Promemoria
Datum: 2015-02-06
Diarienr: SSM2014-5001
Dokumentnr: 15-467
Handläggare: SSM och SGU
Bilaga 1- Naturligt förekommande radioaktiva ämnen i
dricksvatten
1. Introduktion
Geologin har stor betydelse för grundvattnets kemiska sammansättning eftersom de ämnen
som finns i grundvattnet kommer från jordlagren och berggrunden (Thunholm m. fl.,
2005). Radioaktiva ämnen förekommer naturligt i berggrunden men halterna varierar
mycket både inom och mellan olika bergarter. Alunskiffer, som är en svart lerskiffer med
hög halt av organiskt material har exempelvis nästan genomgående höga uranhalter medan
graniter och liknande bergarter kan ha både förhöjda uranhalter och förhöjda toriumhalter.
Jordarternas halter av radioaktiva ämnen återspeglar till stor del den underliggande
berggrunden.
Vittringsprocesser mobiliserar uran och radium från berg och jord. Både uran och radium
kan fällas ut på sprickytor i berget och därifrån avge radon direkt till vattnet i sprickan.
Detta kan förklara att radonhalterna i grundvatten kan vara höga även om den lokala
bergarten inte är uranrik. Radonhalten i brunnsvatten kan variera under året, eftersom
variationer i flödesmönster (grundvattennivå) kan göra att olika sprickor levererar vatten.
Många undersökningar av radonhalter i svenskt dricksvatten har visat att förhöjda halter
förekommer främst i områden där berggrunden har förhöjda uranhalter, till exempel vissa
graniter och omvandlade vulkaniska och sedimentära bergarter. Förhöjda halter av uran
och radium i dricksvatten förekommer ofta inom samma områden dock inte nödvändigtvis
i samma brunnar. Radium, som har avsevärt högre aktivitet jämfört med uran,
förekommer endast i mycket begränsade mängder i grundvatten p.g.a. dess svårlöslighet.
Halter för uran och radon i olika regioner och i olika typer av provtagningsplatser
redovisas i rapporten Bedömningsgrunder för grundvatten (SGU, 2013).
Den allmänna vattenförsörjningen utgörs till ungefär 50 % av ytvatten, 25 % grundvatten
och 25 % grundvatten med konstgjord grundvattenbildning. Drygt en miljon
permanentboende får sitt vatten från enskild vattenförsörjning som nästan till 100 %
använder grundvatten. Huvuddelen av den enskilda vattenförsörjningen använder
bergborrade brunnar.
I berggrundvatten är halterna av radioaktiva ämnen vanligtvis högre än i jordlagrens
grundvatten. Detta visas av sammanställningar av vattenkvalitetsdata från brunnar där
vattnet från ungefär var 10:e bergborrad brunn har radonhalter som överstiger gränsvärdet
Strålsäkerhetsmyndigheten
Swedish Radiation Safety Authority
SE-171 16 Stockholm
Solna strandväg 96
Tel:+46 8 799 40 00
Fax:+46 8 799 40 10
E-post: [email protected]
Webb: stralsakerhetsmyndigheten.se
Sida 2 (6)
Dokumentnr: 15-467
för otjänligt dricksvatten 1000 Bq/l. För jordlagrens grundvatten är andelen betydligt
lägre, ungefär 1 %.
2. Radioaktivitet och stråldos
Radioaktivitet är ett ämnes förmåga att utsända joniserande strålning. Det är inte en
fysikalisk, mätbar storhet utan en egenskap. Om en strålkällas styrka ska anges används
begreppet aktivitet, som är en mätbar storhet och mäts i enheten becquerel (Bq), där 1 Bq
= 1 sönderfall per sekund. Vid sönderfallet, där ett nytt grundämne bildas, utsänds
joniserande strålning av olika slag (alfa-, beta- eller gammastrålning).
Stråldosen från intag av ett radioaktivt ämne beror på en mängd omständigheter, t.ex. dess
kemiska och biologiska egenskaper. Bland dessa kan nämnas: hur stor andel av den
intagna mängden som absorberas i magen, vilka organ och vävnader som radionukliden
transporteras till och hur länge den stannar i kroppen innan den utsöndras. Vidare beror
dosen på vilken strålning som sänds ut och det bestrålade organets känslighet.
Absorberad dos beskriver den energi kroppen tar upp, per viktenhet, när den bestrålas.
Absorberad dos tar inte hänsyn till hur skadlig respektive strålslag är för människan.
Enheten
för absorberad dos är Gray (Gy). 1 Gy = 1 joule/kg kroppsvävnad.
Effektiv dos är det som i dagligt tal åsyftas med ordet ”stråldos”. Effektiv dos tar hänsyn
till vilken biologisk verkan olika typer av strålning har på människans olika organ. Till
exempel är alfastrålningens biologiska verkan på människan 20 gånger större än
motsvarande absorberad dos från betastrålning. Enheten för effektiv stråldos är sievert
(Sv).
De radioaktiva ämnen som förekommer i dricksvatten är i huvudsak naturligt
förekommande radioaktiva ämnen som återfinns i sönderfallskedjorna från uran och
torium. Dessa radioaktiva ämnen har oftast en lång halveringstid och kan därför till viss
del lagras i olika kroppsorgan, och bestråla dessa organ under en längre tid.
I rådets direktiv 2013/51/Euratom av den 22 oktober 2013 om fastställande av krav
avseende skydd av allmänhetens hälsa mot radioaktiva ämnen i dricksvatten finns ett
referensvärde för Indikativ Dos, ID, på 0,1 millisievert per år (mSv/år). ID omfattar alla
radioaktiva ämnen, både artificiella och naturligt förekommande, i dricksvatten med
undantag för radon, radonets sönderfallsprodukter, kalium-40 (40K) och tritium (3H). En
första indikation på att ID kan vara för högt är att den totala alfaaktiviteten (utan radon)
överstiger 0,1 Bq/l eller att den totala betaaktiviteten överstiger 1 Bq/l. Alfaaktiviteten
kommer främst från uran-238, uran-234, radium-226 och polonium-210. Betaaktiviteten
kommer från bly-210, vismut-210 och radium-228.
3. Tidigare studier om radionuklider i dricksvatten- kommunalt
vatten
Studier om halterna av naturligt förekommande radioaktiva ämnen i kommunalt vatten är
få. Kulich m.fl. (1988) undersökte halterna av radon-222 och radium-226 i hushållsvatten.
171 stora vattenverk och 204 små vattenverk samt 499 enskilda brunnar ingick i studien,
som pågick under åren 1977 till 1983. Vad gäller kommunalt vatten visar resultatet att de
högsta uppmäta värden för radon påträffades hos de små vattenverken med ett maxvärde
på 1008 Bq/l. Det fanns ingen skillnad i radiumhalten mellan stora- och små vattenverk.
Sida 3 (6)
Dokumentnr: 15-467
Medianhalten låg på 0,004 Bq/l och maxvärdet var 0,29 Bq/l. Studien är begränsad med
avseende på vilka radionuklider som mättes. Uranhalten undersöktes inte i dricksvattnet
från de kommunala vattenverken.
Ett annat underlag om halter av naturligt förekommande radioaktiva ämnen i kommunalt
vatten kommer från en kartläggning som gjordes år 2004 (Falk m. fl., 2004). I studien
testades 256 vattenverk med grundvatten eller konstgjord infiltration. Fyra ytvattentäkter
ingick också i studien. Studien omfattade enbart de stora vattenverken. Halter av radium226 och uran analyserades i vattenproverna som även screenades för total alfa- och
betaaktivitet. Indikativ dos beräknades i vissa fall. Vid 42 kommunala vattenverk
överskreds screeningsnivåerna för antingen total alfa- eller betaaktivitet, vilket ledde till
att en noggrannare analys genomfördes och indikativ dos beräknades. Ytvattenproverna
innehåller inga mätbara mängder radioaktiva ämnen. Stråldosen från uran och andra
radioaktiva ämnen i dricksvatten från kommunala vattenverk i den studien var låg. Av
proverna är det endast två där den beräknade indikativ dosen överskrider 0,1 mSv/år. För
att nå upp till en stråldos på 0,1 mSv/år från uran i dricksvatten krävs en normal
årskonsumtion av vatten med halten 100 μg/l.
Generella slutsatser kan inte dras från den studien förutom att överskridande av
screeningsnivåerna (total alfa- eller betaaktivitet) inte innebär att även indikativ dos
kommer att överskridas. Alla vattenverk som utnyttjar en grundvattentäkt (oavsett storlek)
bör genomföra en liknande kartläggning.
4. Studier om enskilda brunnar
I Sverige finns ca 300 000 privata bergborrade brunnar som används av permanentboende
och ytterligare 200 000–300 000 brunnar för fritidsboende. Naturligt förekommande
radioaktiva ämnen i enskilda brunnar har karterats vid olika tillfällen och med olika
syften. SGU och SSM uppskattar att ca 80 000–100 000 av de brunnar som används
permanent har en radonhalt på över 100 Bq/l. Omkring 10 000 brunnar uppskattas ha
högre radonhalt än 1 000 Bq/l. Uppskattningen bygger på mätningar av vatten ur slumpvis
utvalda brunnar. I den senaste landsomfattande studien undersöktes såväl grävda brunnar
som bergborrade brunnar ingående med avseende på radon, uran, radium, långlivade
sönderfallsprodukter av radon (bly-210 och polonium-210) och total alfa- eller
betaaktivitet (Ek m. fl, 2008). De högsta halterna av radioaktiva ämnen påträffades i
bergborrade brunnar. Förhöjda halter av radon kunde också hittats i borrade brunnar som
låg utanför de så kallade riskområdena. Stråldosen från intag av dricksvatten dominerades
av radon-222. Den totala alfaaktiviteten uppvisade ett samband med uranhalten medan den
totala betaaktiviteten hade ett samband med aktiviteten av bly-210, som är en långlivad
sönderfallsprodukt av radon.
5. Vattentäktsarkivet
I Vattentäktsarkivet vid SGU finns data främst från allmänna vattentäkter och i viss
utsträckning större enskilda vattentäkter. En redovisning av data i vattentäktsarkivet
redovisas i rapporten "Egenskaper hos vattenanalysdata i Vattentäktstarkiver (2014) där
det bla finns uppgifter om Rn och U i råvatten och dricksvatten. En sammanställning av
data från råvattenprover visar på stora skillnader mellan grundvatten och ytvatten men
även på skillnader mellan grundvatten i jord och i berg. Högsta halter finns i
berggrundvatten och lägsta halter i ytvatten, se figur 1. Grundvatten i jord och konstgjort
grundvatten har liknande halter eftersom konstgjord grundvattenbildning vanligtvis
används för jordlagren. Redovisningen bygger på medelvärden per vattentäkt för perioden
1998 – 2014. Likartade resultat finns i sammanställningar från enskilda brunnar.
Sida 4 (6)
Dokumentnr: 15-467
Radon, Bq/L
Uran, µg/L
Figur 1. Halter av radon och uran i råvatten från vattentäkter i SGUs Vattentäktsarkiv. I
boxplottarna redovisas undre kvartil, medianvärde och över kvartil. Extremvärdena utgörs av 5och 95-percentilerna. Observera den logaritmiska skalan.
6. Jämförelse mellan råvatten och dricksvatten
Jämförelse mellan råvatten och dricksvatten i Vattentäktsarkivet visar på varierande
resultat mellan olika parametrar, se figur 2. I figurerna nedan redovisas en jämförelse där
varje punkt utgörs av medelvärden för råvatten och utgående dricksvatten för ett
vattenverk och för perioden 1998 – 2013.
Radonhalterna minskar mellan provtagningspunkterna för råvatten och utgående
dricksvatten och påverkan tycks öka med ökande radonhalt i råvattnet, se t ex data för
grundvatten i berg. Skillnaderna är troligtvis en kombination både av riktad
vattenbehandling av radon vid höga halter och av en luftning i olika delar av
vattenanläggningen.
Uran uppvisar betydligt mindre skillnader mellan råvatten och dricksvatten. Vid höga
halter av uran i råvatten är halterna i det utgående dricksvattnet lägre vilket tyder på en
riktad behandling av uran.
Sida 5 (6)
Dokumentnr: 15-467
Radon (Bq/L)
Grundvatten i berg
Dricksvatten
Dricksvatten
Grundvatten i jord
Ytvatten
Konstgjort grundvatten
Dricksvatten
Råvatten
Dricksvatten
Råvatten
Råvatten
Figur 2: Jämförelse mellan råvatten och dricksvatten
Råvatten
Sida 6 (6)
Dokumentnr: 15-467
Uran (µq/L)
Grundvatten i berg
Dricksvatten
Dricksvatten
Grundvatten i jord
Ytvatten
Konstgjort grundvatten
Dricksvatten
Råvatten
Dricksvatten
Råvatten
Råvatten
Råvatten
Figur 2: Jämförelse mellan råvatten och dricksvatten
7. Referenser
Ek., B-M, Thunholm, B., Östergren I., Falk R., Mjönes L., 2008. Naturligt radioaktiva
ämnen, arsenik och andra metaller i dricksvatten från enskilda brunnar. SSI-rapport
2008:15.
Falk R., Mjönes L., Appelblad P., Erlansson B., Hedenberg G., Svensson K., 2004,
Kartläggning av naturligt radioaktiva ämnen i dricksvatten, SSI-rapport 2004:14
Kulich, J., Möre, H. & Swedjemark, G.-A., 1988. Radon och radium i hushållsvatten. SSIrapport 1988-11.
Sveriges geologiska undersökning. Bedömningsgrunder för grundvatten. SGU-rapport
2013:01.
Thunholm, B., Lindén A-H., Gustafsson B., 2005. Concentrations of Uranium, Thorium
and Potassium in Sweden. SSI-rapport 2005:04, SKI-rapport 2005:10
Thunholm B., Whitlock H., 2014. Egenskaper hos vattenanalysdata i Vattentäktsarkivet.
SGU-rapport 2014:17.
