Förorenad mark till följd av byggnadsbränder - Spridning av PAH i jorden efter byggnadsbrand i Alnarp

Abstract

Pollutant emissions to the environment caused by human activity is a worldwide
problem. This can occur due to residential fires which are often connected to loss of human lifes and belongings, as well as environmental damage. Residential fires canlead to emissions of pollutants that can be released to the air, water and soil. In this study, the level of soil contamination caused by residential fires was analyzed.
Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) is one pollutant group that is formed from
incomplete combustion and is therefore expected to be found in the soil after a fire.
There are hundreds of different individual PAHs and a number of 16 are listed in the EPA priority pollutant list and some of them are assessed as cancerogenic. The two main sources of the pollutants in the environment today are from traffic and wood burning. In this study, a field study was performed and samples were collected on an estate where a residential fire had taken place. The soil samples were analyzed and the result showed significantly higher PAH concentrations in some of the samples. The sources of measured PAHs were evaluated using a method looking at diagnostic ratios between different pairs of PAHs. The method can be used as PAHs with similar characteristics are expected to act in a certain way in the environment as well as the composition of different PAHs in the sample can help to identify the source of the pollutants. The result shows that most of the PAHs in the soil originate from a variation of burnt material that can be connected to the building fire. Studies have shown a variation in background levels for PAHs in the environment which complicates the comparison with this study´s results. Although it is shown from this study that more consideration is required after a residential fire has taken place.

Popular Abstract (Swedish)

Vi människor påverkar miljön som vi lever i på en rad olika sätt. Tyvärr finns många exempel på mänskliga ”aktiviteter” som kan leda till negativa effekter på vår miljö.
Den mest välkända orsaken till miljöförstöring är utsläpp av koldioxid till atmosfären som leder till en förhöjd medeltemperatur på vårt jordklot. Något som inte alls är lika självklart men som också kan påverka vår miljö negativt är utsläpp av föroreningar till följd av byggnadsbränder. Av försåtliga skäl förknippas bränder huvudsakligen med förlust av människoliv och egendom, men miljöproblemen kopplat till byggnadsbränder har blivit alltmer uppmärksammat. Byggnadsbränder kan ske av olika anledningar, en spisplatta kan enkelt missas att stängas av, fel kan uppstå i teknisk utrustning som leder till brand i en byggnad och bränder kan dessutom vara anlagda.
Beroende på vad som finns i byggnaden och vilket material det är som brinner, kan en varierad kompott av föroreningar bildas som riskerar att spridas till miljön i samband med branden. Föroreningarna kan spridas både till luft, mark och vatten och påverka miljön samt människor negativt om man kommer i kontakt med dessa föroreningar.
Syftet med denna studie var att undersöka på vilket sett och i vilken omfattning en byggnadsbrand påverkar föroreningsspridning till marken. Detta undersöktes med
hjälp av ett specifikt fall där jordprover samlades in på en fastighet där en
byggnadsbrand ägt rum i augusti 2021. Proverna skickades till ett labb där de
analyserades för att ta reda på vilka föroreningar som fanns i marken på brandplatsen.
Resultatet visade varierade föroreningshalter där en föroreningsgrupp vid namnet
polycykliska aromatiska kolväten även kallat PAH, stack ut med högre uppmätta halter i vissa utav proven. Föroreningsgruppen är den största gruppen av cancerogena ämnen vi känner till idag och ämnena bildas vid ofullständig förbränning vilket gör de kan spridas till marken i samband med en byggnadsbrand. Idag är den dominerande källan
till PAHer i miljön från antropogena källor och de två största källorna är vedeldning och utsläpp från vägtrafik. För att ta reda på ursprunget till påträffade föroreningar på brandplatsen genomfördes flera analyser på resultatet. Analyserna visade att föroreningarna främst hade sitt ursprung från förbränningsprodukter vilket går att koppla till byggnadsbranden. Dock går det inte att utesluta helt att föroreningarna funnits i marken redan innan branden ägt rum, då föroreningsspridning även kan ha skett från andra källor. Samtidigt som miljöeffekterna som uppstår till följd av byggnadsbränder är ett ostuderat ämne, visar resultatet för studien att större hänsyn kan behöva tas på platser där en byggnadsbrand har ägt rum.

• author: Gustavsson, Maria
• supervisor: Karl Ljung
• organization: Centre for Environmental and Climate Science (CEC)
• course: MVEM14 20231
• year: 2023
• type: H2 - Master's Degree (Two Years)
• subject: Earth and Environmental Sciences
• keywords: residential fire, contaminated soil, soil samples, Polycyclic aromatic hydrocarbons, petrogenic combustion
• language: Swedish
• id: 9125631
• date added to LUP: 2023-06-20 15:52:56
• date last changed: 2023-06-20 15:55:35