Bruker ny metode for å spore utslipp av radioaktivitet fra olje- og gassnæringen
Radioaktive stoffer finnes naturlig i havbunnen. Men oljenæringen slipper de også ut i forhøyete konsentrasjoner. Nå vil forskerne kartlegge hvor mye som fantes i havbunnen fra før ved hjelp av sedimentprøver fra Mareano. Målet er å finne ut om de radioaktive utslippene vi mennesker står for kan spores.
Hvert år slippes betydelige mengder naturlig forekommende radioaktive stoffer (NORM) ut i norske havområder. Stoffene er naturlig til stede i miljøet, men oppkonsentreres i produksjonsprosesser ved utvinning av olje og gass.
– Det vi kaller produsert vann, med rester av miljøfarlige, naturlige stoffer, er et av de største biproduktene ved olje- og gassproduksjonen, forteller avtroppende prosjektleder Louise Kiel Jensen fra Direktoratet for strålevern og atomsikkerhet (DSA).
– Produsert vann inneholder naturlige radioaktive stoffer i mengder som er omtrent tusen ganger høyere enn i vanlig sjøvann. Eksempler på slike stoffer er radium-226 og radium-228.
Oppsamling av radium i Midt-Norge og sørlige Nordsjøen
Siden 2010 har utslipp av produsert vann på norsk sokkel variert mellom 125 og 161 millioner kubikkmeter hvert år. Det tilsvarer 125-161 milliarder liter årlig.
I Norge har vi ikke direkte målinger på hvor disse utslippene ender opp, men modellering av spredning av løst radium viser at det skjer en kraftig fortynning og vid spredning av stoffene etter utslipp.
Modellering tyder også på oppsamling av partikulært radium nær kysten av Midt-Norge, ved Vikingbanken sør for Oseberg og i områdene rundt Ekofisk og Eldfisk, i den sørlige delen av Nordsjøen.
Forsøker å finne ut hvor mye ekstra radioaktivitet som spres av oljenæringen
I stortingsmeldingen om forvaltningsplanene for norske havområder er det et mål at konsentrasjonene av helse- og miljøfarlige kjemikalier og radioaktive stoffer ikke skal være høyere enn det som fantes naturlig før vi mennesker begynte med olje- og gassproduksjon.
Men hvor mye naturlig radioaktivitet fantes det egentlig før?
Leting etter og utvinning av olje og gass i Nordsjøen startet allerede på 1960-tallet i nederlandsk sektor. Utslipp av produsert vann har pågått over flere tiår. Forurensingen har blitt spredd over store områder.
– Frem til nå har man ikke kunne skille mellom radium som finnes naturlig på havbunnen og radium som slippes ut med produsert vann. Det har gjort det vanskelig å vurdere i hvor stor grad utslippene fra olje- og gassvirksomhet har påvirket nivåene i havet, forklarer HI-forsker og påtroppende prosjektleder Hilde Elise Heldal.
Finner svar i gamle havbunnlag
For første gang har forskerne nå laget en samlet oversikt over hva man vet om nivåene av naturlig forekommende radioaktive stoffer i havbunnen.
De har også funnet en metode for å finne før-nivåene: Såkalte sedimentkjerneprøver.
Slik ser sedimentkjernene ut når de hentes opp. Prøvetakeren har seks rør som hver inneholder en kjerne.
Foto: NGU / Mareano
Havbunnen består nemlig av sedimenter - sand, grus, leire og rester av døde dyr og planter. Brutt ned over mange, mange år, i ulike lag oppå hverandre, som en bløtkake, der det eldste laget er nederst, og de nyere kommer oppå.
– Mareano kartlegger dybde, biologisk mangfold, naturtyper og forurensning i sedimenter i norske kyst- og havområder. Nå bruker vi noen av resultatene til å skille mellom naturlig radioaktivitet på havbunnen og radium som slippes ut med produsert vann, sier forsker Henning Jensen fra NGU.
– I en slik kjerneprøve kan vi studere sedimentlag, helt ned til lag som ble avsatt før utvinningen av olje- og gassproduksjonen startet opp. Når vi finner nivåene av naturlige radioaktive stoffer i de eldre lagene, kan vi si med rimelig sikkerhet hvor mye ekstra radioaktivitet som stammer fra utslipp av produsert vann.
I tillegg til sedimentprøvene, bruker forskerne også eksisterende data i Mareano sin kjemidatabase.
Når man vet hva som var før – kan man finne ut resultatet etter
Arbeidet med å kartlegge nivåene av naturlig radioaktive stoffer i havet før olje- og gassproduksjonen startet, er nå godt i gang.
Ett av målene med prosjektet er å etablere såkalte bakgrunnsnivåer av naturlig forekommende radioaktive stoffer i det marine miljø. Altså, en oversikt over før-nivåene – som så kan sammenlignes med nivåene i dag, etter flere tiår med utslipp fra olje- og gassnæringen.
Forskjellen mellom da og nå vil vise i hvilken grad menneskelig aktivitet har økt radioaktiviteten i havbunnen.
– Når dette kommer på plass, kan vi i fremtiden foreta en mer reell vurdering av om petroleumsindustrien bidrar til forhøyete nivåer i noen områder eller om målet i forvaltningsplanene er nådd, avslutter påtroppende prosjektleder Hilde Elise Heldal.
Da jorden ble dannet, oppstod det naturlig radioaktive stoffer som uran-238 og thorium-232. Disse brytes ned til blant annet radium-226, radium-228 og bly-210. Nedbrytingen skjer svært langsomt, og derfor finnes fremdeles mange av disse stoffene i naturen.
De radioaktive stoffene blir ført fra land og ut i havet, tatt med av elver og vassdrag. Her havner de til slutt opp på havbunnen. Mengdene varierer fra havområde til havområde; hvor langt er det til land, hvor dypt er det, og hvilken geologi er det i området.
Et av de største biproduktene ved olje- og gassproduksjon er det som kalles produsert vann, som inneholder rester av olje og miljøfarlige, naturlig forekommende stoffer, deriblant radioaktive stoffer.
I produsert vann er nivåene av naturlig forekommende radioaktive stoffer omtrent tusen ganger høyere enn i vanlig sjøvann.
Radioaktive stoffer som opprinnelig ble funnet i miljøet kan bli frigjort fra produksjonsprosess eller prosessindustrier og er ofte kjent som NORM (Naturally Occurring Radioactive Materials).
Prosjektet «NORM in Norwegian marine areas»
Forskningsprosjektet har som mål å sammenstille all tilgjengelig kunnskap om naturlige, radioaktive stoffer i det marine miljø, og finne ut om det er mulig å etablere en oversikt over bakgrunnsnivåer for ett eller flere av disse stoffene
Kunnskapen skal støtte norsk forvaltning av petroleumsvirksomheten
Biologer, geologer, kjemikere og fysikere fra Direktoratet for strålevern og atomsikkerhet (DSA), Havforskningsinstituttet (HI) og Norges geologiske undersøkelse (NGU) og jobber sammen i prosjektet, som startet opp i 2020
Prosjektet er finansiert av institusjonene og Framsenterets flaggskip «Miljøgifter – effekter på økosystem og helse»
Framsenteret har som mål å fremme forvaltningsrelevant forskning for å øke kunnskapen og sikre en bedre forvaltning av nordområdene.
