Kapitel 2 i Grundvandsovervågning 2003

Grundvandets hovedbestanddele

Nitrat

Udviklingen i grundvandets indhold af nitrat

I rapporten er nitratdata fra alle aktive indtag blevet benyttet til bedømmelse af udviklingen i
grundvandets nitratindhold for hele perioden 1990-2002. Denne praksis betyder, at der vil ind-
gå et varierende antal indtag i de årlige beregninger. Hvis kun indtag der var analyseret kon-
tinuerligt fra 1990 og frem blev anvendt, ville det betyde væsentlige færre data og dermed tab
af informationer, samt at nye GRUMO-boringer ikke vil blive inddraget i databehandlingen.
For indtagene er der beregnet en medianværdi for prøveårene, hvilket dog har fået mindre og
mindre betydning, da de fleste indtag, 88%, kun analyseres én gang om året. Dette betyder, at
indtagenes eventuelle årlige variation i nitratindhold ikke kan beskrives.

Antallet af nitratanalyser i 2002 for GRUMO ligger på 1.633, hvoraf 458 stammer fra redoxbo-
ringerne. Der er i alt analyseret på 1.060 indtag, hvoraf de 75 tilhører redoxboringer. For
GRUMO er 932 indtag analyseret én gang, 16 indtag 2 gange, 3 indtag 3 gange, 12 indtag 4
gange og 22 indtag 5 gange eller mere. For boringskontrollen er der i alt 1.412 nitrat analyser i
2002 fordelt på 1.295 boringer. Analysefrekvensen for de i 2002 indberettede boringer, er for-
trinsvist én årlig analyse (94% af boringerne). 51 boringer er analyseret 2 gange for nitrat og
29 boringer er analyseret 3 gange eller mere. For LOOP indtagene foreligger der 482 analyser
fordelt på 90 indtag for 2002. Hovedparten (59%) af indtagene er analyseret 6 gange for nitrat,
enkelte flere gange, mens hovedparten af de resterende indtag er analyseret mindre, hvilket
delvist skyldes, at grundvandsspejlet i perioder står under de øverste indtag. Der er ligeledes
indberettet boringer klassificeret som 'Andre boringer'. For denne gruppe er der indberettet
595 nitratanalyser for 387 boringer. Disse boringer (99%)er hovedsageligt analyseret 1 eller 2
gange.

Det faldende antal nitratanalyser for indtagene i GRUMO betyder generelt et tyndere da-
tagrundlag til bedømmelse af udviklingen af nitratudviklingen i det danske grundvand. En
oversigt over fordelingen af nitratindholdet for de ovennævnte grupperinger i 2002 er vist i
figur 2.1.

Som det fremgår af figur 2.1 er det LOOP-områderne med det yngste grundvand, der har det
største andel af indtag med nitrat over 25 mg/l (den tidligere vejledende max. værdi for drik-
kevand jf. Miljøministeriet, 1988) - ca. 53%. For linie- og punktmoniterende indtag i GRUMO
er det ca. 27%, mens det for vandforsyningsboringerne er nede på 5,4%. Denne fordeling har
stort set været uændret siden overvågningsprogrammets start. Klassen med 'Andre boringer'
har en nitratfordeling, som ligner fordelingen i LOOP områderne mest. Dette skyldes, at alle
data fra 2002 stammer fra små vandforsyninger - korte boringer og brønde, og derfor repræ-
senterer det øverste grundvand. Den højst tilladelige værdi for nitrat i drikkevand er 50 mg/l
nitrat (Miljø- og Energiministeriet, 2001).

For 2002 foreligger der nitratanalyser for i alt 2.426 indtag fra LOOP, GRUMO, boringskon-
trol og 'Andre boringer'. Fordeling af disse nitratdata opdelt i tre grupper -

1, 1-50 og> 50

mg/l er i figur 2.2 plottet mod toppen af indtaget (m.u.t.). Den største del af analyserne med
nitrat kommer fra indtag, der ligger ned til 30 - 40 meter under terræn, og de højeste nitratind-
hold findes ikke uventet i de øverste 10 meter af jordsøjlen med nitrat (> 1 mg/l) i over 50% af
indtagene.

Geokemisk kan grundvandet opdeles i 4 redoxzoner, hvor den øverste - ilt-zonen - har et højt
iltindhold svarende til iltindholdet i regnvand. Desuden kan nitratindholdet være højt på grund
af udvaskning fra rodzonen. Som oxidationsmiddel forbruges ilt før nitrat, og iltindholdet fal-
der ned mod den næste zone - nitrat-zonen, hvor iltindholdet er meget lavt, og hvor det er ni-
trat, der bliver omsat (anoxiske forhold). Under denne zone findes så jern- og sulfat-zonen med
jern og sulfat, men uden nitrat og ilt. Endelig findes der dybest den stærkt reducerede sulfid-
holdige/sulfatreducerende zone - metan-zonen. I den anoxiske zone hvor nitratomsætningen
sker med pyrit som reduktionsmiddel, vil der blive dannet sulfat. Ud fra det gennemsnitlige
sulfatindhold i den oxiske zone kan man lave et skøn over, hvor højt nitratindholdet oprinde-
ligt har været i de anoxiske prøver, idet der ca. dannes 1 mg/l sulfat pr. 1 mg/l omsat nitrat.
(Thorling, 2003). I den øverste del af den reducerede zone kan man på samme måde få en in-
dikation af størrelsesordenen af udvasket nitrat på baggrund af sulfatindholdet, men en analyse
af N 2 gas ville give et bedre skøn. Organisk stof og jern kan også spille en vis rolle, afhængig

af de lokale geologiske forhold.

mg/l

52,2%

1-25 mg/l
21,0%

25-50 mg/l
10,9%

50 mg/l
15,9%

mg/l

25,6%

1-25 mg/l
21,1%

25-50 mg/l
24,4%

50 mg/l
28,9%

Vandforsyning

mg/l

73,0%

1-25 mg/l
21,6%

25-50 mg/l
4,3%

50 mg/l
1,1%

n = 90

n = 912

n = 1295

Andre boringer

mg/l

21,2%

1-25 mg/l
38,0%

25-50 mg/l
18,1%

50 mg/l
22,7%

n = 387

GRUMO

LOOP

Nitrat

Figur 2.1

Indtag fordelt efter nitratindholdet i mg/l for LOOP, GRUMO (linie + punkt),

boringskontrol samt 'Andre boringer'. Medianværdier for nitratdata kun for 2002.

Denne opdeling i redoxzoner er anvendt i rapporten i den udstrækning, der er foretaget ilt-
analyser af prøverne. Der er i rapporten anvendt 1 mg/l ilt som grænse mellem det oxiderede

og det anoxiske grundvand. Hvor der ikke foreligger ilt analyser fra felten anvendes laboratori-
er analyserne.

1 mg/l NO3

1-50 mg/l NO3

50 mg/l NO3

0-10

10-20

20-30

30-40

40-50

50-60

60-70

70-80

80-90

n = 339

n = 579

n = 558

n = 354

n = 154

n = 231

n = 121

n = 61

n = 29

dybde i meter til top af indtag

100

Nitratfund 1990-2002

Figur 2.2

Indtag fordelt efter nitratindholdet i mg/l og indtagsdybde under terræn for

LOOP, GRUMO, boringskontrol (vandværksboringer) og 'Andre boringer'. Kun data for 2002
er medtaget.

Nitratudvikling i grundvandsovervågningsområderne

Til vurdering af den tidsmæssige udvikling af nitratindholdet i det øverste ofte nitratbelastede
grundvand er anvendt data fra grundvand med oxiske og anoxiske forhold, dvs. iltholdigt
grundvand og iltfattigt men nitratholdigt grundvand. Nitrat er omregnet til årlige medianværdi-
er for indtag med mere end én analyse pr. år. Redoxboringerne er ikke medtaget her.

Oxisk

100

150

200

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002

Anoxisk

100

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002

Nitratudvikling 1990-2002

mg/l

Figur 2.3

Nitratudviklingen i mg/l i perioden 1990-2002. Redoxzonerne er: Oxisk (med ilt)

med 213-358 indtag og anoxisk (med nitrat men uden ilt) med 90-131 indtag. Den enkelte søjle
repræsentere grundvand fra flere indtag med vidt forskellige aldre.

Antallet af indtag anvendt for det oxiske grundvand svinger mellem 358 (2002) og 213 (1998),
og for det anoxiske grundvand mellem 131 (1995) og 90 (1998). Udviklingen fra 1990 til 2002
inden for disse 2 redoxkategorier er vist i figur 2.3. Grundvandets nitratindhold i de to re-
doxzoner varierer meget for de enkelte år, mens variationen i medianværdien (50% over og
50% under) for perioden 1990 - 2002 kun viser mindre udsving. For det oxiske grundvand ses
fra 1990 en svag stigning fra ca. 34 mg/l op til 50 mg/l nitrat frem til 1998, hvorpå der ses en
faldende tendens til ca. 35 mg/l i 2002. Det anoxiske vand - nitrat-zonen - har et lavere nitrat-
indhold end den oxiske zone på grund af omsætning af nitrat, bl.a. ved oxidation af pyrit. Vari-
ationen i denne zones nitratindhold følger delvist den i ilt-zonen

Langt den største del af grundvandet i GRUMO-indtagene er dateret til at være dannet før
1990. Derfor kan en effekt af de tiltag, der blev gennemført som en del af Vandmiljøplanen,
ikke forventes at kunne erkendes i grundvandets gennemsnitlige indhold af nitrat. Det iltholdi-
ge grundvand er det yngste, men de gennemsnitlige nitratindhold består af grundvand med
forskellige aldre. Figur 2.3 giver derfor kun en generel status af grundvandets nitratindhold
for de enkelte år, hvor der er analyseret. Den generelle udvikling viser en faldende tendens fra
1998, idet der dog er en ret stor spredning i indtagenes nitratindhold. Undersøges variationen i
nitratindholdet i de enkelte indtag, ses der store variationer uanset om disse viser et faldende,
stigende eller har et meget fluktuerende nitratindhold. Disse forhold kan skyldes vand-
spejlsændringer, ændringer i nedbøren eller landbrugspraksis og dermed i udvaskningen af
nitrat fra rodzonen.

Nitrat i ungt grundvand

I et stort antal indtag (643) blev der fra 1998 og frem til 2002 udtaget vandprøver med henblik
på CFC-datering af grundvandet (GEUS, 1999). I alt er der indberettet 922 CFC-analyser,
hvoraf de 816 er over detektionsgrænsen. Dobbeltbestemmelser viser en variation på op til 4
år. CFC-dateringerne viste, at kun ca. 40 indtag indeholdt vand, som i 1997-1998 var yngre
eller samtidig med Vandmiljøplanens igangsættelse i 1988. For at kunne se en eventuel effekt
af planen er nitratdata fra 39 indtag med det yngste grundvand og med kontinuerlige nitra-
tanalyser undersøgt. Kun indtag med mindst 2 analyser af grundvand, som skønnet ud fra
CFC-data er yngre end 1989, er medtaget. I figur 2.4 er vist 8 eksempler. Data er blevet
tidskorrigeret efter CFC-dateringerne, hvor der må regnes med en vis usikkerhed bl.a. afhæn-
gig, hvor tyk den umættede zone er. Data med 5-10 m umættet zone kan derfor være 3-5 ældre
end CFC-dateringen viser.

GRUMO-indtag 20.12.05.02 (fig. 2.4) viser en begyndende stigning fra ca. 1987, mens
GRUMO-indtag 35.12.06.01 viser en kraftig stigning fra 1986 til 1988 og derpå et langsomt
fald frem til 1998. GRUMO-indtag 42.13.02.04 viser en nogenlunde konstant stigning.
GRUMO-indtag 55.13.12.07 viser en jævn stigning frem til ca. 1990, som så efterfølges af et
jævnt fald frem til 1993. Indtag 60.11.14.01 viser først en jævn stigning frem til ca. 1984, og
derpå et tydeligt fald frem til 1993. GRUMO-indtag 70.14.03.03 viser en svag stigning frem til
1988, derpå et fald til 1992 efterfulgt af en mere markant stigning frem til 1996. Indtag
76.14.01.04 fluktuerer omkring 55 mg/l nitrat og viser ingen udvikling. GRUMO-indtag
80.14.06.01 viser en fluktuerende stigning frem til 1990, hvorpå der sker et kraftigt fald frem
til 1992. De viste GRUMO-indtag i fig. 2.4 giver eksempler på, hvordan nitratindholdet kan
variere i grundvandet i de enkelte indtag. Hvorvidt faldet i grundvandets nitratindhold i de
enkelte indtag skyldes Vandmiljøplanen eller andre faktorer, kan kun fastslås, hvis lokale fak-
torer inddrages. En del ændringer sker omkring Vandmiljøplanens igangsættelse og ud fra
tidsserierne er det skønnet, at ca. 1/3-del af indtagene har en faldende tendens fra omkring
Vandmiljøplanens igangsættelse eller senere. En oversigt er vist i tabel 2.1.

100

1978

1980

1982

1984

1986

1988

1990

1992

1986

1988

1990

1992

1994

1996

1998

2000

1980

1982

1984

1986

1988

1990

1992

1994

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1978

1980

1982

1984

1986

1988

1990

1992

1994

1984

1986

1988

1990

1992

1994

1996

1998

1980

1982

1984

1986

1988

1990

1992

1994

1978

1980

1982

1984

1986

1988

1990

1992

Nitratudvikling i ungt grundvand

mg/l

160

140

120

100

35.12.06.01

20.12.05.02

42.13.02.04

55.13.12.07

60.11.14.01

70.14.03.03

76.14.01.04

80.14.06.01

Figur 2.4

Eksempel på nitratudviklingen i ungt grundvand. 8 indtag med grundvand (CFC-

dateret) dannet efter Vandmiljøplanens igangsættelse (markeret med rød linie) og med konti-
nuerlig prøvetagning. BEMÆRK: Varierende skala på y-aksen.

Am t

An tal

indtag

GRU MO-nr

Variationen i ungt grundvands nitratindhold

Årstal er C FC -sk ønne t dannelsesår

13.11.14.03

Ind tag et viser me get store f luktua tioner - 100 mg/l

20.12.05.02

Stige nde f ra 1 t il 6 mg/l fra 1 988 til 1991

20.12.07.01

Me get svag t sti ge nde f ra 1 til 2 mg/l fra 198 9 til 1992

30.01.02.01

Fald fra ca. 1 00 til ca. 60 mg /l fra 1990 til 1998

35.12.06.01

Jævnt faldend e fra ca. 95 til c a. 65 m g/l 1988 til 1991

35.13.05.02

Stign ing f ra ca . 1 0 t il c a. 60 mg/l fra 1 986 til 1991

35.13.10.02

Fald fra ca. 6 0 t il 10 mg /l fra 1991 til 1992

40.01.06.02

Fald fra ca. 1 00 til ca. 40 mg /l fra 1991 til 1994

42.13.02.04

Jævnt stige nde fra ca. 10 til ca. 50 mg /l side n 1981 til 1992

55.01.11.01

Ind tag et viser me get store f luktua tioner - fra 0 til 50 mg/l

55.01.15.01

Jævnt fald f ra ca. 100 til 20 mg /l fra 1 989 til 1994

55.01.18.05

Stign ing f ra ca . 2 5 t il c a. 70 mg/l fra 1 989 til 1992 - ha r tidliger e
vær et højere

55.11.06.03

Uj ævnt stige nde fra ca. 40 til ca. 100 m g/l fra 1 978 til 1991

55.12.05.01

Me get fluktuer ende men m ed s tigning fra ca. 1 til 120 mg /l fra 1 988
til 1991

55.13.12.06

Ha r e t fald fra ca. 6 0 t il c a. 40 mg/l fra 1 991 til 1993. Ha r tidlige re
vær et så lavt

55.13.12.07

Jævnt fald f ra ca. 90 til ca. 7 5 m g/l fra 1 991 til 1993. Ha r tidliger e
vær et lavere

60.11.10.03

Fald fra ca. 6 5 t il c a. 35 mg/l fra 1 983 til 1997

60.11.11.01

Me get fluktuer ende men m ed fa ld fra ca. 100 til 70 mg /l fra 1990 til
1994

60.11.13.01

Fluk tuere nde m en me d fald fra ca. 55 til 10 m g/l fra 1 985 til 19 93

60.11.14.01

Jævnt fald f ra ca. 60 til ca. 1 0 m g/l fra 1 984 til 1993

60.14.14.02

Jævnt fald f ra ca. 45 til ca. 3 0 m g/l fra 1 988 til 1993

65.13.01.03

Fluk tuere nde m ellem 0 o g 5 mg /l

70.01.21.01

Stær kt falde nde f ra c a. 320 til 150 mg /l fra 19 87 til 1991

70.02.09.01

Falde nde f ra c a. 95 til ca. 75 mg/l fra 198 7 til 1991

70.12.20.02

Fluk tuere nde , me n faldend e fra ca. 70 til c a. 10 m g/l fra 1 980 til 1990

70.14.03.04
70.14.11.02
70.14.15.01

Falde nde f ra c a. 60 til ca. 40 mg/l fra 198 8 frem til 1992 så stige nde
fra ca. 40 til ca. 80 mg /l frem til 1996
Fluk tuere nde , me n stigning fra ca. 25 til ca. 35 mg/l fra 1988 til 199 2
Stige nde f ra c a. 90 t il c a. 16 0 mg /l fra 1979 til 1991
Fluk tuere nde m en s tigning fra ca. 60 til 130 mg/l fra 1989 til 1991

76.14.01.04

Ing en tend ens

76.14.02.02

Fluk tuere nde m en f ald fra ca. 30 til c a. 5 fra 1988 til 1992

80.02.10.03

Fluk tuere r om kring 40 mg /l

80.11.03.01

Fluk tuere r om kring 25 mg /l me n med e n svag st igning fra 1978 til
1993

80.11.07.01

Fald fra ca. 1 5 t il 5 mg/l fra 1 988 til 1995

80.11.18.01

Fald fra ca. 1 5 t il 5 mg/l fra 1 988 til 1994

80.13.09.03

Stor fluktuation

80.13.10.01

Fald fra ca. 4 0 t il c a. 15 mg/l fra 1 994 til 1991

80.13.12.01

Fald fra ca. 1 60 til ca. 40 mg /l fra 1982 til 1992

80.14.06.01

Fald fra ca. 1 70 til 90 m g/l fra 1 990 til 1992

Københavns/
Fr.berg komm
Fredensborg

Vestsjælland
Storstrøm

Bornholm
Fyn
Ribe

Vejle

Ringkjøbing
Århus

Viborg

Nordjylland

Tabel 2.1

Nitratvariationen i de 39 indtag med ungt grundvand.

Grundvandet i landovervågningsoplandene (LOOP) er det yngste vand, som overvåges. Nitrat-
indholdet i dette grundvand, fordelt på sand- og lerområder, er vist som et boxdiagram i figur
2.5 sammen med vinternedbøren. Da det er den relative variation, som er interessant og ikke
mængden af nedbør, er det valgt at benytte et gennemsnit af DMI's 40x40 km nedbørsdata for
de grid, hvori LOOP-områderne ligger. Der er kun medtaget nitratdata fra grundvandsprøver
indsamlet i kvartal 4 og 1. For de indtag, hvorfra der foreligger data for 2002, varierer antallet
af data for de enkelte perioder fra 17 til 22 indtag i sandområderne, og fra 26 til 50 indtag i
lerområderne. Hvis alle data i basen benyttes varierer antallet af indtag fra 20 til 138 i sandom-
råderne og fra 40 til 133 i lerområderne.

Sand, alle boringer

Ler, alle boringer

Ler, aktive i 2002

Sand, aktive i 2002

Nitrat og vinternedbør i LOOP

100

150

200

100

150

200

100

150

200

100

150

200

Nitrat
mg/l

100

200

300

400

500

Vinternedbør

100

200

300

400

500

Vinternedbør

89/90

91/92

93/94

95/96

97/98

99/00

01/02

89/90

91/92

93/94

95/96

97/98

99/00

01/02

89/90

91/92

93/94

95/96

97/98

99/00

01/02

89/90

91/92

93/94

95/96

97/98

99/00

01/02

100

200

300

400

500

100

200

300

400

500

Figur 2.5

Nitrat i landovervågningsoplandene, LOOP, fordelt på sand- og lerområder,

sammenlignet med vinternedbøren (øverste kurve). Kun nitratdata fra kvartalerne 4 og 1, ni-
tratanalyser over 1 mg/l og indtag over 5 meter er medtaget.

Af box-diagrammet i figur 2.5 fremgår det, at der er en stor spredning i nitratdata for vinterpe-
rioderne, hvor der i sandområderne er et noget højere nitratindhold i grundvandet end i lerom-
råderne, hvor der er en større reduktionskapacitet. Da der ikke foreligger iltmålinger, kan data
ikke adskilles i oxiske og anoxiske prøver. Sammenlignes medianværdien for nitrat med kur-
ven for vinternedbøren, ses en tydelig sammenhæng mellem vinternedbør og nitratindhold i
sandområderne frem til vinteren 97/98, hvor nitratindholdet i sandområderne falder. Hvert år
efter høst og evt. nedvisning af markerne er der ved mineralisering af plantedelene ophobet et
stort kvælstofoverskud i jorden i den såkaldte nitratpulje. Kommer der herefter et efterår og en
vinter med stor nedbør, giver det et højt nitratindhold i det nydannede grundvand. Det reduce-
rer kvælstofindholdet i nitratpuljen, og har det næste efterår/vinter også stor nedbør, vil nitra-
tindholdet i det nydannede grundvand være betydeligt mindre, fordi bidraget fra tidligere års
nitratpulje nu er formindsket ved udvaskning og/eller denitrifikation. Det vurderes således, at
grundvandet i LOOP-områderne har et nitratindhold, som i høj grad er præget af vinternedbø-
ren, men at der synes at vise sig et begyndende fald i det øverste grundvand i sandområderne.
Det skal dog bemærkes, at det gennemsnitlige indhold de fleste år ligger over grænseværdien
for drikkevand på 50 mg/l. For lerområderne ses ikke en tilsvarende klar tendens.

Udviklingen i de enkelte LOOP-områder er på årsbasis vist i fig. 2.6 for nitratdata (over 1
mg/l) og indtag højere beliggende end 5 m under terræn. For lerområderne ses en stigning i
Højvads Rende, uændret i Lillebæk og et svagt fald for Horndrup Bæk. For sandområderne
viser begge aktive områder en faldende tendens.

Nitrat i vandværksboringer

Der er fra 1990 til og med 2003 indberettet i alt 7.125 vandværksboringer/pejleboringer med i
alt 20.600 nitratanalyser til GEUS's database. Hovedparten af boringerne, ca. 75%, er nitratfrie

- dvs. med et nitratindhold under 1 mg/l nitrat. I basen, registreret som 'Andre boringer' findes
i alt indberettet 5.479 nitrat analyser fra 3.084 boringer siden 1990.

Den procentvise andel af nitratbelastede boringer (> 25 mg/l nitrat) har ikke ændret sig væsent-
ligt siden Vandmiljøplanens start, mens andelen af nitratfrie boringer er svagt stigende. Dette
skyldes sandsynligvis, at boringer med over 50 mg/l nitrat bliver nedlagt, og nye boringer uden
eller med lavt nitratindhold bliver taget i anvendelse. Nitratindholdet i det grundvand, som
benyttes til drikkevandsproduktionen, har således ikke ændret sig nævneværdigt gennem de
sidste 13 år.

LOOP 1 - Højvads Rende

100

150

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002

LOOP 2 - Odderbæk

100

150

200

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002

LOOP 3 - Horndrup Bæk

100

150

200

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002

LOOP 5 - Barslund Bæk (nedlagt)

100

150

200

LOOP 6 - Bolbro Bæk

100

150

200

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002

LOOP 4 - Lillebæk

100

150

200

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002

Ler

Sand

Nitrat i LOOP

200

mg/l

Figur 2.6

Nitrat på årsbasis i landovervågningsoplandene, LOOP. Kun nitratanalyser over

1 mg/l og indtag beliggende højere end 5 meter under terræn er medtaget.

På grund af kombinationen af stor nitratbelastning og geologi (ringe reduktionskapacitet) er
det som de tidligere år stadig i Nordjylland, Viborg og Århus amter, der har den største andel
af indtag med over 25 mg/l nitrat i boringskontroldata - især det såkaldte `Nitrat-bælte', der
strækker sig fra det nordvestlige Århus Amt in i Viborg Amt (figur 2.7). Grundvand, der ind-
vindes til drikkevand i dårligt beskyttede områder som på Mors, ved Ålborg, på Djursland,
omkring Roskilde Fjord og på Bornholm, har også et højt nitratindhold. Det er således stadig-
væk i Jylland - med de mest sandede områder - at andelen af boringer med relativt meget nitrat
i det oppumpede grundvand er størst

Data fra gruppen 'Andre boringer' er skævt fordelt, idet de fleste oplysninger stammer fra
Storstrøms, Sønderjyllands, Ribe, Viborg og Nordjyllands amter. 'Nitratbæltet' ses også i disse
data, men desuden ses højt nitratindhold i grundvandet i det sydlige Jylland og i Storstrøms
Amt. Der mangler oplysninger om indtag i mange af disse boringerne, som sandsynligvis
stammer fra brønde, og derfor repræsenterer højtliggende grundvand, især i Sønderjylland,
Viborg og Storstrøms amter.

Nitrat i boringer 1990-2001

Boringskontrolboringer

50 mg/l

25-50 mg/l

Andre boringer

50 mg/l

25-50 mg/l

50 km

Figur 2.7

Nitratkoncentrationen i vandværksboringer og 'Andre boringer' baseret på samt-

lige analyser fra perioden 1990-2002, hvor kun den højeste nitratanalyse er anvendt. Kun
boringer med mere end 25 mg/l nitrat er medtaget.

Nitratdata associeret med CFC-dateringer

CFC-dateringerne kan bruges til at finde en tids-differens mellem prøvetagningsåret og CFC-
alderen på grundvandet. Nitratdata kan derfor relateres til en CFC-alder, således at nitratanaly-
ser for indtag, hvor der er foretaget en CFC-datering, kan anvendes til at få et indblik i udvik-
lingen af nitrat i det danske grundvand. I alt har 643 GRUMO-indtag en CFC-alder over de-
tektionsgrænsen. Ud over analyseusikkerheden må der yderlige regnes med en usikkerhed ved
tilbageskrivningen, idet strømlinierne i grundvandet kan variere. Desuden kan indtag med re-
duceret grundvand ikke benyttes, idet nitrat er omsat.

Nitratdata fra ilt-zonen kan benyttes som de er, men nitratdata fra den anoxiske zone har et
reduceret nitratindhold. Det er muligt at få et skøn over, hvor meget nitrat der er omsat ved at
se på sulfatindholdet, idet der ved nitratomsætning ved hjælp af pyrit dannes ca. 1 mg/l sulfat
pr. 1 mg/l nitrat. Ved at tage sulfatgennemsnittet for et GRUMO-område (oxiske indtag) kan

nitratindholdet i de enkelte indtag opjusteres med det 'overskydende' sulfatindhold. Indtag
med et sulfatindhold under gennemsnittet benyttes ikke. Denne opjustering af nitratindholdet
for data fra den anoxiske zone betyder dog, at der tilføjes en ekstra usikkerhed til beregningen.
Data dækker perioden 1945 frem til ca. 1992. Efter 1992 er der relativt få datapunkter. Data fra
2 GRUMO-områder er ikke medtaget - Nordsamsø og Københavns/Frederiksberg kommuner
og et indtag fra Gladsaxe, idet data fra disse to områder er anormalt høje, muligvis pga. gartne-
ribrug eller beliggenheden i bymæssig bebyggelse.

Data er plottet som et 'scatter'-diagram (fig. 2.8), hvor en udglattet linie gennem årsgennem-
snit er tegnet. På figuren er også vist forbruget af handelsgødning i kg N pr. hektar samt 'Mar-
koverskuddet' (forskellen mellem hvad der er tilført som husdyr- og handelsgødning, og hvad
der er ført bort som foder og solgte planteprodukter samt fiksering og deposition (Knudsen et
al, 2000). Som det fremgår af figuren (fig. 2.8), ligger data for den anoxiske zone over den
oxiske zone frem til ca. 1975. Slås alle GRUMO data sammen fås en jævnt stigende gennem-
snitskurve frem til ca. 1985, hvorefter kurven flader ud. Efter 1992 er der for få data.

1940

1945

1950

1955

1960

1965

1970

1975

1980

1985

1990

1995

2000

2005

100

150

200

250

300

350

400

100

120

140

mg/l

Nitrat

Handelsgødning

Markoverskud

kg N/ha

1940

1945

1950

1955

1960

1965

1970

1975

1980

1985

1990

1995

2000

2005

100

150

200

250

300

350

400

100

120

140

mg/l

Nitrat

Handelsgødning

Markoverskud

kg N/ha

Grundvandsovervågning

Oxisk zone O

1 mg/l

Anoxisk zone O

<1 mg/l og

1 mg/l

Markoverskud kgN/ha

Forbrug af handelsgødning
kgN/ha

Oxisk og anoxisk zone.

Figur 2.8

Grundvandets udvikling i nitratindhold på basis af CFC-dateringer Data er fra

den oxiske zone (Ilt> 1 mg/l) og den anoxiske zone med nitrat korrigeret på grundlag af sulfa-
tindholdet. Udviklingen i gennemsnitsværdierne er vist som udglattede kurver. Bemærk at
årstal angiver CFC-alder og ikke prøvetagningsår.

Ikke alle LOOP-indtag er CFC-daterede. Der er for denne gruppe kun benyttet indtag, som
ikke ligger dybere end 2 meter, idet det antages, at alderen af det øverste grundvand i de fleste
tilfælde vil være tæt på det år, prøven er udtaget. Der vil naturligvis være en vis usikkerhed på
dette skøn af alder. Disse data dækker perioden 1990-1998. Efter 1998 er der relativt få data-
punkter.

Hvis LOOP data bringes med ind på figuren (figur 2.8) - se figur 2.9 - ses gennemsnitskurven
for alle data at stige frem til ca. 1992, hvorpå der følger et uregelmæssigt fald frem til 1998,
hvorefter datagrundlaget bliver for sparsomt. Det bør bemærkes, at LOOP-områderne kun re-
præsenterer 5-6 steder i Danmark, og ikke nødvendigvis er repræsentative for hele landet. Ni-
tratdata fra eet enkelt LOOP-område kan derfor have stor indflydelse på kurveforløbet. Især
LOOP-området Bolbro i Sønderjyllands Amt har stor indflydelse på den sidste del af kurve-
forløbet bestemt af LOOP-data.

100

150

200

250

300

350

400

1940

1945

1950

1955

1960

1965

1970

1975

1980

1985

1990

1995

2000

2005

100

120

140

mg/l

Nitrat

Handelsgødning

Markoverskud

kg N/ha

Oxisk zone O

1 mg/l

Anoxisk zone O

<1 mg/l og

1 mg/l

Markoverskud kgN/ha

Forbrug af handelsgødning
kgN/ha

Oxisk og anoxisk zone
samt LOOP-data <2m.

Grundvands- og landovervågning

LOOP data

Figur 2.9

Grundvandets udvikling i nitratindhold på basis af CFC-dateringer og LOOP

data. Data er fra den oxiske zone (Ilt> 1 mg/l) og den anoxiske zone med nitrat korrigeret på
grundlag af sulfatindholdet. Desuden er anvendt data fra LOOP indtag beliggende ned til 2
meter under terræn med alder skønnet til prøvetagningsår. LOOP data er fra meget højtlig-
gende grundvand med en begrænset rumlig udbredelse og er ikke nødvendigvis repræsentativ
for alt det yngste og øverste grundvand. Data vil være stærkt påvirket af nedbøren. Udviklin-
gen i gennemsnitsværdierne er vist som udglattede kurver. Bemærk at årstal angiver CFC-
alder og ikke prøvetagningsår.

Som det fremgår af figuren er der et vist sammenfald mellem forbruget af handelsgødning og
markoverskuddet, og at disse kurver har samme forløb som det gennemsnitlige nitratindhold i
det danske grundvand for landet som helhed. En tilsvarende sammenfald i udvikling af nitrat i
grundvandet og forbruget af handelsgødning er også påvist i Maryland, USA (Böhlke & Den-
ver, 1995). Det skal dog erindres, at der er en del usikkerhed i forbindelse med skønnet på
dannelsesåret for grundvandet og den spatiale fordeling af datapunkter, men kurveforløbet for
især alle data antyder et begyndende fald i grundvandets nitratindhold - på landsplan. Data kan
dog ikke anvendes til en vurdering af udviklingen i nitratbelastede områder, og det er derfor
usikkert, hvornår et fald i nitratindholdet i grundvand vil slå igennem i vandindvindingsborin-
ger.

Redoxboringer

Der er etableret 4 redoxboringer i forbindelse med grundvandsovervågningen, een i hvert af
amterne Storstrøm, Ribe, Århus og Nordjylland. Formålet med boringerne er at få mere detal-
jerede oplysninger om nitratfrontens bevægelser i forskellige områder af Danmark og i for-
skellige geologiske scenarier.

Redoxboring ved GRUMO Sibirien, Storstrøms Amt.

Redoxboringen er etableret i 1999 med i alt 18 indtag, og der er prøvetaget fra oktober 1999 til
december 2002 - i alt 20 prøvetagninger. Indtagene ligger i en kvartær lagsøjle bestående af
moræneler, smeltevandssand, -grus og -ler, og boringen slutter i skrivekridt. Der er dog ikke
altid vand i det øverste indtag 7,7-7,8 m.u.t.

100

Nitrat i redoxboring i Storstrøms Am t

mg/l

1999

2000

2001

2002

1999

2000

2001

2002

1999

2000

2001

2002

Top af indtag i meter under terræn

Redoxzoner

Ilt

Jern

Metan

Nitrat

10.20

12.20

13.20

14.20

15.20

16.20

17.20

21.20

23.20

25.20

27.20

29.20

31.20

33.20

34.20

35.20

Figur 2.10 Variationer i indtagenes nitratindhold.

Fluktuationerne i nitratindholdet gennem tid (figur 2.10) er for en del af indtagene meget stor,
og afhængig af hvilken formation vandprøven er taget i. Nitratindholdet i det øverste sandlag
viser en stigning, mens variationen i moræneleret og indtaget i sand lige over morænen viser
en stor fluktuation med en faldende tendens. Fluktuationerne i disse øverste indtag kan mulig-
vis være årstidsbestemte. Indtaget lige under morænen (21.2 m) viser tilsvarende udsving. Re-

sten af indtagene i det nederste sandlag har et lavt indhold af nitrat, hvor 23.2 og 25.2 indtage-
ne hovedsageligt ligger i nitrat-zonen, medens resten af indtagene ligger i jern/sulfat-zonen
eller metan-zonen.

Beliggenheden af grænserne ilt/nitrat og nitrat/sulfat er ikke tydelig. Det øverste sandlag ligger
hovedsageligt i nitrat-zonen. I det nederste sandlag har grænsen mellem nitrat og jern/sulfat-
zonen gennem de sidste 2 år ligget ved ca. 22.5 meter. Grænsen til metan-zonen er ikke tyde-
lig.

Redoxboring ved GRUMO Grindsted, Ribe Amt.

Boringen blev etableret i 1999 og er monteret med i alt 23 indtag fra 12,98 til 39,48 meter un-
der terræn. Indtagene er placeret i smeltevandssand, som er underlejret af tertiære kvarts- og
glimmersand med brunkul. Hovedparten af smeltevandssandet er mellemkornet, dog med en-
kelte indslag af en blanding af mellem- og grovkornet sand. Der er i alt gennemført 22 prøve-
tagningsrunder. Den umættede zone varierer fra ca. 1 m om vinteren til ca. 2,5 meter om
sommeren.

mg/l

100

120

Nitrat i redoxboring i Ribe Am t

mg/l

100

120

1999

2000

2001

2002

1999

2000

2001

2002

1999

2000

2001

2002

1999

2000

2001

2002

Top af indtag i meter under terræn

25.38

26.08

27.08

29.48

31.98

34.48

36.98

39.48

21.88

22.58

23.28

23.98

24.68

19.08

19.78

20.48

21.18

12.98

14.48

15.98

16.98

17.68

18.38

Redoxzoner

Ilt

Jern

Metan

Nitrat

Figur 2.11 Variationer i indtagenes nitratindhold.

Nitratindholdet falder ned gennem ilt- og nitrat-zonen og fra omkring 100 mg/l i de øverste 5
indtag som det højeste. I disse indtag har nitratindholdet været stigende fra 1999 frem til be-
gyndelsen af 2001, hvorefter der er sket et kraftigt fald på ca. 40-50 mg/l (figur 2.11). Disse
indtag ligger hovedsageligt i ilt-zonen. De næste 5-8 indtag ned til 23,5 meter ligger i en zone,
hvor grænsen mellem ilt- og nitrat-zonen har fluktueret. Nitratindholdet i disse indtag varierer
lidt anderledes end i de øverste indtag. Svingningerne er på op til 60 mg/l, med et fald i 2003.

Beliggenheden af ilt-zonen varierer fra ca. 16 m.u.t. i slutningen af 1999, hvorpå den falder til
ca. 24 m.u.t. i sommeren 2001, efterfulgt af en stigning til ca. 18 m.u.t. hvorpå den igen falder
til ca. 22.5 meter ved udgangen af 2002. Ilt-zonens placering fluktuerer tilsyneladende delvist
med årstiden med en stigning i vinterperioden og et fald i sommerperioden. Nitrat-zonens be-
liggenhed falder gennem prøvetagningsperioden fra ca. 22 m.u.t. i 1999 til ca. 25.5 m.u.t. i
slutningen af 2002. Grænsen mellem jern- og sulfat-zonen synes diffus.

Redoxboring ved GRUMO Kasted, Århus Amt.

Boringen med 21 indtag blev etableret i 1999. Det øverste indtag sidder ca. 7 m.u.t. og det
dybeste i ca. 44 m.u.t., og alle indtag sidder i smeltevandssand og -grus. I boringen findes des-
uden et indslag af morænesand og enkelte horisonter af smeltevandsler og -silt. Det øverste
indtag sidder over grundvandsspejlet, men de resterende 20 indtag er prøvetaget i alt 18 gange.

Nitratindholdet i de to øverste indtag svinger med et-års intervaller (figur 2.12). Det næste
indtag viser en stigning gennem perioden fra ca. 50 op til ca. 90 mg/l nitrat. Indtaget ligger i et
sand-gruslag mellem to tynde (30 cm) lerlag. De næste to indtag mellem 21 og 23 meter har et
stigende nitratindhold. Indtagene mellem 23 og 28 m.u.t. viser en sammenlignelig variation
med en stigning frem til januar 2002 efterfulgt af et fald i 2002. Indtagene mellem 28 og 32
meter varierer ligeledes på samme måde med et fald i slutningen af 2000, en stigning omkring
årsskiftet og endnu et fald efterfulgt af en stigning i resten af 2001. Indtaget ved 32,54 m.u.t.
ligger lige mellem oxidationszone nitrat og jern/sulfat. De resterende indtag har nitrat under
detektionsgrænsen.

28.55

29.55

30.55

31.55

32.54

23.56

24.50

25.56

26.58

27.55

12.60

14.60

17.58

21.57

22.56

100

Nitrat i redoxboring i Århus Am t

mg/l

1999

2000

2001

2002

1999

2000

2001

2002

1999

2000

2001

2002

Top af indtag i meter under terræn

Redoxzoner

Ilt

Jern

Nitrat

Figur 2.12 Variationer i indtagenes nitratindhold.

Ilt-zone udvikling ligger ved ca. 23 m.u.t. uden variationer. Derpå følger den anoxiske nitrat-
zone, som har ligget stabilt omkring de 32 m.u.t. det meste af perioden. Den falder dog i første
halvår af 2001 ca. 1 meter, hvorpå den igen ligger nogenlunde stabilt frem til slutningen af
2002. Herunder følger reduceret grundvand i jern- og sulfat-zonen. De øverste indtag er for-
modentlig påvirkede af en svingende grundvandsstand, men ellers har boringen en veludviklet
anoxisk nitrat-zone på ca. 10 meters tykkelse.

Redoxboring ved GRUMO Albæk, Nordjyllands Amt.

Denne redoxboring er etableret i 1998/99 med 15 indtag og dækker en zone på 7 meter fra 34
til 41 m.u.t. Hele boringen står i smeltevandssand med et enkelt indslag af smeltevandsler. Den
umættede zone er ca. 16 meter tyk.

Udviklingen i nitratindholdet er vist i figur 2.13. De 4 øverste indtag viser et jævnt fald fra ca.
115 mg/l nitrat ved etableringen af boringen i 1998/99 til ca. 60 mg/l ved slutningen af 2001,
hvorpå der sker en stigning på ca. 10 mg/l. De næste 9 indtag viser samme variation, men
tidsmæssigt forskudt, således at jo dybere indtaget ligger jo senere kommer der et minimum i
nitratindholdet. En beregning giver en forskydning på ca. 10 cm om måneden i vertikal ret-
ning. De øverste af disse indtag viser et fald frem til 2002, hvorpå der ske en svag stigning.
Den meget store vertikale gradient kan være forårsaget af pumpning på nærliggende boringer.

34.00

34.50

35.00

35.50

36.00

mg/l

0.0

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

120.0

Nitrat i redoxboring i Nordjyllands Am t

36.50

37.00

37.50

38.00

38.50

39.00

mg/l

0.0

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

120.0

39.50

40.00

40.50

41.00

mg/l

0.0

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

1999

2000

2001

2002

1999

2000

2001

2002

1999

2000

2001

2002

Top af indtag i meter under terræn

Redoxzoner

Ilt

Jern

Metan

Nitrat

Figur 2.13 Variationer i indtagenes nitratindhold.

Den oxiske ilt-zone strakte sig ned til ca. 36 m.u.t. ved etableringen af boringen i 1998/99 og
er nu nået ned til ca. 39,5 m.u.t. ved slutningen af 2002. Dette svarer til ca. 12.5 cm pr måned i
2001/02. Nitratfronten ligger omkring 41-42 m.u.t., men den er ikke klart afgrænset, idet der
ikke er nogen indtag i en veldefineret jern- og sulfat-zone. Dette kan være forårsaget af, at
indtaget 41 m.u.t. ligger i et lag af smeltevandsler. Det meget kraftige fald i grænsen mellem
ilt- og nitrat-zonen kan evt. skyldes, at der pumpes på nærliggende vandværksboringer.

Sammenfatning om nitrat:

De indberettede data for 2002 viser, at godt 50% af grundvandsovervågningsindtagene og

ca. 75% af vandforsyningsboringerne, ikke indeholder nitrat ( 1 mg/l nitrat).

For GRUMO indeholder ca. 27% af de aktive overvågningsindtag i 2002 mere nitrat end

den tidligere vejledende grænseværdi på 25 mg/l for nitrat i drikkevand og ca. 16% mere
end grænseværdien for drikkevand på 50 mg/l.

Det gennemsnitlige (median) nitratindhold i indtag med oxiske forhold ligger for perioden

1990-2002 mellem 35 og 50 mg/l nitrat, men med en svag stigning frem til 1998, hvorpå
det kommer et svagt fald frem til 2002. I indtag med anoxiske forhold ligger gennemsnittet
(medianen) stabilt lige under 10 mg/l nitrat.

Det unge grundvand (6-8 år gammelt) i GRUMO viser varierende udviklingstendenser,

men ca. 1/3-del af de 39 indtag med ungt grundvand viser faldende nitratindhold.

Nitratindholdet i det unge grundvand i LOOP varierer med vinternedbøren, men med en

faldende tendens for de 2 sandområder. Det skal dog bemærkes, at det gennemsnitlige ind-
hold de fleste år ligger over grænseværdien for drikkevand på 50 mg/l. I et lerområde ses
en svag stigning, mens de to andre er stort set uændrede.

Amter med størst nitratproblemer i drikkevandsproduktionen er amterne i det såkaldte

'Nitrat-bælte' (Nordjylland, Viborg og Århus). Det øverste grundvand er dog nitratbelastet
i de amter, hvorfra der er indberettet data fra små vandforsyninger (primært private brønde
og boringer med begrænset dybde), hvilket antyder, at problemet er landsdækkende.

Nitratudvikling det danske grundvand sammenholdt ved 'Markoverskuddet' eller forbruget

af handelsgødning udviser parallelitet. Stigningen i forbruget af handelsgødning frem til
begyndelsen af 90-erne efterfulgt af et fald ligner meget udviklingen af det gennemsnitlige
nitratindhold i grundvandet for hele Danmark. De første tegn på et overordnet fald i grund-
vandets nitratindhold fremtræder, mens der må dog tages forbehold for stor usikkerhed i
data og for de antagelser, der er gjort.

Data fra de fire redoxboringer viser, i to af boringerne, veludviklede og veldefinerede re-

doxzoner ned gennem lagsøjlen fra oxisk (ilt-zonen), anoxisk (nitrat-zonen) til reduceret
(jern- og sulfat-zonen). Metan-zonen er konstateret i to af boringerne. Ilt-zonen er ikke ud-
viklet i en boring og jern- og sulfat-zonen er dårligt udviklet i den sidste boring. Nitrat-
grænsen ligger nogenlunde stabilt i 2002.

Den generelle vurdering af nitratkoncentrationen i grundvandet er, at der på landsplan kan

konstateres en begyndende tendens til et fald i nitratindholdet i det yngste grundvand, som
måske kan begrundes i vedtagelsen af Vandmiljøplanen i 1987.

En meget stor andel af det overvågede grundvand er ældre end Vandmiljøplanens igangsættel-
se. I år er det muligt at følge udviklingen i nitratindholdet i vand yngre end Vandmiljøplanen i
39 indtag, hvoraf ca. 1/3-del af indtagene udviser fald. I det øverste og mest terrænnære grund-
vand (LOOP), hvor det må forventes at en eventuel effekt af Vandmiljøplanens tiltag til be-
grænsning af nitratudvaskningen først må kunne spores, ses en variation, som delvist varierer
med vinternedbøren, dog med et overordnet fald i sandområderne. Da det gennemsnitlige ind-
hold de fleste år stadig ligger over grænseværdien for drikkevand på 50 mg/l, må det konklu-
deres, at det går den rigtige vej med nitratindholdet, men også at de hidtil iværksatte tiltag
sandsynligvis ikke er fyldestgørende til at reducere nitratindholdet i tilstrækkelig grad i grund-
vandet.

Fosfor

Udviklingen i grundvandets indhold af fosfor

Fosfor er ikke afrapporteret i år, da grundvandets indhold heraf ikke ændrer sig nævneværdigt.

GRUNDVANDSOVERVÅGNING 2003

KAPITEL 2

www.geus.dk > Publikationer > Grundvandsovervågning > 2003 > Siden her