsel i jord og grundvand, da Cr(+III) kan udfældes som hydroxid.

Cr(+VI) vil under de fleste miljørelevante forhold findes i opløsning, dog med udfældning af bariumkromat som mulig undtagelse.

Sorption

Sorption har mindre betydning for kroms opførsel i jord og grundvand. Sorptionen af kromat er stigende ved faldende pH, men sorptionen er afhængig af konkurrencen fra andre anioner, f.eks. fosfat.

Komplexering

Cr(+III) danner villigt komplexer, men kun hydroxykomplexer har praktisk betydning i miljøet.

Cr(+VI) danner ikke komplexer, da det optræder som anion.

Mobilitet/Forekommer i

jord

+

vand

+ (oxiderede forhold)

luft

Klassificering iht. »listen over farlige stoffer«

Krom(+VI)forbindelser som f.eks. kromtrioxid er klassificeret som »kræftfremkaldende«.

Reference: /4/


Bilag 2

Detailbeskrivelse af imprægneringsmidler

A. Organiske imprægneringsmidler

A.1. Olieagtige imprægneringsmidler

I Danmark har kun stenkulstjæreolie (creosotolie) været anvendt /6/. Stenkulstjæreolie er et destillat af stenkulstjære. Imprægnering med stenkulstjæreolie medfører en vægtforøgelse svarende til olieoptagelsen, der varierer fra 70-500 kg/m3 afhængigt af hvilken beskyttelse, der ønskes /6/.

Stenkulstjæreolie og creosotolie (med forskellige stavemåder) er i forbindelse med træimprægnering det samme. Stenkulstjæreolieholdige produkter til træimprægnering og træbeskyttelse har haft forskellige handelsnavne.

Stenkulstjæreolie består af en blanding af destillationsfraktioner af højtemperatur kultjære. Efter korrekt terminologi er creosotolie blot en af disse fraktioner, som desuden udgøres af naphthalen- og antracenolie. Destillationsintervallerne ligger mellem 200 °C og 300 °C. Creosot er en mørk, olieagtig væske, som bl.a. består af følgende indholdsstoffer:

polyaromatiske kulbrinter (PAH-forbindelser)

tjæresyrer (phenol, cresoler og xylenoler)

tjærebaser (pyridin, lutidinderivater m.fl.)

PAH-forbindelserne udgør mindst 75 % af creosot /5/.

A.2. Øvrige organiske imprægneringsmidler

De øvrige organiske (eller ikke-vandige) imprægneringsmidler består af et eller flere aktive stoffer (fungicider og evt. insecticider) opløst i organiske opløsningsmidler som f.eks. terpentin, petroleum eller mineralolie.

Disse imprægneringsmidler anvendes hyppigst i de såkaldte »træbeskyttelser«, der benyttes til overfladebehandling, men også til vacuumimprægnering.

De hyppigst anvendte organiske fungicider til træimprægnering og træbeskyttelse var i 1988 følgende /11/:

Tributyltinoxid (TBTO)

Tributyltinnaphthenat (TBTN)

Pentachlorphenol (PCP)

Dichlofluanid

Furmecyclox

og af insecticider benyttedes til træimprægnering og træbeskyttelse følgende /14/:

Lindan

Til vacuumimprægnering har PCP været anvendt i mindre omfang i perioden fra 1965 til ca. 1969, hvor PCP blev afløst af tributyltinforbindelserne TBTO og TBTN.

TBTO og TBTN har siden domineret markedet /5, 8/. Nogle vacuumimprægneringsmidler fra 1980'erne indeholdt ud over organiske tinforbindelser andre pesticider (furmecyclox, dichlofluanid, fungamin) i koncentrationer på ca. 0,5 %. Eksempler herpå er »GORI Vac 030« (benyttet fra 1981) og »Konvac væske 6106-2000« (benyttet fra 1986).

Koncentrationen af fungicider i imprægneringsmidlerne er typisk ca. 1 % for de organiske tinforbindelser /5/ og ca. 0,5 % for de øvrige fungicider.

Midler indeholdende (udelukkende) fungicider kan ikke bruges til at imprægnere træ til marint brug. De har derfor eventuelt (for at forbedre beskyttelsen) været anvendt sammen med insecticider som dieldrin eller lindan /7/. I følge oplysninger fra branchen har vacuumimprægneringsmidler i Danmark ikke været tilsat insecticider /10/.

Imidlertid viser erfaringer fra Vejle Amt /12/, at der på en virksomhed i byggebranchen i en 10-årig periode har været anvendt 400.000 l imprægneringsvæske indeholdende fungiciderne furmecyclox og dichlofluanid samt insecticidet lindan til vacuumimprægnering.

I udlandet har PCP i mange år været anvendt (og anvendes stadig) som imprægneringsmiddel i form af en 5 % opløsning af PCP i olie eller petroleum /7/.

B. Uorganiske imprægneringsmidler

De første imprægneringsmidler bestod af simple salte som f.eks. kviksølvchlorid, HgCl2, zinkchlorid, ZnCl2, natriumfluorid, NaF eller kobbersulfat, CuSO4, 5H2O /6,7/. Kviksølv har dog formentligt ikke været benyttet i Danmark, og skulle det have været benyttet, må det være sket før år 1900.

Senere blev de hyppigst anvendte imprægneringsmidler til beskyttelse mod svamp, insekter og skadedyr de midler, der indeholder uorganiske kobber-, krom-, arsen- og fluorforbindelser.

Fælles for langt de fleste af de uorganiske midler, der har været anvendt i Danmark, er indhold af hexavalent krom, /6/. Kromsaltene blev tilsat fra midten af 1950-erne for at forbedre fikseringen, /8/. Kromsaltene har ikke i sig selv nogen særlig beskyttelseseffekt, men virker dels som antikorrosionsmiddel og navnlig som fikseringsmiddel for de øvrige komponenter. Ved kontakt med træsubstansen reduceres det hexavalente krom til trivalent krom, der derefter reagerer med kobber-, arsen- og fluorforbindelserne til meget tungtopløselige salte. Det er denne proces, der betegnes som fiksering. Især de salte, der dannes af kobber, arsen og krom, er så tungtopløselige, at der selv ved intensiv udvaskning af det imprægnerede træ i laboratoriet kun kan udvaskes omkring 10 %. /6/.

Imprægneringsmidler, der indeholder kobber, krom og arsen, kaldes ofte »CCA-midler«.

Salte i denne gruppe er f.eks. følgende:

Boliden K33 (CCA)

Tanalith C (CCA)

Basilit (CCA)

Celcure A (CCA)

CCA-midlerne har som oftest følgende sammensætning, /7/:

Kobber (Cu) 20-30 %

Hexavalent krom (Cr6+) 25-47 %

Arsen (As) 30-50 %

Nedenstående figur B.1 illustrerer brugen af uorganiske imprægneringsmidler i Danmark i perioden 1920 til 1986.

 

AL905_17.GIF Size: (541 X 482)

Figur B1

Brug af organiske imprægneringsmidler i Danmark fra 1920 til 1986 /4/. På y-aksen er anført antal anlæg.

Ved imprægneringen er saltet opløst i vand i en koncentration, således at den endelige optagelse af salt bliver 12-15 kg/m3 imprægneret træ.

Nogle midler til Boucherie-imprægnering, som havde arsen og fluor som virksomme komponenter, indeholdt desuden dinitrophenol. Dinitrophenol er det eneste organiske stof, som er anvendt ved Boucherie-imprægnering /8/. Dinitrophenol blev kun anvendt i de såkaldte NAF-salte og i saltene omkring anden verdenskrig og kort efter /10/.

Borsalte har også været anvendt til imprægnering. Borsalte afviger fra de øvrige uorganiske imprægneringsmidler, idet de ikke fikseres i træet /7/. Rene bor-midler har ikke været anvendt i industrielt Danmark, men bor har været anvendt i perioden 1989-1996 i de såkaldte CCB-midler (kobber, krom, bor).

I figur B2 er sammensætningen af forskellige uorganiske imprægneringsmidler, der anvendes eller har været anvendt i Danmark, angivet.

Sammensætning af uorganiske imprægneringsmidler /5/

Betegnelse

Anvendelsesperi-ode

Indholdsstoffer

Sammensætning, %

Basilit A57

1943-1954

NaF

Na2HAsO4

Dinitrophenol,

C6H3OH(NO2)2

57

33

10

Basilit A33

1943-1954

NaF

Na2HAsO4

Dinitrophenol,

C6H3OH(NO2)2

57

33

10

Basilit S

2. verdenskrig

Som Basilit A33, dog med 2 % dinitrophenol ændret til grønt farvestof

Basilit UA

(benyttedes til Gewecke-metoderne)

1953-1960

NaF

Na2Cr2O7, 2H2O

Na2HAsO4, 2H2O

26

42

32

Basilit UAS

1960-1969

NaF

NH4HF2

NaAsO3

K2Cr2O7

ZnO

15

16

23

45

1

Basilit CFK

1969-

CuSiF6, 4H2O

(NH4)2Cr2O7

(NH4)HPO4

35,9

63,1

1,0

Blåsten,

Kobbervitriol

1862-1955

CuSO4, 5H2O

100

Celcure

1958-ca. 1970

CuSO4, 5H2O

K2Cr2O7

Cr2(CH3COO)3, H2O

45

50

5

Cuprinol Tryk

1979

CuO

C7H15COOH

NH3

CO2

H2O

12

4,75

20

40

23,25

Fluralsil K

(Osmose Fluralsil)

1939-1955

ZnSiF6

100

P50

1992

CuO

CrO3

As2O5

H2O

15,0

21,0

18,0

46,0

K33:

Kemira K33, type B

Mitrol K33

Rentokil K33

Boliden K33

Celcure K33

1960-

Med små variationer:

CuO

CrO3

As2O5

H2O

14,8

26,6

34

24,6

Klorzink

1889-ca. 1900 samt

1940-1954

ZnCl2

100

NAF

1924 (feltprøvning i Sorø)

1937-1955

NaF

NaOH

As2O3

Dinitrophenol,

C6H3OH(NO2)2

62

2,5

28

7,5

Tanalith C

CuSO4, 5H2O

Na2Cr2O7, 2H2O

As2O5, 2H2O

35

45

20

Tanalith CCA, oxide type C

CuO

CrO3

As2O5

H2O

/10,7

36,8

21,1

28,4

Tanalith CCA, pulver

CuSO4

Na2Cr2O7

As2O5, 2H2O

27,4

48,2

24,4

Tanalith CCA, pasta

CuSO4

Na2Cr2O7

As2O5, 2H2O

H2O

22

39

20

19

Tanalith CCA, oxide B pasta

CuO

CrO3

As2O5

H2O

14,5

26,6

33,9

25

Triolith

1. verdenskrig

(formentligt ikke anvendt i Danmark)

Dinitrophenol

?

?

Figur B2

Sammensætning af uorganiske imprægneringsmidler /5/.

C. Brandhæmmende midler

Disse imprægneringsmidler er væsentligt forskellige fra de øvrige imprægneringsmidler, da der ikke er tilstræbt nogen toksisk virkning over for mikroorganismer.

De mest benyttede midler har været mono- og diammoniumfosfater, ammoniumsulfat, borsyre og borax. De fleste brandhæmmende imprægneringsmidler er blandinger af disse kemikalier. I nogle tilfælde er der også tilsat fungicider og insecticider, såsom kobber-, krom- og nikkelsalte /9/.

Brandimprægneringsmidlerne har ikke været godkendelsespligtige i Danmark og er derfor ikke pesticider. Et middel, Celcure F, indeholdt dog fungicider og var godkendelsespligtigt, men blev dog kun brugt i ringe omfang /10/. Celcure F, der blev benyttet af Collstrup i 1960'erne indeholdt som aktiv stof kobber- og borforbindelser.

I 1964 anvendtes i Danmark kun imprægneringsmidlet »Minalith«, der bestod af ammoniumsulfat, diammoniumsulfat, borsyre og natriumtetraborat (borax). Imprægnering med Minalith udførtes som fuldimprægnering. Der sker ikke nogen fikseringsproces, hvorfor imprægneringen kan »vaskes af« /6/.

Litteraturliste til bilag:

/1/ Karel Verschuren. Handbook of Environmental Data on Organic Chemicals. 1983.

/2/ Miljø- og Energiministeriet. Bekendtgørelse af listen over farlige stoffer, bind 1, 2 og 3. 1996.

/3/ The Merck Index. 1989.

/4/ Kemiske stoffers opførsel i jord og grundvand: Bind 2. Projekt om jord og grundvand fra Miljøstyrelsen, nr. 20, 1996.

/5/ Branchevejledning for forurenede træimprægneringsgrunde. Vejledning fra Miljøstyrelsen nr. 4, 1992

/6/ Træbeskyttelse. K.V. Storm. Teknisk Forlag, København, 1965

/7/ Primary Wood Processing, principles and practice. J.C.F. Walker. Chapman & Hall, London, 1993

/8/ Træimprægneringsgrunde. Ulla Lund. Trykt i rapporten Forurenede Industrigrunde. Udredningsrapport U2, Lossepladsprojektet, Miljøstyrelsen, 1988.

/9/ Træ og brand. K. Prebensen, Cowiconsult. Nordisk Træbeskyttelsesmøde, Nordisk Træbeskyttelsesråd - NTR, 1997.

/10/ Oplysninger fra Erik Borsholt, DTI Træteknik. Kommentarer til foreløbigt tryk af historisk beskrivelse af træimprægneringsbranchens vejledning.

/11/ Godkendelsespligtige træimprægnerings- og træbeskyttelsesmidler mod svamp og skadedyr på det danske marked i 1988. Kortlægning og toksikologisk vurdering. Udarbejdet af Produktregistret, Arbejdsmiljøinstituttet for Bygge- og Boligstyrelsen, januar 1993.

/12/ Oplysninger fra Vejle Amt. Kommentarer til foreløbigt tryk af historisk beskrivelse af træimprægneringsbranchens vejledning.

Redaktionel note
  • Vejledningen er udgivet af Miljøstyrelsen som Vejledning fra Miljøstyrelsen nr. 8/1998.