• Gedrag van zware metalen en nutrienten bij natuurontwikkeling in het Beerze-Reusel Stroomgebied: een probleemverkenning

      Meulen-Smidt GRB ter; Traas TP; Kros J; Bril J; Baveco H; Siepel H; Faber JH; LBG; ECO; AB-DLO; et al. (1997-07-31)
      Deze studie onderzoekt of mobilisatie van zware metalen en nutrienten een beperkende factor kan zijn bij natuurontwikkeling in het Beerze-Reusel-gebied. Na een algemene bechrijving van de risico's van bodemverontreiniging bij natuurontwikkeling, worden de risico's voor een specifieke situatie berekend met behulp van een koppeling van hydrologische, zuur/nutrienten-, zware metaal- en bioaccumulatiemodellen. De studie blijft, gezien de onzekerheden in methodiek, expliciet beperkt tot een probleemverkenning. Voor twee bodemtypen, een veldpodzol en een enkeerdgrond, worden de risico's van twee verzuringsscenario's (onverminderde en verminderde zuurdepositie) en twee kwelscenario's in combinatie met bodemverontreiniging door cadmium en koper doorgerekend bij de omzetting van een weiland in een grasland-ecosysteem. Het blijkt dat onverminderde zure depositie in combinatie met bodemverontreiniging kan leiden tot problemen voor natuurontwikkeling. Dit gebeurt zowel via een direkt effect van verzuring op vegetatie, als via het effect van mobilisatie van cadmium en koper op verschillende soorten organismen en op bodembiologische processen. Door effecten op bodemfauna is op termijn tevens een sterke ophoping van organisch materiaal te verwachten, wat uiteindelijk kan leiden tot een lage diversiteit aan planten- en diersoorten. Koper levert in het algemeen minder problemen dan cadmium, maar door een blijvend stijgende koperconcentratie in het strooisel en daardoor in bodemfauna, kunnen lange termijn effecten ontstaan. Een scenario met verminderde zure depositie toont in het algemeen minder problemen, vooral bij de enkeerdgrond, echter doordat cadmium bij minder zure bodem langzamer uitspoelt kan dit voor een aantal dieren leiden tot verhoogde risico's over een langere periode. Een scenario met kwel tot 20 cm onder maaiveld blijkt nauwelijks effect te hebben.
    • Landelijk Meetnet Bodemkwaliteit ; Resultaten 1993

      Groot MSM; Bronswijk JJB; Willems WJ; Haan T de; Castilho P del; LBG; LEI-DLO; AB-DLO (1996-04-30)
      Het Landelijk Meetnet Bodemkwaliteit (LMB) heeft als primaire doelstelling het nagaan van trendmatige veranderingen in de kwaliteit van de bodem ten gevolge van diffuse belasting van de bodem. In 1993 is met de bemonstering gestart van landbouwgrond op zandgrond (melkveebedrijven). De bemonsterde bedrijven beslaan een oppervlakte die representatief is voor 25% van het zandgebied in Nederland. Onderzocht zijn bedrijven met een lage veedichtheid (extensief ; aantal: 19) en bedrijven met een hoge veedichtheid (intensief ; aantal: 16 lokaties). Naast algemene kwaliteitsparameters zijn in de landbouwgronden parameters onderzocht die gerelateerd zijn aan de milieuthema's vermesting en verspreiding. Vermestingsparameters zijn fosfaat (bodem en grondwater), nitraat, kalium en ammonium (grondwater). Voor verspreiding zijn zware metalen onderzocht (bodem en grondwater). Voorts zijn bodemgehalten aan PAK en een aantal organochloorbestrijdingsmiddelen (OCB) bepaald. Daarnaast is een verkennend onderzoek (scanning) naar antimoon uitgevoerd. Voor alle lokaties geldt dat de gemiddelde metaalgehalten in de bodem beneden de streefwaarde liggen. De gemiddelde concentraties van arseen en lood in het grondwater zijn bij alle lokaties beneden de streefwaarde gelegen. Overschrijding van de streefwaarde is waargenomen voor koper, cadmium, zink en chroom. Voor zink wordt op 1 lokatie zelfs de interventiewaarde benaderd. Voor een aantal individuele PAK's liggen de lokatiegemiddelde gehalten boven de streefwaarde. Van de 16 OCB's konden een 4-tal niet worden aangetoond. Voor lindaan wordt de streefwaarde op alle lokaties overschreden. Voor dieldrin en totaal-DDT geldt dat in een belangrijk deel van de mengmonsters gehalten boven de streefwaarde worden aangetroffen. De onderzochte categorieen onderscheiden zich statistisch gezien niet duidelijk van elkaar wat betreft gehalten metalen, PAK, OCB's en vermestende stoffen (fosfaat, nitraat en kalium). In het algemeen zijn de gehalten op de intensieve bedrijven wel hoger. In het rapport is beschreven in hoeverre er correlaties bestaan tussen de huidige belasting (zware metalen) en gehalten in bodem en grondwater. De gevonden verbanden zijn in het algemeen zwak. Het overschot (aanvoer min afvoer door oogst) aan N, P en K is op de intensieve bedrijven groter dan op de extensieve bedrijven. Hetzelfde geldt voor lood, koper en zink. Daarentegen is het gemiddelde cadmiumoverschot lager dan op de extensieve bedrijven. Aan de hand van het zware-metalenoverschot (belasting) en de categoriegemiddelde concentraties van zware metalen in het grondwater, blijkt dat cadmium, lood, koper en zink nog steeds accumuleren in de bodem. Op basis van de accumulatiecijfers voor zware metalen is berekend dat voor herhaling van de bemonstering van deze categorieen, met als doel het aantonen van significante veranderingen in de gehalten van de bodem, het jaar 1998 als een zinvol tijdstip aangemerkt kan worden.
    • Landelijk Meetnet Bodemkwaliteit ; Resultaten 1993

      Groot MSM; Bronswijk JJB; Willems WJ; Haan T de; Castilho P del; LBG; LEI-DLO; AB-DLO (Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu RIVM, 1996-04-30)
      The first results of the National Soil Quality Monitoring Network of the Netherlands are described. The network is a cooperative effort of the National Institute of Public Health and the Environment (RIVM), the Agricultural Economic Research Institute (LEI-DLO) and the Research Institute for Agrobiology and Soil Fertility (AB-DLO). The primary objective of the network is to establish changes in soil quality over time. Secondary objective is to establish the actual quality of soil and upper groundwater. Attention is focussed primarily on the rural part of the country. The monitoring program is divided evenly in time units: about 40 locations are sampled yearly. The network started in 1993 with the sampling of soil and upper groundwater on 35 cattle farms in the sandy regions of the Netherlands. The farms are divided into two categories: extensive (19) and intensive (16). These farms represent 25% of the agricultural area in the sandy regions and 12% of the total agricultural area of the Netherlands. The report contains information on concentrations of heavy metals, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and organochlorine pesticides in the topsoil (0-10 cm). Information on concentrations of macroparameters, nutrients and heavy metals in groundwater is also presented. The measured concentrations are compared with the Dutch objectives for soil and groundwater quality (target values). No exceedance of target values was observed for heavy metals in soil. Target values for a number of individual PAHs and organochlorine pesticides were exceeded in soil. The same holds for nitrate and for a number of metals in groundwater. There are no statistical significant differences between both categories with respect to heavy metal, PAH and organochlorine concentrations in the soil. Heavy metal balances have been computed at farm level for cadmium, copper, lead and zinc. There is a balance surplus for all metals involved due to the net result of input through atmospheric deposition and farming practice (feedstuff, manure and fertilizer) and output as a result of leaching to the groundwater. Therefore it is concluded that accumulation of heavy metals occurs. However, there is no correlation between the actual balance surplus and present metal concentrations in the soil. On the basis of these balance computations and taking into account the local variation in concentrations, 1998 is estimated to be the proper time to repeat the sampling on the farms in the categories visited in 1993.
    • Landelijk Meetnet Bodemkwaliteit; Resultaten 1994

      Groot MSM; Bronswijk JJB; Willems WJ; Haan T de; Castilho P del; LBG; LEI-DLO; AB-DLO (1997-12-31)
      Het Landelijk Meetnet Bodemkwaliteit (LMB) heeft als primaire doelstelling de trendmatige veranderingen na te gaan in de kwaliteit van de bodem ten gevolge van diffuse belasting van de bodem. Het object van onderzoek is de toplaag van de bodem (0-10 cm); daarnaast wordt ook een diepere bodemlaag en het bovenste grondwater onderzocht. Het LMB wordt in samenwerking met LEI-DLO en AB-DLO uitgevoerd. Jaarlijks worden een 2-tal combinaties van bodemgebruik en grondsoort bemonsterd, bestaande uit ca. 20 locaties per combinatie. In 1993 is gestart met de bemonstering van landbouwgrond op zandgrond. Voor het bodemgebruik landbouw is het bedrijf de schaal van de locatie. De categorieen die in 1994 zijn onderzocht, zijn melkveehouderijbedrijven met een groot aandeel intensieve veehouderij op zandgrond en bos op zandgrond. Naast algemene kwaliteitsparameters zijn parameters onderzocht die gerelateerd zijn aan de milieuthema's vermesting en verspreiding. Vermestingsparameters zijn fosfaat (bodem en grondwater) , nitraat, kalium en ammonium (grondwater). Voor verspreiding zijn zware metalen onderzocht (bodem en grondwater). Voorts zijn bodemgehalten aan PAK en een aantal organochloorbestrijdingsmiddelen (OCB) bepaald.
    • Landelijk Meetnet Bodemkwaliteit; Resultaten 1994

      Groot MSM; Bronswijk JJB; Willems WJ; Haan T de; Castilho P del; LBG; LEI-DLO; AB-DLO (Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu RIVM, 1997-12-31)
      This report contains the results of the National Soil Monitoring Network of the Netherlands in 1994, the second year of sampling. The network represents a cooperative effort of the National Institute of Public Health and the Environment (RIVM), the Agriculture Economics Research Institute (LEI-DLO) and the Research Institute for Agrobiology and Soil Fertility (AB-DLO). The primary objective of the network is to identify changes in soil quality over time. The network's secondary objective is to identify the actual quality of soil and upper groundwater. Attention is focused primarily on rural areas. The monitoring program involves sampling 40 locations yearly over a period of five years. In 1993 the network started by sampling the soil and upper groundwater on 35 dairy-cattle farms in the sandy regions of the Netherlands. In 1994, 20 intensively managed cattle farms (i.e. farms with a high phosphate production) and 20 forest sites (deciduous, pine and mixed vegetation) on sandy soils were sampled. Concentrations of heavy metals, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), organochlorine pesticides and triazines in the topsoil (0-10 cm) and the litter layer of the forest sites have been reported. Concentrations of macroparameters, nutrients and heavy metals in the upper groundwater are also presented. The measured concentrations are compared with the Dutch objectives for soil and groundwater quality (target values).
    • Nitrogen pollution on the local and regional scale: the present state of knowledge and research needs

      Erisman JW; Bobbink R; Eerden LJ van der (eds.); LLO; AB-DLO; KUN; SC-DLO; IKC; IMAG-DLO (1996-01-31)
      Uit onderzoek van de afgelopen tien jaar is gebleken dat stikstof- en zuurdepositie de stressgevoeligheid en biodiversiteit van bossen en natuurlijke vegetaties sterk negatief kunnen beinvloeden. De eutrofierende werking van stikstof-depositie speelt daarbij een hoofdrol. De kennis over de ruimtelijke verdeling en kwantiteit van de depositie zijn zodanig verbeterd dat op regionale en nationale schaal redelijk betrouwbare schattingen gemaakt kunnen worden. Ook over de grondwaterverontreiniging kunnen op deze schaal kwantitatieve conclusies getrokken worden. Over de aard en grootte van ecologische effecten is behoorlijk inzicht verkregen, het onderzoek is echter tot nu toe gericht geweest is op een beter begrip van werkingsmechanismen van stikstof. Andere stressfaktoren zoals droogte, vorst, ziekten en plagen zijn in mindere mate in het onderzoek betrokken. Op dit moment is voldoende kennis beschikbaar over stikstof-depositie en -effecten voor onderbouwing van het landelijke (generieke) en regionale beleid. Voor meer specifieke emissie beperkende maatregelen op lokale schaal is het inzicht in de processen en effecten op deze schaal echter beperkt. Dit laat zich vertalen in behoefte aan informatie over temporele en ruimtelijke variatie in emissie, depositie, en gevoeligheid van ecosystemen op lokale schaal. Ook is het van belang betere mogelijkheden te hebben dan nu het geval is om beleidsmaatregelen tegen elkaar af te wegen, zoals bijvoorbeeld bepaling van de noodzaak tot het nemen van lokale maatregelen (wegnemen van piekbelastingen) ten opzichte van regionale of landelijke maatregelen (wegnemen van de achtergrondbelasting) ; of bepaling van maatregelen ten aanzien van verkeer of industrie (NOx) ten opzichte van de landbouw (NH3). Daarvoor is het nodig te beschikken over blootstelling/respons relaties voor de invloed van stikstof-deposities op verschillende natuur-doeltypen, informatie over de mate en snelheid waarmee ecosystemen herstellen bij vermindering van N-depositie, kortom informatie waarmee de baten van emissie-redukties van gereduceerd en geoxideerd N met elkaar vergeleken kunnen worden. In dit rapport worden bovengenoemde vragen gerelateerd aan beschikbare informatie en aan de resultaten die van lopend onderzoek verwacht worden, en wordt beschreven welk onderzoek adequaat is om de kennishiaten op te vullen. Ook wordt een prioritering in het onderzoek aangegeven met als uitgangspunten dat er een directe relatie met de bovengenoemde beleidsvragen moet zijn, en dat er relevante resultaten geboekt moeten kunnen worden binnen een enkele jaren durend onderzoeksprogramma van een bescheiden omvang.
    • Programmeringsstudie Veranderend Landgebruik ; Gedrag van geaccumuleerde stoffen in verband met veranderingen in landgebruik en herstelbaarheid van ecosystemen

      Meulen-Smidt GRB ter; Vries W de; Bril J; Ma W; LBG; AB-DLO; Haren; SC-DLO; Wageningen; IBN-DLO; et al. (Dienst Landbouwkundig Onderzoek (DLO), 1996-12-31)
      Het doel van deze programmeringsstudie was vast te stellen welke kennis aanwezig is en welk type onderzoek op korte en (middel)lange termijn nodig is om tot een risico-inschatting te komen voor effecten van mobilisatie van nutrienten en contaminanten bij de omzetting van landbouwgrond naar andere functies, zoals bosbouw en natuur. De studie concludeert dat bij herbebossing verzuring en toename in opgelost organisch koolstof (DOC) tot een verhoogde mobiliteit van aluminium en zware metalen kan leiden ; bij vernatting kunnen afname van redoxpotentiaal en verzuring fosfaat en zware metalen mobiliseren. Aanwezigheid van sulfide kan bij vernatting tot verminderde mobiliteit van zware metalen leiden. Bij wisselende grondwaterstanden is het mogelijk dat verzuring tot extra mobilisatie van zware metalen leidt. Verhoogde contaminantmobiliteit kan onder andere leiden tot verminderde decompositie, verhoging van interne concentraties in bodemfauna en doorvergiftiging naar terrestrische fauna. Het risico van organische microverontreinigingen wordt lager ingeschat ; hiernaar is echter nog niet afdoende onderzoek verricht. Voor de voorspelling van de risico's bij natuurontwikkeling wordt koppeling van bestaande modellen noodzakelijk geacht. De studie geeft aanbevelingen voor 'quick and dirty' modelkoppelingen op korte termijn en voor nderzoek naar voorbeeldsystemen op middellange termijn. Voor de lange termijn wordt prioriteit gelegd bij monitoring, procesonderzoek en modelintegratie.