Diffus jordforurening og kulturlag

15 Diffus jordforurening på tværs

På grundlag af undersøgelsesresultaterne for diffus jordforurening i kulturlaget og den efterfølgende databehandling foretages der i dette afsnit en karakterisering af diffus jordforurening i byområder.

Erfaringsopsamlingen er baseret på følgende områder:

København
A 1600 – 1760 Nyboder
B 1870 – 1890 Kartoffelrækkerne
C 1913 – 1930 Guldbergs Plads
Amager (valseværk) 1930 Amager /42/
Østerbro 1920 /34/
Grøndal 1920 /37/
Brønshøj 1940 /36/
D 1950’erne Banefløjen
E 1960’erne Tingbjerg
 
R 1850’erne Østre Anlæg – referenceområde
 
Ringsted
F 1880’erne Sct. Knudsgade
G 1920’erne Bøllingsvej
H 1940’erne. Sorøvej
I 1950’erne Søndervang
J 1980’erne Bjergbakken

Det skal bemærkes, at der ved tungmetalanalyse af prøver fra testarealer i København er anvendt både EDXRF- og ICP-teknikker, mens der i Ringsted kun er analyseret med ICP. Forskellen mellem disse målinger er beskrevet i afsnit 16.4. For arsen, chrom og nikkel vises målinger med ICP teknikken i de efterfølgende oversigtsfigurer.

Resultaterne fra fase II-datarapporter om henholdsvis trafik og industri er desuden anvendt som et sammenligningsgrundlag /42, 43/. Datarapporten om områder med nedfald fra industrier omfatter blandt andet resultaterne fra et boligområde, etableret i 1930’erne og beliggende omkring et tidligere valseværk på Amager /42/.

Desuden er resultaterne fra de tidligere områdeundersøgelser i København medtaget i figurerne. Ved disse undersøgelser er der ved tungmetalanalyse anvendt ICP-teknikker og arbejdet er udført af et andet laboratorium end i nærværende undersøgelse /34, 36, 37/.

15.1 Karakterisering af diffus jordforurening: Tungmetaller

Tidligere undersøgelser af baggrundsniveauer

I fase 1 /1/ er opsummeret danske referenceniveauer for udvalgte tungmetaller i landbrugsjorder (0 - 25 cm), som er fremkommet i forbindelse med en omfattende undersøgelse udført af Danmarks Miljøundersøgelser /21, 22/. Disse niveauer er vist i tabel 15.1.

  Landområder Jordkvalitetskriterier, /18/ Afskæringskriterier /18/
Sandjorde
/19, 20/
Lerjorde
/19, 20/
Alle jorde
/19, 20/
mg/kg TS
As 2,6 4,1 3,3 20 20
Pb 10,5 12,1 11,3 40 400
Cd 0,13 0,22 0,16 0,5 5
Cr 6,4 17,1 9,9 500 1000
Cu 5,6 9,0 7,0 500 1000
Hg 0,03 0,06 0,04 1 3
Zn 18,4 43,3 26,8 500 1000
Ni 2,9 9,6 5,0 30 30

Tabel 15.1 Medianværdier for tungmetalkoncentrationer i danske jorder samt JKK og ASK /18, 21, 22/
Median values for heavy metals in different Danish soil types and soil guidance and interventions levels

DMU har konstateret regionale forskelle inden for tungmetaller i Danmark, og især i Ringsted-området er der bemærket et højere cadmiumniveau /21/. Da jordkvalitetskriteriet for cadmium er tæt på baggrundsniveauet, er det vigtigt at notere, at cadmiumniveauet generelt er højere på øerne, dvs. Fyn, Sjælland, Lolland/Falster, end i Jylland.

Arsen

Arsenniveauet er på alle testarealer typisk 2,7 – 6,4 mg/kg TS, dvs. omkring baggrundsniveauet for landområder (3 – 4 mg/kg TS, jf. tabel 15.1). Jordkvalitetskriteriet (JKK) og afskæringskriteriet (ASK) er på 20 mg/kg TS og ingen jordprøver viser overskridelser af disse kvalitetskriterier. Der ses ingen tendens til forskelle i koncentrationerne i jorden i forhold til boligområdets alder, ligesom der heller ikke ses forskelle mellem niveauerne i København og Ringsted. Der ses ingen tendens til faldende koncentrationer med dybden.

Bly

Blyniveauet er på alle testarealer væsentligt højere end baggrundsniveauet for landområder (10 – 12 mg/kg TS, jf. tabel 15.1). JKK overskrides på flere af testarealerne, og der ses en tendens til, at jordforureningen kan relateres til et boligområdes alder, dvs. at de ældste områder er mest forurenede. I de ældste boligområder i København, etableret før 1900-tallet, ses også overskridelser af afskæringskriterierne (ASK) for medianværdier for bly. Som det tydeligt ses i figur 15.1, er jordforureningen højest i København. I Ringsted ses ingen overskridelser af JKK i boligområder etableret efter 1940. Da figur 15.1 viser medianværdier, kan der i de yngre områder dog være enkelte målinger, som overskrider JKK eller ASK.

Data fra de forskellige testarealer er testet med Wilcoxon Rank Sum test, og de fleste arealer er fundet signifikant forskellige fra hinanden, dvs. i forhold til alder for etablering af boligbebyggelse, jf. tabel 15.2. Dataanalysen af de 10 testarealer har dog vist, at der findes stor spredning i koncentrationsintervallerne på de enkelte testarealer. Der kan i en bydel ofte forekomme ejendomme eller områder, hvor der er foretaget jordudskiftning, som kan medføre overraskende lave målinger. Ligeledes kan der forekomme overraskende høje målinger, som antages at stamme fra punktkildeforureninger, men disse påvirker ikke medianværdierne som vist i figur 15.1.

Figur 15.1 Oversigt over bly og boligområder med forskellig alder og historik
Overview of lead and housing areas according to age and history

Klik her for at se figuren.

Det bemærkes, at blyniveauet i Østre Anlæg (referenceområdet) er signifikant lavere end i de nærliggende testarealer A og B, men på niveau med de ældste boligområder i Ringsted. I de ældste områder ses ingen tendens til faldende koncentrationer i dybden - tværtimod ses i nogle områder stigende koncentrationer – der findes altså jordforurening i dybden, som tilsyneladende er af ældre oprindelse. I de yngre områder ses en tendens til faldende koncentrationer med dybden. I de ældste boligområder i København fra før 1915 findes det forurenede kulturlag til mindst 1 m’s dybde. Kulturlaget er mindre i de nyere boligområder (efter 1915). I Ringsted findes det forurenede kulturlag i de ældre områder (før 1920) og til mindst 50 cm’s dybde.

Boligområdet omkring et tidligere produktionsanlæg (valseværk) på Amager viser et lidt forhøjet niveau i forhold til den aldersmæssige rækkefølge vist i figur 15.1

Nulhypotesen: Fordelingen er den samme Wilcoxon Rank Sum test
Pb data i 0,1 m’s dybde sammenlignes parvis for følgende testarealer P-værdi
Testareal A Testareal B 0,086 (0,045 ved en t-test)
Testareal B Testareal C 0,002
Testareal C Testareal D 0,004
Testareal D Testareal E 0,000
Østerbro Brønshøj 0,25
Amager valseværk Testareal D 0,000
Testareal D Testareal R 0,012
Testareal D Testareal I 0,000
Testareal F Testareal G 0,002
Testareal G Testareal H 0,000
Testareal H Testareal I 0,000
Testareal I Testareal J 0,000
  Signifikant ved en en-halet test (p<0,05). Nulhypotesen forkastes.
Fordeling 1 er højere end fordeling 2.

Tabel 15.2 Wilcoxon Rank test for Pb i forskellige testarealer
Wilcoxon Rank test for Pb in different test areas

Cadmium

På alle testarealer ligger koncentrationsniveauet over baggrundsniveauet for landområder (0,13-0,22 mg/kg TS, jf. tabel 15.1).

I de ældste (og mest blyforurenede byområder) i København ses også forurening med cadmium, som overskrider JKK, jf. figur 15.2. I Ringsted er cadmiumindholdet forholdsvis højt, og omkring JKK i alle dybder. Der ses ingen overskridelser af ASK.

Det er tydeligt, at cadmiumforureningen i København er tilknyttet den diffuse jordforurening og kan relateres til boligområdets alder, mens den i Ringsted er tilknyttet jordarten. I København ses ingen overskridelser i boligområder opført efter 1920, og de forurenede arealer i de ældre områder viser en tendens til faldende koncentrationer i dybden – dog er der kun få målinger i testarealer i København. Boligområdet omkring et tidligere produktionsanlæg (valseværk) på Amager viser et lidt forhøjet niveau i forhold til den aldersmæssige rækkefølge vist i figur 15.2.

Figur 15.2 Oversigt over cadmium og boligområder med forskellig alder og historik
Overview of cadmium and housing areas according to age and history

Klik her for at se figuren.

Chrom

Chromniveauet er omkring 9 – 15 mg/kg TS, hvilket svarer til baggrundsniveauet for landområder (6,4 -17 mg/kg TS, jf. tabel 15.1). Ingen jordprøver overskrider JKK eller ASK, jf. figur 15.3. Der ses ingen tendens til forskelle i koncentrationerne i forhold til boligområdets alder, ligesom der heller ikke ses forskelle mellem niveauerne i København og Ringsted. Der ses ingen tendens til faldende koncentrationer med dybden.

Figur 15.3 Oversigt over chrom og boligområder med forskellig alder og historik
Overview of chromium and housing areas according to age and history

Klik her for at se figuren.

Kobber

Kobberniveauet er væsentligt højere end baggrundsniveauet for landområder (5,6-9 mg/kg TS, jf. tabel 15.1), men ingen jordprøver overskrider JKK eller ASK.

Det ses af figur 15.4 en tendens til, at jordforureningen kan relateres til et boligområdes alder, dvs. at de ældste områder er mest forurenede, og jordforureningen generelt er højere i Købehavn end i Ringsted.

Som for bly ses ingen tendens til faldende koncentrationer i dybden i de ældste områder i København - tværtimod ses i nogle områder stigende koncentrationer. I de yngre områder ses derimod en tendens til faldende koncentrationer med dybden. Boligområdet omkring et tidligere produktionsanlæg (valseværk) på Amager viser et væsentligt forhøjet niveau i forhold til den aldersmæssige rækkefølge vist i figur 15.4.

Figur 15.4 Oversigt over kobber og boligområder med forskellig alder og historik
Overview of copper and housing areas according to age and history

Klik her for at se figuren.

Kviksølv

Kviksølvniveauet er generelt lavt og omkring baggrundsniveauet for landområder (0,03 - 0,06 mg/kg TS, jf. tabel 15.1). Jordkvalitetskriteriet er kun overskredet i de to ældste arealer i København, testareal A – Nyboder og testareal B – Kartoffelrækkerne, jf. figur 15.5. Især testareal B er interessant, idet kviksølvindholdet her stiger i dybden og ASK overskrides i henholdsvis 0,5 og 1,05 m’s dybde. Metallisk kviksølv blev tidligere anvendt til mange formål, og er en tung væske, som kan nedsive i jordprofilet.

Datamængden er for lille til at kunne vurdere, om der en eventuel forskel mellem København og Ringsted.

Figur 15.5 Oversigt over kviksølv og boligområder med forskellig alder og historik
Overview of mercury and housing areas according to age and history

Klik her for at se figuren.

Nikkel

Nikkelniveauet er typisk 8 - 13 mg/kg TS, hvilket svarer til baggrundsniveauet for landområder (2,9 - 9,6 mg/kg TS, jf. tabel 15.1). Jordkvalitetskriteriet og afskæringskriteriet overskrides ikke.

Zink

På alle testarealer er zinkniveauet højere end baggrundsniveauet for landområder (18 - 45 mg/kg TS, jf. tabel 15.1). JKK er kun overskredet på det ældste boligområde i København. ASK overskrides ikke.

Der ses en tendens til, at jordforureningen kan relateres til et boligområdes alder, dvs. at de ældste områder er mest forurenede.

Det fremgår tydeligt, at jordforureningen er højere i Købehavn end i Ringsted.

På alle områder ses en tendens til faldende koncentrationer med dybden, altså en tendens til at zink i høj grad findes i det øverste jordlag 0,1 -0,3 m u. t. Boligområdet omkring et tidligere produktionsanlæg (valseværk) på Amager viser et lidt forhøjet niveau i forhold til den aldersmæssige rækkefølge vist i figur 15.6.

Figur 15.6 Oversigt over zink og boligområder med forskellig alder og historik
Overview of zinc and housing areas according to age and history

Klik her for at se figuren.

15.2 Karakterisering af diffus jordforurening: Olie og PAH

Tidligere undersøgelser af baggrundsniveauer

Som redegjort for i fase 1 rapporten /1/ findes der ingen som for metallerne tilsvarende landsdækkende undersøgelse af baggrundsniveauer for organiske forureningsstoffer i dansk jord. På baggrund af indsamlet litteratur blev der i stedet for skønnet et referenceniveau for en række organiske parametre i danske jorder, jf. tabel 15.3. Der blev ikke skønnet noget referenceniveau for olie, idet olie normalt konstateres i forbindelse med spild ved punktkilder samt i vejvand og rabatjord. Desuden vurderes det, at lave indhold af olie vil nedbrydes, dog evt. med en restforurening af tungere kulbrinter såsom PAH.

  Landområder Byområder Jordkvalitetskriterier, /18/ Afskæringskriterier /18/
mg/kg TS
Oliekulbrinter (C5-C35)     100  
PAH - sum af 7 PAH 0,06- 0,6 0,6- 20 1,5 15
BaP 0,01 0,01-1 0,1 1

Tabel 15.3 Skønnede referenceniveauer for organiske stoffer i jord /1/
Estimated reference levels for organic pollutants in rural and urban soils

Olie

Som det ses af figur 15.7, er der på enkelte testarealer konstateret overskridelser af JKK. Der er fundet indhold af oliekulbrinter i 66% af de analyserede jordprøver(57 prøver). I 21% af jordprøverne er der fundet en overskridelse på op til 2 gange JKK (JKK er 100 mg/kg TS). Ved fund af kulbrinter i jorden er disse i 84% af tilfældene beskrevet som kulbrinter med et kogepunktsinterval som tjære/asfalt. I 5% af prøverne er det vurderet, at der er tale om naturlige kulbrinter, men indholdet i disse prøver er mindre end jordkvalitetskriteriet på 100 mg/kg TS. Ca. 11% af prøverne beskrives som indeholdende uidentificerede kulbrinter, men indholdet i disse prøver har med kun én undtagelse ligeledes været mindre end jordkvalitetskriteriet på 100 mg/kg TS.

Der er for få data til at vurdere aldersmæssige forhold eller om der er forskel mellem København og Ringsted. Ligeledes kan der ikke vurderes om der er en faldende tendens ned igennem jordprofilet.

Figur 15.7 Oversigt over Totalkulbrinter og boligområder med forskellig alder og historik
Overview of hydrocarbons and housing areas according to age and history

Klik her for at se figuren.

PAH

Som det fremgår af figur 15.8, 15.9 og 15.10, overskrider sum af PAH, BaP og dibenz(ah)anthracen (DiBahA) JKK i flere af prøverne. JKK for BaP er overskredet i forhold til medianværdien i alle boligområder i København, mens der fra 1950 ikke ses overskridelser i Ringsted. I de ældste boligområder i København og Ringsted, dvs. dem der er etableret før1920, ses ofte overskridelse af afskæringskriterierne (ASK) for medianværdier for BaP. Da figur 15.9 viser medianværdier, kan der i de yngre områder dog forekomme enkelte målinger, som overskrider JKK eller ASK. Indhold af BaP, DiBahA og sum af PAH er direkte korreleret, jf. afsnit 15.5. Ved lave indhold af PAH, er det altid BaP, som medfører overskridelse af JKK.

Figur 15.8 Oversigt over sum af 7 PAH og boligområder med forskellig alder og historik
Overview of sum of 7 PAH and housing areas according to age and history

Klik her for at se figuren.

Figur 15.9 Oversigt over BaP og boligområder med forskellig alder og historik
Overview of benzo(a)pyrene and housing areas according to age and history

Klik her for at se figuren.

Figur 15.10 Oversigt over dibenz(ah)anthracen og boligområder med forskellig alder og historik
Overview of dibenz/ah)anthracene and housing areas according to age and history

Klik her for at se figuren.

I både Ringsted og København er PAH-indholdet tilsyneladende afhængigt af alder for byudviklingen. Medianværdierne for de ældste arealer fra før 1920 er mere end 5 mg/kg TS. Undtagelsen er testareal A - Nyboder, som viser en lavere PAH-belastning end de øvrige områder i København, der er etableret før 1940. Desuden er PAH-niveauet for referenceområde R (Østre Anlæg) signifikant lavere end de nærliggende testarealer A og B. Boligområdet omkring en tidligere produktionsanlæg (valseværk) på Amager har et BaP-niveau, som svarer til tidspunkt for etablering, jf. figur 15.9. Dataene fra de forskellige testarealer er testet ved Wilcoxon Rank Sum test, og de fleste arealer er fundet signifikant forskellige fra hinanden, jf. tabel 15.4. Dataanalysen af de 10 testarealer har dog vist, at der findes stor spredning i koncentrationsintervallerne på de enkelte testarealer. Der kan i de enkelte bydele forekomme ejendomme eller områder, hvor der er foretaget jordudskiftning, som medfører overraskende lave målinger. Ligeledes kan der findes overraskende høje målinger, som antages at stamme fra punktkildeforureninger.

På alle områder ses en tendens til faldende koncentrationer med dybden – forureningen er altså højst i det øverste jordlag. I de ældre boligområder (fra før 1950) i København og Ringsted findes det forurenede kulturlag til mindst 0,5 -1 m’s dybde, men kulturlaget er typisk mindre i de nyere boligområder (efter 1950).

Nulhypotesen: Fordelingen er den samme Wilcoxon Rank Sum test
BaP data i 0,1 m’s dybde sammenlignes parvis for følgende testarealer P-værdi
Testareal A Testareal B 1,00 (B er højere end A, P=0,000)
Testareal B Testareal C 0,087
Testareal C Testareal D 0,001
Testareal D Testareal E 0,014
Østerbro Brønshøj 0,32
Valseværk Testareal D 0,000
Valseværk Brønshøj 0,100
Testareal A Testareal R 0,027
Testareal A Testareal F 1,00 (F er højere end A, P=0,000)
Testareal B Testareal G 0,434
Testareal F Testareal G 0,758
Testareal G Testareal H 0,000
Testareal H Testareal I 0,000
Testareal I Testareal J 0,627
  Signifikant ved en en-halet test (p<0,05). Nulhypotesen forkastes.
Fordeling 1 er højere end fordeling 2.

Tabel 15.4 Wilcoxon Rank test for BaP på forskellige testarealer
Wilcoxon Rank test for Pb in different test areas

Ved sammenligning af figurerne 15.1, 15.4 og 15.6 med 15.8 og 15.9 ses det tydeligt, at forholdene mellem de forskellige byområder i København og Ringsted er anderledes for PAH og BaP end for Pb, Cu og Zn. Kort sagt ses der i de ældste områder i Ringsted forholdsvis høje indhold af PAH og BaP, som kan sammenlignes med niveauet i København. Tungmetalniveauerne er derimod generelt væsentligt mindre i Ringsted end i København. Dette kan skyldes, at diffus jordforurening med PAH skyldes en belastning tilknyttet boliganvendelse f.eks. boligopvarmning. Det er tydeligt, at PAH-niveauet i testareal A – Nyboder er forholdsvis lavt i forhold til de andre testarealer, men der er ikke fremkommet nogen forklaring på fænomenet.

15.3 PAH-sammensætning

Med det formål at vurdere PAH-sammensætningen i forhold til PAH-kilden er der analyseret en række PAH, ligesom det relative forhold mellem de enkelte PAH er analyseret for hvert testareal. Der er som nævnt i /16/ peget på visse PAH-forbindelser og indikatorer, som kan benyttes til vurdering af kildeoprindelsen.

Kilder til diffus jordforurening med PAH kan være olieprodukter, sediment fra spildevand (ofte olieprodukter), produkter indeholdende kultjære samt atmosfærisk nedfald fra forbrænding af fossilt brændsel (kul, koks og olie) samt emission fra trafik. I ældre jordforureninger er de lettere methylerede PAH, som karakteriser olieprodukter, ofte nedbrudt, men der findes også relativt stabile methylerede 3 – 4-ringede PAH-forbindelser. Endvidere er reten (7-isopropyl-1-methyl-phenanthren) en specifik indikator for afbrænding af nåletræ, og coronen, anthanthren og benzo(ghi)perylen dannes i forbrændingsmotorer /16/. For at kunne sammenligne disse indikatorer på de 10 testarealer med forskellig PAH-belastninger er indholdet normaliseret i forhold til BaP-, DiBahA- eller phenanthren-indholdet. De fire følgende indeks har vist forskelle for de 10 testarealer og i sammenligning med data fra datarapporter om diffus jordforurening og trafik /43/.

• Alkylphenanthrener/Phenanthren (Alkylphen/Phen) Høj ved emission fra trafikken
• Benzo(ghi)perylen/Benzo(a)pyren (BghiP/BaP) Høj ved emission fra trafikken
• Coronen/Benzo(a)pyren
• (Coronen/BaP)
Høj ved emission fra trafikken
• Reten/Dibenz(ah)anthracen (Reten/DiBahA) Høj ved forbrænding af nåletræ

I figur 15.11 – 15.14 ses fraktilplots af de fire indekser for prøver fra 0 - 10 cm’s dybde. Dataene vises som et logfraktil-plot, idet der ses stor spredning i indeksene, som formentlig skyldes, at højere indhold af indikatorstof nemt kan sløres ved tilstedeværelse af andre PAH-kilder.

Figur 15.11 Forhold mellem alkylphenanthrener og Phenanthren
Relationship between Alkyl phenanthrenes and phenanthrene

Klik her for at se figuren.

Som det ses af figur 15.11 er indholdet af alkylphenanthrener i forhold til phenanthren højst for prøver udtaget langs Frederikssundsvej. Indekset er relativt højt for prøver langs Hareskovvej og for de ældre områder i København, dvs. testareal A og D (henholdsvis Nyboder og Banefløjen). I Ringsted ligger indekset fra alkylphenanthrener og phenanthren derimod lavt. Da alkylphenanthrener antages at stamme fra olieprodukter og dermed emission fra trafikken, kan figur 15.11 indikere, at der er en mindre belastning med PAH fra trafikken i Ringsted end i København.

Figur 15.12 Forhold mellem benzo(ghi)perylen og BaP
Relationship between benzo(ghi)perylene and BaP

Klik her for at se figuren.

I figur 15.12 ses derimod, at indekset fra benzo(ghi)perylen og BaP er højst for Hareskovvej, mens de andre testarealer viser nogenlunde ens forhold. Da indekset fra benzo(ghi)perylen og BaP også antages, at være højst ved emission fra trafikken, er der i figur 15.12 i modsætning til figur 15.11, ingen indikation af, at belastningen med PAH fra trafikken er mindre i Ringsted end i København.

Figur 15.13 Forhold mellem coronen og BaP
Relationship between coronene and BaP

Klik her for at se figuren.

Indekset for coronen og BaP antages også at være højst ved emission fra trafikken. Indekset er højst for Hareskovvej og relativt højt for Frederikssundsvej og de ældre områder i København, dvs. testareal A og D (henholdsvis Nyboder og Banefløjen), jf. figur 15.13. Testarealerne i Ringsted ligger derimod lavt, hvilket igen indikerer, at PAH-belastningen fra trafikken er mindre i Ringsted end i København.

Figur 15.14 Forhold mellem reten og dibenz(ah)anthracen
Relationship between retene and dibenz(ah)anthracene

Klik her for at se figuren.

Figur 15.14 viser indekset for reten, en PAH som ses ved forbrænding af nåletræer og dibenz(ah)anthracen. De højeste værdier ses ved testarealerne A og H (Nyboder og Ringsted - Sorøvej) efterfulgt af testareal R (Østre Anlæg). Det er tydeligt, at indeksen er relativt lavt for prøver udtaget langs vej, samt øvrige boligområder i København og Ringsted.

Forklaringen menes at være tilknyttet boligopvarmning, men der mangler baggrundsoplysninger om de tidligere anvendte former for boligopvarmning i de enkelte områder.

15.4 Karakterisering af diffus jordforurening: Øvrige organiske parametre

Tidligere undersøgelser af baggrundsniveauer

Som redegjort for i fase 1 rapporten /1/ findes der ingen som for metaller tilsvarende landsdækkende undersøgelse af baggrundsniveauer for organiske forureningsstoffer i dansk jord. Der findes imidlertid mange studier af fremmede organiske stoffer i sediment og spildevandsslam. DMU har i 2002 publiceret to rapporter /38, 39/, som indeholder resultater for baggrundsniveauer for diverse organiske stoffer i landbrugsjord, hvor der ikke er tilført slam.

Disse værdier er vist i tabel 15.5. Generelt er der for få data til at vurdere aldersmæssige forhold eller om der er forskel mellem København og Ringsted. Ligeledes kan der ikke vurderes om der er en faldende tendens ned igennem jordprofilet.

  Landområder Byområder Jordkvalitetskriterier
Dioxin,
ng ITE(NATO/CCMS)/kg TS*
0,2 – 0,9 /38/ 1-3 /28, 38/ (40)**
Sum af Phthalater
DEHP, µg/kg TS
20- 60 /39/
10-30 /39/
1000/skøn/
100 /skøn/
250.000
25.000
PCB, µg/kg TS 0,1 – 0,4 /39/ 10-200 /27, 29/ (20)***
* ITE (NATO/CCMS): Internationale toksicitetsækvivalenter som defineret af NATO/CCMS.
** Tyskland, baggrundsniveau: 5 ng ITE (NATO/CCMS) /kg TS, Grænseniveau ved dyrkning af afgrøder: 40 ng ITE (NATO/CCMS) /kg TS/25/
*** Holland /26/

Tabel 15.5 Skønnede referenceniveauer for organiske stoffer i jord
Estimated reference levels for organic pollutants in rural and urban soils

PCB

Fra de 10 testarealer og referenceområder er analyseret 55 prøver for PCB-congenerne 28, 52, 101, 118, 138, 153 og 180. I 52 af prøverne er der ikke påvist PCB (detektionsgrænsen er 5 µg/kg TS). Det højeste indhold er 481 µg/kg TS (congener 153 og 138 dominerer), som er fundet i en prøve fra 30 cm’s dybde ved testareal A - Nyboder. Indholdet i de to andre prøver var henholdsvis 33 og 71 µg/kg TS.

På området omkring et tidligere valseværk på Amager /42/ er der analyseret 35 prøver, men der er kun påvist PCB i 7 af prøverne (detektionsgrænsen er 5 µg/kg TS). Der højeste indhold er 113 µg/kg TS (congener 153 og 138 dominerer) og indholdet i de andre 6 prøver var mellem 5 og 25 µg/kg TS.

Der er ikke noget dansk jordkvalitetskriterium for PCB, men kriteriet i Holland er 20 µg/kg TS for 7 congener /26/. I Bergen i Norge er der fundet 100–1000 µg/kg TS i jorden (10–100 gange den norske grænseværdi på 10 µg/kg TS) i forbindelse med en bygningsrenovation, hvor der tidligere er anvendt PCB-holdig fugemasse /29/. I Norge er baggrundskoncentrationen i jorden skønnet at være på 3-30 µg (7 PCB-congener)/kg TS /54/.

I /39/ er det noteret, at congener 138 er den mest hyppige congener i PCB-forurenet jord. I landbrugsjord tilført slam ses op til 500 µg PCB/kg TS.

Phthalater

Fra de 10 testarealer og referenceområdet er analyseret 55 prøver for phthalater. Disse er fundet i 39 af prøverne. Det maksimale indhold for summen af 8 phthalater (Dimethylphthalat, Diethylphthalat, Di-n-butylphthalat, Butylbenzylphthalat, DEHA, DEHP, Di-iso-nonylphthalat og Di-n-octylphthalat) er 1334 µg/kg TS, heraf 710 µg DEHP/kg TS. De fleste af de 39 prøver har et indhold på 100 - 200 µg sum af phthalater /kg TS. På området omkring et tidligere valseværk på Amager er der analyseret 35 prøver, og der er påvist phthalater i 26 af prøverne /42/.

Ingen prøver overskrider de danske jordkvalitetskriterier på henholdsvis 250.000 og 25.000 µg/kg TS for summen af phthalater og DEHP /18/. DEHP efterfulgt af di-n-butylphthalat, di-iso-nonylphthalat, butylbenzylphthalat og dimethylphthalat dominerer.

Dioxiner

23 prøver er analyseret for dioxiner og der er kun fundet lave indhold i alle prøver. Resultaterne er vist i figur 15.15. Der er ikke noget dansk jordkvalitetskriterium, men baggrundsniveauet i landbrugsjord er skønnet at være 2-5 ng ITE [1]/kg TS, og ca. 10 gange højere i byområder /25, 38/. I Tyskland er baggrundsniveauet i landbrugsområder omkring 1-5 ng ITE/kg TS og 10 – 30 ng ITE/kg TS i byområder /25, 28/. Grænseværdien for slam er 100 ng ITE/kg TS. Ved dyrkning af afgrøder i Tyskland skal indholdet i jorden være mindre end 40 ng ITE /kg TS og helst mindre end 5 ng ITE /kg TS /28/.

Figur 15.15 Oversigt over dioxin og byområder med forskellig alder og historik
Overview of dioxins and housing areas according to age and history

Klik her for at se figuren.

Figur 15.16 Oversigt over forhold sum af PCDF/sum af PCDD og byområder med forskellig alder og historik
Overview of relation sum of PCDF/sum of PCDD and housing areas according to age and history

Klik her for at se figuren.

Som det ses af figur 15.15, er dioxinindholdet højst på testareal A (Nyboder), et areal, som har et forholdsvis lavt PAH-niveau. Forklaringen formodes at være opvarmning med brænde og de mange bybrande, der har hærget i København. Dele af Nyboder er nedbrændt flere gange i løbet af de sidste par århundreder.

Der er for få data til at vurdere aldersmæssige forhold og hvorvidt der er en faldende tendens ned igennem jordprofilet. Tilsyneladende er der en tendens til lavere indhold i byjord i Ringsted end i København.

Dioxiner består af både polychlorerede dibenzofuraner (PCDF) og dibenzo(p)dioxiner (PCDD). Med henblik på at belyse en evt. forskel i dioxinmønster er forhold mellem disse to grupper opstillet grafisk i figur 15.16. Umiddelbart vurderes forskellen mellem testarealerne at være ubetydelig, da der på de enkelte testarealer ses store variationer.

Pesticider

I 6 prøver fra testarealer i boligområder i Ringsted er der analyseret for pesticider (Atrazin, DDT, DDE, DDD, Dichlobenil, Dieldrin, Lindan, Malathion, Parathion, Simazin). Der er i én af prøverne fundet DDT (samt DDE og DDD) med et indhold på 0,03 mg DDT+ DDE/kg TS. Herudover er der kun i én prøve fundet 0,03 mg Parathion/kg TS.

Omkring et tidligere valseværk på Amager er der analyseret 4 prøver for pesticider. Der er påvist DDT (samt DDE og DDD) i 3 af prøverne, hvor det højeste indhold er 0,26 mg DDT+ DDE/kg TS. Herudover er der kun i én prøve fundet 0,03 mg Parathion/kg TS.

De danske jordkvalitetskriterier er henholdsvis 0,5 mg DDT+DDE/kg TS og 0,1 mg Parathion/kg TS.

15.5 Korrelation imellem parametre

Korrelationen imellem de enkelte parametre er for hvert testareal beregnet. Ligeledes er der ved den geostatistiske databehandling anvendt en multivariate tilgang. Korrelationen imellem metallerne har typisk været 0,2 – 0,5, dvs. der er ingen eller kun tvivlsom korrelation.

Som vist i afsnit 15.1, er det især bly, zink, cadmium og BaP, som markerer sig med forhøjede værdier i områder med diffus jordforurening i byområder.

Korrelationen imellem bly og de øvrige metaller har vist, at der er forskellige korrelationsforhold på de 10 testarealer. Der er derfor foretaget en overordnet analyse af alle data fra testarealer. Generelt ses dårlig korrelation imellem metallerne og PAH/BaP.

Cadmium og pH

Da der tidligere i /23/ er fundet en sammenhæng imellem pH og cadmium i Ringsted, er der foretaget en undersøgelse af alle målinger fra Ringsted, jf. figur 15.17.

Figur 15.17 Sammenhæng imellem pH og cadmiumindhold i Ringsted
Relationship between pH and cadmium content in soils in Ringsted

Klik her for at se figuren.

Der er ikke konstateret sammenhæng imellem pH og cadmium-indhold i jordprøver fra Ringsted.

Cadmium og zink

Figur 15.18 Sammenhæng imellem Cadmium og zink (antal af prøver er vist i parentes)
Relationship between cadmium and zinc (number of samples shown in parenthesis)

Klik her for at se figuren.

I figur 15.18 ses, at forklaringsgrad (R2) for forholdet imellem cadmium og zink i alle prøver fra de 5 områder i København og Amager-valseværk er 0,76, dvs. at der er en god korrelation. Forklaringsgraden 0,53 for alene de 5 testarealer og referenceareal i København er mindre overbevisende. Prøverne fra Ringsted viser en forklaringsgraden 0,05 - dvs. der er ingen korrelation. Forholdet imellem zink og cadmium betyder, at der ved zinkindhold over 150 – 400 mg/kg TS kan forventes en overskridelse af JKK for cadmium på 0,5 mg /kg TS. Derimod ses i Ringsted et naturlig baggrundsniveau for cadmium, som ligger omkring JKK, og ikke er relateret til zinkindholdet.

Bly og zink

Som det ses af figur 15.19 er der en rimelig forklaringsgrad (R2 = 0,68) for forholdet imellem bly og zink.

Figur 15.19 Forhold imellem Bly og zink
Relationship between lead and zinc

Klik her for at se figuren.

Bly og kobber

Figur 15.20 viser, at der for bly og kobber er en rimelig forklaringsgrad (R2 = 0,56).

Figur 15.20 Forhold imellem Bly og kobber
Relationship between lead and copper

Klik her for at se figuren.

Bly, zink og BaP

Som nævnt tidligere ses generelt ingen korrelation imellem metallerne og PAH/BaP, som illustreret for bly og BaP (R² = 0,02) i figur 5.21. En lignende plot ses for zink og BaP, men er ikke vist.

Figur 15.21 Forhold imellem Bly og BaP
Relationship between lead and benz0(a)pyrene

Klik her for at se figuren.

PAH, BaP og DiBahA

Som det ses af figur 15.22 og 15.23, udgør forholdet imellem benzo(a)pyren (BaP) og dibenz(ah)anthracen (DiBahA) henholdsvis ca. 15 - 20% og 2% af summen af 7 MST-PAH, og dette er stabilt i alle prøver (R² = 0,98). Dette betyder, at BaP er bestemmende for overskridelser af jordkvalitetskriteriet for PAH, idet JKK for BaP på 0,1 mg BaP/kg TS svarer til en koncentration af ca. 0,6 mg (sum af 7 PAH)/kg TS og 0,012 mg DiBahA/kg TS. Endvidere vil 0,1 mg DiBahA/kg TS svarer til en koncentration på ca. 5 mg (sum af 7 PAH)/kg TS.

Figur 15.22 Forhold BaP og sum af 7 PAH
Relationship between BaP and sum of 7 PAH

Klik her for at se figuren.

Figur 15.23 Forhold DiBahA og sum af 7 PAH

Relationship between dibenz(ah)anthracene and sum of 7 PAH

Klik her for at se figuren.

15.6 Variationsmønster – "Nugget"

Den geostatistiske analyse er baseret på en analyse af varians for koncentrationer af prøvepunkter i forskellig afstand fra hinanden, og er forklaret i afsnit 2.12. Variansen mellem resultaterne for prøver udtaget tæt på hinanden kan aflæses som skæring af Y-aksen på semivariogrammet og betegnes "nugget". Nugget er et udtryk for summen af jordmediets mikrovariation og måle-/analyseusikkerhed, der bidrager til usikkerheden på estimatet af koncentrationen i ethvert punkt, uanset om der er spatiel korrelation imellem punkter i større afstand. Den maksimale varians mellem resultaterne findes for prøver udtaget med stor indbyrdes afstand - denne værdi betegnes "sill", jf. afsnit 2.12

Nugget og sill er bestemt for de områder, hvor der er fundet spatielle forhold, jf. afsnit 16.18. For eksempel sammenlignes variationsmønsteret i testareal G med testarealet I, er forskellen imellem nugget og sill relativt større i det lettere forurenede testareal I, men den absolutte værdi for nugget ca. 10 gange større i det mere forurenede testareal G.

Da den geostatistiske analyse er udført på logaritme-transformerede data, kan de aktuelle værdier ikke transformeres direkte til en værdi for varians. Størrelsen af nugget i forhold til sill kan dog sammenlignes og siger noget om variansen på de enkelte testarealer.

  Forhold nugget/sill
Bly BaP
København    
Testareal D – 1950 0,47 0,35
Ringsted    
Testareal G – 1920 0,33 0,44
Testareal H – 1940 0,20 0,42
Testareal I – 1950   0,07
Testareal J– 1980   0,14

Tabel 15.6 Forhold imellem nugget og sill
Relationship between nugget and sill

Som det ses af tabel 15.6, er mikrovariationen inden for kort afstand mindre end variansen for alle ukorrelerede målinger i de nyere områder i Ringsted (nugget/sill forhold er relativt mindre). Det vil sige at semivariogrammodellen for de nyere områder i Ringsted viser mindre "baggrundsstøj".

Da jordprøverne er udtaget i felter på 100 m², kan der desuden beregnes den relative standardafvigelse for målinger i ethvert felt. I figur 15.23 – 15.25 vises minimum, maksimum og gennemsnit for den relative standardafvigelse i testarealerne. Det skal bemærkes, at der i nogle testområder (C, E, R, F og G), kun er udtaget få prøver fra samme felt.

Som det fremgår af figur 15.24 – 15.25 ses der i de ældste områder i København en større spredning for bly og zink, mens i de nyere områder og arealer i Ringsted ses mindre spredning. Derimod ses der næppe forskel i spredningen af resulaterne for BaP i ældre og yngre områder i hverken København eller Ringsted. Den relative standardafvigelse for BaP er desuden generelt højere end for bly og zink, jf. figur 15.26.

Figur 15.24 Relativ standardafvigelse for blymålinger i enkelte felter af 100 m² fordelte over testarealer
Relative standard deviation for lead measurements from individual sampling units of 100 m² distributed across the test areas

Klik her for at se figuren.

Figur 15.25 Relativ standardafvigelse for zinkmålinger i enkelte felter af 100 m² fordelte over testarealer
Relative standard deviation for zinc measurements from individual sampling units of 100 m² distributed across the test areas.

Klik her for at se figuren.

Figur 15.26 Relativ standardafvigelse for BaP målinger i enkelte felter af 100 m² fordelte over testarealer
Relative standard deviation for BaP measurements from individual sampling units of 100 m² distributed across the test areas.

Klik her for at se figuren.


Footnoter

[1] ITE Internationale toksicitetsækvivalenter (NATO/CCMS)

 



Version 1.0 April 2004, © Miljøstyrelsen.