Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Arsenic and other heavy metals in hydropower plants: An assessment of occupational risk hazards at Fortum’s underground hydropower plants in Sweden
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Sustainable development, Environmental science and Engineering.
2019 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Arsenik och andra tungmetaller i vattenstationer : En bedömning av arbetsrisker vid Fortums underjordiska vattenstationer i Sverige (Swedish)
Abstract [en]

Arsenic (As) is a metalloid that occurs naturally in the Earth’s crust, in bedrock and soil. The concentrations that Arsenic can be found are normally between 1-3 ppm. However, the concentrations vary naturally between different locations on the globe, and usually places that have sulphur-rich and shale deposits are linked to higher concentrations of Arsenic. Elemental Arsenic and especially inorganic Arsenic have been classified as human carcinogens, with long term exposure causing adverse effects like skin and lung cancer.

The objective of this study is to investigate whether or not Fortum’s underground hydropower plants in Sweden, are within areas that present higher concentrations of Arsenic and if so, to assess if there may be any occupational risk hazards for the maintenance personnel while working in the plants.

Based on SGU’s open geochemical database a map of Arsenic’s geospatial distribution was constructed, and according to that map and locations of Fortum’s underground stations, seven of them were selected to be further studied. Since the most relevant exposure pathways for the personnel in the plants, were considered to be intake of groundwater and inhalation of dust, samples of water and bedrock were collected from the selected plants, to be analyzed in the lab for the metal concentrations.

Moreover, to better comprehend and assess the ways the personnel is exposed to the hazardous materials, a questionnaire was handed to them during the field visits.

The results from the lab analyses of the rock samples, showed increased concentrations of Arsenic in the sample from Järpströmmen (9 ppm), and the samples from Anjan (4.5 ppm) and Kvarnfallet (4.6 ppm). However, all water samples concentrations in Arsenic were below the permissible limit of 10 μg/L. Although, the tap water sample from Anjan hydropower plant presented high content of Manganese and Iron associated to the bedrock deposits, and the tap water sample from Krångede presented high copper concentrations, associated to the existing piping system. According to these results, a few simple remediation actions were suggested for two abovementioned locations.

It was concluded, by combination of all results from lab analyses of rock, water samples and questionnaire responses, that under current conditions, there are no unacceptable human health risks, due to exposure to arsenic, for the personnel working in the plants. However, it is advised that in the case that a new activity changes the steady state conditions, a new investigation should take place.

Abstract [sv]

Arsenik (As) är en metalloid som förekommer naturligt i berggrund och jord. De koncentrationer som arsenik kan hittas i är normalt mellan 1 och 3 ppm. Koncentrationerna varierar naturligt mellan olika platser på jorden, och vanligtvis är platser med sulfider och skiffer kopplade till högre koncentrationer av arsenik. Elementär arsenik och oorganisk arsenik har klassificerats som karcinogener, som med långvarig exponering orsakar hud- och lungcancer.

Syftet med denna studie är att undersöka huruvida Fortums underjordiska vattenkraftverk i Sverige ligger inom områden som uppvisar högre koncentrationer av arsenik och i så fall bedöma om det kan föreligga yrkesrisker för underhållspersonalen vid arbetet i kraftverken .

Baserat på SGU:s öppna geokemiska databas byggdes en karta över arsenikens geospatialfördelning, och enligt denna karta och läget av Fortums underjordsanläggningar valdes sju av dem ut för att studeras ytterligare. Eftersom de mest relevanta exponeringsvägarna för personalen i kraftverken ansågs vara intag av grundvatten och inandning av damm, samlades prov av vatten och berggrund från de valda kraftverken, som analyserades i laboratorium för metallkoncentrationerna.

För att bättre förstå och bedöma hur personalen utsätts för de farliga materialen, gavs ett frågeformulär till dem under fältbesöken.

Resultaten från laboratorieanalyserna av bergproverna visade ökade koncentrationer av arsenik i provet från Järpströmmen (9 ppm), proven från Anjan (4,5 ppm) och Kvarnfallet (4,6 ppm). Alla koncentrationer av arsenik i vattenprover var dock under den tillåtna gränsen på 10 μg / L. Kranvattenprovet från Anjans kraftverk visade högt innehåll av mangan och järn kopplat till berggrunden, och kranvattenprovet från Krångede uppvisade höga kopparkoncentrationer kopplade till rörsystemet. Enligt dessa resultat föreslogs några enkla saneringsåtgärder för de två ovan nämnda kraftverken.

Det slöts genom en kombination av alla resultat från laboratorieanalyser av berg- och vattenprover och frågeformulärssvar, att det under rådande förhållanden inte finns några oacceptabla hälsorisker för personalen som arbetar i kraftverken på grund av exponering för arsenik . Det rekommenderas dock att i händelse av att en ny verksamhet ändrar statusförhållandena, bör en ny utredning ske.

Place, publisher, year, edition, pages
2019. , p. 41
Series
TRITA-ABE-MBT ; 19694
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-264044OAI: oai:DiVA.org:kth-264044DiVA, id: diva2:1371857
External cooperation
Fortum
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-11-21 Created: 2019-11-21 Last updated: 2019-11-25Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2823 kB)6 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2823 kBChecksum SHA-512
7ae5d03fabd37c6d49fcf3ce4cb683c75c040f9242cd4b382f229fe180f0907dbbc6af4e5fca7452c7f15b47c09f2885ffba8c7222f82950d07ddcbc1bab84ba
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Sustainable development, Environmental science and Engineering
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 6 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 23 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf