42
Matjorden är mer påverkad av tillförsel utifrån än vad alven är vilket visar sig genom att halten av
kadmium är 61% högre i matjorden än i alven (Eriksson et al., 1997).
7.3.1.3
Balans mellan tillförd och borttransporterad kadmium
Trots alla åtgärder som vidtagits för att minska kadmiumtillförseln under senare år sker fortfarande en
ackumulation av kadmium i åkermarken. Enligt Parkman et al. (1998) krävs en minskning av
tillförseln till åkermark på 70 % för att balans ska uppnås. Enligt författarna har de flesta länder i
Europa konstaterat en nettoackumulering av kadmium i åkermarken och det är endast Finland som
nästan lyckats med en balans mellan tillförsel och borttransport.
Om obalansen mellan in- och utflöde av kadmium fortsätter på samma nivå kommer kadmiumhalten i
matjorden (25 cm ner i jorden) att öka med 6 % på 100 år och dubbleras på
1 600 år (Hellstrand & Landner, 1998). Författarna räknade också på hela avrinningszonen, det vill
säga i 100 cm av jorden, och kom fram till att en dubblering då sker efter 4 400 år vid dagens
ökningstakt.
Olika uppfattningar finns dock om när balans uppnås, det vill säga vilken tillförsel av kadmium till
åkermarken som är önskvärd för att få jämvikt mellan tillförsel och borttransport av kadmium.
Naturvårdverket (1993) anger att för landet som helhet är en kadmiumtillförsel via nedfall och
gödselmedel mellan 0,25 och 0,75 g/ha och år acceptabelt för balans ska uppnås. Enligt Hellstrand
& Landner (1998) var skillnaden mellan tillförsel och borttransport 0,50 g /ha och år räknat som ett
medelvärde för hela Sverige (se tabell 12 nedan). Variationerna mellan olika geografiska områden är
naturligtvis stora.
Tabell 12. Beräknad tillförsel av kadmium till åkermark 1995 (Hellstrand & Landner, 1998).
Källa/ borttransportör
Inflöde/ utflöde medelvärden (intervall),
g Cd/ha och år
Luftdeposition
0,39 (0,1-0,5)
Handelsgödsel
0,2 (0,12-0,28)
Importerat djurfoder
0,05 (0,03-0,08)
Via kalkning
0,02
Totalt
0,66
Utlakning
-0,06
Grödor
-0,10 (0-0,34)
Totalt
-0,16
Balans
0,50
Hellstrand & Landner (1998) har beräknat långtidseffekten av kadmiumexponeringen på en
nationell nivå. I Sverige varierar kadmiumbalansen mycket lite mellan olika områden. Effekten av två
olika givor av handelsgödselmedel med fyra olika kadmiumkoncentrationer uppskattades med
utgångspunkt från dagens kadmiumbalans (där inflöden genom atmosfärisk deposition,
handelsgödsel, djurfoder och kalk samt utflöden genom utlakning och grödor inkluderas). Se tabell
13 nedan för givornas storlek, de olika kadmiumhalterna och förväntad ökning av jordens halt. Alla
flöden utom kadmiumflödet till jord via handelsgödsel hölls konstanta och det antogs att den
kombinerade effekten av alla andra naturliga eller antropogena flöden (som inte är inkluderade i
43
kadmiumbalansen) var noll. Enligt dessa beräkningar varierar fördubblingstiden mellan 200 och 2
300 år för de olika alternativen. Beräkningarna visade att inte ens en kadmiumhalt på 5 mg/kg fosfor
och den lägsta givan (7,9 kg fosfor/ha vilket är medelgivan i Sverige) ger balans mellan in- och
utflöde utan det sker fortfarande en ökning. Det innebär då att luftdepositionen måste minska
drastiskt för att ett stationärt tillstånd ska uppnås. SV:s slam låg 1998 på ca 50 mg Cd/kg P.
Tabell 13. Förväntad ökning av kadmium i svensk jordbruksmark efter 100 år vid två olika gödselgivor och
fyra olika kadmiumhalter (Hellstrand & Landner, 1998) .
Cd-tillförsel
(mg/kg P)
Balans efter 1 år
(g Cd/ha)
Balans efter 100
år (g Cd/ha)
Ökning (%) i
matjord efter
100 år
1)
Ökning (%) i
avrinningszon
efter 100 år
1)
Innehåll i
matjorden
efter 100 år
(mg/kg)
Giva: 7,9 kg P/ha
2)
5
0,34
34
4
2
0,271
25
0,50
50
6
2
0,277
50
0,70
70
9
3
0,283
140
1,43
143
18
7
0,308
Giva: 25 kg P/ha
3)
5
0,43
43
6
2
0,274
25
0,93
93
12
4
0,291
50
1,53
153
20
7
0,311
140
3,83
383
49
18
0,388
1.
Matjorden antas av författarna innehålla 780 g Cd/ha och avrinningszonen 2184 g Cd/ha år 0. Innehållet i jord
var enligt Eriksson
et al. (1995) 0,26 mg/kg.
2.
Detta är
medelgivan i Sverige
3.
Medelgivan på åkrar som endast gödslas med handelsgödsel i S och N Götaland. Dessa åkrar utgör 30
respektive 39 % av den totala gödslade arean i områdena.
Komm. Samma utlakning är antagen i både matjorden och avrinningszonen.
Borttransport av kadmium med grödan är inte den enda vägen för metallen att lämna åkern. Det kan
exempelvis ske genom migration till underliggande jordlager, vilket påskyndas av försurning. Det
saknas emellertid förklaringar till vart allt det kadmium som ej tas upp av grödan tar vägen. Vid
försök att göra massbalans över åkern har inte all metall återfunnits och förlusterna är svåra att
förklara (Baveye et al., 1999).
Här följer en beräkning av kadmiumbalansen vid gödsling enligt det nya gränsvärdet som gäller från
år 2000 (0,75 g/ha, år). Om det antas att en hektar åker endast gödslas med slam (det vill säga ingen
handelsgödsel eller stallgödsel) blir balansen enligt följande tabell (med siffror från Hellstrand &
Landner (1998), medelvärden för hela Sverige). Inflödena blir då från atmosfärisk deposition och
kalkning, förutom från slammet. Max- och minvärdena gäller för Södra Götaland respektive övre
Norrland. Resultaten innebär alltså att kadmiumhalten ökar med i genomsnitt 1 g/ha och år.
Motsvarande värde vid gödsling med handelsgödsel blir 0,50 enligt tabell 12.
Tabell 14. Balans mellan inflöden och utflöden till åkermark vid slamgödsling med gränsvärdet för år 2000.
Inflöden (g Cd/ha, år)
Utflöden (g Cd/ha, år)
(g/ha, år)
Slam
Atm
deposition
Kalk
Lakning
Grödor
Balans (in
– ut)
Medel
0,75
0,39
0,02
0,06
0,10
1,00
Max (södra)
0,75
0,52
0,15
0,06
0,34
1,02
Min (norra)
0,75
0,15
0,02
0,06
0
0,86