Miljøudvalget 2013-14
MIU Alm.del Bilag 117
Offentligt
VANDMILJØ OG NATUR 2012NOVANA. Tilstand og udvikling – faglig sammenfatningVidenskabelig rapport fra DCE – Nationalt Center for Miljø og Energinr. 782013
AU
AARHUSUNIVERSITETDCE – NATIONALT CENTER FOR MILJØ OG ENERGI
[Tom side]
VANDMILJØ OG NATUR 2012NOVANA. Tilstand og udvikling – faglig sammenfatningVidenskabelig rapport fra DCE – Nationalt Center for Miljø og Energinr. 782013
Poul Nordemann Jensen1Susanne Boutrup1Lars M. Svendsen1Gitte Blicher-Mathiesen2Peter Wiberg-Larsen2Rikke Bjerring2Jens Würgler Hansen2Thomas 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:Institutioner:Videnskabelig rapport fra DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 78Vandmiljø og Natur 2012NOVANA. Tilstand og udvikling - faglig sammenfatningPoul Nordemann Jensen , Susanne Boutrup , Lars M. Svendsen , Gitte Blicher-2222Mathiesen , Peter Wiberg-Larsen , Rikke Bjerring , Jens Würgler Hansen , Thomas345Ellermann , Lærke Thorling & Anna Gade Holm12Aarhus 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 og NaturstyrelsenAarhus Universitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi �http://dce.au.dkNovember 2013Oktober 2013Fagdatacentrene for de enkelte emneområderMiljøministerietJensen, P.N., Boutrup, S., Svendsen, L.M., Blicher-Mathiesen, G., Wiberg-Larsen, P.,Bjerring, R., Hansen, J.W., Ellermann, T., Thorling, L. & Holm, A.G. 2013. Vandmiljø ogNatur 2012. NOVANA. Tilstand og udvikling - faglig sammenfatning. AarhusUniversitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi, 86 s. - Videnskabelig rapportfra DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 78http://dce2.au.dk/pub/SR78.pdfGengivelse tilladt med tydelig kildeangivelseSammenfatning:Denne rapport indeholder resultater fra 2012 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 og havet. Grundlaget for rapporten er de årlige rapporter, somudarbejdes af fagdatacentrene for de enkelte emneområder. Disse rapporter erbaseret på data indsamlet af Naturstyrelsen og Aarhus Universitet. Rapporten erudarbejdet af DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi, Aarhus Universitet efteraftale med Naturstyrelsen, der har ansvaret for 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-SilkeborgMossø. Foto: Martin Søndergaard978-87-7156-036-72244-998186Rapporten er tilgængelig i elektronisk format (pdf) somhttp://dce2.au.dk/pub/SR78.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.111
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 2012Resume1Indledning1.11.22Det nationale program for overvågningVejr og afstrømning i 2012
56991014141619222325262828293031323436363740414345454748495051535454565658
Kvælstof2.12.22.32.42.52.62.7Kvælstof som forureningskildeTilførsel af kvælstof fra luften i 2012Kilder til tilførsel af kvælstof fra luftenKvælstof fra spildevandKvælstof i landbrugKvælstof i vand fra dyrkede arealerKvælstoftab fra dyrkede marker
3
Fosfor3.13.23.33.43.5Fosfor som forureningskildeTilførsel af fosfor via luftenFosfor 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
Søer8.18.28.38.48.5SøerneFosfor i søer – status og udviklingKvælstof i søer – status og udviklingKlorofyl og sigtdybdeUndervandsplanter
616162636466676768707174767982
9
Marine områder9.19.29.39.49.59.69.7De marine områderKvælstof og fosfor i marine områderPlanteplanktonIltforhold i de marine områderBundplanterTungmetaller og miljøfremmede stoffer i marineområderBiologiske effekter af miljøfremmede stoffer
10 Referencer
Vandmiljø og Natur 2012
Tilstand og udvikling - sammenfatning af undersøgelses-resultater 2012Rapporten indeholder en sammenfatning af resultater fra 2012 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 2012 omfattede overvågning af tilstand og udvikling ivandmiljøet, luften, den terrestriske natur og en række arter.Den årlige nationale rapportering af naturtyper og arter er i 2013 erstattet afEU-rapporteringen til Habitatdirektivet og Fuglebeskyttelsesdirektivet forperioden 2007-2012, og nærværende rapport omfatter derfor ikke naturtyperog arter. Data fra overvågning af naturtyper og arter i 2012 vil indgå i rap-porteringen sammen med data fra 2013.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 2012Punktkilder 2012Landovervågningsoplande 2012Grundvand 2012Vandløb 2012Søer 2012Marine områder 2012Ellermann et al., 2013aNaturstyrelsen, 2013Blicher-Mathiesen et al., 2013Thorling et al., 2013Wiberg-Larsen et al., 2013Bjerring et al., 2013Hansen (red.), 2013
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. 2013b).Fagdatacentrenes rapporter er primært baseret på data indsamlet af Natur-styrelsen. 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. Kommu-nerne har varetaget indsamling af data vedr. spildevand, drikkevand ogmængden af oppumpet grundvand.
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 ioverfladevandGenerelt 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 fosfor fra punktkilder og landbrug til vandmiljøetsiden slutningen af 1990’erne. Der har været en svagt faldende udledning afkvælstof de senere år. Det gennemsnitlige indhold af kvælstof i det vand,der løber til havet, har i de seneste 3 år været det laveste siden 1990.Variationer i nedbør betyder væsentlige år-til-år-svingninger i udledningenfra både punktkilder og landbrug. Eftersom vandafstrømningen i 2012 varnæsten den samme som i 2011, var udledningerne af kvælstof og fosfor tilhavet i 2012 også meget lig udledningerne i 2011.
Særlige forhold i 2012I det følgende omtales en række forhold, hvor der er set en særlig udviklingover perioden 1989-2012 (evt. via særlige analyser) eller hvor året 2012 harværet specielt.
Klima 2012Vejrmæssigt var 2012 uden klimarekorder. Middeltemperaturen var 0,6 �Chøjere end normalen på 7,7 �C. I 2012 var sommeren forholdsvis nedbørsrigmed 819 mm nedbør mod normalen på 712 mm. Ferskvandsafstrømningenvar i 2012 10 % over gennemsnittet for perioden 1990-2011.
LuftOvervågningen af luften i perioden 1990-2012 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 1990-2012. 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 (41-44 %) i Nord- ogMidtjylland, og mindst i Hovedstadsområdet (ca. 21 %). 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-
6
snit ca. 13 %) – 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.
GrundvandI det yngste iltede grundvand kan der ses effekt af indsatserne efter vedta-gelsen af vandmiljøplanerne for at mindske nitratudvaskningen fra dyrkedearealer. Effekten afspejler sig ved, at nitratindholdet i det yngste, iltedegrundvand er faldende. I ældre grundvand, som er mere end 25 år gammelt,er der fortsat størst hyppighed af boringer med stigende nitratindhold. Fal-det i nitratindholdet har været større i sandområder end i lerområder.Der blev i 2012 fundet et eller flere pesticider i ca. 40 % af de undersøgte ind-tag i grundvandsovervågningen, grænseværdien for pesticider i grundvandvar overskredet i 12 % af de undersøgte indtag. Dette svarer til omfanget afpesticidfund i grundvandsovervågningen i de foregående år. En analyse afpesticidfundene indikerer, at pesticidkoncentrationen i udvaskningen fraoverfladen er faldende.Tidsserier af analyser af udvalgte pesticider og nedbrydningsprodukter vi-ser, at der generelt er fundet faldende gennemsnitskoncentrationer af stoffer,som er forbudte eller regulerede. Der er ikke tilstrækkeligt datagrundlag tilat drage konklusioner om udviklingen for de undersøgte stoffer, der stadiger tilladte.Forbudte pesticider eller nedbrydningsprodukter heraf blev i 2011-2012 fun-det i 41 % af de undersøgte indtag i grundvandsovervågningen. Fordelingenmellem godkendte, regulerede og forbudte stoffer i pesticidfund har væretstort set konstant siden 2007.
SpildevandSpildevandets indhold af næringsstoffer, kvælstof, fosfor og organisk stofvar i 2012 på samme lave niveau som de seneste 5-10 år.Miljøfremmede organiske stoffer blev i 2012 målt i koncentrationer, der ge-nerelt ikke giver indikation på, at udledningerne fra renseanlæg i sig selvhar givet anledning til overskridelse af miljøkvalitetskravene i de vandom-råder, der er udledt til. Det kan dog ikke udelukkes, at der har været tilfældemed overskridelse af miljøkvalitetskravene til enkelte stoffer, heriblandtLAS og tributyltin.
Vandløb og søerDer er nu over 60 % af vandløbene i kontrolovervågningsprogrammet, somhar en faunaklasse≥5, hvilket er en øgning i forhold til de foregående år.En særskilt analyse af fosfors betydning for vegetationen i vandløbene viser,at den hidtidige antagelse, at fosfor kun betyder lidt for plantesammensæt-ningen i vandløb bør nuanceres. Dataanalysen indikerer, at der er en rækkeplantearter, der er favoriserede af forhøjede fosforkoncentrationer.
7
I søerne har der ikke været betydelige ændringer i de centrale parametre i2012.Det betyder, at de forbedringer, der gennem NOVANA-perioden er påvist ide intensivt overvågede søer, stadig kan konstateres, herunder••••Markant lavere koncentrationer af kvælstof og fosforØget sigtdybdePlanterne forekommer på dybere vand end i begyndelsen af 1990’erneLavere indhold af alger målt som klorofyla.
Der er lavet en særskilt analyse af kvælstofs betydning for tilstanden i søer-ne. Analyserne peger på, at både fosfor- og kvælstofindholdet spiller en vig-tig rolle for søernes tilstand, og at det ofte vil være hensigtsmæssigt at foku-sere på begge næringsstoffer i forhold til at opretholde eller skabe en godvandkvalitet.
Marine områderUdbredelsen af iltsvind var i 2012 på linje med 2010 og 2011 og væsentligtunder de forudgående år.Der er lavet en nærmere analyse af iltsvindets udbredelse igennem perioden1989-2012. Analysen indikerer, at der er sket en form for strukturskifte i sy-stemet: et skifte i retning mod en genskabelse af en mere iltet havbund somfølge af, at en forudgående årrække med aftagende udbredelse af iltsvind erblevet efterfulgt af årene 2010-12 med betydeligt mindre udbredt iltsvind oget ændret forhold mellem udbredelsen af moderat og kraftigt iltsvind.Desuden er der de seneste 10 år set en positiv udvikling i iltforholdene ilangt de fleste marine områder.De seneste års positive udviklingstendenser for ålegræssets dybdeudbredel-se og dækningsgrad i Limfjorden og enkelte øvrige kystområder tyder på, atudviklingen er ved at vende – selvom der også er eksempler på en negativudvikling. Det usædvanligt klare vand, som karakteriserede de marine om-råder i 2012 sammen med tendensen til mindre udbredelse af iltsvind gen-nem de seneste år, støtter en sådan positiv udvikling.Koncentrationerne af miljøfremmede stoffer i biota er lavere end miljøkvali-tetskravene for de fleste af de undersøgte stoffer, som der er fastsat miljø-kvalitetskrav for. Undtaget herfra er PFOS, en perfluoreret forbindelse, somblev fundet i muslinger i koncentrationer over miljøkvalitetskravet i lidtover halvdelen af de undersøgte prøver, og benz(a)pyren, som i enkelte til-fælde blev fundet i koncentrationer, der var højere end miljøkvalitetskravet.Miljøkvalitetskravet for kviksølv var overskredet i alle de undersøgte prøveraf fisk, mens kravet var overskredet i ca. 60 % af de undersøgte prøver afmuslinger.
8
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.Tungmetaller, pesticider og andre miljøfremmede stoffer har siden pro-grammets start været med i overvågningen af grundvand og siden 1998 ogsåi de øvrige dele af programmet.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.Figur 1.1.Som eksempel statio-ner for overvågning af den tidsli-ge udvikling af tilstanden i søer iNOVANA i 2012 (Bjerring et al.2013).UlvedybetNors SøHornum Sø
TranemoseHinge SøSøby SøRavnsøArresøBryrup LangsøKvie SøEngelsholm SøMaglesøSøholm SøArreskov SøStore Søgaard SøVesterborg SøKelds NorFuresøen
9
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 søer, hvor den tidslige udvikling af søerneskvalitet måles.
1.2
Vejr og afstrømning i 2012
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 og via atmosfærisknedfald. Megen regn især i efteråret og om vinteren vil fx hurtigt tilføre storekvælstof- og fosformængder på opløst og partikulær form til vandløb og sø-er. Større delmængder heraf når ud i havet, så de er tilgængelige for algeop-blomstringer det følgende forår og medfører større risiko for iltsvind endved gennemsnitlige eller lave nedbørsmængder. Vandføringer over detnormale især i sommerhalvåret vil til gengæld typisk forbedre tilstanden ivandløb, idet udtørring undgås, og der bliver større fortynding af spilde-vand. Endvidere vil der ved længere frostperioder kombineret med sne blivedeponeret større eller mindre mængder nedbør på landjorden, som førstsmelter og 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 omrøring isøer, vandudveksling i fjorde, indstrømning af saltvand mod Østersøen m.v.Den samlede kombination af vejrforholdene vil derfor påvirke vand- og stof-tilførsler fra land og luft til vand, grundvandsdannelsen samt tilstanden ivandmiljøet. Endvidere påvirker det levevilkårene for en række arter.
1.2.1 Vejret i 2012Klimadata stammer fra Danmarks Meteorologiske Institut ogCappelen (ed),2013.Middeltemperaturen i 2012 var 8,3 �C, hvilket er 0,6 �C over normalenpå 7,7 �C (1961-1990), men til gengæld 0,3 �C under gennemsnit for perioden1990-2011 på 8,6 �C (perioden siden overvågningsprogrammets start). Åretvar forholdsvis nedbørsrigt med 819 mm mod normalen på 712 mm, og 67mm mere end i perioden 1990-2011 (figur 1.2). Solen skinnede i 1674 timer igennemsnit på landsplan, hvilket var 179 timer over normalen på 1495 ti-mer. Året 2012 var uden vejrrekorder.Året 2012 blev det 22. år ud af de seneste 25 år, som har været varmere endnormalen, men ift. overvågningsperioden det 6. koldeste. Otte måneder varvarmere end normalen, især marts (3,6 �C over og den 4. varmest nogensin-de) og januar (2,3 �C over). Juni og december var relativ kolde, henholdsvis1,6 �C og 1,4 �C under normalen, mens februar og oktober kun var 0,5 �C og0,3 �C koldere end normalt. Vinteren 2011/12 (december 2011 til og medmarts 2012) var mild med en middeltemperatur på 2,9 �C mod normalt 0,9�C, hvilket skyldes, at december 2011 og januar og marts 2012 var varme(mellem 2,3 og 3,6 �C over normalen), mens februar var koldere end nor-malt. I perioden 1990-2011 har middel vinter temperaturen været på 2,1 �C,dvs. vintrene er blevet væsentligt mildere end sammenlignet med normalpe-rioden (1961-1990). Det er perioden januar-april samt juli-september, somprimært har bidraget til den højere årsmiddeltemperatur, men alle måneder
10
på nær juni har i gennemsnit været varmere i perioden 1990-2011 sammen-lignet med normalen, mens der i juni var uændret middeltemperatur.Otte måneder var vådere end normalt i 2012. De nedbørsrigeste måneder varjuni og september med 98 mm nedbør hver, samt oktober og juli med hen-holdsvis 96 mm og 93 mm. De fire måneder var alle væsentligt vådere endnormalt, især juni med 43 mm over normalen, mens de tre øvrige månederlå på 17-25 mm over normalen (figur 1.3). Januar fik 22 mm mere end nor-malen. Kun marts var væsentlig tørrere end normalt og de 21 mm, der faldt,var 54 % under normalen (46 mm), mens februar, maj og november var tør-rere end normalt, henholdsvis 18 %, 25 % og 18 %. I februar faldt en del sne.Vinteren 2011/12 (december til og med marts) var med 231 mm vådere endnormalen (24 mm over), men næsten lig med gennemsnittet for 1990-2011 på229 mm. Hen over Danmark var der store nedbørsforskelle, hvor Midt- ogVestjylland i gennemsnit fik knap 990 mm nedbør mod Vest- og Sydsjællandsamt Lolland-Falster, der i gennemsnit kun fik godt 600 mm. Årsnedbørenhar i perioden 1990-2011 været 40 mm over normalen (svarende til 6 %),hvilket i høj grad skyldes, at perioden januar-februar, maj-august, samt ok-tober er blevet vådere. Især august er blevet vådere, idet nedbørsmængden igennemsnit er steget fra 67 til 92 mm. Siden 1870’erne er årsnedbøren stegetmed ca. 100 mm eller ca. 16 %.Figur 1.2.Årsmiddelværdier fornedbør og afstrømning i Dan-mark. Desuden er langtidsnor-malen vist (efter Cappelen 2013(nedbør) og Wiberg-Larsen et al.2013 (afstrømning)).1000Normalværdi: 712 mm
1990-20111961-1990
800
Nedbør (mm)
6004002000500Normalværdi: 322 mm
1990-2011
400
Afstrømning (mm)
30020010001990929496980002040608102012
I 2012 havde otte måneder mere solskin end normalt. Januar var den 6. sol-rigeste og februar den 7. solrigeste, men også marts, maj, juli og august varrelativt solrige, henholdsvis 49 %, 21 %, 14 % og 16 % over normalen. Vin-teren 2011/2012 var den solrigeste i 49 år. April, juni, september og no-vember havde henholdsvis 2 %, 13 %, 8 % og 17 % færre solskintimer endnormalen. Der har været store regionale forskelle i antal solskinstimer i 2012,hvor Bornholm fik 1.916 timer, mens Syd- og Sønderjylland kun fik 1.611 ti-mer. Antal solskinstimer er i gennemsnit steget med næsten 150 timer franormalperioden til 1990-2011.
11
1.2.2 AfstrømningFerskvandsafstrømningen til de danske farvande er for 2012 opgjort til godt15.200 mio. m3eller 352 mm vand fra hele landets areal. Det svarer til 10 %over gennemsnittet på 322 mm for 1990-2011 (figur 1.2). Afstrømningen for1990 og frem er beregnet med en ny opgørelsesmetode og derfor anvendesdenne som reference periode (se kapitel 2 i Wiberg-Larsen et al. 2013). Dennye metode medfører, at den samlede afstrømning fra Danmark opgøres tilat være mellem 1 og 7 % og i gennemsnit knapt 5 % lavere end tidligere op-gørelser. Afstrømningen var lavere end afstrømningen i reference periodenfra februar til og med maj 2012 og over i januar og fra juni til og med decem-ber (figur 1.3). Især marts var afstrømningsfattig med kun knap 29 mm eller30 % under normalen. Januar (29 %), oktober (56 %), november (24 %) og de-cember (24 %) havde noget større afstrømning end i reference perdioden. Ide fire afstrømningsrigeste måneder (januar, oktober, november og decem-ber) forekom 52 % af årets afstrømning, mens 39 % af årets nedbør faldt i detilsvarende måneder. I de fire mest afstrømningsfattige måneder (maj-august) afstrømmede 19 % af årets afstrømning, mens 36 % af årsnedbørenfaldt i denne periode. Afstrømningen var næsten lige stor i 2011 og 2012 (350og 353 mm), mens nedbøren var 40 mm større i 2012 (819 mod 779 mm).Figur 1.3.Månedsmiddelværdierfor nedbør og ferskvandsaf-strømning i 2012 sammenlignetmed tilhørende normalværdier(1961-90) (kun for nedbør) oggennemsnit for reference perio-den 1990-2011(efter Cappelen(ed) 2013 (nedbør) og Wiberg-Larsen et al. 2013 (afstrømning)).14012020121990-20111961-1990
Månedsnedbør (mm)
10080604020060
Månedsafstrømning (mm)
50403020100JanFebMarAprMajJunJulAugSepOktNovDec
Den høje afstrømning i januar kom bl.a. fordi december 2011 var meget ned-børsrig (99 mm) og noget af den nedbør først afstrømmer i starten af 2012.Afstrømningen faldt efterfølgende til under normalen i foråret 2012, da dersamtidig også faldt mindre nedbør end normalt under et i perioden februar–maj. Selv om sommeren og september var temmelig nedbørsrige, lå af-strømningen kun lidt eller moderat over reference periodens men blev såvæsentligt højere end reference periodens i sidste kvartal af 2012, da de øvremagasiner i jorden var blevet fyldt op og efteråret samtidigt overordnet erret nedbørsrigt.
12
Ferskvandsafstrømningen og nedbøren har som normalt udvist en stor geo-grafisk variation (figur 1.4). Ferskvandsafstrømningen er størst fra oplande-ne til Nordsøen (500-570 mm) og Lillebælt (280-460 mm) og lavest til dele afNordlig Bælthav, Storebælt og Øresund (150-250 mm). For de resterendefarvandsområder var ferskvandsafstrømningen typisk mellem 300-400 mm.Afstrømningen har generelt været lidt over reference periodens afstrømningfor de fleste farvandsområder. Der er enkelte små farvandsområder (især 23og 45) med meget lav afstrømning (henholdsvis 48 og 116 mm), som delvistkan tilskrives modelusikkerhed på opgørelserne.
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 2012 (Wiberg-Larsen et al. 2013).
Østersøen9
13
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 risiko for overimplementering. I de aktuelleforslag til vandplaner er der fastlagt en konkret kvælstofindsats på ca. 9.000ton (målt som tilledning til havet) frem mod 2015 fordelt på generelle ogmålrettede virkemidler. Vurdering af virkemidler til at gennemføre kvæl-stofreduktionen på yderligere 10.000 ton kvælstof er behandlet i rapportenfra Natur- og Landbrugskommission bl.a. i form af supplerende virkemidlerog mere målrettet indsats (Natur- og Landbrugskommissionen 2013).
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 2012 var det endnu ikke muligt at se en effekt af de virkemidler i de aktuel-le vandplanforslag, som er blevet implementeret.
2.1.3 Udvikling i kvælstoftilførsel fra landI 2012 blev der i alt tilført knap 60.000 ton N til havområderne omkringDanmark. Det er det samme som i 2011, idet såvel vandafstrømning (figur2.1 øverst) som den vandføringsvægtede gennemsnitskoncentration var densamme i 2011 og 2012.
14
Figur 2.1.Udvikling i ferskvands-afstrømning (øverst), kvælstoftil-førsel (midterst) og vandførings-vægtet kvælstofkoncentration idet afstrømmende vand til havetomkring Danmark (nederst) 1990-2012. Kvælstoftilførslen er fordeltpå diffuse kilder (inkl. spildevandfra spredt bebyggelse) og spilde-vand fra punktkilder (Wiberg-Larsen et al. 2013).
20.00016.00012.0008.0004.0000150.000Punktkilder120.000Kvælstof (ton)
Afstrømning (mio. m3)
Diffus belastning
90.00060.00030.000010Punktkilder864201990929496980002040608102012Diffus belastning
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 de seneste 3 år atvære 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 1990-2012 sket en reduktion i tilførs-len af kvælstof til havet fra over 100.000 ton N i starten af perioden til 55-60.000 ton N/år de seneste 5 år. Heraf udgør spildevandsudledninger 5-6.000 ton N.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. 44 %.
Vandføringsvægtet konc. (mg/l)
15
N transport (kg N/ha)
100806040200
20151050
2003/04
2008/09
2009/10
1993/94
2004/05
1994/95
1998/99
2005/06
1990/91
1995/96
1996/97
1999/00
2000/01
2002/03
2006/07
1991/92
1992/93
1997/98
Agrohydrologisk år
Spildevandsudledninger (punktkilder i figur 2.1 og 2.2) udgør nu kun ca. 10% af de samlede kvælstoftilførsler til havet.
2.2
Tilførsel af kvælstof fra luften i 2012
Tilførsel af kvælstof fra luften spiller en væsentlig rolle for den samlede be-lastning af de åbne danske farvande og af naturarealer på land, fx heder oghøjmoser. 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 2012Ved de danske hovedstationer blev der i 2012 målt en årlig deposition afkvælstof på 8-13 kg N/ha til landområder (figur 2.3). På baggrund af målingerer depositionen på farvandsområder ved Anholt beregnet til ca. 7 kg N/ha.Der er kun små forskelle i depositionsstørrelsen mellem stationerne, nårman ser bort fra stationen ved Tange. Depositionen til landområderne vedmålestationerne var i 2012 i gennemsnit stort set på niveau med depositio-nen i 2011. Depositionen til vandområdet ved Anholt var ca. 20 % højere iforhold til 2011.
16
2001/02
2007/08
2011/12
2010/11
N transport (103ton N)
Figur 2.2.Udviklingen i densamlede normaliserede (vandfø-ringsvægtede) udledning afkvælstof til havet (Wiberg-Larsenet al. 2013).
3025Normaliseret total N transportN udledning, punktkilderNormaliseret diffus N transport120
Tange
NedbørVåddepTørdepSamlet7,55,012,5
926
Anholt
NedbørVåddepTørdepSamlet6,43,7
655
10,1
Ulfborg
NedbørVåddepTørdepSamlet2,410,27,8
1028
Risø
NedbørVåddepTørdepSamlet5,53,9
514
9,4
KeldsnorLindet
Nedbør101710,2
4925,9
VåddepTørdepSamlet
NedbørVåddepTørdepSamlet
Figur 2.3.Kvælstofdeposition (kgN/ha) og nedbørsmængde (mm) ved målestationerne i 2012. Figuren angiver deposition tilden gennemsnitlige landoverflade omkring målestationerne (Ellermann et al. 2013a).
2.2.2 Modelberegnede kvælstofdepositioner på hav for 2012Den samlede deposition af kvælstof til de danske farvande er modelberegnettil 81.000 ton N i 2012 (tabel 2.1). Det svarer til en gennemsnitlig depositionpå ca. 7,7 kg N/ha og er på linje med 2011.Tabel 2.1.Kvælstofdepositioner fra atmosfæren til farvande og landområder i 2012 (tal fra Ellermann et al. 2013a).Tørdeposition(ton N)FarvandsområderLandområder16.00027.000Våddeposition(ton N)65.00033.000Total deposition(ton N)81.00060.000Deposition(kg N/ha)7,714Areal(km2)105.00043.000
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 i2012 på 13 kg N/ha er således beregnet for de kystnære områder omkring
17
Als, mens den laveste deposition på 6 kg N/ha er beregnet for fx Skagerrakog 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 2012modelberegnet til ca. 60.000 ton N (tabel 2.1) – samme størrelse som i 2011.Den gennemsnitlige deposition ligger derfor uændret på ca. 14 kg N/ha,hvilket ligger på niveau med eller over tålegrænserne for mange af de føl-somme danske naturtyper, fx heder og højmoser.Den modelberegnede deposition varierer mellem 9 kg N/ha og 20 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.Figur 2.4.Den samlede depositi-on af kvælstofforbindelser bereg-net for 2012. Depositionen angi-ver en middelværdi for felterne.Depositionen er givet i kg N/ha(Ellermann et al. 2013a).Deposition af kvælstof
Deposition af kvælstof (kg N/ha/år)>2018-2016-1814-1612-1410-128-106-84-6<4
18
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 tørafsætning 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 og uden-landske kilder. For at kunne vurdere effekten af danske og internationalehandlingsplaner, som har som formål at reducere emissionerne, er det nød-vendigt at kvantificere størrelsen af de forskellige kilder samt vurdere hvorstore bidrag, der stammer fra henholdsvis danske og udenlandske kilder.
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 fra de to væsentligste kildetyper: kvælstofilter fra forbrændings-processer (transport, energiproduktion, forbrændingsanlæg og industripro-duktion) og ammoniak 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. 13 % i 2012; den størstedanske andel forekom i Lillebælt og det Nordlige Bælthav med ca. 25 - 27 %og den mindste andel i Nordsøen (8 %). 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.Figur 2.5.Kvælstofdeposition i2012 til udvalgte danske far-vandsområder og Limfjordenopdelt på danske og udenlandskekilder samt opdelt på emissionerfra forbrændingsprocesser oglandbrugsproduktion (Ellermannet al. 2013a).12Kvælstofdeposition til vandområder
Kvælstofdeposition (kg/ha)
1086420NordsøenKattegatNordligeBælthavØstersøenLimfjordenAllefarvande
Udenlandsk forbrændingUdenlandsk landbrug
DK forbrændingDK landbrug
19
Kvælstofdeposition (kg/ha)
Figur 2.6.Gennemsnitlig kvæl-stofdeposition i 2012 til de dan-ske regioner og i gennemsnit forhele landet (Danmark) opdelt pådanske og udenlandske kildersamt opdelt på emissioner fraforbrændingsprocesser og land-brugsproduktion (Ellermann et al.2013a).
201612840
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. 35 % i 2012. 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 (41-44 %) i Nord- og Midtjylland,og mindst i Hovedstadsområdet (ca. 21 %).
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).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.
2.3.3 Tilførsel af ammoniak fra luften til naturarealerNatur- 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.
20
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. 2013a).
12010080Indeks
Kvælstofdeposition for landIndeks
6040200Kvælstofdeposition for farvandeIndeks
KvælstofdepositionDK-emissionEU-emission
12010080Indeks
6040200KvælstofdepositionDK-emissionEU-emissionLinear1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012
I figur 2.8 er som eksempel vist ammoniakmålinger fra en af stationerne, Ul-borg, i perioden 2004-2012. 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. Dette sidste er givet årsagen til, atforårstoppen i 2012 var markant lavere ved denne målestation end tidligereår.3,5Ammoniak (�g NH3-N/m3)
Ammoniak
3,02,52,01,51,00,50OktOktOktAprOktJanJanJanJanJanJanJanJanJanJanOktJulOktOktAprAprJulOktOktJulJulAprAprAprAprAprAprJulJulJulJulJul
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
Figur 2.8.Koncentrationer af ammoniak målt på Ulborg i perioden 2004-2012 (Ellermann et al 2013a).
21
Der er generelt også variationer i koncentrationerne gennem året, men især ieftersommeren ses et varieret mønster. Den mindste koncentration finderman om vinteren.
2.4
Kvælstof fra spildevand
2.4.1 RenseanlægDer er etableret kvælstoffjernelse på alle renseanlæg omfattet af Vandmiljø-plan I (anlæg >5.000 PE) for at opfylde vandmiljøplanens udlederkrav på 8mg N/l. I 2012 rensede de 300 største renseanlæg med krav om kvælstoffjer-nelse 90 % af den samlede spildevandsmængde. I alt blev der fra alle anlæg i2012 udledt ca. 3.800 ton N, svarende til i gennemsnit ca. 5,4 mg N/l.Udviklingen i de udledte mængder af kvælstof fra punktkilder siden 1989 ervist i figur 2.9. Siden 1995 har udledningen været mindre end målet i Vand-miljøplan I. Udledningen af kvælstof fra alle punktkilder er siden 1989mindsket med samlet set 76 %. På renseanlæg er udledningen af kvælstofreduceret med 81 %.Figur 2.9.Udviklingen i de årligtudledte mængder af kvælstofopdelt på forskellige punktkilder(Naturstyrelsen 2013).30Udledning af total kvælstof(1000 ton/år)
252015105019931994
RenseanlægIndustriDambrug og havbrugRegnvandSpredt bebyggelse
2011
2003
2004
2005
2006
2009
1989
1990
1991
1992
1995
1996
1997
1998
1999
2001
2002
2007
2.4.2 Industri med egen udledningDirekte udledninger fra industri til vandområder er af meget mindre om-fang end udledningerne fra renseanlæg, idet der i 2012 blev udledt ca. 220ton N svarende til ca. 5 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 97% siden 1989 (figur 2.9).
2.4.3 AkvakulturDen samlede udledning af kvælstof fra produktion af fisk i ferskvandsdam-brug i 2011 og 2012 er opgjort på baggrund af analysedata for anlæg, hvorder foreligger 12 eller flere analyser fra egenkontrol. I de tilfælde hvor derforeligger færre end 12 analyser fra egenkontrol, er der foretaget en teoretiskberegning af udledningen. Beregningen er baseret på anlæggenes faktiskefoderforbrug suppleret med en teoretisk rensegrad. Ved saltvandsbaseret fi-skeopdræt, havbrug og saltvandsdambrug, er opgørelserne af udledningen22
2008
2010
2012
2000
af kvælstof baseret på teoretiske beregninger. Før 2011 var opgørelserne ale-ne baseret på teoretiske beregninger ved såvel ferskvandsdambrug somsaltvandsbaseret fiskeopdræt.Kvælstofudledningen fra ferskvandsdambrug i 2012 er opgjort til ca. 640 tonN. Dette svarer til en reduktion på ca. 70 % siden 1989, mens produktionentil sammenligning kun er reduceret med 24 %. Fra saltvandsbaseret fiskeop-dræt er kvælstofudledningen opgjort til ca. 330 ton N. Der er i begge tilfældetale om kvælstofmængder på niveau med mængden i 2011.
2.4.4 Andre kilderI figur 2.9 er der endvidere medtaget kvælstofudledningen fra to andrepunktkilder - den spredte bebyggelse og regnbetingede udledninger. Kvæl-stofbidraget fra spredt bebyggelse er beregnet til godt 800 ton N og fra regn-betingede udledninger til godt 700 ton N.
2.5
Kvælstof i landbrug
2.5.1 GødningsforbrugHandelsgødningsforbruget af kvælstof for hele landet er faldet fra 394.000ton N i 1990 til 185.000 ton N i 2012. Det største fald ses i begyndelsen af pe-riodenKvælstoftilførslen med husdyrgødning er faldet svagt fra ca. 244.000 ton N i1990 til 228.000 ton N i 2011. Det årlige overskud i markbalancen er faldet fraca. 410.000 ton N i 1990 til ca. 230.000 ton N i 2012, svarende til en reduktionpå ca. 45 % (figur 2.10). Fra 2003 ses et fald i markbalancen på 22.000 -36.000 ton N.800
SåsædAffald fra industri
Kvælstof (1.000 tons)
600
DepositionN-fikseringSlam rensningsanl.
400
HusdyrgødningHandelsgødning
200
HøstetN-balance
01990 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 2012
Figur 2.10.Udviklingen i tildelt kvælstof og høstet kvælstof for hele landbrugsarealet i Danmark, 1990 til 2012 (Blicher-Mathiesen et al. 2013).
23
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).Figur 2.11.N-overskud i markenfor forskellige brugstyper samt forbrug grupperet med stigendehusdyrtæthed, data fra 2012(Blicher-Mathiesen et al. 2013).120N overskud i marken (kg N/ha)
100806040200Planteavl Kvægbrug Svinebrugmed/udentilførsel af husdyrgødning0-0,70,7-1,4 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, samt af at opbevarings-kapaciteten er øget, at en stigende andel af gødningen udbringes om foråretog sommeren, og at der er taget forbedrede udbringningsteknikker i anven-delse.
2.5.2 KvælstofkredsløbetAf figur 2.12 fremgår, at der i landovervågningsoplandene (LOOP) i 2007/08– 2011/12 blev udvasket 91 og 47 kg N/ha/år fra henholdsvis sandjorde oglerjorde. Det svarer til 39 % og 26 % 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. 30 % 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 end på landsplan•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 2-12 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.
24
Det årlige kvælstofkredsløb (2007/08 – 2011/12)Sandjordsoplande(gennemsnit af 2 oplande)HandelsgødningHusdyrgødningAtm. + fixAfgrøde135 kg N/haTotal
Lerjordsoplande(gennemsnit af 3 oplande)89 kg N/ha71 kg N/ha20 kg N/ha180 kg N/haAfgrøde115 kg N/ha
Naturoplande
56 kg N/ha Handelsgødning134 kg N/ha Husdyrgødning46 kg N/ha Atm. + fix236 kg N/ha Total
Atm. + fix
13 kg N/ha
Rodzone
Rodzone
Rodzone
l.erfov .+æn ømDr afstr
91 kg N/ha
47 kg N/ha
ca. 2-12 kg N/ha1)
2 kg N/haVandløb11 kg N/ha9 kg N/haGrundvandGrundvand
6 kg N/ha8 kg N/haVandløb14 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 2007/08-2011/12 (og tilhørende landbrugspraksis 2006-2010). 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. 2013).1)Intervallet for naturarealer, 2-12 kg N ha-1, henviser til udvaskningen fra henholdsvis fra gammel natur og landbrugsjord om-lagt til natur.
2.6
Kvælstof i vand fra dyrkede arealer
2.6.1 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 hhv. ca. 23 % for lerjordene og ca. 48 % for sandjordene, dogmed meget stor spredning på tallene.Der er sket et statistisk sikkert fald i kvælstofkoncentrationerne i både ler- ogsandoplande i perioden 1990/91 til 2003/04, hvorimod der ikke har kunnetpåvises nogen sikker udvikling i perioden 2004/05 til 2011/12.
25
Vandafstrømning (mm)
Figur 2.13.Udvikling i vandafstrøm-ning, nitrat-N udvaskning og nitrat-Nkoncentration i rodzonevand i ler- ogsandjordsområder i 1990/91 –2011/12 (Blicher-Mathiesen et al.2013).
800Ler600Sand
400
200
0200Nitrat udvaskning (kg N/ha)
150
100
50
060VMP INitrat koncentration (mg N/l)
VMP II + Bæredygtigt Landbrug
VMP III + Grøn Vækst
5040302010090/9193/9496/9799/0002/0305/0608/0911/12
2.7
Kvælstoftab fra dyrkede marker
2.7.1 Tab fra rodzonenMængden af kvælstof, der er udvasket fra rodzonen i landovervågnings-oplandene, er modelberegnet for hvert år ud fra klimadata og oplysninger omdriftsforhold på arealerne. De udvaskede mængder afhænger stærkt af ned-børsforholdene. For at vise udviklingen i udvaskningen under normale klima-forhold er udvaskningen beregnet for gennemsnitlige nedbørsforhold. Resul-taterne i figur 2.14 er således den udvaskning, der ville have været under gen-nemsnitlige nedbørsforhold og er dermed umiddelbart sammenlignelige.Den modelberegnede rodzoneudvaskning er fra 1990/1991 til 2012/13 faldetfra 154 til 86 kg N/ha pr. år i sandjordsoplandene (LOOP 2+6) og fra 76 til 51kg N/ha pr. år i lerjordsoplandene. Ved vægtning af jordtyperne i forhold tilhele landet blev der for perioden 1991-2003 opgjort et gennemsnitligt fald iudvaskningen på ca. 43 %. Den modelberegnede udvaskning faldt markantfra 1991 frem til ca. 2003 både for ler- og sandjorde og har været mere ellermindre konstant siden.
26
Modelberegnet kvælstofudvaskning(kg N/ha)
180LOOP 6
150LOOP 2
120906030091/9294/9597/9800/0103/0406/0709/1012/13LOOP 3LOOP 4LOOP 7LOOP 1
Figur 2.14.Modelberegnet kvælstofudvaskning (nitrat-N) ved gennemsnitsklima for de 6 overvågningsoplande for høstårene1991 – 2012 (Blicher-Mathiesen et al. 2013).
2.7.2 Transport gennem vandløb ud af LOOP-oplandeneKvælstoftabet til vandløb fra de dyrkede arealer var i 2010/11 og 2011/12noget højere i de tre lerede oplande end i sandjordsoplandene på grund afden høje vandafstrømning på lerjordene (figur 2.15). I de forudgående par årvar det gennemsnitlige kvælstoftab nogenlunde ens på sand og ler.20LerjordeSandjorde
Koncentration (mg tot N/l)
1612
LOOP 4LOOP 1
LOOP 2840LOOP 3LOOP 6
91/92
93/94
97/98
89/90
91/92
93/94
95/96
97/98
99/00
01/02
05/06
07/08
09/10
89/90
09/10
03/04
07/08
11/12
Figur 2.15.Tabet af total kvælstof fra dyrkede arealer i de fem landovervågningsvandløb i det hydrologiske år for perioden1989/90 til 2011/2012 (Blicher-Mathiesen et al. 2013).
03/04
95/96
99/00
01/02
05/06
11/12
27
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 fra spildevand og landbrug med 80 % ved at rense spildevand for fosforog for landbrugets vedkommende ved at standse ulovlige gårdbidrag. IVandmiljøplan 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 2012 (figur 3.1), det samme somi 2011.Reduktionen over hele perioden skyldes etablering af fosforfjernelse på ren-seanlæg. Det skal understreges, at der også forud for overvågningspro-grammets start i 1989 var sket en væsentlig reduktion i fosforudledningenfra renseanlæg som følge af regional indsats. Efter at fosforfjernelsen stortset var etableret midt i 1990’erne, har der været en sammenhæng mellemvandafstrømningen fra land og fosfortilførslen. Det skyldes, at de diffusekilder, især fosfortilførslen fra dyrkede arealer, er størst i år med stor nedbørog afstrømning.Den samlede fosforudledning til havet er reduceret med godt 56 % i perio-den 1990-2012. Jf. ovenfor skyldes det fald i udledningen fra renseanlæg,idet der ikke er set nogen udvikling i den diffuse tilførsel, dvs. baggrunds-og landbrugsbidraget.
28
Afstrømning (mio. m3)
Figur 3.1.Ferskvandsafstrøm-ning, samlet tilførsel af fosfor tilde marine kystafsnit og vandfø-ringsvægtet fosfor koncentrationfor 1990 til 2012 (Wiberg-Larsenet al. 2013)
20.00016.00012.0008.0004.00007.000Punktkilder6.0005.000Fosfor (ton)
Diffus belastning
4.0003.0002.0001.00000,5
Vandføringsvægtet konc. (mg/l)
0,40,30,20,101990929496980002040608102012
3.2
Tilførsel af fosfor via luften
Atmosfærisk 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) kan herudfra estimeres til ca. 130 ton P og på de danske landom-råder (areal 43.000 km2) til ca. 170 ton P.
3.2.1 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. Det vur-deres i midtvejsevalueringen af Vandmiljøplan III, at målet om yderligere29
50.000 ha dyrkningsfrie randzoner langt fra vil blive opfyldt (Det Jordbrugs-videnskabelige Fakultet et al. 2008). Vandmiljøplan III er nu afløst af GrønVækst, hvor målet er en reduktion af den landbrugsbetingede fosfortilførseltil vandløb og søer på 210 ton bl.a. ved at indføre randzoner.
3.3
Fosfor fra spildevand
3.3.1 RenseanlægDer er etableret fosforfjernelse på alle renseanlæg. Udlederkravet er mangesteder skærpet for at beskytte søer og fjorde, og i mange sø- og fjordoplandesker der fosforfjernelse på alle renseanlæg uanset størrelse. Renseanlæggeneudledte i 2012 i alt ca. 510 ton P svarende til en gennemsnitskoncentration iudløbet på ca. 0,7 mg P/l.Udviklingen i de udledte mængder af fosfor fra punktkilder siden 1989 ervist i figur 3.2. Siden 1995 har udledningen været mindre end målet i Vand-miljøplan I. Udledningen fra alle punktkilder er siden 1989 mindsket medsamlet set 85 %. På renseanlæg er udledningen reduceret med 92 %.Figur 3.2.Udviklingen i de årligtudledte mængder af fosfor opdeltpå forskellige punktkilder (Natur-styrelsen 2013).7Udledning af total fosfor(1000 ton/år)
654321019931994
RenseanlægIndustriDambrug og havbrugRegnvandSpredt bebyggelse
2011
2003
2004
2005
2006
2009
1989
1990
1991
1992
1995
1996
1997
1998
1999
2001
2002
2007
3.3.2 Industri med egen udledningDirekte udledninger fra industri til vandområder er betydeligt mindre endudledningerne fra kommunale renseanlæg. I 2012 blev der udledt 18 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 99 % siden 1989.
3.3.3 AkvakulturDe samlede udledninger af fosfor fra produktion af fisk i ferskvandsdam-brug er i 2011 og 2012 opgjort på baggrund af analysedata for anlæg, hvorder foreligger 12 eller flere analyser fra egenkontrol. I de tilfælde hvor derforeligger færre end 12 analyser fra egenkontrol, er der foretaget en teoretiskberegning af udledningen. Beregningen er baseret på dambrugenes faktisk30
2008
2010
2012
2000
anvendte fodermængder suppleret med teoretisk rensegrad. Ved saltvands-baseret fiskeopdræt, havbrug og saltvandsdambrug er opgørelserne af ud-ledningen af fosfor baseret på teoretiske beregninger. Før 2011 var opgørel-serne alene baseret på teoretiske beregninger ved såvel ferskvandsdambrugsom saltvandsbaseret fiskeopdræt.Fosforudledningen fra ferskvandsdambrug i 2012 er opgjort til 53 ton P ogfra saltvandsbaseret fiskeopdræt til 36 ton P. Der er i begge tilfælde tale ommængder på niveau med mængderne i 2011.
3.3.4 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 knap 200 ton P. Samletset er det på niveau med udledningen fra renseanlæg.
3.4
Fosfor i landbrug
3.4.1 GødningsforbrugForbruget af fosfor i handelsgødning er på landsplan reduceret markant iperioden 1990-2012, mens reduktionen i fosfortilførsel med husdyrgødninghar været mindre. Nettotilførslen (også benævnt markoverskuddet) var i2012 ca. 6.500 ton P (figur 3.3). I gennemsnit er fosforoverskuddet reduceretfra ca. 14 kg P/ha i 1990 til ca. 2,5 kg/ha i 2012.10080
Affald fra industriSlamHusdyrgødningHandelsgødningHøstetP-balance
Fosfor (1.000 tons)
60402001990929496980002040608102012
Figur 3.3.Udviklingen i tildelt fosfor og høstet fosfor for hele landbrugsarealet i Danmark i perioden 1990 til 2012 (Blicher-Mathiesen et al. 2013).
Der er stor forskel på markoverskuddet af fosfor afhængig af brugstype oghusdyrtæthed. I LOOP-oplandene blev der på planteavlsbrug uden tilførselaf husdyrgødning i 2012 tilført betydeligt mindre fosfor (ca. 12 kg P/ha) endder blev fjernet med afgrøden, mens der var overskud af fosfor på husdyr-brugene (figur 3.4). Overskuddet er størst ved de højeste husdyrtæthederbortset fra bedrifter med op til 2,3 DE, hvor særlige dyrkningsforhold gjordesig gældende i 2012.
31
P overskud i marken (kg P/ha)
Figur 3.4.Fosforoverskud i mar-ken i landovervågningsoplandenepå ejendomme med forskelligbrugstype og husdyrtæthed, 2012(Blicher-Mathiesen et al. 2013).
151050-5-10-15Planteavl Kvægbrug Svinebrugmed/udentilførsel af husdyrgødning0-0,70,7-1,4 1,4-1,7 1,7-2,3Dyretæthed (DE/ha)
3.5
Fosforkoncentrationer og udvaskede mængder
3.5.1 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.
3.5.2 Fosforkoncentrationer i vandet25 % af jordvandsstationerne ligger på jorde med stor fosformobilitet, ogvandet har derfor betydeligt højere fosforindhold (op til ca. 0,5 mg P/l) enddet sædvanlige lave niveau på omkring 0,025 mg P/l. Den store fosformobi-litet resulterer også i høje fosforindhold i rodzonevand og dræn, der afvan-der disse jorde. Ingen af vandløbene i LOOP-oplandene afvander alene jordemed stor fosformobilitet, hvorfor de resulterende koncentrationer i vandlø-bene fremkommer 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 4Sandjorde
Koncentration (mg tot P/l)
0,250,20
LOOP 20,150,100,050LOOP 1LOOP 6LOOP 3
91/92
93/94
97/98
89/90
91/92
93/94
95/96
97/98
99/00
01/02
05/06
07/08
09/10
89/90
09/10
03/04
07/08
95/96
99/00
01/02
05/06
11/12
Figur 3.5.Vandføringsvægtet koncentration af total fosfor i de fem landovervågningsvandløb i perioden 1990/91-2011/12 (Bli-cher-Mathiesen et al. 2013).
32
03/04
11/12
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.0,30LerjordeSandjorde
Koncentration (mg uorg. P/l)
0,250,200,150,10LOOP 30,050LOOP 1LOOP 6LOOP 4
LOOP 2
91/92
93/94
97/98
89/90
91/92
93/94
95/96
97/98
99/00
01/02
05/06
07/08
09/10
89/90
09/10
03/04
07/08
95/96
99/00
01/02
05/06
11/12
Figur 3.6.Tabet af total fosfor fra dyrkede arealer i de fem landovervågningsvandløb i perioden 1990/91-2011/12 (Blicher-Mathiesen et al. 2013).
03/04
11/12
33
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 2012 udledt ca. 3.035 ton organisk stof (BI5). I gen-nemsnit svarer det til et indhold på 4,2 mg/l for alle anlæg incl. anlæg størreend 5000 PE, hvilket er langt under det generelle udlederkrav i Vandmiljø-plan I på 15 mg/l for anlæg for mere end 5.000 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 i2012 udledt 455 ton organisk stof (BI5) eller i gennemsnit et indhold på ca. 10mg/l.Figur 4.1.Udvikling i udledtemængder af organisk stof fraforskellige punktkilder (Natursty-relsen 2013).100Udledning BI5(1000 ton/år)
80604020019931994
RenseanlægIndustriDambrug og havbrugRegnvandSpredt bebyggelse
2011
2003
2004
2005
2006
1989
1991
1992
1995
1996
1997
1998
1999
2001
2002
2007
2008
2009
1990
34
2010
2012
2000
4.1.4 AkvakulturDe samlede udledninger af organisk stof fra produktion af fisk i ferskvands-dambrug er i 2011 og 2012 opgjort på baggrund af dambrugenes faktisk an-vendte fodermængder suppleret med teoretisk rensegrad. For anlæg, hvorder foreligger 12 eller flere analyser fra egenkontrol, er data fra disse an-vendt. Udledningerne af organisk stof fra saltvandsbaseret fiskeopdræt,havbrug og saltvandsdambrug er baseret på teoretiske beregninger. Før 2011var opgørelserne alene baseret på teoretisk beregninger ved såvel fersk-vandsdambrug som saltvandsbaseret fiskeopdræt.Udledningen af organisk stof fra ferskvandsdambrug i 2012 er opgjort til ca.1.600 ton organisk stof og fra saltvandsbaseret fiskeopdræt til ca. 1.100 tonorganisk 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. 3.100ton BI5– eller samlet mere end udledningen fra renseanlæg. Endelig er ud-ledningen fra de regnbetingede udledninger estimeret til ca. 2.000 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.
35
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 også blandt de orga-niske miljøfremmede stoffer. PAH dannes ved ufuldstændig forbrænding aforganiske produkter og findes derfor også naturligt i miljøet om end med enmeget lille baggrundskoncentration. Pesticider anvendes i landbrug, skov-brug, gartnerier m.v. til bekæmpelse af plantesygdomme, skadedyrsangrebog ukrudt 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 2012overvågning af luft ved 6 stationer, punktkilder ved 31 renseanlæg, grund-vand i ca. 600 indtag samt marine områder med målinger i sediment, mus-linger og fisk. Desuden er der foretaget målinger ved regnbetingede udled-
36
ninger, dambrug samt vandløb og søer. Resultaterne heraf er ikke omtalt inærværende rapport. Det er forskelligt hvilke stoffer, der indgår i overvåg-ningen i de enkelte delprogrammer. Ligeledes måles ikke nødvendigvis desamme stoffer 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:•Fenoler i biota (Lassen 2013)•Afklaring af mulig forekomst af PFOS, PFOA og lignende PFC forbindel-ser i grundvand (Enevoldsen & Juhler 2010)•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).Desuden er der gennemført screeningsundersøgelser, der endnu ikke errapporterede:•Udvaskning af veterinære lægemidler til dræn og grundvand•Udvalgte miljøfremmede stoffer (udvalgte af vandrammedirektivets pri-oriterede stoffer) i havvand, ferskvand og sediment•Lægemidler i spildevand og sediment.
5.2
Deposition af tungmetaller fra luften
Den luftbårne deposition af tungmetaller er gennem en årrække blevet måltpå seks til syv stationer fordelt ud over landet, mens luftens indhold af par-tikelbundne tungmetaller er målt ved 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.37
5.2.2 Deposition af tungmetaller i 2012Deposition 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 2012 ikke fra ni-veauet de foregående år.Figur 5.1.Udvikling af zink (Zn)og bly (Pb) samt kobber (Cu) ogcadmium (Cd) i depositionen i1989-2012 (Ellermann et al.2013a).0,161,6
0,12Cd (mg/m2)
1,2Cu (mg/m2)
0,08
Cu
0,8
0,04
Cd
0,4
05
020
4Pb (mg/m2)
16Zn (mg/m2)
3Zn
12
2
8
1Pb01990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012
4
0
Tilsvarende viser mere end 30 års målinger af koncentrationen af luftensindhold af tungmetaller en betydelig reduktion siden slutningen af 70’erne(figur 5.2).
38
4
16
80
8
3Cr, Cd (ng/m3)
12Zn, Pb (ng/m3)Mn (ng/m3)
60
6Cu (ng/m3)
2Cr1CdMn
8
40
ZnCu
4
4
20Pb
2
076As, Ni (ng/m3)
0350300250Fe (ng/m3)
019791987
0199520032011
54321019791987199520032011NiAsFe
200150100500
Figur 5.2.Udvikling i koncentrationen i luften af en række tungmetaller i perioden 1979-2012. Kurverne repræsenterergennemsnit af målinger ved Keldsnor og Tange i perioden før 2010 og gennemsnit af målinger ved Risø og Anholt i 2011og 2012. Den stiplede linje indikerer skiftet i målestationer (Ellermann et al. 2013a).
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 væsentlig 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 2012. (Ellermann et al. 2013a).Estimeret depositionDepositionDepositionCr, chromNi, nikkelCu, kobberZn, zinkAs, arsenCd, cadmiumPb, blytil land�g/m21702107806.8009020640Depositiontil vand�g/m21601807506.6008018590Landområder(43.000 km )ton/år793429041272
EmissionDanske kilderton/år0,94,645370,30,211
Indre farvande(31.500 km2)ton/år56242103119
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 5.3.
39
Indeks
Figur 5.3.Målinger af bly i våd-depositionen og partikelkoncen-tration i luften sammenlignet medemissioner fra Danmark og EU-lande (Ellermann et al. 2013a).
3503002502001501005001979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012Pb - 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.
5.3
Tungmetaller fra punktkilder
Tungmetaller i spildevand vil ved udledningen af spildevandet blive tilførtoverfladevand. I 2012 blev udledningen af 16 tungmetaller og sporstoffermålt ved 31 renseanlæg. De 31 renseanlæg repræsenterer samlet set knap 30% af den samlede spildevandsmængde fra renseanlæg.Antallet af undersøgte renseanlæg var det samme i 2011. Det er et større an-tal end før 2011, hvor der samlet set blev undersøgt ca. 10 renseanlæg hvertår. De renseanlæg, der blev undersøgt i 2011 og 2012, repræsenter såvel ren-seanlæg med avanceret rensning som renseanlæg med mindre avanceretrensning, mens de renseanlæg, der blev undersøgt før 2011, 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 miljøkvalitetskravkan overholdes. Der er i bekendtgørelsen om miljøkvalitetskrav til overfla-devand 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 2012af de 16 undersøgte metaller er vist i tabel 5.2.
40
Tabel 5.2.Koncentration af metaller i udledning fra 31 renseanlæg i 2012 angivet sommiddel-, median- og maksimumværdi samt fundhyppighed (Naturstyrelsen 2013).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)i.b.: ikke beregnet561i.b.1,2331,12910,020,578,40,052,04,4i.b.2,60,5645Median57<11,1210,5.200<0,05<0,52,3<0,0021,42,8<1<1<130Maksimum6.30023,8190102.5000,34,1651,119294,7332,5300Fundhyppighed63 %3,8 %69 %98 %51 %100 %20 %40 %60 %52 %75 %87 %9,6 %46 %38 %97 %
Indholdet af tungmetaller i udledninger fra renseanlæg kan ikke vurderesdirekte i forhold til miljøkvalitetskravene for overfladevand, da spildevan-det vil blive fortyndet ved udledning til overfladevand. Graden af fortyn-dingen er afhængig af de lokale forhold i vandområdet. Desuden skal dertages højde for, at det generelle kvalitetskrav gælder for et gennemsnit af 12målinger indenfor et år, samt at miljøkvalitetskravene er gældende for denopløste fraktion af metallerne. I spildevand er det totale indhold målt, dvs.både den opløste og den partikelbundne fraktion. Endelig er miljøkvalitets-kravene for metaller udtryk for den tilladte koncentration ud over bag-grundskoncentrationen.
5.4
Deposition af miljøfremmede stoffer fra luften
Deposition af miljøfremmede stoffer er i 2012 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.
41
5.4.2 Deposition af pesticiderDe største bidrag til deposition af pesticider kom i 2012 ved begge målestati-oner fra MCPA, prosulfocarb og pendimethalin, hvor MCPA og prosulfo-carb bidrog med omkring 80 % af den samlede deposition. Depositionen afde to pesticider var størst i marts-april og september-oktober, hvilket ersammenfaldende med landbrugets sprøjtetidspunkter (figur 5.4). Generelt ermængden af pesticider i våddeposition lav og antages derfor ikke for at haveakut virkning på planter.Blandt de 19 målte pesticider og nedbrydningsprodukter var der i 2012 firestoffer, hvor indholdet svarede til en deposition på mere end 2 �g/m2i eneller flere prøver (tabel 5.4).Figur 5.4.Våddeposition af 14almindeligt anvendte pesticiderog 5 nedbrydningsprodukter i2012 målt over 2-månedersperioder ved Risø og SepstrupSande. Der var ingen opsamlingved Risø i januar-februar ogseptember-oktober. Kurven angi-ver nedbørsmængde i den tilsva-rende periode (Ellermann et al.2013a).100806015040100200100Sepstrup Sande806015040100200Jan-febPesticiderMar-aprMaj-junJul-augSep-oktNov-dec500250200(�g/m2)Nedbør (mm)
PesticiderRisø
300250200Nedbør (mm)
(�g/m2)
500300
Nedbør (mm)
42
Tabel 5.4.Våddeposition i 2012 af de pesticider og nedbrydningsprodukter, der blandt 14 pesticider almindeligt anvendte i EUsamt 5 nedbrydningsprodukter af pesticider blev målt på Risø og Sepstrup Sande (S.S.), i mængder større end 2 �g/m2 i eneller flere prøver. Summen omfatter alle målte stoffer. nd angiver at koncentrationen af det pågældende stof ligger under detek-tionsgrænsen. Der var ingen opsamling ved Risø i januar-februar og september-oktober (Ellermann et al. 2013a).Jan-FebRisøDesethylterbuthylazinMCPAPendimethalinProsulfocarbSum (alle målte stoffer)-----S.S.NdNd0,410,411,2Mar-AprRisø0,37340,370,3237S.S.0,1969nd1,971Maj-JunRisø2,91,30,270,826,7S.S.6,71,1nd1,112Jul-AugRis-ø0,510,431,7nd3,5S.S.ndndndndndSept-OktRisø-----S.S.ndnd2,05155Nov-DecRisønd0,464,22328S.S.ndnd161,718
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. Terbuthylazin har været an-vendt som ukrudtsmiddel, men har fra 2009 ikke længere været tilladt. Fo-rekomsten af desethylterbuthylazin i nedbør kan skyldes transport fra Polenog Tyskland, hvor anvendelse af terbutylazin fortsat er tilladt. Prosulfocarb,pendimethalin og MCPA var i 2011, efter glyphosat, blandt de fire mæng-demæssigt mest solgte aktivstoffer i ukrudtsmidler til landbrugsformål lige-som i de foregående år (Miljøstyrelsen 2012).
5.5
Udledning af miljøfremmede stoffer fra punktkilder
En række miljøfremmede stoffer bliver tilført overfladevand ved udledningmed spildevand. I 2011 og 2012 blev udledningen af miljøfremmede stoffermålt sammen med tungmetaller ved 31 renseanlæg, jf. afsnit 5.3. Ligesom formetallerne blev der i 2011 udarbejdet nøgletal for miljøfremmede stoffer.Målingerne omfattede i 2011 og 2012 bl.a. humane antibiotika, andre læge-midler, østrogener og etheren triclosan. Disse stoffer har ikke tidligere væretmed i overvågningen.
5.5.1 MålsætningUdledningen af miljøfremmede stoffer skal begrænses, så fastsatte miljøkva-litetskrav kan overholdes. Der er i bekendtgørelse om miljøkvalitetskravfastsat krav til en række miljøfremmede stoffer, heriblandt blødgørerenDEHP, bisphenol A og nogle fosfor-triestere (Miljøministeriet 2010).
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 (14)Phenoler (6)Halogenerede alifatiske kulbrinter (3)P-triestere (4)Blødgørere (7)Organotinforbindelser (3)Bromerede flammehæmmere (3)Anioniske detergenter (1)
43
••••
Ethere (2)Humane antibiotika og andre lægemidler (9)Østrogener (3)Perfluorerede forbindelser (7).
For alle de undersøgte stofgrupper blev der i 2012 påvist et eller flere stoffer.Humane antibiotika, perfluorerede forbindelser og P-triestere er ligesom i2011 de stofgrupper, der i 2012 samlet set blev fundet med størst hyppighed.Blødgøreren DEHP, bisphenol A og monobutyltin blev ligeledes fundet rela-tivt hyppigt.Tabel 5.5.Koncentration af miljøfremmede stoffer, som i 2012 blev fundet i mere end 75%af de undersøgte prøver fra udledning fra renseanlæg, angivet som middel-, median- ogmaksimumværdi samt fundhyppighed (tal fra Naturstyrelsen 2013).MiddelDEHP (�g/l)Bisphenol A (�g/l)TetrachlorethylenTrichlormethan (Chloroform)Tributhylphosphat (�g/l)TCPP (�g/l)Monobutyltin-forbindelserPerfluoroktansyre (PFOA) (ng/l)Sulfamethiazol (�g/l)Trimetroprim (�g/lFurosemid (�g/l)2-hydoxy-ibuprofen (�g/l)2,90,480,750,150,061,10,03171,440,045,110Median0,930,140,060,040,041,00,02130,700,033,20,75Maksimum133,60,231,20,43,10,1192150,252681Hyppighed79 %91 %85 %90 %86 %98 %96 %92 %92 %83 %100 %94 %
Indholdet af organiske miljøfremmede stoffer i udledninger fra renseanlægkan ikke vurderes direkte i forhold til miljøkvalitetskravene for overflade-vand, da spildevandet vil blive fortyndet ved udledning til overfladevand.Graden af fortyndingen er afhængig af de lokale forhold i vandområdet.Ved udledning til ferskvand antages det normalt, at der sker en fortyndingmed en faktor 10, mens der ved udledning til marine områder vil der væreen væsentlig større fortynding. Ved en vurdering skal der desuden tageshøjde for, at det generelle kvalitetskrav gælder for et gennemsnit af 12 må-linger indenfor et år.Med denne antagelse om fortynding finder man ved vurdering af de måltekoncentrationer i forhold til miljøkvalitetskravene, i det omfang disse erfastsat, at kravene sandsynligvis vil være overholdt for de undersøgte stof-fer. Der er enkelte undtagelser, heriblandt LAS og tributyltin.
44
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 vandmiljøplanerne,hvor den første blev vedtaget i 1987.Overvågningen foregår fortrinsvis gennem NOVANA med prøvetagning fraboringer i et fast stationsnet. Stationsnettet blev revideret i 2011 således, atnogle indtag i dybere grundvandsforekomster med lille eller ingen påvirk-ning af nitrat, pesticider eller andre miljøfremmede stoffer foreløbig ikkelængere er med. Til gengæld er der inddraget indtag i grundvandsforekom-ster, som ifølge de foreliggende udkast til vandplaner er i risiko for mang-lende målopfyldelse, eller hvor der ikke tidligere har været overvågning el-ler overvågningen ikke har været tilstrækkelig. Stationsnettet bliver udbyg-get i en løbende proces.I 2012 omfattede grundvandsovervågningen vandprøver fra i alt 822 indtag i65 GRUMO områder samt 81 indtag fra det ”nye” stationsnet (figur 6.1).Endvidere er der analyser fra 91 indtag i LOOP. Siden 2007 har grundvan-dets kvantitative tilstand været overvåget gennem et nationalt program medpejlinger af grundvandsstanden.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. Vandværkernes borings-kontrol fokuserer på det grundvand, der indvindes til drikkevandsformål.
45
Grundvands- og landovervågningsområdeGrundvandsovervågningsområdeIkke aktivt GrundvandsovervågningsområdeLandovervågningsoplandTornbyAlbækSkerpingThistedDrastrupGislumRåkildeSmålyng
Nykøbing
OdderbækSkiveKlosterhedeHaderupViborgRabis BækKastedHavdalHomå
VejbyAsserboEspergærdeFinderupHorndrup BækNykøbingEndrupNord-SamsøEjstrupholmBrandeFillerupAttemoseJyderup SkovØlgodSkuldelevSøndersøThyregodUdbyGladsaxeGrindstedEgebjergHolbæk BrokildeFrederiksbergForumlund Vorbasse FollerupStoreTorkildstrupGlim IshøjJullerupFugledeTrudsbroOstedAsemoseMunkeHarndrupBrammingStrøbyBjergbyNyborgStoreRøddingChristiansfeldBorrebyHeddingeHjelmsølilleEggeslevmagleNørre SøbyHerborgHvinningdal
Herning
Bolbro BækAbildBedstedFrøslevSvendborg
LillebækHøjvandsRendeVesterborgHoleby
Mjang Dam
Sibirien
Figur 6.1. Stationsnettet for vandanalyser til grundvandsovervågningen i 2012. (Thorling et al. 2013).
6.1.2 VandindvindingVandindvindingen i Danmark omfatter indvinding til såvel drikkevand somerhvervsformål, herunder markvanding. Markvandingen er stærkt varie-rende og påvirket af klimaet, og det er af stor betydning for den samledevandindvinding, om vandingsbehovet det pågældende år er stort eller lille.Den samlede grundvandsindvinding i perioden 1989 – 2012 er vist i figur6.2. Fra begyndelsen af 1990’erne har der været en markant faldende tendensfrem til 2006, hvorefter niveauet siden årtusindeskiftet har været relativt sta-bilt omkring 600-700 mio. m3pr. år. Fraregnes indvindingen til markvandinghar indvindingen siden omkring årtusindeskiftet ligget på et stabilt niveaupå ca. 500-550 mio. m3/år.
46
Grundvandsindvinding (mill. m3/år)
Figur 6.2.Den samlede grund-vandsindvinding i Danmark i1989-2012. Data fra 2012 forelø-big på grund af ufuldstændigindberetning (Thorling et al.2013).
1.0008006004002000198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012
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. I vandplanfor-slagene er grundvandets tærskelværdi ikke sat i forhold til vandløb, søer,kystvande og terrestriske naturtyper.Grundvandets nitratindhold bliver ikke nedbrudt i ”iltzonen”, hvor vandetindeholder ilt (> 1 mg ilt/l). Nitratindholdet i grundvandet i iltzonen svarerderfor til nitratindholdet i det vand, der udvaskes fra rodzonen. De senere århar andelen af indtag med nitratindhold over grænseværdien i det iltedegrundvand været på 30-40%, mens den i midten af 1990’erne lå på 50-60%(figur 6.3).10080
Nitrat (mg/l)>5025-501-25
% af analyser
6040200199019921994199619982000200220042006200820102012
Figur 6.3.Fordeling af nitratindhold i perioden 1990-2012 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. 2013).
Kun få af vandværkernes indvindingsboringer har et nitratindhold, der erhøjere end grænseværdien i drikkevand på 50 mg/l (figur 6.4). Dette kanbl.a. skyldes, at indvindingsboringer med for højt nitratindhold tages ud afdrift og erstattes af dybere boringer med lavere nitratindhold.47
10080
Nitrat (mg/l)>5025-501-25<1
% af analyser
6040200199019921994199619982000200220042006200820102012
Figur 6.4.Fordelingen af det årlige antal nitratanalyser i vandforsyningsboringer i perioden 1990-2012 fordelt i koncentrations-klasser (Thorling et al. 2013).
6.2.2 Dybdemæssig fordeling af nitratDen største del af analyserne med forhøjet indhold af nitrat kom i perioden1990-2012 fra indtag, der ligger ned til 50 meter under terræn, og de højeste ni-tratindhold findes ikke uventet i de øverste 10 meter af jordlagene (figur 6.5).Figur 6.5.Fordeling af nitrat-indholdet i 1990-2012 efter ind-tagsdybde under terræn i land-og grundvandsovervågning,boringskontrol i vandværkernesindvindingsboringer og ’Andreboringer’ (undersøgelsesborin-ger, pejleboringer, private borin-ger og brønde, afværgeboringer,lukkede vandværker m.v.) (Thor-ling et al. 2013).0-1010-20Nitrat (mg/l)>5025-501-25<1
Dybde i meter under terræn
20-3030-4040-5050-6060-7070-8080-9090-100> 100020406080100
Nitrat analyser (%)
6.3
Udvikling i nitratindhold i grundvand
Udviklingen i nitratindhold i det iltede grundvand (> 1 mg ilt/l) i perioden1990-2012 i grundvandsovervågningen er vist i figur 6.6. Gennemsnitsvær-dierne af de målte nitratkoncentrationer for perioden 1990–2012 viser et faldfra den højeste værdi på ca. 60 mg/l i 1998 til ca. 41 mg/l i 2012.I landovervågningsoplandene (LOOP) er der fundet stor spredning på demålte nitratkoncentrationer i det overfladenære grundvand i både sand- oglerområderne. Nitratindholdet i sandområderne er generelt højere end i ler-områderne. I sandområderne har der i perioden 1990-2012 været et fald i detøverste grundvands gennemsnitlige nitratindhold fra ca. 100 til ca. 45 mg ni-trat/l (svarende til et fald fra ca. 22 til ca. 10 mg N/l). I lerområderne har detligget på omkring 30-50 mg/l (svarende til omkring 7-11 mg N/l), og ikkevist et tydeligt fald som i sandområderne. Dette gælder, når der alene ses påindtag med nitratindhold over 1 mg/l.
48
600500Nitrat (mg/l)
4003002001000199019921994199619982000200220042006200820102012
Figur 6.6.Udviklingen i nitratindhold i iltzonen i grundvand i perioden 1990-2012. Kurven i boksen forbinder medianværdierne.Desuden er vist 75 % og 25 % fraktiler i minimums og maksimumsværdier af analyseresultater det enkelte år, samt grænse-værdien for nitrat i drikkevand og grundvand på 50 mg/l. Grønne prikker viser målinger større end 75 % fraktil + 3(75 % fraktil -25 % fraktil). Orange prikker viser større end 75 % fraktil + 1,5(75 % fraktil - 25 % fraktil) (Thorling et al. 2013).
6.3.1 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 6.7). Der findes imidlertid også stadig boringer i detyngste iltede grundvand, hvor nitratindholdet er signifikant stigende.Figur 6.7.Andel af overvåg-ningsboringer med iltet grund-vand, med henholdsvis signifikantfaldende og signifikant stigendenitratindhold inddelt i forhold tilgrundvandets alder (Thorling etal. 2013).Faldende nitrat trendsStigende nitrat trends
706050Antal (%)
403020100Yngst0-15 årMedium15-25 årÆldst25-50 årYngst0-15 årMedium15-25 årÆldst25-50 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.
6.4
Fosfor i grundvand
Fosfor i grundvand bidrager til fosfortilførslen til de vandløb og søer, somgrundvandet strømmer til. Kilden til grundvandets fosforindhold vurdereshovedsagelig at være de jordlag, grundvandet indvindes fra.49
Grundvandets fosforindhold har i 2011 og 2012 været målt som henholdsvistotal-fosfor og orto-fosfat i lighed med målingerne i ferskvand. Tidligere erder i grundvand kun målt total-fosfor. Total-fosfor udgør summen af allefosfor-forbindelser, dvs. orto-fosfat og andre fosfor-forbindelser.
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.
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.I alt 25 uorganiske sporstoffer har været med i overvågningen i perioden1993-2012 i kortere eller længere tid. Heriblandt er aluminium, bor, nikkel ogarsen, som også er med i vandværkernes kontrol af deres indvindingsborin-ger.
6.5.1 MålsætningDer er fastsat kvalitetskrav for drikkevand til 22 uorganiske sporstoffer. Ek-sempelvis er kvalitetskravet for nikkel på 20μg/log for arsen på 5μg/lvedindgang til ejendom (Miljøministeriet, 2011). Både nikkel og arsen kan til envis grad fjernes i vandværkernes traditionelle sandfiltre og tilbageholdes iokkerslammet.
6.5.2 Uorganiske sporstoffer i grundvand i 2012Uorganiske sporstoffer blev i 2012 fundet i koncentrationer, der var højereend kvalitetskravet for drikkevand i 34 % af de undersøgte indtag i grund-vandsovervågningen. Tilsvarende var der overskridelse i 14 % af indtagene ivandværkernes boringskontrol. Især arsen og nikkel, men også aluminiumog bor var årsag til overskridelserne.De uorganiske sporstoffer kan til en vis grad fjernes ved vandværkernes tra-ditionelle vandbehandling eller undgås i det vand, der oppumpes på vand-værkerne ved at indrette pumpestrategien i forhold til det.
50
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. Nogle af stofferne bliver i etvist omfang tilbageholdt eller nedbrudt ved traditionel vandbehandling pådanske vandværker, mens der for en del stoffer ikke sker nogen nedbryd-ning ved traditionel vandbehandling.
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 2012Der blev i 2012 fundet et eller flere pesticider eller nedbrydningsprodukteraf pesticider i 42 % af de undersøgte indtag i grundvandsovervågningen.Grænseværdien var overskredet i 12 % af indtagene. Siden 2003 er der over-vejende blevet analyseret for pesticider i grundvandsindtag, hvor grund-vandet er dateret til at være yngre end fra ca. 1950, og der er inddraget nyestoffer, primært nedbrydningsprodukter i løbet af programperioderne.Hyppigheden af pesticidfund er lavere i vandværkernes indvindingsborin-ger end ved grundvandsovervågningen. Dette kan bl.a. skyldes, at vand-værkerne i nogle tilfælde tager boringer med pesticidfund ud af drift. Ivandværkernes indvindingsboringer blev der i 2012 fundet pesticider i 24 %af de undersøgte boringer med overskridelse af grænseværdien for pestici-der i grundvand i 4 % af boringerne, hvilket er samme niveau som de fore-gående år siden 2004.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 2011-12 blev der fundet godkendte pesticider eller nedbrydningsprodukter i1,6 % af de undersøgte indtag, regulerede pesticider eller nedbrydningspro-dukter heraf i 6 % af de undersøgte indtag og forbudte pesticider eller ned-brydningsprodukter i 41 % af de undersøgte indtag. Fundene af de forbudteog regulerede pesticider stammer formodentlig fra stoffernes anvendelse førde blev forbudte eller regulerede. Fordelingen mellem godkendte, reguleredeog forbudte stoffer har været stort set konstant siden 2007 (figur 6.8). For degodkendte stoffer er der tale om et beskedent datamateriale med meget fåfund – en enkelt boring, der vurderes at være påvirket af en punktkilde, harsiden 2009 givet et uforholdsmæssigt stort bidrag til det samlede antal fund.
51
Relativ fordeling (%)
Figur 6.8.Relativ fordeling afgodkendte, regulerede og forbud-te pesticider og nedbrydnings-produkter i pesticidfund vedgrundvandsovervågningen i2007-2012 (Thorling et al. 2013).
100
80
60
40
20
020072008Godkendte stoffer200920102011Forbudte stoffer2012
Regulerede stoffer
Ved analyse af udvalgte stoffer er der fundet faldende gennemsnitskoncen-trationer af BAM, siden dichlobenil blev forbudt i 1996. BAM er nedbryd-ningsprodukt af dichlobenil. Tilsvarende er der fundet faldende gennem-snitskoncentration af et nedbrydningsprodukt af stoffer, der er forbudte,deethyldesisopropylhydroxyatrazin (DEIA). DEIA er bl.a. nedbrydnings-produkt af terbutylazin, som blev reguleret i 2003 og forbudt i 2009 (figur6.9). Der er ikke tilstrækkeligt datagrundlag til at drage konklusioner omudviklingen for de undersøgte stoffer, der stadig er tilladte.Figur 6.9.Gennemsnits- ogmediankoncentrationer for BAM(nedbrydningsprodukt af dichlo-benil) og deethyldesisopropylhy-droxyatrazin (DEIA) i perioden1995-2012. De viste koncentrati-oner er beregnet på baggrund affund ved grundvandsovervågnin-gen (Thorling et al. 2013).1BAM medianBAM gennemsnitKoncentration (�g/år)
DEIA medianDEIA gennemsnit
0,1
1998
1999
2001
2002
2005
2006
2007
2009
1995
1996
1997
2000
2003
2004
2008
2010
Pesticiderne og deres nedbrydningsprodukter er samlet set i hele overvåg-ningsperioden fundet hyppigst i de højtliggende grundvandsmagasiner. Detgælder både ved grundvandsovervågningen og vandværkernes boringskon-trol (figur 6.10). En analyse af udviklingen i fundhyppighed og hyppighed afoverskridelse af grænseværdien i forskellige dybder i grundvandet indike-rer, at pesticidkoncentrationen i udvaskningen fra overfladen er faldende.
52
2011
2012
0,01
Dybde i meter under terræn
Figur 6.10.Dybdemæssig fordelingaf hyppigheder af pesticidfund igrundvandsovervågningen i 1990-2012 og ved vandværkernes bo-ringskontrol i 1992-2012. Antallet afboringer er størst i de øvre grund-vandsmagasiner, 359 indtag i 0-10m’s dybde med 42 i 60-70 m’s dybdei grundvandsovervågningen, ogtilsvarende 152 og 88 vandværksbo-ringer (Thorling et al. 2013).
Grundvandsovervågning 1990-20120-1010-2020-3030-4040-5050-6060-70Pesticider(�g/l)>0,10,01-0,1Uden fund
Vandværksboringer 1992-20120-1010-20Dybde i meter under terræn
20-3030-4040-5050-6060-7070-8080-9090-1000204060Pesticid analyser (%)80100
6.7
Organiske mikroforureninger i grundvand
Nogle af fundene af organiske mikroforureninger i grundvand skyldes tri-klorethylen og vinylklorid, som hører til gruppen af de såkaldte ”renseri-stoffer” (triklorethylen og tetraklorethylen og deres nedbrydningsproduk-ter). Renseri-stofferne udgjorde en stor del af analyserne i 2012, og stoffernehar vist sig også at udgøre et problem for en række vandværker.Organiske mikroforureninger omfatter et stort antal miljøfremmede stoffer,der anvendes bredt i det moderne samfund. Grundvandsovervågningen om-fatter 19 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 2012 var der fund af organiske mikroforureninger i ca. 18 % af ca. 130 un-dersøgte indtag i grundvandsovervågningen. I ca. 6 % var kvalitetskravet tildrikkevand overskredet. Ca. halvdelen af fundene af organiske mikroforu-reninger var i nye boringer fra 2011/2012. Samlet set har der været fund i 9% af de nye boringer.53
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 fra og med 2011 sammensat således, at måle-resultaterne 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 2012Den gennemsnitlige ferskvandsafstrømning var på 352 mm, hvilket svarer tilca. 15.000 mio. m3og dermed af samme størrelse som i 2011. Afstrømningeni 2012 var ca. 10 % højere end gennemsnittet for 1990-2011. Forskellen i af-strømningen mellem årene har væsentlig betydning for bl.a. stoftilførslen tilsøer og havområder, som det er omtalt i afsnit 2.1 hhv. 3.1. På grund af geo-grafiske forskelle i nedbørsmængden er der store forskelle i vandløbsaf-strømningen mellem landsdelene (figur 7.1).
54
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 2012 (Wiberg-Larsen et al. 2013).
Østersøen9
Oplandene til det sydlige Bælthav, Storebælt, Østersøen og Øresund havdede laveste ferskvandsafstrømninger, typisk omkring eller under 200 mm. Destørste afstrømninger forekom som normalt i Vestjylland med et niveau ge-nerelt over 400 mm.
55
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 et 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 1994-2012 (Wiberg-Larsen et al. 2013).100Andel af faunaklasse (%)
806040200
FK7FK6FK5FK4FK3FK2FK1
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
Der er en meget klar positiv udvikling i tilstanden i de ca. 250 vandløb, somindgår i denne del af programmet. Udviklingen synes dog aftagende de se-neste 4-5 år, men med en yderligere positiv udvikling i 2012, så andelen afstationer med faunaklasse≥5 nu er over 60 %.Af Jensen et al. (2012) fremgår, at det primært er i perioden frem til ca. 1995,der er sket et markant fald i indholdet af organisk stof – eller ca. det tids-punkt, hvor beskrivelsen af den positive tidslige udvikling i vandløbenesøkologiske tilstand starter (figur 7.2). Der synes derfor at være en tidsfor-skydning i effekten af en forbedret spildevandsrensning. Der er sandsynlig-vis tale om en tidsmæssig forskydning, idet det kan tage tid for nogle af dy-rene at komme fra rene vandløb til de vandløb, hvor vandkvaliteten er for-bedret.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 af vandløbet i datamaterialet.
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.
56
7.3.1 Kvælstofkoncentrationer i 2012Vandløb i Vestjylland har generelt en lavere koncentration af kvælstof endvandløb øst for israndslinien (figur 7.3). 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 i de senere år ca. 4gange højere end i naturoplandene, mens vandløb med spildevandstilførselgenerelt har et lidt lavere kvælstofniveau (figur 7.4). Der er store forskelleinden for samme belastningstype, som skyldes forskelle i geologi og dyrk-ningspraksis i de forskellige oplande.Figur 7.3.Koncentrationen aftotal kvælstof i vandløb i 2012.Vandføringsvægtede årsmiddel-værdier (Wiberg-Larsen et al.2013).Total-N (mg/l)<22-44-66-8>8HavbelastningTypeopland
57
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 7.4).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 og 2012. Somdet fremgår af figur 7.4 har der været andre år, hvor kurven er ”knækket” etenkelte år – både i opad- og nedadgående retning – så det er for tidligt attolke på en evt. udvikling.Figur 7.4.Udvikling i kvælstof-koncentration siden 1989. Gen-nemsnit af vandføringsvægtedeårsmiddelværdier for vandløbmed forskellige påvirkninger,klassificeret ud fra forholdene i1991 (Wiberg-Larsen et al. 2013).1210Total kvælstof (mg/l)
864201989
90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11DambrugDyrketNaturPunktkilder
7.4
Fosfor i vandløb
Traditionelt har det været anført, at fosforindholdet i vandløb har kun be-grænset betydning for den biologiske kvalitet i vandløb.En nærmere gennemgang af datamaterialet fra NOVANA i Wiberg-Larsenet al, 2013 viser, at denne traditionelle opfattelse bør nuanceres. Dataanaly-sen indikerer, at der er en række plantearter, der er favoriserede af forhøjedefosforkoncentrationer. Omvendt har det for andre ikke været muligt at etab-lere denne relation (indikerende at der er en anden årsag som f. eks. fysiskeforhold eller vedligeholdelse). En videre bearbejdning af datamaterialet kanmedvirke til en mere præcis påvisning af årsagen til en evt. manglendemålopfyldelse og dermed til en mere præcis indsats.Fosforindholdet er ydermere vigtigt, fordi fosfor transporteres via vandløbtil nedstrøms liggende søer og marine områder. Fosforindholdet i danskevandløb kommer fra tre hovedkilder: naturbetinget baggrundsbidrag, dyr-kede marker og diverse spildevandskilder. Størrelsen af disse kilder variererstærkt fra vandløb til vandløb afhængig af spildevandsudledninger, areal-udnyttelsen og de geologiske forhold.
58
2012
7.4.1 Total fosfor i vandløb 2012Høje fosforkoncentrationer findes især i tæt befolkede områder som fxNordsjælland, se figur 7.5. 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 2012 gennemsnit-ligt 2-3 gange højere end niveauet målt i naturvandløb (figur 7.6). 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.Figur 7.5.Koncentrationen aftotal fosfor i vandløb i 2012.Vandføringsvægtede års-middelværdier (Wiberg-Larsen etal. 2013).Total-P (mg/l)<0,050,05-0,100,10-0,150,15-0,20>0,20HavbelastningTypeopland
59
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 7.6). 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.Figur 7.6.Udvikling i fosforkon-centration siden 1989. Gennem-snit af vandføringsvægtede års-middel-værdier for vandløb klas-sificeret ud fra forskellige påvirk-ninger. Klassificeringen er ud fraforholdene i 1991 (Wiberg-Larsenet al. 2013).0,80,7Total fosfor (mg/l)
0,60,50,40,30,20,101989
90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11DambrugDyrketNaturPunktkilder
60
2012
8
Søer
8.1
Søerne
Det væsentligste miljøproblem i danske søer er, at algemængden i vandet,bestemt ved klorofyl a koncentrationen, er meget stor, især som følge af til-førsel af fosfor fra spildevand og landbrug. Store algemængder gør vandetuklart, mindsker forekomst af bundplanter, giver iltproblemer ved bundenog ændrer derved hele søens plante- og dyreliv.Fosforfjernelse på renseanlæg og afskæring af byernes spildevand fra søer-nes opland har afgørende mindsket tilførslen af fosfor fra spildevand. Dethar mindsket 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 2012.
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 forbedringerne
61
i 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 8.3 er medtaget resultater fra denneovervågning i 2012, men det samlede overblik over tilstanden i disse søerkan først vurderes ved programmets afslutning i 2015.For de søer, der indgik i programmet i 2012 (og 2011 for tilstand) afvigersigtdybden væsentligt mellem søerne i kontrolovervågning af udvikling ogsøerne i tilstandsprogrammet (tabel 8.3).Tabel 8.2.Statistisk signifikante udviklinger for udvalgte nøgleparametre (sommergen-nemsnit) i miljøtilstanden i 15 intensivt overvågede søer siden 1989 (Bjerring et al. 2013).ParameterP-søkoncentrationN-søkoncentrationSigtdybdeKlorofylaForbedret111386Forværret1022Uændret3257
Tabel 8.3.Miljøtilstanden i søer med kontrolovervågning af udvikling hhv. tilstand, der varmed i overvågningen i 2012 (og 2011 for tilstand), illustreret ved udvalgte nøgleparametre.Der er angivet medianværdier for sommerperioden (Bjerring et al. 2013).ParameterAntal søerP-søkoncentration (mg P/l)N-søkoncentration (mg N/l)Sigtdybde (m)Klorofyla(�g/l)Udvikling2012180,0560,961,733Tilstand2011+12580,0640,891,137
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. 0,17 mg P/l i perioden 1990-1994, mens den i 2012 var 0,1 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 3.
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.
62
Fosfortilførslerne er især mindsket i 1980’erne og 1990’erne som følge afspildevandsrensning, afskæring af spildevand og stop for ulovlige land-brugsudledninger.Fosforindholdet i søer (kontrolovervågning, udvikling) er mindsket, for-trinsvis i de søer, der tidligere modtog store spildevandsbidrag (figur 8.1).Årsgennemsnittet ( fremgår ikke af fig. 8.1) for total fosfor i søvandet i de 15søer, der alle er undersøgt i perioden 1989-2012, er mere end halveret fra ca.0,15 mg/l i 1989-94 til 0,06 mg/l 2012 og det samme gælder for uorganisk,opløst fosfat, hvor årsgennemsnittet er faldet fra 0,054 til 0,021 mg/l i 2012. I11 af de 15 søer har der været et signifikant fald i fosforkoncentrationen isommerperioden (tabel 8.2), mest markant for de søer, der i starten af perio-den var mest belastede. Kun for én sø er der konstateret en stigning i fosfor-indholdet.Figur 8.1.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.2013).0,50,4Total-P (mg/l)
A
0,30,20,100,20B
0,15PO4-P (mg/l)
0,10
0,05
01989
90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11
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. Der er i årets sørapport lavet en særskilt analyse af kvælstofs betyd-ning for tilstanden i søerne. I søerne foregår der en denitrifikation, sommindsker den mængde kvælstof, der transporteres ud af søerne og viderevia vandløbene til havet. Overvågningen af kvælstofkoncentrationerne bi-drager med viden om denitrifikationskapaciteten og giver dermed mulighe-der for at vurdere søernes samlede kapacitet til at fjerne kvælstof.
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-63
2012
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 har et stort indhold, som kan udveksles medvandfasen.
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 2012 sammenmed 2011 den laveste i overvågningsperioden.Figur 8.2.Udviklingen i sommer-gennemsnit for søkoncentratio-nen af totalkvælstof (Total-N) i de15 søer, der har været overvågetsiden 1989. Søjlerne viser 10, 25,75 og 90 % fraktiler. Linjen visermedianværdien (Bjerring et al.2013).54Total-N (mg/l)
32101989
90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11
8.3.3 Analyse af kvælstofs betydning for tilstanden i søer.Kvælstofs rolle i de danske søer er analyseret med henblik på nærmere atkunne vurdere, hvornår kvælstof henholdsvis fosfor er mest betydende forsøers vandkvalitet. På grund af den høje grad af sammenhæng mellem de tonæringsstoffer kan dette vanskeligt afgøres ud fra empiriske sammenhænge.Analyserne peger dog på, at både fosfor- og kvælstofindholdet spiller envigtig rolle for søernes tilstand, og at det ofte vil være hensigtsmæssigt at fo-kusere på begge næringsstoffer i forhold til at opretholde eller skabe en godvandkvalitet. Forholdene er meget lig forholdene i de indre dele af fjordene,idet fosfor hyppigst vil være begrænsende for primærproduktionen i foråretog forsommeren, mens kvælstof i mange søer kan være begrænsende senerepå året. Kvælstofindholdet har også stor betydning for undervandsplanter-nes vækstvilkår, bl.a. via epifytternes kobling til højt kvælstofindhold.
8.4
Klorofyl og sigtdybde
Øgede mængder af alger i vandet i søerne er den primære konsekvens aføgede næringssalttilførsler. Som et mål for mængden af alger bestemmesindholdet af klorofyla(det grønne farvestof, der muliggør fotosyntese iplanter). Klorofylaer den eneste kvalitetsparameter i de aktuelle vandplan-forslag for tilstanden i søer. Sigtdybden, som er den dybde, hvor en hvid64
2012
skive netop kan skimtes, giver også ofte et godt mål for algemængden ogdermed for vandkvaliteten.
8.4.1 Algemængde og sigtdybde i 2012Medianen for sigtdybde for sommeren 2012 var for søer i kontrolovervåg-ning (udvikling) 1,7 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 siden 2008 (Figur 8.3).Figur 8.3.Udviklingen i sigtdybde(sommergennemsnit) i de 15søer, der har været overvågetsiden 1989. Søjlerne viser 10, 25,75 og 90 % fraktiler. Linjen visermedianværdien (Bjerring et al.2013).54
Sigtdybde (m)
3210
1989
90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11
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 der i 6 ud af de15 søer har været en signifikant reduktion i sommermiddelkoncentrationer-ne, mens den er uændret for 6 søer.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. 2013).200
150Klorofyla(�g/l)
100
50
01989
90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11
2012
2012
65
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.Den gennemsnitlige dybdegrænse for planternes forekomst er øget frem til2006 til ca. 3,5 m, og er i perioden 2007-2012 steget svagt til ca. 4 m.Figur 8.5.Udvikling i vandplan-ternes dybdeudbredelse. Denstiplede linje angiver skift i meto-de (Bjerring et al. 2013).1210Dybdegrænse (m)
864202007-2009
1993 94
95
96
97
98
99
00
01
02
03
04
05
06
66
2010-2012
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, hvilket øger ri-sikoen for dårlige iltforhold ved bunden.Der er sket en generel reduktion af næringssaltindholdet i de fleste marineområder siden begyndelsen af 90’erne. Denne forbedring har endnu ikkeført til markante og generelle forbedringer i plante- og dyrelivet, men der ertegn på, at udviklingen inden for nogle områder er begyndt at gå i den rigti-ge retning.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 2012De 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. En væsentligfaktor for tilstanden i de marine områder er vandets temperatur og specielt,at temperaturen generelt er steget med ca. 1�C i løbet af de seneste 40 år.Havvandet var i 2012 koldere end de forudgående 10-15 år.
67
NOVANA 2012Vandkemi (prøver pr. år)1-424
Figur 9.1.Prøvetagningsstationer og -frekvens for målinger af vandkemi, salinitet, temperatur, sigtdybde, klorofyl og fluore-scens i 2012 (Hansen (red.) 2013).
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 demest næringsstofbelastede marine områder, idet langt hovedparten af fersk-vandsafstrømingen i Danmark løber til fjorde. Det betyder samtidig, at fjor-dene også er de marine områder, hvor man tydeligst kan se virkningen pånæringssaltkoncentrationerne af at mindske tilførslerne fra land. Beskrivel-sen af udviklingen i indhold af kvælstof og fosfor er derfor i det følgendeopdelt i to grupper: de åbne indre farvande og fjorde/kystvande. Den gene-relle udvikling i afstrømningen af kvælstof og fosfor til de marine områderfremgår af afsnit 2.1 og 3.1.
68
9.2.1 Udvikling i næringssalte i overfladevandetKvælstofkoncentrationerne var i 2012 meget lave for fjorde, kyster og åbneindre farvande med de hidtil laveste niveauer for organisk kvælstof og totalkvælstof.Fosforkoncentrationerne i 2012 var på niveau med de senere år, men dogvæsentlig lavere end i starten af 1990’erne for fjorde og kystnære områder.Reduktionen i kvælstofindholdet er især sket fra midten af 1990’erne til be-gyndelsen af 2000’erne (figur 9.2). Reduktionen skyldes primært, at udvask-ningen fra dyrkede arealer og den atmosfæriske deposition 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 ca. 10 �g/l fra 1990 til 2012. Også indholdet af totalfos-for er næsten halveret. Fosforkoncentrationen i fjordene begynder dermed atnærme sig koncentrationsniveauet i de åbne farvande.Kvælstofkoncentrationer i overfladevandetFjord og kystnære områderÅbne havområderKvælstofkoncentrationer i overfladevandet
200
800
Uorganisk kvælstof (�g/l)
Totalkvælstof (�g/l)Fosforkoncentrationer i overfladevandet
150
600
100
400
50
200
03530
080Fosforkoncentrationer i overfladevandet
Uorganisk fosfor (�g/l)
20151050198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012
Totalfosfor (�g/l)
25
60
40
20
0198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012
Figur 9.2.Udvikling i koncentrationer af kvælstof og fosfor i fjorde og kystområder (blå) og i åbne farvande (orange) (Hansen(red.) 2013).
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 50-60% af vækstsæsonen (med tendens til stigning de senere år) mod kun ca. 20 %69
omkring 1990 (figur 9.3). I de åbne områder er fosforbegrænsningen øget fraca. 40 % af tiden i 1990 til over 80 % i perioden 1994-2004. I 2012 var fosfor-begrænsningen lavere end i 2011 og på linje med årene 2005-2009. Omfangetaf potentiel kvælstofbegrænsning i fjorde er ligeledes øget fra ca. 30 % om-kring 1990 til nu 60-70 % af den produktive periode.Måleresultaterne indikerer, at algemængderne i fjorde/kystvande kanmindskes både ved at mindske kvælstoftilførsel og ved at mindske fosfortil-førsel. I de åben farvande kan der være områder, hvor en yderligere reduk-tion af fosfor vil være nødvendig (f. eks. Østersøen), mens der i andre områ-der ikke vil være behov for yderligere reduktion af fosfor. Selv når nærings-saltkoncentrationerne 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.Middelværdierne er afbildet medangivelse af 95 % konfidens-grænser (Hansen (red.) 2013).100N-begrænsningi den produktive periode (%)
806040200100Fosforbegrænsning
P-begrænsningi den produktive periode (%)
806040200198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012
Fjorde/kystvande
Åbne havområder
9.3
Planteplankton
9.3.1 Udvikling i sigtdybde og klorofylDen gennemsnitlige sigtdybde i fjordene var i 2012 4,5 m og dermed den hø-jest målte i perioden 1989-2012. Tilsvarende var den gennemsnitlige sigt-dybde for de åbne farvande på 8,3 m blandt de højest målte i perioden. I fi-gur 9.4 er vist udviklingen i de gennemsnitlige værdier for hhv. sigtdybdeog klorofylmængde for fjorde og åbne indre farvande i årene 1989-2012.
70
Sigtdybde (m)
Figur 9.4.Udviklingen af årligegennemsnitlige værdier for deåbne indre farvande og for fjor-de/kystvande for sigtdybde ogklorofylkoncentration (Hansen(red.) 2013).
987654365
Sigtdybde
Klorofyl
Klorofyl (�g l-1)
4321
Sigtdybden i de åbne indre farvande steg signifikant i perioden 1985 – 2005,men aftog efterfølgende indtil den markante stigning i 2012. I fjordene harder ikke været nogen udvikling i perioden 1989-2002.Klorofylindholdet i fjordene er faldet signifikant fra 1989 til 2012, mens der ide åbne indre farvande har været en signifikant stigning i perioden 2000-2011. Både for fjorde og de åbne indre farvande var klorofylindholdet i 2012det hidtil lavest registrerede.
9.4
Iltforhold i de marine områder
9.4.1 Året 2012Iltsvind var mindre udbredt i 2012 end i perioden 2003-2006 og i 2009 bl.a.pga. jævnlig periodevis blæsende vejr i de typiske iltsvindsmåneder juli-november.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.
198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012Fjorde/kystvandeÅbne havområder
71
Iltindhold i bundvand september 2012Ingen iltsvind (>4 mg ilt/l)Moderat iltsvind (2-4 mg ilt/l)Kraftigt iltsvind (0-2 mg ilt/l)
Figur 9.5.Det samlede areal berørt af iltsvind i september 2012 (Hansen (red) 2013).
Areal (km2) <4 mg/l
Figur 9.6.Areal ramt af iltsvind(< 4 mg/l) i 2002 (uge for uge isidste halvdel af året), 2003-2006(middel for samme periode somvist for 2002), og 2012 (midt iaugust og september) (Hansen(red.) 2013).
18.000Middel 2003-200615.00012.0009.0006.0003.00002628303234363840424446485052Uge20022012
72
9.4.2 Udvikling i iltforholdIltforholdene i bundvandet for de åbne farvande, som er målt siden midtenaf 1960’erne (figur 9.7), viser overordnet en 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 2012 på linje med de forudgående ca. 10 år.Figur 9.7.Gennemsnitlig iltkon-centration i bundvandet for over-vågningsstationer i fjorde ogkystnære områder og åbne far-vande og. Beregnet på baggrundaf prøvetagninger over bunden ijuli-november (Hansen (red.)2013).9Fjorde/kystvandeIltkoncentration ved bunden(mg/l)
8765439Åbne havområder
Iltkoncentration ved bunden(mg/l)
8765431965197019751980198519901995200020052010
Der er ingen tydelig udvikling i iltindhold i fjorde og kystnære områder iperioden 1981-2012 (figur 9.7 øverst). Middelværdien for 2012 lå på niveaumed de tidligere 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.En analyse i den marine NOVANA rapport 2012 (Hansen (red), 2013) af deseneste 10 års iltsvindshændelser viser, at der i de fleste regionale områderer sket en positiv udvikling for ilt-forholdene i bundvandet i den typiske ilt-svindsperiode juli-november. Det gælder især for de mere åbne områder,mens udviklingen har været negativ i Lillebælt/Femern Bælt og Østersøen.I figur 9.8 er vist areal med iltsvind i perioden 1989-2012. Iltsvindsarealet harvarieret meget fra år til år, og en stor del af variationen kan forklares ud frameteorologiske forhold. F. eks. kan det meget lille samlede iltsvindsareal i1997 forklares ud fra bl.a. en meget lav tilførsel af næringsstoffer (både 1996og 1997 var tørre år), kraftig vind i september og at 1997 efterfølger et årmed begrænset iltsvind.
73
Iltsvindsareal (km2)
Figur 9.8.Udviklingen i arealet afmoderat iltsvind og kraftigt iltsvindmedio september i de indre danskefarvande (Hansen (red.) 2013).
18.00012.0009.0006.0003.0000
Medio septemberModerat iltsvindKraftigt iltsvind
Perioden 2010-2012 skiller sig imidlertid ud ved en relativ lille udbredelse afiltsvind sammenlignet med de forudgående år (figur 9.8). Det til trods for, atde forskellige klimatiske parametre (sommervind, temperatur og afstrøm-ning) ligger på et middelniveau. Dette kunne indikere, at der er sket en formfor strukturskifte i systemet: - et skifte i retning mod en reetablering af sy-stemets bufferkapacitet (mere iltet havbund) som følge af en lang årrækkeefter 2002 med overvejende aftagende iltsvind.Det bør dog tilføjes, at et sammenfald af uheldige meteorologiske forhold(stor afstrømning forud for sommeren, høje vandtemperaturer og svagevinde i august/september) igen kan give et år med betydeligt iltsvind.Figur 9.9 viser forholdet mellem det totale iltsvindsareal og områder medkraftigt iltsvind. En række år skiller sig ud, herunder de seneste 3 år. Det kanforklares med, at iltsvindet i 2010-2012 var kendetegnet ved overvejende atberøre de såkaldte sårbare områder (f. eks. Mariager Fjord og dele af Lille-bælt), hvor de hydrografiske forhold befordrer iltsvind. I disse områder, somomfatter de naturlige iltsvindsområder, er der en øget risiko for, at moderatiltsvind udvikler sig til kraftigt iltsvind.Figur 9.9.Andel af kraftigt iltsvind(0-2 mg l-1) i forhold til det samledeiltsvindsareal (0-4 mg l-1) medioseptember i de indre danske farvan-de. Den røde cirkel indrammer år,som falder uden for sammenhængenfor de øvrige år (sort linje, P < 0,05).75Andel kraftigt iltsvind (%)19941993
6045301500
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.
74
198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012201120122010P < 0,052002
3.000
6.000
9.000
12.000
15.000
18.000
Samlede iltsvindsareal (km2)
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(4,8-6,0 m), lidt mindre i yderfjordene (3,7-4,5 m) og mindst i inderfjordene(3,0-3,7 m) set over perioden 1989-2012.I figur 9.10 er vist udviklingen for ålegræssets dybdegrænse (både maksimalog hovedudbredelse) som gennemsnit for disse tre typer af kystvande. Derhar været en del variation i dybdegrænserne for ålegræs gennem perioden.En analyse af det samlede datamateriale for perioden 1989-2012 viser, at dergenerelt ikke har været en signifikant udvikling i ålegræssets maksimaleudbredelse eller hovedudbredelse.7InderfjordeMaksimal6HovedudbredelseÅbne kyster
Dybdeudbredelse (m)
54321076YderfjordeLimfjorden
Dybdeudbredelse (m)
543210
198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012
Figur 9.10.Udvikling i dybdegrænsen for ålegræssets maksimale udbredelse og hovedudbredelse (� 95 % konfidens-intervaller) gennem perioden 1989-2012. Udviklingen er vist for åbne kyster, samt yder- og inderfjorde (Hansen (red.) 2013).
198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009201020112012
75
De seneste års positive udviklingstendens for ålegræssets dybdeudbredelseog dækningsgrad i Limfjorden (figur 9.10) og enkelte øvrige kystområder(Hansen (red.) 2012, kap. 12) tyder dog på, at udviklingen er ved at vende –selvom der også er eksempler på en negativ udvikling. Det usædvanligt kla-re vand, som karakteriserede de marine områder i 2012, sammen med ten-densen til mindre udbredelse af iltsvind gennem de seneste år støtter en så-dan positiv udvikling.
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. Overvågningen har vist en væsentlig indflydelsefra søpindsvins græsning på tangskovene på en række rev.Den samlede algedækning på de undersøgte stenrev fra Skagerrak til Bælt-havet var generelt god i 2012, hvilket er i overensstemmelse med den for-øgede sigtdybde i de åbne indre danske farvande i forårshalvåret 2012.
9.5.3 BundfaunaDer er i 2012 i overensstemmelse med programbeskrivelsen ikke taget fau-naprøver i de åbne farvande, hvorfor information vedr. udvikling m.m. fremtil og med 2011 kan findes i Jensen et al. (2012).I 2012 er der indledt et nyt program med fokus på Habitatdirektivet (NA-TURA 2000 områder), som ikke indgår i denne rapportering. Resultaterm.m. kan ses i Hansen (red) (2013).
9.6
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 af tungmetaller og miljøfremmede stoffer i marine områder om-fatter stoffer, som er udvalgt på baggrund af deres forekomst og skadeligeeffekt i det marine miljø. Metalmålingerne omfatter zink, kobber, nikkel, bly,cadmium, kviksølv og sølv. Målingerne af miljøfremmede stoffer i muslin-ger og sediment omfatter tributyltin (TBT) og tjærestoffer (PAH). I fisk målesder PCB, klorerede pesticider, bromerede flammehæmmere (BDE), perfluo-rerede forbindelser (PFAS) og TBT.Overvågningen omfattede i 2012 målinger på muslinger, fisk og sediment.Muslinger anvendes som generel indikator for havmiljøets belastning medtungmetaller og miljøfremmede stoffer, da de koncentrerer stofferne i for-hold til de koncentrationer, der findes i havvandet. Koncentrationen i mus-linger repræsenterer niveauet af stofferne de seneste dage til måneder af-hængig af, hvilket stof der måles. Fisk undersøges for at følge den tidsligeudvikling i indholdet af bio-tilgængelige stoffer. Målinger i sediment sker på
76
materialer, der er sedimenteret gennem de seneste 5-10 år, og de giver såle-des et mål for den gennemsnitlige belastning i denne periode.Målingerne i sediment og nogle af målingerne af muslinger omfattede stati-oner i områder, der var udvalgt til operationel overvågning på baggrund afvurderingerne foretaget i forbindelse med den første vandplan.
9.6.1 MålsætningTungmetaller og en række miljøfremmede stoffer i det marine miljø er om-fattet af vandrammedirektivet samt internationale marine konventioner,bl.a. HELCOM og OSPAR.I direktivet om prioriterede stoffer (EU 2013) er der fastsat miljøkvalitetskravfor bl.a. kviksølv, hexachlorbenzen og hexachlorbutadien i biota muslingerog fisk. En række af disse krav er implementeret i miljøkvalitetsbekendtgø-relsen (Miljøministeriet, 2010). Da direktivet netop er blevet revideret er detendnu ikke alle de fastsatte miljøkvalitetskrav, der er implementeret i dendanske miljøkvalitetsbekendtgørelse. Der er fastsat miljøkvalitetskrav formethylnaphthalener i sediment i miljøkvalitetsbekendtgørelsen. Derudoverfindes der ikke miljøkvalitetskrav for de målte stoffer i sediment.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 kviksølvsamt PAH, dioxiner og PCB i fisk og muslinger samt andre fødevarer (EU-kommissionen 2001). Disse grænseværdier er alene fastsat af hensyn til på-virkning af mennesker.
9.6.2 Tungmetaller i muslinger, fisk og sedimentIndholdet 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. I sediment var indholdet af metaller lavere end det afOSPAR fastsatte baggrundsniveau i halvdelen eller mere af prøverne.Kviksølvindholdet i muslinger var lavere end miljøkvalitetskravet i muslin-ger på 20 �g/kg i ca. 40 % af de undersøgte muslingeprøver. I skrubbefiletvar kviksølvindholdet i alle de undersøgte prøver højere end miljøkvalitets-kravet, og det var også tilfældet i lever- og muskelprøver fra ålekvabbe fra11 ud af 12 kystnære stationer. Det af OSPAR fastsatte baggrundsniveau forkviksølv i muslinger var overskredet i ca. to tredjedele af muslingeprøverne(tabel 9.1).Indholdet af bly og cadmium i muslinger var i 2012 højere end det af OSPARfastsatte baggrundsniveau i henholdsvis ca. en tredjedel og ca. halvdelen afprøverne (tabel 9.1). I sediment var indholdet af bly højere end baggrunds-niveauet i ca. halvdelen af prøverne og indholdet af cadmium i ca. to tredje-dele af prøverne.
77
Tabel 9.1.Vurdering af koncentration af metaller i muslinger og sediment (normaliseret til<63 �m) i forhold til OSPAR’s vurderingskriterium BAC (Background Assessment Criteria),(Hansen (red.) 2013).BlyMuslinger% under BACSediment% under BAC483241694833CadmiumKviksølv
EU’s grænseværdier for fødevarer for cadmium og kviksølv og bly var ikkeoverskredet i nogen af de undersøgte prøver af muslinger eller fisk, mensder blev fundet en enkelt overskridelse i muslinger af grænseværdien forbly.
9.6.3 Miljøfremmede stoffer i muslinger, fisk og sedimentTributyltin (TBT) blev i 2012 fundet i ca. 60 % af de undersøgte muslinger ikoncentrationer, som ved vurdering ud fra OSPAR's kriterier var højere enddet niveau, hvor der er risiko for økotoksikologisk effekt. Dette er på niveaumed tidligere år, hvor hyppigheden af høje koncentrationer har været mar-kant lavere end niveauet i 2003. I sediment blev der i ca. en sjettedel af prø-verne fundet TBT-koncentrationer, som ved vurdering ud fra norske vurde-ringskriterier betegnes som markant eller stærkt forurenet. Siden 2003 harder været restriktioner på brugen af TBT, og i 2008 blev det forbudt at an-vende 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 ifølge OSPARs vurderingskriterierer risiko for en effekt (EAC) (tabel 9.2). Indholdet af fluoranthen var i alle deundersøgte prøver af muslinger lavere end miljøkvalitetskravet i direktivetfor prioriterede stoffer (EU 2013), mens der blev fundet enkelte overskridel-ser af miljøkvalitetskravet for benz(a)pyren. I sediment var indholdet af defleste PAH i størstedelen af prøverne lavere end det af OSPAR fastsatte bag-grundsniveau.Tabel 9.2.Vurdering af koncentration af PAH i muslinger og sediment (normaliseret til 2,5% TOC) i forhold til OSPAR’s vurderingskriterium BAC (Background Assessment Criteria)(Hansen (red.) 2013).Muslinger% < BACNaphthalenPhenanthrenAntracenFluoranthenPyrenBenz(a)antracenCrysen/triphenylenBenz(a)pyrenIndeno(1.2.3-cd)pyrenBenzo(ghi)peryleni.d.21i.d.1912547323829% < EAC100100100100100100i.d.100i.d.100Sediment% < BAC75824669497573829496
78
PCB består af en række stoffer. Indholdet af de fleste af de undersøgte PCB-forbindelser og chlorerede pesticider var over baggrundsniveauet i stort setalle de undersøgte prøver af fisk. Enkelte af PCB-forbindelserne blev fundeti koncentrationer over EAC, hvilket betyder at det ikke kan udelukkes, atder er en effekt af disse stoffer ved de pågældende stationer. Indholdet af enaf PCB-forbindelserne, PCB# 118 var højere end EAC i en tredjedel af de un-dersøgte prøver af skrubbefilet og ålekvabbe.Ud over de ovenfor omtalte stoffer blev ålekvabberne og skrubber undersøgtfor dioxiner, perflourerede forbindelser (PFAS) og bromerede flammehæm-mere (figur 9.11). Det nyligt reviderede direktiv for prioriterede stoffer om-fatter miljøkvalitetskrav for disse stoffer. Indholdet af dioxin var i alle deundersøgte fisk lavere end miljøkvalitetskravet for dioxin, mens indholdet afbromerede flammehæmmere var højere end miljøkvalitetskravet for brome-rede flammehæmmere. Indholdet PFOS (en perfloureret forbindelse) var hø-jere end miljøkvalitetskravet i lidt over halvdelen af de undersøgte ålekvab-ber.Koncentration af miljøfarlige stoffer(�g/kg vådvægt)
4035302520151050MMMLFMFLMMMLFLMLFLMMMLMM MMMLMMMLMM MLAdsbølML MMBøsbækMLMM MMMLMMMLMMML
sum PFASPFOSWHO-TEQ×10
a-HBCDD×100sum BDE×100BDE209×10
PCB7TBT-SnHg×100
AgersøStorebælt
KarrebækFjord
KnudshovedOdde
Aarhus Randers LangerakBugtFjord
Nybøl Nor
Nakke-bølleFjord
Odense Roskilde Frederiks-Fjord Bredning værk
Figur 9.11.Målinger af udvalgte stoffer i ålekvabber. Bemærk at der er ganget med en faktor 0,1, 10 eller 100 for at få sammeskala. Enhed for WHO-TEQ: ng toxekvivalent kg-1. MM = han muskel, ML=han lever, FM = hun muskel, FL = hun lever. (Hansen(red.) 2013).
9.7
Biologiske effekter af miljøfremmede stoffer
Biologiske effekter af miljøfremmede stoffer er undersøgt i fisk og muslingerfra marine områder med henblik på at vurdere, om miljøfarlige stoffer udgøren risiko for dyrelivet i havet (forklaring i box). Aktiviteten af afgiftningsen-zymer er målt i fisk som markør for effekter af påvirkninger, der kan relate-res til bl.a. PAH og dioxinlignende stoffer. Ålekvabbens yngel er undersøgtfor fejludviklinger, og lysosomal stabilitet er målt hos muslinger. Disse ef-fekter anses for at være generelle stressmarkører for den samlede påvirkningaf forskellige typer af miljøfremmede stoffer.
79
Biologiske effekterUndersøgelse af ålekvabbens yngelÅlekvabbens yngel undersøges for deformiteter i form afog siamesiske tvillinger.Lysosomal stabilitetDen lysosomale stabilitet undersøges ved at måle tiden for destabilisering af membraner på celler i hæmolymfen (blodvæskenhos dyr med åbent kredsløb). Lav lysosomal membranstabilitet er indikation på, at muslingerne er påvirkede.Aktivitet af afgiftningsenzymerI voksne ålekvabber måles aktiviteten af afgiftningsenzymermetaboliske afgiftningssystem er trådt i kraft. Høj enzymaktivitet er indikation på, at fiskene er påvirkede.
misdannelser af indvolde, skelet (knæk og spiral), hoved, øjne (CYP1A, målt som EROD). Øget aktivitet betyder, at fiskens
9.7.1 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 2012 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 i2012, og forekomsten af fejludvikling af unger hos ålekvabber.
9.7.2 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 ligesom i de foregående år i 2012 fundet sammenhæng mellem ak-tiviteten af afgiftningsenzymer og nedbrydningsprodukter af PAH i fiskenesgalde i kombination med PCB-niveauer i muskel hos fiskene (figur 9.12).Figur 9.12.Aktivitet af afgiftnings-enzymer CYP1A i lever fra åle-kvabbehunner i forhold til indholdaf PAH-metabolitter i galde ogPCB i muskel fra ålekvabber i 11undersøgte områder i 2012 (Han-sen (red.) 2013).3530CYP1A-aktivitet(pmol/min mg/protein)y = 5,73x + 3,00R2= 0,68, p < 0,01Odense FjordLangerakRoskilde FjordNakkebølle FjordFrederiksværkKarrebæk FjordKnudshovedOddeAgersøNybøl Nor (Adsbøl)Aarhus Bugt
25201510500
Nybøl Nor (Bøsbæk)
1
23Kombineret PAH + PCB faktor
4
5
9.7.3 Lysosomal membranstabilitet i muslingerLysosomal membranstabilitet er en generel stressmarkør, der kan være for-årsaget af forskellige typer af miljøfremmede stoffer.
80
I hovedparten af de i 2012 undersøgte kystnære områder blev der hos blå-muslinger fundet lysosomal membranstabilitet på et niveau, der tyder på, atmuslingerne var påvirkede af miljøfremmede stoffer ved vurdering ud fravurderingskriterier foreslået af OSPAR og HELCOM (membranstabilise-ringstid < 120 minutter). Der blev som ved nogle af de tidligere års undersø-gelser fundet sammenhæng mellem lysosomal membranstabilitet og PAH-indholdet i muslingerne (figur 9.13).Lysosomal membran stabilitet (min.)
Figur 9.13.Biomarkøren lysoso-mal membranstabilitet i blåmus-linger fra forskellige kystnærestationer i forhold til indholdet afPAH i muslingerne. (Hansen(red.) 2013).
180Vadehavet, Juvre Dyb
1501209060Langerak
Øresund,Nivå BugtVadehavet,Grådyb
FrederikværkAgersøOdense FjordRoskildeFjordKarrebæk FjordØresund, Lynetten
Aarhus Bugt
3000
y = -0,33x + 149,12R2=0,57, P < 0,01
50
100150PAH i blåmuslinger (�g/kg TS)
200
250
81
10 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., Jeppesen, E., Lauridsen, T.L.,Kjeldgaard, A., Sortkjær, L., Windolf, J. & Bøgestrand, J. 2013: Søer 2012.NOVANA Aarhus Universitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi,84 s. – Videnskabelig rapport fra DCE – Nationalt Center for Miljø og Energinr. 76.http://dce2.au.dk/pub/SR76.pdfBlicher-Mathiesen, G., Rasmussen, A., Grant, R., Jensen, P.G., Hansen, B. &Thorling, L. 2013: Landovervågningsoplande 2012. NOVANA. Aarhus Uni-versitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi. 151 s. – Videnskabeligrapport fra DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 74.http://dce2.au.dk/pub/SR74.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. 2013: Danmarks klima 2012 med Tórshavn, Færøerne og Nuuk,Grønland. Teknisk rapport 13-01. Danmarks Meteorologiske Institut, 68 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. 2013a: Atmosfærisk deposition 2012: NO-VANA. Aarhus Universitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi. –Videnskabelig rapport fra DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 73.http://dce2.au.dk/pub/SR73.pdfEllermann, T., Nøjgaard, J.K., Nordstrøm, C., Brandt, J., Christensen, J., Ket-zel, M. & Jensen, S.S. 2013b: The Danish Air Quality Monitoring Programme.Annual Summary for 2012. DCE - National Environmental Research Insti-tute, Aarhus University nr. 67.http://dce2.au.dk/pub/SR67.pdf
82
Enevoldsen, R. & Juhler, R.K. (2010) Afklaring af mulig forekomst af PFOS,PFOA og lignende PFC forbindelser i grundvand. Notat. Geokemisk afde-ling, GEUSEuropaparlamentets 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).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.Europaparlamentets og Rådets direktiv 2013/39/EF af 12. august 2013 omændring af direktiv 2000/60/EF og 2008/105/EF for så vidt angår priorite-rede stoffer inden for vandpolitikken.Hansen, J.W. (red.) 2012: Marine områder 2011. NOVANA. Aarhus Univer-sitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi, 154 s. - Videnskabelig rap-port fra DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 34http://www.dmu.dk/Pub/SR34.pdfHansen, J.W. (red) 2013: Marine områder 2012. 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. 77.http://dce2.au.dk/pub/SR77.pdfHansen, J.W. 2013b: Hansen, J.W., Manscher, O. & Balsby, T.J.S. 2013: Ilt-svind i de danske farvande august - september 2013. 19 s. – Fagligt notat fraDCE - Nationalt Center for Miljø og Energihttp://dce.au.dk/fileadmin/bioscience/Fagdatacentre/MarintFagdatacenter/Publikationer/Iltsvindsrapport_august_september_2013.pdfJensen, 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 – faglig sammenfatning. Aarhus Universi-tet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi, 102 s. - Videnskabelig rap-port fra DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 36http://www.dmu.dk/Pub/SR36.pdf
83
Juhler, 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.htm
Larsen, 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.Lassen, P. 2013. Screening af phenoler i marint biota. Aarhus Universitet,DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi, 24 s. - Videnskabelig rapport fraDCE – Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 54.http://www.dmu.dk/Pub/SR54.pdfMiljøministeriet 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 2012: Bekæmpelsesmiddelstatistik 2011. 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.pdfNatur- og Landbrugskommissionen 2013: Natur og Landbrug – en ny start.April 2013.Naturstyrelsen 2013: Punktkilder 2012.Naturstyrelsen 2011: NOVANA. Det nationale program for overvågning afvandmiljøet og naturen 2011-2015. Programbeskrivelse 2. del i samarbejdemed DMU og GEUS.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.pdf
84
Strand, J., Bossi, R., Sortkjær, O. & Larsen, M.M. 2007: PFAS og organotin-forbindelser i punktkilder og det akvatiske miljø. Faglig rapport fra DMU 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., Brüsch, W., Hansen, B., Langtofte, C., Mielby, S., Troldborg, L.og Sørensen, B.L. 2013: Grundvand. Status og udvikling 1989-2012. Tekniskrapport, GEUS.www.geus.dk.Wiberg-Larsen, P., Windolf, J., Bøgestrand, J., Baatrup-Pedersen, A., Larsen,S.E., Thodsen, H., Ovesen, N.B., Bjerring, R., Kronvang, B. & Kjeldgaard, A.2013: Vandløb 2012. NOVANA. Danmarks Miljøundersøgelser, Aarhus Uni-versitet. – Videnskabelig rapport fra DCE - Nationalt Center for Miljø ogEnergi nr. 75.http://dce2.au.dk/pub/SR75.pdf
85
VANDMILJØ OG NATUR 2012NOVANA. Tilstand og udvikling – faglig sammenfatningDenne rapport indeholder resultater fra 2012 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 og havet. Grundlaget for rap-porten er de årlige rapporter, som udarbejdes af fagda-tacentrene for de enkelte emneområder. Disse rapporterer baseret på data indsamlet af Naturstyrelsen og AarhusUniversitet. Rapporten er udarbejdet af DCE - NationaltCenter for Miljø og Energi, Aarhus Universitet efter aftalemed Naturstyrelsen, der har ansvaret for det nationaleovervågningsprogram.
ISBN: 978-87-7156-036-7ISSN: 2244-9981