Optagelse af metaller og PAH-forbindelser i grøntsager og frugt

8. Grøntsagsforsøget - resultater og diskussion

8.1 Dyrkning og høst
8.2 Metaller og PAH-forbindelser i forsøgsjordene
8.3 Jordbundsparametre
8.4 Muligheder for eksponering fra den underliggende jord
8.5 Metaller i grøntsager
8.5.1 Koncentrationer i grøntsagerne
8.5.2 Opkoncentrering i planterne, BCF-værdier
8.5.3 Regressionsanalyser, optagelse fra jorden
8.5.4 Betydningen af jordbundsparametrene, PLS-analyse
8.5.5 Antallet af prøver fra de enkelte forsøgsled
8.5.6 Sammenligning med overvågnings-/grænseværdier og Overvågningssystemet
8.6 PAH-forbindelser i grøntsager
8.6.1 Koncentrationer i grøntsagerne
8.6.2 Opkoncentrering i planterne, BCF-værdier
8.6.3 Anvendelse af resultaterne til humantoksikologiske vurderinger
   

8.1 Dyrkning og høst

Forsøget blev anlagt og passet som beskrevet, men da der i løbet af vækstsæsonen var temmelig lange tørkeperioder, kan det ikke udelukkes, at en eller flere af jordene i visse perioder har været udtørret. Dette gælder specielt Valbyparkjorden, der var meget porøs.

Salat og gulerod voksede meget dårligt i flere parceller – specielt i Valbyparkjorden. Dette kunne skyldes toksiske effekter af nogle af metallerne og/eller de organiske, miljøfremmede stoffer i jorden, men som nævnt kan også udtørring i løbet af fremspirings- og vækstperioden have været af betydning, selvom bedene blev vandet jævnligt. Der blev eftersået i parceller med dårlig vækst af salat og gulerod. Der blev desuden sået radiser i alle parceller med gulerod.

Efter afslutning af høst forelå følgende prøver: Komplette sæt af kartoffel, bønne og squash samt radise (10 fra hver jordtype) fra alle parceller til de planlagte analyser.

Salat fra første høst manglede helt fra 1 delparcel med Referencejord og fra 7 delparceller med Valbyparkjord. Blandt de udtagne prøver var enkelte (1 fra Referencejord og 2 fra Valbyparkjord) meget små. Det betød, at der fra Valbyparkjorden var et begrænset datagrundlag, idet der reelt kun var prøve fra én parcel af noget, der kunne kaldes salathoveder. Den ene af Valbypark-parcellerne med meget lille salatprøve var endvidere ekstremt forurenet med bly (11.000 mg/kg) og PAH-forbindelser (sum PAH = 2.305 mg/kg). Den eftersåede salat nåede ikke at blive ret stor, og høsten bestod nærmest af "håndfulde" af små blade, der ikke kunne anvendes til analyser.

Gulerodshøsten var meget begrænset, og de eftersåede gulerødder blev i flere tilfælde ikke større end tændstikker. Disse blev kasseret. De øvrige høstede gulerødder var af varierende størrelse, og der var kun få store, "pæne" eksemplarer (fra første såning) og mange små, tynde gulerødder (fra anden såning). Gulerødderne blev primært forbeholdt PAH-analyser, men fra parceller med tilstrækkeligt antal gulerødder blev der frataget prøvemateriale til metalanalyse. Der manglede en prøve af gulerod med og uden skræl fra en Valbypark- og en Reference-parcel. Tre af prøverne fra Valbyparkjord var på 100 gram og derunder; og bestod af meget små gulerødder (en almindelig gulerod vejer 50-100 gram). Da der var få gulerødder fra de fleste parceller, blev den enkelte gulerod delt på langs, hvorefter den ene halvdel blev taget fra som uskrællet prøve, mens den anden halvdel blev skrællet.

8.2 Metaller og PAH-forbindelser i forsøgsjordene

Resultater af analyser af jordprøverne er samlet i bilag 1 (tabel B1.1 - B1.2), hvor middel-, median-, maksimum- og minimumværdier af forsøgsresultaterne er medtaget sammen med koncentrations-grænserne for rådgivningsintervallet for de pågældende stoffer. Tabel 8.1 viser højeste og laveste koncentration af de metaller og PAH-forbindelser, der indgår i afskæringskriterier og jordkvalitetskriterier.

Tabel 8.1   Se her...
Koncentrationer i de tre forsøgsjorde af de metaller og PAH-forbindelser, der indgår i jordkvalitetskriterier og afskæringskriterier (rådgivningsinterval). Værdier, der er markeret med fed skrift, er > afskæringskriteriet. Enhed: mg/kg tørvægt, n=antal prøver.

Referencejorden havde lave niveauer af alle stoffer, og koncentrationerne var i alle tilfælde (bortset fra en enkelt benzo(a)pyren-koncentration) lavere end jordkvalitetskriterierne. Koncentrationerne i Cometjorden for både cadmium, bly, benzo(a)pyren (middelværdien var 2,1 mg/kg tørstof) og dibenzo(a,h)anthracen lå tæt på rådgivningsintervallet. Indholdet af de øvrige metaller lå under jordkvalitetskriterierne, men var højere end i Referencejorden. Valbyparkjorden var stærkt forurenet med alle stoffer.

Fordelingen af forureningerne (tabel 8.1 og B1.1 - B1.2) var ikke ensartet inden for det enkelte forsøgsled (Cometjord og Valbyparkjord) trods den blanding af jorden, der var sket som følge af opgravning, transport, udlæggelse til højbede og fræsning.

Hvor både metaller og PAH-forbindelser i Referencejorden synes relativt ensartet fordelt (forholdet mellem maksimum og minimum er ca. 4:1), er metallerne i Cometjorden og særligt i Valbyparkjorden mere uens fordelt (forholdet mellem maksimum og minimum er i størrelsesordenen henholdsvis 10:1 og 50:1), mens PAH-forbindelserne er mere uensartet fordelt i Cometjorden (maksimum:minimum kan variere flere hundrede gange) end i Valbyparkjorden (maksimum:minimum ca. 150:1). Resultaterne fra en enkelt prøve af Cometjorden (C94) var meget lave og blev ikke anvendt ved beregningerne (afsnit 8.6.2.1), men selv uden denne prøve var variationen så stor som beskrevet ovenfor.

Dette blev underbygget af variansanalyser, der for flertallet af metallerne og PAH-forbindelserne viste, at Referencejord-parcellerne kunne antages at være ensartede, mens det ikke var tilfældet for delparcellerne fra både Cometjorden og Valbyparkjorden. Som følge af den store variation bør de enkelte delparceller snarere betragtes som led i en "koncentrationsserie" end som replikater af en gennemsnitlig koncentration af de enkelte stoffer, hvilket peger på, at resultaterne snarere er egnede til regressionsanalyser end til variansanalyser.

8.3 Jordbundsparametre

Resultaterne af analyserne for jordbundsparametre er samlet i bilag 1, tabel B1.3. Variationen i jordbundsparametrene var relativt lav inden for den enkelte jordtype, så med hensyn til disse var forsøgsbedene ret ensartede. Derimod var der forskel på de tre jorde: Referencejorden (landbrugsjord) og Cometjorden (overfladejord fra en grund i København) havde normalt indhold af humus (3%), mens dette var meget højt (19%) i Valbyparkjorden (fra opfyldning af losseplads), hvor det sandsynligvis stammede fra tidligere tiders organisk affald. Valbyparkjorden var således ikke typisk for en jord, man normalt ville dyrke grøntsager i. Reference- og Cometjorden adskilte sig primært ved, at Referencejorden var mere leret end Cometjorden. I forsøget var der således indbygget en sammenhæng mellem høj koncentration af forureningskomponenterne og højt indhold af organisk stof i jorden samt lave koncentrationer af stofferne og højt ler-siltindhold.

8.4 Muligheder for eksponering fra den underliggende jord

Forsøget var anlagt som højbede af en halv meters dybde på et areal ved Valbyparken, der var stærkt forurenet med metaller men ikke med PAH-forbindelser. I den underliggende jord var koncentrationerne af de metaller, der optages og transporteres i planter, højere end i Valbyparkjorden: Koncentrationerne af cadmium og nikkel var 5-6 gange så høje som i Valbyparkjorden, mens koncentrationen af zink var dobbelt så høj og koncentrationen af kobber af samme størrelsesorden som i Valbyparkjorden. Da der var tørkeperioder i vækstsæsonen, kan det ikke udelukkes, at der har været en vis udtørring, selvom bedene blev vandet jævnligt. Valbyparkjorden var mest udsat for udtørring på grund af dens porøse struktur.

Derfor bør dybden af afgrødernes aktive rodnet inddrages i fortolkningen af resultaterne. Vurderingen af roddybden er baseret på en redegørelse fra Danmarks Jordbrugsforskning, Årslev (Thorup-Kristensen 2000).

I tørkeperioder udvikles dybe rødder. Når der igen tilføres vand i de øverste jordlag, kan disse reduceres, mens der sker nye forgreninger i de øverste jordlag. Det vil sige, at selvom planterne i en tørkeperiode har udviklet rødder, der er nået ned i den underliggende jord, vil disse sandsynligvis kun have været i funktion i en kort periode.

Typiske roddybder for de i undersøgelsen anvendte planter (Thorup-Kristensen 2000):
Radise:£ 50 cm
Squash:"ikke ret dybt"
Salat: 30-60 cm
Bønne: 50-100 cm
Kartoffel:< 100 cm
Gulerod:³ 100 cm

Kartofler, der er stængelknolde og ikke en del af rødderne, ligger typisk i 15-20 centimeters dybde.

Det kan således ikke udelukkes, at bønne, kartoffel og gulerod har haft aktive rødder i den underliggende jord i kortere perioder gennem vækstsæsonen. Dette gælder dog ikke de små gulerødder, der blev sået sent, og derfor ikke har kunnet nå at udvikle dybtgående rødder.

Det er derfor muligt, at de stoffer, der kan optages og transporteres i planterne (cadmium, kobber, nikkel og zink), kan være optaget fra den underliggende jord og transporteret til de spiselige dele af planterne, selvom disse udelukkende har været i kontakt med forsøgsjorden. De perioder, der eventuelt har været tale om, har formentlig været korte i forhold til den samlede vækstsæson, så betydningen af denne fejlkilde er sandsynligvis ringe. Optagelse fra den underliggende jord ville medføre forhøjede forureningskoncentrationer i planterne fra referencejorden, hvilket – som det fremgår af de følgende afsnit - ikke kunne konstateres, undtagen muligvis for kartoffel.

Eventuelle forhøjede niveauer i planterne som følge af en sådan optagelse af metaller fra underjorden, der tolkes som stammende fra forsøgsjorden, vil bevirke en overvurdering af eksponeringen i forbindelse med den humantoksikologiske vurdering. Denne fejlkilde ville altså gøre, at eksponeringsvurderingen var baseret på et "mere end værst tænkeligt" grundlag.

8.5 Metaller i grøntsager

8.5.1 Koncentrationer i grøntsagerne

Oversigter, der viser resultaterne af metalanalyser af salat, bønne, radise, kartoffel med og uden skræl samt gulerod med og uden skræl er samlet i bilag 1, tabel B1.4 – B1.10, hvor middel-, median-, maksimum- og minimumværdier af forsøgsresultaterne er medtaget. Endvidere er resultater af t-test til sammenligning af de enkelte forsøgsled – for nikkel, cadmium og bly – med resultater fra Overvågningssystemet vist i bilag 1.

Tabel 8.2 - 8.4 viser middelværdier af metalkoncentrationerne samt antal prøver fra hver af de tre jordtyper for hver af de 5 afgrøder, hvor gulerod og kartoffel er målt både med og uden skræl.

Tabel 8.2   Se her...
Koncentrationer af metaller i grøntsager, dyrket i Referencejord (ikke-forurenet), middelværdier.
Enhed: µg/kg vådvægt (=ng/g vådvægt).

Tabel 8.3   Se her...
Koncentrationer af metaller i grøntsager, dyrket i Cometjord (mellem-forurenet), middelværdier. Enhed: µg/kg vådvægt (=ng/g vådvægt).

Tabel 8.4   Se her...
Koncentrationer af metaller i grøntsager, dyrket i Valbyparkjord (stærkt forurenet), middelværdier. Enhed: µg/kg vådvægt (=ng/g vådvægt).

Hovedindtrykket af resultaterne i tabel 8.2 - 8.4 er en stigende koncentration i afgrøderne fra Referencejorden over Cometjorden til Valbyparkjorden. Dette gælder dog ikke for alle stoffer og afgrøder (se afsnit 8.5.3).

Koncentrationerne af de mest mobile stoffer (cadmium, kobber, nikkel og zink) blev ikke væsentligt mindsket ved skrælning af kartoffel og gulerod, mens koncentrationen af de mindst mobile stoffer (krom, bly og arsen), blev reduceret betydeligt ved fjernelse af skrællen i kartoffel og i mindre grad i gulerod.

Salat fra Valbyparkjorden (tabel 8.4) og gulerod (både med og uden skræl) fra alle jorde (tabel 8.2 - 8.4) udviste høje koncentrationer af de målte stoffer. Dette kan bl.a. skyldes, at der for begge afgrøder overvejende var tale om meget små planter (se afsnit 8.1), der havde haft ringe vækstforhold. For salats vedkommende kan der endvidere have været et væsentligt bidrag fra luften, idet planterne i de tre parceller fra Valbyparkjorden ikke udviklede hoveder, men bestod af adskilte blade, der således var åbne for deposition af støv og direkte optag fra luften.

For gulerods vedkommende var specielt de målte koncentrationer af bly høje. Dette gjorde sig ikke alene gældende for prøver fra de to forurenede jorde, men også for prøver fra Referencejorden, hvor der blev målt koncentrationer i gulerod med skræl af samme størrelsesorden som i kartoffel med skræl fra Cometjorden (henholdsvis 42 og 47 ng/g vådvægt). Både for bly, cadmium, chrom, kobber og arsen var de målte koncentrationer i gulerod med skræl fra Referencejorden højere end værdierne fra Overvågningssystemet. De høje koncentrationer kunne tilskrives, at de små gulerødder har haft en relativt stor overflade i forhold til rumfanget og de dårlige vækstforhold for planterne. Dette støttes af, at de højeste koncentrationer er fundet i prøver, der bestod af de mindste gulerødder. Også i gulerod uden skræl var metal-niveauet højt. De høje koncentrationer af metaller (specielt bly), der blev målt i gulerod uden skræl, må tilskrives, at det ikke har været muligt at skrælle de ganske små gulerødder (der var ujævne i formen) ordentligt.

8.5.1.1 Andre undersøgelser

Undersøgelser, der er sammenlignelige med den her beskrevne, er sparsomme i litteraturen, da de fleste forsøg, der er beskrevet med forurenet jord, er laboratorie- eller væksthusforsøg, eller forsøg på slamgødede marker. Undersøgelser i forurenet jord "in situ" er udført dels som dyrkningsforsøg (Moseholm et al. 1992, Larsen et al. 1992, Dudka & Miller 1999), dels ved indsamling af samhørende prøver af jord og grøntsager fra eksisterende haver og marker (Davies 1978, Sánches-Camazano & Sanches-Martin 1994, Pieotrowska et al. 1994, Voutsa et al. 1996, Dudka & Miller 1999).

Ved en sammenligning af niveauerne af metalkoncentrationer i planterne, der er fundet i denne undersøgelse med niveauerne fra andre undersøgelser, må betydningen af, at de forskellige undersøgelser ikke er gennemført under ensartede forhold, vurderes. For eksempel kan bidrag fra atmosfærisk deposition, der ofte ikke er kvantificeret, have betydning for overjordiske afgrøder.

For rodfrugter er der i de fleste af de nævnte undersøgelser fundet højere koncentrationer end i denne, men forskelle i tilgængelighed af forureningen og koncentrationsniveauet i de anvendte jorde er store. Således fandt Davies (1978) koncentrationer af bly i radise (9900 µg/kg tørstof), der var fire gange så høje som de i denne undersøgelse ved jordkoncentrationer, der var på niveau med Cometjorden, hvor koncentrationen af bly i radise var 2580 µg/kg tørstof (tabel B1.8). Årsagen kan være, at bly i jorden på det tidspunkt (1978), hvor det var nys afsat fra biler, var mere tilgængeligt end det er nu, hvor den overvejende del har ligget i jorden i flere år.

8.5.2 Opkoncentrering i planterne, BCF-værdier

8.5.2.1 Beregninger

Sammenligninger af resultater fra undersøgelser, hvor koncentrationsniveauerne i jorden har været forskellige, baseres bedst på opkoncentreringen. Opkoncentreringen kan udtrykkes ved biokoncentreringsfaktorer (BCF-værdier), der er koncentrationen i planten delt med koncentrationen i jorden (begge baseret på tørvægt). BCF-værdier er beregnet for hvert enkelt samhørende par af planteprøve og jordprøve, hvorefter middelværdierne af disse for hver plante-jord kombination er beregnet.

8.5.2.2 Resultater

BCF-værdierne lå i næsten alle tilfælde under 1. Kun for cadmium i gulerod med skræl og salat fra Referencejorden var BCF større end 1. Det vil sige, at planterne generelt ikke har opkoncentreret stofferne fra jorden.

Hvor hovedindtrykket af metalkoncentrationerne i afgrøderne er en stigende tendens fra Referencejorden over Cometjorden til Valbyparkjorden (tabel 8.2 - 8.4), er dette ikke tilfældet for opkoncentreringen, idet denne i de fleste tilfælde falder med stigende koncentration af stofferne i jorden.

De højeste BCF-værdier er beregnet for cadmium, kobber, zink og nikkel, og det er dem, for hvilke faldet i BCF-værdi er størst fra Referencejorden over Cometjorden til Valbyparkjorden. For bly, krom og arsen, der havde de laveste BCF-værdier, var faldet mindre udpræget (figur 8.1).

Aftagende biokoncentrering med stigende koncentration i omgivelserne over et vist niveau (opløseligheden af stoffet) er et velkendt fænomen i både vandigt miljø og jord. Det er grunden til, at koncentrationsniveauet i omgivelserne må inddrages ved vurdering af biokoncentrering og ved sammenligning af resultater af forskellige undersøgelser.

Fænomenet skyldes en kombination af en række delprocesser:

Ved optagelse fra vand (gennem rødderne) skal stofferne dels diffundere fra vandet ind i organismen, dels diffundere fra jordpartiklerne ud i porevandet. Mulighederne for optagelse er derfor bestemt af kinetikken for disse processer. Når planten optager/sorberer stoffer fra jordvæsken, falder jordvæskekoncentrationen, og der vil desorberes stof fra jorden til en ligevægt igen er opnået. Den samlede optagsrate bliver derfor bestemt både af desorptionen fra jorden og af optagelsen (adsorptionen) fra jordvæske til planternes rødder.

Ved overførsel direkte fra partikler til organisme er der kun to elementer (partikler og organisme) i systemet, men det er stadig hastigheden af frigørelse af stof fra jordpartiklerne henholdsvis optagelse i rødderne, der er bestemmende.

Begrænsede faktor for processerne kan have været begrænsning i antallet af sites på rodfrugternes overflade for de stoffer, der ikke optages, samt begrænsning af optagelsen af de øvrige stoffer i planterne. Betegnelsen mætningskinetik anvendes ofte om dette fænomen (Dudka & Miller 1999). Det lavere fald i BCF-værdierne for de tungtopløselige metaller (bly, krom og arsen) end for de lettere opløselige kan skyldes, at diffusionen af de tungtopløselige metaller allerede i Referencejorden er begrænset af frigørelse fra jordpartiklerne.

Endvidere kan en del af forklaringen være, at stoffernes tilgængelighed var lavere i Valbyparkjorden (hvor der var klumper af metal-rester og tjære) end i Cometjorden, hvor forureningen ikke var umiddelbart synlig, og der må formodes at have været tale om en mere diffus forurening af jordpartiklerne.

Figur 8.1
BCF-værdier baseret på tørvægt for gulerod og kartoffel med og uden skræl, logaritmisk akse.

Som omtalt i afsnit 8.4 kan det ikke udelukkes, at kartoffel og gulerod fra første såning samt bønner kan være eksponeret for den stærkt forurenede jord, som forsøget var anlagt ovenpå. De mobile metaller (cadmium, kobber, zink og nikkel) kunne i så fald være optaget fra den underliggende jord, og have givet anledning til forhøjede koncentrationer – specielt i planter fra Reference- og Cometjord. Det forhold, at de højeste koncentrationer af stofferne blev fundet i prøver bestående af små gulerødder tyder på, at dette ikke har været tilfældet for gulerods vedkommende. For kartoffel viser resultaterne, at dette kan have været tilfældet for kartofler, dyrket i Referencejorden, idet koncentrationen af de fire stoffer i knolde fra Referencejorden er højere end eller på niveau med den i knolde fra Cometjord og - for cadmiums vedkommende - fra Valbyparkjord.

8.5.2.3 Andre undersøgelser

Opkoncentreringen af metaller i planterne var generelt høj i forhold til forundersøgelsen fra 1997. F.eks. var gennemsnitskoncentrationen af bly i kartoffel med skræl fra Valbyparkjorden 226 ng/g vådvægt, hvilket svarer til en biokoncentreringsfaktor (BCF) (baseret på vådvægt) på 0,0002, mens der i kartofler fra haveforeningen Kalvebod i de indledende undersøgelser (3 prøver) var fundet gennemsnitligt 26 ng/g vådvægt, svarende til en BCF-værdi i størrelsesordenen 0,00003. Dvs., at opkoncentreringen af bly i kartoffel i forsøget var 10 gange så høj som i prøver taget i haveforeningen.

I andre undersøgelser, hvor grøntsager har været dyrket i stærkt forurenet jord (Dudka & Miller 1999, Larsen et al. 1992 og Helgesen & Larsen 1998), er der fundet BCF-værdier for krom, arsen, cadmium, bly og zink, der – forskellighederne taget i betragtning – er sammenlignelige med eller lavere end de i denne undersøgelse fundne. Endvidere tyder sammenligning af undersøgelser, hvor grøntsager har været dyrket in situ (Larsen et al. 1992) med undersøgelser, hvor der har været anvendt opgravet jord (Helgesen & Larsen 1998), på, at jordhåndteringen kan øge tilgængeligheden af metallerne.

Der foreligger flere undersøgelser, baseret på indsamling af planter, dyrket in situ i områder med forurenet jord (Davies 1978, Sánches-Camazano et al. 1994, Pieotrowska et al. 1994, Voutsa et al. 1996). Resultaterne kan ikke altid umiddelbart omregnes til BCF-værdier, da der som oftest blot angives niveauer for hver af de to parametre enkeltvis og ikke sammenhørende værdier for plante- og jordprøver. Voutsa et al. (1996) opgiver BCF-værdier for gulerod uden skræl fra jord, der nærmest er sammenlignelig med Cometjorden. Disse var på niveau med de i denne undersøgelse (Cometjord) fundne for chrom og kobber (0,003 og 0,1), men væsentligt lavere for bly, zink og arsen. For bly og zink angives, at bidrag fra jorden ikke var signifikant (i gulerod uden skræl). Kun for cadmium var BCF-værdien (på 1,5) beregnet af Voutsa et al. (1996) højere end for Cometjord i denne undersøgelse (BCF = 0,2).

8.5.2.4 Tidligere anvendte BCF-værdier

De BCF-værdier, der tidligere er anvendt ved humantoksikologiske vurderinger i forbindelse med forurenet jord (Miljøstyrelsen 1996), er som omtalt i indledningen baseret på et meget konservativt grundlag, og projektets formål var at etablere et mere realistisk grundlag for eksponeringsvurderingen.

I tabel 8.6 er BCF-værdier baseret på vådvægt fra denne undersøgelse og fra Miljøstyrelsen (1996) sammenholdt. I tabellen er BCF-værdierne fra Cometjorden anvendt, da koncentrationen af metallerne i denne ligger nærmest på rådgivningsintervallet, og fordi resultaterne for salat og gulerod med skræl er baseret på normalt udviklede planter. Derfor kan de for denne jord opnåede BCF-værdier anses for mest realistiske i forbindelse med en vejledningssituation.

Tabel 8.6   Se her...
Sammenligning af BCF-værdier (baseret på vådvægt) fra denne undersøgelse (Cometjord) og fra Miljøstyrelsen (1996).

Tabel 8.6 viser, at de i denne undersøgelse fundne BCF-værdier er lavere end de tidligere anvendte for alle metaller og afgrøder undtagen nikkel i bønne (hvor BCF-værdien fra denne undersøgelse er større end den tidligere anvendte). For bly er der tale om en reduktion med en faktor 20-900, afhængigt af afgrøde.

Selvom tilgængeligheden af metaller i jorden kan have været forhøjet på grund af jordhåndteringen, viser denne undersøgelse, at de BCF-værdier, der er anvendt ved tidligere gennemførte humantoksikologiske vurderinger, for de fleste afgrøder og metaller er urealistisk høje.

8.5.3 Regressionsanalyser, optagelse fra jorden

Med henblik på at kvantificere betydningen af indtagelse af grøntsager fra jord med forureningsgrader i rådgivningsintervallet, blev der gennemført lineære regressionsanalyser for hvert enkelt metal i hver af de fem afgrøder. Det skal bemærkes, at en del af de data, der er anvendt ved beregningerne af koncentrationer i afgrøderne, er resultater af målinger, der var under den kvantitative detektionsgrænse, og at analyselaboratorierne understreger, at usikkerheden på værdierne under detektionsgrænsen er stor.

Resultaterne af regressionsanalyserne er vist i figurerne 8.1 - 8.4 og i tabel 8.7. På figurerne er angivet 95% konfidensintervaller (prædiktionsintervaller) samt korrelationskoefficient (r2) og P-værdi for regressionen. P angiver sandsynligheden for, at variationen i koncentrationen i afgrøderne skyldes tilfældige årsager, mens r2 giver et mål for, hvor godt den i regressionsanalysen fundne ligning beskriver sammenhængen mellem afgrødekoncentrationen og jordkoncentrationen. Tabel 8.7 giver en oversigt over r2- og P-værdier fra analyserne for alle metaller.

Tabel 8.7   Se her...
Parametre fra regressionsanalyser af korrelationen mellem koncentration i jorden og koncentration i planterne for hvert metal og afgrøde.

Tabel 8.7 viser, at der er signifikans (P<0.05), og at korrelationen (r2) er relativt høj for krom, kobber, bly og zink i næsten alle afgrøder. For nikkel og arsen er der signifikans i de fleste afgrøder, men korrelationen er generelt ringe. For cadmium er der ikke fundet nogen sammenhæng mellem koncentrationen i jorden og i afgrøderne, idet r2 er lav for alle afgrøder, og sandsynligheden for, at variationen skyldes tilfældige årsager, kun er mindre end 0,05 i en enkelt afgrøde (salat). Radise og gulerod med skræl er de afgrøder, for hvilke der er fundet sammenhæng for de fleste metaller.

Resultaterne er illustreret i figur 8.2 - 8.6 for bly, cadmium og nikkel, der er de metaller, der har størst sundhedsmæssig interesse.

Resultaterne giver således mulighed for at estimere koncentrationer af metaller i afgrøderne ved forskellige koncentrationer i jorden – herunder ved afskæringskriteriet. Dette er anvendt til den humantoksikologiske vurdering (afsnit 13).


R2 = 0,78     P < 0,0001

 


R2 = 0,33     P = 0,039

 


R2 = 0,4     P = 0,02

Figur 8.2
Regressionsanalyse, koncentrationer i jord og salat. Intervaller angiver 95% prædiktionsintervaller.

 


R2 = 0,79     P < 0,001

 


R2 = 0,07     P = 0,36

 


R2 = 0,46     P = 0,006

Figur 8.3
Regressionsanalyse, koncentrationer i jord og bønne. Intervaller angiver 95% prædiktionsintervaller.

 

Kartoffel med skræl


R2 = 0,96     P < 0,0001

 


R2 = 0,076     P = 0,32

 


R2 = 0,16    P = 0,14

 

Kartoffel uden skræl


R2 = 0,62     P < 0,001

 


R2 < 0,01     P < 0,99

 


R2 = 0,35     P < 0,02

Figur 8.4
Regressionsanalyse, koncentrationer i jord og kartoffel med og uden skræl. Intervaller angiver 95% prædiktionsintervaller.

 

Gulerod med skræl


R2 = 0,74     P < 0,0002

 


R2 = 0,07     P < 0,4

 


R2 = 0,87     P < 0,0001

 

Gulerod uden skræl


R2 = 0,58     P < 0,02

 


R2 = 0,37      P < 0,08

 


R2 = 0,81     P < 0,001

Figur 8.5
Regressionsanalyse, koncentrationer i jord og gulerod med og uden skræl. Intervaller angiver 95% prædiktionsintervaller.

 


R2 = 0,82     P < 0,0001

 


R2 = 0,006     P = 0,78

 


R2 = 0,86     P < 0,0001

Figur 8.6
Regressionsanalyse, koncentrationer i jord og radise. Intervaller angiver 95% prædiktionsintervaller.

8.5.4 Betydningen af jordbundsparametrene, PLS-analyse

Som beskrevet i afsnit 4 kan tilgængeligheden af forureningskomponenter i jorden være afhængig af jordens egenskaber såsom indhold af organisk materiale, ler og pH. Da vejledning vedrørende indtagelse af hjemmedyrkede grøntsager grundlæggende skal bygge på viden om koncentrationen af enkeltstoffer i jorden, var det relevant at undersøge, hvorvidt en eventuel opkoncentrering af stofferne i planter er afhængig af jordbundsparametrene i en sådan grad, at det har betydning for den humantoksikologiske vurdering.

8.5.4.1 Beregninger

Ved beregningerne blev der anvendt BCF-værdier fra hver enkelt delparcel (BCF = koncentrationen i planter (Kp) / koncentrationen i jord (Kj)). Da beregningerne var baseret på logaritmisk transformerede tal, blev BCF-værdierne beregnet som en differens (logBCF = logKp - logKj).

De statistiske analyser blev udført ved hjælp af en Partial Least Square analyse (PLS), der er en såkaldt multivariat teknik (Eriksson et al. 1995). I stedet for at operere med én X-variabel og én Y-variabel, opereres der med en X-matrix og en Y-matrix, der hver især består af flere variable. Ved hjælp af denne analyse er det muligt at beskrive værdierne i en Y-matrix (her BCF-værdier) ud fra værdierne i en X-matrix (her jordbundsparametre). Der er tale om en form for regressionsanalyse, hvor samtlige parametre i X-matricen indgår på én gang, hvorved der i en flertrinsproces kan opnås et mål for den relative betydning af de enkelte parametre i X-matricen for Y-matricen. Med denne metode er der således mulighed for at "scanne" et stort antal variable i én proces, hvor den relative betydning af hver enkelt parameter kvantificeres.

I analysen blev der benyttet samhørende data fra hver enkelt delparcel med salat, bønne, radise og kartoffel. For hver planteart blev der gennemført en analyse og en model blev opstillet, hvorefter jordbundsparametrenes betydning for de metaller, for hvilke modellen gav bedst overensstemmelse, blev undersøgt. For en detaljeret beskrivelse henvises til bilag 5.

8.5.4.2 Resultater

PLS-analyserne viste, at jordbundsparametrene havde betydning for opkoncentrering af arsen og kobber i kartoffel og radise, mens de for kartoffel også havde betydning for nikkel og til dels cadmium. For både salat og bønne gjorde noget tilsvarende sig gældende for kobber og zink, mens modellen for salat også viste korrelation for cadmium og i mindre grad arsen.

For flere af metallerne i flere af afgrøderne viste PLS-analyserne, at høje værdier for indholdet af organisk stof, kationbytningsevne samt natrium, kalium, calcium og magnesium reducerer tilgængeligheden, mens der synes at være øget tilgængelighed i jorde med højere indhold af fine partikler (ler og silt).

Modellen for salat (der ikke omfattede data fra Valbyparkjorden) viste dog øget tilgængelighed med øget kationbytningsevne og øget magnesiumindhold, ligesom den afveg fra hovedindtrykket af de øvrige modeller ved at vise betydning af pH (reduceret tilgængelighed ved øget pH).

Der blev ikke fundet nogen sammenhæng mellem blyoptagelsen og jordbundsparametrene.

PLS-analyserne viste således for flere metaller, men ikke for bly, at jordbundsparametrene kan være af betydning for tilgængeligheden, men generelt vurderes det, at de i afsnit 13 anlagte humantoksikologiske vurderinger er baseret på så konservative forudsætninger, at de vil være gældende også for andre jordtyper og afgrøder end de i forsøget anvendte.

8.5.5 Antallet af prøver fra de enkelte forsøgsled

Efter analyse af de første 5 prøver af hver afgrøde fra hver af de 3 jordtyper (dvs. i alt 15 planteprøver med tilhørende jordprøver) blev betydningen af antallet af prøver for styrken af den statistiske fortolkning af resultaterne vurderet i relation til anvendelse af henholdsvis regressionsanalyser og variansanalyser. Disse beregninger er detaljeret beskrevet i bilag 5.

For regressionsanalyser viste beregningerne, at en fordobling af prøveantallet vil kunne reducere konfidensintervallernes bredde (forbedre estimatet) med størrelser, der svarede til højst 30% af middelværdien.

For variansanalyser viste beregningerne, at der med det foreliggende datasæt kan skelnes forskelle mellem middelværdier i størrelsesordenen 50% ændring, hvor der ved fordoblet prøveantal vil kunne skelnes ændringer i størrelsesordenen 40%. Den opnåede forbedring er altså begrænset til ca. 10%.

Der sås således ikke at være dokumentation for, at analyse af flere prøver fra forsøget ville øge styrken af de statistiske analyser væsentligt, og det blev besluttet ikke at analysere flere prøver.

8.5.6 Sammenligning med overvågnings-/grænseværdier og Overvågningssystemet

I tabel 8.8 er resultaterne af metalanalyserne sammenlignet med såvel de bekendtgørelses-fastlagte overvågnings-/grænseværdier som med resultater af Overvågningssystemet (Jørgensen et. al 2000, VFD 1999).

Tabel 8.8 er opstillet for at give et overblik over, hvorvidt de fundne metalkoncentrationer i grøntsagerne adskiller sig fra de bekendtgørelsesfastsatte overvågnings-/grænseværdier eller fra koncentrationer fundet i grøntsager, der kan købes i forretningerne.

Fra Overvågningssystemet har Fødevaredirektoratet stillet rådata til rådighed for bly, cadmium og nikkel. Sammenligningerne for disse er baseret på Tukey’s t-test og signifikant forskel (p<0,05) er angivet ved *. Tabellen er opbygget sådan, at dér hvor resultater fra forsøget er højere end den værdi, de sammenlignes med, er det angivet i tabellen, hvilke(n) af de tre forsøgs-jorde, dette har været tilfældet for, og eventuel statistisk signifikans er angivet ved *.

Der er ikke sammenligningsgrundlag for alle metaller, hvorfor der ikke har kunnet gennemføres sammenligninger i alle tilfælde; disse felter er tomme (hvide). Felter, hvor der har været et sammenligningsgrundlag, men hvor resultaterne fra forsøget i intet tilfælde er større end sammenligningsværdien, er markeret med grå tone.

Tabel 8.8   Se her...
Resultater af dyrkningsforsøg med grøntsager – metal-analyser. Oversigt over resultater af analyser af grøntsager, dyrket i tre typer jord: "Valbyparken" (V) = stærkt forurenet, "Comet" (C) = mellem-forurenet og "Reference" (R) = ikke-forurenet jord. Resultaterne af analyser af prøver fra forsøget (data) sammenholdes med bekendtgørelses-fastlagte overvågnings-/grænseværdier (findes kun for bly og cadmium) samt med resultater af Fødevaredirektoratets Overvågningssystem (OS) (Jørgensen et al. 2000, VFD 1999). Bogstaver (V, C, R) i et felt angiver, at de målte koncentrationer i afgrøder numerisk overstiger henholdsvis overvågnings/grænseværdi eller OS-data.
Der er analyseret 5 prøver af hver afgrøde fra hver jordtype med undtagelse af salat, hvor der kun var 3 prøver fra Valbyparkjorden.

Det ses af tabel 8.8, at bly fra de mest forurenede parceller optages i rodfrugterne, radise, kartoffel (med skræl) og gulerod (med og uden skræl) til niveauer, der overskrider de bekendtgørelsesfastlagte overvågnings- og/eller grænseværdier (100/200). Skrælning af kartoffel bringer blykoncentrationen langt under denne værdi for kartofler fra Valbyparkjord, nemlig til en middelværdi på 13 ng/g vådvægt (højest fundne blykoncentration var 19 ng/g), mens dette ikke er tilfældet for gulerod, hvor skrælningen af de små gulerødder dog sandsynligvis har været ufuldstændig (se afsnit 8.5.1).

Sammenlignes middelværdierne fra forsøget med middelværdierne fra Overvågningssystemet, er der kun et tilfælde, hvor forsøgsresultaterne for afgrøder med skræl slet ikke overstiger overvågningsprogrammets værdier (cadmium i radise). Skrælning af rodfrugter fjerner dog langt det meste af metallerne, så indholdet af bly i kartoffel ikke alene kommer langt under overvågningsværdien men også på niveau med Overvågningssystemets resultater for kartoffel uden skræl. Middelværdien for kartoffel uden skræl (13 µg/kg) er ganske vist numerisk lidt højere end middelværdien fra Overvågningssystemet for kartoffel uden skræl (9 µg/kg), men forskellen er ikke signifikant (ingen * i feltet).

Selv afgrøder dyrket i Referencejorden havde koncentrationer af metaller, der var højere end Overvågningssystemets, hvorfor "R" optræder flere steder i tabellen. For salat og bønne kunne dette tyde på et bidrag fra luftdeposition i forsøget, men for gulerod, kartoffel og radise er dette ikke tilfældet. En forklaring kan være, at den ved forsøget anvendte jordbehandling (opgravning med efterfølgende udlægning i højbede og fræsning) har mobiliseret metallerne i jorden. For kartoffel kan det ikke udelukkes, at kobber, nikkel og cadmium har været optaget fra den underliggende jord, men der er ikke tale om statistisk signifikante forskelle.

For de metaller, hvor statistisk analyse er gennemført (cadmium, nikkel og bly), er der kun for bly i gulerod med skræl fundet statistisk signifikant højere koncentration i grøntsager fra Referencejorden i forsøget (middelværdi = 42 ng/g vådvægt) end i grøntsager, der markedsføres (11 ng/g vådvægt). Som omtalt var koncentrationsniveauet i gulerod fra forsøget generelt højt.

I grøntsager fra både Comet- og Valbyparkjorden er der fundet statistisk signifikant højere koncentrationer af et eller flere metaller i en eller flere afgrøder end i de tilsvarende varer, der markedsføres.

Resultaterne for metallerne cadmium, bly og nikkel er anvendt til de humantoksikologiske vurderinger af indtagelse af metaller fra grøntsager, dyrket på forurenet jord (afsnit 13). Resultaterne fra Valbyparkjord er anvendt som "værst tænkelige" situation. Den situation, der svarer til koncentrationer af metallerne ved afskæringskriterierne, er vurderet ud fra resultaterne fra regessionsanalyserne.

Sammenligningerne viser altså, at de i grøntsagerne målte koncentrationer af stofferne
ikke overstiger overvågnings/grænseværdierne, når undtages rodfrugter med skræl
i flere tilfælde overstiger de koncentrationer, der er fundet i markedsførte grøntsager.

8.6 PAH-forbindelser i grøntsager

8.6.1 Koncentrationer i grøntsagerne

Oversigter, der viser resultaterne af PAH-analyser af salat, squash, kartoffel med og uden skræl samt gulerod med og uden skræl er samlet i bilag 1, tabel B1.11 - B1.16, hvor middel-, median-, maksimum- og minimumværdier af forsøgsresultaterne er medtaget, ligesom resultater af Tukey's t-test til sammenligning af de enkelte forsøgsled.

Tabel 8.9 - 8.11 viser middelværdier af PAH-koncentrationerne samt antal prøver fra hver af de tre jordtyper for hver af de 4 afgrøder.

I flere prøver er der konstateret spor af stoffet under detektionsgrænsen. I lighed med databehandlingen af resultaterne af metalanalyser er der fra analyselaboratoriet opgivet værdier for disse prøver, der er indgået i beregningerne. I tabel 8.9 - 8.11 er oplysninger herom markeret ved noter i tilfælde, hvor stoffet har kunnet konstateres og/eller måles i en eller flere prøver. For resultater under detektionsgrænsen uden noter har stoffet altså ikke kunnet konstateres i nogen prøve.

Tabel 8.9   Se her...
PAH-koncentrationer i grøntsager dyrket i Referencejord (ikke-forurenet), middelværdier. Enhed: µg/kg vådvægt (=ng/g vådvægt).

Tabel 8.10   Se her...
PAH-koncentrationer i grøntsager, dyrket i Cometjord (mellem-forurenet), middelværdier. Enhed: µg/kg vådvægt (=ng/g vådvægt).

Tabel 8.11   Se her...
PAH-koncentrationer i grøntsager, dyrket i Valbyparkjord (stærkt forurenet), middelværdier. Enhed: µg/kg vådvægt (=ng/g vådvægt).

Resultaterne viste, at PAH-forbindelserne fandtes i højere koncentrationer i alle typer grøntsager, der var dyrket i de forurenede jorde, end i grøntsager, der var dyrket i referencejorden. Desuden viste de, at skrælning af rodfrugter (kartoffel og gulerod) fjernede det meste af forureningen. De relativt høje koncentrationer i gulerod uden skræl kan skyldes ufuldstændig skrælning af de små gulerødder.

Koncentrationerne af PAH-forbindelser var dog kun stigende med stigende koncentration i jorden i salat og squash samt i rodfrugter uden skræl (gulerod og kartoffel). I rodfrugterne med skræl var koncentrationsniveauerne ikke højere i afgrøder fra den stærkt forurenede jord end i afgrøder fra den mellemforurenede jord.

PAH-forbindelserne var valgt som repræsentanter for grupper med stigende molekylestørrelse, acenaphthylen (3 ringe), fluoranthen (4 ringe), benzo(b+j+k)flouranthen (5 ringe), benzo(a)pyren (5 ringe) og indeno(1,2,3-cd)pyren (6 ringe), da optagelse og transport i planter af PAH-forbindelser falder med stigende molekylstørrelse.

Resultaterne for acenaphthylen (3 ringe) var alle under detektionsgrænsen (0,525 µg/kg vådvægt), og gulerod med skræl var de eneste prøver, stoffet blev konstateret eller målt i. Dette kan skyldes analytiske problemer, idet stoffet dels kan fordampe under ekstraktionen, dels har interferens med stoffer i planterne. For denne forbindelse er resultaterne således ikke konklusive.

Den mest mobile af de øvrige forbindelser, fluoranthen, blev målt i alle afgrøder fra alle jorde, hvor den var den forbindelse, der måltes i de højeste koncentrationer, mens de 5- og 6-ringede forbindelser blev målt i aftagende koncentrationer. Den mindst mobile (indeno(1,2,3-cd)pyren) blev kun konstateret eller målt i rodfrugter, der havde været i direkte kontakt med jorden gennem hele vækstperioden, og koncentrationen blev reduceret kraftigt ved skrælning.

Rodfrugter

Generelt ligger koncentrationerne lavere i kartoffel end i gulerod, hvor der for benzo(a)pyren er tale om middelværdier på 0,6-0,8 µg/kg og 1,3-1,4 µg/kg for henholdsvis kartoffel og gulerod fra de forurenede parceller. I prøver fra Referencejorden kunne der ikke konstateres benzo(a)pyren i nogen af kartoffelprøverne, mens der i en enkelt prøve af gulerod blev målt 0,04 µg/kg. De prøver af gulerod, der var udvalgt til PAH-analyser, var de mest "normale" af de høstede, men også blandt disse var der en del meget små eksemplarer.

Koncentrationerne skal dog også ses i relation til koncentrationen i jorden i de delparceller, afgrøderne har vokset i. Gulerødderne havde vokset i delparceller, der gennemgående var mere forurenede end de delparceller, kartoflerne havde vokset i - både i Cometjord og Valbyparkjord (tabel 8.12).

Tabel 8.12
Koncentrationer af PAH-forbindelser i jorden i delparceller af Comet- og Valbyparkjord med henholdsvis kartoffel og gulerod, middelværdier. Enhed: mg/kg tørvægt.

PAH-forbindelse

Cometjord

Valbyparkjord

Gulerod

Kartoffel

Gulerod

Kartoffel

Acenaphthylen

0,23

0,20

2,3

0,62

Fluoranthen

2,8

2,6

15

13

Benzo(b+j+k)-fluoranthen

4,4

4,0

23

18

Benzo(a)-pyren

1,8

1,6

8,3

5,4

Indeno(1,2,3-cd)-pyren

2,0

1,7

7,4

5,4


Den tilfældige fordeling af afgrøderne over de enkelte parceller kombineret med den store variation i jordkoncentrationer mellem delparcellerne inden for parcellerne havde i dette tilfælde bevirket, at gulerødderne havde vokset i jord, der var mere forurenet end den, kartoflerne voksede i.

PAH-analyser af prøver af skrællet gulerod og kartoffel (tabel 8.10 – 8.11 samt Tabel B1.11) fra de to forurenede jorde viste, at skrælning - i lighed med, hvad der blev fundet for metallerne - fjerner det meste af forureningen, specielt de større PAH-forbindelser, der ikke er så mobile som de mindre PAH-forbindelser. De højeste koncentrationer af benzo(a)pyren i skrællet gulerod (op til 1 µg/kg vådvægt i en prøve fra Valbyparkjord) blev fundet i prøver af de mindste gulerødder, hvorfor der sandsynligvis er tale om, at skrælningen i laboratoriet ikke har været fuldstændig.

8.6.1.2 Salat og squash

Koncentrationsniveauerne i salat og squash lå generelt under niveauet for rodfrugterne, når der ses bort fra salat fra Valbyparkjorden (3 µg/kg benzo(a)pyren), hvor væksten var ringe (jf. afsnit 8.5).

I salat var koncentrationerne af de målte stoffer højere end i squash, f.eks. var benzo(a)pyrenkoncentrationen i de to afgrøder fra Cometjorden 0,11 henholdsvis 0,03 µg/kg.

For disse afgrøder kan luftforurening have bidraget til de fundne koncentrationer. De lave niveauer i prøverne fra Referencejorden giver ikke mulighed for at beregne et eventuelt bidrag fra atmosfærisk deposition. I squash blev der målt fluoranthen og konstateret benzo(a)pyren i alle prøver fra Referencejorden, og disse forekomster kunne skyldes bidrag fra atmosfærisk deposition. At der ikke er fundet tilsvarende resultater for salat kan skyldes, at de salathoveder, der er analyseret fra Referencejorden, var fine, tætte salathoveder, hvor overflade-rumfangs-forholdet har været ganske lavt.

8.6.2 Opkoncentrering i planterne, BCF-værdier

8.6.2.1 Beregninger

BCF-værdier er beregnet som for metallerne: For hvert enkelt samhørende par af planteprøve og jordprøve, hvorefter middelværdierne af disse er beregnet, og beregningerne er baseret på planternes tørvægt. På enkelte prøver blev der ikke målt tørvægt. Værdierne for disse er estimeret ud fra sammenligning med tilsvarende prøver (se bilag 1, tabel B1.11 - 16).

Da analyserne af benzo(b+j+k)fluoranthen var opdelt forskelligt i jordanalyser og planteanalyser, er disse samlet til én parameter i BCF-beregningerne.

Resultaterne fra en enkelt delparcel med gulerod (C94) blev ikke medtaget i BCF-beregningerne, og indgår således ikke i resultaterne i dette afsnit. Med resultaterne fra denne delparcel var Middelværdien af BCF-værdierne fra Cometjorden 20-40 gange højere end BCF-værdierne fra Valbyparkjorden for gulerod med skræl. For kartoffel med skræl var forholdet BCF-Comet/BCF-Valbypark 2,5-4,5. Rådata viste, at koncentrationsniveauet i gulerødderne fra de enkelte delparceller var relativt ensartet, men at koncentrationerne i den ene jordprøve (C94) var 1/50 af koncentrationerne i de øvrige fire jordprøver, og nærmest på niveau med Referencejorden. De beregnede BCF-værdier for denne delparcel blev følgelig omtrent 50 gange så høj som de øvrige. Variationen mellem delparcellerne i Cometjorden var stor (tabel B1.2), men denne prøve var den eneste, der lå på et så lavt niveau.

8.6.2.2 Resultater

De beregnede BCF-værdier (baseret på tørvægt) er vist i figur 8.7. De lå i alle tilfælde under 0,1. Hvor hovedindtrykket af PAH-koncentrationerne i afgrøderne er en stigende tendens fra Referencejorden over Cometjorden til Valbyparkjorden (tabel 8.9 - 8.11), er dette ikke tilfældet for opkoncentreringen, idet denne i de fleste tilfælde falder med stigende koncentration af stofferne i jorden. Dette svarer til tendensen for metallerne, og hvad der generelt er fundet – også for organiske stoffer som PAH-forbindelserne i jord (O’Connor 1996). Endvidere kan stoffernes tilgængelighed have været lavere i Valbyparkjorden (klumper) end i Cometjorden.

Figur 8.7
BCF-værdier baseret på tørvægt for de fire afgrøder afbildet på logaritmiske akser.

BCF-værdierne fra Referencejorden for de store PAH-forbindelser (specielt benzo(a)pyren og indeno(1,2,3-cd)pyren) var i de fleste tilfælde meget lave (nær 0). Derfor ses for disse stoffer stigende BCF-værdier fra Referencejorden til Cometjorden på figur 8.7, hvilket er i overensstemmelse med den mætningskinetik, der er diskuteret i afsnit 8.5.2.

For gulerod uden skræl var BCF-værdierne højere i prøver fra Valbyparkjorden end i prøver fra Cometjorden, hvilket kan skyldes ufuldstændig skrælning af de meget små gulerødder fra Valbyparkjorden.

I Referencejorden, hvor de målte koncentrationer af de fleste stoffer i planterne var meget lave, og hvor atmosfærisk deposition kan have bidraget til de fundne koncentrationer i salat og squash, var der ikke noget generelt forhold mellem opkoncentreringen i de enkelte afgrøder, men i de to forurenede jorde var BCF-værdierne i salat generelt højere end i squash (2-6 gange) og BCF-værdierne for kartoffel og gulerod var højere end i salat (3-4 gange).

Opkoncentreringen i gulerod og kartoffel var derimod på samme niveau i de forurenede jorde. BCF-beregningerne viser, at grunden til de høje koncentrationer i gulerod sammenholdt med kartoffel ikke er væsentligt højere opkoncentrering i gulerod end i kartoffel, men at gulerødderne har vokset i de mest forurenede parceller – specielt i Valbyparkjorden, som vist i tabel 8.12.

Salat var udvalgt som "værst tænkelige" bladafgrøde med hensyn til eksponering for jordstøv og jordstænk på bladene med efterfølgende optagelse fra jordpartiklerne i bladene. Forekomsten af de ikke-rodoptagelige forbindelser (benzo(b+j+k)fluoranthen og benzo(a)pyren) i salat i relativt høje koncentrationer tyder på en sådan direkte eksponering af bladene for jordpartikler. BCF-værdierne for disse stoffer i salat lå lavere end BCF-værdierne for kartoffel og gulerod, specielt i salat fra Valbyparkjord, hvor der var tale om en faktor 3-6 for de forskellige stoffer. For salat fra Valbyparkjorden er der altså fundet lave BCF-værdier trods høje koncentrationer i planterne. Dette skyldes - som for gulerod, at de få salatplanter, der var udviklede, stammede fra delparceller med meget høje PAH-koncentrationer i jorden.

Squash var udvalgt som den afgrøde, hvoraf frugterne anvendes, der kunne repræsentere en "værst tænkelige" art med hensyn til optagelse og transport i planten af PAH-forbindelser, idet squash og græskar er de eneste planter, hvor man har påvist optagelse og transport af stærkt fedtopløselige forbindelser i planten (Hülster et al. 1994).

Eksponering af frugterne for jordstænk er – sammenholdt med salat – minimal af to grunde. Dels er de spiselige dele af salat eksponeret for jordstænk og støv gennem hele vækstsæsonen, hvor squashens frugter først dannes relativt sent, dels er overflade/rumfangsforholdet meget større for salatblade end for squash-frugter. Endvidere vil salatbladene i en roset holde på eventuelle jordpartikler, mens jord på ydersiden af squashfrugterne ikke fastholdes på samme måde. Mange squash-frugter hviler på jorden sidst på vækstsæsonen, og kan derfor være direkte eksponeret for jorden på den nedadvendende side, men denne eksponering er relativt kortvarig. Derfor må squash-frugterne anses for at være væsentligt mindre eksponeret for jordpartikler end salatblade. For squash, der kun i ringe grad var direkte eksponeret for jordstøv og –stænk, lå BCF-værdierne en faktor 2-6 lavere end de tilsvarende for salat. BCF-værdien for fluoranthen var dog højest i squash fra Cometjord (3 gange værdien for salat), men dette var ikke tilfældet for Valbyparkjord.

At BCF-værdierne for squash ikke er væsentligt mindre i forhold til salat kunne derfor tyde på, at der er sket optagelse gennem rødderne og transport til frugterne af benzo(b+j+k)fluoranthen og benzo(a)pyren.

8.6.2.3 Andre undersøgelser

Undersøgelser, der er sammenlignelige med den her beskrevne, er sparsomme i litteraturen, da de fleste forsøg, der er beskrevet med forurenet jord, er laboratorie- eller væksthusforsøg eller forsøg på slamgødede marker. For PAH-forbindelsernes vedkommende er næsten alle forsøg gennemført med spildevandsslam (f.eks. Wild et al. 1990, 1992, Wild & Jones 1992, Goodin & Webber 1995), hvor tilgængeligheden af stofferne ikke umiddelbart kan forventes at være sammenlignelig med den i diffust forurenet jord (som Cometjorden) eller lossepladsjord (Valbyparkjorden). Der foreligger dog en enkelt tysk undersøgelse, hvor forurenet jord blev anvendt til dyrkning af en række have- og landbrugsafgrøder (Delschen et al. 1996, 1999, Trapp et al. 1998). Denne undersøgelse indeholdt forsøgsled med rent sand, med ikke-forurenet jord og med forurenet jord i 0-30 cm dybde (benzo(a)pyren: 5 mg/kg tørvægt). Desuden blev den atmosfæriske deposition af de 15 PAH-forbindelser, der indgik i undersøgelsen, målt, og forsøgsled, hvor den forurenede jord var dækket af et tyndt lag sand gav mulighed for at kvantificere betydningen af jordstænk, ligesom et enkelt forsøgsled gav mulighed for at vurdere optagelsen fra dybere jordlag, idet den forurenede jord her lå i 30-60 cm dybde (Delschen et al. 1999).

I denne undersøgelse blev der vist klar sammenhæng mellem atmosfærisk deposition og koncentration af de enkelte PAH-forbindelser i bladafgrøder fra sand og ikke-forurenet jord (Delschen et al. 1999). Forsøgene med afdækning af den forurenede overflade viste, at eksponeringsvejen for bladafgrøder for alle PAH-forbindelserne var via jordpartikler på bladene, samt at de 4-ringede PAH-forbindelser fluoranthen og pyren i Zucchini (beslægtet med squash) blev optaget i rødderne og transporteret til frugterne. Dette blev ikke påvist for de større PAH-forbindelser (Delschen et al. 1999).

For gulerod med skræl var der god overensstemmelse mellem resultaterne fra denne undersøgelse og den tyske.

BCF-værdierne for salat i den tyske undersøgelse lå derimod en faktor 10 over de i denne undersøgelse fundne værdier. Forskellen i resultaterne for salat kan være betinget af sortsforskelle. Den sort, der har været brugt i de tyske undersøgelser (Trapp et al. 1998) kan have haft mere åbne hoveder end den her anvendte sort, så eksponeringen for jordstænk har været større, eller der kan være tale om fysiologiske sortsforskelle (Ryan et al. 1988). Den her anvendte sort har muligvis ikke været den "værst tænkelige" salatsort.

I den tyske undersøgelse fandt man lavere BCF-værdier for kartoffel end for gulerod, men størrelsen af disse er ikke opgivet (Trapp et al. 1998).

8.6.2.4 Tidligere anvendte BCF-værdier

De BCF-værdier, der tidligere er anvendt ved humantoksikologiske vurderinger i forbindelse med forurenet jord (Miljøstyrelsen 1996), er som omtalt i indledningen baseret på et meget konservativt grundlag, og projektets formål var at etablere et mere realistisk grundlag for eksponeringsvurderingen. Blandt PAH-forbindelserne indgik kun benzo(a)pyren i de tidligere vurderinger.

I tabel 8.14 er BCF-værdier baseret på vådvægt for benzo(a)pyren fra denne undersøgelse og fra Miljøstyrelsen (1996) sammenholdt. I tabellen er BCF-værdierne fra Cometjorden anvendt, da koncentrationen af PAH-forbindelserne i denne ligger nærmest på rådgivningsintervallet, og da resultaterne for salat og gulerod med skræl er baseret på relativt normalt udviklede planter. Derfor kan de for denne jord opnåede BCF-værdier anses for mest realistiske i forbindelse med en vejledningssituation.

Tabel 8.14
BCF-værdier, baseret på vådvægt fra denne undersøgelse (Cometjord) og fra Miljøstyrelsen (1996).

Stof

BCF-værdier baseret på vådvægt
Denne undersøgelse / Miljøstyrelsen 1996

Squash

Salat

Kartoffel
med skræl

Gulerod
med skræl

Benzo(a)pyren

0,00005 / 0

0,0001 / -

0,0009 / 0,0018

0,0006 / 0,001

-: Ingen værdi i kilden

Datagrundlaget, der lå til grund for den tidligere vurdering var for benzo(a)pyrens vedkommende meget begrænset, hvorfor der ikke forelå nogen BCF-værdi for salat. For squash var BCF-værdien estimeret ud fra et enkelt forsøg med melon i vandkultur, idet Hülster et al.s (1994) undersøgelser med squash ikke indgik i datagrundlaget, da de ikke omfattede PAH-forbindelser (Miljøstyrelsen 1996).

For squash og salat har undersøgelsen således tilvejebragt et datagrundlag, der ikke forelå forud, og for gulerod og kartoffel er der fundet mere realistiske BCF-værdier på cirka 50% af de tidligere anvendte.

8.6.3 Anvendelse af resultaterne til humantoksikologiske vurderinger

Da der ikke fandtes nogen korrelation mellem koncentration i afgrøder og koncentration i jorden for den afgrøde, der indtages mest af (kartoffel), blev der ikke gennemført regressionsanalyser for PAH-forbindelserne med henblik på den humantoksikologiske vurdering.

Det blev besluttet at basere den humantoksikologiske vurdering (afsnit 13) på resultaterne fra Cometjord samt på resultaterne for benzo(a)pyren alene. Middelværdien af benzo(a)pyren-koncentrationen i Cometjord (2,1 mg/kg tørstof) var ca. dobbelt så høj som afskæringskriteriet for dette stof (1 mg/kg tørstof). Derfor vil en eventuel betydning af jordbundsparametrene for tilgængeligheden af stofferne være relativt ubetydelig, og der blev ikke gennemført statistiske analyser til undersøgelse heraf.