Kortlægning af diffus jordforurening i byområder. Delrapport 1

6. Jordundersøgelser

6.1 Jordforurening langs veje
6.1.1 Anvendte undersøgelsesstrategier
6.1.2 Analyserede parametre
6.1.3 Resultater
6.2 Diffus belastning uden kendte kilder
6.2.1 Anvendte undersøgelsesstrategier
6.2.2 Analyserede parametre
6.2.3 Statistisk bearbejdning
6.2.4 Resultater
6.3 Diffus belastning ved kendte kilder
6.3.1 Anvendte undersøgelsesstrategier
6.3.2 Analyserede parametre
6.3.3 Statistisk bearbejdning
6.3.4 Resultater
6.4 Anvendte analysemetoder
6.5 Tidligere vurdering af diffuse jordforurening
6.6 Opsummering af danske erfaringer
6.7 Udenlandske jordundersøgelser
6.7.1 Tungmetaller
6.7.2 PCB
6.7.3 PAH
 

Dette kapitel har til formål at sammenfatte erfaringer og resultater fra undersøgelser af diffus jordforurening samt at vurdere de anvendte strategier.

Nedenstående gennemgang er baseret på et repræsentativt udvalg af de undersøgelser, der er medtaget i Amternes Videncenter for Jordforurenings database (difjord), /65, 66/, samt udvalgte nyere undersøgelser. Desuden er medtaget konklusionerne fra den statistiske bearbejdning af difjord-databasen, /66/.

Der er anvendt forskellige undersøgelsesstrategier alt efter hvilken type undersøgelse, der er udført og hvilket formål, undersøgelsen har været rettet mod. Jordundersøgelserne har hovedsagelig omfattet 3 typer undersøgelser:
Jordforurening langs veje
Diffus belastning uden kendte kilder (kulturlag, fyldjord)
Diffus belastning ved kendte kilder (industriafkast)

De anvendte undersøgelsesstrategier og målte parametre er forskellige, afhængig af bl.a. undersøgelsestypen. I det følgende skitseres overordnet hvilke strategier, der er anvendt i danske undersøgelser, og hovedresultaterne herfra sammenstilles.

6.1 Jordforurening langs veje

6.1.1 Anvendte undersøgelsesstrategier

Formålet med disse undersøgelser, /67,68,69, til dels 70 og 71/, har været at belyse den diffuse belastning langs ,veje udfra afstanden til vejen, trafikbelastning, trafikforhold (vejkryds, lige strækninger, hastighedsbegrænsninger m.v.), vindforhold, vejstørrelse, vejalder samt beliggenheden i forhold til større eller mindre givne byer.

Med henblik på ovennævnte, er der udtaget jordprøver i forskellige afstande fra vejkant hhv. vejmidte (op til 120 m) samt i forskellige dybder.

Jordprøverne er udtaget som enten enkeltprøver eller blandingsprøver af f.eks. 5 delprøver.

I en enkelt undersøgelse, /68/, er der beregnet gennemsnit, spredning, maks./min.-koncentrationer, optegnet histogrammer samt plots af koncentration som funktion af afstand. Der er ikke foretaget statistisk bearbejdning af datamaterialet i de øvrige undersøgelser.

6.1.2 Analyserede parametre

Jordprøverne er typisk analyseret for tunge oliekomponenter, PAH og bly hhv. bly alene, idet disse komponenter stammer fra forbrænding og spild af brændstof samt asfaltbelægninger.

6.1.3 Resultater

I en undersøgelse fra Århus Amt vedr. amtsveje, /67/, er jorden nær veje fundet forurenet (PAH >5 mg/kg TS) i en afstand 5-10 m fra vejkanten. Overordnet er der observeret sammenfald mellem belastningsmønstret og fordelingen mellem PAH og bly. I en undersøgelse af 2 veje i Ribe Amt, /69/, er der ligeledes observeret forurening op til 5 m fra vejene.

Til sammenligning er der i en undersøgelse af Grøndal-kvarteret i København, /68/, fundet forhøjede blykoncentrationer (< 75 mg/kg TS) op til 40 m fra vejen, særlig markant på strækninger med højt byggeri. Desuden i en undersøgelse foretaget i Glostrup, /72/, er der fundet blyindhold større end baggrundsniveauet i afstande på op til 75 m fra vejmidten.

I undersøgelsen fra Grøndal kvarteret, /68/, er der ikke fundet samme tydelige tendens for PAH som for bly mht. aftagende koncentrationer som funktion af afstanden fra vejen.

Der er fundet jordforurening i maksimalt 0,5 meters dybde, tættest ved vejen, /67/. Koncentrationerne aftager med dybden, den maksimale forureningsdybde (afgrænsning i dybden) aftager med afstanden fra vejen og koncentrationerne aftager med afstanden fra vejen.

I undersøgelsen i Ribe Amt, /68/, er der ikke fundet sammenhæng mellem den diffuse jordforureningsbelastning og trafikbelastningen.

Ved nyere veje (yngre end 8 år) er rabatjorden uforurenet. Der fundet forurening i jordprøver i koncentrationsintervaller, som angivet i tabel 6.1.

Tabel 6.1
Fundne koncentrationsintervaller langs veje.
Typical concentrations alongside roads

 

Olie/tjære mg/kg TS

PAH mg/kg TS

Bly mg/kg TS

Århus Amt, /61/

ikke påvist – 150

0,1 – 180

5-220

Holbækmotorvej, /71/

i.a.

i.a.

9,2-370

Ribe Amt, /69/

i.a.

i.a.

3-80

Grøndal, København, /68/

i.a.

1,3-36,1
8,4/8,0
(36,1/1,3)

20-170
84,8/32,6
(170/20)

I.a.: ikke analyseret. Kursiv: gennemsnit hhv. spredning. (Parentes: max/min-værdier).
i.a. Not analysed. Cursive: average and st.d. (Parenthesis: max/min values)

Vejdirektoratet, /73/, har desuden deltaget i en undersøgelse som har til formål at dokumentere arten og mængden af jordforurening langs veje under et EU projekt, "POLMIT".

Der er undersøgt jordforurening ved to lokaliteter jf. tabel 6.2:
Ved Rud, en kun 4 år gammel vej med gennemsnitlig trafikbelastning pr. døgn (ADT) på 22.000 biler, heraf 19% lastbiler.
Ved Vejenbrød, en 20 år gammel vejstrækning med en gennemsnitlig trafikbelastning pr. døgn (ADT) på 29.000 biler, heraf 6% lastbiler.

Der er analyseret for PAH´er inkl. BaP samt bly, chrom og zink. Ved Vejenbrød viser kun indhold af PAH og bly overskridelser ift. jordkvalitetskriterier, men der er også tydelig påvirkning med zink og i mindre grad af chrom. Ved Rud er jorden "uforurenet".

Tabel 6.2
Oversigt over PAH indhold i vejjord ved to forskellige lokaliteter, /73/.
Overview of PAH content in roadside soils at different localities

Afstand fra vejkant


dybden, cm

Vejenbrød

Rud

mg/kg TS

Pb

Zn

Cr

BaP

sum 8* PAH

Pb

Zn

Cr

BaP

sum 8* PAH

1 m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 –2

191

314

41

1

7,5

6

25

3

<0,01

0,09

2-10

223

240

28

3,7

23,3

1

<5

1

<0,01

<0,06

10-30

83

119

24

1,1

7,9

1

6

2

<0,01

-<0,06

4 m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 –2

74

89

32

0,06

0,41

7

24

7

<0,01

0,04

2-10

72

97

33

0,06

0,41

7

24

8

<0,01

0,04

10-30

35

67

36

0,012

0,08

13

32

12

<0,01

0,06

18 m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 –2

42

53

28

0,019

0,14

11

33

14

<0,01

0,07

2-10

48

95

29

0,02

0,13

12

30

15

<0,01

0,07

Jordkvalitetskriterier,,
/84/

40

500

500

0,1

1,5

40

500

500

0,1

1,5

* Naphthalen, fluoranthen, Benzo(b)fluoranthen, Benzo(j)fluoranthen, Benzo(k)fluoranthen, Benzo(a)pyren, Indeno(1,2,3,c.d. pyren, Benzo(ghi)perylen analyseret med dichlormethan.

6.2 Diffus belastning uden kendte kilder

6.2.1 Anvendte undersøgelsesstrategier

Formålet ved denne type af undersøgelser er typisk af én af følgende tre:

  1. Den nuværende arealanvendelse, f.eks. vuggestuer, institutioner, legepladser i en given by/bydel, /74,75/.
  2. Eet udvalgt område, der primært anvendes til f.eks. beboelse, /76/, eller
  3. Et ønske om at kende den generelle belastning, et "bymæssigt baggrundsniveau", /77,78,79,80,81/.

I hovedparten af disse undersøgelser har generelle/overordnede oplysninger vedr. arealanvendelse, som f.eks. trafik, storindustri, jernbanestrækning og opfyldning, været drivkraft for undersøgelserne, hvorfor der typisk ikke er udarbejdet en fyldestgørende historisk redegørelse vedr. potentielle diffuse kilder. Udvælgelsen af lokaliteterne, hvor der er foretaget tekniske undersøgelser, afhænger af undersøgelsens fokus.

For type 1 er hver enkelt lokalitet (institution m.v.) undersøgt. Antallet af prøver afhænger af arealets størrelse.

For type 2 er der udvalgt prøvetagningsfelter, som jævnt dækker hele det undersøgte areal.

Til beskrivelse af det generelle belastningsniveau - type 3 - er der udvalgt felter i forskellige delområder, som repræsenterer hhv. egentlig baggrundsbelastning og kulturpåvirket baggrundsbelastning, herunder forskelle i beliggenhed, industripåvirkning og tidspunkt for etablering af byområdet.

For hovedparten af undersøgelserne er der udtaget jordprøver som blandingsprøver af 4-5 delprøver, f.eks. i hjørnet (og midten) af et 1m x 1m kvadrat. Jordprøverne er udtaget fra ubefæstede arealer. Valget af prøvetæthed er enten foretaget ud fra enhedsbetragtning, f.eks. udtagning af en eller flere prøver pr. institution eller haveforening, eller vha. et prøvetagningsnet, der dækker hele arealet, dvs. udtagning af et prøvesæt pr. 50 m2 , 100 m2 eller 200 m2, afhængig af arealets størrelse. Jordprøverne er udtaget i forskellige dybder, typisk inden for den øverste halve meter under terræn, med henblik på undersøgelser ift. arealanvendelsen.

For en af undersøgelserne, /82/, er der udover jordprøvetagning udført grønsagsanalyser, hvor kartofler og gulerødder er dyrket på udvalgte lokaliteter i området og efterfølgende analyseret. For en enkelt af type 3-undersøgelserne, /81/, er der beregnet såkaldte belastningsgrader for det udvalgte område (Valby) sammenholdt med et undersøgt referenceområde (Brøndby), hvilket styrker sammenligneligheden af data væsentligt.

6.2.2 Analyserede parametre

Gennemgående er der analyseret for tungmetaller (enten bly alene eller for bly, cadmium, kobber, krom, kviksølv, nikkel og zink, desuden i /81/, tillige for mangan, vanadium, kobolt, molybdæn, sølv, barium, tin, arsen og strontium) samt PAH. Endvidere er der i visse undersøgelser analyseret for total kulbrinter.

Der findes typisk ikke en formuleret begrundelse for udvælgelsen af netop disse analyseparametre.

6.2.3 Statistisk bearbejdning

For en del af undersøgelserne, /83,77,78,74/, er der beregnet og angivet statistiske standardparametre, såsom median, gennemsnit, spredning m.v. For, /81/, er der både beregnet arealvægtet gennemsnit, median og belastningsgrader (angiver hvor højt forureningsniveauet i Valbyområdet er i forhold til referenceområdet), og indtegnet belastningskort for hver enkel analyseparameter (metaller) samt for det samlede forureningsbillede. For de øvrige undersøgelser er der ikke foretaget en statistisk bearbejdning af data.

6.2.4 Resultater

I nedenstående tabeller 6.3 - 6.4 er resultaterne sammenfattet for alle tre typer undersøgelser af diffus jordforurening uden kendte kilder.

Tabel 6.3
Koncentrationsniveauer for diffus jordforurening uden kendte kilder.
Concentration levels for diffuse soil contamination without apparent sources of pollution.

Se her!

I tabel 6.3 er de statistiske værdier for koncentrationsniveauer ved 0,1 mut. for en del af undersøgelserne vist. I områdeundersøgelsen på Østerbro, /77/, er bly og PAH fundet i lige høje koncentrationer i begge de prøvetagne dybder (0,1 og 0,5 m.u.t.), mens koncentrationerne i Brønshøj-Husum-området, /78/, falder med dybden.

For begge områdeundersøgelser, /77,78/, er der ikke fundet nogen sammenhæng mellem forhøjede koncentrationer og store veje eller tidligere industrigrunde. Det vurderes, at de forhøjede indhold af metaller og PAH dels skyldes påvirkning fra forbrænding af kulbrinter (trafik, varmeanlæg m.v.) og dels kan være tilført med fyldjord, som er tilkørt ved mindre reguleringer af terrænnet. Ud fra undersøgelsens temakort, hvorpå de fundne koncentrationer er afbildet, ses der ikke umiddelbart nogen klar sammenhæng i den horisontale koncentrationsfordeling. Der er ikke, grundet undersøgelsernes formål, udført en dækkende historik, der gør det muligt at vurdere eventuelle årsager til den observerede koncentrationsfordeling/forureningsudbredelse.

I tabel 6.3 er der for fire undersøgelser angivet, hvor stor en procentdel af de analyserede jordprøver, der overskrider jordkvalitetskriteriet. Tabellen viser, at der er god overensstemmelse mellem resultaterne fra de to københavnske områdeundersøgelser, mens de procentuelle overskridelser fra vuggestuerne i Århus for alle stoffer er noget mindre end i de københavnske områder. Sammenholdes dette med de øvrige data i tabel 6.3, tyder dette på, at forskellen ikke nødvendigvis er geografisk relateret, men nærmere er knyttet til udvælgelsen af lokaliteter, dvs. om det specifikt er vuggestuer/institutioner, der er betragtet eller et område som helhed.

Endvidere ses af tabel 6.3, at koncentrationsniveauet i Valby-området er noget højere end i de 2 øvrige københavnske områder. Dette kan skyldes, at der i dette område både er boligområder og industriområder, mens de 2 øvrige områder er valgt fordi, der ikke var industri her. En sammenligning mellem industriområder og bolig-/rekreativområder i Valby, /81/, viser, at der i industriområderne konsekvent er fundet 1,5-3,5 gange højere gennemsnitskoncentrationer i industriområdet. Undersøgelsen konkluderer endvidere, at der ikke var tendens til, at boligområder nær industri var mere belastet end andre boligområder, hvilket tyder på, at belastningen af industriarealer ikke er lufttransporteret.

Tabel 6.4 viser indholdet af PAH i overfladejord i Århus, /79/, fordelt på forskellige lokaliteter, udvalgt efter påvirkning fra trafik og industri. I undersøgelsen er der fundet væsentlig højere PAH-koncentrationer i byområder end i skov- og landområder. Undersøgelsen vurderer, at det ikke på baggrund af resultaterne kan konkluderes, hvad der er årsag til jordens PAH-indhold.

Tabel 6.4
Koncentrationer af PAH (sum af 11) i overfladejord i Århus, /79/.
Concentration of 11 PAH in surface soil samples at a number (no.) of different locations in Aarhus.

 

mg PAH/kg TS

Baggrund (2)

-

Baggårde (3)

6,3-14,7

Trafikeret uden industri (2)

2-6,5

Industriområde uden trafik (2)

-

Trafik og industri (2)

1,8-6,3

Tal i parentes angivet hvor mange lokaliteter, der er undersøgt i hver kategori
-: under detektionsgrænse (0,05-0,1 mg/kg TS)

I en anden undersøgelse, udført i Århus Amt, /80/, er lokaliteter undersøgt ud fra byernes størrelse, etableringstidspunkt samt beliggenheden ift. industri. Undersøgelsen konkluderer, at der på lokaliteter etableret før 1940 er fundet forhøjede blyindhold, uanset beliggenheden ift. industri.

I den ældre del af Århus (bymidten) er der fundet udbredt forhøjede indhold (dvs. over kvalitetskriterierne) af PAH og bly i overfladejorden. Uden for denne er der ikke tilsvarende forhøjede koncentrationer af PAH og bly. Der er endvidere fundet let forhøjede indhold af cadmium og nikkel i Århus midtby. Derimod er der i de to undersøgte, mindre byer hverken fundet forhøjede indhold af PAH, bly, cadmium eller nikkel, uanset industriforhold.

For Århus midtby ses der en ringe sammenhæng mellem bly og PAH, hvilket indikerer, at årsagerne/kilderne til jordforureningen med disse to komponenter er forskellige. Resultaterne indikerer endvidere, at hverken PAH eller nikkel er relateret til industriaktiviteter, hvorimod de let forhøjede indhold af cadmium vurderes at være relateret til industriel aktivitet.

6.3 Diffus belastning ved kendte kilder

6.3.1 Anvendte undersøgelsesstrategier

Formålet ved denne type undersøgelser er at undersøge belastningen af overfladejorden i et område, der ligger nær ved en kendt kilde, f.eks. en (formodet) forurenende industri.

Generelt undersøgelserne været fokuseret på at undersøge evt. arealanvendelseskonflikter på nærliggende følsomme arealer. Der er således ikke som et led i undersøgelserne udarbejdet en detaljeret historisk redegørelse for kilden/virksomheden eller historik til kortlægning af andre eventuelle kilder i området.

Der er fortrinsvist undersøgt områder ved virksomheder, der har forarbejdet metaller, men der er også undersøgt områder ved tidligere gasværker /f.eks. 85/, og der er et enkelt eksempel på en undersøgelse i forbindelse med en PVC-brand, /61/.

Disse undersøgelser varierer noget mere i koncept og sammensætning end de to tidligere nævnte undersøgelsestyper. Udgangspunktet er dog fælles; at undersøge den diffuse belastning, som en given virksomhed har forårsaget mht. koncentrationsniveau og afstand fra virksomheden.

Med hensyn til udvælgelsen af prøvetagningsfelter er 3 forskellige indgangsvinkler repræsenteret:

Den ene er at beregne det sandsynligt påvirkede areal vha. en OML-beregning og derefter fordele prøvetagningsfelter jævnt over arealet (radius 1000 m), /86/.

Den anden indgangsvinkel er at udvælge felter ud fra afstanden til virksomheden (jordforureningskilden), således at felterne er placeret i stigende afstand (op til 300 m) på en eller flere linier, radiært ud fra virksomheden, /87,88,72,90,89/.

Den tredje er en umiddelbart mere tilfældig udvælgelse af prøvetagningsfelter i det forventede, påvirkede område, /85,61/.

I visse af undersøgelserne, /88, 72/, er der ved udvælgelsen endvidere taget højde for trafikkens bidrag, samt udvalgt referencefelter, der er "upåvirkede" af trafik og forurening fra virksomheden.

Undersøgelsernes program er ligeledes betydeligt mere varierende sammenlignet med de 2 tidligere nævnte undersøgelsestyper. I flere af undersøgelserne er der udtaget jordprøver, både af overfladejorden (0-2 cm) og i forskellige dybder ned til 0,5 meter under terræn. Jordprøverne er typisk udtaget som blandingsprøver af 5-10 delprøver.

I en enkelt undersøgelse, /90/, er jordprøverne suppleret med udtagning af prøver af overfladestøv (<10µm).

I en undersøgelse af nedfald fra en PVC-brand, /61/, er der udtaget prøver af både slukningsvand, slam fra rensningsanlæg og sodprøver.

En undersøgelse, /88/, er baseret på både jordprøver, nedfaldstragte samt dyrkning og analyse af standardgræsser og grønsager, mens der på en anden lokalitet, /87/, er foretaget en lang række forskellige undersøgelser, baseret på både nedfaldstragte til opsamling af nedbør og støv (især vådafsætning og større partikler), biologiske undersøgelser af såvel overflyttede som in situ planter, grønsagsundersøgelser, jordundersøgelser samt vurdering af topografi og vindforhold.

6.3.2 Analyserede parametre

Som nævnt er de undersøgte områder beliggende ved metalforarbejdende virksomheder, hvilket også afspejler sig i parametervalget. Udover tungmetaller og PAH’er er der generelt ikke søgt identificeret evt. andre mulige parametre.

Jordprøverne er analyseret for tungmetaller (to eller flere af følgende: bly, cadmium, krom, kobber, nikkel, zink). Endvidere er jordprøver fra en af undersøgelserne, /86/, analyseret for PAH og total kulbrinter. Jordprøver fra lokaliteter ved tidligere gasværker, /85/, er analyseret for PAH, total kulbrinter, BTEX, metaller og cyanid.

Overfladestøv, /90/, er analyseret for bly, cadmium og kobber.

I de biologiske undersøgelser er der analyseret for tungmetaller (to eller alle af følgende: Bly, selen, cadmium, nikkel og antimon).

I en enkelt undersøgelse, /87/, er dioxinbelastningen vurderet ud fra rapporterede undersøgelsesresultater fra lignende kilder, men der er ikke analyseret for dioxin. I undersøgelsen, foretaget i forbindelse med PVC-branden,, /61/, er prøverne analyseret for dioxin.

6.3.3 Statistisk bearbejdning

For en enkelt undersøgelse, /86/, er der udregnet statistiske standardparametre, såsom middelværdi, spredning m.v. I de øvrige undersøgelser er der ikke foretaget en statistisk bearbejdning af data.

6.3.4 Resultater

Området ved NKT-værket, Amager, /86/, er påvirket med højere koncentrationer end de to øvrige københavnske områdeundersøgelser, /77, 78/, hvor der ikke er erkendt en nærliggende punktkilde. Resultater fra NKT-undersøgelsen er vist i tabel 6.5 nedenfor.

Tabel 6.5
Koncentrationsniveauer for diffus jordforurening ved kendte kilder.
Concentration levels for diffuse soil contamination at known sources of pollution.

 

 

mg/kg TS

 

 

 

Bly

Cadmium

Sum 7 PAH

Benzo(a)pyren

Amager (NKT),

166 jordprøver, /86/

-/190

(11/1300)

140

96

-/1,02

(0,08/24))

1,7

82

-/5,7

(0,29/91)

8,9

88

-/1

(0,04/14)

1,4

94

Jordkvalitetskriterier, /84/

40

0,5

1,5

0,1

Øverst er angivet Median/Gennemsnit
I parentes er angivet (Max/Min)
Med kursiv er angivet Standardafvigelsen eller spredningen
Nederst er angivet Procentdel af prøver, der overskrider jordkvalitetskriteriet,
/84/
Top row: median/average. Parenthesis: (min-max). Cursive: st.d. Bottom row: % of samples exceeding soil quality criteria(JKK).

Sammenholdes resultaterne fra områdeundersøgelsen ved NKT-værket på Amager med de 2 andre områdeundersøgelser (tabel 6.3), ses det, at NKT-undersøgelsen viser den højeste andel af overskridelser, hvilket formentlig skyldes en diffus belastning fra virksomheden. Forureningsniveauet ved NKT er således generelt højere end på Østerbro, /77/, og i Brønshøj-Husum, /78/, der ikke er påvirket af en enkelt industriel punktkilde.

Koncentrationsniveauet af bly, cadmium, kobber og zink er væsentligt højere ved NKT end i de to andre områder. For total-PAH er koncentrationsniveauet omtrent som i de to andre områder, men flere prøver overskrider acceptkriterierne. Koncentrationerne ved NKT falder med dybden, ligesom i Brønshøj-Husum-området, /78/.

Idet formålet med undersøgelsen var at afklare evt. arealanvendelseskonflikter, er der ikke udført en dækkende historisk redegørelse for området ved NKT. Det vides derfor ikke, hvilke småindustrier, der har været i området.

Ud fra undersøgelsens temakort ses ikke nogen klar sammenhæng mellem koncentrationsniveauet og afstanden fra virksomheden. Undersøgelsen kunne evt. have inddraget detaljerede historiske data om den øvrige arealanvendelse i området, eller evt. suppleret med prøver udtaget i større afstand for at afklare, om nedslagsområdet er større end antaget ud fra OML-beregningen.

På baggrund af samtlige undersøgelser foretaget ved Stålvalseværket (DDS) i Frederiksværk, /87/, er det konkluderet, at det atmosfæriske nedfald er aftagende med stigende afstand fra DDS. Endvidere ses de højeste metalnedfald for de stoffer (jern, zink, bly og mangan), der i størst omfang er emitteret.

Lokale vindfænomener og topografi er vurderet at have væsentlig indflydelse på metalspredningen.

Der er konstateret forhøjet metalnedfald i en afstand på op til 6 km fra DDS, evt. større. Det er fundet, at emissioner bidrager væsentligt til tungmetalnedfald i nærområdet.

Ud fra skandinaviske undersøgelser (litteratur) skønnes dioxinemissionen fra DDS til 0,1-7 g/år, målt som TCDD-ækvivalenter ved en årsproduktion på 800.000 tons stål. Til sammenligning er det samlede danske udslip ca. 48 g/år.

I sodprøver udtaget i røgfanens nedfaldsområde i forbindelse med en PVC-brand i Allerød, /61/, er der konstateret 1-9 ng/m3 dioxin (I-TEQ). Endvidere er der målt et dioxinindhold på 110 pg/l i slukningsvandet. Slukningsvandet er ledt til kloak. Der er konstateret samme koncentrationsniveau (7-11 ng/kg TS) for dioxin i slammet fra rensningsanlægget før og efter branden.

I en undersøgelse ved det tidligere Søllerød Gasværk, /85/, er der ved skel på 6 undersøgte lokaliteter, der grænser op til gasværket,. fundet indhold af slagger, tegn på cyanid og forhøjede koncentrationer af PAH, total kulbrinter og tungmetaller. Den præcise afstand fra gasværket til den antrufne jordforurening er ikke angivet.

I flere af undersøgelserne, /88, 72, 90/, er der påvist en klar sammenhæng mellem koncentrationsniveauet i jorden og afstanden fra punktkilden (virksomheden). Et eksempel på dette er området ved Dansk Kabel Skrot (DKS) i Grænge, jf. tabel 6.6.

Tabel 6.6
Metalindhold i overjord (0-2 cm) ved Dansk Kabel Skrot (DKS), /90/.

Metal content in topsoil (0-2 cm) at Dansk Kabel Skrot.

 

 

mg/kg TS

 

 

Afstand fra DKS, m

Antal prøver

Bly

Kobber

Cadmium

0-50 (DKS)

3

6199
(14000/97)

6556
(11000/69)

13
(28/1,2)

51-100

18

122
(390/22)

82
(320/21)

1,3
(1,7/<1)

101-199

7

48
(70/31)

54
(140/25)

1,0
(1,0/<1)

200-299

15

91
(730/11)

30
(68/11)

1,0
(1,0/<1)

300-499

4

40
(74/23)

22
(34/16)

1,0
(1,0/<1)

500-999

9

20
(34/8,6)

18
(39/7,1)

<1

1000-1600

6

13
(18/11)

12
(12/8,6)

<1

    
Øverste tal er: middelværdien.
Tal i parentes angiver: (max/min-værdierne).
Upper value: average
Value in parenthesis: max/min

Der er desuden i den pågældende undersøgelse, /90/, påvist en vertikal koncentrationsgradient, idet indholdet af bly og cadmium falder med dybden. Det konkluderes endvidere, /90/, at kobber er en bedre indikator for industriel aktivitet end f.eks. bly og cadmium, idet kobber ikke hidrører fra trafik.

I en undersøgelse af 105 matrikler i et ældre boligområder i nærheden af det tidligere Hillerød gasværk, /122/, er der analyseret for bly, arsen, kobber, chrom, zink, cadmium, og total cyanid. Ved brug af statistiske teknikker som kumulativt frekvensplot var det muligt at skelne områdets diffuse baggrundsniveauer for bly, cadmium og zink fra afvigende forhøjede subpopulationer. For andre parametre som arsen, chrom og kobber var der ingen afvigende populationer, og koncentrationerne var sammenlignelige med de naturlige baggrundsniveauer. Indholdet af total cyanid var i hovedparten af blandingsprøverne på 0,1 mg/kg, men i ca. halvdelen af prøverne blev der alligevel fundet et lettere cyanidindhold, især i forbindelse med slagge. Resultaterne er opsummeret i tabel 6.7. Som det ses, har fjernelse af afvigende punkter ingen konsekvenser for medianen.

Tabel 6.7
Metal- og cyanidindhold i et ældre boligområde i Hillerød, /122/.
Metal and cyanide content in soils at an old housing estate in Hillerød.

 

 

mg/kg TS

 

 

 

Bly

Cadmium

zink

total cyanid

111 jordprøver, /122/

34
(340/8)

0,26
(0,92/0,12)

83
(420/30)

0,2
(9,0/<0,1

Efter statistisk behandling for at fjerne afvigende punkter

32
(100/8)

0,26
(0,45/0,1)

82
(150/30)

-

Jordkvalitetskriterier, /84/

40

0,5

500

500

  
Øverst er angivet Median
I parentes er angivet (Max/Min)

6.4 Anvendte analysemetoder

I visse af undersøgelserne er det ikke oplyst, hvilke analysemetoder, der er anvendt. De oplyste metoder er sammenfattet i nedenstående tabel 6.8.

Tabel 6.8
Anvendte analysemetoder.
Analytical methods generally used for investigations

Parameter

Analysemetode

Pb

AAS (DS259+263)

Hg

CVAAS

Cd

AAS
AAS-grafit (ved Cd<1,7 mg/kg TS)

Cu, Cr, Ni, Zn, As

ICP-OES (destruktion med HCl)

Cu

AAS-flamme

Pb, Cd, Cu*

PIXE-analyse på DMU (Protoninduceret røntgenfluorescens analyse)*

PAH

GC-MS/SIM (ekstraktion med toluen)
GC-FID (ekstraktion med pentan)
GC-MS (ekstraktion med dichlormethan)

Olie/tjære

GC-FID (ekstraktion med dichlormethan)

Dioxin

Tysk laboratorium. Metode ikke oplyst.

* på støvprøver on dust samples

6.5 Tidligere vurdering af diffuse jordforurening

Amternes Videncenter for Jordforurening har foretaget en indsamling af undersøgelser vedrørende diffus jordforurening (Difjord-database) samt foretaget en statistisk bearbejdning heraf, /65, 66/. For fuldstændighedens skyld medtages resultaterne fra den statistiske analyse her og opsummeres i det følgende:

Koncentrationsniveauet af tungmetaller og PAH afhænger af byområdets størrelse. Således skønnes København mere diffust belastet end resten af landet.

Koncentrationsniveauet af bly aftager med dybden, men der kan ikke forventes at findes diffus belastning i større dybde i København end i resten af landet. Endvidere har jordtypen en betydning for koncentrationsniveauet, der formentlig kan henføres til jordens sorptionsegenskaber, samt at f.eks. muldjordstyper alene findes terrænnært. Sammenhængen mellem koncentrationsniveau og dybde er størst for intakte aflejringer i modsætning til omrørte prøver. Koncentrationsniveauet afhænger af afstanden til punktkilden. Der er dog ikke fundet en tilstrækkelig systematisk sammenhæng til, at der kan opstilles en entydig model til beskrivelse af en sådan afstandsafhængighed.

Der er en meget klar sammenhæng mellem koncentrationer af benzo(a)pyren og koncentrationer af PAH, både for de 7 MST-PAH’er og for de 16 EPA-PAH’er. Der er ligeledes en meget klar sammenhæng mellem fluoranthen PAH (7 MST).

Der er en vis grad af sammenhæng mellem koncentrationer af bly og PAH. Der er en svag sammenhæng mellem blykoncentrationer og afstanden til trafikkilder. Denne sammenhæng ses ikke for PAH.

Bly kan med enkelte forbehold benyttes som indikatorparameter for tungmetaller. Benzo(a)pyren kan benyttes som indikatorparameter for PAH-forbindelser.

På grundlag af det statistiske behandling af resultaterne fra Difjord database Amternes Videncenter for Jordforurening (AVJ), /65/, er der opstillet 10 hypoteser om diffus jordforurening, jf. tabel 6.9.

Tabel 6.9
Hypoteser om diffus jordforurening i AVJ rapport, /65/.
Hypotheses about diffuse soil pollution derived in a rapport by the Information Center for Contaminated Soil

Nr.

Hypotese

Forventet sammenhæng

1

Der er en sammenhæng mellem koncentrationsniveauer og størrelsen af byområdet. Datamaterialet opdeles i grupperne: Land, mindre byer, middelstore byer og hovedstadsområdet.

Det forventes, at gennemsnittet af koncentrationsniveauerne i Hovedstadsområdet er større end i de middelstore byer osv. Sammenhængen forventes at gælde for i det mindste bly og PAH-forbindelser.

2

Der er en sammenhæng mellem forureningsdybde, koncentration og størrelse af byområde. Datamaterialet opdeles i grupperne: Hovedstadsområdet og resten af landet.

Det forventes, at forureningerne i hovedstadsområdet træffes til større dybde her end i resten af landet.

3

Der er en sammenhæng mellem forureningskoncentrationerne og jordtype. Datamaterialet opdeles i udvalgte jordtyper.

Det forventes, at der er forskel på koncentrationsniveauerne i de forskellige jordtyper.

4

Der er en sammenhæng mellem forureningsdybde og om data er bestemt i enten intakte aflejringer eller "omrørte" jordlag (kulturlag i byen).

Det forventes, at koncentrationsniveauerne i de intakte aflejringer er mindre end i de omrørte aflejringer.

5

Der er en sammenhæng mellem afstanden fra punktkilden og forureningsniveauet.

Det kunne godt tænkes, at der er en sammenhæng mellem maks. koncentrationerne og afstanden til forureningskilden. Alternativt kunne der være en sammenhæng mellem den relative ændring af koncentrationerne og afstanden fra kilden.

6

Der er en sammenhæng mellem koncentrationerne af benzo(a)pyren, og total PAH. Datamaterialet generelt.

Der forventes at være et fast forhold mellem indholdet af benzo(a)pyren og total PAH i det indsamlede datamateriale.

7

Der er en sammenhæng mellem total PAH, defineret jf. Miljøstyrelsens vejledning og indhold af benzo(a)pyren.

Der forventes at være et fast forhold mellem indholdet af benz(a)pyren og total PAH i det indsamlede datamateriale.

8

Der er en sammenhæng mellem koncentrationerne af benzo(a)pyren/total PAH og bly.

Der anvendes kun datamateriale for undersøgelser af belastning fra trafik. Da trafik har givet anledning til belastning med såvel bly som PAH-forbindelser er det tænkeligt, at der er en direkte sammenhæng mellem de påviste koncentrationsniveauer.

9

Der er en sammenhæng mellem trafikintensitet/alt., bystørrelse og forureningens fordeling. Der tænkes på afstand og dybde af forureningen set i forhold til kilden. Data opdeles i grupperne: Hovedstadsområdet og resten af landet.

Det forventes, at de største koncentrationer findes umiddelbart i toppen af jordprofilet ved vejkanten. Koncentrationen er aftagende med afstand og dybde.

10

Det undersøges om det i blandingsforureninger altid vil være de samme parametre, der er dimensionerende ved risikovurderingen og et evt. afværgeindgreb.

Det forventes, at det i sager med tungmetalforureninger typisk vil være bly, der er det dimensionerende parameter for evt. afværgeindgreb. For PAH-forureninger forventes det, at benzo(a)pyren typisk vil være den dimensionerende for evt. afværgeindgreb.

6.6 Opsummering af danske erfaringer

På baggrund af nærværende gennemgang af udvalgte, repræsentative undersøgelser opsummeres følgende:

Undersøgelserne viser, at den diffuse belastning er stærkt knyttet til trafik, ældre byområder eller større punktkilder.

Desuden bidrager punktkilder (såsom metalforarbejdende virksomheder) til forhøjet belastning i afstande fra 100 m til 6 km fra punktkilden.

Generelt for alle de betragtede undersøgelser gælder, at der primært er analyseret for tungmetaller og PAH.

Hovedparten af undersøgelserne er udført med henblik på belysning af evt. arealanvendelseskonflikter i form af overskridelse af jordkvalitetskriterier, hvorfor der i mange af undersøgelserne ikke er udført en dækkende historisk redegørelse. Dette har haft betydning for både valg af analyseparametre og resultatbearbejdningen.

6.7 Udenlandske jordundersøgelser

Hos US-EPA, NL-EPA og UK-EPA er der foretaget en litteratursøgning over "diffust forurenet jord".

Der findes flere rapporter og vejledninger vedrørende diffus jordforurening i forbindelse med overfladeafstrømning og konsekvenser for overfladevand, men der foreligger meget lidt om diffust forurenet jord, /91, 92/.

US-EPA´s erfaring vedrørende diffus jordforurening er hovedsagelig tilknyttet tungmetalforurening fra mineproduktion, som kan forårsage jordforurening over større arealer. Mange af de geostatistiske metoder, som anvendes i dag, er udviklet i forbindelse med denne type jordforureninger, /93/.

I UK-EPA er der ikke etableret lovgivning for diffus jordforurening. Det overvejes dog, om IPPC-lovgivning om forebyggelse kan inddrages. Der planlægges iværksat et arbejde til at definere rammer for monitering af jordforurening, som desuden vil omfatte diffus jordforurening, /94/. I forbindelse med emissionsundersøgelser er der ofte målt på baggrundsniveauer for en række organiske forbindelser i jord, dvs. diffus jordforurening.

Der findes en del artikler fra geologiske institutter omhandlende fordelingen af tungmetaller i jorden samt statistiske metoder til vurdering af forurening i jord.

I det følgende afsnit angives resuméer af artikler om diffus jordforurening.

6.7.1 Tungmetaller

I Karlsruhe, Tyskland, er der udført to større undersøgelser af tungmetaller (bly, tin, kobber, zink, vanadium og antimon) i byjord. En undersøgelse omfatter Karlsruhe, dvs. 150 km², /99/, og en anden, en mindre bydel af Karlsruhe på 1,65 km², /95/.

Byjord har en væsentlig større inhomogenitet end landbrugsjord og kan samtidigt være forurenet fra mange kilder, bl.a. trafik, industri, luftemissioner, byggeaktiviteter, affald, kulturlag m.v. Undersøgelsen omfatter den rumlige (spatielle – i to eller 3 dimensioner) fordeling af tungmetaller i de øverste 5 cm topjord i forhold til arealanvendelse.

I område A på 150 km² blev 62 prøver udtaget og i delområde B på 1,35 km². 159 prøver (ca. 100 x100 m net). Hver prøve til analyse var en blandingsprøve af 3 jordprøver udtaget i hjørnerne af en 1 m trekant.

Der blev anvendt geostatistiske metoder (se afsnit 7.1.4) til at modellere afhængighed af metalkoncentrationer i byjord samt til at identificere lokale punktkilder. Tungmetal i jordprøver blev analyseret ved EDXRF. Arealanvendelse, herunder årstal for etablering af boligkvarter, blev kortlagt. På basis af semivariogrammer og interpolationsteknikker (kriging) blev der udformet et kort over tungmetalkoncentrationer og arealanvendelse.

Baggrundsniveauet blev overskredet for alle tungmetaller. Fordelingen af antimon og tin fulgte fordelingen af bly, og der fandtes høje koncentrationer ved en nærliggende blyfabrik, langs veje, samt i nedfaldstragte fra kulfyrede kraftværke. Kobber og antimon fandtes i nærheden af et "bronzestoberi". Zink fandtes langs veje pga. emissioner fra trafik. Desuden blev vanadium målt i område A, som blev relateret til kulfyrede værker som kraftværker og gasværker.

En overordnet vurdering af den samlede tungmetalbelastning i forhold til kilden og arealanvendelsen angives i tabel 6.10.

Tabel 6.10
Gennemsnitlige koncentrationer og medianværdier for metallerne ift kilden ( data fra /95/).
Average concentrations and median values for metals as related to sources (from /95/).

 

 

 

mg/kg TS

 

 

Arealanvendelse

Cu

Zn

Pb

Sn

Sb

Industri og ubenyttede arealer

60,7

(37,6)

259

(181)

112

(80)

16,3

(9,4)

4,8

(3,0)

Trafikbelastede arealer

52,8

(43,9)

233

(187)

117

(97,1)

12,3

(10,2)

4,2

(3,5)

Boligbyggeri før 1920

39,1

(37,9)

260

(162)

160

(154)

13

(14,2)

2,7

(2,3)

Boligbyggeri mellem 1920 og 1980

29,8

(28,7)

192

(151)

118

(109)

14,9

(12,3)

3,7

(3,8)

Boligbyggeri efter 1980

27,9

98,7

38,6

5,1

1,5

Kolonihaver

40,7

(36,1)

214

(232)

111

(111)

12,6

(13,3)

4,1

(4,3)

Parker og rekreative arealer

31,6

(28,0)

143

(120)

93,9

(75)

12

(9,5)

4,4

(3,5)

Gravpladser

29,1

145

75,3

8,7

1,8

Baggrund

8,2

31

11,4

2,8

0,65

   
Øverst er angivet Gennemsnit
I parentes er angivet (median)

I Australien er der konstateret højere indhold af bly i topjord ved en ældre bolig område (omkring 1900) end ved en nyere boligområder (omkring 1980). De gennemsnitlige blyindhold var henholdsvis 600 og 50 mg/kg /125/.

Ligeledes er der i UK fundet forhøjede indhold af tungmetaller (Cu, Cd, Pb, Zn, Ni) og olie i jordprøver udtaget i 5 –15 cm´s dybde i en afstand på op til 15 m fra en hovedvej, men forureningen kun er af betydning i forhold til UK jordkvalitetskriterier inden for en afstand af 5 m fra vejrabbat. Der var indikationer at koncentrationsniveauer (til hver side af vejen) var påvirket af den herskende vindretning /126/.

6.7.2 PCB

Der er ikke tidligere udført analyser for PCB ifm. diffust forurenet byjord, og baggrundsniveauet forventes at være mindre end 0,01 mg/kg, /98/. I Bergen Kommune, Sverige ifm. med bygningsrenovering er der dog fundet op til 0,2–2 mg/kg /100/.

6.7.3 PAH

Undersøgelse af en række jordprøver (0-23 cm) fra samme jordbrugsforsøgsstation i UK (udtaget og opbevaret i lukkede beholdere) i perioden 1846–1986) viser, at der er sket en stigning på 4 – 5 gange den totale (11) PAH-belastning i overfladejordprøver, især af benzo(b)fluoranthen, benzo(k)fluoranthen, benzo(a)pyren, pyren, benz(a)anthracen og indeno( 1,2,3-cd) pyren, /101/. Koncentrationerne er over 140 år steget fra ca. 0,3 til 1,8 mg/kg TS for total (11)PAH-indhold., /101/.

Den primære årsag var regional atmosfærisk tilførsel fra forbrænding af fossilt brændsel (kulfyring), /101/. Koncentrationerne er omregnet til et gennemsnitligt nedfald på 0,21 mg/m²/år for hver enkelt PAH for perioden 1880-1990. Nedfald på 0,21 mg/m²/år er sammenlignet med værdier fra USA på 0,01mg/m² i landområder og 0,35 mg/m²/år i byområder.

Jordprøver (0-5 cm) fra 49 forskellige områder i Wales blev desuden undersøgt og PAH-indhold blev relateret til lokaliteten, jordarten og afstand fra byer eller andre kilder til PAH emission, /102, 103/. Konklusionerne vedrørende disse undersøgelser kan summeres som følgende:
Diffus jordforurening (dvs. ingen punktkilder) omfatter PAH-koncentrationer på 0,1 – 55 mg/kg, med en gennemsnitsværdi på 2,3 og en median værdi på 0,3 mg/kg.
Det naturlige PAH-indhold i jord fra biologiske aktivitet og naturlige skovbrand er skønnet at udgøre 1 – 10 µg/kg, dvs. 0,001 – 0,01 mg/kg.
Koncentrationerne er lavere i landzoner (<0,6 mg/kg) end i byzoner (>0,6 mg/kg)
Der findes dog højere indhold af PAH (>0,6 mg/kg) i jordtyper med højt organisk indhold (>30%) f.eks. tørv og skovjord, hvilket kan skyldes, at PAH fra atmosfærisk deposition ophobes i organisk holdigt jord.