Kortlægning af diffus jordforurening i byområder. Delrapport 2

Sammenfatning og konklusioner

Nærværende delrapport 2 om afprøvning af feltmetoder ved undersøgelse af diffust forurenet jord er én af tre delrapporter under Fase I af projektet om kortlægning af diffus jordforurening i byområder. Projektet er iværksat af Københavns Kommune, Miljøkontrollen, under Miljøstyrelsens teknologiudviklingsprogram med det overordnede formål at udarbejde metoder til optimering og forenkling af myndighedernes faglige arbejde ved den forestående kortlægning på vidensniveau 2. Fase I har omfattet indsamling af erfaringer og viden om forureningskilder samt udarbejdelse af undersøgelsesstrategier.

Formålet med delrapport 2 er:
at afklare om feltmålemetoder kan benyttes ved undersøgelser af diffus jordforurening i forbindelse med kortlægning på vidensniveau 2
at afklare om feltmetoder er anvendelige til screening af prøver eller som dokumentationsværktøj til erstatning af laboratorieanalyser.

Formålet er desuden at dokumentere vha. afprøvning, om en feltmetode kan medføre en forbedring af undersøgelsesstrategien.

Tungmetaller og organiske stoffer, som olie, PAH og PCB er vurderet i delrapport 1 som relevante forureningsparametre. Efter gennemgang af måleparametre, måleegenskaber, detektionsgrænser og økonomi for feltmetoder er der udpeget to teknikker, som mulige feltmetoder;
EDXRF (Energidispersiv røntgenfluorescens) for tungmetaller
Rapid Immunoassay for PAH´er og PCB´er

Ved afprøvning af disse to feltmetoder er der udtaget henholdsvis 9 og 24 prøver fra 10 cm´s dybde fra to prøvetagningsarealer på ca.100m² i Københavns kommune. De to arealer repræsenterer byjord, men har ikke været udsat for forureningskilder eller byggeaktiviteter i flere år. På basis af en tidligere undersøgelse er udvalgt følgende testarealer:
et areal med en forventet høj diffus jordforurening på Center for Tegnsprog, tidligere Blindeinstituttet, Kastelsvej 60, 2100 København, som var bebygget før 1906
et areal med en forventet lav diffus jordforurening på Fælledparken, som var etableret i 1908 –12 og var tidligere græsningsarealer for kreaturer.

Undersøgelsesprogrammet belyser seks spørgsmål:

  1. Hvad er spredning i analyseresultaterne som følge af jordens varierende sammensætning henover det diffust forurenede areal?
      
  2. Giver blandingsprøver en lige så god beskrivelse som stikprøver?
      
  3. Hvordan påvirker forbehandling af en jordprøve (afledt af prøveinhomogenitet) analyseresultatet?
      
  4. Hvordan påvirker ekstraktionsbetingelsen for immunoassay (PAH og PCB) (afledt af prøveinhomogenitet) analyseresultatet?
      
  5. Hvor god analysekvalitet kan opnås med "felt" analysemetoder (standardafvigelse, genfinding, gennemsnit) sammenlignet med analysekvaliteten opnået med akkrediterede metoder?
      
  6. Hvordan er metodens genfinding ved måling af certificerede standarder?

Ad 1. Det konkluderes, at forurening er ensartet, men forskellig for de to testarealer. Der ses kun overskridelser af jordkvalitetskriterier for bly og PAH´er. Forureningsniveauer er generelt højere ved Center for Tegnsprog end ved Fælledparken for bly, kobber og PAH´er, mens der ved Fælledparken ses et højere chromindhold. Ved EDXRF-målinger af kobber og zink ved Center for Tegnsprog ses større spredning (60 – 100%) end af de andre metaller (10-30%) og ved Fælledparken. Ved immunoassay af PAH ses stor spredning på 80 – 100%.

Ad 2. Det konkluderes, at der ikke er forskelle i de gennemsnitlige resultater eller i varianskoefficienterne for målinger på stikprøver og blandingsprøver på de pågældende testarealer med ensartet forureningsniveauer.

Ad 3. Det konkluderes, at forbehandling af jordprøver ved findeling, tørring, knusning og sigtning er uhensigtsmæssigt, idet der ses en signifikant påvirkning af resultaterne. Ved EDXRF-målinger for tungmetaller fås et signifikant højere indhold ved analyse af den finere jordfraktion..

Ad 4. Det konkluderes, at længere ekstraktionstider og opvarmning af ekstrakten medfører en øgede genfinding.

Ad 5. Det konkluderes, at analyseresultaterne ved EDXRF af bly, nikkel og chrom kan sammenlignes direkte med laboratorieresultater i den pågældende undersøgelse. Analyseresultaterne ved EDXRF af zink og kobber ved de pågældende koncentrationsniveauer er mindre nøjagtig, men niveauangivende. Analyseresultaterne ved EDXRF af arsen viser, at arsenindhold er mindre end detektionsgrænsen, som er sandt. Analyseresultaterne med immunoassay af PAH og PCB er ikke ved de statistiske tests fundet at stemme overens med laboratorieresultater, men er niveauangivende. Analysekvalitet med immunoassay af PCB er upålideligt ved det anvendte måleområde.

Ad 6. Det konkluderes, at kun ved EDXRF for bly og zink ved højere koncentrationer end henholdsvis 350 og 550 mg/kg TS, kan det påvises statistisk, at gennemsnittet for analyseresultaterne er identisk med den sande værdi. For de andre parametre som måles med EDXRF og immunoassay kan det ikke påvises statistisk, at resultaterne angiver den sande værdi, men resultaterne er niveauangivende. Valideringsdata (standardafvigelse, detektionsgrænser, præcision og nøjagtighed) ved EDXRF for bly, chrom, kobber, nikkel og zink er beregnet.

Det konkluderes, at EDXRF kan anvendes som erstatning for laboratorieanalyser til at vurdere indhold af zink og bly i diffust forurenet jord. EDXRF kan anvendes som screeningsværktøj ved målinger for arsen, kobber, nikkel og chrom.

Det konkluderes, at immunoassay kan anvendes som et screeningsværktøj til at vurdere den generelle PAH-belastning på et areal, men at de enkelte resultater ikke skal pålægges for stor vægt uden bekræftende målinger med GC-MS-SIM.

Det konkluderes, at immunoassay for PCB er upålidelig ved lave koncentrationsniveauer. Metoden kan evt. bruges til at vurdere om der er en PCB-forurening til stede, dvs. som screeningsværktøj til vurdering af hvilke prøver, der skal sendes til analyse for PCB i tilfælde af en kildeforurening.

Det vurderes, at testkittet ikke kan bruges til kortlægning af koncentrationsniveauer i forbindelse med diffus jordforurening, da disse er lave, men er anvendeligt til en kvalitativ identificering af eventuelle PCB-problemer.