Normering

Normering van stoffen (chemie)

Bij de normering van stoffen voor grondwater, geeft de Grondwaterrichtlijn (GWR) (EG, 2006 communautaire grondwaterkwaliteitsnormen voor nitraat (50 mg/L) en voor bestrijdingsmiddelen (0.1 µg/L per stof en 0,5 µg/L voor de totale concentratie). Daarnaast moet voor tenminste een beperkt aantal metalen (arseen, cadmium, lood, kwik), nutriënten (ammonium, chloride en sulfaat), tri en per nationaal overwogen worden of Drempelwaarden moeten worden afgeleid.

Recent is de bijlage van GWR, waarin de stofkeuze staat aangegeven, herzien en zijn nitriet en totaal fosfor opgenomen (EU, 2014). Lidstaten moeten zelf stoffen aanwijzen die in hun land tot risico's kunnen leiden voor de mens (b.v. als bron voor drinkwater en irrigatie), oppervlaktewateren of natuurgebieden die afhankelijk zijn van grondwater. De communautaire normen worden in de GWR aangeduid als grondwaterkwaliteitsnormen maar in het Besluit Kwaliteitseisen en Monitoring Water (BKMW) als milieukwaliteitsnormen. Volgens het BKMW heeft Nederland deze milieukwaliteitsnormen vastgesteld als Drempelwaarden.

De rol van chemie bij de toestandbepaling

Drempelwaarden en de communautaire normen uit bijlage I van de GWR spelen een belangrijke rol bij het bepalen van de toestand van een grondwaterlichaam. In het guidance document ‘Groundwater Status and Trend Assessment' (EC, 2009) staat beschreven hoe de toestandsbeoordeling dient te worden uitgevoerd. De beoordeling of een grondwaterlichaam een goede toestand heeft bestaat uit twee stappen. Als de gemiddelde concentratie in de verschillende meetlocaties voor alle parameters lager is dan de Drempelwaarden of de communautaire normen (stap 1), dan is het grondwaterlichaam in goede toestand. Bij een overschrijding moet nader onderzoek plaatsvinden om te beoordelen of het grondwaterlichaam een goede toestand heeft (stap 2). Het nader onderzoek bestaat uit 3 generieke testen (chemie, waterbalans en intrusies) en 3 specifieke testen (oppervlaktewater, terrestrische ecosystemen en drinkwater). Het grondwaterlichaam heeft een goede toestand als alle testen positief zijn (goede toestand). Als een van de testen negatief is, dan heeft het grondwaterlichaam een slechte toestand.

De Nederlandse invulling van de toestandsbeoordeling is vastgelegd in een protocol (Landelijke Werkgroep Grondwater, 2013). Nederland heeft ervoor gekozen de toestandsbeoordeling niet uit te voeren volgens de bovengenoemde tweetrapsraket. De 3 generieke en 3 specifieke testen worden niet alleen uitgevoerd bij een overschrijding maar vinden altijd plaats. De generieke testen bepalen de algemene kwantitatieve en chemische toestand. De specifieke testen leveren aandachtspunten op die ook doorwerken in de formulering van maatregelen. Deze werkwijze wijkt af van het bovengenoemde guidance document maar is mede ingegeven door de keuze om grote grondwaterlichamen aan te wijzen, ipv ruimtelijke eenheden die aansluiten op de specifieke testen.

Stand van zaken

Stofkeuze

De GWR bevat instructies voor hoe de stofkeuze gedaan moet worden. Dit hangt onder andere af van de risico-karakterisering van de grondwaterlichamen, die iedere planperiode van 6 jaar moet worden uitgevoerd om te bepalen of een grondwaterlichaam ‘at-risk' is. Nederland heeft Drempelwaarden afgeleid voor stikstof-totaal, chloride, nikkel, arseen, cadmium, lood en fosfaat (Verweij et al., 2008).

Nationale systematiek

Voor de nationaal gekozen stoffen is een methodiek ontwikkeld om Drempelwaarden te bepalen (Verweij et al., 2008). In deze methodiek worden de Nederlandse drinkwaternorm conform het Drinkwaterbesluit en het MTR (Maximaal Toelaatbaar Risiconiveau) voor oppervlaktewater (MTR_opp, of JG-MKN voor directe ecotoxiciteit) vergeleken. De laagste waarde van de drinkwaternorm en het MTR_oppwordt gekozen, zodat beide receptoren beschermd zijn. Daarna wordt deze laagste waarde vergeleken met de achtergrondwaarde. Als de achtergrondwaarde lager is dan de laagste norm wordt de norm de Drempelwaarde. Als de achtergrondwaarde hoger is dan de laagste norm wordt de achtergrondwaarde de Drempelwaarde. De bovengenoemde terrestrische ecosystemen zijn tot op heden niet verwerkt in de Drempelwaarden i.v.m. onvoldoende systeemkennis.

In plaats van de eco(toxico)logisch onderbouwde waarde voor stikstof-totaal is de waarde van 50 mg/l voor nitraat overgenomen als grondwaterkwaliteitsnorm. Omdat in 2009 bij de afleiding van de Drempelwaarden geen rekening is gehouden met afbraak en verdunning, zijn de wetenschappelijk afgeleide normen beleidsmatig met een factor 1,5 verhoogd voor nikkel, cadmium, lood, chloride en fosfaat. Voor arseen is er in 2009 beleidsmatig voor gekozen de ecologische achtergrond nog niet te verwerken in de Drempelwaarden omdat de discussie over de hoogte van de ecologische norm op dat moment nog gaande was (Ministerie van Verkeer en Waterstaat, 2009). De Drempelwaarde voor arseen is dan ook gebaseerd op de drinkwaternorm en achtergrondwaarden, en de factor 1,5. Deze Drempelwaarden zijn juridisch vastgelegd in het Besluit Kwaliteitseisen en Monitoring Water 2009.

Herziening Drempelwaarden

In 2011 zijn de huidige Drempelwaarden geëvalueerd door de Nijs et al. (2011). De nieuwe methodiek omvat wijzigingen die betrekking hebben op de bepaling van de achtergrondconcentraties van stoffen die van nature in het milieu voorkomen en op de vastlegging, afbraak en verdunning van stoffen in de bodem. Wat betreft de bepaling van de achtergrondconcentraties zijn allereerst de meetgegevens op een andere wijze geselecteerd. Verder wordt de achtergrondconcentratie niet meer per grondwaterlichaam berekend, maar in plaats daarvan gekoppeld aan de typering van het grondwater als zoet of brak/zout, waarbij 300 mg/l chloride de grens tussen deze typen is. Tot slot wordt nu bij de bepaling van de achtergrondconcentratie de 95 percentiel van de meetgegevens gebruikt, in plaats van de tot nu toe gehanteerde 50 percentiel.

Wat betreft de vastlegging, afbraak en verdunning van stoffen in de bodem wordt de factor 1,5 niet langer toegepast. De reden hiervoor is in de eerste plaats dat er onvoldoende kennis beschikbaar is om deze ingewikkelde processen vast te leggen in een generieke factor. In de tweede plaats zou, om in alle situaties het beoogde beschermingsniveau te kunnen bieden, van een worstcase-situatie moeten worden uitgegaan, wat al snel zou resulteren in een factor van om en nabij de 1.

Deze nieuwe waarden zijn bestuurlijk vastgesteld in december 2012 en zijn in de ontwerp-stroomgebiedbeheersplannen gebruikt bij de beoordeling van de chemische toestand, om de opgave te bepalen voor de planperiode 2016-2021. De nieuwe waarden zijn ook als bijlage opgenomen in de ontwerp-stroomgebiedbeheersplannen die december 2014 ter inzage worden gelegd en krijgen een plek bij de herziening van het Besluit Kwaliteitseisen en Monitoring Water. Door deze keuze wordt vergelijking met de toestand in 2009 enigszins bemoeilijkt.

Consequenties overgang MTR naar JG-MKN voor Drempelwaarden

Met de invoering van de KRW, is voor de normering van oppervlaktewater het MTR geleidelijk vervangen door het JG-MKN (jaargemiddelde-MilieuKwaliteitsNormen). Voor de Drempelwaarden die zijn afgeleid in 2008 en 2011 is nog gebruik gemaakt van
de MTR waarden. Deze overgang van MTR naar JG-MKN heeft echter geen consequenties voor de hoogte van de Drempelwaarden. Voor de Drempelwaarde stoffen cadmium, lood en nikkel geldt dat het MTR gelijk is aan het JG-MKN. Voor cadmium en lood wordt de Drempelwaarde bepaald door deze ecologisch onderbouwde waarde. Voor nikkel wordt de Drempelwaarde bepaald door de drinkwaternorm.

Wat betreft de drempelwaarde stoffen arseen en chloride is het JG-MKN hoger dan het MTR. Voor chloride geldt dat de normwaarde, die bepalend is (ecologie of drinkwater) voor de Drempelwaarde, verandert door overgang naar JG-MKN. Uiteindelijk heeft dit geen consequenties voor de hoogte van de Drempelwaarde omdat die wordt bepaald door de achtergrondwaarde. Ook voor arseen geldt dat, ondanks dat in 2011 geen rekening is gehouden met de ecologisch onderbouwde waarde van 0,5 µg/l en het JG-MKN beduidend hoger is (32 µg/l), de hoogte van de Drempelwaarde nog steeds wordt bepaald door de achtergrondwaarde.

Kennishiaten

Interactie grondwater met oppervlaktewater

De interactie van grondwater met oppervlaktewater is in de huidige norm als worst-case-scenario ingevuld voor de nutriënten. Omdat nog niet bekend is welke oppervlaktewateren grondwaterafhankelijk zijn, is ervoor gekozen ervan uit te gaan dat alle oppervlaktewateren grondwaterafhankelijk zijn. De wetenschappelijk afgeleide waarden moeten dan ook worden gezien als een ondergrens (Verweij et al., 2008). Gericht onderzoek naar (de mate van) de grondwaterafhankelijkheid van ecosystemen zal deze getallen mogelijk doen stijgen (afhankelijk van de achtergrondwaarden).

Interactie grondwater met terrestrische ecosystemen

De interactie van grondwater met terrestrische ecosystemen is nietverwerkt in de huidige Drempelwaarden. Op het moment van afleiding waren de abiotische randvoorwaarden voor terrestrische ecosystemen onvoldoende bekend. Recent onderzoek heeft echter laten zien dat deze kwaliteitsstandaarden voor nutriënten beduidend lager zijn dan de achtergrondconcentraties. Drempelwaarden worden bepaald door achtergrondconcentraties en bieden dus onvoldoende bescherming voor terrestrische ecosystemen (Claessens et al, 2014). Om terrestrische ecosystemen wel voldoende te beschermen kunnen de waterlichamen aangepast worden tot de grenzen van deze gebieden of kan het gebiedsgerichte doel hier explicieter op in gaan. Rekening houden met de abiotische randvoorwaarden van terrestrische
ecosystemen vergt nader onderzoek. Zo speelt dit niet in het hele waterlichaam en sluiten de huidige metingen op 10 en 25 meter diepte niet aan bij de belasting van terrestrische ecosystemen door het ondiepe grondwater.

Afbraak en verdunning

Op de schaal van een grondwaterlichaam is het niet mogelijk rekening te houden met afbraak en
verdunning (de Nijs et al., 2011). Afbraak en verdunning kan worden bepaald op meer lokale schaal maar niet op de schaalgrootte van een grondwaterlichaam. Door geen rekening te houden met afbraak en verdunning zijn Drempelwaarden worst-case waarden, aangezien afbraak en verdunning in veel gevallen wel optreedt.

Nieuwe stoffen

Lidstaten zijn verplicht iedere zes jaar de karakterisering, die is uitgevoerd bij aanvang van de KRW en
als doel heeft aan te geven welke grondwaterlichamen at-risk zijn, bij te werken. Een onderdeel van het bijwerken van de karaktersisering is, uit te zoeken of er aanleiding is om voor andere stoffen Drempelwaarden af te leiden.

Detectiegrenzen

Voor de stoffen nikkel, cadmium en lood bleek het niet mogelijk achtergrondwaarden af te leiden op basis van beschikbare meetgegevens. Daarom is het achtergrondniveau gebaseerd op gangbare detectielimieten (Verweij et al., 2008). Ook voor Boor bleek het niet mogelijk achtergrondwaarden af te leiden op basis van de beschikbare gegevens. Op dit moment wordt door de provincies gewerkt aan de herziening van het stofpakket. Hierbij wordt niet alleen aandacht besteed aan de keuze van stoffen, maar ook aan de hoogte van de detectielimieten.