Optagelse af metaller og PAH-forbindelser i grøntsager og frugt

Bilag 6. Baggrund for tilrettelæggelse af grøntsagsforsøget

Grundbog for udvælgelse af "værst tænkelige" arter
Randomiseret, komplet blokdesign
Antal gentagelser
 

Grundlag for udvælgelse af "værst tænkelige" arter

Inden for de senere år er der i forbindelse med vurdering af forurenet jord og anvendelse af affaldsprodukter på landbrugsjord udarbejdet to litteraturbaserede vurderinger af optagelse af miljøfremmede stoffer i planter fra forurenet jord. I den ene (Miljøstyrelsen 1996a) var hovedvægten lagt på metaller, mens den anden omfattede en vurdering af litteraturen vedrørende miljøfremmede organiske stoffer (Miljøstyrelsen 1996b).

I disse rapporter indgår et relativt stort datamateriale, hvor sammenhæng mellem koncentrationer af stofferne i jorden er vurderet i forhold til koncentrationer i planterne. Der er tale om undersøgelser gennemført under meget forskellige forhold og med vidt forskellige arter, og der er kun i de færreste tilfælde mulighed for direkte sammenligning mellem to i øvrigt sammenlignelige arters optagelse af stoffer fra jorden.

Overvejelserne i det følgende er derfor baseret på hovedtræk i de samlede datasæt, der indgår i de to rapporter. Bag anbefalingerne ligger også nyere litteratur, men den citeres kun i det omfang, den bidrager med væsentligt nye aspekter og/eller konklusioner i forhold til den tidligere gennemgåede.

Som supplement hertil er data fra den danske overvågning af levnedsmidler (Jørgensen et al. 2000) inddraget. Disse må formodes at stamme fra planter, der ikke er dyrket på forurenet jord, og der er ingen mulighed for at vurdere oprindelsen af de i afgrøderne fundne stoffer (metaller). Det er dog sandsynligt, at afgrøder, der generelt har et højt indhold af metaller, har et potentiale for opkoncentrering af metaller – også fra jord.

På denne baggrund blev der udvalgt repræsentanter for rodfrugter, bladafgrøder samt frugter fra enårige afgrøder. Følgende afgrøder blev anvendt til analyse for de pågældende forureningskomponenter:

Rodfrugter

Bladafgrøder

Frugt, enårige

Af-
grøde

Metal-
ler

PAH

Af-
grøde

Metal-
ler

PAH

Af-
grøde

Metal-
ler

PAH

Gulerod

+

+

Salat

+

+

Bønner

+

-

Kartoffel

+

+

 

 

 

Squash

-

+

Radise

+

 

 

 

 

 

 

 


Radise blev sået på et senere tidspunkt end de øvrige afgrøder (se afsnit 8.1).

Randomiseret, komplet blokdesign

Som følge af den stramme tidsplan for projektets gennemførelse var der ikke mulighed for at afvente resultater af analyser af de anvendte jorde inden anlæggelse af forsøget. Der blev derfor taget udgangspunkt i, at en vis variation i koncentrationerne af de undersøgte stoffer samt jordbundsparametrene måtte forventes over forsøgsarealet med den enkelte jord og i planterne, dyrket herpå.

Forsøgene blev anlagt efter et såkaldt "randomiseret, komplet blokdesign". I princippet opdeles arealet i et antal parceller af ens størrelse, der ligger ved siden af hinanden. Hver af disse parceller opdeles derefter i et antal delparceller, der gives hver sin behandling (afgrøde). På denne måde får man med den enkelte behandling et antal gentagelser, der er spredt forskellige steder over arealet frem for at have det hele i ét hjørne.

Dette design er oprindelig beregnet til undersøgelser, hvor databehandlingen baseres på variansanalyser, og det undersøges, om der er signifikant forskel på resultatet fra del-parceller, der har fået forskellig behandling. Fordelen ved at anvende designet i forsøgene med forurenet jord, hvor ensartetheden af forureningen ikke var kendt på forhånd, var, at det gav mulighed for at basere databehandlingen på regressionsanalyser, hvis variationen i koncentrationen af de enkelte metaller var stor inden for den enkelte jord.

Der blev således taget udgangspunkt i, at fordelingen af de enkelte forureningskomponenter inden for den enkelte jordtype ikke var kendt ved forsøgets start, og forsøget blev anlagt som et komplet, randomiseret blokdesign, der gav mulighed for at anvende variansanalyser til sammenligning med f.eks. resultater af Fødevaredirektoratets Overvågningssystem samt at anvende regressionsanalyser, hvis fordelingen var ujævn.

Antal gentagelser

Antallet af gentagelser af den enkelte afgrøde i hver jordtype måtte være tilstrækkeligt til, at der kunne opnås et datasæt, hvorfra der kunne konkluderes på et statistisk grundlag.

Da fordelingen af forureningskomponenterne ikke var kendt ved forsøgets anlæggelse, blev der gennemført en serie teoretiske beregninger, hvor forskellige antagelser om variationen mellem delparcellerne blev anvendt. Til disse blev en power-test anvendt.

På denne baggrund blev det besluttet at anlægge forsøget med 10 gentagelser af hver afgrøde i hver jordtype (se figur B6.1) og at inddele analyserne i to omgange: Først skulle 5 prøver af hver afgrøde fra hver jordtype (med tilhørende jordprøver) analyseres, hvorefter resultaterne skulle vurderes med henblik på, hvor meget analyse af yderligere 5 prøver af hver ville forøge mulighederne for at drage konklusioner på grundlag af resultaterne.

Figur B6.1
Forsøgs-oversigt med 10 gentagelser med 5 afgrøder i hver. Anlagt med hver af de tre jorde.