Miljøudvalget 2012-13
MIU Alm.del Bilag 119
Offentligt
VANDMILJØ OG NATUR 2011NOVANA. Tilstand og udvikling – faglig sammenfatningVidenskabelig rapport fra DCE – Nationalt Center for Miljø og Energinr. 362012
AU
AARHUSUNIVERSITETDCE – NATIONALT CENTER FOR MILJØ OG ENERGI
[Tom side]
VANDMILJØ OG NATUR 2011NOVANA. Tilstand og udvikling – faglig sammenfatningVidenskabelig rapport fra DCE – Nationalt Center for Miljø og Energinr. 362012
Poul Nordemann Jensen1Susanne Boutrup1Jesper R. Fredshavn1Lars M. Svendsen1Gitte Blicher-Mathiesen2Peter Wiberg-Larsen2Rikke Bjerring2Jens Würgler Hansen2Knud Erik Nielsen2Thomas Ellermann3Lærke Thorling4Anna Gade Holm51
Aarhus Universitet, DCE - Nationalt Center for Miljø og EnergiAarhus Universitet, Institut for Bioscience3Aarhus Universitet, Institut for Miljøvidenskab4De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland5Naturstyrelsen2
AU
AARHUSUNIVERSITETDCE – NATIONALT CENTER FOR MILJØ OG ENERGI
DatabladSerietitel og nummer:Titel:Undertitel:Forfattere:Videnskabelig rapport fra DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 36Vandmiljø og Natur 2011NOVANA. Tilstand og udvikling - faglig sammenfatningPoul Nordemann Jensen , Susanne Boutrup , Jesper R. Fredshavn , Lars M. Svendsen ,222Gitte Blicher-Mathiesen , Peter Wiberg-Larsen , Rikke Bjerring , Jens Würgler2234Hansen , Knud Erik Nielsen , Thomas Ellermann , Lærke Thorling & Anna Gade5Holm12Aarhus Universitet, DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi, Aarhus Universitet,34Institut for Bioscience, Aarhus Universitet, Institut for Miljøvidenskab, De Nationale5Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland, NaturstyrelsenAarhus Universitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi �http://dce.au.dkNovember 2012Oktober 2012Fagdatacentrene for de enkelte emneområderMiljøministerietJensen, P.N., Boutrup, S., Fredshavn, J.R., Svendsen, L.M., Blicher-Mathiesen, G.,Wiberg-Larsen, P., Bjerring, R., Hansen, J.W., Nielsen, K.E., Ellermann, T., Thorling, L. &Holm, A.G. 2012. Vandmiljø og Natur 2011. NOVANA. Tilstand og udvikling – fagligsammenfatning. Aarhus Universitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi, 102 s. -Videnskabelig rapport fra DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 36http://www.dmu.dk/Pub/SR36.pdfGengivelse tilladt med tydelig kildeangivelseSammenfatning:Denne rapport indeholder resultater fra 2011 af det nationale program forovervågning af vandmiljø og natur (NOVANA) i Danmark. Rapporten indeholder enopgørelse af de vigtigste påvirkningsfaktorer og en status for tilstand i grundvand,vandløb, søer, havet samt for overvågning af naturtyper. Grundlaget for rapporten erde årlige rapporter, som udarbejdes af fagdatacentrene for de enkelteemneområder. Disse rapporter er baseret på data indsamlet af Naturstyrelsensenheder og Aarhus Universitet. Rapporten er udarbejdet af DCE - Nationalt Center forMiljø og Energi, Aarhus Universitet efter aftale med Naturstyrelsen, der har ansvaretfor det nationale overvågningsprogram.Vandmiljøplanen, habitatdirektiv, miljøtilstand, grundvand, vandløb, søer, havet,habitatområder, naturtyper, atmosfærisk nedfald, spildevand, landbrug, kvælstof,fosfor, pesticider, tungmetaller, uorganiske sporstoffer, miljøfremmede stoffer.Grafisk Værksted, AU SilkeborgHenriette Bjerregaard, Naturstyrelsen Aarhus978-87-92825-65-02244-9981101Rapporten er tilgængelig i elektronisk format (pdf) somhttp://www.dmu.dk/Pub/SR36.pdfNOVANA er et program for en samlet og systematisk overvågning af både vandig ogterrestrisk natur og miljø. NOVANA erstattede 1. januar 2004 det tidligereovervågningsprogram NOVA-2003, som alene omfattede vandmiljøet.1111
Institutioner:
Udgiver:URL:Udgivelsesår:Redaktion afsluttet:Faglig kommentering:Finansiel støtte:Bedes citeret:
Emneord:
Layout:Foto forside:ISBN:ISSN (elektronisk):Sideantal:Internetversion:Supplerende oplysninger:
Indhold
Vandmiljø og Natur 2011Resume1Indledning1.11.22Det nationale program for overvågningVejr og afstrømning i 2011
5610101115151719222324262729293132333537373841424446464849515253565757596062
Kvælstof2.12.22.32.42.52.62.72.8Kvælstof som forureningskildeTilførsel af kvælstof fra luften i 2011Kilder til tilførsel af kvælstof fra luftenTilførsel af ammoniak fra luften til naturarealerKvælstof fra spildevandKvælstof i landbrugKvælstof i vand fra dyrkede arealerKvælstoftab fra dyrkede marker
3
Fosfor3.13.23.33.4Fosfor som forureningskildeFosfor fra spildevandFosfor i landbrugFosforkoncentrationer og udvaskede mængder
45
Organisk stof som forureningskildeTungmetaller og miljøfremmede stoffer5.15.25.35.45.5Tungmetaller og miljøfremmede stofferDeposition af tungmetaller fra luftenTungmetaller fra punktkilderDeposition af miljøfremmede stoffer fra luftenUdledning af miljøfremmede stoffer fra punktkilder
6
Grundvand6.16.26.36.46.56.66.7GrundvandStatus for nitratindhold i grundvandUdvikling i nitratindhold i grundvandFosfor i grundvandUorganiske sporstoffer i grundvandPesticider i grundvandOrganiske mikroforureninger i grundvand
7
Vandløb7.17.27.37.4VandløbØkologisk vandløbskvalitet – smådyrKvælstof i vandløbFosfor i vandløb
8
Søer8.18.28.38.48.58.6SøerneFosfor i søer – status og udviklingKvælstof i søer – status og udviklingKlorofyl og sigtdybdeUndervandsplanterFisk
6565666768707071717274757880818487879698
9
Marine områder9.19.29.39.49.59.69.79.8De marine områderKvælstof og fosfor i marine områderPlanteplanktonIltforhold i de marine områderBundplanterBundfaunaTungmetaller og miljøfremmede stoffer i marineområderBiologiske effekter af miljøfremmede stoffer
10 Naturtyper10.1 Habitatnaturtypernes areal, tilstand og udvikling10.2 Samlet vurdering af habitatnaturtyperne11 Referencer
Vandmiljø og Natur 2011
Tilstand og udvikling - sammenfatning af undersøgelses-resultater 2011Rapporten indeholder en sammenfatning af resultater fra 2011 af Det Natio-nale Program for Overvågning af Vandmiljøet og Naturen (NOVANA).Formålet med sammenfatningen er først og fremmest at orientere Folketin-gets Miljøudvalg om resultaterne af årets overvågning og om effekterne afde reguleringer og investeringer, der er foretaget for at beskytte natur ogmiljø. Sammenfatningen giver et nationalt overblik til de statslige og kom-munale institutioner, der har bidraget til gennemførelse af overvågnings-programmet eller arbejder med forvaltningen af vandmiljøet og naturen.Endelig kan offentligheden og interesseorganisationerne få centrale informa-tioner om vandmiljøets og naturens tilstand og udvikling.Overvågningen i 2011 omfattede overvågning af tilstand og udvikling ivandmiljøet, luften, den terrestriske natur og en række arter.Rapporten omfatter ikke resultaterne af overvågningen af arter i 2011. Dissedata vil senere på året blive behandlet i en samlet rapportering for 2004-2011.Rapporten er udarbejdet af DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi, Aar-hus Universitet i samarbejde med Naturstyrelsen og GEUS og på baggrundaf nedenstående rapporter fra fagdatacentrene. Rapporten er udarbejdet ef-ter aftale med Naturstyrelsen, der har ansvaret for det nationale overvåg-ningsprogram.Atmosfærisk deposition 2011Punktkilder 2011Landovervågningsoplande 2011Grundvand 2011Vandløb 2011Søer 2011Marine områder 2011Terrestriske habitatnaturtyper 2011Ellermann et al., 2012aNaturstyrelsen, 2012Bilcher-Mathiesen et al., 2012Thorling et al., 2012Wiberg-Larsen et al., 2012Bjerring et al., 2012Hansen (red.), 2012Nielsen et al., 2012
Den del af luftovervågningen, som foretages af hensyn til menneskers sund-hed, er ikke medtaget i rapporten. Denne del af overvågningen er rapporte-ret selvstændigt (Ellermann et al. 2012b). Som supplement til rapporten Ter-restriske habitatnaturtyper er der udarbejdet en rapport om naturtilstanden ihabitatområderne (Fredshavn 2012).Fagdatacentrenes rapporter er baseret på data indsamlet af Naturstyrelsensenheder. Institut for Miljøvidenskab, Aarhus Universitet har varetaget ind-samling af data vedrørende atmosfæren og Institut for Bioscience, AarhusUniversitet data vedrørende nogle arter og åbne marine områder.
5
ResumeDet danske nationale overvågningsprogram NOVANA er et integreret pro-gram med en samlet og systematisk overvågning af natur og miljø. Over-vågningen dækker væsentlige dele af Danmarks internationale forpligtelsersamt nationale overvågningsbehov, herunder dokumenterer effekterne afforskellige planer som eksempelvis vandmiljøplanerne.
Generelle udviklingstendenser for kvælstof og fosfor i overfladevandGenerelt er der sket en betydelig reduktion i tilførslen af kvælstof og fosfortil vandløb, søer og havet siden 1989.Når der tages højde for klimatiske forhold, er der generelt set ikke sket stør-re ændringer i tilførslen af kvælstof fra punktkilder og landbrug til vandmil-jøet efter ca. 2003. Der har dog været en tendens til en svagt faldende udled-ning af kvælstof de senere år. Det gennemsnitlige indhold af kvælstof i detvand, der løber til havet, har i 2010 og 2011 været det laveste siden 1990.Kvælstofkoncentrationen var i 2011 ret lave i de vandløb, der afvander land-brugsoplande og oplande med punktkilder. Det er uvist, om der er tale omen vedvarende tendens, idet der også i andre år er set særlige udsving både iop- og nedadgående retning.Variationer i nedbør betyder væsentlige år-til-år-svingninger i udledningenfra både punktkilder og landbrug. Eftersom vandafstrømningen i 2011 varen smule højere end i 2010, var udledningerne af kvælstof og fosfor til haveti 2011 tilsvarende højere.Landbrugets overskud af fosfor er for 3. år i træk negativ eller tæt på nul.Det betyder, at der på landsplan fjernes mere fosfor fra markerne end derudbringes. Der er dog store forskelle mellem ejendomme, som anvenderhusdyrgødning, og ejendomme, der udelukkende anvender kunstgødning.
Særlige forhold i 2011I det følgende omtales en række forhold, hvor der er set en særlig udviklingover perioden 1989-2011 eller hvor året 2011 har været specielt.
Klima 2011Vejrmæssigt var 2011 karakteristisk ved at være et varmt år. Siden 1873 harder kun været otte år, der var varmere. Middeltemperaturen var 1,3 �C høje-re end normalen på 7,7 �C. 2011 var desuden karakteriseret ved en nedbørs-rig sommer med en del skybrud i juli og august. Andre dele af året var me-get nedbørsfattige, november var den hidtil tørreste november måned, derer registreret. Ferskvandsafstrømningen var i 2011 9 % over normalen forperioden 1990-2010.
GrundvandIndsatsen efter vedtagelsen af Vandmiljøplan I i 1987 for at mindske nitrat-udvaskningen fra dyrkede arealer kan ses i det yngste iltede grundvand. Ef-
6
fekten afspejler sig ved, at nitratindholdet i det yngste, iltede grundvand erfaldende. I ældre grundvand, som er mere end 25 år gammelt, er der fortsatstørst hyppighed af boringer med stigende nitratindhold. Faldet i nitratind-holdet har været større i sandområder end i lerområder.Der blev i 2011 fundet et eller flere pesticider i knap 40 % af de undersøgteindtag i grundvandsovervågningen, grænseværdien for pesticider i grund-vand var overskredet i 11 % af de undersøgte indtag. Blandt de undersøgtepesticider og nedbrydningsprodukter er både godkendte, regulerede og for-budte pesticider. De regulerede pesticider er godkendte, men deres anven-delse er reguleret efter den oprindelige godkendelse for at nedsætte risikoenfor nedsivning til grundvandet. I 2011 blev der i 34 % af de undersøgte ind-tag fundet forbudte pestcider og nedbrydningsprodukter, mens der blevfundet regulerede og godkendte pesticider og nedbrydningsprodukter ihenholdsvis 6 og 1 % af de undersøgte indtag. Ved vandværkernes borings-kontrol blev der i 2011 fundet pesticider eller nedbrydningsprodukter i kon-centrationer over grænseværdien i 4 % af de undersøgte indtag. Ved bådegrundvandsovervågningen og vandværkernes boringskontrol blev pestici-der og nedbrydningsprodukter fundet med størst hyppighed i de øvregrundvandsmagasiner.
SpildevandSpildevandets indhold af næringsstoffer, kvælstof, fosfor og organisk stofvar i 2011 på samme lave niveau som de seneste 5-10 år. Metaller og miljø-fremmede stoffer blev i 2011 målt i koncentrationer, der ikke giver indikati-on på, at udledningerne har givet anledning til overskridelse af miljøkvali-tetskravene i de vandområder, der er udledt til. Undtaget herfra er zink ogkobber, hvor det ikke kan afvises, at der er forekommet overskridelser.Blandt de organiske miljøfremmede stoffer blev enkelte perfluorerede for-bindelser fundet i de højeste koncentrationer. De perfluorerede forbindelserog enkelte lægemidler var blandt de hyppigst fundne stoffer i spildevandet i2011.
Vandløb og søerEn fornyet gennemgang af datagrundlaget for bundfauna i vandløb har vist,at udviklingen fra begyndelsen af 1990’erne har været endnu mere markantend tidligere antaget, idet andelen af vandløb med de bedste faunaklasser 5,6 og 7 er steget fra ca. 20 % til i dag ca. 55 %. Det skal understreges, at detkun er fordelingen mellem faunaklasserne i de første år, der er ændret.En sammenstilling af data for vandløbenes indhold af organisk stof (BI5) in-dikerer en sammenhæng mellem reduktion i indholdet af BI5og forbedrin-gen i faunaklassen, men det har ikke været muligt at adskille effekten af for-bedret spildevandsrensning (fald i BI5) og en effekt af forbedrede fysiskeforhold som følge af ændret vandløbsvedligeholdelse.I søerne har der ikke været betydelige ændringer i de centrale parametre i2011.Det betyder, at de forbedringer, der gennem NOVANA-perioden er påvist ide intensivt overvågede søer, stadig kan konstateres, herunder•Markant lavere koncentrationer af kvælstof (2011 viste de lavest måltekvælstofkoncentrationer) og fosfor7
•Øget sigtdybde•Planterne forekommer på dybere vand end i begyndelsen af 1990’erne•Lavere indhold af alger målt som klorofyla.
Marine områderUdbredelsen af iltsvind var i 2011 på linje med året før og væsentligt underde forudgående år. Meget tyder på, at det samme er tilfældet i 2012.Den meget store fremgang i 2010, der var i antallet af bunddyr, har ikkekunnet holde sig ind i 2011, hvor antallet af bundlevende dyr igen er faldettil niveauet forud for 2010.En nærmere analyse af ålegræssets udbredelse og udvikling i 20 konkretekystområder og fjorde viser store forskelle områderne imellem. I langt defleste områder er der i perioden 1989-2011 enten ikke konstateret en udvik-ling, eller ålegræsset er rykket ind på lavere vand. Kun i 10 % af de 20 områ-der vokser ålegræsset nu på større dybder end omkring 1990. Der er dog og-så områder, f. eks. Limfjorden, hvor ålegræsset er i fremgang, men endnuikke har nået udbredelsen omkring 1990.
LuftOvervågningen af luften i perioden 1990-2011 har vist, at tilførslen af kvæl-stof fra luften til natur- og vandområder varierer mellem årene afhængig afde meteorologiske forhold, men tilførslen er faldet set over hele overvåg-ningsperioden 1990-2011. Samlet set er den mængde kvælstof, som tilføresfra luften til natur- og vandområder inkl. havområder, faldet med ca. 30 %.Faldet har baggrund i en reduktion af såvel udenlandske som danske kilder.Den relative betydning af danske kilder varierer over landet afhængig afhusdyrproduktionen, meteorologiske forhold og afstand til udenlandskekilder, således at danske kilder har størst betydning (38-40 %) i Nord- ogMidtjylland, og mindst i Hovedstadsområdet (ca. 22 %). Den store betyd-ning af danske kilder gælder for tilførslen til landområder, hvorimod dedanske kilder betyder mindre for tilførslen til de åbne farvande (i gennem-snit ca. 12 %) – dog med stigende betydning jo tættere man kommer på ky-sten.Fosfor tilført fra luften er en meget lille kilde til den samlede fosfortilførselog spiller generelt ingen eller en ubetydelig rolle.
NaturtyperKortlægningen i 2010-11 har givet anledning til væsentlige ændringer i are-al- og udbredelsesestimaterne. Ændringerne er ikke udtryk for en reel are-almæssig tilbagegang eller fremgang for habitatnaturtyperne, men udtrykfor et ændret datagrundlag for arealberegningerne. Det samlede kortlagteareal er forøget og for nogle af de tidligere kortlagte naturtyper hænger æn-dringerne sammen med en forbedret forståelse af habitatnaturtypernes vari-ationsbredde og definition. Et eksempel herpå er våd hede, hvilket har med-ført at arealet med våd hede er tre gange større end afrapporteret til EU i2007.16 habitatnaturtyper er første gang kortlagt i 2010-11, hvor det første data-baserede bud på deres arealmæssige udbredelse i Danmark er dokumente-8
ret. Det har for nogle habitatnaturtyper ført til væsentlige ændringer i area-let, fx strandvolde med en- og flerårige planter.Udviklingen på de intensive overvågningsstationer i perioden 2004-2009 vi-ser signifikante ændringer for indikatorer, der signalerer eutrofiering afplantesamfundene og ændrede artssammensætninger. Den samme tendenskan aflæses af tilstandsvurderingen af lysåbne habitatnaturtyper inden forhabitatområderne. Trods arealændringerne er naturtypernes fordeling i til-standsklasserne relativt uændret. Generelt er der en lille tilbagegang i arts-indeks og et stabilt eller stigende strukturindeks. De uændrede strukturin-deks er ikke overraskende i betragtning af, at forvaltningsindsatsen i denkommende Natura-2000 planlægning endnu ikke er startet, og faldende arts-indeks stemmer godt overens med, at arealerne fortsat er udsat for en nega-tiv artsudvikling pga. ophørt afgræsning, øget eutrofiering og fortsat dræ-ning og grøftning af arealerne.
9
1
Indledning
1.1
Det nationale program for overvågning
Det Nationale Overvågningsprogram for Vandmiljøet og Naturen (NO-VANA) trådte i kraft 1. januar 2004 (Danmarks Miljøundersøgelser 2004; Bijlet al. (red.) 2007). Programmet blev revideret i 2010, og det reviderede pro-gram trådte i kraft 1. januar 2011 (Naturstyrelsen 2011a).Danmark har siden 1988 haft et nationalt overvågningsprogram for vand-områder. Dette program havde sit udspring i Vandmiljøplanen fra 1987,hvor der blev iværksat overvågning af vandmiljøet med hovedvægten på devandkemiske forhold i havet, kystvande, søer, vandløb og grundvand samtvigtige kilder til forurening, nemlig spildevand, landbrug og via luften. Pe-sticider og andre miljøfremmede stoffer har siden programmets start væretmed i overvågningen af grundvand og siden 1998 også i de øvrige dele afprogrammet.Figur 1.1.Som eksempel statio-ner for overvågning af kvælstof ivandløb i NOVANA i 2011 (Wi-berg-Larsen et al. 2012).Total-N (mg/l)<22-44-66-8>8HavbelastningTypeopland
10
NOVANA er et integreret overvågningsprogram for vandmiljøet, luften ogden terrestriske natur og udgør en samlet, systematisk overvågning af bådeakvatisk og terrestrisk natur og miljø. NOVANA er tilrettelagt med henblikpå at beskrive den generelle tilstand og udvikling i miljøet samt tilstanden ivandområder, som er i risiko for ikke at opfylde miljømålene i 2015. Nærvæ-rende rapport omfatter den del af overvågningen, som beskriver den gene-relle tilstand og udvikling.Danmark kan med NOVANA opfylde væsentlige dele af sine internationaleovervågnings- og rapporteringsforpligtelser og nationale overvågningsbe-hov på vandmiljø- og naturområderne.Overvågningsstationerne er fordelt over hele landet. Figur 1.1 viser eksem-pelvis placeringen af stationer i vandløb, hvor indholdet af kvælstof måles.
1.2
Vejr og afstrømning i 2011
Nedbørsmængden og fordelingen heraf har sammen med andre klimatiskefaktorer væsentlig indflydelse på hvor store mængder vand og næringsstof-fer, der tilføres vandmiljøet fra det omliggende opland. Megen regn især i ef-teråret og om vinteren vil hurtigt tilføre store kvælstof- og fosformængderpå opløst og partikulær form til vandløb og søer. Større delmængder herafnår ud i havet, så de er tilgængelige for algeopblomstringer det følgendeforår og medfører større risiko for iltsvind end ved gennemsnitlige eller lavenedbørsmængder. Vandføringer over det normale især i sommerhalvåret viltil gengæld typisk forbedre tilstanden i vandløb, idet udtørring undgås, ogder bliver større fortynding af spildevand. Endvidere vil der ved længerefrostperioder kombineret med sne blive deponeret større eller mindremængder nedbør, som først afstrømmer, når det igen bliver tøvejr.Temperaturen og antallet af solskinstimer er vigtige fx for vækstsæsonenslængde, fordampning m.v., mens vindstyrke og retning fx påvirker omrø-ring i søer, vandudveksling i fjorde, indstrømning af saltvand mod Østersø-en m.v. Den samlede kombination af vejrforholdene vil derfor påvirke vand-og stoftilførsler fra land og luft til vand, grundvandsdannelsen samt tilstan-den i vandmiljøet.
1.2.1 Vejret i 2011Klimadata stammer fraCappelen (2012).Året 2011 havde en middeltempera-tur på 9,0 �C og dermed 1,3 �C over normalen på 7,7 �C (1961-1990), hvilketer det niende varmeste år siden DMI startede målingerne i 1874. April varrekord varm, 9,9 �C eller 4,2 �C over normalen. Der var både et beskedentnedbørsoverskud og overskud af solskinstimer.Der faldt 779 mm nedbør i 2011 svarende til 67 mm eller 9 % over normalenfor 1961-90 på 712 mm (figur 1.2). Juli og august var meget nedbørsrige meden del skybrud, herunder et voldsomt over København 2. juli 2011. Specieltjuli, august og december var meget nedbørsrige med henholdsvis 71 %, 97 %og 50 % over normalen i perioden 1961-1990. Sommeren var med 321 mm(normal 188 mm) den næst vådeste sommer, der har været registreret sidenmålingerne startede. Endvidere var september ret nedbørsrig (26 % overnormalen). Især april og november var meget tørre med henholdsvis 61 %og 77 % under normalen, og november den næst tørreste registreret, mensogså januar, marts og oktober havde noget mindre nedbør, 20 -33 % mindreend normalt. Vinteren 2010/11 (december til og med marts) var med 15711
mm ret nedbørsfattig, 24 % under normalen (207 mm). For perioden 1989-2010 har årsnedbøren været 31 mm over normalen svarende til godt 4 %over normalen, hvilket i høj grad skyldes mere vinternedbør på 231 mm eller12 % over normalen. Siden 1870’erne er årsnedbøren steget med ca. 100 mmeller ca. 16 %.Med 9,0 �C som årsmiddeltemperatur for 2011 fik vi det niende-varmeste år,der er registret, og siden overvågningsprogrammets start i 1989 har kun 3 århaft en middeltemperatur under normalen (1991-90). I perioden 1989-2010har årsmiddeltemperaturen været 8,6 �C og dermed 0,9 �C over normalen.Der var i alt 11 måneder med temperaturer over normalen, kun februar varunder normalen og kun med 0,1 �C. April blev rekordvarm med 9,9 �C (4,2�C over normalen) og december den ottende-varmeste med 4,2 �C eller 2,6�C over normalen. Endvidere var november en del over normalen (2,0 �C),mens de øvrige måneder lå mellem 0,3-1,4 �C over normalen. Vinteren2010/11 var ret kold med en middeltemperatur på -0,6 �C mod normalt 0,9�C, hvilket skyldes december 2010, der med -3,9 �C var den næst koldest re-gistrerede (5,5 �C under normalen). I perioden 1989-2010 har middelvinter-temperaturen været på 2,4 �C. Det er perioden januar-april samt juli-august,som primært har bidraget til den højere temperatur, men alle måneder pånær juni har i gennemsnit været varmere i perioden 1989-2010 sammenlignetmed normalen, mens der i juni var uændret middeltemperatur.Figur 1.2.Årsmiddelværdier fornedbør og afstrømning i Dan-mark. Desuden er langtidsnor-malen vist (efter Cappelen 2012(nedbør) og Wiberg-Larsen et al.2012 (afstrømning)).1000800Nedbør (mm)
NedbørNormalværdi: 712 mm
Gennemsnit for 1961 – 1990
6004002000AfstrømningNormalværdi: 322 mm
500400Afstrømning (mm)
Gennemsnit for 1971 – 2000
3002001000
1989
91
93
95
97
99
01
03
05
07
09
2011
Der var i 2011 1683 soltimer eller 13 % over normalen på 1495 timer. Ottemåneder havde mere solskin end normalt. April var den fjerde-solrigeste (56% over normalen), oktober den sjette (49 % over normalen) og januar densyvende-solrigeste (67 % over normalen), der har været registreret. Augustvar til gengæld den ottende-solfattigste (19 % under normalen) og også fe-bruar, juli og november havde færre solskinstimer end normalt, henholdsvis25 %, 13 % og 31 % under normalen.12
1.2.2 AfstrømningFerskvandsafstrømningen til de danske farvande er for 2011 opgjort til ca.15.000 mio. m3eller 348 mm vand fra hele landets areal. Det svarer til 9 %over normalen på 320 mm for 1990-2010 (figur 1.2). Afstrømningen for 1990og frem er beregnet med en ny opgørelsesmetode og derfor anvendes dennesom reference periode (se kap. 2 i Wiberg-Larsen et al. 2012). Den nye meto-de medfører, at den samlede afstrømning fra Danmark opgøres til at væremellem 1 og 7 % og i gennemsnit knapt 5 % lavere end tidligere opgørelser.Afstrømningen var noget under normalen især i marts (33 %), april (22 %),maj (26 %) og november (36 %) og i juni (10 %) lidt under normalen (figur1.3). Afstrømningen var langt over normalen i august (86 %) og september(71 %) og i januar (27 %), juli (20 %), oktober (26 %) og december (32 %) no-get over normalen. I de tre mest afstrømningsrige måneder (januar, septem-ber og december) skete 42 % af årets afstrømning, mens 30 % af årets nedbørfaldt i de tilsvarende måneder. Den høje afstrømning i januar skete efter atdet fra slutningen af november og i hele december 2010 var koldt og ret sne-rigt og med lav afstrømning. I januar 2011 var der perioder med tø, så sneakkumuleret hen over årsskiftet smeltede og bidrog til afstrømningen i janu-ar. Endvidere var efteråret 2010 nedbørsrigt og noget af den nedbør af-strømmede først i starten 2011. Der ses også en forsinkelse, før den nedbørs-rige sommer (juni og især juli og august) ses som højere afstrømning i løbetaf august og i efteråret.Figur 1.3.Månedsmiddelværdierfor nedbør og ferskvandsaf-strømning i 2011 sammenlignetmed tilhørende normalværdier(efter Cappelen 2012 og Wiberg-Larsen et al. 2012). Figurenopdateres med 2011-data. Nor-malen for afstrømning ændres til1990-2010.140120Månedsnedbør (mm)
Nedbør
20111961-1990
100806040200Afstrømning
60Månedsafstrømning (mm)
50403020100
20111990-2010
Jan
Feb
Mar
Apr
Maj
Jun
Jul
Aug
Sep
Okt
Nov
Dec
13
Ferskvandsafstrømningen og nedbøren udviser som normalt en stor geogra-fisk variation (figur 1.4). Ferskvandsafstrømningen er størst fra oplandene tilNordsøen (300-450 mm), Lillebælt (320-440 mm) og Østersøen (300-450 mm)og lavest til dele af Nordlig Bælthav og Storebælt (225-250 mm). For de re-sterende farvandsområder var ferskvandsafstrømningen typisk mellem 300-400 mm. Afstrømningen har generelt været lidt over normalen for de flestefarvandsområder. Der er enkelte små farvandsområder (f.eks. 23 og 45) medmeget lav afstrømning, som delvist kan tilskrives modelusikkerhed på op-gørelserne.
21
>400 mm350-400 mm39
Skagerrak2Nordsøen12322
300-350 mm250-300 mm200-250 mm150-200 mm30
100-150 mm<100 mm
38113736
Kattegat3
35
12
34
NordligeBælthav4313373
4413
45
Øresund73272
431452531554554051426761
41
71
9362566665646392918182
581659
57
Lillebælt5
Storebælt6
Sydlige Bælthav8Figur 1.4.Ferskvandsafstrømningen (i mm) til marine kystafsnit i 2011 (Wiberg-Larsen et al. 2012).
Østersøen9
14
2
Kvælstof
2.1
Kvælstof som forureningskilde
Tilførsel af kvælstof til vandområder og naturarealer som følge af menne-skelig aktivitet er en vigtig årsag til forurening. I grundvand gør en over-skridelse af grænseværdien for nitrat i drikkevand vandet uegnet som drik-kevand. I marine områder og i nogle søer fører tilførsler af kvælstof til øgetalgevækst. De økologiske forhold i vandløb afhænger derimod ikke af kvæl-stofindholdet, med mindre det tilføres i form af ammoniak, der kan havegiftvirkning og mindske iltindholdet. På naturarealer kan tilførsel af kvæl-stofforbindelser via atmosfæren føre til ændring af naturarealets vegetation.
2.1.1 MålsætningerIfølge Vandmiljøplan I fra 1987 skal udledningerne til vandmiljøet væremindsket til højst 50 % af niveauet midt i 1980’erne. Denne målsætning blevfastholdt i Vandmiljøplan II, og en række nye virkemidler blev implemente-ret. Med Vandmiljøplan III blev der i 2004 besluttet en yderligere reduktionpå minimum 13 % af kvælstofudvaskningen (svarende til ca. 21.000 ton Npr. år) frem til 2015 i forhold til 2003, dvs. efter at effekten af VandmiljøplanII er slået igennem.Indsatsbehovet er i Grøn Vækst opgjort til 19.000 ton kvælstof som reduceretudledning til havet. Indsatsbehovet er fastsat i den nederste del af det be-regnede interval for at eliminere usikkerheder. I de aktuelle forslag til vand-planer er der fastlagt en konkret kvælstofindsats på ca. 9.000 ton (målt somtilledning til havet) frem mod 2015 fordelt på generelle og målrettede vir-kemidler. Vurdering af virkemidler til at gennemføre kvælstofreduktionenpå yderligere 10.000 ton kvælstof vil indgå som et element i den siddendenatur- og landbrugskommission med henblik på at tilvejebringe grundlagfor valg af virkemidler og tidshorisont for gennemførelsen af 10.000 ton re-duktionen.
2.1.2 Opfyldelse af målsætningerneKonklusionen ved evalueringen af Vandmiljøplan II var, at landbrugets ud-ledninger af kvælstof opfyldte målet for reduktion i udvaskningen. Vedmidtvejsevalueringen af Vandmiljøplan III i 2008 var det i forhold til måletom yderligere 13 % reduktion i forhold til 2003 imidlertid ikke muligt at på-vise et signifikant fald i kvælstofudvaskningen fra 2003 til 2007.I 2011 er der endnu ingen af de virkemidler, som indgår i de aktuelle vand-planforslag, som har haft en effekt, da virkemidlerne generelt endnu ikkevar implementere
2.1.3 Udvikling i kvælstoftilførsel fra landI 2011 blev der i alt tilført godt 59.000 ton N til havområderne omkringDanmark. Det er lidt højere end i 2010 som følge af en lidt højere vandaf-strømning, se figur 2.1, øverst.
15
Figur 2.1.Udvikling i ferskvands-afstrømning (øverst), kvælstoftil-førsel (midterst) og vandførings-vægtet kvælstofkoncentration idet afstrømmende vand til havetomkring Danmark (nederst) 1990-2011. Kvælstoftilførslen er fordeltpå diffuse kilder (inkl. spildevandfra spredt bebyggelse) og spilde-vand fra punktkilder (Wiberg-Larsen et al. 2012).
20.00016.00012.0008.0004.0000150.000Punktkilder120.000Kvælstof (ton)
Afstrømning (mio. m3)
Diffusbelastning
90.00060.00030.000010
Vandføringsvægtet konc. (mg/l)
8642019909294969800020406082011
I figur 2.1 er der endvidere vist udviklingen i den vandføringsvægtede kon-centration af kvælstof, hvorved betydningen af år-til-år variationer i af-strømning er reduceret. Som det fremgår af figur 2.1 er koncentrationen igennemsnit faldet fra 7-8 mg/l i starten af 1990’erne til i 2010 og 2011 at væ-re omkring 4 mg/l – de lavest målte i overvågningsperioden.I figur 2.2 er vist den samlede udledning i ton N til havet gennem årene,hvor der i lighed med koncentrationen i figur 2.1 er taget højde for forskelle ivandafstrømningen. Der er i perioden 1990-2011 sket en reduktion i tilførs-len af kvælstof til havet fra over 100.000 ton N i starten af perioden til 56-59.000 ton N/år de senere år.
16
N transport (kg N/ha)
100806040200
20151050
1995/96
1999/00
2000/01
2001/02
2002/03
1991/92
1992/93
1993/94
1994/95
1996/97
1998/99
2006/07
1990/91
1997/98
2007/08
2003/04
2008/09
2009/10
2004/05
Niveauet for den diffuse tilførsel jf. figur 2.2 (dvs. langt overvejende land-brugsbidraget) er faldet fra 55-61.000 ton kvælstof i årene 2001/02-2006/07til 50-53.000 ton kvælstof i årene 2006/07-2010/11.En statistisk analyse af udviklingen i kvælstofkoncentrationen viser, at derer sket et signifikant fald siden 1990. Det samlede fald er estimeret til ca. 50%. For de diffuse udledninger er der beregnet et fald på ca. 40 %.Spildevandsudledninger (punktkilder i figur 2.2) udgør nu kun ca. 10 % afde samlede kvælstoftilførsler til havet.
2.2
Tilførsel af kvælstof fra luften i 2011
Tilførsel af kvælstof fra luften spiller en væsentlig rolle for den samlede be-lastning af de danske farvande og af naturarealer på land, fx heder og høj-moser. Tilførslen er størst over land og aftager med afstanden til forure-ningskilderne, som både er udenlandske og danske. Kilderne er især for-dampning af ammoniak fra landbrug og udslip af kvælstofoxider fra for-brændingsprocesser, fx i forbindelse med transport og energiproduktion.Et af hovedformålene for luftprogrammet i NOVANA er derfor at bestemmeden årlige deposition af kvælstof og den geografiske fordeling af tilførslensamt udviklingstendenserne for kvælstofdepositionen.
2.2.1 Målte kvælstofdepositioner i 2011Ved de danske hovedstationer blev der i 2011 målt en årlig deposition afkvælstof på 9-11 kg N/ha til landområder (figur 2.3). På baggrund af målin-ger er depositionen på farvandsområder ved Anholt beregnet til 9 kg N/ha.Der er kun små forskelle i depositionsstørrelsen mellem stationerne. Deposi-tionen til land- og vandområderne ved målestationerne var i 2011 i gennem-snit stort set uforandret i forhold til 2010.
2005/06
2010/11
17
N transport (103ton N)
Figur 2.2.Udviklingen i densamlede normaliserede (vandfø-ringsvægtede) udledning afkvælstof til havet (Wiberg-Larsenet al. 2012).
3025Normaliseret total N transportN-udledning, punktkilderNormaliseret diffus N transport120
Tange
NedbørVåddepTørdepSamlet7,04,1
696
Anholt
Nedbør11,0
5845,83,69,4
VåddepTørdepSamlet
Ulfborg
NedbørVåddepTørdepSamlet3,19,56,4
804
Risø
NedbørVåddepTørdepSamlet4,76,8
637
11,5
KeldsnorLindet
Nedbør8129,1
4096,7
VåddepTørdepSamlet
NedbørVåddepTørdepSamlet
Figur 2.3.Kvælstofdeposition (kgN/ha) og nedbørsmængde (mm) ved målestationerne i 2011. Figurenangiverdeposition tilden gennemsnitlige landoverflade omkring målestationerne. Nedbørsmængden erangiveti mm og depositionen i kgN/ha (El-lermann etal.2012a).
2.2.2 Modelberegnede kvælstofdepositioner på hav for 2011Den samlede deposition af kvælstof til de danske farvande er modelberegnettil 79.000 ton N i 2011 (tabel 2.1). Det svarer til en gennemsnitlig depositionpå ca. 7,5 kg N/ha og er 6 % lavere i forhold til 2009. Forskellene mellemårene 2009-11 skyldes hovedsagelig ændrede meteorologiske forhold.Tabel 2.1.Kvælstofdepositioner fraatmosfærentil farvande og landområder i 2011 (tal fra Ellermann etal.2012a).Tørdeposition(ton N)FarvandsområderLandområder17.00031.000Våddeposition(ton N)63.00029.000Total deposition(ton N)79.00060.000Deposition(kg N/ha)7,514Areal(km2)105.00043.000
18
Den modelberegnede deposition varierer med en faktor to mellem de for-skellige områder (figur 2.4). Størst deposition ses i de kystnære områder ogfjorde, hvor afstanden til landbrugskilderne er lille. Den højeste deposition i2011 på 13 kg N/ha er således beregnet for de kystnære områder omkringAls, mens den laveste deposition på 6 kg N/ha er beregnet for f. eks. Skager-rak og Øresund. Endvidere ses en gradient med de højeste depositioner modsyd og lavere depositioner mod nord. Dette skyldes indflydelse fra områdermed høje emissioner af kvælstof i landene syd for Danmark.
2.2.3 Modelberegnede depositioner på landDen samlede deposition af kvælstof til de danske landområder blev i 2011modelberegnet til ca. 60.000 ton N (tabel 2.1). Dette er ca. 10 % højere end i2010 grundet ændrede meteorologiske forhold.Den gennemsnitlige deposition ligger på ca. 14 kg N/ha, hvilket ligger påniveau med eller over tålegrænserne for mange af de følsomme danske na-turtyper, fx heder og højmoser.Den modelberegnede deposition varierer mellem 7 kg N/ha og 19 kg N/ha(figur 2.4). Årsagen til den store geografiske variation er navnlig, at deposi-tionens størrelse afhænger af den lokale landbrugsaktivitet, fordi ammoniakdeponeres tæt på kilderne. På lokal skala kan der derfor ses betydeligt størrevariationer end beregnet som gennemsnit for modellens felter på 6 km x 6km. Endvidere spiller nedbørsmængderne en vigtig rolle for depositionensstørrelse. Den største deposition er beregnet til den sydlige del af Jylland,hvor husdyrproduktionen er høj, og hvor nedbørsmængderne er store. La-vest modelberegnet deposition ses i Nordsjælland og på nogle af de små øer.
2.2.4 Samlet depositionI tabel 2.1 er angivet tal for den samlede deposition på de danske farvandeog de danske landarealer.Tabellen viser, at tørdepositionen pr. km2var større på landarealer end påhavet. Det skyldes bl.a., at ammoniakkoncentrationen er højere over landend over vand pga. den kortere afstand til kilderne, og at tør-afsætning afkvælstof ved en given koncentration er større på et bevokset landareal endpå vand.
2.3
Kilder til tilførsel af kvælstof fra luften
Kvælstofdepositionen i Danmark stammer fra en lang række danske ogudenlandske kilder. For at kunne vurdere effekten af danske og internatio-nale handlingsplaner, som har som formål at reducere emissionerne, er detnødvendigt at kvantificere størrelsen af de forskellige kilder samt vurderehvor store bidrag, der stammer fra henholdsvis danske og udenlandske kil-der.
19
Figur 2.4.Den samlede depositi-on af kvælstofforbindelser bereg-net for 2011. Depositionen angi-ver en middelværdi for felterne.Depositionen er givet i kg N/ha(Ellermann et al. 2012a).
Deposition af kvælstof
Depositionafkvælstof (kg N/ha/år)>2018-2016-1814-1612-1410-128-106-84-6<4
2.3.1 KvælstofkilderVed hjælp af modelberegninger er det muligt at estimere, hvor stor en del afdepositionen i Danmark, der stammer fra henholdsvis danske og udenland-ske kilder. Det er også muligt at skelne mellem deposition, som kan henførestil udslip af kvælstofilter fra forbrændingsprocesser (transport, energipro-duktion, forbrændingsanlæg og industriproduktion) og til udslip af ammo-niak fra landbrugsproduktion.Langt hovedparten af depositionen til de danske farvandsområder stammerfra udenlandske kilder. Den danske andel af depositionen til de åbne danskefarvande er estimeret til i gennemsnit at være på ca. 12 % i 2011; den størstedanske andel forekom i Lillebælt og det Nordlige Bælthav med ca. 27 % ogden mindste andel i Nordsøen (7 %). I lukkede fjorde, vige og bugter kanden danske andel være betydeligt større, hvilket skyldes den korte afstandtil de danske kilder (som fx Limfjorden i figur 2.5).Figur 2.5 og 2.6 viser endvidere, at de danske bidrag hovedsageligt stammerfra emissioner fra landbrugsproduktionen, samt at forskellene mellem om-råderne i det store og hele kan forklares ved forskelle i landbrugsbidraget.
20
Kvælstofdeposition (kg/ha)
Figur 2.5.Kvælstofdeposition i2011 til udvalgte danske far-vandsområder og Limfjordenopdelt på danske og udenlandskekilder samt opdelt på emissionerfra forbrændingsprocesser oglandbrugsproduktion (Ellermannet al. 2012a).
14121086420
Kvælstofdeposition til vandområder
Nordsøen
Kattegat
NordligeBælthav
Østersøen
Limfjorden
Allefarvande
Udenlandsk forbrændingUdenlandsk landbrug
DK forbrændingDK landbrug
Kvælstofdeposition (kg/ha)
Figur 2.6.Gennemsnitlig kvæl-stofdeposition i 2011 til de nyeregioner og i gennemsnit for helelandet (Danmark) opdelt på dan-ske og udenlandske kilder samtopdelt på emissioner fra for-brændingsprocesser og land-brugsproduktion (Ellermann et al.2012a).
15129630
Kvælstofdeposition til landområder
Nord-jylland
Midt-jylland
Syd-danmark
Sjælland
Hoved-staden
Danmark
Udenlandsk forbrændingUdenlandsk landbrug
DK forbrændingDK landbrug
For de danske landområder er den danske andel af kvælstofdepositionen(figur 2.6) generelt større end for farvandsområderne. For landområderne erden danske andel i gennemsnit estimeret til ca. 33 % i 2011. Den relative be-tydning af danske kilder varierer over landet afhængig af husdyr-produktionen, meteorologiske forhold og afstand til udenlandske kilder, så-ledes at danske kilder har størst betydning (38-40 %) i Nord- og Midtjylland,og mindst i Hovedstadsområdet (ca. 22 %).
2.3.2 Udvikling i kvælstofdepositionDen gennemsnitlige deposition af kvælstof på de indre farvande og de dan-ske landområder er faldet med henholdsvis ca. 34 % og 31 % siden 1989 (fi-gur 2.7).
21
Figur 2.7.Udviklingstendenserfor den samlede deposition ogemission af kvælstof. Figurenøverst viser tendenser for udvik-lingen i depositionen til danskelandområder, mens figuren ne-derst viser tendenser for udviklin-gen i depositionen til de indredanske farvande. Alle værdier erindekseret til 100 i 1990 (Eller-mann et al. 2012a).
12010080Indeks
Kvælstofdeposition for landIndeks
6040200Kvælstofdeposition for farvandeIndeks
KvælstofdepositionDK-emissionEU-emission
12010080Indeks
604020019901993199619992002KvælstofdepositionDK-emissionEU-emission200520082011
Den atmosfæriske kvælstofdeposition følger ændringerne i emissionerne afkvælstof i Danmark og de øvrige europæiske lande (figur 2.7). Reduktioner-ne i de udenlandske kilder er årsag til den største del af reduktionen måltsom ton N. Faldet i emissionen fra de danske kilder bidrager dog også tilfaldet i kvælstofdepositionen, navnlig i de dele af Jylland, hvor ca. 40 % afkvælstofdepositionen stammer fra danske kilder.
2.4
Tilførsel af ammoniak fra luften til naturarealer
Natur- og halvkulturarealer på land, der ikke gødes, påvirkes af tilførsel afkvælstof fra luften. Det er uønsket, at tilførslen fra luften bliver så høj, atartssammensætningen på naturarealer ændres, dvs. at tålegrænsen for kvæl-stof overskrides for de pågældende naturtyper.For bedre at kunne vurdere sammenhænge mellem kvælstoftilførsel og denøkologiske tilstand i naturområderne har ammoniak og partikulært ammo-nium siden 2004 været målt i luften på en række lokaliteter.I figur 2.8 er som eksempel vist ammoniakmålinger fra en af stationerne, Ul-borg, i perioden 2004-2011. Det fremgår af figuren, at tidspunkterne for hhv.forårs- og eftersommertoppene kan variere en smule ligesom højde og va-righed af toppene kan være forskellig årene imellem. Tidspunkt og størrelseaf toppene hænger givet sammen med forskelle i udbringning af husdyr-gødning og de naturlige variationer i de meteorologiske forhold i forbindel-se med udbringning af husdyrgødningen. Der er generelt også variationer ikoncentrationerne gennem året, men især i eftersommeren ses et varieretmønster. Den mindste koncentration finder man om vinteren.
22
3,5
Ammoniak
Ammoniak (�g NH3-N m-3)
3,02,52,01,51,00,50Jan Apr Jul Okt Jan Apr Jul Okt Jan Apr Jul Okt Jan Apr Jul Okt Jan Apr Jul Okt Jan Apr Jul Okt Jan Apr Jul Okt Jan Apr Jul Okt Jan
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
Figur 2.8.Koncentrationer af ammoniak målt på Ulborg i perioden 2004-2011 (Ellermann et al 2012a).
2.5
Kvælstof fra spildevand
2.5.1 RenseanlægDer er etableret kvælstoffjernelse på alle renseanlæg omfattet af Vandmiljø-plan I for at opfylde vandmiljøplanens udlederkrav på 8 mg N/l. I 2011 ren-sede de 300 største renseanlæg med krav om kvælstoffjernelse 90 % af densamlede spildevandsmængde. I alt blev der fra alle anlæg i 2011 udledt ca.3.900 ton N, svarende til i gennemsnit ca. 5,0 mg N/l.Udviklingen i de udledte mængder af kvælstof fra punktkilder siden1980’erne er vist i figur 2.9. Siden 1995 har udledningen været mindre endmålet i Vandmiljøplan I. Udledningen er siden 1989 mindsket med godt 80%.
2.5.2 Industri med egen udledningDirekte udledninger fra industri til vandområder er af meget mindre om-fang end udledningerne fra renseanlæg, idet der i 2011 blev udledt ca. 310ton N svarende til ca. 6 mg N/l som gennemsnitskoncentration.Målet i Vandmiljøplan I var 2.000 ton/år. Den meget markante reduktionskyldes, at mange virksomheder gennem årene er blevet tilsluttet kommu-nale renseanlæg eller har indført en renere teknologi og forbedrede renseme-toder. I alt er de direkte kvælstofudledninger fra industri reduceret med 98% siden 1989 (figur 2.9).Figur 2.9.Udviklingen i de årligtudledte mængder af kvælstofopdelt på forskellige punktkilder(Naturstyrelsen 2012).30
Udledning TN (1000 ton/år)
2520151050
RenseanlægIndustriDambrug og havbrugRegnvandSpredt bebyggelse
1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011
23
2.5.3 AkvakulturDen samlede udledning af kvælstof fra produktion af fisk i ferskvandsdam-brug i 2011 er opgjort på baggrund af anlæggenes faktiske foderforbrugsuppleret med en teoretisk rensegrad. For anlæg, hvor der foreligger 12 ellerflere analyser fra egenkontrol, er disse data anvendt. Udledningerne afkvælstof fra saltvandsbaseret fiskeopdræt, havbrug og saltvandsdambrug,er baseret på teoretiske beregninger. Før 2011 var opgørelserne alene baseretpå teoretisk beregninger ved såvel ferskvandsdambrug som saltvandsbase-ret fiskeopdræt.Kvælstofudledningen fra ferskvandsdambrug i 2011 er opgjort til ca. 690 tonN og fra saltvandsbaseret fiskeopdræt til ca. 320 ton N. Der er i begge tilfæl-de tale om mængder på niveau med de foregående år.
2.5.4 Andre kilderI figur 2.9 er der endvidere medtaget kvælstofudledningen fra to andrepunktkilder - den spredte bebyggelse og regnbetingede udledninger. Dissekilders kvælstofbidrag er hver for sig beregnet til ca. 800 ton N.
2.6
Kvælstof i landbrug
2.6.1 GødningsforbrugHandelsgødningsforbruget af kvælstof for hele landet faldt fra 394.000 ton Ni 1990 til 192.000 ton N i 2011.Kvælstoftilførslen med husdyrgødning er faldet svagt fra ca. 244.000 ton N i1990 til 225.000 ton N i 2010. Det årlige overskud i markbalancen er faldet fra397.000 ton N i 1990 til ca. 211.000 ton N i 2011, en reduktion på ca. 45 % (fi-gur 2.10).Overskuddet af kvælstof er mindst for planteavlsbrug, noget større for svi-nebrug og størst for kvægbrug. Overskuddet stiger med stigende husdyr-tæthed (figur 2.11).800
DepositionN-fikseringSlam + affaldSåsædHusdyrgødning
Kvælstof (1.000 tons)
600
400
HandelsgødningHøstetN-balance
200
019909192 93 94 95 969798 99 00 01 020304 05 06070809 10 2011
Figur 2.10.Udviklingen i tildelt kvælstof og høstet kvælstof for hele landbrugsarealet i Danmark, 1990 til 2011 (Blicher-Mathiesen etal.2012).
24
N overskud i marken (kg N/ha)
Figur 2.11.Kvælstofoverskud imarken for forskellige brugstypersamt for brug grupperet medstigende husdyrtæthed, data fra2011 (Blicher-Mathiesen et al.2012).
140120100806040200Planteavl KvægbrugSvinebrugmed/udentilførselafhusdyrgødning0-0,70,7-1,4 1,4-1,7 1,7-2,3Dyretæthed (DE/ha)
Der har siden 1990 været en markant forbedring i udnyttelsen af husdyr-gødningen som følge af bindende kvælstofnormer, og af at opbevaringska-paciteten er øget, at en stigende andel af gødningen udbringes om foråret ogsommeren, samt at der er taget forbedrede udbringningsteknikker i anven-delse.
2.6.2 KvælstofkredsløbetAf figur 2.12 fremgår, at der i landovervågningsoplandene (LOOP) i 2006/07– 2010/11 udvaskedes 90 og 43 kg N/ha/år fra henholdsvis sandjorde oglerjorde. Det svarer til 38 % og 24 % af de totalt tilførte kvælstofmængder.Selv om udvaskningen er størst fra sandjorde, strømmer der alligevel merekvælstof til vandløb i lerområder. Det skyldes, at vandet fra sandområdernegenerelt siver ned til det dybere liggende grundvand, hvor en stor del af detomsættes til atmosfærisk kvælstof ved denitrifikation. I LOOP-oplandenenår kun ca. 12 % af det udvaskede kvælstof frem til vandløb i sandområdermod ca. 35 % i lerområder.Afstrømningen til vandløb i LOOP-oplandene giver ikke nødvendigvis etgenerelt billede af forholdene på landsplan. Dette skyldes•denitrifikationen i de øvre jordlag kan være betydelig højere i landover-vågningsoplandene•det afstrømmende vand repræsenterer landbrugspraksis af ældre dato•der sker også en afstrømning fra LOOP-oplandene til vandløbsstræknin-ger nedstrøms målestationen.Fra udyrkede arealer (naturoplande) udvaskes typisk 5-10 kg N/ha. Spæn-det angiver forskellen mellem udvaskningen fra arealer, der altid har liggetsom natur (den lave ende) og arealer, som er udlagt som natur (primærtskov) på tidligere landbrugsjord (den høje ende). Hvis landbrugsarealernealdrig havde været opdyrkede, ville udvaskningen formentlig have været pådet samme niveau som i naturoplandene.
25
Det årlige kvælstofkredsløb (2006/07 – 2010/11)Sandjordsoplande(gennemsnitaf2 oplande)HandelsgødningHusdyrgødningAtm. + fixAfgrøde131 kg N/haTotal
Lerjordsoplande(gennemsnitaf3 oplande)85 kg N/ha75 kg N/ha20 kg N/ha180 kg N/haAfgrøde108 kg N/ha
Naturoplande
55 kg N/ha Handelsgødning136 kg N/ha Husdyrgødning43 kg N/ha Atm. + fix234 kg N/ha Total
Atm. + fix
13 kg N/ha
Rodzone
Rodzone
Rodzone
l.erfov .+ænømDrafstr
90 kg N/ha
43 kg N/ha
ca. 5-10 kg N/ha1)
2 kg N/haVandløb11 kg N/ha9 kg N/haGrundvandGrundvand
7 kg N/ha8 kg N/haVandløb15 kg N/haGrundvandVandløb2-3 kg N/ha
Nedstrøms vandløb+ regionalt grundvandsmagasin? kg N/ha
Nedstrøms vandløbRegionalt grundvandsmagasin? kg N/ha
Figur 2.12.Skematisering af kvælstofkredsløbet i henholdsvis dyrkede lerjords- og sandjordsoplande samt for naturoplande forde hydrologiske år 2006/07-2010/11 (og tilhørende landbrugspraksis 2005-2009). Tilførsel og fraførsel af kvælstof er baseret pådata fra interviewundersøgelsen og udvaskningen er modelberegnet med N-LES4 for alle marker i oplandet. NB! Vandløbs-transport i landbrugsoplandene er korrigeret for naturarealer og spildevandsudledning, dvs. transporten repræsenterer det dyr-kede areal inklusiv spredt bebyggelse (Blicher-Mathiesen et al. 2012).1)Intervallet for naturarealer, 5-10 kg N ha-1, henviser til udvaskningen fra henholdsvis fra gammel natur og landbrugsjord om-lagt til natur.
2.7
Kvælstof i vand fra dyrkede arealer
2.7.1 KvælstofkoncentrationerDe målte koncentrationer af nitrat i det vand, der siver ned fra rodzonenunder de dyrkede marker i LOOP områderne, er siden starten af 1990’ernemindsket med 7,8 mg N/l på lerjordene og på sandjordene med 17,8 mg N/l(figur 2.13).Det svarer til et fald på ca. 36 % for lerjordene og ca. 51 % for sandjordene,dog med meget stor spredning på tallene. I gennemsnit er nitratindholdet ivandet mindsket fra ca. 22 til ca. 13 mg/l for lerjorde og fra ca. 35 til ca. 18mg/l for sandjorde siden starten af 1990’erne.
26
Figur 2.13.Udvikling i vandaf-strømning (øverst) samt målingeraf nitrat-N udvaskning (midt) ognitrat-N koncentrationer i rodzo-nevandet (nederst) i 1990/91-20010/11.For sandjordene er der desudenvist kvælstof udvaskning og kon-centrationer uden station3iLOOP2, som havde meget storudvaskning i 20109/10-2010/11ved dyrkning og ompløjning afkløvergræs (Blicher-Mathiesen etal.2012).
Ler800
Sand
Sand, udenLOOP2,St.3
Vandafstrømning (mm)Nitratudvaskning(kg N/ha)
600
400
200
0200
150
100
50
060VMP INitrat koncentration (mg N/l)
VMP II + Bæredygtigt Landbrug
VMP III + Grøn Vækst
5040302010091/9292/9394/9596/9797/9804/0506/0707/0808/0909/1090/9193/9495/9698/9999/0000/0101/0202/0303/0405/0610/11
2.8
Kvælstoftab fra dyrkede marker
2.8.1 Tab fra rodzonenMængden af kvælstof, der er udvasket fra rodzonen i landovervågnings-oplandene, er modelberegnet for hvert år ud fra klimadata og oplysningerom driftsforhold på arealerne. De udvaskede mængder afhænger stærkt afnedbørsforholdene. For at vise udviklingen i udvaskningen under normaleklimaforhold er udvaskningen beregnet for gennemsnitlige nedbørsforhold.Resultaterne i figur 2.14 er således den udvaskning, der ville have været un-der gennemsnitlige nedbørsforhold og dermed umiddelbart sammenligneli-ge.
27
180
LOOP 6
Normaludvaskning (kg N/ha)
LOOP 2
120LOOP 3LOOP 4
60LOOP 1LOOP 7
01991 92939495969798990001020304050607080910 2011
Figur 2.14.Modelberegnet kvælstofudvaskning (nitrat-N) ved gennemsnitsklima for de 6 overvågningsoplande for høstårene1991 –2011 (Blicher-Mathiesen etal.2012).
Den modelberegnede rodzoneudvaskning er fra 1990/1991 til 2010/11 faldetfra 154 til 86 kg N/ha pr. år i sandjordsoplandene (LOOP 2+6) og fra 76 til 46kg N/ha pr. år i lerjordsoplandene. Ved vægtning af jordtyperne i forhold tilhele landet svarer tallene til et gennemsnitligt fald i udvaskning på ca. 45 %.Den modelberegnede udvaskning faldt markant fra 1990 frem til ca. 2003både for ler- og sandjorde og har været mere eller mindre konstant siden,dog med en lille tendens til en stigende modelberegnet udvaskning på sand-jord de seneste par år. Det skal dog tilføjes, at der er stor usikkerhed i2010/11vedr. det ene LOOP-sandopland p. gr. af manglende målinger.
2.8.2 Transport gennem vandløb ud af LOOP-oplandeneKvælstoftabet til vandløb fra de dyrkede arealer var i 2010/11 noget højere ide tre lerede oplande end i sandjordsoplandene på grund af den høje vand-afstrømning på lerjordene (figur 2.15). I de forudgående par år var det gen-nemsnitlige kvælstoftab nogenlunde ens på sand og ler.7060LerjordeLOOP 1LOOP 4LOOP 3SandjordeLOOP 2LOOP 6
Kvælstoftab (kg N/ha)
5040302010089/90
10/11 89/90
10/11
Figur 2.15.Tabetaftotal kvælstof fra dyrkedearealeri de fem landovervågningsvandløb i det hydrologiske år for perioden1989/90 til 2010/2011 (Blicher-Mathiesen etal.2012).
28
3
Fosfor
3.1
Fosfor som forureningskilde
Tilførsel af fosfor til vandområder og naturarealer som følge af menneskeligaktivitet er en vigtig årsag til forurening. Især søer og fjorde og i nogen gradmere åbne havområder er forurenede som følge af fosfortilførsler, der hargivet øget algevækst og heraf følgende miljøproblemer. I vandløb er fosfor-indholdet af relativt mindre betydning for de økologiske forhold, men isærved meget lave fosforindhold vil en forøgelse påvirke mængden af alger, dervokser på bunden af vandløb. Forhøjet fosforindhold synes desuden at ind-virke på artsammensætningen af vandplanter. Der er store geologisk betin-gede forskelle fra sted til sted i fosforindholdet i det grundvand, der strøm-mer ud til vandområderne.
3.1.1 MålsætningerI Vandmiljøplan I fra 1987 var målsætningen at mindske fosforudledninger-ne med spildevand og fra landbrug med 80 % ved at rense spildevand forfosfor og for landbrugets vedkommende ved at standse ulovlige gårdbidrag.I Vandmiljøplan III indgår der desuden som mål en reduktion af fosforover-skuddet på dyrkede arealer samt etablering af randzoner langs vandløb ogsøer. I Grøn Vækst (som erstatter og følger op på Vandmiljøplan III) er deropsat et mål om en reduktion af den landbrugsbetingede fosfortilførsel tilvandløb og søer på i alt 210 ton pr. år. Det fremgår af Grøn Vækst, at måletskal nås ved udlægning af ca. 50.000 ha randzoner, begrænsning af jordbe-handling i efterår og vinter samt ved anlæggelse af oversvømmede ådale.
3.1.2 Udviklingen i fosfortilførsel fra landDen årlige fosfortilførsel fra land til de marine områder er siden 1990 mind-sket fra ca. 5.500 t/år til omkring 2.600 ton i 2011 (figur 3.1).Reduktionen over hele perioden skyldes etablering af fosforfjernelse på ren-seanlæg. Efter at fosforfjernelsen stort set var etableret midt i 1990’erne, harder været en sammenhæng mellem vandafstrømningen fra land og fosfortil-førslen. Det skyldes, at de diffuse kilder, især fosfortilførslen fra dyrkedearealer, er størst i år med stor nedbør og afstrømning.Den samlede fosforudledning til havet er reduceret med godt 50 % i perio-den 1990-2011. Jf. ovenfor skyldes det fald i udledningen fra renseanlæg,idet der ikke er set nogen udvikling i den diffuse tilførsel, dvs. baggrunds-og landbrugsbidraget.
29
Afstrømning (mio. m3)
Figur 3.1.Ferskvandsafstrøm-ning, samlet tilførsel af fosfor tilde marine kystafsnit og vandfø-ringsvægtet fosfor koncentrationfor 1990 til 2011 (Wiberg-Larsenet al. 2012)
20.00016.00012.0008.0004.00007.000Punktkilder6.0005.000Fosfor (ton)
Diffusbelastning
4.0003.0002.0001.00000,5
Vandføringsvægtet konc. (mg/l)
0,40,30,20,1019909294969800020406082011
3.1.3 Tilførsel af fosfor via luftenAtmosfærisk fosfor er hovedsageligt bundet til partikler og transporteres iluften med disse. Denne fosfor stammer fra både menneskeskabte og natur-lige kilder, bl.a. afbrænding af kul og halm og jordfygning. Deposition affosfor til de indre danske farvande og landområder er som tidligere år vur-deret til ca. 0,04 kg P/ha. Depositionen på de indre danske farvande (areal31.500 km2) i 2011 kan herudfra estimeres til ca. 130 ton P og på de danskelandområder (areal 43.000 km2) til ca. 170 ton P.
3.1.4 Opfyldelse af målsætningDe generelle, nationale mål i Vandmiljøplan I for reduktioner i udledning affosfor er opfyldt. De nationale krav i Vandmiljøplan I vedrørende spilde-vandsudledninger har været opfyldt siden 1995, og Vandmiljøplan I-kravene til landbruget antages at være opfyldt med ophør af de direkte ud-ledninger fra gårdene omkring 1990. Delmålsætningen i Vandmiljøplan IIIom en 25 % reduktion i fosforoverskuddet i 2009 er så rigeligt nået, idet dernu på landsplan er et lille underskud. Det vurderes i midtvejsevalueringen30
af Vandmiljøplan III, at målet om yderligere 50.000 ha dyrkningsfrie rand-zoner langt fra vil blive opfyldt (Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet et al.2008). Vandmiljøplan III er nu afløst af Grøn Vækst, hvor målet er en reduk-tion af den landbrugsbetingede fosfortilførsel til vandløb og søer på 210 tonbl.a. ved at indføre randzoner.
3.2
Fosfor fra spildevand
3.2.1 RenseanlægDer er etableret fosforfjernelse på alle renseanlæg med mere end 5.000 per-soner tilknyttet for at opfylde udlederkravet på 1,5 mg P/l i Vandmiljøplan Ifra 1987. Udlederkravet er mange steder skærpet for at beskytte søer og fjor-de, og i mange sø- og fjordoplande sker der fosforfjernelse på alle rensean-læg uanset størrelse. Renseanlæggene udledte i 2011 i alt ca. 460 ton P sva-rende til en gennemsnitskoncentration i udløbet på ca. 0,60 mg P/l.Udviklingen i de udledte mængder af fosfor fra punktkilder siden 1980’erneer vist i figur 3.2. Siden 1995 har udledningen været mindre end målet iVandmiljøplan I. Udledningen er siden 1989 mindsket med 90 %.Figur 3.2.Udviklingen i de årligtudledte mængder af fosfor opdeltpå forskellige punktkilder (Natur-styrelsen 2012).7
Udledning TP (1000 ton/år)
6543210
RenseanlægIndustriDambrug og havbrugRegnvandSpredt bebyggelse
1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011
3.2.2 Industri med egen udledningDirekte udledninger fra industri til vandområder er betydeligt mindre endudledningerne fra kommunale renseanlæg. I 2011 blev der udledt 20 ton Psvarende til ca. 0,4 mg P/l som gennemsnitskoncentration.Udledningen er mindsket fra ca. 1.400 ton i 1980’erne til langt under måletpå 600 t/år i Vandmiljøplan I fra 1987.Reduktionen skyldes, at mange virksomheder gennem årene er blevet til-sluttet kommunale renseanlæg eller har etableret en renere teknologi og for-bedrede rensemetoder. I alt er fosforudledningerne direkte fra industrier re-duceret med 98 % siden 1989.
3.2.3 AkvakulturDe samlede udledninger af fosfor fra produktion af fisk i ferskvandsdam-brug er i 2011 opgjort på baggrund af dambrugenes faktisk anvendte foder-mængder suppleret med teoretisk rensegrad. For anlæg, hvor der foreligger12 eller flere analyser fra egenkontrol, er data fra disse anvendt. Udlednin-31
gerne af fosfor fra saltvandsbaseret fiskeopdræt, havbrug og saltvandsdam-brug, er baseret på teoretiske beregninger. Før 2011 var opgørelserne alenebaseret på teoretiske beregninger ved såvel ferskvandsdambrug som salt-vandsbaseret fiskeopdræt.Fosforudledningen fra ferskvandsdambrug i 2011 er opgjort til 55 ton P ogfra saltvandsbaseret fiskeopdræt til 35 ton P. Der er i begge tilfælde tale ommængder på niveau med de foregående år.
3.2.4 Andre kilderI figur 3.2 er der endvidere medtaget fosforudledningen fra to andre bety-dende punktkilder - den spredte bebyggelse og regnbetingede udledninger.Disse kilders fosforbidrag er hver for sig beregnet til ca. 200 ton P. Samlet seter det lige så meget som udledningen fra renseanlæg.
3.3
Fosfor i landbrug
3.3.1 GødningsforbrugForbruget af fosfor i handelsgødning er på landsplan reduceret markant iperioden 1990-2011, mens reduktionen i fosfortilførsel med husdyrgødninghar været mindre. Nettotilførslen (også benævnt markoverskuddet) var i2011 negativ ca. – 6.300 ton P (figur 3.3), dvs. der på landsplan fjernes merefosfor fra markerne end der tilføres. I de forudgående år var markoverskud-det ligeledes negativ. Det bør dog tilføjes, at en anden balanceopgørelse (be-driftsbalancen) ikke viser samme billede.10080
Affald fra industriSlamHusdyrgødningHandelsgødningHøstetP-balance
Fosfor (1.000 tons)
6040200-2019909192 93 94 95 969798 99 00 01 020304 05 06070809 10 2011
Figur 3.3.Udviklingen i tildelt fosfor og høstet fosfor for hele landbrugsarealet i Danmark i perioden 1990 til 2011 (Blicher-Mathiesen etal.2012).
Der er stor forskel på markoverskuddet af fosfor afhængig af brugstype oghusdyrtæthed. I LOOP-oplandene blev der på planteavlsbrug uden tilførselaf husdyrgødning i 2011 tilført betydeligt mindre fosfor (næsten 9 kg P/ha)end der blev fjernet med afgrøden, mens der var overskud af fosfor på hus-dyrbrugene (figur 3.4). Overskuddet er størst ved de højeste husdyrtæthe-der.
32
P overskud i marken (kg P/ha)
Figur 3.4.Fosforoverskud i mar-ken i landovervågningsoplandenepå ejendomme med forskelligbrugstype og husdyrtæthed, 2011(Blicher-Mathiesen et al. 2012).
151050-5-10-15Planteavl KvægbrugSvinebrugmed/udentilførselafhusdyrgødning0-0,70,7-1,4 1,4-1,7 1,7-2,3Dyretæthed (DE/ha)
3.4
Fosforkoncentrationer og udvaskede mængder
3.4.1 MåleprogramI overvågningsprogrammet for LOOP bestemmes udvaskning af fosfor frarodzonen ved 31 jordvandsstationer og i omkring 20 boringer i det øvregrundvand 1,5 til 5 meter under terræn fordelt over 5 oplande. Transport affosfor til overfladevand via dræn måles ved 7 stationer og i de vandløb, derafvander oplandene.
3.4.2 Fosforkoncentrationer i vandet25 % af jordvandsstationerne ligger på jorde med stor fosformobilitet, ogvandet har derfor højere fosforindhold (op til ca. 0,5 mg P/l) end det sæd-vanlige lave niveau på omkring 0,025 mg P/l. Den store fosformobilitet re-sulterer også i høje fosforindhold i rodzonevand og dræn, der afvander dissejorde. Ingen af vandløbene i LOOP-oplandene afvander alene jorde med storfosformobilitet, hvorfor de resulterende koncentrationer i vandløbene frem-kommer ved en blanding af vand med forskelligt fosforindhold.Der er store forskelle på fosforindholdet i det vand, der forlader LOOP-oplandene gennem vandløb (figur 3.5) med generelt højest indhold i Lille-bæk på Fyn (LOOP 4).0,30LerjordeLOOP 1LOOP 4LOOP 3SandjordeLOOP 2LOOP 6
Koncentration (mg tot P/l)
0,250,200,150,100,05089/90
10/11 89/90
10/11
Figur 3.5.Vandføringsvægtet koncentration af total fosfor i de fem landovervågningsvandløb i perioden 1990/91-2010/11 (Bli-cher-Mathiesen et al. 2012).
33
Tabet af fosfor fra landbrugsarealer til vandløbene er beregnet ved fra trans-porten af fosfor i vandløbene at fratrække udledninger fra punktkilder ogtabet fra naturarealer. Der er ingen systematisk forskel på tabet af fosfor frasandede og lerede oplande (figur 3.6).Tabet af fosfor fra dyrkede arealer i LOOP-oplandene ligger i størrelsen 0,2-0,5 kg P/ha med det største tab til Lillebæk (LOOP 4). Tabet af fosfor er me-get afhængig af nedbørsmængder, hvilket er årsagen til, at fosforafstrøm-ningen svinger meget mellem årene. Til sammenligning er der estimeret ettab fra udyrkede naturarealer på knap 0,1 kg P/ha.1,21,00,80,60,40,2089/9010/11 89/9010/11LerjordeLOOP 1LOOP 4LOOP 3SandjordeLOOP 2LOOP 6
Figur 3.6.Tabet af total fosfor fra dyrkede arealer i de fem landovervågningsvandløb i perioden 1990/91-2010/11 (Blicher-Mathiesen et al. 2012).
34
Fosfortab (kg tot P/ha)
4
Organisk stof som forureningskilde
Udledning af nedbrydeligt organisk stof var tidligere en vigtig kilde til foru-rening af vandområder. Udledningerne gav slamaflejringer i vandløb og inærområder omkring store spildevandsudledninger til marine områder, ogiltforbruget ved nedbrydning af det organiske stof forringede iltforholdene ivandområdet. Rensning af spildevand har afgørende mindsket forureningenmed organisk stof.
4.1.1 Kilder til forurening med organisk stofForureningen med nedbrydeligt organisk stof måles normalt som iltfor-bruget ved nedbrydning af det organiske stof i løbet af 5 døgn. Dette beteg-nes BI5. Uden forurening er der et lille naturligt indhold af BI5i det vand, derstrømmer fra et opland ud i vandområder, normalt omkring eller under 1mg/l. Der kommer stadig et betydeligt bidrag med spildevandsudledninger,mens dyrkning af jorden normalt ikke medfører en væsentlig forøgelse afindholdet af organisk stof i vandet fra markerne.
4.1.2 Udledning fra renseanlægFra renseanlæg blev der i 2011 udledt ca. 2.800 ton organisk stof (BI5). I gen-nemsnit svarer det til et indhold på 3,6 mg/l, hvilket er langt under det ge-nerelle udlederkrav i Vandmiljøplan I på 15 mg/l for anlæg for mere end5.000 personer.
4.1.3 Udledning fra industri med egen udledningUdledningerne af organisk stof fra industri med egen udledning er mindsketisær frem til midt i 1990’erne, men der er også siden sket betydelige redukti-oner, og den sidste store industri med betydelig udledning af organisk stoffik etableret biologisk rensning i slutningen af 2003 (figur 4.1). Der blev i2011 udledt 740 ton organisk stof (BI5) eller i gennemsnit et indhold på ca. 15mg/l.Figur 4.1.Udvikling i udledtemængder af organisk stof fraforskellige punktkilder (Natursty-relsen 2012).100
Udledning BI5(1000 ton/år)
806040200
RenseanlægIndustriDambrug og havbrugRegnvandSpredt bebyggelse
1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011
35
4.1.4 AkvakulturDe samlede udledninger af organisk stof fra produktion af fisk i ferskvands-dambrug er i 2011 opgjort på baggrund af dambrugenes faktisk anvendtefodermængder suppleret med teoretisk rensegrad. For anlæg, hvor der fore-ligger 12 eller flere analyser fra egenkontrol, er data fra disse anvendt. Ud-ledningerne af organisk stof fra saltvandsbaseret fiskeopdræt, havbrug ogsaltvandsdambrug, er baseret på teoretiske beregninger. Før 2011 var opgø-relserne alene baseret på teoretisk beregninger ved såvel ferskvandsdam-brug som saltvandsbaseret fiskeopdræt.Udledningen af organisk stof fra ferskvandsdambrug i 2011 er opgjort til ca.1.600 ton organisk stof og fra saltvandsbaseret fiskeopdræt til ca. 900 ton or-ganisk stof.
4.1.5 Andre kilderI figur 4.1 er der endvidere medtaget udledningen af organisk stof fra to an-dre betydende punktkilder - den spredte bebyggelse og regnbetingede ud-ledninger. Udledningen fra den spredte bebyggelse er estimeret til ca. 3.300ton BI5– eller samlet mere end udledningen fra renseanlæg. Endelig er ud-ledningen fra de regnbetingede udledninger estimeret til ca. 2.400 ton BI5.
4.1.6 Samlet vurdering af forurening med organisk stofUdledningerne af organisk stof er mindsket så meget, at de kun giver en væ-sentlig forurening lokalt omkring udledningen. Især små vandløb kan væreforurenede med organisk stof fra udledninger fra spredt bebyggelse ellerregnbetingede udledninger fra byer, og der kan ske forurening med orga-nisk stof nedstrøms dambrug eller lokalt omkring havbrug.
36
5
Tungmetaller og miljøfremmede stoffer
5.1
Tungmetaller og miljøfremmede stoffer
Tungmetaller er naturligt forekommende i miljøet. Metallerne har forskelligbetydning for mennesker og dyr, nogle er essentielle, nogle er toksiske ogandre har mindre betydning. De essentielle kan være toksiske i høje koncen-trationer.Metaller kan blive frigjort fra deres oprindelige miljø som følge af menne-skelig aktivitet, fx ved en grundvandssænkning. Grundvandssænkningenkan medføre iltning af jordlagene og dermed frigivelse af en række metallertil grundvandet. Metaller har udbredt anvendelse i vores dagligdag, og envæsentlig kilde til deres spredning er derfor også spildevand. Metallernekan endvidere spredes via luften. Endelig indeholder handelsgødning oggylle tungmetaller, som ved udspredning af gødningen på markerne blivertilført jorden, hvorfra de kan videreføres til vandmiljøet.Gruppen af organiske miljøfremmede stoffer omfatter primært stoffer, somer fremstillet med henblik på at udnytte de egenskaber, som stofferne har.Eksempelvis udnyttes phthalaternes egenskaber som blødgørere i plastpro-dukter. PAH (PolyAromatiskeHydrocarboner) indgår blandt de organiskemiljøfremmede stoffer. PAH dannes ved ufuldstændig forbrænding af orga-niske produkter og findes derfor også naturligt i miljøet om end med en me-get lille baggrundskoncentration. Pesticider anvendes i landbrug, skovbrug,gartnerier m.v. til bekæmpelse af plantesygdomme, skadedyrsangreb ogukrudt m.v.Følgende stofgrupper indgår i overvågningen af organiske miljøfremmedestoffer (i parentes det programsatte antal af enkeltstoffer):•••••••••••••••••Pesticider (60)Aromatiske kulbrinter (13)Phenoler (8)Halogenerede alifatiske kulbrinter (11)PCB (Polychlorerede biphenyler) (10)Chlorphenoler (1)PAH (PolyAromatiskeHydrocarboner) (22)P-triestere (Fosfor-triestere) (4)Blødgørere (7)Anioniske detergenter (1)Dioxiner og furaner (17)Organotinforbindelser (4)Bromerede flammehæmmere (10)PFAS (Perfluorerede forbindelser) (7)Humane antibiotika (3)Andre humane lægemidler (6)Østrogener (3).
Overvågningen af tungmetaller og miljøfremmede stoffer omfattede i 2011overvågning af luft ved 6 stationer, punktkilder ved 31 renseanlæg, grund-vand i knap 600 indtag samt marine områder med målinger i sediment,muslinger og fisk. Det er forskelligt hvilke stoffer, der indgår i overvågnin-
37
gen i de fire delprogrammer. Ligeledes måles ikke nødvendigvis de sammestoffer ved alle stationer indenfor samme delprogram.
5.1.1 ScreeningsundersøgelserSideløbende med den programsatte rutinemæssige overvågning af tungme-taller og miljøfremmede stoffer gennemføres der orienterende screenings-undersøgelser af ”nye” stoffer. Undersøgelserne bliver lavet med henblik påat skabe grundlag for en stillingtagen til, om nye stoffer skal inddrages iovervågningen eller ej.Der er gennemført screeningsundersøgelse af:•Screening for kloroalkaner i sediment (Larsen et al. 2010)•Screeningsundersøgelse og afprøvning af prøvetagningsmetodik til un-dersøgelse af udsivning fra jordforurening til overfladevand (Juhler et al.2010)•Kviksølvforbindelser, HCBD og HCCPD i det danske vandmiljø (Strandet al. 2010)•Screening for udvalgte pesticider i vandløb og grundvand (Bossi et al.2009a)•Muskstoffer i punktkilder og i det akvatiske miljø (Bossi et al. 2009b)•Lægemidler og triclosan i punktkilder og vandmiljøet (Mogensen et al.2007)•PFAS (Perflorerede forbindelser) og organotinforbindelser i spildevand,ferskvand samt sediment og biota fra vandløb og søer (Strand et al. 2007)•Beryllium i ungt grundvand (Larsen 2006)•PFAS i grundvand.Desuden er der gennemført screeningsundersøgelse af:•Fenoler i biota•Udvaskning af veterinære lægemidler til dræn og grundvand.Disse undersøgelser er endnu ikke rapporterede.
5.2
Deposition af tungmetaller fra luften
Depositionen og indholdet i luften af partikelbundet tungmetal er gennemen årrække blevet målt på syv stationer fordelt ud over landet. I forbindelsemed revision af programmet i 2010 er antallet af stationer reduceret og pla-cering af målestationer ændret. Våddepositionen af tungmetaller er siden2010 målt ved seks stationer og indholdet af partikelbundne tungmetallerved to stationer.
5.2.1 MålsætningI Danmark og på europæisk plan er det en målsætning, at naturen via luftenikke må modtage mere forurening med tungmetaller, end den kan tåle. Meddet 4. datterdirektiv om bl.a. tungmetaller (Europaparlamentet og rådet2004) er det bl.a. formålet at forhindre eller reducere den mulige skadevirk-ning af bl.a. arsen, cadmium og nikkel. Med henblik på at opfylde direkti-vets formål pålægges medlemslandene at måle koncentrationerne i luften ogdepositionen af stofferne i direktivet.
38
5.2.2 Deposition af tungmetaller i 2011Deposition af tungmetaller spiller en væsentlig rolle for den samlede belast-ning af de danske farvande og landområder med disse stoffer. I mange til-fælde er den atmosfæriske deposition af tungmetaller til vandmiljøet betyde-lig i forhold til andre kilder.Der har siden 1989 været en tydelig nedgang i våddepositionen af tungme-taller (figur 5.1). Niveauet for våddepositionen adskilte sig i 2011 ikke fra ni-veauet de foregående år.0,161,654Cu (mg/m2/år)Pb (mg/m2/år)
2016Zn (mg/m2/år)
0,12Cd (mg/m2/år)
1,2Cu
32Pb1019901995200020052010
12840
0,08
0,8
Zn
0,04
Cd
0,4
019901995200020052010
0
Figur 5.1.Udvikling af zink (Zn) og bly (Pb) samt kobber (Cu) og cadmium (Cd) i depositionen i 1989-2010 (Ellermann et al.2012a).
En stor del af de tungmetaller, der findes i atmosfæren over Danmark,kommer fra kilder udenfor Danmark. På trods af en usikkerhed på estima-terne på + 30-50 % viser en sammenligning af de estimerede depositioner tilde indre danske farvande og danske landområder med de danske emissio-ner af tungmetaller, at de danske emissioner for alle de målte tungmetallerundtagen kobber er væsentligt mindre end depositionerne (tabel 5.1).Tabel 5.1.Årlig deposition estimeret fra målinger på seks stationer samt emission af tungmetaller til atmosfæren fra danske kilderi 2011. (Ellermann et al. 2012a).Estimeret depositionDepositionDepositionCr, chromNi, nikkelCu, kobberZn, zinkAs, arsenCd, cadmiumPb, blytil land�g/m21802707905.80011024850Depositiontil vand�g/m21702207505.6009222770Landområder(43.000 km )ton/år8113425051362
EmissionDanske kilderton/år0,94,650380,30,211
Indre farvande(31.500 km2)ton/år57241803124
En sammenligning af udviklingen i emissioner i Europe og Danmark medudviklingen i deposition og koncentration viser, at der er god sammenhængi udviklingstendenserne. Et eksempel herpå er vist i figur 5.2.
39
Figur 5.2.Målinger af bly i våd-depositionen og partikelkoncen-tration i luften sammenlignet medemissioner fra Danmark og EU-lande (Ellermann et al. 2012a).Indeks
350300250200150100500197919831987199119951999200320072011Pb - luftkoncentrationPb - våddepostionDK-emissionEU-emission
Foruden emissioner har også klimatiske forhold en væsentlig betydning forden variation, der ses mellem målingerne fra år til år af primært depositio-nen. Mængden af nedbør, antallet af byger, nedbørsintensiteten samt i hvil-ket omfang transport af luftmasser falder sammen med regnhændelser erfaktorer, som påvirker depositionens størrelse.
5.2.3 Koncentration af tungmetaller i luftenResultaterne af 30 års målinger viser, at koncentrationen af luftens indholdaf tungmetaller er reduceret betydeligt siden slutningen af 70’erne (figur5.3).416808
3Cr, Cd (ng/m3)
12Zn, Pb (ng/m3)Mn (ng/m3)
60
6Cu (ng/m3)
2CrMn
8
40
Zn
4Cu
1
Cd
4
20Pb
2
076As, Ni (ng/m3)
0350300250Fe (ng/m3)AsFe
01979198719952003
02011
54321019791987199520032011Ni
200150100500
Figur 5.3.Udvikling i koncentrationen i luften af en række tungmetaller i perioden 1979-2011. Kurverne repræsenterer gennem-snit af målinger ved Keldsnor og Tange i perioden før 2010 og gennemsnit af målinger ved Risø og Anholt i 2011. Den stipledelinje indikerer skiftet i målestationer (Ellermann et al. 2012a).
40
5.3
Tungmetaller fra punktkilder
Tungmetaller bliver tilført overfladevand ved udledning med spildevand. I2011 blev udledningen af 16 tungmetaller og sporstoffer målt ved 31 rense-anlæg. De 31 renseanlæg repræsenterer samlet set ca. 28 % af den samledespildevandsmængde fra renseanlæg.Antallet af undersøgte renseanlæg var i 2011 større end de foregående år,hvor der samlet set blev undersøgt ca. 35 renseanlæg fordelt med ca. en tred-jedel hvert år. De renseanlæg, der blev undersøgt i 2011, repræsenter såvelrenseanlæg med avanceret rensning som renseanlæg med mindre avanceretrensning, mens de undersøgte renseanlæg de foregående år primært varstørre avancerede renseanlæg.Indholdet af tungmetaller er målt i udledningen fra renseanlæg siden 1998. I2010 blev der på baggrund af målingerne i perioden 1998-2009 opstillet nøg-letal for metaller/uorganiske sporstoffer i renseanlæggenes indløb og udløb.Nøgletallene anses for at være et bedste bud på den årlige middelværdi oger angivet som 75 %-fraktilen af målinger (Naturstyrelsen, 2011b).
5.3.1 MålsætningUdledningen af tungmetaller skal begrænses, så fastsatte vandkvalitetskravkan opfyldes. Der er i bekendtgørelsen om miljøkvalitetskrav til overflade-vand fastsat krav til 12 af de 16 metaller, der er undersøgt for, heriblandtbl.a. bly, krom, kobber, nikkel og zink (Miljøministeriet 2010).
5.3.2 Udledning af tungmetaller fra renseanlægMiddel-, median- og maksimumkoncentration samt fundhyppigheden i 2011af de 16 undersøgte metaller er vist i tabel 5.2.Tabel 5.2.Koncentration af metaller i udledning fra31renseanlæg i 2011 angivet sommiddel-, median og maksimumværdi samt fundhyppighed (Naturstyrelsen 2012).MiddelAluminium (�g/l)Antimon (�g/l)Arsen (�g/l)Barium (�g/l)Bly (�g/l)Bor (�g/l)Cadmium (�g/l)Krom (�g/l)Kobber (�g/l)Kviksølv (�g/l)Molybdæn (�g/l)Nikkel (�g/l)Selen (�g/l)Tin (�g/l)Vanadium (�g/l)Zink (�g/l)880,21,1310,8300<0,051,26,1<0,0051,94,20,180,900,5430Median48u.d.0,922<0,5.185<0,050,63,4<0,0051,43,9<1<1<118Maksimum3602,43,71201417000,316600,0214111,8123,6200Fundhyppighed55 %10 %58 %100 %38%100 %7%55 %68 %27 %73 %97 %13 %30%35%98 %
41
Ved vurdering af udledninger fra renseanlæg i forhold til miljøkvalitetskra-vene gældende for overfladevand, og altså ikke det ufortyndede spildevand,antages det normalt, at der ved udledning til ferskvand sker en fortyndingmed en faktor 10. Ved udledning til marine områder vil der være en væsent-lig større fortynding. For metaller er miljøkvalitetskravene udtryk for dentilladte koncentration ud over baggrundskoncentrationen. For kobber er derfastsat en øvre værdi for summen af baggrundskoncentration og tilført kon-centration. Ved en vurdering skal der desuden tages højde for, at det gene-relle kvalitetskrav gælder for et gennemsnit af 12 målinger indenfor et år,samt at miljøkvalitetskravene er gældende for den opløste fraktion af metal-lerne. I spildevand er det totale indhold målt, dvs. både den opløste og denpartikelbundne fraktion.Med ovennævnte forudsætninger ved vurdering i forhold til miljøkvalitets-krav må det antages, at miljøkvalitetskravene er overholdt for 10 af de 12metaller. Det kan ikke afvises, at der i vandløb nedstrøms opblandingszonenfra renseanlæg i enkelte tilfælde kan forekomme overskridelse af korttids-kvalitetskravene for zink og kobber. Miljøkvalitetskravene for de to metallerer vist i tabel 5.3.Tabel 5.3.Miljøkvalitetskrav af kobber og zink i overfladevand (Miljøministeriet 2010).Kravene gælder for den opløste koncentration. Miljøkvalitetskravene er de tilladte koncen-trationer ud over baggrundskoncentrationen.Generelt kvalitetskravFerskvandKobber (�g/l)Zink (�g/l)1 (øvre 12)7,8Marin1 (øvre 2,9)7,8KorttidskvalitetskravFerskvand28,4Marin28,4
5.4
Deposition af miljøfremmede stoffer fra luften
Deposition af miljøfremmede stoffer er i 2011 overvåget ved måling af pesti-cider, nitrophenoler og PAH i regnvandsprøver fra to stationer ved Risø nærRoskilde og Sepstrup Sande sydvest for Silkeborg.De pesticider og nitrophenoler, der indgår i måleprogrammet, har alle en visevne til at fordampe. Der måles i alt 19 pesticider og nedbrydningsproduk-ter. Pesticiderne omfatter stoffer, hvoraf en del fortsat anvendes i Danmarkeller i vore nabolande, samt deres nedbrydningsprodukter. Nitrophenolerdannes i luften ved reaktion mellem kvælstofilter og aromatiske kulbrinter.PAH dannes ved forbrænding af fossile og naturlige brændsler, fx i biler ogved energiproduktion. PAH transporteres med luften fra kilderne til bl.a. na-turområder.
5.4.1 MålsætningI Danmark og på europæisk plan er det en målsætning, at naturen ikke måmodtage mere luftforurening, end den kan tåle. Der er ingen specifik mål-sætning om størrelsen af depositionen af miljøfremmede stoffer. Målingernebidrager til beskrivelse af tilførslen til vand- og naturområder via luften medde undersøgte stoffer.
5.4.2 Deposition af pesticiderDepositionen af pesticider var ved den ene af de to målestationer, SepstrupSande lav det meste af året i 2011. Det skal dog bemærkes, at der ikke fore-42
ligger måling, som repræsenterer efterårsmånederne, hvor depositionennormalt er høj. Ved den anden målestation, Risø, var depositionen højest iefterårsmånederne, men der blev også i forårs- og sommermånederne målthøje koncentrationer (figur 5.4). Tidspunktet for høje depositioner af pestici-der er sammenfaldende med landbrugets sprøjtetidspunkter.Blandt de 19 målte pesticider og nedbrydningsprodukter var der i 2011 seksstoffer, hvor indholdet svarede til en deposition på mere end 2 �g/m2i eneller flere prøver.Ved begge stationer blev der fundet størst deposition af prosulfocarb. Der-udover ydede pendimethalin et bidrag til den høje efterårsdeposition.Desethylterbutylazin blev blandt de målte stoffer fundet med den næststør-ste deposition, den største deposition blev målt ved Risø i forårsmånederneog relativ høj deposition af desethylterbutylazin blev målt ved begge statio-ner i sommermånederne. Desuden bidrog terbutylazin og MCPA til den højedeposition af pesticider ved Risø i maj-juni måned, og dichlorprop til denhøje deposition ved Risø i juli-august (tabel 5.4).Figur 5.4.Våddeposition af 14almindeligt anvendte pesticiderog 5 nedbrydningsprodukter i2010 målt over 2-månedersperioder ved Risø og SepstrupSande. Kurven angiver nedbørs-mængde i den tilsvarende perio-de (Ellermann et al. 2012a).100806015040100200100Sepstrup Sande806015040100200Jan-febPesticiderMar-aprMaj-junJul-augSep-oktNov-dec500250200500300PesticiderRisø250200300
Nedbør (mm)
(�g/m2)
Nedbør (mm)
(�g/m2)
Nedbør (mm)
43
Tabel 5.4.Våddeposition i 2011 af de pesticider og nedbrydningsprodukter, der blandt 14 almindeligt anvendte pesticider samt5 nedbrydningsprodukter af pesticider blev målt på Risø og Sepstrup Sande (S.S.), i mængder større end 2�g/m2i en ellerflere prøver. Summen omfatter alle målte stoffer. nd angiver at koncentrationen af det pågældende stof ligger under detektions-grænsen. Der var ingen opsamling ved Sepstrup-Sande i september-oktober (Ellermann et al. 2012a).Jan-FebRisøDesethylterbuthylazinMCPAMetamitronPendimethalinProsulfocarbTerbuthylazinSumndnd0,480,890,81nd1,8S.S.ndndnd0,960,850,422,2Mar-AprRisønd0,23nd0,340,58nd1,6S.S.NdNdNd0,630,53Nd1,3Maj-JunRisø172,41,50,300,999,533S.S.9,31,5nd0,370,873,015Jul-AugRisø0,98nd2,40,733,4nd8,8S.S.0,42nd1,70,420,21nd3,6Sept-OktRisønd0,17nd5,062nd69S.S.-------Nov-DecRisøndndnd2,18,4nd11S.S.ndndnd1,78,7nd10
Prosulfocarb og pendimethalin anvendes til ukrudtsbekæmpelse i vinter-sæd, og MCPA anvendes til ukrudtsbekæmpelse bl.a. i vårsæd, hvilket pas-ser med tidspunktet for stor pesticiddeposition. Dichlorprop anvendes tilukrudtsbekæmpelse i græsplæner. Terbuthylazin har været anvendt somukrudtsmiddel, men har fra 2009 ikke længere været tilladt. Det er derforbemærkelsesværdigt, at terbuthylazin og dets nedbrydningsproduktdesethylterbuthylazin blev påvist i nedbøren i både 2010 og 2011. Prosulfo-carb, pendimethalin og MCPA var i 2010, efter glyphosat, de mængdemæs-sigt mest solgte aktivstoffer i ukrudtsmidler til landbrugsformål ligesom iforegående år (Miljøstyrelsen 2011).
5.4.3 Deposition af nitrophenoler og PAHMiddelkoncentrationer og årlige depositioner af nitrophenoler var i 2011 påsamme niveau ved de to stationer ved Risø og Sepstrup Sande.For PAH var middelkoncentrationer og den årlige deposition generelt højereved stationen ved Sepstrup Sande end ved stationen ved Risø. Størst deposi-tion blev fundet i vintermånederne januar-februar og marts-april.Der er ved såvel nitrophenoler som PAH det forbehold, at der ikke er målingfra Sepstrup Sande i september-oktober.
5.5
Udledning af miljøfremmede stoffer fra punktkilder
En række miljøfremmede stoffer bliver tilført overfladevand ved udledningmed spildevand. I 2011 blev udledningen af miljøfremmede stoffer måltsammen med tungmetaller ved 31 renseanlæg, jf. afsnit 5.3. Ligesom for me-tallerne blev der i 2011 udarbejdet nøgletal for miljøfremmede stoffer.Målingerne omfattede i 2011 bl.a. humane antibiotika, andre lægemidler,østrogener og etheren triclosan. Disse stoffer har ikke tidligere været med iovervågningen.
5.5.1 MålsætningUdledningen af miljøfremmede stoffer skal begrænses, så nationalt fastsattevandkvalitetskrav kan opfyldes. Der er i bekendtgørelse om miljøkvalitets-krav fastsat krav til en række miljøfremmede stoffer, heriblandt blødgørerenDEHP, bisphenol A og nogle fosfor-triestere (Miljøministeriet 2010).
44
5.5.2 Udledning af miljøfremmede stoffer fra renseanlægDer er målt for følgende stofgrupper af miljøfremmede stoffer i udledningerfra renseanlæg (i parentes det programsatte antal enkeltstoffer):•••••••••••••PAH (22)Aromatiske kulbrinter (13)Phenoler (6)Halogenerede alifatiske kulbrinter (11)P-triestere (4)Blødgørere (7)Organotinforbindelser (3)Bromerede flammehæmmere (3)Anioniske detergenter (1)Ethere (2)Humane antibiotika og andre lægemidler (9)Østrogener (3)Perfluorerede forbindelser (7).
Der blev i 2011 ikke påvist bromerede flammehæmmere i udledningen franogen af de undersøgte anlæg. For de øvrige stofgrupper blev der påvist eteller flere stoffer. Perfluorerede forbindelser, P-triestere humane antibiotikaer de stofgrupper, der samlet set blev fundet med størst hyppighed. Blødgø-reren DEHP og bisphenol A blev ligeledes fundet relativt hyppigt.Tabel 5.5.Koncentration af udvalgte miljøfremmede stoffer i udledning fra renseanlæg i2011 angivet som middel-, median- og maksimumværdi samt fundhyppighed (tal fra Na-turstyrelsen 2012).MiddelDEHP (�g/l)Bisphenol A (�g/l)Tributhylphosphat (�g/l)Triphenylphosphat (�g/l)TCPP (�g/l)Perfluoroktansulfonsyre (PFOS) (ng/l)Perfluoroktansyre (PFOA) (ng/l)Antibiotika og andre lægemidler:Sulfamethiazol (�g/l)Sulfamethoxazol (�g/l)Trimetroprim (�g/lCimetidin (�g/l)Furosemid (�g/l)2-hydoxy-ibuprofen (�g/l)Ibuprofen (�g/l)0,640,040,050,022,62,40,970,580,020,030,012,00,710,504,20,340,320,1615231090 %55 %70 %63 %98 %95 %58 %1,951,220,120,041,07,619Median0,420,240,110,020,894,513Maksimum9,0260,410,333,137180Hyppighed83%97 %87%50 %90 %85%93 %
Ved vurdering af udledninger fra renseanlæg i forhold til miljøkvalitetskra-vene for overfladevand antages det normalt, at der ved udledning til fersk-vand sker en fortynding med en faktor 10. Ved udledning til marine områ-der vil der være en væsentlig større fortynding. Ved en vurdering skal derdesuden tages højde for, at det generelle kvalitetskrav gælder for et gennem-snit af 12 målinger indenfor et år.Med denne antagelse om fortynding finder man ved vurdering af de måltekoncentrationer i forhold til miljøkvalitetskravene, at kravet antagelig harværet overholdt for alle stoffer.
45
6
Grundvand
6.1
Grundvand
Grundvand er grundlaget for Danmarks drikkevandsforsyning. Det er der-for vigtigt, at grundvandet har en kvalitet, der gør det egnet til drikkevand.En stor del af vandet i vandløb, søer og fjorde er kommet fra grundvandet ioplandet. Forurening af grundvandet vil derfor også kunne påvirke dissevandområder.
6.1.1 GrundvandsovervågningFormålet med overvågningen af grundvandet er at følge udviklingen i kvali-teten og størrelsen af ressourcen samt at følge effekten af Vandmiljøplanen i1987 og efterfølgende vandmiljøplaner. Vandrammedirektivet har betydet,at der er kommet øget fokus på at beskrive kvaliteten af det grundvand, derstrømmer til ferskvand og vådområder.Overvågningen foregår fortrinsvis gennem NOVANA, der gennem årenehar inddraget ca. 2.000 indtag i boringer fordelt på 73 grundvandsovervåg-ningsområder (GRUMO) og 5 landovervågningsoplande (LOOP) (figur 6.1).I 2011 omfattede grundvandsovervågningen vandprøver fra i alt 724 aktiveindtag i 65 GRUMO områder. Nettet af stationer er under omlægning, såle-des at der løbende etableres en række enkeltstående boringer uden forGRUMO områderne for at opnå en bedre dækning af grundvandsforekom-sterne. Samtidig er overvågningen løbende blevet udbygget således, at derer flere indtag i relativt ungt grundvand. Siden 2007 har grundvandets kvan-titative tilstand været overvåget gennem et nationalt program med pejlingeraf grundvandsstanden.Grundvandsovervågningen fokuserer på den generelle grundvandskvalitet,mens vandværkernes boringskontrol fokuserer på det grundvand, der ind-vindes til drikkevandsformål.Hovedelementerne i grundvandsovervågningen er grundvandsressourcensstørrelse, indholdet af naturlige hovedbestanddele, samt ikke mindst ind-hold og udvikling i indhold af forurenende stoffer som nitrat, tungmetaller,pesticider og andre miljøfremmede stoffer.Vandværkernes kontrol af grundvandet samt indberetninger af indvundnemængder indgår som et element i overvågningen.
46
Grundvands- og landovervågningsområdeGrundvandsovervågningsområdeIkkeaktivtGrundvandsovervågningsområdeLandovervågningsoplandTornbyAlbækSkerpingThistedDrastrupGislumRåkildeSmålyng
Nykøbing
OdderbækSkiveKlosterhedeHaderupHerningViborgRabis BækKastedHavdalHomå
VejbyAsserboEspergærdeFinderupHorndrup BækNykøbingEndrupNord-SamsøEjstrupholmBrandeFillerupAttemoseJyderup SkovØlgodSkuldelevSøndersøThyregodUdbyGladsaxeGrindstedEgebjergHolbæk BrokildeFrederiksbergForumlund Vorbasse FollerupStoreTorkildstrupGlim IshøjJullerupFugledeAsemoseTrudsbroOstedMunkeHarndrupBrammingStrøbyBjergbyNyborgStoreRøddingChristiansfeldBorrebyHeddingeHjelmsølilleEggeslevmagleNørre SøbyHerborgHvinningdal
Bolbro BækAbildBedstedFrøslevSvendborg
LillebækHøjvandsRendeVesterborgHoleby
Mjang Dam
Sibirien
Figur 6.1.Beliggenhed af grundvandsovervågnings-områder (GRUMO) og landovervågningsoplande (LOOP) (Thorling et al.2012).
6.1.2 VandindvindingVandindvindingen i Danmark er udelukkende baseret på grundvand. Vand-indvindingen omfatter indvinding til såvel drikkevand som erhvervsformål,herunder markvanding. Markvandingen er stærkt varierende og påvirket afklimaet, og det er af stor betydning for den samlede vandindvinding, omvandingsbehovet det pågældende år er stort eller lille.Den samlede grundvandsindvinding i perioden 1989 – 2011 er vist i figur6.2. Fra begyndelsen af 1990’erne har der været en markant faldende tendensfrem til årtusindeskiftet, hvorefter niveauet siden årtusindeskiftet har væretrelativt stabilt omkring 600-700 mio. m3pr. år. Fraregnes indvindingen tilmarkvanding har indvindingen siden omkring årtusindeskiftet ligget på etstabilt niveau på ca. 500-550 mio. m3/år.
47
Grundvandsindvinding (mill. m3/år)
Figur 6.2.Den samlede grund-vandsindvinding i Danmark i1989-2011. Data fra 2011 forelø-big på grund af ufuldstændigindberetning (Thorling et al.2012).
1.0008006004002000
Total årliggrundvandsindvinding
1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011
6.2
Status for nitratindhold i grundvand
Nitrat i grundvand i høje koncentrationer gør vandet uanvendeligt til drik-kevand, da høje nitratkoncentrationer kan være sundhedsskadelige, bl.a. pågrund af hæmning af ilttransporten med blodet. Desuden vil grundvandmed et højt nitratindhold kunne være en væsentlig forureningskilde forvandområder, som grundvandet strømmer til.
6.2.1 MålopfyldelseGrænseværdien for nitrat i drikkevand og i grundvand er ifølge både Drik-kevandsdirektivet og Grundvandsdirektivet 50 mg nitrat/l. Der er en tyde-lig tendens til faldende hyppighed af overskridelser af denne grænseværdi idet iltede grundvand (figur 6.3). De senere år har nitratindholdet i det iltedegrundvand været højere end grænseværdien i 30-40 % af indtagene mod ca.halvdelen i midten af 1990’erne.10080604020019901993199619992002200520082011IltzonenNitrat (mg/l)>5025-501-25
Figur 6.3.Fordeling af nitratindhold i perioden 1990-2011 i grundvand i iltzonen (med ilt > 1 mg/l). Den enkelte søjle repræsen-terer grundvand fra flere indtag med vidt forskellige aldre (Thorling et al. 2012).
% af analysedeindtag
6.2.2 Dybdemæssig fordeling af nitratDen største del af analyserne med forhøjet indhold af nitrat kom i perioden1990-2011 fra indtag, der ligger ned til 50 meter under terræn, og de højestenitratindhold findes ikke uventet i de øverste 10 meter af jordlagene (figur6.4).
48
Dybde i meterunderterræn
Figur 6.4.Fordeling af nitrat-indholdet i 1990-2011 efter ind-tagsdybde under terræn i land-og grundvands-overvågning,boringskontrol i vandværkernesindvindingsboringer og ’Andreboringer’ (Thorling et al. 2012).
Dybdefordeling af nitrat0-1010-2020-3030-4040-5050-6060-7070-8080-9090-100> 100020406080100Nitrat (mg/l)>5025-501-25<1
Nitratanalyser(%)
6.3
Udvikling i nitratindhold i grundvand
Udviklingen i nitratindhold i grundvandet i perioden 1990-2011 er vist i fi-gur 6.5 for det øverste grundvand i landovervågningsområderne og i iltetgrundvand i grundvandsovervågningsområderne, som typisk er det øverstegrundvand.
6.3.1 LandovervågningsområderDer er stor spredning på de målte nitratkoncentrationer i det overfladenæregrundvand i landovervågningsoplandene (LOOP) (figur 6.5) i både sand- oglerområderne. Nitratindholdet i sandområderne er generelt højere end i ler-områderne. Da iltindholdet ikke er målt, kan LOOP data ikke relateres tilmulighederne for omsætning af nitrat i det undersøgte grundvand.For perioden 1990-2011 har der i sandområderne i LOOP (figur 6.5 øverst)været et fald i det øverste grundvands gennemsnitlige nitratindhold fra ca.95 til ca. 55 mg nitrat/l (svarende til et fald fra ca. 21 til ca. 12 mg N/l). Fal-det var størst frem til vinteren 1999/2000, hvorefter ændringerne har væretsmå.I lerområderne har det gennemsnitlige nitratindhold for hele perioden 1990-2009 ligget omkring 30-50 mg/l (svarende til omkring 7-11 mg N/l), og ikkevist et tydeligt fald som i sandområderne, når der alene vurderes på bag-grund af analyser med nitratindhold over 1 mg/l.
6.3.2 GrundvandsovervågningsområderI det iltholdige grundvand i GRUMO-områderne (figur 6.5 nederst) visergennemsnitsværdierne af de målte nitratkoncentrationer for perioden 1990–2011 et fald fra den højeste værdi på ca. 60 mg/l i 1998 til ca. 45 mg/l i 2011.
49
450400350Nitrat (mg/l)300250200150100500450400350Nitrat (mg/l)300250200150100500
Nitrat i landovervågningenSand
Vinternedbør (mm)
900800700600500
Ler
1990GRUMO iltet
1993
1996
1999
2002
2005
2008
2011
600500Nitrat (mg/l)4003002001000
1990
1993
1996
1999
2002
2005
2008
2011
Figur 6.5.Udviklingen i nitratindhold i grundvand i perioden 1990-2011. Øverst er vist resultater fra landovervågningsområder-nes højtliggende grundvand i sand- og lerjordsområder sammenlignet med vinternedbøren (øverste kurve). Kun nitratanalyser>1 mg/l og indtag ned til 6 m’s dybde. Nederst er vist resultater fra det iltholdige grundvand i grundvandsovervågningsområder-ne. Kurven iboksenforbinder medianværdierne. Desuden er vist 75 % og 25 % fraktiler i minimums og maksimumsværdierafanalyseresultaterdet enkelte år, samt grænseværdien for nitrat i drikkevand og grundvand på 50 mg/l. Grønne prikker visermålinger større end 75 % fraktil +3(75% fraktil - 25 % fraktil). Orange prikker viser større end 75 % fraktil + 1,5(75 % fraktil - 25% fraktil) (Thorling etal.2012).
6.3.3 Virkning af indsats på nitratindholdNitratindholdet i iltet grundvand, som er dannet efter vedtagelse af Vand-miljøplanen i 1987, er en indikator på vandmiljøplanernes effekt på grund-vandet.En analyse af data for nitratindholdet i iltet grundvand i forhold til grund-vandets alder har vist, at andelen af overvågningsboringer i det yngste iltedegrundvand med signifikant faldende nitratindhold er større end i det ældreiltede grundvand (figur 6.6). Der findes imidlertid også stadig boringer i detyngste iltede grundvand, hvor nitratindholdet er signifikant stigende.
50
Antal (%)
Figur 6.6.Andel af overvåg-ningsboringer med iltet grund-vand, med henholdsvis signifikantfaldende og signifikant stigendenitratindhold inddelt i forhold tilgrundvandets alder (Thorling etal. 2012).
706050403020100
Faldende nitrat trends
Stigende nitrat trends
Yngst0-15 år
Medium15-25 år
Ældst25-50 år
Yngst0-15 år
Medium15-25 år
Ældst25-50 år
Det faldende nitratindhold i det unge iltede grundvand er sammenfaldendemed faldende kvælstofoverskud i landbruget (figur 2.10). Dette indikerer enpositiv effekt af indsatsen for at begrænse kvælstofoverskuddet.
6.3.4 Nitrat i vandværkernes indvindingsboringerKun få af vandværkernes indvindingsboringer har et nitratindhold, der erhøjere end grænseværdien i drikkevand på 50 mg/l (figur 6.7). Dette skyldesbl.a., at indvindingsboringer med for højt nitratindhold tages ud af drift ogerstattes af dybere boringer med lavere nitratindhold.10080604020019901993199619992002200520082011IltzonenNitrat (mg/l)>5025-501-25<1
Figur 6.7.Fordelingen af det årlige antal nitratanalyser i vandforsyningsboringer i perioden 1990-2011 fordelt i koncentrations-klasser (Thorling et al. 2012).
% af analysedeindtag
6.4
Fosfor i grundvand
Fosfor i grundvand bidrager til fosfortilførslen til de vandløb og søer, hvorder strømmer grundvand til. Kilden til grundvandets fosforindhold vurde-res hovedsagelig at være de jordlag, grundvandet indvindes fra.I 2011 er fosfor-indholdet målt som henholdsvis total-fosfor og orto-fosfat ilighed med målingerne i ferskvand. Tidligere er der i grundvand kun målttotal-fosfor. Total-fosfor udgør summen af alle fosfor-forbindelser, dvs. orto-fosfat og andre fosfor-forbindelser.
51
6.4.1 MålsætningGrænseværdien for fosfor i drikkevand er ifølge Drikkevandsdirektivet 0,15mg/l. Grænseværdien er begrundet i, at højt fosforindhold kan være indika-tor for spildevandspåvirkning, og ikke fordi fosfor er sundhedsskadeligt.
6.4.2 Status for fosforindhold i grundvandGrundvandets indhold af orto-fosfat er tilsyneladende uafhængig af såveldybden som iltforholdene i grundvandet. Variationerne i grundvandets fos-forindhold tilskrives de resterende ”andre” fosfor-forbindelser, som formo-dentlig er organisk bundet fosfor.Der er ikke fundet nogen tydelig geografisk fordeling af hverken organiskfosfor eller total-fosfor i grundvandet (figur 6.8).050 km
Organisk fosfor 2011Grundvandsovervågning
0
50 km
Total fosfor 2011Grundvandsovervågning
Indhold i mg/l>0,30,15-0,30,1-0,150,05-0,1<0,05
Indhold i mg/l>0,30,15-0,30,1-0,150,05-0,1<0,05
Figur 6.8.Organisk fosfor og total-fosfor i grundvandsovervågningen i 2011 (Thorling et al. 2012)
6.5
Uorganiske sporstoffer i grundvand
Uorganiske sporstoffer forekommer naturligt i relativt små mængder igrundvandet. Overfladenært grundvand kan være præget af sporstoffer,som stammer fra den lokale arealanvendelse, mens dybereliggende grund-vand er præget af sporstoffer, som stammer fra de geologiske aflejringer,som vandet passerer.Aluminium, arsen, bly, bor, cadmium, kobber, nikkel og zink er med igrundvandsovervågningen. Blandt disse er aluminium, bor, nikkel og arsenogså med i vandværkernes kontrol af deres indvindingsboringer. Både nik-kel og arsen har en sundhedsmæssig betydning, idet nikkel er nødvendigt imeget lave koncentrationer, men er samtidig medvirkende årsag til allergi.Arsen er yderst giftigt for mennesker.
6.5.1 MålsætningFor nikkel er der et kvalitetskrav for drikkevand på 20μg/log for arsen på 5μg/lved indgang til ejendom (Miljøministeriet 2011). Både nikkel og arsenkan til en vis grad fjernes i vandværkernes traditionelle sandfiltre og tilba-geholdes i okkerslammet.
52
6.5.2 Uorganiske sporstoffer i grundvand i 2011Aluminium blev i 2011 fundet i grundvandsovervågningen med hyppigstoverskridelse af kvalitetskravet for drikkevand. Kvalitetskravet var over-skredet i grundvandet i knap 10 % af de knap 600 undersøgte indtag. Arsenog nikkel blev fundet med overskridelse af kvalitetskravene med næststørstehyppigheder på 5-6 %. Samlet set blev der i grundvandet i grundvandsover-vågningen fundet overskridelse af kvalitetskravet i drikkevand for et ellerflere af de uorganiske sporstoffer i ca. 20 % af de undersøgte indtag.I grundvandet i vandværkernes indvindingsboringer blev arsen og dernæstnikkel fundet hyppigst med overskridelse af kvalitetskravene for drikke-vand. Samlet set blev der fundet overskridelse af kvalitetskrav til uorganiskesporstoffer i ca. 16 % af de i alt ca. 1700 undersøgte indtag
6.6
Pesticider i grundvand
Pesticider og deres nedbrydningsprodukter i grundvand kan stamme fraanvendelse i landbrug, skovbrug, udyrkede arealer og haver i byområdersamt spild og punktkilder som fx vaskepladser. Stofferne bliver kun i et vistomfang tilbageholdt eller nedbrudt ved traditionel vandbehandling på dan-ske vandværker.
6.6.1 MålsætningPesticidindholdet i drikkevand og grundvand må ikke overstige 0,1μg/lforenkeltstoffer. De enkelte stoffer er pesticider og nedbrydningsprodukterheraf. Forekommer der flere stoffer, må den samlede sum ikke overstige 0,5μg/l.Grænseværdierne er fastsat i bl.a. EU´s drikkevandsdirektiv (Euro-paparlamentet og Rådet, 1998) og omsat til dansk ret i Drikkevandsbekendt-gørelsen (Miljøministeriet, 2011) samt i EU’s grundvandsdirektiv (Euro-paparlamentet og Rådet, 2006) ud fra et forsigtighedsprincip. Grænseværdi-erne på 0,1 og 0,5 �g/l er ikke fastsat ud fra en sundhedsmæssig vurdering.
6.6.2 Pesticider i grundvand i 2011Der blev i 2011 fundet et eller flere pesticider i knap 40 % af de undersøgteindtag i grundvandsovervågningen og grænseværdien var overskredet i 11% af boringerne. Siden 2003 er der overvejende blevet analyseret for pestici-der i grundvandsindtag, hvor grundvandet er dateret til at være yngre endfra ca. 1950, og der er inddraget nye pesticider og nedbrydningsprodukter iløbet af programperioderne. Udtagningen af vandprøver er også blevet æn-dret så der i stigende omfang udtages vandprøver fra mere højtliggendegrundvand, hvor pesticider oftere forekommer. Blandt andet betyder dette,at hyppigheden af pesticidfund har været højere i perioden efter 2003 end iperioden før.Hyppigheden af pesticidfund er lavere i vandværkernes indvindingsborin-ger end ved grundvandsovervågningen. Dette kan skyldes, at vandværker-ne ofte tager boringer med pesticidfund ud af drift. I vandværkernes ind-vindingsboringer blev der i 2011 fundet pesticider i 23 % af boringerne medoverskridelse af grænseværdien for pesticider i grundvand i 4 %, hvilket ersamme niveau de foregående år siden 2004.
53
Pesticider og nedbrydningsprodukter er fundet med størst hyppighed i deøvre grundvandsmagasiner. Det gælder både ved grundvandsovervågnin-gen og vandværkernes boringskontrol (figur 6.9).De undersøgte pesticider og nedbrydningsprodukter kan opdeles i god-kendte stoffer, regulerede stoffer og forbudte stoffer. Til de ”godkendte”henregnes pesticider, som er godkendt til anvendelse uden at der efterføl-gende er sket reguleringer, samt deres nedbrydningsprodukter. Til de ”re-gulerede” henregnes pesticider, som er godkendte, men hvor der efter denoprindelige godkendelse er sket en regulering i deres anvendelse for at ned-sætte risikoen for nedsivning til grundvandet.I 2011 blev der fundet godkendte pesticider eller nedbrydningsprodukter i 1% af de undersøgte indtag, regulerede pesticider eller nedbrydningsproduk-ter heraf i 6 % af de undersøgte indtag og forbudte pesticider eller nedbryd-ningsprodukter i 34 % af de undersøgte indtag. Fundene af de reguleredepesticider kan stamme fra stoffernes anvendelse før de blev regulerede.Det hyppigst fundne stof er BAM, som er et nedbrydningsprodukt afdichlobenil, der blev forbudt i 1996. BAM blev i 2011 fundet med størst hyp-pighed (ca. 20 %) og hyppigst overskridelse af grænseværdien i såvelgrundvandsovervågningen (ca. 5 %) som ved vandværkernes boringskon-trol (3 %) og andre typer af grundvandsboringer (8 %).Figur 6.9.Dybdemæssig fordelingaf hyppigheder af pesticidfund igrundvandsovervågningen i 2007-2011 og ved vandværkernes bo-ringskontrol i 1992-2011. Antallet afboringer er størst i de øvre grund-vandsmagasiner, 277 boringer i 0-10m’s dybde med 22 i 60-70 m’s dyb-de i grundvandsovervågningen, ogtilsvarende 160 og 85 vandværksbo-ringer (Thorling et al. 2012).Grundvandsovervågningen 2007-20110-10Dybde i meterunderterræn
Pesticider(�g/l)>0,10,01-0,1Uden fund
10-2020-3030-4040-5050-6060-70Vandværksboringer 1992-20110-10
Dybde i meterunderterræn
10-2020-3030-4040-5050-6060-7070-8080-9090-100020406080100
Pesticidanalyser(%)
54
Gennemsnitskoncentrationen af BAM i grundvandsovervågningen har væ-ret faldende siden forbuddet i 1996 (figur 6.10). Da hyppigheden af fund ik-ke er faldet tilsvarende, kan de faldende koncentrationer skyldes omsætningi både grundvandsmagasiner og de øvre umættede jordlag, aftagende ud-vaskning fra de øvre jordlag og tilbageholdelse i grundvandsmagasinerne.Glyphosat er blandt de godkendte undersøgte pesticider, og var som de fo-regående år det ukrudtsmiddel, der blev solgt i størst mængde i 2011 (Miljø-styrelsen 2011). Glyphosat og dets nedbrydningsprodukt AMPA blev i 2011fundet i henholdsvis 0,8 % og 0,6 % af de undersøgte indtag i grundvands-overvågningen, dog ikke nødvendigvis i samme indtag, og grænseværdienfor begge stoffer var overskredet i 0,3 %. Fundhyppighederne af de to stofferi grundvandsovervågningen var i 2010 lavere end de seneste foregående parår. Faldet i 2010 er fortsat i 2011. I en boring med to indtag med fund af højeglyphosat og AMPA koncentrationer er der vist en utæthed over begge ind-tag. Da den ene utæthed ligger over grundvandsspejlet, stammer fund af deto stoffer i dette indtag fra grundvandet, mens fund af de to stoffer i det an-det dybereliggende indtag ikke nødvendigvis stammer fra grundvandet iprøvetagningsdybden, men måske fra højere niveauer i grundvandet, hvorutætheden er konstateret. Fraregnes dette dybtliggende indtag i 2011, er deto stoffer fundet i 0,6 % og 0,5 % af de analyserede indtag.Glyphosat blev i 2011 påvist i 1 ud af 185 af undersøgte vandværksboringermed et indhold under grænseværdien. AMPA blev ikke påvist.Figur 6.10.Gennemsnits- ogmediankoncentration af BAM(2,6-dichlorbenzamid), der ernedbrygningsprodukt af dichlo-benil, der blev forbudt i 1996.Koncentrationerne er beregnet udfra analyser med fund i grund-vandsovervågningen (fra Thorlinget al. 2012).0,60,5Gennemsnit og mediankoncentrationer pr. årBAM medianBAM gennemsnit
BAM (�g/l/år)
0,40,30,20,10199519971999200120032005200720092011
6.6.3 Regional fordeling i aktive vandværksboringerVed vandværkernes kontrol af indvindingsboringer blev der i 2011 fundetpesticider eller nedbrydningsprodukter i 23 % af de undersøgte aktive bo-ringer. I 4 % af boringerne var grænseværdien overskredet. BAM og benta-zon var dominerende med fundhyppigheder på henholdsvis 18 og 2 %, hvorgrænseværdien var overskredet i henholdsvis 2,9 og 0,2 %. BAM er ned-brydningsprodukt af et forbudt pesticid og brugen af bentazon blev regule-ret i 1995. Der er tilsyneladende en overrepræsentation af pesticidfund i le-rede områder, hvor der også er den største befolkningstæthed (figur 6.11).På sandede jyske hedesletter er der kun få fund af pesticider. Dette kan for-klares med, at vandværkerne generelt indvinder fra større dybder her end iresten af landet i de sandede områder. Samtidig er datatætheden lav i disseområder på grund af den lavere befolkningstæthed.
55
Pesticider i vandforsyningsboringer1993-2011Indhold i �g/l≥0,10,01-0,1<0,01
0
50 km
Figur 6.11.Fund af pesticider og nedbrydningsprodukter ved vandværkernes kontrol af indvindingsboringer 1993-2011. Kunaktive indvindingsboringer er medtaget i figuren. Boringerne er vist med fund, hvis der er fundet pesticider en eller flere gange.Den enkelte boring indeholder derfor ikke nødvendigvis pesticider i dag (Thorling et al. 2012).
6.7
Organiske mikroforureninger i grundvand
Organiske mikroforureninger omfatter et stort antal miljøfremmede stoffer,der anvendes bredt i det moderne samfund. Grundvandsovervågningen om-fatter et antal udvalgte stoffer indenfor bl.a. klorerede opløsningsmidler,nonylphenoler og detergenter. Målingerne ved vandværkernes boringskon-trol er i et vist omfang baseret på erkendte risici for forurening af grundvan-det indenfor det enkelte vandværks indvindingsopland.Fundene af organiske mikroforureninger i grundvandsovervågningen er of-te på niveau med eller kun lidt højere end detektionsgrænsen, og det har of-te ikke været muligt at finde stofferne i nye prøver.I 2011 var der fund af organiske mikroforureninger i knap 15 % af ca. 600undersøgte indtag i grundvandsovervågningen. I ca. 2 % af de undersøgteindtag var kvalitetskravet for drikkevand overskredet.
56
7
Vandløb
7.1
Vandløb
De vigtigste miljøproblemer i danske vandløb er, at kvaliteten af levesteder-ne for planter og dyr er forringet som en følge af vandløbsreguleringer,spærringer og vandløbsvedligeholdelse, og at vandløb forurenes af nedbry-deligt organisk stof, der udledes med spildevand. Herudover mindskervandindvinding i oplandet vandføringen i nogle vandløb, især omkring destore byer, og i områder med jernholdige lavbundsarealer fører dræning tilforurening med okker.Forurening med organisk stof er i vidt omfang afhjulpet ved biologisk rens-ning af spildevand, og virkningen af denne indsats har vist sig relativt hur-tigt i vandløbene. Derimod vil et reguleret og kanaliseret vandløb kun lang-somt af sig selv kunne genskabe sit naturlige fysiske forløb og dermed leve-stederne for dyr og planter.
7.1.1 OvervågningsprogrammetOvervågningsprogrammet var i 2011 sammensat således, at måleresultater-ne giver oplysning om tre vigtige forhold:•Den økologiske tilstand på et repræsentativt stationsnet.Årlige undersøgelseraf smådyrsfaunaen på ca. 250 stationer, et ekstensivt program på 800 sta-tioner samt 35 stationer med årlige målinger til brug i vurderingen af på-virkning fra klimaændringer. Endelig indgår der et stort antal stationer iet operationelt program, som ikke indgår i afrapporteringen.•Koncentrationer af næringsstoffer i vandløb med forskellige typer af belastning.Målinger i vandløb i naturoplande giver indikationer af, hvordan næ-ringssaltniveauerne ville have været helt uden forurening, og ved sam-menligning med målingerne fra vandløb i landbrugsoplande kan niveau-et af dyrkningsbidraget beregnes.•Transport af næringsstoffer med vandløb til marine områder og nogle søer.Denne transport bestemmes bl.a. ud fra daglige opgørelser af vandføringog måling af indhold af næringssalte, organisk stof m.v. 12-24 gange omåret.
7.1.2 Klima og afstrømning i 2011Den gennemsnitlige ferskvandsafstrømning var på 348 mm, hvilket svarer tilca. 15.000 mio. m3. Det er 9 % mere end i 2010 og ligeledes 9 % mere endgennemsnittet for 1990-2010. Forskellen i afstrømningen mellem årene harvæsentlig betydning for bl.a. stoftilførslen til søer og havområder, som det eromtalt i afsnit 2.1 hhv. 3.1. På grund af geografiske forskelle i nedbørs-mængden er der store forskelle i vandløbsafstrømningen mellem landsdele-ne (figur 7.1).
57
21
>400 mm350-400 mm39
Skagerrak2Nordsøen12322
300-350 mm250-300 mm200-250 mm150-200 mm30
100-150 mm<100 mm
38113736
Kattegat3
35
12
34
NordligeBælthav4313373
4413
45
Øresund73272
431452531554554051426761
41
71
9362566665646392918182
581659
57
Lillebælt5
Storebælt6
Sydlige Bælthav8Figur 7.1.Ferskvandsafstrømningen (i mm) til marine kystafsnit 2011 (Wiberg-Larsen et al. 2012).
Østersøen9
Oplandene til det sydlige Bælthav, Storebælt, Østersøen og Øresund havdede laveste ferskvandsafstrømninger, typisk mellem 200 og 300 mm. De stør-ste afstrømninger forekom som normalt i Vestjylland med et niveau genereltover 400 mm.
58
7.2
Økologisk vandløbskvalitet – smådyr
7.2.1 Udvikling i økologisk tilstand.Den økologiske tilstand i vandløb fastlægges ud fra hvilke smådyr der fin-des i vandløbene. Vandløbene inddeles i faunaklasser på en skala fra 1 tilsyv ud fra hvilke smådyr der findes, hvor faunaklassen er højere jo bedreøkologisk tilstand. Faunaklasse 5 og derover betegnes generelt som god øko-logisk tilstand.Der er ikke anvendt samme undersøgelsesmetode og vandløbsstationergennem hele overvågningsperioden siden 1989. Kun data fra 1994 har derforkunnet indgå i beskrivelse af udviklingen.Figur 7.2.Udvikling i fordeling ifaunaklasser i vandløb (DanskVandløbs Fauna Indeks) under-søgt igennem perioden 1994-2011 (Wiberg-Larsen et al. 2012).100
Andelaffaunaklasse (%)
806040200
FK7FK6FK5FK4FK3FK2FK1
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
Der er en meget klar positiv udvikling i tilstanden i de ca. 250 vandløb, somindgår i denne del af programmet. Udviklingen synes dog at aftage de sene-ste 4-5 år.Der er lavet en revurdering af datagrundlaget for figur 7.2 især i de første år.Dette har medført en lavere andel af faunaklasse 5-7 i de første år i figur 7.2,hvorimod der ikke er ændret på andelen af klasse 5-7 de senere år. Dermeder udviklingen betydeligt mere klar med en stigning i andelen af faunaklasse5-7 fra ca. 20 % i 1994 til nu ca. 55 %.En væsentlig faktor for tilstanden i et vandløb er vandets indhold af orga-nisk stof (iltforbrugende stof angivet som BI5), som primært stammer fra ud-ledning af spildevand (husholdninger, dambrug, industri m.m.) samt tidli-gere fra landbrugets møddinger m.m.Det er primært i perioden frem til ca. 1995, der er sket et markant fald i ind-holdet af organisk stof – eller ca. det tidspunkt, hvor beskrivelsen af den po-sitive tidslige udvikling i vandløbenes økologiske tilstand starter (figur 7.2).Der synes derfor at være en tidsforskydning i effekten af en forbedret spil-devandsrensning. Det er ikke helt usandsynligt med en sådan tidsmæssigforskydning, idet det kan tage tid for nogle af dyrene at komme fra renevandløb til de vandløb, hvor vandkvaliteten er forbedret.Det skal understreges, at vandets indhold af organisk stof er én stresspara-meter for vandløb, men der findes også andre herunder især de fysiske for-hold. Det har ikke været muligt at ”isolere” effekten af en enkelt faktor, fxændret vedligeholdelse i datamaterialet.
59
Figur 7.3.Udviklingen iiltforbrugende stof i en rækkestørre vandløb (Wiberg-Larsen etal. 2012).BI5(mg/l)
654321019751980198519901995200020052010
7.3
Kvælstof i vandløb
Kvælstofindholdet i vandløb har generelt begrænset betydning for den bio-logiske kvalitet i vandløb, men det er alligevel vigtigt, fordi kvælstof viavandløbene transporteres til søer og marine områder. Størstedelen af kvæl-stofindholdet i danske vandløb stammer fra udvaskning fra dyrkede mar-ker, mens den naturbetingede baggrunds-tilførsel og de forskellige formerfor spildevand giver mindre bidrag.
7.3.1 Kvælstofkoncentrationer i 2011Vandløb i Vestjylland har generelt en lavere koncentration af kvælstof endvandløb øst for israndslinien (figur 7.4). I Vestjylland siver en stor del afregnvandet lang vej gennem reducerende (iltfrie) grundvandsmagasiner, førdet når frem til vandløb. Undervejs bliver nitrat omsat ved biologisk ellerkemisk denitrifikation til luftformig kvælstof. I østdanske vandløb strømmeren stor del af nedbøren med sit kvælstofindhold gennem øvre grundvands-magasiner eller dræn uden at passere iltfrie zoner. Derfor bliver der ikkefjernet så meget nitrat fra vandet, inden det når frem til vandløb. Lave kvæl-stofindhold findes også i afløb fra søer, fordi der også i søer fjernes betydeli-ge mængder kvælstof ved denitrifikation. De laveste kvælstofindhold findesi vandløb, der afvander naturarealer og skov.Kvælstofniveauet afhænger af arealanvendelsen i vandløbsoplandet. I vand-løb i de dyrkede oplande er kvælstofkoncentrationen ca. 4 gange højere endi naturoplandene, mens vandløb med spildevandstilførsel generelt har et la-vere kvælstofniveau (tabel 7.1). De store forskelle inden for samme belast-ningstype skyldes forskelle i geologi og dyrkningspraksis i de forskellige op-lande.Tabel 7.1.Gennemsnitlig koncentration og arealkoefficient af total kvælstof i 2011 i vand-løb med forskellig type af påvirkninger. Standardafvigelse er vist i parentes (Wiberg-Larsen et al. 2012).BelastningstypeAntalvandløbNaturvandløbLandbrug ogpunktkilderLandbrug udenpunktkilder984,34 (1,82)14,29 (9,33)1051Kvælstofkoncentration (mg N/l).Gennemsnit af vandførings-vægtede årsmiddelværdier1,0 (0,55)3,83(1,6)-13,59 (5,54)Arealkoefficient(kg N/ha)
60
Arealkoefficienterne for landbrugsoplande med og uden byspildevand varstort set de samme som i 2010, selv om koncentrationerne i 2011 var lidt la-vere.Figur 7.4.Koncentrationen aftotal kvælstof i vandløb i 2011.Vandføringsvægtede årsmiddel-værdier (Wiberg-Larsen et al.2012).Total-N (mg/l)<22-44-66-8>8HavbelastningTypeopland
7.3.2 Udvikling siden 1989Kvælstofkoncentrationen i vandløbene er generelt faldende, bortset fra na-turvandløbene, hvor den stort set er uændret. Faldet har været tydeligst i devandløb, der er klassificeret som beliggende i dyrkede oplande, eller sommodtager betydende udledninger af by- eller industrispildevand (figur 7.5).I vandløb med betydelige udledninger fra dambrug har der kun været enmindre reduktion. Her har koncentrationsniveauet dog været lavere gennemhele perioden, primært fordi dambrugsdrift er koncentreret i grundvands-fødte vandløb i egne, hvor nitratindholdet i grundvandet er lavt.Der ses et markant fald i kvælstofindholdet fra 2010 til 2011. Som det frem-går af figur 7.5 har der været andre år, hvor kurven er ”knækket” et enkeltår – både i opad- og nedadgående retning – så det er for tidligt at tolke på enevt. udvikling.
61
Total kvælstof (mg/l)
Figur 7.5.Udvikling i kvælstof-koncentration siden 1989. Gen-nemsnit af vandføringsvægtedeårsmiddelværdier for vandløbmed forskellige påvirkninger,klassificeret ud fra forholdene i1991 (Wiberg-Larsen et al. 2012).
1210864201989919395979901Natur030507092011
Dambrug
Dyrket
Punktkilder
7.4
Fosfor i vandløb
Fosforindholdet i vandløb har kun begrænset betydning for den biologiskekvalitet i vandløb. Fosforindholdet er alligevel vigtigt, fordi fosfor transpor-teres via vandløb til nedstrøms liggende søer og marine områder. Fosfor-indholdet i danske vandløb kommer fra tre hovedkilder: naturbetinget bag-grundsbidrag, dyrkede marker og diverse spildevandskilder. Størrelsen afdisse kilder varierer stærkt fra vandløb til vandløb afhængig af spilde-vandsudledninger, arealudnyttelsen og de geologiske forhold.
7.4.1 Total fosfor i vandløb 2011Høje fosforkoncentrationer findes især i tæt befolkede områder som fxNordsjælland, se figur 7.6. Her er der kun en lille fortynding af det spilde-vand, der udledes til vandløb, herunder spildevand fra spredt bebyggelse.Koncentrationen af fosfor i vandløb, som ligger i dyrkede oplande, ellerhvor der er væsentlige udledninger fra punktkilder, var i 2011 gennemsnit-ligt 2-3 gange højere end niveauet målt i naturvandløb (tabel 7.2). Der er dogforskel på vandløb, som kun påvirkes af landbrugsdrift og spredt bebyggel-se udenfor kloakering, og vandløb som også belastes med spildevand frabyer, idet de højeste indhold af fosfor er fundet i vandløb, som modtager by-spildevand.Tabel 7.2.Gennemsnitlig koncentration og arealkoefficient af total fosfor i 2011 i vandløbmed forskellig type af påvirkninger. Standardafvigelse er vist i parentes (Wiberg-Larsen etal. 2012).Antal vandløbFosforkoncentration(mg P l-1)Gennemsnit af vandførings-vægtede årsmiddelværdierNaturvandløbLandbrug ogpunktkilderLandbrug udenpunktkilder760,12 (0,03)0,40 (0,03)10510,05 (0,03)0,15 (0,07)-0,52 (0,07)Arealkoefficient(kg P ha-1)
62
Figur 7.6.Koncentrationen aftotal fosfor i vandløb i 2011.Vandføringsvægtede års-middelværdier (Wiberg-Larsen etal. 2012).Total-P (mg/l)<0,050,05-0,100,10-0,150,15-0,20>0,20HavbelastningTypeopland
Ligesom for kvælstof er arealkoefficienten for fosfor også afhængig af detenkelte års vandafstrømning, og koefficienterne for landbrugsoplande medog uden byspildevand er højere i 2011 end i 2009 og 2010. Derimod er fos-forkoncentrationen i 2011 uændret i forhold til de to forudgående år.
7.4.2 Udvikling siden 1989Koncentrationen af total fosfor i punktkildebelastede vandløb er faldet mar-kant gennem første halvdel af 1990’erne og er nu kun lidt højere end i dyrk-ningspåvirkede vandløb (figur 7.7). Faldet skyldes udbygningen af rensean-læg med fosforfjernelse, også ofte på små anlæg for at beskytte lokale vand-områder, typisk søer. Faldet først i 1990’erne er en fortsættelse af fald somfølge af tidligere iværksat fosforfjernelse og stop for udledning af mød-dingsvand m.v. I dambrugspåvirkede vandløb er fosforkoncentrationen og-så faldet som følge af formindskede udledninger fra dambrug. I naturvand-løb er der ingen signifikant ændring, og i vandløb i dyrkede områder er derforskelligt rettede ændringer, men med en klar overvægt af vandløb medfald i koncentrationen. Fald i fosfor her kan både skyldes reduktion i udled-ning af spildevand fra spredt bebyggelse og ændrede driftsformer i land-bruget.
63
Total fosfor (mg/l)
Figur 7.7.Udvikling i fosforkon-centration siden 1989. Gennem-snit af vandføringsvægtede års-middel-værdier for vandløb medforskellige påvirkninger, klassifi-ceret ud fra forholdene i 1991(Wiberg-Larsen et al. 2012).
0,80,70,60,50,40,30,20,101989919395979901Natur030507092011
Dambrug
Dyrket
Punktkilder
64
8
Søer
8.1
Søerne
Det væsentligste miljøproblem i danske søer er, at algemængden i vandet ermeget stor, især som følge af tilførsel af fosfor fra spildevand og landbrug.Store algemængder gør vandet uklart, mindsker forekomst af bundplanter,giver iltproblemer ved bunden og ændrer derved hele søens plante- og dyre-liv.Fosforfjernelse på renseanlæg og afskæring af byernes spildevand fra søensopland har afgørende mindsket tilførslen af fosfor fra spildevand. Det harmindsket forureningen i mange søer, men forbedringerne i søerne er be-grænsede af, at der stadig sker en betydelig tilførsel af fosfor fra dyrkedearealer, med spildevand fra spredt bebyggelse og regnvandsafstrømning frabyer. Desuden sker forbedringer i belastede søer generelt meget langsomt,fordi der fra søbunden sker en frigivelse af ophobet fosfor, der stammer fratidligere tiders spildevandsudledninger.
8.1.1 OvervågningsprogrammetTabel 8.1.Kontrolovervågning – antal søerKontrolovervågningØkologisk og kemisk tilstandTilstand (søer > 5ha)Udvikling (søer > 5ha)NaturtyperVandhuller og småsøer (0,01-1 ha)Søer mellem 1 og 5 ha3535175175301815018Antal søer pr. årAntal søer iperioden 2011 - 2015
Tabel 8.1 indeholder en oversigt over den del af overvågningen, som kaldeskontrolovervågningen. Derudover findes der et operationelt overvågnings-program.
8.1.2 Målsætning for søerMålsætningen i de aktuelle vandplanforslag er fastsat ud fra ensartede krite-rier i henhold til EU’s vandrammedirektiv. Den eneste parameter, der er an-vendt ved fastsættelse af mål for søerne, er indholdet af klorofyla.Der er ikke foretaget en vurdering af målopfyldelse i forhold til de aktuellevandplanforslag for søerne i 2011.
65
8.1.3 Udvikling i miljøkvalitetResultaterne for søerne i kontrolovervågningen viser, at der siden 1989 ersket en forbedring i miljøtilstanden som følge af en reduktion i fosfortilførs-len. Omfanget af reduktionen er meget forskellig fra sø til sø afhængig afhvilke kilder, det har været muligt at mindske. Også kvælstoftilførsel ogkvælstofindhold i søerne er mindsket som følge af mindsket nitratudvask-ning. Især sigtdybden viser forbedringer næsten på linje med forbedringernei næringsstofindhold (tabel 8.2), hvorimod udviklingen i indholdet af kloro-fylaer mere uklar.Kontrolovervågningsprogrammet for søerne indeholder ud over den over-vågning, som skal beskrive udvikling også et delprogram, som skal give enbredere status for søernes tilstand. Der undersøges 30 søer om året, dvs. i alt150 søer i programperioden. I tabel 8.2 er medtaget resultater fra denneovervågning i 2011, men det samlede overblik over tilstanden i disse søerkan først vurderes ved programmets afslutning i 2015.For de søer, der indgik i programmet i 2011 afviger indholdet af fosfor ogklorofylavæsentligt mellem søerne i kontrolovervågning af udvikling ogsøerne i tilstandsprogrammet (tabel 8.3).Tabel8.2.Statistisk signifikante udviklinger for udvalgte nøgleparametre (sommergen-nemsnit) i miljøtilstanden i 15 intensivt overvågede søer siden 1989 (Bjerring et al. 2012).ParameterP-søkoncentrationN-søkoncentrationSigtdybdeKlorofylaForbedret111296Forværret1023Uændret3346
Tabel8.3.Miljøtilstanden i søer med kontrolovervågning af udvikling hhv. tilstand, der varmed i overvågningen i 2011, illustreret ved udvalgte nøgleparametre. Der er angivet medi-anværdier for sommerperioden (Bjerring et al. 2012).ParameterAntal søerP-søkoncentration (mg P/l)N-søkoncentration (mg N/l)Sigtdybde (m)Klorofyla(�g/l)Udvikling2011180,0510,991,445Tilstand2011300,0970,881,226
8.2
Fosfor i søer – status og udvikling
8.2.1 Fosfortilførsel til søerFosforkoncentrationen i det vand, der strømmer til søerne, er reduceret be-tragteligt i løbet af overvågningsperioden, idet koncentrationen i gennem-snit var ca. 0,2 mg P/l i perioden 1990-1995, mens den i 2011 var 0,12 mgP/l. Den gennemsnitlige koncentration har ikke ændret sig de seneste ca. 10år. Til sammenligning var gennemsnitskoncentrationen i vandløb i land-brugsområder uden punktkilder ca. det samme (se kap. 7). Tilførsel af fosforfra atmosfæren spiller ikke nogen nævneværdig rolle, jf. kap 2.
66
8.2.2 Fosforindhold i søvandetDer er generelt højt fosforindhold i søerne overalt i Danmark. I helt ufor-urenede søer vil fosforindholdet normalt være lavere end 0,025 mg/l, ogkun nogle få søer i Jylland har et fosforniveau under dette.Fosfortilførslerne er især mindsket i 1980’erne og 1990’erne som følge afspildevandsrensning, afskæring af spildevand og stop for ulovlige land-brugsudledninger.Figur8.1.Udviklingen i sommer-gennemsnit for søkoncentrationenaf A: totalfosfor (Total-P) og B:orthofosfat (PO4-P) (mg P/l) i 15 afde søer i kontrolovervågningen afudvikling, der har været undersøgtsiden 1989. Søjlerne viser 10, 25,75 og 90 % fraktiler. Linjen visermedianværdien (Bjerring et al.2012).25Fosfortilførsel (mg P/m2/dag)
A
201510500,6B
Indløbskoncentration (mg P/l)
0,50,40,30,20,10199092949698000204060810 2011
Fosforindholdet i søer (kontrolovervågning, udvikling) er mindsket, for-trinsvis i de søer, der tidligere modtog store spildevandsbidrag (figur 8.1).Årsgennemsnittet (ikke vist i fig. 8.1) for total fosfor i søvandet i de 15 søer,der alle er undersøgt i perioden 1989-2011, er mindsket fra 0,14 mg/l i 1989-95 til 0,063 mg/l i 2011 og uorganisk, opløst fosfat fra 0,052 til 0,022 mg/l. I11 af de 15 søer har der været et signifikant fald i fosforkoncentrationen isommerperioden (tabel 8.2).
8.3
Kvælstof i søer – status og udvikling
Kvælstof er ligesom fosfor et plantenæringsstof, der har betydning for alge-mængden i søerne, selv om fosfor i de fleste søer oftest er den begrænsendefaktor. Nyere resultater peger på, at kvælstof spiller en væsentlig rolle forundervandsplanterne, og at høje kvælstofkoncentrationer kan gøre det van-skeligere at opnå klarvandede forhold. I søerne foregår der en denitrifikati-on, som mindsker den mængde kvælstof, der transporteres ud af søerne ogvidere via vandløbene til havet. Overvågningen af kvælstofkoncentrationer-ne bidrager med viden om denitrifikationskapaciteten og giver dermed mu-ligheder for at vurdere søernes samlede kapacitet til at fjerne kvælstof.
67
8.3.1 Kvælstoftilførsel til søerKvælstoftilførslen til de fleste søer domineres af dyrkningsbidraget fra søop-landet. Enkelte søer tilføres også betydende mængder fra luften. Det stam-mer hovedsageligt fra forbrændingsprocesser og fra ammoniakfordampningfra landbrug (se kapitel 2).For kvælstof vil der sammenlignet med fosfor ske hurtigere ændringer iindholdet i søvandet, når tilførslerne ændres, fordi mudderbunden ikke isamme omfang som for fosfor fungerer som en stødpude for indholdet ivandet.
8.3.2 Kvælstofindhold i søvandetSiden 1989 er der sket en reduktion i indholdet af totalkvælstof i søerne, derindgår i kontrolovervågning (udvikling) såvel på års- som på sommerni-veau. Sommermedianen af totalkvælstof lå i perioden 1989-1993 på omkring1,8 mg/l. Frem til 1996 skete der et konstant fald i koncentrationen til 1,1mg/l. I de følgende 10 år varierede totalkvælstofkoncentrationerne mellem 1og 1,5 mg/l, mens de fra 2007 konstant har ligget under 1 mg/l (Figur 8.2).Medianen af sommerkoncentrationen af totalkvælstof var i 2011 den lavestei overvågningsperioden (0,8 mg/l).Figur 8.2.Udviklingen i sommer-gennemsnit for søkoncentratio-nen af A: totalkvælstof (Total-N)og B: nitrat (NO3-N) (mg N/l) i de15 søer, der har været overvågetsiden 1989. Søjlerne viser 10, 25,75 og 90 % fraktiler. Linjen visermedianværdien (Bjerring et al.2012).54
A
Total-N (mg N/l)
32104B
3
NO3-N(mg/l)
2
1
0199092949698000204060810 2011
8.4
Klorofyl og sigtdybde
Øgede mængder af alger i vandet i søerne er den primære konsekvens aføgede næringssalttilførsler. Mængden af alger bestemmes bl.a. ved at måleindholdet af klorofyla,det grønne farvestof der muliggør fotosyntese i plan-ter (klorofylaer det eneste mål i de aktuelle vandplanforslag for tilstanden i
68
søer). Sigtdybden, som er den dybde, hvor en hvid skive netop kan skimtes,giver også ofte et godt mål for algemængden og dermed for vandkvaliteten.
8.4.1 Algemængde og sigtdybde i 2011Medianen for sigtdybde for sommeren 2011 var for søer i kontrolovervåg-ning af udviklingen 1,9 m.Sigtdybden i de 15 søer i kontrolovervågningen har vist en generel stigendetendens siden 1989. De største ændringer skete i de første 10 år, hvor medi-anværdien blev øget fra omkring 1,3 m til 2 m (sommerværdier). I perioden2000-2006 lå værdierne ret ensartet – mellem 1,5 og 1,7 m. Efter en stigning i2007 (til 1,9 m) faldt sigtdybden atter, men har generelt udvist stigende ten-dens de seneste år (Figur 8.3).Figur 8.3.Udviklingen i sigtdybdei de 15 søer, der har været over-våget siden 1989 ud fra sommer-gennemsnit. Søjlerne viser 10,25, 75 og 90 % fraktiler. Linjenviser medianværdien (Bjerring etal. 2012).54
Sigtdybde(m)
3210199092949698000204060810 2011
8.4.2 Udvikling i søernes algemængdeSiden 1989 er indholdet af klorofylamindsket i de mest forurenede søer,mens medianværdien af målingerne i de 15 søer, der har været undersøgtsiden 1989, udviser store år-til-år variationer og ikke nogen generel tendens(figur 8.4). Dette giver et uklart billede af udviklingen, idet i 6 ud af de 15søer har der været en signifikant reduktion i sommermiddelkoncentratio-nerne, men den er også uændret for 6.Figur 8.4.Udviklingen i sommer-gennemsnit for søkoncentrationenaf klorofylai de 15 søer, der harværet overvåget siden 1989.Søjlerne viser 10, 25, 75 og 90 %fraktiler. Linjen viser medianvær-dien (Bjerring et al. 2012).200
150
Klorofyla(�g/l)
100
50
0199092949698000204060810 2011
69
8.5
Undervandsplanter
Undervandsvegetationen er en meget væsentlig parameter for hele søensøkologi. Vegetationen har afgørende betydning for blandt andet fiskesam-mensætning, dyreplanktonsammensætning, udveksling af næringsstoffermellem sediment og vand, næringsstofkoncentrationen i vandfasen og ilt-indholdet i såvel vand som sediment. Undervandsvegetationen er desudenfølsom over for forringelser i vandkvaliteten i form af fx reduceret sigtdybdeeller øget algemængde/klorofylindhold og dermed en god indikator forvandkvaliteten.Undervandsplanternes udbredelse er siden 1993/94 og frem til 2006 under-søgt én gang årligt i de fleste søer i kontrolovervågning (udvikling) og heref-ter 1-3 gange i hver sø i perioden 2007-11.Dybdegrænsen for planternes forekomst er øget frem til 2006, og lå i perio-den 2007-2011 på samme niveau, ca. 4 m.Figur 8.5.Udvikling i vandplan-ternes dybdeudbredelse. Denstiplede linje angiver skift i meto-de (Bjerring et al. 2012).1210
Dybdegrænse (m)
864201993 94959697989900010203040506 2007-2011
8.6
Fisk
Der er i årets sørapport (Bjerring et al, 2012) lavet en særlig bearbejdning affiskedata med henblik på at beskrive fisk som en miljøindikator, som vand-rammedirektivet foreskriver.Danske søer er karakteriseret ved forholdsvis få arter, idet der i ca. halvde-len af søerne forekommer 3-6 arter. De hyppigst forekommende 5 arter errovfiskene aborre og gedde, samt fredfiskene (også kaldet skidtfisk) skalle,rudskalle og brasen.Danske søers fiskebestand er svært sammenlignelig med nabolandenes bl.a.fordi danske søer er mindre og afkoblet fra store vandsystemer, så en rækkearter enten ikke eller kun langsomt kan sprede sig.
70
9
Marine områder
9.1
De marine områder
Den vigtigste forureningspåvirkning af de danske marine områder er deneutrofiering (næringsberigelse), der sker som følge af, at tilførslerne af kvæl-stof og fosfor fra land, via luften og med havstrømme er højere end de na-turbetingede niveauer. De mest forurenede marine områder er fjorde medstor tilførsel af næringssalte fra land. Også de åbne dele af de indre danskefarvande er påvirkede af de forhøjede næringssalttilførsler. Påvirkningerneforstærkes af, at vandet i de danske farvande ofte er lagdelt. Det øger risiko-en for dårlige iltforhold ved bunden.Der er sket en generel reduktion af næringssaltindholdet i de fleste marineområder siden begyndelsen af 90’erne, men denne forbedring har endnu ik-ke ført til markante og generelle forbedringer i plante- og dyrelivet.Miljøtilstanden påvirkes ikke kun af eutrofiering. I mange danske områderfindes miljøfremmede stoffer i koncentrationer, der kan have skadelige ef-fekter, eller der kan være fysiske påvirkninger som f. eks. trawlfiskeri.
9.1.1 OvervågningsprogrammetOvervågningsprogrammet NOVANA for de marine områder omfatter i pe-rioden 2011-2015 følgende overordnede elementer:•Undersøgelser af fysiske/kemiske forhold i vandfasen samt undersøgel-ser af plankton.•Biologiske forhold på bunden (dyreliv, planter osv)•Biodiversitet og naturtyper.•Miljøfarlige stoffer og biologisk effektmonitering.Som et eksempel på stationernes placering er der i figur 9.1 vist, hvor der ta-ges prøver til vandkemiske analyser i de frie vandmasser.
9.1.2 Klima i 2011De aktuelle miljøforhold i marine områder er meget afhængige af vejret.Næringssalttilførslerne øges i nedbørsrige perioder, mens blæst øger omrør-ingen og udskiftningen af vandmasserne og dermed mindsker iltsvind. Enstigning i temperaturen vil øge den biologiske omsætning, hvilket medførerøget iltforbrug og forøget styrke af vandsøjlens lagdeling, og dermed behovfor større vindenergi for at nedblande ilt fra havoverfladen. 2011 var et for-holdsvist varmt år.En væsentlig faktor for tilstanden i de marine områder er vandets tempera-tur og specielt, at temperaturen generelt er steget med ca. 1,5�C i løbet af deseneste 40 år.
71
NOVANA 2011Vandkemi (prøver pr. år)1 - 1213 - 2425 -3637- 47
Figur 9.1.Prøvetagningsstationer og -frekvens for målinger af vandkemi, salinitet, temperatur, sigtdybde, klorofyl og fluore-scens i 2011 (Hansen (red.) 2012).
9.1.3 Målsætninger og målsætningsopfyldelseDe aktuelle vandplanforslag indeholder miljømål fastsat ud fra ensartedekriterier i henhold til EU’s vandrammedirektiv. Eneste parameter, der er an-vendt for marine områder i første generation af vandplanerne, er ålegræssetsudbredelse.Der er ikke i denne rapport for fjordene og kystområderne foretaget en vur-dering af målopfyldelse i forhold til målsætningerne i vandplanerne.
9.2
Kvælstof og fosfor i marine områder
Indholdet af næringssalte i vandet er størst i marine områder med stor tilfør-sel af ferskvand, fordi indholdet af kvælstof og fosfor oftest er langt højere idet afstrømmende ferskvand end i havvand. Fjordene er derfor generelt destærkest næringsstofbelastede marine områder. Samtidig er fjordene også demarine områder, hvor man tydeligst kan se virkningen på næringssaltkon-centrationerne af at mindske tilførslerne fra land, idet langt hovedparten afferskvandsafstrømningen i Danmark løber til fjorde. Beskrivelsen af udvik-lingen i indhold af kvælstof og fosfor er derfor i det følgende opdelt i togrupper: de åbne indre farvande og fjorde/kystvande. Den generelle udvik-ling i afstrømningen af kvælstof og fosfor til de marine områder fremgår afafsnit 2.1 og 3.1.
72
9.2.1 Udvikling i næringssalte i overfladevandetKoncentrationen af kvælstof i fjorde og de kystnære områder var i 2011 ge-nerelt lav (figur 9.2). Kvælstofniveauet i 2011 er faldet 50-60 % i forhold tilniveauet i årene 1989-2002 afhængig af hvilken kvælstoffraktion, der analy-seres for.200Uorganisk kvælstof (�g/l)
Kvælstofkoncentrationer i overfladevandetFjord og kystnære områderÅbne havområder
800
Kvælstofkoncentrationer i overfladevandet
100
Totalkvælstof (�g/l)
150
600
400
50
200
01989 91 93 95 97 99 01 03 05 07 09 2011Fosforkoncentrationer i overfladevandet
01989 91 93 95 97 99 01 03 05 07 09 2011Fosforkoncentrationer i overfladevandet
3530Uorganisk fosfor (�g/l)
80
20151050
Totalfosfor (�g/l)
25
60
40
20
0
1989 91 93 95 97 99 01 03 05 07 09 20111989 91 93 95 97 99 01 03 05 07 09 2011Figur 9.2.Udvikling i koncentrationer af kvælstof og fosfor i fjorde og kystområder (blå) og i åbne farvande (orange) (Hansen(red.) 2012).
Reduktionen i kvælstofindhold er især sket omkring og efter midten af1990’erne (figur 9.2), og med et mindre fald siden ca. 2002. Reduktionenskyldes primært, at udvaskningen fra dyrkede arealer er mindsket.Fosforindholdet i især fjordene mindskedes især i begyndelsen af 1990’erne(figur 9.2) som følge af fosforfjernelse fra spildevand. Der er sket markantereduktioner, idet det uorganiske, plantetilgængelige fosforindhold er mind-sket fra ca. 25 �g/l til knap 10 �g/l fra 1990 til 2011. Også indholdet af total-fosfor er næsten halveret. Indhold af fosfor i fjordene begynder dermed atnærme sig koncentrationsniveauet i de åbne farvande.
9.2.2 Næringssaltbegrænsning af algevækstenDet lavere næringssaltindhold i vandet i marine områder har ført til, at alge-væksten nu i højere grad end tidligere er potentielt begrænset af mangel påkvælstof og/eller fosfor. Meget markant er den øgede potentielle fosforbe-grænsning i fjorde, hvor fosfor i gennemsnit kan være begrænsende i ca. 50% af vækstsæsonen (med tendens til stigning de senere år) mod kun ca. 20 %omkring 1990 (figur 9.3). I de åbne områder er fosforbegrænsningen øget fra73
ca. 40 % af tiden i 1990 til over 80 % i perioden 1994-2004. I 2011 har fosfor-begrænsningen efter et dyk været på linje med årene 1994-2004. Omfanget afpotentiel kvælstofbegrænsning i fjorde er ligeledes øget fra ca. 30 % omkring1990 til nu i underkanten af 60 %, og her ligger 2011 lidt lavere end i 2009,men på niveau med årene i perioden 2001-08.Måleresultaterne indikerer, at algemængderne i fjorde/kystvande kanmindskes både ved at mindske kvælstoftilførsel og ved at mindske fosfortil-førsel. I de åbne farvande er det tvivlsomt, om yderligere reduktion i udled-ningerne af fosfor vil have nogen effekt, dels fordi kvælstof oftest er det mestbegrænsende næringssalt, dels fordi tilførslerne af fosfor fra havbunden ogmed havstrømme er store i forhold til udledningerne. Selv når næringssalt-koncentrationerne er så lave, at de indikerer en vækstbegrænsning, er detdog ikke sikkert, at de begrænser væksten, da vurderingen er baseret på må-ling af koncentrationer og ikke på den hastighed, hvormed næringsstofferneomsættes og bliver tilgængelige for planktonalgerne.Figur 9.3.Potentiel begrænsningaf kvælstof og fosfor i fjorde ogkystnære områder og åbne indrefarvande udregnet som sandsyn-ligheden for, at målinger i overfla-devandet (0-10 m) i den produkti-ve periode (marts-september) låunder værdierne for potentieltbegrænset primærproduktion (28�gl-1for DIN og 6,2�gl-1forDIP). Middelværdierne er afbildetmed angivelse af 95 % kon-fidensgrænser (Hansen (red.)2012).100Kvælstofbegrænsning
N-begrænsningi den produktive periode (%)
806040200Fosforbegrænsning
100
P-begrænsningi den produktive periode (%)
8060402001989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011Fjorde/kystvandeÅbne havområder
9.3
Planteplankton
9.3.1 Udvikling i sigtdybde og klorofylDen gennemsnitlige sigtdybde i fjordene var i 2011 4,1 m og 7,2 m i de åbnefarvande. I figur 9.4 er vist udviklingen i de gennemsnitlige værdier for hhv.sigtdybde og klorofylmængde for fjorde og åbne indre farvande i årene1989-2011.
74
Afstrømningskorrigeretsigtdybde(m)
Figur 9.4.Udviklingen af årligegennemsnitlige værdier for deåbne indre farvande og for fjor-de/kystvande for sigtdybde ogklorofylkoncentration (Hansen(red.) 2012).
9876543
Sigtdybde
6
Klorofyl
Afstrømningskorrigeretklorofyl (�g l-1)
543211989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011Fjorde/kystvandeÅbne havområder
Figuren viser, at sigtdybden i 2011 for de åbne farvande lå på niveau med2010, men den var dog lidt højere end årene 2007-08, hvor de hidtil lavestesigtdybder blev registreret. Der er siden 2000 sket et signifikant fald i sigt-dybden, selvom der set over hele perioden 1989-2011 ikke er nogen signifi-kant udvikling i sigtdybden. Samtidig er der over perioden sket et signifi-kant fald i klorofylindholdet i fjordene, selvom koncentrationen i 2011 varbetydeligt højere end de forudgående par år.
9.4
Iltforhold i de marine områder
9.4.1 Året 2011Iltsvindene i 2011 var mindre udbredte end i perioden 2003-2006 og i 2009bl.a. pga. jævnlige hændelser med kraftig vind og lav temperatur i bund-vandet. Iltforholdene i de målte perioder i 2011 var stort set sammenfalden-de med de samme perioder i 2010 (se fig. 9.6).Udbredelsen af iltsvind skifter årene imellem afhængig af bl.a. vindforhol-dene. I figur 9.6 er vist udbredelsen af iltsvind dels som gennemsnit overårene 2003-2006, dels i 2002 hvor det mest udbredte iltsvind fandt sted ogendelig i august (uge 34) og i september (uge 38) de seneste tre år.
75
Iltindhold i bundvand august 2011
Ikke iltsvindIltsvind, 2-4 mg ilt/lKraftigt iltsvind, 0-2 mg ilt/l
Figur 9.5.Det samlede areal berørt af iltsvind i august 2011. Gul farve indikerer iltsvind (< 4 mg O2l-1), og rød farve indikererkraftigt iltsvind (< 2 mg O2l-1) (Hansen (red) 2012).
Areal (km2) < 4 mg/l
Figur 9.6.Areal ramt af iltsvind (<4 mg l-1) i 2002 (uge for uge isidste halvdel af året), 2003-2006(middel for samme periode somvist for 2002), 2009 (midt i augustog september), 2010 (midt i sep-tember) og 2011 (midt i augustog september) (Hansen (red.)2012).
18.00015.00012.0009.0006.0003.00002628303234363840424446485052UgeMiddel 2003-20062002200920102011
76
9.4.2 Udvikling i iltforholdIltforholdene i bundvandet for de åbne farvande, som er målt siden midtenaf 1960’erne (figur 9.7), viser en signifikant negativ udvikling. Omkring 1990var middel-iltkoncentrationen i juli-november lav i de åbne farvande. Gen-nem første halvdel af 1990’erne steg iltkoncentrationen generelt til 1970’er-niveau i de tørre år 1996-97, for derefter generelt at falde igen. Iltkoncentra-tionen lå i 2011 på linje med de forudgående 8-10 år.Figur 9.7.Gennemsnitlig iltkon-centration i bundvandet for NO-VA/NOVANA-stationer i A) fjordeog kystnære områder og B) åbnefarvande og. Beregnet på bag-grund af prøvetagninger overbunden i juli-november (Hansen(red.) 2012).9Iltkoncentration vedbunden(mg/l)
Iltkoncentration i bundvandFjorde/kystvande
87654319659Åbne havområder197019751980198519901995200020052010
Iltkoncentration vedbunden(mg/l)
8765431965197019751980198519901995200020052010
Der er ingen tydelig udvikling i iltindhold i fjorde og kystnære områder iperioden 1981-2011 (figur 9.7 øverst). Middelværdien for 2011 lå på niveauetfor de seneste ca. 10 år.Dataanalyser viser en sammenhæng mellem iltkoncentrationen under lag-delte forhold i juli-november og tilførsel af kvælstof i det forudgående år (ju-li-juni). For fjorde og kystområder er vindstyrken i juli-september samme årligeledes en væsentlig faktor. I de åbne indre farvande er der desuden sam-menhæng med indstrømningen af bundvand i maj-september og med tem-peraturen af det indstrømmende vand fra Skagerrak i januar-april.Figur 9.8 viser udbredelsen af iltsvind i september måned for årene 2006-12.Det samlede billede af iltsvind over årene er vist i figur 9.6, hvoraf det ogsåfremgår, at forskellene mellem årene er mindre i august (uge 34) end iseptember (uge 38), som derimod er den måned, hvor det mest udbredteiltsvind normalt indfinder sig.
77
Iltsvindsareal (km2)
Figur 9.8.Udbredelse af iltsvindog kraftigt iltsvind i septembermåned i årene 2006-12 (Hansenet al. 2012b).
8.000
Medio septemberIltsvindKraftigt iltsvind
6.000
4.000
2.000
02006200720082009201020112012
Der er to forhold, som er påfaldende i figur 9.8. Dels den markant mindresamlede udbredelse af iltsvind i september måned i de sidste 3 årssammenlignet med de forudgående år og dels den større andel af kraftigtiltsvind i de seneste 3 år. Der er ikke analyseret nærmere på årsagerne tildisse markante forskelle.
9.5
Bundplanter
Bundplanterne i havet omkring Danmark er dels frøplanter som ålegræs oghavgræs, dels store alger som fx blæretang og sukkertang, der vokser fast-hæftede på sten. Nogle store alger flyder frit i vandet, fx søsalat.Bundplanterne er vigtige indikatorer for miljøtilstanden, fordi de påvirkes afeutrofiering. Dybdeudbredelsen af planterne er således en indikator forvandkvaliteten (ålegræs er anvendt som indikator i vandplanerne).Et fald i tilførslen af næringssalte forventes med tiden at føre til forbedredelysforhold, og til at vegetationen derved vil få større dybdeudbredelse ogstørre dækningsgrad.
9.5.1 ÅlegræsÅlegræssets maksimale dybdegrænse er generelt størst langs de åbne kyster(4,9-6,1 m), lidt mindre i yderfjordene (3,7-4,5 m) og mindst i inderfjordene(3,0-3,7 m) set over perioden 1989-2011.I figur 9.9 er vist udviklingen for ålegræssets dybdegrænse (både maksimalog hovedudbredelse) som gennemsnit for disse tre typer af kystvande. Derhar været moderate variationer i dybdegrænserne for ålegræs gennem peri-oden.En analyse af det samlede datamateriale viser for perioden 1989-2011, at dergenerelt ikke har været en signifikant udvikling i ålegræssets maksimaleudbredelse eller hovedudbredelse.
78
7InderfjordeMaksimal6HovedudbredelseDybdeudbredelse (m)
Åbne kyster
5432101989 91 93Yderfjorde9597990103050709 2011 1989 91939597990103050709 2011
76Dybdeudbredelse (m)
5432101989 91939597990103050709 2011
Figur 9.9.Udvikling i dybdegrænsen for ålegræssets maksimale udbredelse og hovedudbredelse (� 95 % konfidens-intervaller) gennem perioden 1989-2011. Udviklingen er vist for åbne kyster, samt yder- og inderfjorde (Hansen (red.) 2012).
Der er i årets rapport om marine områder (Hansen (red), 2012) gennemførten indgående analyse af data fra 20 fjorde og kystnære områder for at senærmere på stedsspecifikke udviklinger samt kobling til faktorer som f. eks.sigtdybden. Kun 2 ud af de 20 områder viser en fremgang i ålegræssets ud-bredelse, hvorimod ålegræsset i 11 områder er rykket ind på lavere vand.For de resterende områder har der ikke været en sikker udvikling. Den væ-sentligste forklaring på den overvejende negative udvikling er, at lysforhol-dene, dvs. sigtdybden, ikke er forbedret gennem perioden 1989-2011. Detskal understreges, at andre forhold end sigtdybden også påvirker ålegræs-sets udbredelse, f. eks. muslingefiskeri, iltsvind og vækst af alger.Det hører dog også med til billedet, at i nogle områder, f.eks. Limfjorden,har ålegræsset de seneste år bredt sig til større dybder, dog endnu ikke tildybder som omkring 1990.
9.5.2 Makroalger på stenrev i åbne farvandeUndersøgelserne af stenrev har vist, at vegetationen på stenrevene i de indreåbne farvande består af en flerlaget rød- og brunalgevegetation, der dækkerden faste bund fuldstændigt ned til 10-12 m’s dybde. På større dybder end12-14 m aftager algernes samlede dækning til et enkelt lag oprette alger, derikke dækker hele revet. De oprette algers dækning aftager med stigendedybde, hvorimod skorpeformede algebelægninger fortsat træffes med stordækning på 24 m’s dybde. Resultaterne har vist en væsentlig indflydelse frasøpindsvins græsning på tangskovene på en række rev. Den samlede alge-dækning på dybere dele af udvalgte stenrev i de åbne dele af Kattegat i 2011var ikke signifikant forskellig fra gennemsnittet i perioden 1994 – 2001.
79
9.6
Bundfauna
9.6.1 Bundfauna fra de åbne farvandeBundfaunaen er på mange måder en vigtig parameter – dels som fødekildefor fisk og fugle, men også som indikator for tilstanden, idet faunaen fx ermeget følsom over for iltsvind.2010 markerede et vendepunkt i bundfaunaens næsten konstante tilbage-gang siden 1990’erne. Dette har dog ikke kunnet opretholdes i 2011, hvorsåvel tætheden som antal af arter igen er reduceret næsten til niveauet forudfor 2010.Figur 9.10 viser tætheden af arter på 22 stationer i de åbne farvande og detfremgår tydeligt, at tætheden var stort set fordoblet i 2010, men er faldet til-bage igen i 2011.Udviklingen ses også meget tydeligt på det gennemsnitlige antal arter, derer fundet i prøverne (figur 9.11), idet der også her skete næsten en fordob-ling i 2010, men at det tilsyneladende var en midlertidig fremgang og at ni-veauet er reduceret igen i 2011.Figur 9.10.Udvikling i tæthedfordelt på taksonomiske hoved-grupper i perioden 1994-2011 vistsom årsgennemsnit for 22 statio-ner i de åbne danske farvande(Hansen (red.) 2012).7.0006.000Tæthed
Tæthed (antal/m2)
5.0004.0003.0002.0001.0000
AndetBløddyrPighuderLeddyrLedorme
1979
1984
1987
1991
1995
1999
2003
2007
2011
Arter/prøve
Figur 9.11.Udviklingen i perio-den 1994-2011 i det gennemsnit-lige antal arter for 20 stationer iKattegat, Bælthavet og Øresund.(Hansen (red.) 2012).
20
Artsantal
15
10
5
0
1993
1995
1997
1999
2001
2003
2005
2007
2009
2011
80
9.6.2 Bundfauna i de kystnære områder og fjorde.Den udvikling, der er konstateret i de åbne farvande, er ligeledes set i de åb-ne kystområder (f. eks. Århus Bugt eller Øresund) – nemlig en markant stig-ning i bl.a. arter/område i 2010, men en tilsvarende tilbagegang igen i 2011.Udviklingen her er formentlig styret af de samme forhold, som i de åbnefarvande.Udviklingen i de mere lukkede kystområder og fjordene er mere variabelend i de åbne områder, men overvejende negativ eller neutral (figur 9.12).Figur 9.12.Søjlediagram hvormiddelværdien for 2011 er sam-menlignet med medianværdienfor de forløbne 9-13 år. (Hansen(red.) 2012).10080Antalarter/område
Arter pr. områdeMedian2011
6040200Vejle FjordKolding FjordOdense FjordMariager FjordHorsens FjordRoskilde Fjord NRoskilde BredningFlensborg FjordPræstø FjordIsefjord
9.7
Tungmetaller og miljøfremmede stoffer i marine områder
Tungmetaller forekommer naturligt i havmiljøet, mens forekomst af miljø-fremmede stoffer normalt skyldes spildevandsudledning, marine installati-oner, skibe eller tilførsel via atmosfæren. Det samme gør sig gældende forkoncentrationer af tungmetaller, der er højere end baggrundsniveauet.Målingerne omfatter stoffer, som er udvalgt på baggrund af deres forekomstog skadelige effekt i det marine miljø. Metalmålingerne omfatter zink, kob-ber, nikkel, bly, cadmium, kviksølv og sølv. Målingerne af miljøfremmedestoffer i muslinger og sediment omfatter tributyltin (TBT) og tjærestoffer(PAH). I fisk måles der PCB, klorerede pesticider, bromerede flammehæm-mere (BDE), perfluorerede forbindelser (PFAS) og TBT.Overvågningen af tungmetaller og miljøfremmede stoffer i det marine miljøomfattede i 2011 målinger af muslinger, fisk og sediment. Muslinger anven-des som generel indikator for havmiljøets belastning med tungmetaller ogmiljøfremmede stoffer, da de koncentrerer stofferne i forhold til de koncen-trationer, der findes i havvandet. Koncentrationen i muslinger repræsentererniveauet af stofferne de seneste dage til måneder afhængig af, hvilket stofder måles. Fisk undersøges for at følge den tidslige udvikling i indholdet afbio-tilgængelige stoffer. Der måles på leveren, da dette organ opkoncentre-rer de metaller og flere af de miljøfremmede stoffer, som fisken måtte optagegennem vand eller føde. Målinger i sediment sker på materialer, der er se-dimenteret gennem de seneste 5-10 år, og de giver således et mål for dengennemsnitlige belastning i denne periode.
81
Målingerne i sediment og nogle af målingerne af muslinger omfattede stati-oner i områder, der ved vandrammedirektivets basisanalyse blev vurderettil at være i risiko for ikke at opfylde målsætningen om god økologisk til-stand i 2015, eller hvor datagrundlaget ikke var tilstrækkeligt til at foretagevurderingen.
9.7.1 MålsætningTungmetaller og en række miljøfremmede stoffer i det marine miljø er om-fattet af vandrammedirektivet samt internationale marine konventioner,bl.a. HELCOM, OSPAR og Nordsøkonferencerne.I vandrammedirektivet er der fastsat kvalitetskrav for kviksølv, hexachlor-benzen og hexachlorbutadien i biota muslinger og fisk. Disse krav er imple-menteret i miljøkvalitetsbekendtgørelsen (Miljøministeriet, 2010). Derudoverfindes der ikke nationale kvalitetskrav eller grænseværdier for de målte stof-fer.OSPAR har i forbindelse med en status for kvaliteten i Nordsøen i 2010 ud-arbejdet økotoksikologiske vurderingskriterier, ”Ecotoxcological AssessmentCriteria” (EACs) samt et baggrundsniveau for tungmetaller (BAC) (OSPAR2009). For de metaller, hvor der ikke foreligger BAC, er der foretaget ensammenligning med norske vurderingskriterier, hvor der skelnes mellem fi-re kvalitetsklasser med klasse 1 svarende til ”meget god” tilstand.EU har fastsat grænseværdier for indholdet af bly, cadmium og kviksølv ifisk og muslinger, der anvendes til fremstilling af fødevarer (EU-kommissionen 2001). Kun kviksølv måles på filet af fisk, og vurdering i for-hold til grænseværdien for fødevarer giver derfor kun mening for kviksølv.
9.7.2 Tungmetaller i muslinger og fiskIndholdet af de fleste af de undersøgte metaller var i størsteparten af de un-dersøgte prøver af muslinger i den norske kvalitetsklasse svarende til ”me-get god” status (tabel 9.1).Kviksølvindholdet i muslinger var lavere end det danske miljøkvalitetskravi muslinger på 20 �g/kg i 80 % af de undersøgte muslingeprøver. I skrubbe-filet var kviksølvindholdet lavere end miljøkvalitetskravet i kun to ud af 16prøver af skrubbefilet, mens det samme var tilfældet i ca. to tredjedele af le-ver- og muskelprøver fra ålekvabbe fra 10 kystnære stationer. Det af OSPARfastsatte baggrundsniveau for kviksølv i muslinger var overskredet i allemuslingeprøver.For bly og cadmium var det af OSPAR fastsatte baggrundsniveau overskre-det i henholdsvis ca. en tredjedel og to tredjedele af prøverne.Tabel 9.1.Vurdering af koncentration af metaller i muslinger i forhold til OSPAR’s vurde-ringskriterium BAC (Background Assessment Criteria) og norske vurderingskriterier (Han-sen (red.) 2012).Muslinger% under BAC% Meget god97ZinkBly6896Cadmium287860KobberKviksølv09294Nikkel
82
EU’s grænseværdier for fødevarer for cadmium, kviksølv og bly var ikkeoverskredet i nogen af de undersøgte prøver.
9.7.3 Miljøfremmede stoffer i muslinger og fiskTributyltin (TBT) blev ved vurdering ud fra OSPAR's EAC-kriterier fundetunder dette niveau i 50 % af de undersøgte muslinger i 2011. Dette er enforbedring i forhold til tidligere år. Der er fundet signifikant faldende kon-centrationer ved de stationer, hvor der foreligger datamateriale til at lavestatistisk analyse. Siden 2003 har der været restriktioner på brugen af TBT,og i 2008 blev det forbudt at anvende stoffet i bundmaling til skibe.PAH blev i alle de undersøgte prøver af muslinger fundet i koncentrationer,der var lavere end det niveau, hvor der er risiko for en effekt (EAC).PCB består af en række stoffer. Indholdet af de fleste af de undersøgte PCB-forbindelser og chlorerede pesticider var over baggrundsniveauet i de un-dersøgte prøver af fisk. Enkelte af PCB-forbindelserne og det forbudte pesti-cid, hexachlorbenzen blev fundet i koncentrationer over EAC, hvilket bety-der at det ikke kan udelukkes, at der er en effekt af disse stoffer ved de på-gældende stationer. Indholdet af en af PCB-forbindelserne, PCB# 118 var hø-jere end EAC i halvdelen af de undersøgte prøver af skrubbefilet og alleprøver af ålekvabbe og hexachlorbenzen i ca. en fjerdedel af de undersøgteprøver af fisk.Som for TBT er der fundet signifikant faldende koncentrationer af PAH ogPCB ved de stationer, hvor der foreligger datamateriale til at lave statistiskanalyse.I direktivet for vandrammedirektivets prioriterede stoffer er der fast et kvali-tetskrav til hexachlorbenzen i biota på 10 �g/kg. Indholdet af hexachlorben-zen blev i 2011 undersøgt i fisk, og i ca. 75 % af de undersøgte prøver varindholdet lavere end dette kvalitetskrav. Det højest målte indhold var ca. 4gange højere end kvalitetskravet.Ud over ovenfor omtalte stoffer blev ålekvabberne undersøgt for dioxiner,perflourerede forbindelser (PFAS) og bromerede flammehæmmere (figur9.13). I det omfang der er fastsat vurderingskriterier af OSPAR eller EU fø-devarekriterier for de undersøgte stoffer, var indholdet under disse. Derblev fundet betydelige forskelle i koncentrationsniveauerne ved de under-søgte stationer.
83
10.000
Stof-koncentration
Stof-koncentration(�g/kg tørstof)
1.000
100
10
1
0PCB7Dioxin-TEQtotal∑DDT∑BDEHgCd*∑BT*TPhT*∑PFAS*
Randers Fjord MFRoskilde Bredning
Nakkebølle FjordNybøl Nor
LangerakFrederiksværk
Knudshoved OddeOdense Fjord MF
Karrebæk FjordAarhus Bugt
Tabel 9.13.Målinger af tungmetaller og miljøfremmede stoffer i muskel og lever fra ålekvabbe på 10 kystnære stationer. Målin-ger i lever er angivet med*(Hansen (red.) 2012).
9.8
Biologiske effekter af miljøfremmede stoffer
Biologiske effekter af miljøfarlige stoffer er undersøgt i fisk og muslinger framarine områder med henblik på at vurdere, om miljøfarlige stoffer udgør enrisiko for dyrelivet i havet (forklaring i box). Havsnegle er undersøgt forkønsændringer (impo- og intersex), som er en specifik effekt af påvirkning aftributyltin (TBT). Aktiviteten af afgiftningsenzymer er målt i fisk som mar-kør for effekter af påvirkninger, der kan relateres til bl.a. PAH og dioxinlig-nende stoffer. Ålekvabbens yngel er undersøgt for fejludviklinger, og lyso-somal stabilitet er målt hos muslinger. Disse effekter anses for at være gene-relle stressmarkører for den samlede påvirkning af forskellige typer af miljø-farlige stoffer.Imposex og intersex hos havsnegleSynlige kønsændringer i ellers særkønnede havsnegle. Hun-nerne udvikler irreversible hanlige kønskarakterer (penis,sædledes). Imposex kan medføre sterilitet. Omfanget af im-posex måles med indeksværdien VDSI.LysosomalstabilitetDen lysosomale stabilitet undersøges ved at måle tiden fordestabilisering af membraner på celler i hæmolymfen (blod-væsken hos dyr med åbent kredsløb). Lav lysosomal mem-branstabilitet er indikation på, at muslingerne er påvirkede.Aktivitet af afgiftningsenzymerI voksne ålekvabber måles aktiviteten af afgiftningsenzymer(CYP1A, målt som EROD). Øget aktivitet betyder, at fiskensmetaboliske afgiftningssystem er trådt i kraft. Høj enzymaktivitet er indikation på, at fiskene er påvirkede.Undersøgelse af ålekvabbens yngelÅlekvabbens yngel undersøges for deformiteter i form afmisdannelser af indvolde, skelet (knæk og spiral), hoved, øjneog siamesiske tvillinger.
9.8.1 Imposex og intersex i havsnegleVed undersøgelse af havsnegle fra åbne og kystnære danske farvande blevder i 2011 fortsat fundet udbredt forekomst af imposex og intersex. Niveau-erne af imposex er så høje i de indre farvande, at miljøtilstanden generelt måanses som ikke tilfredsstillende ved vurdering ud fra kriterier fastsat afOSPAR og HELCOM. I de åbne farvande i Skagerak og Nordsøen svarer ni-veauerne til generelt gode miljøforhold.
84
Niveauerne af imposex og intersex er ligesom koncentrationerne af TBT fal-det markant i de seneste år (figur 9.14). Dette er en direkte konsekvens afforbuddet mod TBT som antibegroningsmiddel i skibsmaling. Udfasningenbegyndte at gælde for alle skibe i 2003 og trådte i kraft med et endeligt for-bud i 2008.150VDSI (år 1998 = indeks 100)12510075502501998 99 00 01 02 03 04 05 06 06 08 07 10 2011 1998 99 00 01 02 03 04 05 06 06 08 07 10 2011Rødkonk (T½ = 15 år, R2= 0,81, p < 0,001)Almindelig konk (T½ = 6 år, R2= 0,82, p < 0,001)Dværgkonk (T½ = 4 år, R2= 0,88, p < 0,001)Purpursnegl (T½ = 4 år, R2= 0,86, p < 0,1)Almindeligstrandsnegl(T½ = 2 år, R2= 0,85, p < 0,001)AB
Figur 9.14.Tidslig udvikling i niveauer af imposex og intersex i fem arter af danske havsnegle i A) åbne farvande og B) kystnæ-re områder. Værdierne er indekserede til ”år 1998” = indeks 100 baseret på medianværdier (Hansen (red. 2012).
9.8.2 Undersøgelse af ålekvabbens yngelÅlekvabben anvendes til undersøgelse af biologiske effekter da:•den er stationær•den findes udbredt i kystnære områder•den føder levende unger, op til 200 pr. kuld.De fleste af de områder, hvor der i 2011 blev fundet forekomst af fejludvik-lede unger af ålekvabber, var som i foregående år kystnære områder med lil-le vandudskiftning og med menneskelig påvirkning fra byer og industri. Deter derfor sandsynligt, at disse effekter skyldes påvirkning af miljøfarligestoffer, herunder dioxin, PAH eller tungmetaller. Der kunne dog ikke kon-stateres tydelig sammenhæng mellem de miljøfarlige stoffer, der blev målt i2011, og forekomsten af fejludvikling af unger hos ålekvabber.
9.8.3 Aktivitet af afgiftningsenzym i ålekvabberAktivitet af afgiftningsenzymer (CYP1A) hos voksne ålekvabber blev lige-som hyppigheden af misdannelser hos ålekvabbeyngel fundet med betyde-lige geografiske variationer.Der blev i 2011 fundet sammenhæng mellem aktiviteten af afgiftningsenzy-mer og nedbrydningsprodukter af PAH i fiskenes galde i kombination medPCB-niveauer i muskel hos fiskene (figur 9.15).
85
CYP1A-aktivitet(pmol(min mg protein)
Figur 9.15.Aktivitet af afgiftnings-enzymer CYP1A i lever fra åle-kvabbehunner i forhold til indholdaf PAH-metabolitter i galde ogPCB i muskel fra ålekvabber i 10undersøgte områder i2011(Hansen (red.) 2012).
40y = 5,90x + 4,93R2= 0,64, p < 0,01
30
20
10
Outlier:Randers Fjord
0012345Kombineret PAH + PCB faktor678
9.8.4 Lysosomal stabilitet i muslingerLysosomal membranstabilitet er en generel stressmarkør, der kan være for-årsaget af forskellige typer af miljøfarlige stoffer.I to tredjedele af de i 2011 undersøgte kystnære områder blev der hos blå-muslinger fundet lysosomal membranstabilitet på et niveau, der tyder på, atmuslingerne ikke var påvirkede af miljøfarlige stoffer ved vurdering ud fravurderingskriterier foreslået af OSPAR og HELCOM. Der blev som ved nog-le af de tidligere års undersøgelser fundet sammenhæng mellem lysosomalmembranstabilitet og PAH-indholdet i muslingerne (figur 9.16).Lysosomal membranstabilitet(min.)
Figur 9.16.Biomarkøren lysoso-mal membranstabilitet i blåmus-linger fra forskellige kystnærestationer i forhold til indholdet afPAH (EPA16) i muslingerne. Deforeslåede miljøkriterier I - III forlysosomal membranstabilitet: I)upåvirket (≥ 120 min.), II) påvirketmen kompenserende (60-< 120min.) og III) stærkt påvirket (< 60min.) (Hansen (red.) 2012).
1801501209060300050Vadehavet,RømøNakkebølle Fjord
Vadehavet, EsbjergLangerakOdense Fjord
I
Aarhus BugtFrederiksværkKarrebæk Fjord
II
Øresund, Lynetteny = 0,40x + 188R2= 0,61, p < 0,02
III
100
150200250PAH iblåmuslinger(�g/kg TS)
300
350
400
86
10 Naturtyper
10.1 Habitatnaturtypernes areal, tilstand og udviklingNOVANAs naturtypeprogram skal give et repræsentativt billede af tilstandog udvikling i de danske terrestriske habitatnaturtyper på HabitatdirektivetsBilag 1. Programmet består af to dele: 1) en stikprøvebaseret overvågning afterrestriske habitatnaturtyper (kontrolovervågning) og 2) en fladedækkendekortlægning af disse inden for de udpegede habitatområder (operationelovervågning). Kontrolovervågningen har til formål at fastlægge habitatna-turtypernes tilstand samt beskrive sammenhænge mellem påvirkninger, til-stand og udvikling. Disse data udgør det faglige grundlag for Naturstyrel-sens afrapportering af habitatnaturtypernes bevaringsstatus jf Habitatdirek-tivets artikel 17. Kontrolovervågningen er foretaget hvert år i perioden 2004-10, og det samlede datamateriale er afrapporteret i sidste års rapport (Freds-havn et al. 2011b).Den operationelle overvågning (fladedækkende kortlægning) af habitatom-råderne har til formål at fastlægge areal og udbredelse af habitatnaturtyper-ne, og dermed bidrage til den nationale Artikel 17-afrapportering. Da kunhabitatområderne er omfattet af kortlægningen, opskaleres resultaterne tilhele arealet inden for de to biogeografiske områder. Kortlægningsresultater-ne udgør samtidig grundlaget for den danske forvaltning af habitatnaturty-perne under Natura 2000-planlægningen. Hvert kortlagt areal afgrænses,identificeres som habitatnaturtype og tilstandsvurderes på grundlag af ud-valgte struktur- og artsindikatorer. Det danner grundlag for vurderingerneaf behov og prioritering af forvaltningsindsatsen. Kortlægningen af Habitat-områderne blev første gang foretaget i 2004-05 og er gentaget i 2010-11.Dette års NOVANA-rapport for naturtyper (Nielsen et al. 2012) omfatter enpræsentation af udbredelsesområde og areal for 34 lysåbne terrestriske habi-tatnaturtyper baseret på de seneste kortlægnings- og overvågningsdata.Rapporten retter særligt fokus på udviklingstendenser i udvalgte indikato-rer for tilstanden på de intensivt overvågede stationer i de lysåbne naturty-per kalksandsoverdrev (6120), kalkoverdrev (6210), sure overdrev (6230),tidvis våd eng (6410), hængesæk (7140), tørvelavninger (7150), avneknippe-mose (7210) samt kildevæld (7220). Udviklingen bygger på overvågningsda-ta fra 2004 til 2009, da der kun er indsamlet data fra ganske få stationer ognaturtyper i 2010 og 2011.Tilstandsvurderingen af de kortlagte arealer publiceres i en selvstændigrapport (Fredshavn 2012) med nationale sammenstillinger af naturtilstands-indeks for hver habitatnaturtype, hvor det kortlagte areal er fordelt på defem tilstandsklasser, hvor de to højeste tilstandsklasser svarer til en gunstigtilstand for arealet. Resultatet er sammenlignet med første tilstandsvurde-ring i (Fredshavn & Ejrnæs 2009).Tilstandsvurderingen sker ud fra et naturtilstandsindeks, strukturindeks ogartsindeks. Forklaring heraf er angivet i boks.
87
Naturtilstandsindekseter en sammenvejning af de to underliggende indeks, strukturindekset og artsindekset. Alle tre indekshar værdier mellem 0 og 1 på en referenceskala, hvor 1 er den bedste naturtilstand, og 0 er den dårligste. Skalaen inddeles ifem lige store klasser, der udgør de fem tilstandsklasser for høj, god, moderat, ringe og dårlig naturtilstand.Strukturindeksetberegnes ud fra de vægtede strukturindikatorer. Til brug for vurderingen af habitatnaturtypernes strukturellenaturtilstand er udvalgt fem indikatorgrupper for struktur og funktion, som er fælles for alle naturtyperne:1.2.3.4.5.VegetationsstrukturHydrologi og kystsikringAfgræsning/plejePåvirkning af jordbrugsdriftNaturtypekarakteristiske strukturer.
Inden for hver gruppe er der en eller flere indikatorer, der registreres i felten. Hver indikator er opdelt i relativt grove kategori-er, og registreringen foretages ved at afkrydse den kategori, der bedst svarer til naturtypens aktuelle tilstand. For hver indika-tor er kategorierne tildelt værdier mellem 0 og 1, og det samlede strukturindeks fremkommer som det vægtede gennemsnit afindikatorkategoriernes scorer.Artsindeksetberegnes som et vægtet gennemsnit af artsscorer tildelt stort set alle danske karplanter. Til beregningen benyt-tes alle arter i endokumentationscirkel med radius 5 m,hvor centrum placeres i et homogent område på det kortlagteareal, der er karakteristisk for naturtypen. Artsscorerne mellem 1 og 7 afspejler arternes følsomhed overfor negative påvirk-ninger på naturtyperne. Høje point tildeles arter, der er meget følsomme over for negative påvirkninger af naturtypen, hvor-imod arter med lave point vil være mere eller mindre begunstigede af disse påvirkninger. For hver naturtype opgøresmiddel-scoren,der er den gennemsnitlige artsscore for arterne i dokumentationsfeltet, det totale antal arter,antal problemarter ogantalstjerne-og tostjernearter.Stjernearter er værdifulde arter med scoren 4 eller 5, og tostjernearter er de ofte sjældneog særligt værdifulde arter med scoren 6 eller 7. Problemarter, hvortil også hører invasive arter, fremmes af en kraftig negativpåvirkning af naturtypen. Problemarter tildeles scoren -1.Forholdet mellem struktur- og artsindeks giver et fingerpeg om situationen på arealet. Akut plejekrævende arealer er arealermed et lavt strukturindeks, men stadig højt artsindeks, idet skaderne endnu ikke har påvirket det biologiske indhold. I mod-sætning hertil har nyligt genoprettede arealer ofte højt strukturindeks, men stadig et lavt artsindeks. Arealer, der gennem enlang årrække har været plejet optimalt og kun udsat for ringe påvirkninger, vil have et højt strukturindeks og et højt artsindeks.Tilsvarende vil arealer, der gennem en lang årrække har været under kraftig negativ påvirkning og manglende pleje, have etlavt strukturindeks og et lavt artsindeks. Forholdet mellem de to underliggende indeks har således stor forklaringsværdi nårarealerne vurderes i en forvaltningssammenhæng.
I det følgende er der udvalgt nogle repræsentative naturtyper som eksem-pler. For hver habitatnaturtype er der gjort rede for de opdaterede resultaterfor areal og udbredelse og resultatet af tilstandsvurderingerne af de kortlag-te arealer i Habitatområderne. For to af habitatnaturtyperne er også vist re-levante udviklingstendenser baseret på data fra de intensive stationer i peri-oden 2004-09.
10.1.1 Strandeng (1330)Strandeng er, med et samlet areal på 36.700 ha, den mest udbredte habitat-naturtype i Danmark, og foreløbige skøn viser, at 77 % af arealet findes in-den for habitatområderne (tabel 10.1).
88
Figur 10.1.Kort over areal og ud-bredelsesområde for strandeng(1330). Udbredelsesområdet byggerpå kendte forekomster af habitatna-turtypen samt forekomsten af §3-strandeng. Med blåt er vist 10 kmkvadrater med en dokumenteretforekomst af habitatnaturtypen fraNOVANA programmets kortlægningog overvågning. Med mørk blå signa-tur er vist kortlagte forekomster fraden nyeste kortlægning inden forhabitatområderne (2010-2011) og ensporadisk kortlægning uden for habi-tatområderne (2004-2006). Prikkerviser overvågningsstationer, hvorhabitatnaturtypen er registreret i eteller flere prøvefelter (Nielsen et al.2012).
100%80%60%40%20%0%a.Natur
Tabel 10.1.Areal og udbredelse og middel tilstandsvurdering for strandeng (1330). Forde-54321
lingen i de fem tilstandsklasser af de kortlagte arealer inden for habitatområderne er vistfor naturtilstand, struktur- og artsindeks i søjlediagrammer til venstre for tabellen (Nielsenet al. 2012).1330HabitattypeUdbredelsesområdeHabitatområder, kortlagt arealUden for habitatområder, foreløbigt skønnet arealAreal i alt, afrundetNaturtilstandsindeks2004-0523.700 km228.118 ha7.582 ha35.700ha0,590,620,613,3114,270,416,740,302010-1123.300 km228.237 ha8.366ha36.700ha0,570,610,573,2511,540,385,130,20
bStruktur
c.Art
100%80%60%40%20%0%a.Natur
54321
StrukturindeksArtsindeksMiddelscoreAntal arter i 5 m cirkelAntal problemarterAntal stjernearterAntal tostjernearter
bStruktur
c.Art
89
10.1.2 Klithede (2140)Klitheden er, med et samlet areal på 23.800 ha, en af de mest udbredte lys-åbne terrestriske habitatnaturtyper i Danmark, og foreløbige skøn viser, at62 % af arealet findes inden for habitatområderne (tabel 10.2). Ved genkort-lægningen af klithede inden for habitatområderne er der kortlagt et størreareal med habitatnaturtypen i den atlantiske region. Det har samlet ført tilen 27 % forøgelse af det skønnede areal for hele landet.Figur 10.2.Kort over areal og ud-bredelsesområde for klithede (2140).Udbredelsesområdet bygger påkendte forekomster af en af de8kystklittyper samt forekomsten afflyvesand inden for 5 km fra kysten.Med mørk blå signatur er vist kortlag-te forekomster fra den nyeste kort-lægning inden for habitatområderne(2010-2011) og en sporadisk kort-lægning uden for habitatområderne(2004-2006). Prikker viser overvåg-ningsstationer, hvor habitatnaturty-pen er registreret i et eller flere prø-vefelter (Nielsen et al. 2012)
90
100%80%60%40%20%0%a.Natur
Tabel 10.2.Areal og udbredelse og middel tilstandsvurdering for klithede (2140). Forde-54321
lingen i de fem tilstandsklasser af de kortlagte arealer inden for habitatområderne er vistfor naturtilstand, struktur- og artsindeks i søjlediagrammer til venstre for tabellen (Nielsenet al. 2012).2140HabitattypeUdbredelsesområdeHabitatområder, kortlagt arealUden for habitatområder, foreløbigt skønnet arealAreal i alt, afrundetNaturtilstandsindeks2004-051.200 km212.665 ha6.135 ha18.800 ha0,670,710,663,739,650,286,120,432010-111.230 km214.854 ha8.958ha23.800 ha0,630,670,623,6011,070,506,590,53
bStruktur
c.Art
100%80%60%40%20%0%a.Natur
54321
StrukturindeksArtsindeksMiddelscoreAntal arter i 5 m cirkelAntal problemarterAntal stjernearterAntal tostjernearter
bStruktur
c.Art
10.1.3 Surt overdrev (6230)Surt overdrev er, med et samlet areal på 12.900 ha, en af de almindelige lys-åbne terrestriske habitatnaturtyper i Danmark, og foreløbige skøn viser, at34 % af arealet findes inden for habitatområderne (tabel 10.3). Ved genkort-lægningen af surt overdrev inden for habitatområderne er der kortlagt etstørre areal med habitatnaturtypen i begge biogeografiske regioner. Det harsamlet ført til en 25 % forøgelse af det skønnede areal for hele landet.Som på kalkoverdrev ses en udvikling mod vegetationstyper tilpasset et hø-jere niveau af næringsstof og mod mindre grad af græsning og pleje på in-tensive stationer med sur overdrev gennem perioden 2004-09. Det kan bl.a.ses ved en signifikant udvikling i Ellenberg N i perioden (figur 10.6). Der harikke været en signifikant udvikling i artsindeks i prøvefelterne (figur 10.4),ligesom der heller ikke har været en udvikling i forekomsten af invasive ar-ter, primært rynket rose i samme periode (figur 10.5). Tilgroningen medvedplanter har også været konstant i perioden.
91
Figur 10.3.Kort over areal og ud-bredelsesområde for surt overdrev(6230). Udbredelsesområdet byggerpå kendte forekomster af habitatna-turtypen og en ekspertvurdering afpotentielle forekomster uden forhabitatområderne. Med blåt er vist 10km kvadrater med en dokumenteretforekomst af habitatnaturtypen fraNOVANA programmets kortlægningog overvågning. Med mørk blå signa-tur er vist kortlagte forekomster fraden nyeste kortlægning inden forhabitatområderne (2010-2011) og ensporadisk kortlægning uden for habi-tatområderne (2004-2006). Prikkerviser overvågningsstationer, hvorhabitatnaturtypen er registreret i eteller flere prøvefelter (Nielsen et al.2012).
100%80%60%40%20%0%a.Natur
Tabel 10.3.Areal og udbredelse og middel tilstandsvurdering for sur overdrev (6230).54321
Fordelingen i de fem tilstandsklasser af de kortlagte arealer inden for habitatområderne ervist for naturtilstand, struktur- og artsindeks i søjlediagrammer til venstre for tabellen (Niel-sen et al. 2012).6230HabitattypeUdbredelsesområdeHabitatområder, kortlagt arealUden for habitatområder, foreløbigt skønnet arealAreal i alt, afrundetNaturtilstandsindeks2004-0543.100 km23.934ha6.266 ha10.200 ha0,590,620,603,2523,021,879,131,632010-1143.100 km24.392 ha8.506ha12.900 ha0,590,660,563,1323,872,109,181,32
bStruktur
c.Art
100%80%60%40%20%0%a.Natur
54321
StrukturindeksArtsindeksMiddelscoreAntal arter i 5 m cirkelAntal problemarterAntal stjernearterAntal tostjernearter
bStruktur
c.Art
92
Artsindeks
Figur 10.4.Artsindeks i 485-545prøvefelter på 15 intensive 6230-stationer i perioden 2004-2009.Kurven forbinder gennemsnit, ogsøjlerne markerer standardfejl påmålingerne (Nielsen et al. 2012).
6230 – Surt overdrev0.8
0.7
0.6
0.5N=485-545n.s.14%
0.4
2004
2005
2006År
2007
2008
2009
Alle invasivearter(%)
30
Rynket rose (%)
Figur 10.5.Procent af i alt 504-611prøvefelter 15 på intensive 6230-stationer med forekomst af invasivearter i alt (A) og rynket rose (B) iperioden 2004-2009. Kurven forbin-der gennemsnit, og søjlerne marke-rer standardfejl på målingerne (Niel-sen et al. 2012).
6230 – Surt overdrev50AN=509-611n.s.∼0%
20
BN=504-606n.s.∼0%
40
15
10
20
10
5
02004 2005 2006 2007 2008 2009År
02004 2005 2006 2007 2008 2009
Ellenberg N
Figur 10.6.Udviklingen i Ellenberg N(indikatorværdi for næringsstof) i 502-591 prøvefelter på 15 intensive 6230-stationer i perioden 2004-2009 Kur-ven forbinder gennemsnit, og søjler-ne markerer standardfejl på målin-gerne. Udviklingen er signifikant (***)(Nielsen et al. 2012).
6230 – Surt overdrev8765432N=502-591***5%
A
2004
2005
2006År
2007
2008
2009
93
10.1.4 Kildevæld (7220)Kildevælds udbredelsesområde, det kortlagte areal samt den geografiskefordeling af overvågningsstationer med habitatnaturtypen er vist i figur10.7. Kildevæld er, med et samlet areal på 1.100 ha, en af de mindre udbred-te lysåbne terrestriske habitatnaturtyper i Danmark, og foreløbige skøn vi-ser, at 33 % af arealet findes inden for habitatområderne (tabel 10.4). Vedgenkortlægningen af kildevæld inden for habitatområderne er der kortlagtet større areal med habitatnaturtypen i begge regioner. Det har samlet ført tilen 31 % forøgelse af det skønnede areal for hele landet.Figur 10.7.Kort over areal og ud-bredelsesområde for kildevæld(7220). Udbredelsesområdet byggerpå kendte forekomster af habitatna-turtypen og en ekspertvurdering afpotentielle forekomster uden forhabitatområderne. Med blåt er vist 10km kvadrater med en dokumenteretforekomst af habitatnaturtypen fraNOVANA programmets kortlægningog overvågning. Med mørk blå signa-tur er vist kortlagte forekomster fraden nyeste kortlægning inden forhabitatområderne (2010-2011) og ensporadisk kortlægning uden for habi-tatområderne (2004-2006). Prikkerviser overvågningsstationer, hvorhabitatnaturtypen er registreret i eteller flere prøvefelter (Nielsen et al.2012).
94
100%80%60%40%20%0%a.Natur
Tabel 10.4.Areal og udbredelse og middel tilstandsvurdering for kildevæld (7220). Forde-54321
lingen i de fem tilstandsklasser af de kortlagte arealer inden for habitatområderne er vistfor naturtilstand, struktur- og artsindeks i søjlediagrammer til venstre for tabellen (Nielsenet al. 2012).7220HabitattypeUdbredelsesområdeHabitatområder, kortlagt arealUden for habitatområder, foreløbigt skønnet arealAreal i alt, afrundetNaturtilstandsindeks2004-0543.100 km2248 ha592 ha840ha0,570,630,552,9222,182,0910,200,782010-1143.100 km2359ha746 ha1.100 ha0,560,660,522,8224,032,119,550,37
bStruktur
c.Art
100%80%60%40%20%0%a.Natur
54321
StrukturindeksArtsindeksMiddelscoreAntal arter i 5 m cirkelAntal problemarterAntal stjernearterAntal tostjernearter
bStruktur
c.Art
Artsindeks
Figur 10.8.Artsindeks i 160-189prøvefelter på 11 intensive 7220-stationer i perioden 2004-2009Kurven forbinder gennemsnit, ogsøjlerne markerer standardfejl påmålingerne. Udviklingen er ikkesignifikant (Nielsen et al. 2012).
7220 – Kildevæld0.8N=160-189n.s.34%
0.7
0.6
0.5
0.4200420052006År200720082009
95
Vedplanterunder1 m (m2)
60
Vedplanter over 1 m (m2)
Figur 10.9.Dækning med ved-planter under 1 m (A) og over 1m (B) i 133-184 prøvefelter på 11intensive 7220-stationer i perio-den 2004-2009. Kurven forbindergennemsnit, og søjlerne markererstandardfejl på målingerne. Ud-viklingen i (A) er ikke signifikantog udviklingen i (B) er signifikant(*) (Nielsen et al. 2012)
7220 – Kildevæld80AN=133-184n.s.22%
80
BN=133-181*56%
60
40
40
20
20
02004 2005 2006 2007 2008 2009År
02004 2005 2006 2007 2008 2009
Figur 10.10.Ellenberg N (indika-torværdi for næringsstof) i 131-177 prøvefelter på intensive7220-stationer i perioden 2004-2009. Kurven forbinder gennem-snit, og søjlerne marker standard-fejl på målingerne. Udviklingen erikke signifikant (Nielsen et al.2012).
7220 – Kildevæld87Ellenberg N
65432N=131-177n.s.29%
2004
2005
2006År
2007
2008
2009
Der har ikke været nogen signifikante ændringer i artsindeks i perioden2004-09 på intensive stationer med kildevæld (figur 10.8). Vedplantetilgro-ningen domineres af træer over 1 m, og der har været en signifikant forøgel-se af denne andel i perioden (figur 10.9). Den ikke signifikante stigning i El-lenberg N er måske et tegn på at også dette plantesamfund ændrer sig i ret-ning af mere konkurrencestærke arter (figur 10.10). Forekomsten af invasivearter er kun sporadisk i kildevæld, og der er ikke sket nogen udvikling i pe-rioden.
10.2 Samlet vurdering af habitatnaturtyperneI den nye kortlægning i 2010-11 er datagrundlaget for vurderingerne af habi-tatnaturtypernes arealer udvidet til samtlige 34 lysåbne terrestriske habitat-naturtyper inden for habitatområderne. I kortlægningen 2004-05 indgik kunde 18 overvågede lysåbne terrestriske habitatnaturtyper. Habitatnaturtyper-nes udbredelse uden for habitatområderne er endnu ikke dokumenterede,og der er derfor tale om foreløbige skøn. Det betyder, at opskaleringen til he-le arealet stadig indeholder en væsentlig usikkerhedsfaktor.Kortlægningen i 2010-11 har givet anledning til væsentlige ændringer i are-alestimaterne. Ændringerne er ikke udtryk for en reel arealmæssig tilbage-96
gang eller fremgang for habitatnaturtyperne, men udtryk for et ændret da-tagrundlag for arealberegningerne. For de 18 lysåbne habitatnaturtyper, derer kortlagt i 2004-2006 og igen i 2010-2011, er det samlede kortlagte areal så-ledes forøget med 20 % i den atlantiske region, medens arealet sammenlagter uændret i den kontinentale region. For nogle naturtyper er ændringerne idet kortlagte areal væsentligt større. Ændringerne hænger sammen med enforbedret forståelse af habitatnaturtypernes variationsbredde og for noglehabitatnaturtyper også en ændring i definitionen (jf. Bilag 4a og 4b i Freds-havn et al. 2011a). Eksempelvis er definitionen af våd hede (4010) ændret fra”dominans af dværgbuske” til ”præget af dværgbuske og/ eller lave pors,ofte med et stort indslag af blåtop”, hvilket har ført til, at langt flere vådeheder kan henføres til habitatnaturtypen. For hele landet vurderes det der-for, at arealet med våd hede er tre gange større end afrapporteret til EU i2007.For de 16 habitatnaturtyper, der ikke blev kortlagt i første programperiode,er de nye kortlægninger det første databaserede bud på deres arealmæssigeudbredelse i Danmark. Det har for nogle habitatnaturtyper ført til væsentli-ge ændringer i arealet. For strandvold med enårige planter (1210) og strand-vold med flerårige planter (1220) er arealet ændret til 250 og 1.700 ha modtidligere hhv. 900 og 500 ha.Det overordnede indtryk af analyserne af udviklingen på de intensive over-vågningsstationer i perioden 2004-2009 er, at de mest markante signifikanteændringer er for indikatorer, der signalerer en eutrofiering af plantesam-fundene og en ændret artssammensætning. Årsagerne kan både være re-spons på tidligere eller fortsat eutrofiering, ophørt græsning og koloniseringaf plantearter fra næringsrige naboarealer. Tilgroningsgraden på overdrevligger stabilt omkring 10 % gennem hele overvågningsperioden, og for mo-se- og engtyperne er der en stabil dækning med vedplanter på 14 %, der ikildevæld næsten udelukkende domineres af vedplanter over 1 m.Tilstandsvurderingen af lysåbne habitatnaturtyper inden for habitatområ-derne viser i store træk det samme billede som ved første tilstandsvurde-ring. Trods større eller mindre arealændringer er arealernes fordeling i til-standsklasserne relativt uændret. Generelt er der en lille tilbagegang i arts-indeks og et stabilt eller stigende strukturindeks. De uændrede strukturin-deks er ikke overraskende i betragtning af, at forvaltningsindsatsen i denkommende Natura-2000 planlægning endnu ikke er startet, og faldende arts-indeks stemmer godt overens med, at arealerne fortsat er udsat for en nega-tiv artsudvikling pga. ophørt afgræsning, øget eutrofiering og fortsat dræ-ning og grøftning af arealerne.
97
11 ReferencerAftale om Vandmiljøplan III 2005-2015 mellem regeringen, Dansk Folkepartiog Kristendemokraterne, 2004.Bijl, L. van der, Boutrup, S. & Jensen, P.N. (red) 2007: NOVANA. Det natio-nale program for overvågning af vandmiljøet og naturen. Programbeskrivel-se 2007-2009 - del 2. Danmarks Miljøundersøgelser. 120 s. - Faglig rapport fraDMU nr. 615.http://faglige-rapporter.dmu.dkBjerring, R., Johansson, L.S., Søndergaard, M., Lauridsen, T.L., Kjeldgaard,A., Sortkjær, L., Windolf, J. & Bøgestrand, J. 2012: Søer 2011. NOVANA Aar-hus Universitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi, xx s. – Viden-skabelig rapport fra DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 33.http://www2.dmu.dk/Pub/SR33.pdfBlicher-Mathiesen, G., Grant, R., Jensen, P.G., Hansen, B. & Thorling, L.2012: Landovervågningsoplande 2011. NOVANA. Aarhus Universitet, DCE– Nationalt Center for Miljø og Energi. xxx s. – Videnskabelig rapport fraDCE – Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 31.http://www2.dmu.dk/Pub/SR3.pdfBossi, R., Sortkjær, O. & Juhler, R.K. 2009a: Screening for udvalgte pesticideri vandløb og grundvand. Danmarks Miljøundersøgelser, Aarhus Universitet.22 s. – Arbejdsrapport fra DMU nr. 252.http://www2.dmu.dk/Pub/AR252.pdfBossi, R., Mogensen, B.B. & Johansen, E. 2009b: Muskstoffer i punktkilder ogi det akvatiske miljø. Danmarks Miljøundersøgelser, Aarhus Universitet. 31s. – Arbejdsrapport fra DMU nr. 255.http://www2.dmu.dk/Pub/AR255mf.pdfCappelen, J. 2012: Danmarks klima 2011 med Tórshavn, Færøerne og Nuuk,Grønland. Teknisk rapport 12-01. Danmarks Meteorologiske Institut, 83 pp.Danmarks Miljøundersøgelser 2004: Det nationale program for overvågningaf vandmiljøet og naturen. Programbeskrivelse - del 1. Danmarks Miljøun-dersøgelser. 48 s. - Faglig rapport fra DMU nr. 495.http://www2.dmu.dk/Pub/FR495.pdfDet Jordbrugsvidenskabelige Fakultet og DMU, Aarhus Universitet 2008:Midtvejsevaluering af vandmiljøplan III. 36 s.Ellermann, T., Andersen, H.V., Bossi, R., Christensen, J., Løfstrøm, P., Moni-es, C., Grundahl, L. & Geels, C. 2012: Atmosfærisk deposition 2011: NO-VANA. Aarhus Universitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi. –Videnskabelig rapport fra DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 30.http://www2.dmu.dk/Pub/SR30.pdfEllermann, T., Nøjgaard, J.K., Nordstrøm, C., Brandt, J., Christensen, J., Ket-zel, M. & Jensen, S.S. 2012b: The Danish Air Quality Monitoring Programme.Annual Summary for 2011. DCE - National Environmental Research Insti-tute, Aarhus University. In press.
98
Europaparlamentets og Rådets direktiv 92/43/EØF af 21. maj 1992 om beva-ring af naturtyper samt vilde dyr og planter. EFT L 206 af 22/07/1992 (Habi-tatdirektivet).http://www.eu-oplysningen.dk/dokumenter/retsakter/pop/392L0043/Europaparlamentets og Rådets direktiv 98/83/EF af 3. november om kvali-teten af drikkevand. EFT L 330 af 5.12.1998 (Drikkevandsdirektivet).Europaparlamentets og Rådets direktiv 2000/60/EF af 23. oktober om fast-sættelse af en ramme for fællesskabets vandpolitiske foranstaltninger. EFT L327 af 22.12.2000 (Vandrammedirektivet).EU-kommissionens forordning 2001/466/EF af 8. marts 2001 om fastsættelseaf grænseværdier for bestemte forurenende stoffer i levnedsmidler.Europaparlamentet og rådets direktiv 2004/107/EF af 15. december 2004 omarsen, cadmium, kviksølv, nikkel og polycykliske aromatiske kulbrinter iluften.Europaparlamentets og Rådets direktiv 2006/118/EF af 12. december 2006om beskyttelse af grundvandet mod forurening og forringelse (Grund-vandsdirektivet).European Commission (2007): Interpretation Manual of European UnionHabitats - EUR27. 144 pp. European Commission, DG Environment. Natureand Biodiversity. Bruxelles.EUROPA-PARLAMENTETS OG RÅDETS DIREKTIV 2008/105/EF af 16.december 2008 om miljøkvalitetskrav inden for vandpolitikken, om ændringog senere ophævelse af Rådets direktiv 82/176/EØF, 83/513/EØF,84/156/EØF, 84/491/EØF og 86/280/EØF og om ændring af Europa-Parlamentets og Rådets direktiv 2000/60/EF.Fredshavn, J.R. 2012: Naturtilstand i habitatområderne 2010-11. NOVANA.Aarhus Universitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi, XX s. - Vi-denskabelig rapport fra DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi nr. X.Fredshavn, J.R., & Ejrnæs, R. 2009: Naturtilstand i habitatområderne. Habi-tatdirektivets lysåbne naturtyper. Danmarks Miljøundersøgelser, AarhusUniversitet. 76 s. – Faglig rapport fra DMU nr. 735.http://www.dmu.dk/Pub/FR735.pdfFredshavn, J.R., Ejrnæs, R. & Nygaard, B. 2011a: Kortlægning af terrestriskenaturtyper. Teknisk Anvisning TA-N03, Version 1.04. Fagdatacenter for Bio-diversitet og Terrestrisk Natur, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi,Aarhus Universitet. 19 s.Fredshavn, J.R., Ejrnæs, R., Damgaard, C., Nielsen, K.E. & Nygaard, B.2011b: Naturtyper 2011 Terrestriske habitatnaturtyper 2004-2010. NOVANA.Aarhus Universitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi, 168 s. - Vi-denskabelig rapport fra DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 7.Hansen, J.W. (red) 2012: Marine områder 2011. NOVANA. Tilstand og ud-vikling i miljø- og naturkvaliteten. Aarhus Universitet, DCE – NationaltCenter for Miljø og Energi,– Videnskabelig rapport fra DCE – Nationalt Cen-ter for Miljø og Energi nr. 34.http://www2.dmu.dk/Pub/SR34.pdf99
Hansen, J.W. 2012b: Hansen, J.W., Storm, L.S., Manscher, O. & Balsby, T.J.S.2012: Iltsvind i de danske farvande september 2012. 22 s. – Fagligt notat fraDCE - Nationalt Center for Miljø og Energihttp://dce.au.dk/fileadmin/bioscience/Fagdatacentre/MarintFagdatacenter/Publikationer/Iltsvindsrapport_september_2012.pdfJuhler, R.K., Sortkjær, O., Gudmundsson, L. & Johnsen, A. 2010: Screenings-undersøgelse og afprøvning af prøvetagningsmetodik til undersøgelse afudsivning fra jordforurening til overfladevand. Miljøstyrelsen, Miljøprojektnr. 1350, 2012.http://www.mst.dk/Publikationer/Publikationer/2012/Maj/978-87-92708-54-0.htmLarsen, C.L., 2006: Screening af beryllium i dansk grundvand. Danmarks ogGrønlands Geologiske Undersøgelse, Rapport nr. 2006/67.http://www.blst.dk/NR/rdonlyres/39DFEB08-BAB2-47F9-A2E0-0A88B268850F/0/proj14_Slutrapport2.pdfLarsen, M.M., Hjorth, M. & Sortkjær, O. 2010: Screening for kloroalkaner isediment. Danmarks Miljøundersøgelser, Aarhus Universitet. 22 s. Fagligrapport fra DMU nr. 782.Miljøministeriet 2010: Bekendtgørelse nr. 1022 af 25. august 2010 om miljø-kvalitetskrav for vandområder og krav til udledning af forurenende stoffertil vandløb, søer eller havet.Miljøstyrelsen 2011: Bekæmpelsesmiddelstatistik 2010. Orientering fra Mil-jøstyrelsen nr. 5.Miljøministeriet 2011: Bekendtgørelse nr. 1024 af 31. oktober 2011 om vand-kvalitet og tilsyn med vandforsyningsanlæg.Mogensen, B.M., Bossi, R., Kjær, J., Juhler, R. & Boutrup, S. 2007: NOVANA-screeningsundersøgelse af lægemidler og triclosan i punktkilder og detakvatiske miljø. Danmarks Miljøundersøgelser, Aarhus Universitet. 74 s. -Faglig rapport fra DMU nr. 638.http://www2.dmu.dk/Pub/FR638.pdfNaturstyrelsen 2012: Punktkilder 2011.Naturstyrelsen 2011: Nøgletal for miljøfarlige stoffer i spildevand fra rense-anlæg – på baggrund af data fra det nationale overvågningsprogram forpunktkilder 1998-2009.http://www.naturstyrelsen.dk/NR/rdonlyres/EBA393DC-AD63-4A96-9D8B-C04A30FEE2D0/135936/Noegletal_for_miljoefarlige_stoffer_Renseanlaeg_19.pdfNaturstyrelsen 2011a: NOVANA. Det nationale program for overvågning afvandmiljøet og naturen 2011-2015. Programbeskrivelse 2. del i samarbejdemed DMU og GEUS.
100
OSPAR 2009: CEMP assessment report: 2008/2009. Assessment of trendsand concentrations of selected hazardous substances in sediments and biota.– OSPAR publication number 390/2009. Monitoring and Assessment Series.80 pp.http://www.ospar.org/documents/dbase/publications/p00390_2009%20%20CEMP%20assessment%20report.pdfRegeringen 2009: Grøn Vækst. April 2009:6.http://www.mim.dk/NR/rdonlyres/D5E4FC9A-B3AC-4C9A-B819-C42300F23CCA/0/GROENVAEKST_2904rapporten.pdfStrand, J., Bossi, R., Sortkjær, O. & Larsen, M.M. 2007:PFAS og organotin-
forbindelser i punktkilder og det akvatiske miljø. Faglig rapport fraDMU nr. 608, 2007.http://www2.dmu.dk/Pub/FR608.pdfStrand, J., Larsen, M.M., Reichenberg, F., Vorkamp, K., Lassen, P., Elmeros,M. & Dietz, R. 2010: Kviksølvforbindelser, HCBD og HCCPD i det danskevandmiljø. 36 s. - Faglig rapport fra DMU nr. 794Thorling, L., Hansen, B., Langtofte, C., Brüsch, W., Møller, R.R. og Mielby, S.2012: Grundvand. Status og udvikling 1989-2011. Teknisk rapport. De Nati-onale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland – GEUS.www.geus.dk.Wiberg-Larsen, P., Windolf, J., Bøgestrand, J., Larsen, S.E., Thodsen, H.,Kjeldgaard, A. & Ovesen, N.B. 2012: Vandløb 2011. NOVANA. DanmarksMiljøundersøgelser, Aarhus Universitet. – Videnskabelig rapport fra DCE -Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 32.http://www.dmu.dk/Pub/SR32.pdf
101
VANDMILJØ OG NATUR 2011NOVANA. Tilstand og udvikling – faglig sammenfatningDenne rapport indeholder resultater fra 2011 af det na-tionale program for overvågning af vandmiljø og natur(NOVANA) i Danmark. Rapporten indeholder en opgørelseaf de vigtigste påvirkningsfaktorer og en status for tilstandi grundvand, vandløb, søer, havet samt for overvågning afnaturtyper. Grundlaget for rapporten er de årlige rapporter,som udarbejdes af fagdatacentrene for de enkelte emne-områder. Disse rapporter er baseret på data indsamlet afNaturstyrelsens enheder og Aarhus Universitet. Rapportener udarbejdet af DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi,Aarhus Universitet efter aftale med Naturstyrelsen, der haransvaret for det nationale overvågningsprogram.
ISBN: 978-87-92825-65-0ISSN: 2244-9981