| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |
Bearbejdning af målinger af regnbetingede udledninger af Npo og miljøfremmede
stoffer fra fællessystemer i forbindelse med NOVA 2003
Bedre viden om forurening fra regnudledninger fra fællessystemer
Manchet:
I forbindelse med måleprogrammet NOVA 2003 er der målt på 146 stoffer i
regnafstrømningen fra fællessystemer, dvs. afløbssystemer der afvander både regn- og
spildevand. De nye danske målinger er vurderet og suppleret med andre danske og
internationale undersøgelser. På den baggrund er der skønnet typiske
koncentrationsintervaller for 8 tungmetaller og 16 miljøfremmede organiske stoffer.
Koncentrationsintervallerne kan bruges til at beregne hvad man må forvente vil blive
udledt fra typiske fællekloakerede oplande i Danmark. For de øvrige stoffer er den
tilvejebragte viden opstillet og systematiseret så den kan bruges til beregning af
konkrete scenarier, men den eksisterende viden tillader ikke opstilling af typiske
intervaller af koncentrationer for disse stoffer.
Baggrund og formål: Ny viden om stofkoncentrationer
Det er kendt, at stofkoncentrationer i afstrømning i fællessystemer under regn
varierer kraftigt og at en væsentlig del af variationen ikke kan forklares deterministisk
men må fortolkes statistisk som en tilfældig variation. I forbindelse med det nationale
overvågningsprogram for vandmiljøet, NOVA 2003, var det planlagt at udtage prøver af i
alt 27 regnvandshændelser i afløbssystemer til både regn- og byspildevand fordelt på
tre oplande i perioden 1997-2000. Prøven skulle analyseres for de 146 stoffer nævnt i
NOVA 2003s program for spildevand foruden NPO-stoffer.
Selv under optimale forhold vil der være store usikkerheder ved en så begrænset
prøvetagning. Dette projekt har bearbejdet de indsamlede måledata og sammenstillet dem
med andre måledata i dansk og international litteratur for at kunne opstille så
repræsentative koncentrationsintervaller for stofafstrømning som muligt. Ønsket er at
kunne opstille koncentrationsintervaller for så mange NOVA 2003 stoffer som muligt,
således at man kan udregne forureningen fra danske fællessystemer under regn så godt
som muligt. Det er fra starten klart, at koncentrationsintervallerne i nogle tilfælde vil
være endog meget store fordi der er tale om stoffer hvor der ikke forefindes ret mange
målinger.
Undersøgelsen: Brug af både danske og udenlandske undersøgelser
Alle relevante danske data om regnbetingede udledninger fra afløbssystemer og nyere
undersøgelser om tungmetaller og miljøfremmede organiske stoffer fra begge typer af
afløbssystemer og sedimenter er blevet indsamlet, kvalitetskontrolleret og bearbejdet.
Herudover er der gennemført et litteraturstudie for at inddrage udenlandske erfaringer
og stofkoncentrationer. På baggrund af den indsamlede information er opstillet forventede
koncentrationsintervaller for regnafstrømning og overløb fra fællessystemer under regn
for alle de stoffer hvor den nødvendige viden skønnes at være til stede.
Hovedkonklusioner: Det er muligt at opstille koncentrationsintervaller for 24
stoffer
Der er ikke nogle af de tre oplande fra selve NOVA 2003 måleprogrammet, der på alle
punkter lever op til kravene til prøvetagning og repræsentativitet af oplandet. De
væsentligste mangler ved hvert opland er:
| Analyseresultaterne er ikke blevet bearbejdet og udleveret |
| Prøverne har ikke været udtaget flowproportionalt og består stort set af spildevand |
| Afløbssystemet har områder hvor regnvand og spildevand afledes hver for sig, hvilket
påvirker koncentrationsniveauet |
Det sidstnævnte opland er bearbejdet detaljeret alligevel fordi der da er tale om
prøver fra en oplandstype, der er hyppigt forekommende i Danmark; oplandet består af et
ældre afløbssystemer med fælles afledning af regnvand og spildevand med nyere
separatkloakerede oplande tilknyttet. Dette opland ligger i Frejlev, en forstad til
Aalborg.
De to øvrige oplande er ikke benyttet i opstilling af skønnede intervaller for
koncentrationer. Derfor er data fra en række andre undersøgelser inddraget for at kunne
supplere oplysningerne fra oplandet i Frejlev. De øvrige (få) danske undersøgelser af
regnafstrømning fra fællessystemer er inddraget, mens fokus har været på at søge at
få kendskab til kilderne til regnafstrømningen og koncentrationen i afstrømningen fra
disse kilder.
Kvaliteten af datamaterialet for hvert stof i NOVA 2003 måleprogrammet er vurderet med
henblik på at klassificere det efter hvilken type af data der er tilgængelige og hvilken
type af beregning der ideelt set kan foretages med den tilgængelige viden.
For 24 stoffer opstilles koncentrationsintervaller, der dækker det interval, som det
forventes, at der bliver udledt via regnbetingede udledninger fra typiske
fælleskloakerede oplande i Danmark. Disse koncentrationsintervaller er angivet i tabel 1.
Koncentrationsintervallerne er i praksis så store, at de ikke kan bruges til at udregne
den konkrete udledning fra et enkelt opland. Det der er muligt at beregne er for disse
stoffer enten et bud på den årlige nationale udledning via overløb fra fællessystemer
under regn eller lave scenarie-beregninger på en konkret opland for at sammenligne med
andre kilder til en konkret forurening. Intervallerne gælder for overløbsvand og
koncentrationerne er dermed ikke direkte sammenlignelige med koncentrationsintervaller for
NPO-stoffer. I faktaboksen er forskellen mellem overvand og overløbsvand defineret.
For de øvrige stoffer er viden endnu mindre end for de 24 stoffer. Ved beregninger på
disse stoffer skønnes det at være muligt at foretage beregninger af udledningen for
forskellige scenarier på nationalt niveau, mens beregninger på det enkelte konkrete
opland vil være forbundet med endog meget stor usikkerhed.
Tabel 1
Skønnede koncentrationsintervaller for overløbsvand for de stoffer, hvor
det skønnes muligt at opgive intervaller.
Stofgruppe |
Skønnet interval
µg/l |
Tungmetaller |
|
Arsen (As) |
1,5-15 |
Bly (Pb) |
10-70 |
Cadmium (Cd) |
0,1-1,5 |
Chrom (Cr) |
0,5-40 |
Kobber (Cu) |
4-200 |
Kviksølv (Hg) |
0,05-0,2 |
Nikkel (Ni) |
1-20 |
Zink (Zn) |
100-500 |
Aromatiske kulbrinter |
|
Dimethylnaphthalenes |
0,1-0,5 |
1- Methylnaphthalen |
0,01-0,1 |
2-Methylnaphthalen |
0,01-10 |
Naphthalen |
0,05-5 |
Trimethylnaphthalenes |
0,1-1 |
Phenoler |
|
Nonylphenoler |
0,1-5 |
Polyaromatiske kulbrinter (PAH) |
|
Acenaphthen |
0,01-1 |
Benzo(a)pyren |
0,01-0,5 |
Benzo(e)pyren |
0,01-0,5 |
Benzo[b+j+k]fluoranthene |
0,01-0,5 |
Fluoren |
0,01-1 |
Indeno(1,2,3-cd)pyren |
0,02-0,5 |
Phenanthrene |
0,01-0,5 |
Blødgørere |
|
Butylbenzylphthalat (BBP)* |
0,1-5 |
Di(2-ethylhexyl)phthalat (DEHP) |
1-20 |
Dibutylphthalat (DBP)* |
0,1-10 |
Projektresultater: Oversigt over kilder og deres bidrag
Der er i Danmark foretaget en del undersøgelser af separat kloakeret vejvand, ikke
mindst fra motorveje. Undersøgelserne har fokuseret på tungmetaller, men der er også
enkelte undersøgelser af organiske miljøfremmede stoffer og toksicitet. I forbindelse
med denne undersøgelse er det skønnet, at disse undersøgelser som udgangspunkt er af et
væsentligt omfang, og at de for nogle stoffer kan danne basis for vurdering af selve
regnafstrømningen inden opblandingen med spildevand i fællessystemet.
På tilsvarende vis vurderes, at der er foretaget tilstrækkelige undersøgelser af
dansk spildevand til at det ikke vil bidrage væsentligt at inddrage udenlandske
undersøgelser; den ekstra information vil være usikker idet sammensætning af spildevand
varierer kraftigt mellem forskellige lande på grund af forskelle i forbrugsmønster. Der
er dog stadig mange stoffer, hvor der kun er meget få målinger.
Der foreligger et omfattende internationalt litteraturstudie på regnafstrømning fra
separate regnvandssystemer fra små overflader og vejvand. Dette litteraturstudie
afrapporteres særskilt som et Miljøprojekt, men resultaterne har været inddraget i
nærværende undersøgelse.
I forbindelse med nærværende projekt er der også søgt målrettet i den åbne
litteratur efter undersøgelser af primært miljøfremmede organiske stoffer, men også
tungmetaller i overløb fra fællessystemer under regn. Endelig er den sparsomme
litteratur på undersøgelser af biofilm og sedimenter i fælleskloakerede afløbssystemer
gennemgået.
Der er to hovedresultater fra oversigten over kilder og deres bidrag:
| Der er generelt tale om meget store variationer på de samme stoffer, såvel mellem
forskellige undersøgelser, men også ved flere målinger på samme opland. |
| Det er vanskeligt at opstille sædvanlige massebalancer for stofferne baseret på de
enkelte bidrag. For de stoffer hvor der forefindes væsentlig information om
koncentrationer i udledningen overvurderes udledningen når de enkelte bidrag adderes. |
Opstilling af typiske koncentrationsintervaller
Alle stofferne klassificeres i forskellige kategorier afhængigt af den tilgængelige
information. Der er lavet en opdeling i følgende kategorier:
Kategori 1: Stoffer eller stofgrupper, for hvilke typetal for overvand kan
beregnes ud fra danske målinger i tilløb til overløbsbygværker i overensstemmelse med
de etablerede retningslinier. Eksempler på stoffer i kategori 1 er NPO-stoffer.
Kategori 2: Stoffer eller stofgrupper, for hvilke typiske
koncentrationsintervaller vil kunne skønnes ud fra danske målinger direkte på
overløbsvand fra fælleskloakerede områder. Eksempler på stoffer i kategori 2 er
tungmetaller og de fleste pesticider.
Kategori 3: Stoffer eller stofgrupper, for hvilke typiske
koncentrationsintervaller vil kunne skønnes udfra data, som findes i den åbne
internationale litteratur vedrørende koncentrationsniveauer i udledninger fra
fælleskloakerede områder. Der er kun enkelte stoffer i kategori 3 fordelt med eet stof i
hver stofgruppe.
Kategori 4: Stoffer eller stofgrupper, for hvilke typiske
koncentrationsintervaller vil kunne skønnes på baggrund af data, som findes i dansk og
international litteratur vedrørende koncentrationsniveauer i kilderne samt de processer
som styrer opblandingsforhold mv. i kloaksystemet. Eksempler på stoffer i kategori 4 er
de halogenerede alifatiske kulbrinter og chlorphenoler.
Kategori 5: Stoffer eller stofgrupper, for hvilke koncentrationsintervaller ikke
kan skønnes på baggrund af nuværende viden. Eksempler på stoffer i kategori 5 er de
fleste aromatiske kulbrinter og halogenerede aromatiske kulbrinter.
Viden om stoffet er mest detaljeret ved kategori 1 og mindst ved kategori 5, også
fordi der for stoffer i kategori 1 også findes information svarende til de lavere
kategorier. Det er væsentligt at pointere, at "typetal for overvand" kun kan
beregnes for kategori 1 stofferne. For de øvrige stoffer er der tale om
koncentrationsintervaller med et variationsområde så stort, at der ikke er mening i at
skelne mellem overvandskoncentrationer og overløbsvandskoncentrationer.
Principielt kan de forskellige kategorier benyttes til forskellige niveauer af
beregninger, således at en god viden om et stof i kategori betyder, at man kan foretage
beregninger i et konkret opland. I praksis er det dog ikke lykkedes at opstille
koncentrationsintervaller der er relevante til brug for beregning af udledninger i
konkrete enkelte oplande; dertil er usikkerheden for stor. At et stof tilhører kategori 2
betyder derfor i praksis blot, at der foreligger nogle danske målinger af en vis
kvalitet, se tabel 2.
Tabel 2
Skønnede mulige beregninger med de forskellige kategorier. Usikkerheden
bliver væsentligt mindre når man rykker en søjle til højre. Parenteserne angiver, at
sådanne beregninger kan foretages med rimelighed, såfremt den store usikkerhed på
resultatet indgår i vurderingen.
|
Oplandsniveau |
Nationalt
niveau |
|
Enkelt- hændelser |
Årlig udledning |
Årlig udledning |
Relativ vurdering
af kildestyrke |
Kategori 1: DK Overvand |
(X) |
X |
X |
X |
Kategori 2: DK overløbsvand |
|
(X) |
X |
X |
Kategori 3: Internationalt overløbsvand |
|
|
(X) |
X |
Kategori 4: Data om kilder |
|
|
|
(X) |
Kategori 5: Ingen målinger |
|
|
|
|
Sammenligning med tidligere undersøgelser
I forvejen eksisterer kun sådanne koncentrationsintervaller for 4 tungmetaller, bly,
kobber, zink og cadmium. Disse koncentrationsintervaller er opstillet i Miljøprojekt 136
fra 1990. Inden projektet blev påbegyndt var forventningen, at koncentrationen af bly var
faldet fordi brugen af blyholdig benzin er ophørt og at koncentrationen af kobber er
steget på grund af introduktionen af asbestfri bremser. Der var ikke nogle forventninger
til, at indholdet af de to sidste tungmetaller skulle have ændret sig. Disse antagelser
har vist sig at holde stik.
Miljøstyrelsen (1990): Bearbejdning af danske måledata af regn og stoftransport.
Miljøprojekt 136. Miljøstyrelsen, København.
Faktaboks til forklaring af fagudtryk under overskriften projektresultater:
Forskel på overvand og overløbsvand
Ved udledninger fra fællessystemer skelnes normalt mellem
overløbsvandskoncentrationer og overvandskoncentrationer. Overløbsvandskoncentrationen
er den gennemsnitlige koncentration i det vand, der faktisk udledes i en konkret
situation. Overvandskoncentrationen derimod kan ikke måles direkte, men er den
koncentration der fremkommer ved at man måler den totale stofafstrømning under en
regnhændelse og fratrækker den stofafstrømning, der ville være afstrømmet, hvis det
havde været tørvejr. Overvandskoncentrationen repræsenterer dermed principelt summen af
regnafstrømningen fra byoverflader samt bidraget fra sedimenter og biofilm i
afløbssystemet.
| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top | |