Sammenligning av kornstørrelsen i mineralavgangen med eksisterende bunnsedimenter i Førdefjorden
Avgangsmassen består av ca. 10% med kornstørrelse < 40 µm mens bunnsedimentene består av ca. 90% med kornstørrelse < 63 µm.
Fyller man mineralavgangen opp i et litermål, vil finfraksjonsdelen nå opp til den første streken. Gjør man det samme med de naturlige bunnsedimentene, vil finfraksjonsdelen nå opp til den niende streken i litermålet.
Fordelingen av ulike partikkelstørrelser er tilnærmet lineær, se NGU sin graf her. For å sammenligne avgangsmassen med de eksisterende bunnsedimentene benyttes det en lineær fordeling.
Andel | Avgang | Sediment | Enhet |
90 % | 360 | 63,0 | µm |
81 % | 324 | 56,7 | µm |
72 % | 288 | 50,4 | µm |
63 % | 252 | 44,1 | µm |
54 % | 216 | 37,8 | µm |
45 % | 180 | 31,5 | µm |
36 % | 144 | 25,2 | µm |
27 % | 108 | 18,9 | µm |
18 % | 72 | 12,6 | µm |
10 % | 40 | 7,0 | µm |
9 % | 36 | 6,3 | µm |
8 % | 32 | 5,6 | µm |
7 % | 28 | 4,9 | µm |
6 % | 24 | 4,2 | µm |
5 % | 20 | 3,5 | µm |
4 % | 16 | 2,8 | µm |
3 % | 12 | 2,1 | µm |
2 % | 8 | 1,4 | µm |
1 % | 4000 | 700 | nm |
0,9 % | 3600 | 630 | nm |
0,8 % | 3200 | 560 | nm |
0,7 % | 2800 | 490 | nm |
0,6 % | 2400 | 420 | nm |
0,5 % | 2000 | 350 | nm |
0,4 % | 1600 | 280 | nm |
0,3 % | 1200 | 210 | nm |
0,2 % | 800 | 140 | nm |
0,143 % | 571 | 100 | nm |
0,1 % | 400 | 70 | nm |
0,09 % | 360 | 63 | nm |
0,08 % | 320 | 56 | nm |
0,07 % | 280 | 49 | nm |
0,06 % | 240 | 42 | nm |
0,05 % | 200 | 35 | nm |
0,04 % | 160 | 28 | nm |
0,03 % | 120 | 21 | nm |
0,025 % | 100 | 18 | nm |
0,02 % | 80 | 14 | nm |
0,01 % | 40 | 7 | nm |
Man ser av tabellen at 0,143 % av bunnsedimentene har en partikkelstørrelse < 100 nm (nanopartikler) mens for mineralavgangen til sjødeponiet har 0,025 % av den totale massen en kornstørrelse < 100 nm (nanopartikler).
Av de omsøkte mengdene til sjødeponi på 140 mill. m3 vil 0,025 % være nanopartikler, dvs. totalt 35000 m3 eller 700 m3 pr. år.
Det er allerede funnet bruksområder for noe av avgangen og det arbeides med å finne flere bruksområder slik at nødvendig deponeringsmengde reduseres mest mulig.
Nedenfor er en oversikt som viser reduksjon av nanopartikler som funksjon av alternative bruksområder:
Andre bruksområder | Totalt 50 år |
Pr. år | Enhet |
0 % | 35000 | 700 | m3 nano |
10 % | 31500 | 630 | m3 nano |
20 % | 28000 | 560 | m3 nano |
30 % | 24500 | 490 | m3 nano |
40 % | 21000 | 420 | m3 nano |
50 % | 17500 | 350 | m3 nano |
60 % | 14000 | 280 | m3 nano |
70 % | 10500 | 210 | m3 nano |
80 % | 7000 | 140 | m3 nano |
90 % | 3500 | 70 | m3 nano |
100 % | 0 | 0 | m3 nano |
Det er allerede funnet anvendelse for 20% av restmineralene, dvs. total mengde med nanopartikler blir 28000 m3 og pr. år 560 m3. Endel av finpartiklene vil flokkulere naturlig på grunn av elektriske krefter. I tillegg er det planlagt å benytte flokkuleringsmiddel som får finpartiklene til å klumpe seg ytterligere. Nedenfor er en oversikt som viser reduksjon av nanopartikler som funksjon av flokkuleringseffekt ved 20% gjenbruk av restmineralene:
Flokkuleringseffekt | Totalt ved 20% "gjenbruk" | Pr. år ved 20% "gjenbruk" | Enhet |
0 % | 28000 | 560 | m3 nano |
10 % | 25200 | 504 | m3 nano |
20 % | 20160 | 403 | m3 nano |
30 % | 14112 | 282 | m3 nano |
40 % | 8467 | 169 | m3 nano |
50 % | 4234 | 85 | m3 nano |
60 % | 1693 | 34 | m3 nano |
70 % | 508 | 10 | m3 nano |
80 % | 102 | 2 | m3 nano |
90 % | 10 | 0 | m3 nano |
100 % | 0 | 0 | m3 nano |
Antar man en flokkuleringseffekt på 50% og at 20% av restmineralene gjenbrukes, vil det være 85 m3 med nanopartikler som deponeres årlig. Partiklene kommer i en jevn strøm ut i deponiområdet hvor en stor del blir umiddelbart begravet av ny masse. Antar man at 50% av de deponerte partiklene blir begravet kontrinuerlig av nye masser, vil årlig tilførsel av nanopartikler som for en kortere periode gjøres tilgjengelig i vannet reduseres til 42,5 m3.
Til sammenligning sedimenteres det årlig 3 mm i Førdefjorden. Fjorden har et bunnareal på 93 km2 som årlig tilføres 280000 m3 nye sedimenter. 0,143 % av disse sedimentene er nanopartikler, dvs. årlig 400 m3 som summert for 50 år blir 20000 m3. Disse nanopartiklene finner man ikke andre anvendelsesområder for, og de blir heller ikke tilsatt flokkuleringsmiddel. Derimot vil de ha den "innebygde" effekten at elektrisk spenninger mellom partiklene får de til å flokkulere, dvs. at de tiltrekkes av hverandre og "vokser" inntil tyngdekraften blir sterkere enn drivkreftene.
Dersom alt deponeres og det ikke benyttes flokkuleringsmiddel, vil det deponeres 700 m3 med nanopartikler årlig. De naturlig sedimenterte partiklene vil årlig tilføre 400 m3 nanopartikler. Med 20% reduksjon av deponert masse og ved en flokkuleringseffekt på 50% vil mengden naturlig sedimenterte nanopartikler være 4,7 ganger større enn de som vil bli tilført i sjødeponiet (400 m3 vs. 85 m3).