The Dutch government has announced additional nitrogen measures on ca. 240,000 ha dry sandy soils in order to realise quality standards for nitrate in groundwater (i.e. 50 mg/l).The most important element of this additional policy is the introduction of lower levy-free surpluses for N for dry sandy areas. Here we estimate the effects of these additional measures. Provided the levy-free N surpluses are not exceeded, the area in which the nitrate standards will be met will increase from ca. 55% (present situation) to 75-85% of the total agricultural area in the Netherlands. The effect of the additional measures on the surface water quality will be small. However, it is questionable whether the levy-free N-surpluses wil be achieved in practise.

The ecotoxicological risk concept is considered to be the basis for setting environmental quality objectives for pesticides in groundwater. Ecotoxicological critical concentrations for groundwater can be derived through several exploratory approaches. These approaches will be subsequently compared (focusing mainly on the Netherlands but bringing the European Union standard for pesticides in groundwater into the relevant context ) with critically reviewed groundwater monitoring data. Furthermore, aldicarb, atrazine and MITC results of geographic modelling are ecotoxicologically evaluated. The study focuses mainly on the Netherlands but the European context is not forgotten. Many reported groundwater monitoring data are strongly correlated. Therefore the assessment of the extent of groundwater contamination should be based on the number of localities where pesticides have been detected. Shallow Dutch groundwater monitoring data reveal that aldicarb, 1,3-dichloropropene, 1,2-dichloropropane, dinoseb, dinoterb, ethoprophos and MITC are ecotoxicologically the most hazardous pesticides. Of the pesticides found in monitoring programs critical levels are lower than 0.1 4g/l for aldicarb and aldicarb sulfoxide, dinoseb, dinoterb, ethoprophos, heptachlor, MITC, parathion ethyl and pirimicarb. If ecotoxicological risk levels for groundwater are desired they should be derived from standard aquatic toxicity data, and the ecological characteristics of the system should be taken into account in the extrapolation. It was not found meaningful to develop ecotoxicity tests based on specific groundwater organisms.

This report describes the input files for the program LGMCAD, which is the solute transport module of the National Groundwater Model for the Netherlands (LGM). Additionally, several accompanying programs are described. SHOWCLOUD is a program to display the location of the cloud of particles on the screen. Also described is a tool CLDGRID that converts the particle oriented output into solute concentrations on a 2-dimensional grid. The resulting grid files may be visualized with a commercial or public domain contour line program. In several appendices the formats are described of all the files that are involved in a complete solute transport simulation with LGMCAD.

Sprengen zijn de in vroeger tijden gegraven waterlopen die het grondwater van de Veluwe draineren. Bij een onderzoek in 1996 zijn monsters genomen uit de sprengen langs de oost- en de zuidrand, uit boringen met filters op verschillende diepten en uit handboringen naast de sprengen om de relatie te bestuderen tussen de samenstelling van de neerslag, van het grondwater en van de sprengen. Aan de monsters zijn de concentraties van de hoofdcomponenten geanalyseerd. Het NITG heeft de concentraties van een groot aantal microcomponenten bepaald. Hydrologisch onderzoek is uitgevoerd voor de bepaling van de verblijftijden in de bodem van het grondwater en van het door de sprengen afgevoerde water, in de vorm van geofysisch onderzoek van de bodem, metingen van de afvoer en bepaling van de concentraties aan de isotopen 2H, 3H en 18O in het water. Het onderzoek van de sprengen en het grondwater sluit aan bij eenzelfde type onderzoek in 1986. Het onderhavige rapport bevat de meet-gegevens.

Dit rapport geeft een beschrijving van de invoerbestanden voor het programma LGMCAD. Dit is een moduul voor het transport van opgeloste stoffen, behorend bij het Landelijk Grondwater Model (LGM). Daarnaast zijn enkele hulpprogramma's beschreven. SHOWCLOUD is een programma om de locatie van een deeltjeswolk op het scherm zichtbaar te maken. Tevens is een hulpprogramma CLDGRID beschreven, dat de deeltjes georiknteerde uitvoer omwerkt tot concentraties opgeloste stof in een 2-dimensionaal grid. De grid-bestanden die hiervan het resultaat zijn, kunnen zichtbaar worden gemaakt met een commercieel of 'public domain' programma voor het maken van contourlijnen. In enkele appendices worden de formaten beschreven van alle bestanden die aan de orde komen bij een stof transport simulatie met het programma LGMCAD.

Monsters water uit sprengen en grondwater van de Veluwe zijn onderzocht op concentraties van hoofdcomponenten en van microcomponenten (bepalingen door NITG). Onderzoek is gedaan ter bepaling van verblijftijden in de bodem van grondwater en van het water in sprengen. De intrekgebieden van de sprengen en het neerslagoverschot zijn bepaald. Bij de onderzochte monsters van het grondwater en de sprengen bestaat een verband tussen concentraties van de hoofdcomponenten en varierende concentraties in de atmosferische depositie als rekening wordt gehouden met verblijftijden in de bodem en indampfactoren. Concentraties aan nitraat in grondwater en sprengen zijn een gevolg van de atmosferische depositie van stikstof, waarbij ca. 78% door denitrificatie in de bodem verdwijnt. De concentraties zijn toegenomen van 0.3 tot bijna 5 mg.l-1 en ze kunnen nog verder toenemen tot 10 mg.l-1 (als N). De zuurgraad is afgenomen van pH=6.5 tot pH=5.5 in 1996 en die kan nog verder dalen tot pH=4.5 in de komende eeuw. Verhoogde concentraties in het grondwater en de zuidelijke sprengen van Be, B, Al, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, As, Rb, Y, Cd, Cs en Ba zijn vermoedelijk het gevolg van een extra belasting aan maaiveld. De concentraties in het water van de lantaniden (zeldzame aarden) zijn ongeveer een factor 10 hoger bij de huidige lage pH in vergelijking tot vroeger

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. 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 lokaties per combinatie. In 1993 en 1994 is landbouwgrond en bosgrond op zandgrond bemonsterd. De categorieen die in 1995 zijn onderzocht, zijn akkerbouwbedrijven op zandgrond en melkveehouderijbedrijven op veengrond. 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 bepaald. Voor beide categorieen geldt dat de categoriegemiddelde metaalgehalten in de bodem beneden de streefwaarde liggen. In het grondwater is een overschrijding van de streefwaarde waargenomen voor chroom. Voor een groot aantal individuele PAK liggen in beide categorieen de lokatiegemiddelde gehalten boven de streefwaarde. Voor de categorie akkerbouw liggen de categoriegemiddelde gehalten aan HCB, y-HCH, dieldrin en de som-DDT in de bodem boven de streefwaarde. Voor de categorie melkveehouderij geldt dit alleen voor dieldrin en de som-DDT. Op de akkerbouwlokaties liggen de categoriegemiddelde concentraties aan nitraat en totaalfosfaat in het bovenste grondwater boven de normen, op de melkveehouderijlokaties geldt dit voor totaal- en orthofosfaat, ammonium, chloride, sulfaat en kalium in het grondwater. Het overschot aan N, P en K is op de bemonsterde akkerbouwbedrijven hoger dan op het gemiddelde akkerbouwbedrijf. Op de bemonsterde melkveehouderijbedrijven is het stikstofoverschot vergelijkbaar met dat op het gemiddelde melkveehouderijbedrijf, de P- en K-overschotten zijn veel lager. Uit het zware metalen-overschot verminderd met de berekende uitspoeling op basis van de categoriegemiddelde concentraties aan zware metalen in het grondwater blijkt dat in beide categorieen sprake is van accumulatie van cadmium, koper, zink en lood in de bodem. In het rapport is beschreven in hoeverre er correlaties bestaan tussen de huidige belasting (zware metalen) en gehalten in bodem en grondwater. In de categorie akkerbouw worden geen correlaties gevonden tussen metaaldepositie en bodemgehalten c.q. grondwaterconcentraties. In de categorie melkveehouderij worden voor de metalen lood, koper en zink correlaties gevonden tussen depositie en gehalten in bodem. Wanneer geen rekening gehouden wordt met uitspoeling, dan ligt de herhaaltijd voor de categorie akkerbouw op zand tussen 6 en 69 jaar en voor de categorie melkveehouderij op veen tussen 9 en 300 jaar. Als uitspoeling wordt meegenomen worden deze perioden langer.

Ecotoxicologische risicobeoordeling is een uitgangspunt in de normstelling en wordt in deze verkennende studie toegepast op gewasbeschermingsmiddelen in grondwater. Daartoe zijn naast elkaar verschillende benaderingen gehanteerd voor het afleiden van ecotoxicologisch kritische concentraties voor het grondwater. Vervolgens zijn deze vergeleken met de huidige EU-normen voor bestrijdingsmiddelen in grondwater en met kritisch geevalueerde gemeten concentraties. Daarnaast zijn voor aldicarb, atrazine en MITC de resultaten van geografische modelering ecotoxicologisch geevalueerd. De studie heeft vooral betrekking op Nederland maar zijdelings is het probleem geplaatst in Europese context. Veel van de gerapporteerde bestrijdingsmiddelen concentraties in grondwater zijn onderling gecorreleerd. Daarom verdient het aanbeveling om beoordeling van de mate van grondwaterverontreiniging door bestrijdingsmiddelen te baseren op het aantal verschillende locaties waar deze middelen zijn aangetroffen. In ondiep Nederlands grondwater blijken aldicarb, 1,3-dichloorpropeen, 1,2-dichloorpropaan, dinoseb, dinoterb, ethoprofos en MITC ecotoxicologisch de meest gevaarlijke. Van de in monitoring programma's aangetroffen middelen zijn voor aldicarb en aldicarbsulfoxide, dinoseb, dinoterb, ethoprofos, heptachloor, MITC, parathion-ethyl en pirimicarb ecotoxicologisch kritische concentraties afgeleid die lager liggen dan de huidige norm van 0,1 ug/l. Indien ecotoxicologisch risico grenzen voor grondwater gewenst zijn dan is het raadzaam deze af te leiden van standaard aquatische toxiciteitsgegevens en in de extrapolatie rekening te houden met de ecologische eigenschappen van het grondwatersysteem. Het ontwikkelen van toxiciteitstesten met specifieke grondwater organismen als basis voor de risicobeoordeling van stoffen voor grondwater ecosystemen lijkt geen haalbare benadering.<br>

Het aanvullend stikstofbeleid betreft een versnelde invoering van de generieke N-verliesnormen t.o.v. vanaf 2000, lagere N-verliesnormen voor grasland en bouwland op gronden die gevoelig zijn voor nitraatuitspoeling (droge gronden) in 2008/2010 en een maximale veebezetting van 2,5 grootvee-eenheden per hectare in 2008/2010. Daarnaast is flankerend beleid aangekondigd o.a. bedrijfsverplaatsing, demonstratieprojecten, verbetering van de bedrijfsontsluiting en van de waterbeheersing.In dit rapport is aangegeven wat de gevolgen van dit beleid zijn op de kwaliteit van grond- en oppervlaktewater. Conclusies zijn dat bij realisatie van de voorgestelde N-verliesnormen (generieke en lagere) een duidelijke verbetering van de kwaliteit van het bovenste grondwater, zowel wat betreft het areaal boven de nitraatnorm, als wat betreft de hoogte van de nitraatconcentraties. Ten opzichte van de huidige situatie (ca 55% van het totale landbouwareaal voldoet aan de norm) zal naar verwachting ca 75-85% van het areaal aan de norm voldoen. De belasting van het oppervlaktewater zal op grond van de huidige inzichten vooral door het realiseren van de generieke verliesnormen worden teruggedrongen. De effecten van het aanvullend N-beleid (lagere verliesnormen voor droge zandgronden) op de N-concentraties van de grote wateren zullen beperkt zijn. Regionaal kunnen mogelijk wel positieve effecten op de waterkwaliteit verwacht worden). Onzeker is echter of de beoogde verliesnormen zullen worden gerealiseerd.<br>

"Sprengen" are water courses dug ages ago to discharge groundwater from the Veluwe hills, where natural vegetation has always prevailed. An investigation in 1996, comprising sampling of sprengen and groundwater in the surroundings, was aimed at studying the relationship between precipitation, groundwater and the water from the sprengen. The concentrations of the major components and of micro-components in the water were considered. Investigations carried out to study residence times of the water in the soil revealed the extent of the drainage basins and produced values for net precipitation. Discharge of the sprengen is relatively constant in time. Concentrations of the major components are related to the aerial deposition, taking into account travel times in the soil and condensation factors. Aerial deposition is the only source for the major components in the eastern sprengen. Nitrate concentrations in the sprengen result from the total deposition of nitrogen compounds, but 77% vanishes through denitrification in the soil. They have increased from 0.3 to roughly 5 and they will further increase to 10 mg.l-1 in the coming century, if the aerial deposition remains the same. Sulphate concentrations result from aerial deposition of sulphur. The groundwater acidity has decreased from pH=6.5 to now pH=5.5 and it will further decrease to pH=4.5 at an unchanged aerial deposition in the coming century. Increased concentrations in groundwater and/or the southern sprengen of B, Al, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, As, Rb, Y, Cd, Cs and Ba probably result from an additional load at land surface. The lantanide concentrations increase roughly at low pH values by a factor of 10 (when compared to a former situation) by dissolution in soil. The same results were obtained with aluminium.