|
|
GRUNDVANDSGRUPPEN
The Groundwater Group
Det Strategiske Miljøforskningsprogram
The Danish Environmental Research Program
|
PESTICIDER OG GRUNDVAND - Temanummer fra Grundvandsgruppen.
Miljøforskning 42, April 2000, DET STRATEGISKE MILJØFORSKNINGSPROGRAM
HJEMTAG hele nummeret i pdf-format
smp_42_april_2000.pdf (1920k)
Indholdsfortegnelse
Forskning i pesticider og grundvand
Transport af vand og pesticider i opsprækket moræneler
Geokemi, omsætning og sorption af pesticider i den umættede zone
Transport af vand og pesticid i smeltevandssand
Sorption af pesticider i grundvandsmagasiner
Begrænsninger for nedbrydning af pesticider i grundvand
Nedbrydning af pesticider i grundvandsmagasiner
Transport, nedbrydning og sorption af pesticider i et vådområde
Modellering af pesticidnedsivning til grundvand - muligheder, begrænsninger og datagrundlag
Modellering af transport og omsætning af pesticider i grundvand - muligheder, begrænsninger og datagrundlag
Anvendelse af regionale pesticidmodeller som prognoseværktøj
Forskning i pesticider og grundvand
af Dan Rosbjerg og Johnny Fredericia
Grundvandsgruppen (GG) blev etableret i 1992 som et center under Det strategiske Miljøforskningsprogram (SMP). I SMP's første fase (SMP 1) 1992-96 undersøgtes en række grundvandsproblemer, men pesticider indgik ikke i forskningsprogrammet. Imidlertid synliggjorde en række pesticidfund i grundvandet i 1995 behovet for en øget pesticidforskning, og SMP 96 kom til at omfatte delprogrammet "Pesticider og Grundvand". At det var på høje tid at initiere et sådant forskningsprogram, er blevet bekræftet af de mange fund, der er gjort i forbindelse med Grundvandsovervågningen, og det store antal drikkevandsboringer, der er blevet lukket. HJEMTAG artiklen i pdf-format
smp_42_p_4_5.pdf (91k)
Transport af vand og pesticider i opsprækket moræneler
Af Peter Gravesen, Knud Erik S. Klint, Ole Stig Jacobsen, William G. Harrar, Gitte Felding, Peter Jørgensen, Inge Fomsgaard og Niels H. Spliid
Undersøgelser af transport af vand og pesticider gennem den umættede zone i moræneler fra jordoverfladen til grundvandsspejlet har stor betydning for vurdering af morænelers beskyttende egenskaber overfor forurening af grundvandet. Det er kendt fra undersøgelser i Danmark og udlandet, at moræneler indeholder større hulrum i form af sprækker, ormegange og rodgange (kaldet makroporer), som har betydning for transportforholdene. I Danmark er der i moræneler fundet forureningsholdige sprækker, som når mere end 9 m ned under jordoverfladen.
Dansk moræneler indeholder mindst 12-14 % ler samt et varierende indhold af silt, sand, grus, sten og blokke. Porer i moræneler findes dels som mikroporer i hele jordartens finkornede grundmasse (matrix), dels som makroporer. Transport i matrix i den umættede zone over grundvandsspejlet foregår relativt langsomt, mens forsøg viser, at transport i makroporerne kan foregå overordentligt hurtigt, f.eks. under voldsomme regnskyl.
For at bidrage til at udrede de komplicerede strømningsforhold i moræneler over grundvandsspejlet, og for at skaffe indblik i den transport af pesticider, der eventuelt foregår, er der foretaget undersøgelser på to lokaliteter på Sjælland: Flakkebjerg og Havdrup.
HJEMTAG artiklen i pdf-format
smp_42_p_6_9.pdf (371k)
Geokemi, omsætning og sorption af pesticider i den umættede zone
Af Vibeke Ernstsen, Ole Stig Jacobsen, Lars Elsgaard, Inge Fomsgaard og Finn P. Vinther
Når vandet siver ned i jorden gennem den umættede zone over grundvandsspejlet, er de geokemiske og mikrobielle forhold af afgørende betydning for, hvorledes kvaliteten af vandet vil udvikle sig på vej ned til grundvandszonen. Vandet passerer lag, der er meget forskellige med hensyn til mikrobiel aktivitet, mineralogisk sammensætning og kemiske egenskaber. Alle disse forhold har betydning for den videre skæbne for en lang række stoffer, herunder pesticider, der tilføres jordoverfladen. I det følgende beskrives nedbrydning og sorption af pesticider på en sjællandsk lokalitet ved Flakkebjerg og en jysk lokalitet ved Fladerne Bæk. De to lokaliteter er domineret af henholdsvis moræneler og hedeslettesand.
HJEMTAG artiklen i pdf-format
smp_42_p_10_13.pdf (143k)
Transport af vand og pesticid i smeltevandssand
Af Ole Stig Jacobsen, Hubert de Jonge og Ole Hørbye Jacobsen
Undersøgelserne ved Fladerne Bæk har bl.a. haft til formål at vurdere, om præferentiel transport i sandjord på markniveau har betydning for udvaskning af pesticider, samt at opnå en forståelse af de afgørende hydrauliske mekanismer. Ved præferentiel transport forstås vandtransport gennem jorden i et antal foretrukne baner til forskel fra en homogen transport gennem hele jordlegemet. Herudover er det forsøgt at kvantificere, hvor hyppigt præferentiel transport forekommer. Præferentiel transport medfører en øget udvaskning af stoffer, herunder pesticider og næringsstoffer, til grundvandet. Indsigt i de hydrauliske processer vil kunne danne et grundlag for begrænsning af udvaskningen. Kartoffeldyrkning foregår med et relativt stort forbrug af pesticider og gødningsstoffer samt hyppig markvanding. For at få belyst om kartoffelkammene giver anledning til præferentiel transport er der udført forsøg på kartoffelmark. Til sammenligning er tilsvarende forsøg udført på bygmark.
HJEMTAG artiklen i pdf-format
smp_42_p_14_16.pdf (143k)
Sorption af pesticider i grundvandsmagasiner
Bo Lindhardt, Lene Madsen, Liselotte Clausen, Ida Fabricius, Poul L. Bjerg, Mette Broholm og Nina Tuxen
Beskrivelsen af pesticiders skæbne i grundvandsmagasiner er et vigtigt element i vurderingen af sårbarheden af grundvandsressourcen. Transporten af et pesticid vil være påvirket af i hvor høj grad stoffet bindes - sorberer - til grundvandssedimenterne. Pesticidets evne til at sorbere til jord udtaget i pløjelaget indgår i det materiale, som ligger til grund for godkendelsen af det enkelte stof. Traditionelt tilskrives sorptionen af apolære organiske stoffer jordlagenes indhold af organisk kulstof. Grundvandssedimenter har et meget lavt indhold af organisk kulstof, ofte mindre end 0,1 %, hvorimod indholdet i pløjelaget typisk ligger mellem 1 og 2 %. Ud fra det lave indhold af organisk kulstof i grundvandssedimenter forventes sorptionen at være begrænset. Spørgsmålet er derfor i hvilken udstrækning, sorptionen vil være påvirket af andre bestanddele af sedimentet som f.eks. lermineraler, oxider eller hydroxider.
HJEMTAG artiklen i pdf-format
smp_42_p_17_20.pdf (101k)
Begrænsninger for nedbrydning af pesticider i grundvand
Jens Aamand, Lars Toräng, Julia de Lipthay og Hans-Jørgen Albrechtsen
Når pesticider forurener grundvandet, findes de ofte i meget lave koncentrationer. Typisk ligger de målte pesticidkoncentrationer lige omkring EU's grænseværdi for drikkevand på 0,1 µg/l. Der vides i dag meget lidt om mekanismerne for mikrobiel nedbrydning af pesticider i grundvand ved sådanne lave koncentrationer. Mange pesticider kan udnyttes som et vækstsubstrat for bakterierne, hvilket betyder, at efterhånden som bakteriepopulationen vokser, så forløber nedbrydningen også hurtigere og hurtigere. Spørgsmålet er imidlertid om de pesticidmængder, der findes i grundvandet, er tilstrækkelige til at understøtte en vækst af bakterier, eller om der er en nedre grænsekoncentration, hvorunder pesticiderne måske slet ikke nedbrydes. I denne sammenhæng er det især vigtigt at vide, om mikrobielle processer i grundvandet kan reducere koncentrationen af pesticider til under EU's grænseværdi for pesticider i drikkevand.
HJEMTAG artiklen i pdf-format
smp_42_p_21_24.pdf (118k)
Nedbrydning af pesticider i grundvandsmagasiner
Hans-Jørgen Albrechtsen, Jens Aamand, Lise Larsen, Philip G. Pedersen, Poul L. Bjerg, Kirsten Rügge og Mette Broholm
Med den seneste regulering af pesticiderne, hvor en lang række er blevet revurderet og derefter forbudt, er der håb om at pesticidnedsivningen til grundvandet fremover reduceres kraftigt. Dette vil selvfølgelig på langt sigt løse problemet, men med de allerede konstaterede forekomster af pesticider i grundvandsmagasiner er det et spørgsmål, om de kan nedbrydes i magasinerne - om der er en selvrensningsevne. Alternativt må de forurenede magasiner opgives for altid og drikkevandsboringerne lukkes, hvis ikke man vil til at rense drikkevandet for pesticider i Danmark.
Der er stor forskel på grundvandsmagasiner, f.eks. når det gælder geologiske og kemiske forhold, og det er ikke tilstrækkeligt at undersøge nedbrydningsmulighederne i en bestemt dybde eller på en bestemt lokalitet. Det er bl.a. vigtigt også i laboratorieforsøg at afklare hvilke forhold, der styrer nedbrydningen af pesticiderne. Et af de væsentligste forhold er givetvis redox-potentialet, dvs. om der er ilt til stede (aerobt) eller ej (anaerobt). Ligeledes har samspillet mellem stoffernes transport og nedbrydning betydning, og det kan kun undersøges under naturlige forhold.
HJEMTAG artiklen i pdf-format
smp_42_p_25_28.pdf (196k)
Transport, nedbrydning og sorption af pesticider i et vådområde
Af Mette Dahl, Bertel Nilsson, Ole Stig Jacobsen, Jens Aamand, René K. Juhler, Lise Larsen, Carl Christian Hoffmann, Claus Jørgensen, Peter Engesgaard, Britt Stenhøj Baun Christensen og Stine Jensen
Vådområder, der ligger i ådale mellem det dyrkede opland og vandløbet, er et sidste filter for grundvandet, inden det når frem til overfladevandet. I overgangszonen fra bagland til vådområde ændres de miljømæssige forhold, der har betydning for mange stoffers skæbne i naturen: det geologiske miljø (tekstur og organisk indhold), af det tilstrømmende grundvand og dybt grundvand) og redoxmiljøet (aerobt til anaerobt). Et vådområde er således i biogeokemisk henseende en særdeles aktiv og hyppigt forekommende i landskabet, der har eller kan have stor betydning for omsætning af såvel nitrat som pesticider og andre miljøfremmede stoffer. Vådområder har derfor en beskyttende funktion i forhold til vandkvaliteten i vandløb og søer.
HJEMTAG artiklen i pdf-format
smp_42_p_29_31.pdf (129k)
Modellering af pesticidnedsivning til grundvand - muligheder, begrænsninger og datagrundlag
Mette Thorsen, Søren Hansen og Jens Chr. Refsgaard
Kan man beregne risikoen for nedsivning af et givet pesticid på en skala, som er relevant for regionale grundvandsmagasiner/indvindingsområder?
Traditionelle beregninger af risikoen for pesticidnedsivning til grundvandet baseres ofte på en-dimensionale betragtninger om et pesticids bevægelse fra jordoverfladen til ca.1 m dybde, ud fra en konservativ antagelse om at stoffet anvendes hvert år på alle arealer. Ser man på et aktuelt område vil dette naturligvis ikke være tilfældet, idet anvendelsen af et givet pesticid følger den aktuelle dyrkningspraksis med forskellige afgrøder og sædskifter. Risikoen for nedsivning af et bestemt pesticid vil derfor afhænge af den aktuelle dyrkningspraksis.
HJEMTAG artiklen i pdf-format
smp_42_p_32_35.pdf (87k)
Modellering af transport og omsætning af pesticider i grundvand - muligheder, begrænsninger og datagrundlag
Af Adam Brun, Jesper Skovdal Christiansen og Jens Christian Refsgaard
Ved anvendelse af en numerisk model er det muligt at opskalere den viden, der opnås ved laboratorie- og feltundersøgelser. I denne artikel diskuteres modelanvendelse i forskellig skala, dels i oplandsskala (2 x 2 km), hvor man ønsker at undersøge, hvorledes pesticidanvendelsen på en række gårde vil influere på en "lokal" grundvandsindvinding, dels i regional skala (20 x 20 km), hvor man ønsker at kortlægge eventuelle pesticidfølsomme områder.
HJEMTAG artiklen i pdf-format
smp_42_p_36_39.pdf (169k)
Anvendelse af regionale pesticidmodeller som prognoseværktøj
Hans Jørgen Henriksen, Heidi Christiansen Barlebo, Vibeke Ernstsen, Martin Hansen, Bill Harrar, Peter Roll Jakobsen, Knud Erik Klint og Lars Troldborg.
Fund af pesticider i danske drikkevands- og moniteringsboringer gennem de sidste 10 år må antages i et vist omfang at være forårsaget af overfladebelastningen fra landbruget. Til belysning af en mulig årsagssammenhæng er det ønskeligt at opnå en bedre forståelse af geologiens betydning for nedsivning af pesticider til grundvandet på regional skala (ca. 100-200 km2 ). Indsatsen i SMP 96 omfatter udviklingen af en numerisk strømnings- og partikelbanemodel, som kan anvendes til at beregne strømningsveje og aldersfordeling for pesticider, som når frem til grundvandsmagasiner og indvindingsboringer. Ved at foretage modelstudier, med udgangspunkt i forskellige tolkninger af hydrogeologi og redoxforhold på regional skala tilstræbes det at skaffe indsigt i sedimenternes og lejringsforholdenes betydning for pesticidspredning til de øvre og de dybereliggende grundvandsmagasiner. Modelleringsstudierne foretages i oplandene til Vårby Å i Sydvestsjælland (med moræneler) og Karup Å i Midtjylland (med sandjord). I denne artikel præsenteres det anvendte modelleringskoncept samt delresultater for Vårby Å's vedkommende. Undersøgelserne afsluttes først ved udgangen af år 2000.
HJEMTAG artiklen i pdf-format
smp_42_p_40_42.pdf (460k)
Portable Document Format (PDF) is opened with Acrobat Reader.
Acrobat Reader is free and can be downloaded from
the Adobes web-site.
The GEUS PDF-files can be read with version 3.01 or above only.
|