Forurening, og vand i undergrunden – vores fremtidige drikkevand

Kendte forureninger på Lolland – som ikke alle påvirker vandet i undergrunden

Skitse om forureninger og vandet i undergrunden

Illustrationen viser, hvordan det tykke lag af moræneler (øverst) fungerer som et “tag”, der tvinger regnvand og pesticider vandret ud mod vandløb og hav via dræn, fremfor at sive ned. I dybet ses det “reducerede” (iltfrie) grundvandsmagasin, hvor naturlige stoffer som arsen og ammonium frigives, mens saltvand truer med at trænge ind fra siden, hvis balancen tipper..

Vandkvaliteten på Lolland er en fortælling om to vidt forskellige verdener. Mens overfladevandet i kanaler og åer ofte er præget af menneskelig aktivitet, ligger det dybe grundvand mange steder godt beskyttet under tykke lag af ler. Men selv i dybet er der udfordringer – nogle skabt af fortidens synder, andre af naturen selv.

Her er en gennemgang af de stoffer, vi finder i vandet, opdelt efter hvor de kommer fra.

Forureninger fra stoffer i geologien eller havet

Selv uden menneskelig indblanding ville grundvandet på Lolland ikke være krystalklart kildevand alle steder. Undergrundens kemiske sammensætning og nærheden til havet skaber nogle naturlige udfordringer for vandforsyningen.

Arsen – den skjulte gift i jorden

Et af de mest udbredte problemer for vandværkerne på Lolland er arsen. Det er ikke menneskeskabt, men findes naturligt i jordlagene. Når grundvandet er iltfrit (reduceret), hvilket er typisk for Lolland, frigives arsen fra sedimenterne til vandet. Det er fundet i råvandet i langt størstedelen af indvindingsboringerne i kommunen, og da det er sundhedsskadeligt, kræver det, at vandværkerne kan filtrere det fra. Nogle steder, som ved Nakskov og Sandby, er koncentrationerne meget høje (geologi, Vandforsyningsplan 2007-2017).

Saltvand – presset fra havet og dybet

Fordi Lolland er flad og omgivet af vand, er salt en konstant trussel. Saltvand (klorid) findes naturligt som ”gammelt havvand” fanget i de dybe lag, men det kan også trækkes ind fra havet, hvis vi pumper for meget ferskvand op. Særligt i den vestlige del af kommunen og omkring Rødby ses forhøjede kloridtal i boringerne. Det er en indikator for, at grundvandsmagasinerne er under pres, og at balancen mellem det ferske drikkevand og det salte vand rykker sig (overudnyttelse/geologi, Vandforsyningsplan 2007-2017).

Naturlige gasser og stoffer

I det iltfrie miljø i undergrunden dannes der naturligt stoffer som ammonium, metan og svovlbrinte. Det lyder giftigt, men det er helt normale forekomster i lollandsk grundvand, som vandværkerne rutinemæssigt fjerner ved iltning og filtrering. Også fluorid findes naturligt, især i kalklagene, og kan i høje koncentrationer være problematisk (geologi, GEUS Grundvandsovervågning).

Forureninger som er menneskeskabte

Menneskets aktiviteter på overfladen sætter spor. Men på Lolland er der stor forskel på, om forureningen ender i drikkevandet eller skylles ud i vandløbene.

Pesticider – og hvorfor de ofte bliver på overfladen

Landbruget er den arealmæssigt største kilde til påvirkning. Men Lollands fede moræneler fungerer som et effektivt “tag”. Vand har svært ved at trænge lodret ned gennem leret. I stedet løber regnvand – og dermed rester af sprøjtegifte – vandret via drænrør ud i grøfter og kanaler. Derfor ser vi ofte høje koncentrationer af pesticider i overfladevandet, mens det dybe grundvand er relativt godt beskyttet. Der findes dog spor af stoffer som BAM (fra gamle ukrudtsmidler) og nedbrydningsprodukter fra svampemidler i frugtavl i visse boringer (landbrug/infrastruktur, GEUS – MOMAPEST rapport).

PFAS – landbrugets nye udfordring

Vi forbinder ofte PFAS med brandøvelsespladser og industri, men på Lolland kommer en væsentlig del fra landbruget. Visse pesticider nedbrydes til PFAS-stoffer (fx TFA). Lolland har et af landets højeste forbrug af disse midler. Ligesom med andre pesticider ender meget af dette i overfladevandet via drænene, men PFAS er så mobilt og svært nedbrydeligt, at det også findes i grundvandet, dog oftest i de øvre lag. Det udgør en stigende opmærksomhed for fremtidens drikkevand.
Se mere om Landbrugets Miljøudfordringer

(landbrug/industri, Forbrug af PFAS-pesticider).

Nitrat – naturens egen rensning

Selvom der bruges meget kvælstofgødning på markerne, er nitrat sjældent et problem i Lollands dybe drikkevandsboringer. Det skyldes to ting:

  1. Lerlaget: Bremser nedsivningen.
  2. Redox-fronten: En kemisk barriere nede i jorden, hvor naturlige processer (f.eks. pyrit i jorden) nedbryder nitratet, før det når grundvandsmagasinerne. Prisen er dog, at nitraten i stedet ender i vandløb og havet, hvor det kan give algevækst (landbrug, GEUS Nitrate-containing Groundwater).

Industriens efterladenskaber

Under byerne og ved gamle industrigrunde findes der punktforureninger med stoffer som klorerede opløsningsmidler (fra f.eks. renserier og metalindustri) og olieprodukter. Disse stoffer kan være tunge og synke dybt ned i magasinerne, hvis de ikke stoppes af lerlag. Der er registreret mange af denne type forureninger omkring Maribo og Nakskov, som kræver overvågning for ikke at true drikkevandet (industri/bydrift, Vandforsyningsplan 2007-2017).

Sandsynligheden for forureninger i grundvandet

Her er en opsummering af status for forurening af grundvandet på Lolland, baseret på de gennemgåede kilder.

Opsummeringen skelner mellem det dybe grundvand (hvorfra vi henter drikkevand) og det øvre/terrænnære grundvand (som ofte ender i dræn og vandløb).

1. Garanteret forurening (Dokumenterede fund)

Disse stoffer er konstateret i analyser fra vandværkernes indvindingsboringer på Lolland.

• Naturligt forekommende stoffer (Geologiske):

    ◦ Arsen: Findes i høje koncentrationer i råvandet ved langt størstedelen af indvindingsboringerne på Lolland. Det frigives naturligt fra sedimenterne under iltfrie forhold.

    ◦ Salt (Klorid): Findes i forhøjede mængder i store dele af kommunen, især i vest (Nakskov) og ved Stokkemarke. Det skyldes enten ”gammelt” havvand fanget i jorden eller indtrængning af saltvand fra havet pga. pumpning.

    ◦ Metan, Ammonium og Svovlbrinte: Findes naturligt pga. de iltfrie (reducerede) forhold i undergrunden.

• Menneskeskabte stoffer:

    ◦ Pesticider (gamle synder): Der er fundet spor af pesticider og nedbrydningsprodukter i råvandet ved flere vandværker (dog oftest under grænseværdierne). Konkrete fund inkluderer BAM (fra totalukrudtsmidler), Dichlorprop, Mechlorprop og Bentazon,.

    ◦ PFAS: Selvom kilderne fokuserer på landsplan, nævnes det, at nedbrydningsproduktet TFA er fundet i 89% af undersøgte boringer nationalt, og at Lolland har et meget højt forbrug af de pesticider, der danner TFA. (Se mere om TFA i afsnittet ” Forklaringer om PFAS, TFA og landbrugets anvendelse af sprøjtemidler/pesticider” længere nede.

2. Stoffer der sandsynligvis eller muligvis finder vej (Risikoen)

Disse stoffer udgør en trussel, ofte fra punktkilder, hvor den naturlige beskyttelse kan blive gennembrudt.

  • Olieprodukter og BTEX: Stoffer som benzen, toluen og xylen er fundet sporadisk (f.eks. m+p-xylen ved Vesterborg Vandværk og toluen ved Rødby). De stammer typisk fra nedsivning fra gamle olietanke, industrigrunde eller servicestationer i byområder, hvor lerlaget kan være gravet igennem.
  • Klorerede opløsningsmidler: Stoffer som trichlorethylen (TCE) og tetrachlorethylen (PCE) er tunge væsker, der kan synke dybt ned gennem grundvandsmagasinerne, selv hvor der er opadrettet tryk. De er fundet i forbindelse med forurenede grunde (f.eks. renserier) på Lolland.
  • 1,2,4-Triazol: Et nedbrydningsprodukt fra svampemidler (både landbrug og træbeskyttelse), som i stigende grad findes i grundvandsovervågningen nationalt og er under opmærksomhed på Lolland.

3. Stoffer der næppe finder vej til det dybe grundvand

Her spiller Lollands geologi med tykke lerlag en afgørende rolle som beskyttelse.

  • Partikelbundne pesticider og tungmetaller: Rapporten om pesticidtransport (MOMAPEST) konkluderer, at på lerjorder (som dominerer Lolland) siver vandet sjældent lodret ned. I stedet løber det via sprækker til drænrør og ender i vandløb/overfladevand. Derfor ender mange sprøjtegifte i havet fremfor i det dybe grundvand.
  • Nitrat (i dybden): Selvom landbruget udleder store mængder kvælstof, er det dybe grundvand på Lolland generelt frit for nitrat. Det skyldes to ting:
  1. Lerlaget bremser nedsivningen.
  2. Når vandet endelig siver ned, møder det den såkaldte Redox-front. Her sørger kemiske processer i jorden for at nedbryde nitratet, før det når ned til drikkevandsmagasinerne.
  • Bakterier (i dybden): Tykke lerlag filtrerer normalt bakterier og virus fra. Når der alligevel findes coliforme bakterier i drikkevand (f.eks. ved Birket og Sønderby), skyldes det oftest utætte boringer eller forurening på selve vandværket/ledningsnettet, snarere end en generel forurening af det dybe magasin.

4. Stoffer der med sikkerhed ikke finder vej (eller forsvinder)

  • Ilt (Oxygen): Det dybe grundvand på Lolland er per definition “reduceret”, hvilket betyder, at alt ilt er forbrugt af kemiske processer i de øvre jordlag. Fraværet af ilt er netop årsagen til, at stoffer som arsen og jern frigives, men også årsagen til at nitrat nedbrydes.

Forklaringer om PFAS, TFA og landbrugets anvendelse af sprøjtemidler/pesticider

Skitse om nedbrydning af sprøjtemidler til PFAS rester

Fra sprøjtemiddel til evighedskemikalie: Processen viser forskellen på “midler, der danner TFA” og selve nedbrydningsproduktet. Til venstre ses moderstoffet (f.eks. svampemidler som fluopyram), der sprøjtes på marken. Når dette nedbrydes af vind og vejr, knækker den lille, stærke PFAS-del af molekylet (TFA) af. Mens moderstoffet forsvinder, bliver TFA tilbage som et “evighedskemikalie”, der kan sive ned mod grundvandet.

Forklaringer på spørgsmål

  1. Er TFA en del af PFAS-familien?

Ja. TFA (Trifluoreddikesyre) betegnes i kilderne som “et af de simpleste PFAS-stoffer” og som en “ultrakortkædet PFAS-forbindelse”,. Selvom TFA er et meget lille molekyle sammenlignet med de “tunge” PFAS-stoffer (som PFOS og PFOA), hører det kemisk set til PFAS-familien, fordi det indeholder den særlige fluor-kulstof-binding, der er svær at nedbryde i naturen (deraf navnet “evighedskemikalie”).

  1. Er TFA en bestanddel i sprøjtemidler, eller et restprodukt?

TFA er typisk et afledt restprodukt (et nedbrydningsprodukt), der opstår efter anvendelsen af sprøjtemidlerne.

  • Sprøjtemidlet (Moderstoffet): Landmanden køber og sprøjter med et aktivt stof (f.eks. svampemidlerne fluopyram eller fluazinam). Disse stoffer indeholder kemiske strukturer med fluor.
  • Nedbrydningsproduktet (TFA): Når sprøjtemidlet rammer jorden og udsættes for vind, vejr og mikroorganismer, begynder det at gå i stykker (nedbrydes). Det er i denne proces, at PFAS-delen af molekylet “knækker af” og bliver til stoffet TFA, som så siver ned mod grundvandet.

Det er altså ikke (nødvendigvis) TFA, der er i dunken, landmanden hælder på sprøjten. TFA opstår ude på marken, når det oprindelige sprøjtemiddel går i opløsning.

3. Hvad er forskellen på “midler, der danner TFA” og “nedbrydningsprodukter”?

For at bruge begreberne korrekt:

  • “Midler, der danner TFA”: Dette er de sprøjtegifte/pesticider, som landbruget bruger.

    ◦ Eksempel fra kilderne: Stofferne Fluopyram (bruges i korn) og Fluazinam (bruges i kartofler) er eksempler på midler, der danner TFA.

    ◦ Det er disse midler, Lolland har et rekordhøjt forbrug af.

  • “Pesticidnedbrydningsprodukt”: Dette er betegnelsen for restproduktet nede i jorden/vandet (altså TFA).

    ◦ Kilderne fastslår: “Undersøgelsen viste, at alle syv [undersøgte pesticider] bliver nedbrudt til TFA i jorden”.