<p>Kvicksilverutsläppen har på senare år minskat i omfattning men utsläpp sker fortfarande och det finns ett stort lager i naturen. Oorganiskt kvicksilver är relativt ofarligt för levande organismer, men i akvatiska miljöer kan sulfatreducerande bakterier under syrefria förhållanden omvandla oorganiskt kvicksilver till den betydligt mer skadliga formen metylkvicksilver, meHg, som även är mer biotillgängligt än oorganiskt kvicksilver. Kvicksilver biomagnifieras uppåt i trofinivåerna, från att vara lägst halter i plankton och bottenfauna till att vara högst halter i rovfiskar. Kvicksilver ackumuleras även i fiskars muskelvävnad vilket innebär att yngre fiskar har lägre Hg-halter än gamla och stora individer. På grund av detta finns kostråd framtagna av Livsmedelsverket. Saluförd abborre, liksom ett flertal andra fiskarter, får inneha maximalt 0,5 mg Hg/kg fiskmuskel (färskvikt) och för gädda är gränsen satt till 1 mg Hg/kg fiskmuskel (färskvikt). Organiskt kvicksilver kan påverka foster negativt, och därför bör kvinnor i fertil ålder i största möjliga mån undvika kvicksilverrik fisk.</p><p> </p><p>Examensarbetet syftar till att belysa kvicksilversituationen i Stockholms skärgård för stationär kustfisk. Information har samlats in dels genom en litteraturstudie och dels genom fältundersökningar utförda av IVL Svenska Miljöinstitutet. Genom statistisk analys och stegvis multipel regression visades att kvicksilverhalten i sediment, vattnets klorofyllhalt och områdets vattenvolym bidrog med förklaringsgrad till halten Hg i fisk. Utifrån de mest signifikanta förklarande variablerna togs en statistisk modell fram i syfte att kunna prediktera teoretiska kvicksilverhalter i fisk. Olika modellkombinationer testades och utgående från en modellvalidering valdes den bästa modellen ut. Dess förklaringsgrad är 81 % där kvicksilverhalten i sediment är modellens enda variabel.</p><p> </p><p>Kvicksilversituationen i Stockholms skärgårds kustområden visades grafiskt med hjälp av interpolerade GIS-kartor. Samma områdesavgränsningar användes som i SMHI:s havsområderegister. Det visades att situationen över lag är relativt god, med undantag för de centrala delarna av Stockholm och på så vis kan Stockholm ses som en förorenande punktkälla.</p> / <p>Mercury emissions have been reduced in recent years but the discharges still exist and there exist a great mercury stock out in the nature. Inorganic mercury is relatively harmless for living organisms but during shortage of oxygen, sulphur reducing bacteria can transform inorganic mercury into the considerable more toxic substance methyl mercury, meHg, that are more bio available than inorganic mercury. Mercury biomagnify upwards the trophic levels, where the lowest content exists in algae and sediment living fauna and the highest content exist in predator fishes. Mercury also accumulates in fishes muscle tissue, meaning that young fishes have lower mercury content than old and big individuals. Food advices from the Swedish food agency exist because of this. Perch offered for sale are allowed to have a content of maximum 0.5 mg Hg/kg fish muscle (wet weight) and for pike the upper boundary content is 1 mg Hg/kg fish muscle (wet weight). Inorganic mercury can affect foetus negatively, and therefore women in fertile age should avoid fish with high mercury content for as long as possible.</p><p> </p><p>The aim of this exam work is to illustrate the mercury situation in the archipelago of Stockholm regarding stationary coast fish. Information was collected through a literature study and by field examines done by IVL Swedish Environmental Research Institute Ltd. Through statistical analyses and stepwise multiple regression it was shown that the mercury content in sediment, chlorophyll and the water volume of the area contributed by statistical explanation to the mercury concentration in fish. On the basis of the most significant variables a statistical model was created, with the purpose of predicting theoretical mercury contents in fish. Different model combinations were tested and by a model validation the best model were chosen. Its statistical explanation is 81 % were the mercury content in the sediment is the only input variable to the model.</p><p> </p><p>The mercury situation in the Stockholm archipelago was presented graphically by interpolated maps created with GIS. The same area boundary as SMHI’s maritime registry was used. It was shown that the situation in general is relatively good, with the exception of the central parts of Stockholm. Because of this Stockholm can be seen as a polluting point source.</p>

Kvicksilverutsläppen har på senare år minskat i omfattning men utsläpp sker fortfarande och det finns ett stort lager i naturen. Oorganiskt kvicksilver är relativt ofarligt för levande organismer, men i akvatiska miljöer kan sulfatreducerande bakterier under syrefria förhållanden omvandla oorganiskt kvicksilver till den betydligt mer skadliga formen metylkvicksilver, meHg, som även är mer biotillgängligt än oorganiskt kvicksilver. Kvicksilver biomagnifieras uppåt i trofinivåerna, från att vara lägst halter i plankton och bottenfauna till att vara högst halter i rovfiskar. Kvicksilver ackumuleras även i fiskars muskelvävnad vilket innebär att yngre fiskar har lägre Hg-halter än gamla och stora individer. På grund av detta finns kostråd framtagna av Livsmedelsverket. Saluförd abborre, liksom ett flertal andra fiskarter, får inneha maximalt 0,5 mg Hg/kg fiskmuskel (färskvikt) och för gädda är gränsen satt till 1 mg Hg/kg fiskmuskel (färskvikt). Organiskt kvicksilver kan påverka foster negativt, och därför bör kvinnor i fertil ålder i största möjliga mån undvika kvicksilverrik fisk.   Examensarbetet syftar till att belysa kvicksilversituationen i Stockholms skärgård för stationär kustfisk. Information har samlats in dels genom en litteraturstudie och dels genom fältundersökningar utförda av IVL Svenska Miljöinstitutet. Genom statistisk analys och stegvis multipel regression visades att kvicksilverhalten i sediment, vattnets klorofyllhalt och områdets vattenvolym bidrog med förklaringsgrad till halten Hg i fisk. Utifrån de mest signifikanta förklarande variablerna togs en statistisk modell fram i syfte att kunna prediktera teoretiska kvicksilverhalter i fisk. Olika modellkombinationer testades och utgående från en modellvalidering valdes den bästa modellen ut. Dess förklaringsgrad är 81 % där kvicksilverhalten i sediment är modellens enda variabel.   Kvicksilversituationen i Stockholms skärgårds kustområden visades grafiskt med hjälp av interpolerade GIS-kartor. Samma områdesavgränsningar användes som i SMHI:s havsområderegister. Det visades att situationen över lag är relativt god, med undantag för de centrala delarna av Stockholm och på så vis kan Stockholm ses som en förorenande punktkälla. / Mercury emissions have been reduced in recent years but the discharges still exist and there exist a great mercury stock out in the nature. Inorganic mercury is relatively harmless for living organisms but during shortage of oxygen, sulphur reducing bacteria can transform inorganic mercury into the considerable more toxic substance methyl mercury, meHg, that are more bio available than inorganic mercury. Mercury biomagnify upwards the trophic levels, where the lowest content exists in algae and sediment living fauna and the highest content exist in predator fishes. Mercury also accumulates in fishes muscle tissue, meaning that young fishes have lower mercury content than old and big individuals. Food advices from the Swedish food agency exist because of this. Perch offered for sale are allowed to have a content of maximum 0.5 mg Hg/kg fish muscle (wet weight) and for pike the upper boundary content is 1 mg Hg/kg fish muscle (wet weight). Inorganic mercury can affect foetus negatively, and therefore women in fertile age should avoid fish with high mercury content for as long as possible.   The aim of this exam work is to illustrate the mercury situation in the archipelago of Stockholm regarding stationary coast fish. Information was collected through a literature study and by field examines done by IVL Swedish Environmental Research Institute Ltd. Through statistical analyses and stepwise multiple regression it was shown that the mercury content in sediment, chlorophyll and the water volume of the area contributed by statistical explanation to the mercury concentration in fish. On the basis of the most significant variables a statistical model was created, with the purpose of predicting theoretical mercury contents in fish. Different model combinations were tested and by a model validation the best model were chosen. Its statistical explanation is 81 % were the mercury content in the sediment is the only input variable to the model.   The mercury situation in the Stockholm archipelago was presented graphically by interpolated maps created with GIS. The same area boundary as SMHI’s maritime registry was used. It was shown that the situation in general is relatively good, with the exception of the central parts of Stockholm. Because of this Stockholm can be seen as a polluting point source.

Guld är ett grundämne och den bästa elektriska ledaren i tekniska apparater. Denna studie utvärderar vilka effekter guldbrytningen har på människors hälsa och miljö. Studien behandlar tre länder och hur de har påverkats av guldföretagen som opererar i respektive land. Det har framkommit att cyanid och kvicksilver har förödande effekter för människors hälsa i både Peru och Kongo. Problemet är att arbetsnormer och säkerhetsrutiner inte efterlevs. Sjukdomar som drabbat folk i Peru är bl.a. förlamning, leukemi, huvudvärk, utslag med mera. Dessa sjukdomar orsakades av en kvicksilverolycka. I Kongo utsätts arbetarna dagligen för kontakt med kvicksilver. Mark, vattendrag och grundvatten har blivit påverkade cyanid och kvicksilver. Gruvan i Sverige använder sig istället av kemikalien danafloat507 som är biologiskt nedbrytbar. Den kalkrika avfallsprodukten har haft positiv effekt på fisk och växter i det omgivande vattendrag. / Gold is a chemical element and the best electrical conductor in technological devices. This study shows the impact that gold mining has on health and the environment. The study addresses three countries and how they have been affected by gold companies operating in each country. It has turned out that cyanide and mercury have devastating effects on the health of humans in both Peru and Congo. The problem is that labor standards and safety procedures are not adhered to. Diseases affecting people in Peru are paralysis, leukemia, headaches, rashes etc. This was due to a mercury accident. In Congo workers are daily exposed to mercury.  Soil, rivers and groundwater has been affected by cyanide and mercury. A goldmine in Sweden is instead using danafloat507 a chemical that is biodegradable. The water from the mine is hence rich in lime and it has a positive effect on fish and plants.

Kvicksilver har länge varit ett populärt ämne i flertalet olika produkter på grund utav dess unika egenskaper. Detta har lett till en stor mängd av ämnet går att finna i olika produkter som förbränns i avfallsförbränning. Ämnet är dock väldigt farligt för djur och människor och därav är det av hög prioritet att utsläppen till luft minimeras. Att oxidera kvicksilver från dess elementära form Hg0 till Hg2+ anses vara av största vikt på grund utav att den senare är i högre graden enklare att rena från rökgaserna. Syftet med detta examensarbete var att se om kvicksilver förekommer i högre halt som Hg0 istället för Hg2+ i rökgaserna vid ändrade förhållanden av klor och svavel. Där den förstnämnda är olöslig i vatten och därav svårfångad i dagens reningssystem. Den kan dessutom existera i luft en längre tid och anses vara ett av de mer miljöfarliga ämnena i världen. Examensarbetet har gjorts tillsamman med Umeå Energi AB. För att nå en slutsats har en omfattande litteraturstudie gjorts om ämnet samt mätningar av kvicksilver i rökgaserna från avfallsförbränningsanläggningen Dåva 1 utanför Umeå. Mätningarna utfördes med och utan tillsats av extra svavel i form av bildäck. Analys har även utförts av innehållet i aska ifrån partikelfiltret samt överhettaren för att få en överblick huruvida dess innehåll kan ha gjort någon påverkan.  Mätningarna påvisade att svavel gjorde en påtaglig påverkan på mängden kvicksilver. Vid tillsats av svavel så gavs det indikatorer på att halten av Hg0 ökade. Den mest troliga anledningen till detta tros vara den ökade mängden SO3 som uppmättes i rökgaserna vid det tillfälle då extra svavel var tillsatt. Den ökande mängden kan sedan ha absorberats av de aktiverade kolet som tillsätts innan rökgasreningen, som annars skulle ha absorberat Hg0. Detta är inget slutgiltigt resultat och vidare undersökning är att rekommendera. En annan möjlig teori är att tillsatts av svavel ökar mängden Na2SO4 i filtret. Vilket kan leda till minskad NaCl i filtret som kanske är effektivare vid oxidation av Hg0 än HCl. Mätningarna gav även antydan om att nuvarande reningssystem fungerar bra även vid ökade halter kvicksilver i rågasen. Ökning av kvicksilver i rökgaserna som tros ha orsakats av svaveltillsatsen gav ingen ökning av kvicksilverutsläpp i luft. / For a long time, mercury has been a very popular to use in different kinds of products due to its unique properties. Which has led to a lot of different things containing mercury ends up in waste plants to be incinerated. Mercury are also considered to be one of the most dangerous substances and therefore emissions needs to be kept at minimum. Oxidizing mercury from its form Hg0 to Hg2+ is considered to be extremely important due to the later are easier to remove from the flue gas. The main objective with this thesis was to investigate if mercury would exist more in its elementary form Hg0 than its oxidized state Hg2+ in the flue gas when the ratio between sulfur and chlorine was changed. The former is insoluble in water and therefore difficult to remove from the flue gas with today’s cleaning facility’s. It is also considered one of the more dangerous substances in the world. The project was done in collaboration with Umeå Energi AB. The method that was used to explore this was measuring the mercury content of the flue gas from the waste fired boiler Dåva 1 outside Umeå. The measurement was done with and without extra sulfur added to the fuel in the form of car tires. An additional analysis was done on the ash from the fabricfilter and from the superheater to see if there was something there to give some clarity on why there would be any change in the amount of mercury. The measurement did indeed indicate that sulfur increases the amount of mercury in the flue gas. The main theory to why this has occurred was the increased amount of SO3, which could be found in the flue gas when extra sulphur was added. SO3 is then absorbed by the activated carbon that is added to the flue gas that should have absorbed Hg0 instead. However, this result is not conclusive and further studies needs to be done. Another possible theory to why this has occurred could be that the increase of sulfur could lead to more Na2SO4 in the particle filter. Which could have led to a decrease of NaCl in the filter that could perhaps be a more efficient oxidizing agent of Hg0 than HCl. Another thing that has been revealed is that the cleaning systems that is used today is capable of cleaning mercury from the flue gas even though the added sulfur caused an increase in the amount.

Kvicksilver är ett av de farligaste miljögifter vi känner till. Regeringen har därför arbetat fram ett förslag till förbud mot kvicksilver som kemikaliereagens från år 2004. Detta förbud innebär att många laboratorier måste byta analysmetoder. Vid analys av CODCr används kvicksilversulfat för att minska interferens från klorid. Bravikens pappersbruk använder en CODCr-metod som innehåller kvicksilver. Syftet med denna undersökning har varit att ta fram en lämplig metod för att mäta syreförbrukning som ej innehåller kvicksilver vid analysen. Två olika CODCr-analyser har utförts, en med kvicksilver och en utan. Dessa har sedan jämförts med statistiska tester. Resultatet visar att det är en skillnad mellan metoderna. Metoden utan kvicksilver visar signifikant högre värden än metoden med kvicksilver. En linjär regression visade att det fanns ett signifikant samband mellan metodernas resultat. Från den linjära regressionsanalysen har en ekvation mellan metoderna beräknats. Eftersom denna ekvation är beroende av vattnets kemiska sammansättning kan den dock inte appliceras på alla typer av vatten.

The Swedish government has decided that waste containing more than 0.1% mercury is to be placed in a permanent repository in the bedrock1,10. To minimize the risk of spreading mercury, elemental mercury must first be converted into a practically insoluble compound. In a PhD investigation of stabilization attempts at SAKAB AB in Kumla favorable conditions for conversion of mercury to cinnabar (the sparingly soluble sulphide form of mercury and the naturally occurring mineral) was found. In a long-term study of diffusion of mercury it was found that water solubility of mercury varied much, from 0.05 to 5 μmolL-1. To be able to study the water solubility of mercury as detailed as possible a speciation method was developed and verified. This investigation includes how different parameters, like matrix properties and Hg0/solution ratios effects the solubility of mercury and how the different species are distributed in the water phase. The total solubility of mercury is very dependent of both the matrix properties and the Hg0/solution ratio. Aqueous elemental mercury (Hg0 aq) is not as matrix dependent as the oxidized species. However, trends show that a higher Hg0/solution ratio contributes to a higher solubility of Hg0 aq. Factors like time, pH, ionic strength and degree of stirring, greatly effects the total solubility of mercury. The concentration of the oxidized mercury species generated from elemental mercury increases over time and is very dependent on the properties of the matrix. After 18 hours the solubility of Hg0 aq ranges from 0.2 to 0.7 μmolL-1, depending on Hg0/solution ratio. The solubility for the oxidized species has a much larger variation, ranging from 0.1 to 28.6 μmolL-1. Among other things, because the composition and redox potential of the matrix plays an important role in what mercuric complexes can be expected to form, and contribute to the solubility. / Det har beslutats av regeringen att senast år 2010 skall kvicksilverhaltigt avfall med en kvicksilverhalt på mer än 0.1% slutförvaras i en stabiliserad from djupt ner i berggrunden. I en doktorsavhandling som genomförts på SAKAB AB i Kumla har det konstaterats att det är möjligt att överföra elementärt kvicksilver till cinnober, den stabila sulfidformen av kvicksilver som för övrigt är ett naturligt förekommande mineral. Experiment som pågått under lång tid för att studera det elementära kvicksilvrets diffusion under olika omständigheter har också utförts. De uppmätta halterna i vattenfasen har varierat mycket, från 0.05 till 5 μmolL-1. Det är vad som ligger till grund för det här arbetet. För att kvicksilvers löslighet skall kunna studeras fullt ut har en specierings metod vidareutvecklats och verifierats att den fungerar. Studien innefattar hur lösligheten av kvicksilver påverkas av olika parametrar, som till exempel; matriser med olika egenskaper och olika kvicksilver/vatten kvoter, samt hur fördelningen mellan oxiderade species och det elementära kvicksilvret är i vattenfasen (Hg0 aq). Den totala lösligheten av kvicksilver beror dels av matrisens egenskaper och mängden kvicksilver i förhållande till mängden vätska. Lösligheten av Hg0 aq är inte lika beroende av matrisen som de oxiderade species. Däremot finns trender som visar att högre Hg0/lösning kvot bidrar till en aningen högre löslighet av Hg0 aq. Tid, konduktivitet, pH och omrörning spelar stor roll för vilken totalhalt och hur stor andel oxiderade species man får i vattenfasen. Lösligheten av Hg0 aq, efter 18 timmar, varierar mellan 0.2 till 0.7 μmolL-1, beroende på Hg0/lösning kvoten. Efter 18 timmar är lösligheten för de oxiderade species mycket mer varierande, från 0.1 till 28.6 μmolL-1. Detta beror bland annat på att matrisens sammansättning och redoxpotential spelar en viktig roll för vilka komplex som kan bildas med kvicksilverjonerna och på så sätt bidra till en ökad löslighet.

Målet med det här projektet var att undersöka huruvida en XRF signalkan förbättras genom att filtrera denna genom en tunn skiva avantingen aluminium, bly eller molybden. För att undersöka dettaanvändes programmet MCNP6.2 för att simulera strålningsspektrat fråntvå olika strålkällor; ett röntgenrör av Wolfram som kan genererafotoner med energier så höga som 120keV, och ett radioaktivt Co-57preparat. Projektet visade på att detta är möjligt, och även attaluminium är att föredra i de flesta fall då det förbättrar XRFsignalenavsevärt, utan att behöva vara varken väldigt tjockt, elleroapplicerbart tunt. Utöver detta är aluminium även billigare samtlättare än de båda andra materialen. Även molybden kunde filtrerastrålningen på ett användbart vis när en Co-57 källa används. Dockbehövde filtret vara extremt tunt, därför rekommenderas ej molybden.Projektets slutsats var att ett 0,3 mm tjockt aluminiumfilterförbättrar signalen som mest när röntgenröret användes som källa,medans ett 0,8 mm tjockt aluminiumfilter fungerar bäst för Co-57 källan.

Both poly- and perfluoroalkylated substances (PFASs) and mercury (Hg) are persistent bioaccumulative, and toxic substances (PBTs) of great concern due to their health effects on humans.  These pollutants are ubiquitously occurring in the global aquatic environment and dietary intake of fish is the major exposure pathway for humans. PFASs and Hg are widely studied in the temperate zones, but little is known from the tropical aquatic systems in Africa. Lake Tana, Ethiopia, is of high ecological value and predicted to increase its fish production and export during following years, but knowledge of human health effects due to bioaccumulated pollutants loading from this lake is lacking. The objective of this study was therefore to compare Hg and PFAS concentrations between sites and species, evaluate accumulation patterns and assess the human health risk with increased fish consumption.    During October 2014, a total of 97 fish specimens from five species (Labeobarbus megastoma, Labeobarbus gorguari, Labeobarbus intermedius, Oreochromis niloticus and Clarias gariepinus) were collected from seven sites in Lake Tana. The fish was dissected in Bahir Dar, where a muscle sample was taken from the dorsal line, and later analyzed at the Swedish University of Agricultural Sciences. To determine differences and correlations between sites and species as well as for Hg and PFASs, statistical analyses were conducted and to determine the health risks in increased fish consumption a hazard ratio (HR) was calculated for both substances.   The results showed several similarities between Hg and PFASs, including higher concentrations in piscivorous fish species (L. megastoma and L. gorguari) than non-piscivorous and also spatial distribution similarities. Hg concentrations ranged from 0-639 ng g-1 wet weight (ww) with an overall mean of 137 ng g-1 ww for all species. Seven PFASs were detected (PFNA, PFDA, PFUnDA, PFDoDA, PFTeDA, PFBS, PFOS), and the ∑PFSA concentrations ranged from non-detected to 3.61 ng g-1 ww. PFDA was found in all sites and species, compared to PFOS, which only was found in piscivorous species in elevated levels. The positive correlation between Hg and PFOS imply that these substances have similar accumulation patterns. The HRs showed that increased fish consumption is harmless to the Ethiopian population regarding PFAS and Hg contamination. Varied fish consumption is of importance though since several individuals from the piscivorous species contained Hg concentrations exceeding the WHO marketing limit of 0.5 μg g-1 (500 ng g-1). / Både poly- och perfluoralkylerade ämnen (PFASer) och kvicksilver (Hg) är persistenta, bioackumulerande och toxiska (PBT) ämnen som kan utgöra stor hälsorisk för människor. PFASer och Hg förekommer globalt i den akvatiska miljön och den mest betydande källan för mänsklig exponering av dessa ämnen är fiskkonsumtion. Studier av PFASer och Hg är vanligt förekommande i de tempererade zonerna, men väldigt lite är känt från de tropiska akvatiska systemen i Afrika. Lake Tana, Etiopiens största sjö, har stort ekologiskt värde och fiskproduktion och export från sjön förutspås öka under kommande år. Däremot saknas kunskap om hur denna föroreningsbelastning med ökat fiskintag kommer påverka befolkningen i landet. Syftet med denna studie var därför att jämföra Hg- och PFAS-koncentrationer mellan områden och arter, utvärdera ackumuleringsmönster och bedöma hälsoriskerna med ökad fiskkonsumtion i landet.   Under oktober 2014 samlades totalt 97 individer in från fem arter (Labeobarbus megastoma, Labeobarbus gorguari, Labeobarbus intermedius, Oreochromis niloticus och Clarias gariepinus) och från sju olika platser i Lake Tana. Dissektionen utfördes i Bahir Dar (där muskelprover togs från dorsala rygglinjen) och sedan fördes proverna till Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) för analys. För att bestämma skillnader och korrelationer mellan områden och arter, samt mellan Hg och olika PFASer, utfördes statistiska analyser och för att utvärdera hälsorisken av en ökad fiskkonsumtion beräknades riskfaktorer för båda ämnena.    Resultaten påvisade flertalet likheter mellan Hg och PFASer, bland annat högre koncentrationer i piskivora fiskarter (L. megastoma and L. gorguari) än icke-piskivora och även likheter i koncentrationer mellan provområdena. Hg-koncentrationerna varierade mellan 0-639 ng g-1 våtvikt (vv), med ett medel på 137 ng g-1 vv för alla arter. Sju PFASer detekterades i analysen (PFNA, PFDA, PFUnDA, PFDoDA, PFTeDA, PFBS, PFOS), där ∑PFSA koncentrationerna varierade mellan icke-detekterbara till 3,6 ng g-1 vv. PFDA förekom i alla arter och områden, medan PFOS bara fanns i förhöjda värden i piskivora arter. Den funna positiva korrelationen mellan PFOS och Hg antyder att dessa ämnen har liknande ackumulationsmönster. De beräknade riskfaktorerna visade att en fiskkonsumtions-ökning inte skulle utgöra en risk för den etiopiska befolkningen med avseende på Hg- och PFAS-halter. En varierad fiskkonsumtion är dock av stor vikt eftersom flertalet individer från de piskivora arterna innehöll högre Hg-koncentrationer än den av WHO rekommenderade gränsen på 0,5 μg g-1 vv.

Mercury (Hg) which originates from global emissions to the atmosphere can deposit far away from the source. There is often a weak correlation between Hg deposition and concentrations in runoff, therefore catchment specific parameters might be of importance in controlling the amount of Hg ending up in watercourses and fish. Total mercury (THg) and methylmercury (MeHg) concentrations in watercourses are correlated to organic matter (OM), and in this study total organic carbon (TOC) is used as a proxy for OM. This study covers data from 125 watercourses in Sweden, and investigates the impact of e.g. Topographic Wetness Index (TWI), forest type, soil and bedrock types, deforestation and catchment size on the THg and MeHg concentrations as well as on the residuals from the regression between THg and TOC. Previous studies have found strong correlations between THg and OM as well as MeHg and OM but few previous studies have studied influences of catchment specific factors on THg and MeHg runoff concentrations with data of this large spatial and temporal scale. The catchment characteristics were extracted through ArcMap and projection to latent structures (PLS) models were created to evaluate what characteristics had the strongest influence on the variation in THg and MeHg concentrations as well as on the THg/TOC residuals. A strong correlation was found between THg and TOC, but a weaker one between MeHg and TOC. The MeHg concentrations were found to be dependent on variables which co-vary with TOC, as well as on latitude. The negative impact of latitude on MeHg concentrations could be due to methylation being temperature dependent or reflecting a spatial variation in Hg deposition from north to south of Sweden. Amount of deforestation was found to have an impact on the THg concentrations, indicating that deforestation leads to larger THg fluxes from soil to stream. The fact that variables measuring OM content in the streams were strongly influencing THg and MeHg concentrations, and the fact that few catchment characteristics were of importance, indicate the high importance of OM in explaining THg and MeHg also at this large spatial and temporal scale. / Studien sammanfattar hur halter av kvicksilver, och dess relation till organiskt material, i vattendrag påverkas av olika landskapsvariabler. Få tidigare studier har studerat hur kvicksilverhalten i vattendrag varierar beroende på avrinningsområdets karaktär i så stor skala, vad gäller antal områden och antal mätvärden, som i denna studie. Kvicksilver (Hg) är ett skadligt ämne för människor och natur, eftersom det i sin biotillgängliga form, metylkvicksilver (MeHg), är ett nervgift som kan orsaka stor skada på centrala nervsystemet. I de flesta vattendrag i Sverige är den uppmätta kvicksilverhalten i fisk högre än världshälsoorganisationens rekommenderade gränsvärden för fisk som föda. Kvicksilver härstammar från globala utsläpp till atmosfären som kan falla ned långt ifrån utsläppskällan. Då det ofta inte finns något rakt samband mellan kvicksilvernedfallet och de koncentrationer som återfinns i avrinnande vatten så kan områdesfaktorer och aktiviteter i de lokala avrinningsområdena ha stor betydelse för hur mycket kvicksilver som hamnar i våra ytvatten och sedan i fisken. Ett starkt samband har påvisats mellan mängden organiskt material i vattendrag och koncentrationen av totalkvicksilver (THg). I denna studie testas om sambandet mellan kvicksilver och organiskt material, mätt som total organiskt kol (TOC), kvarstår över lång tid (upp till 17 år) och hög rumslig upplösning (125 avrinningsområden). Eftersom ett relativt starkt samband återfanns fokuserade den här studien på att vidare utreda hur sambandet mellan THg och TOC, samt koncentrationer av MeHg, påverkas av områdesfaktorer i de olika avrinningsområdena. Det undersöktes hur skogstyp, jordarts- och bergartstyper, skogsavverkning, avrinningsområdets storlek samt Topographic Wetness Index (TWI, ett mått på hur topografi och markfuktighet är fördelat inom ett avrinningsområde), påverkar koncentrationer av total- och metylkvicksilver samt relationen mellan totalkvicksilver och organiskt material. Information om avrinningsområdena togs fram i GIS och statistiska modeller för hur områdesfaktorer påverkar kvicksilverkoncentrationer skapades genom PLS analyser (Projection to Latent Structures). Latitud visade sig ha en negativ påverkan på MeHg koncentrationerna; desto högre latitud desto mindre MeHg, vilket kan bero på att metylering är temperaturdriven process och/eller att reflektera en variation i Hg deposition från norra till södra Sverige. Studien kan sammanfattningsvis säga att inget samband hittades mellan de övriga landskaps-variablerna som undersökts i studien och kvicksilver koncentrationer.

Mercury, Hg, is found in Arctic biota in alarming quantity, posing a potential health risk for the local population. It is believed that the large Arctic rivers contribute to this. The Mackenzie River annually transports approximately 325 km3 water to the Arctic Ocean, which is ca 10% of the freshwater received. The annual water flow also transports ca 2 ton of Hg. In order to investigate the source of Hg within the Mackenzie River Basin and the path of transport, a hydro-chemical river mixing model is constructed using field data gathered in summer 2018 and publicly available data. However, since the Hg concentration is very low in the river water and it is known that Hg binds very strongly to dissolved organic carbon (DOC) and particulate organic carbon (POC), both DOC and POC are utilized instead as proxies for Hg. The purpose of the model is to allow for estimations to be made of the relative contributions of different sub-basins and effluents to the total outflow of (e.g.) DOC at the mouth of the Mackenzie River, based on limited hydrographic and riverine water quality data. The model was used to estimate the mixing of DOC and POC sources for summer 2018 as an initial test of its performance. It performs adequately as it can estimate the amount of water discharge and DOC/TOC (total organic carbon) load that each node contributes to the Mackenzie River. The results from the model suggest that the contribution of organic carbon from each sub-watershed is not solely dependent on either drainage area size or water discharge; additionally, it appears to be determined by the local environment and geology. Water from catchment areas containing peatlands have high DOC content, and water passing through regions with coal layers have high POC content. The loss of POC towards the end of the model coincides well with the expected deceleration of the water discharge entering the Mackenzie River delta. It is concluded that the model should be useful for the study of Hg origin and transport in the Mackenzie River. Also, it has the potential for being a starting point for a more advanced or predictive model. / Varje år levereras stora mängder kvicksilver till det Arktiska havet. Kvicksilver är ett välkänt miljögift, tungmetall, och har kapaciteten att ackumuleras i näringskedjan.Kring Arktiska havet finns det ett flertal bosättningar där innevånarna får sin näring främst från havet och denna befolkning riskerar att bli påverkad av kvicksilverhalten i deras mat.Mackenziefloden mynnar ut i det Arktiska havet i norra Kanada. Med ett vattenflöde av ca 325 km3 vatten per år och ett avrinningsområde på 1.8 miljoner km2 bidrar Mackenziefloden med ca 10% av färskvattentillförseln till Arktiska havet. Det är också uppskattat att ca 2 ton av kvicksilver transporteras via Mackenziefloden.För att kartlägga flödet och ursprunget av kvicksilver används prover tagna i fält 2018 och allmänt tillgängliga data. Från det konstrueras en modell som kartlägger flödet och ursprung av partikulärt och kemiskt löst kol. Förekomsten av partikulärt och kemiskt löst kol är relaterat till förekomst av kvicksilver och är betydligt enklare att mäta.Tillsammans med data på flödeshastighet, tagna från existerande mätstationer, används provresultaten till att etablera en serie av punkter som kommer att representera de olika delarna av Mackenzieflodens dräneringsområde. På detta sätt kan de olika förgreningarna som mynnar ut i Mackenziefloden observeras var och en för sig, vilket gör det lättare att se vilka områden som tillför partikulärt och kemiskt löst kol och i vilka mängder.Det är föga förvånande att de stora floderna, så som Liardfloden och Peelfloden, är bland de största bidragarna av kol, både partikulärt och kemiskt löst. Nära Mackenzieflodens utlopp kan man se att mängden partikulärt kol i suspension avtar, i samband med att flödeshastigheten minskar och partiklar börjar att fällas ut då floden mynnar ut i deltat.Resultaten i den här studien visar en väldigt hög masstransport (i kg/km2/31d), gentemot tidigare observationer. Detta är dock orsakat av att fältproverna som använts här är tagna under en kort period väldigt nära vårfloden, vilket får de dagliga värdena att se väldigt stora ut. Dessa värden är dock bara aktuella en kortare tid och avtar resten av året.Denna modell utgör en potentiell bas för vidare studie av kol och kvicksilverförekomst i Mackenzieflodens avrinningsområde och eventuellt även för andra floder givet tillgängliga data.