ATV MØDE

MEGA SITES OPRENSNING, REGULERING OG EKSPORT

SCHÆFFERGÅRDEN

25. april 2007

KÆRGÅRD PLANTAGE – RISIKO FOR RECIPIENTEN

Civilingeniør, ph.d. Mette Christophersen Områdechef Trine Korsgaard

Region Syddanmark

RESUME Grindstedværket A/S har deponeret 286.000 m3 spildevand indeholdende bl.a. >1.500 tons miljøfremmede organiske stoffer. Forureningen truer recipienten og har givet anledning til et badeforbud og frarådning af ophold på stranden og i klitterne. Ifølge Jordforureningsloven ligger opgaven vedr. afværgeforanstaltningen hos regionen – selvom forureningen ikke truer grundvand eller menneskers sundhed. Forureningen er meget kompleks med mange forskelli-ge stoffer med forskellige egenskaber, og det gør oprensningen kompliceret. Den nye arbejds-gruppe har anbefalet et 1. trin i oprensningen bestående af en afgravning af grube 1 og 2 og oprensning af residual fri fase under gruberne. Dette er ved at blive startet op. INDLEDNING I perioden 1956 – 1973 deponerede det daværende Grindstedværket A/S efter tilladelse fra myndighederne spildevand i Kærgård Plantage. Spildevandet stammede fra værkets produkti-on af vitaminer og lægemidler og blev transporteret til området i tankbiler. Deponeringen ske-te til 6 gruber i klitområdet beliggende i en afstand af 400 – 800 meter fra kysten (se figur 1). Efter deponeringens afslutning blev gruberne overdækket og er i dag ikke umiddelbart synli-ge. Den samlede mængde spildevand er i tidligere undersøgelser skønnet til 286.000 m3, hvoraf størstedelen er vand. Det egentlige stofindhold er opgjort til ca. 60.000 tons.

Figur 1. Oversigtskort med placering af gruber /2/.

Heraf er ca. 40.000 tons forskellige uorganiske salte og ca. 15.000 tons salte af organiske sy-rer. Mængden af miljøfremmede organiske stoffer i det deponerede spildevand er opgjort til mere end 1.500 tons omfattende bl.a. sulfonamider, organiske kvælstofforbindelser, barbitura-ter, phenoler, benzen og toluen. Klorerede opløsningsmidler indgår ikke i opgørelsen /1/. Ta-bel 1 viser et overslag over den samlede forureningsmasse for klorerede opløsningsmidler, kulbrinter, sulfonamider og uspecificerede organiske forureningskomponenter – sidstnævnte er repræsenteret i parameteren "NVOC". Det ses, at der er meget store mængder af både sul-fonamider og klorerede opløsningsmidler.

Tabel 1. Skønnet forureningsmasse for klorerede opløsningsmidler, kulbrinter, sulfonamider og NVOC /2/.

Stofgruppe Samlet forureningsmasse (tons) Klorerede opløsningsmidler ca. 340 Kulbrinter (total) ca. 225 Sulfonamider ca. 230 NVOC >1.600

Fra gruberne er der sket en spredning af stoffer i det deponerede spildevand til jord og grund-vand under gruberne, hvorfra der sker en udsivning i vestlig retning mod havet. Dette har medført forurening af jord og grundvand over et areal i størrelsesordenen 500.000 m2 og ud-sivning af stoffer til Vesterhavet over en kyststrækning på ca. 800 meter. Et grundvandsskel er beliggende ca. 1 km øst for gruberne, og grundvandet i grubeområdet strømmer derfor mod havet.

0

50

100

150

200

250

Grube 1 Grube 2 Grube 3 Grube 4 Grube 5 Grube 6

Foru

reni

ngsm

asse

(ton

)

Klorerede opløsningsmidler Total - kulbrinter Sulfonamider

Figur 2. Fordeling af forureningsmassen for klorerede opløsningsmidler, kulbrinter og sulfonamider mellem de 6 gruber. De angivne mængder omfatter både forurening over og under grundvandsspejlet /2/.

Figur 2 viser, hvorledes forureningsmassen for klorerede opløsningsmidler, kulbrinter og sul-fonamider er fordelt mellem de 6 gruber. Det ses, at den største masse for klorerede opløs-ningsmidler og kulbrinter findes ved grube 1 og 2. Ved grube 3 og 4 findes der også en væ-sentlig forureningsmasse, mens forureningsmassen ved grube 5 og 6 er lille.

En fælles arbejdsgruppe mellem Ribe Amt og Miljøministeriet har udført omfattende under-søgelser af forureningen ved Kærgård Plantage i 2005-2006. Undersøgelserne er afrapporteret med en række rapporter i november og december 2006. Resultaterne er sammenfattet i en samlerapport /3/. Samlerapporten indeholder 5 afværgescenarier, som er eksempler på, hvor-dan en oprensning ved Kærgård Plantage kan gribes an. De 5 scenarier tager udgangspunkt i en indsats over for den samlede forurening i form af en afskæring af forureningsfanen ved klitfoden kombineret med kildereduktion. Prisen for dette er >171 – 365 mio. kr. /3/. De meget store mængder af deponeret forureningsstoffer gør forureningen i Kærgård Plantage til en af Danmarks største forureningssager. MILJØ- OG SUNDHEDSMÆSSIGE RISICI Forureningssituationen ved Kærgård Plantage indebærer, at forholdene listet i figur 3 vurderes at være potentielt væsentlige i forhold til sundhed og det omgivende miljø.

Figur 3. Gener og miljø- og sundhedsmæssige risici ved Kærgård Plantage Det vurderes, at de klorerede opløsningsmidler er nogle af de mest kritiske stoffer mht. sund-hedsmæssige forhold. Det skyldes, at disse stoffer i modsætning til de andre forureningskom-

Risiko ved ophold på og omkring gruberne i klitterne:

• Indånding af luft med flygtige forureningskomponenter Risiko ved ophold på stranden:

• Kontakt med og indtagelse af forurenet sand ved grav-ning i stranden

• Indåndning af luft med flygtige forureningskomponenter • Kontakt med og indtagelse af forurenet vand ved leg og

badning i strandrender Risiko ved badning i havet:

• Kontakt og indtagelse af forurenet vand

Risiko for vandmiljøet: • Påvirkning af plante- og dyrelivet i havet

Gener:

• Lugtgener på stranden og i klitterne

ponenter også findes i høje koncentrationer helt terrænnært i grundvandet og at de er mistænkt for at være kræftfremkaldende. Desuden er disse stoffer flygtige, hvilket bevirker, at de også er problematiske mht. afdampning. Sulfonamiderne er også problematiske, da visse dele af befolkningen kan udvikle en allergisk reaktion ved kontakt med disse stoffer. I modsætning til de klorerede opløsningsmidler findes sulfonamiderne hovedsageligt dybere nede i grund-vandsmagasinet, og de er ikke flygtige. Det betyder, at sulfonamiderne ikke udgør nogen væ-sentlig risiko over for ophold på stranden eller i klitterne (gruberne).

De øvrige stoffer (fx kulbrinter og anilin) kan også være kritiske men i noget mindre grad end de klorerede opløsningsmidler.

Det fremgår af ovenstående, at forureningen ved Kærgård Plantage ikke truer noget grund-vand, og da der ikke er beboelse i området, er der heller ikke noget indeklimaproblem.

Men forureningen udgør en trussel for havmiljøet i Vesterhavet, der er et badeforbud på 1,4 km af en utrolig flot strand og man må ikke tage ophold på stranden og i klitterne ved gruber-ne. Kan vi leve med det?

HVAD SIGER LOVEN?

Reglerne om forurenet jord findes i Jordforureningsloven. Loven tager sigte på primært at beskytte drikkevand og menneskers sundhed omkring og i boliger, samt på børneinstitutioner. Lovens formålsbestemmelse (§ 1), sikrer herudover også miljøet i øvrigt, altså det biologiske liv i omgivelserne Myndighedsopgaven vedrørende kortlægning, undersøgelses-, oprydnings- og afværgeindsats er henlagt til regionerne. Indsatsen sker ud fra en prioritering fastlagt i lovens § 6, som tilgo-deser hensynet til drikkevand og menneskers sundhed. Det betyder altså, at sikring af overfla-devand ikke er omfattet af Jordforureningslovens indsatsområde. Når formålsbestemmelsen indeholder en sikring ”af miljøet i øvrigt”, er der mulighed for at afholde udgifter til indsats uden for de prioriterede områder. Jordforureningsloven åbner såle-des mulighed for, at regionen kan anvende midler til oprydning i Kærgård Plantage, men på-lægger ikke regionen at gøre det. Vandrammedirektivet, som omfatter beskyttelse af overfladevand, er implementeret i dansk lovgivning ved miljømålsloven, der trådte i kraft 2003. Lovens formål er gennem vandplan-lægning, at forebygge yderligere forringelse samt beskytte og forbedre vandøkosystemernes tilstand. Det overordnede mål med vandplanlægningen er, at alle vandforekomster inden for bundne tidsfrister skal have en ”god tilstand eller kvalitet”. Dette sikres gennem udarbejdelse af ”Vandplaner”. De statslige myndigheder udarbejder vandplanerne, som skal indeholde miljømål for alle vandforekomster, vandforekomstens tilstand herunder oplysning om hvor målene ikke er op-fyldt, og et indsatsprogram med de nødvendige tiltag for at opfylde målene.

Første vandplan skal vedtages senest i 2009, og senest i 2012 skal indsatsprogrammerne være operationelle, således at miljømålene kan være opfyldt i 2015. I helt særlige tilfælde kan fri-sten udsættes til 2027. I vandplanen fastsættes miljømålene normalt til ”god økologisk tilstand”. Staten har dog mu-lighed for at fravige dette, hvis det er umuligt eller forbundet med uforholdsmæssige store omkostninger at nå målet. Ifølge Miljøbeskyttelseslovens §27, er der et generelt forbud mod at tilføre vandløb, søer eller havet stoffer der kan forurene, medmindre der er meddelt tilladelse til det. Det er tidligere vurderet, at udsivningen til havet fra Kærgård Plantage giver anledning til påvirkning i et om-fang, som normalt ikke accepteres i forbindelse med spildvandudledning (Miljøministeriets bekendtgørelse nr. 921 fra 1996 om kvalitetskrav til vandområder, som er erstattet med be-kendtgørelse 1669 af 14. december 2006). Såfremt området omkring Kærgård Plantage medtages i den kommende vandplan, vurderes det, at en indsats er nødvendig for at opnå miljømålene. Denne indsats ligger hos regionen, som er bundet af vandplanen og samtidig er myndighed vedrørende den offentlige indsats vedrørende jordforureninger. Jordforureningslovens prioritering af den offentlige indsats synes ikke tilpasset miljømåls- loven. Det skal nævnes, at der i 2005 blev indsat en bestemmelse i jordforureningslovens §61, stk. 2 om, at Miljøministeren har mulighed for at pålægge et regionsråd at gennemføre under-søgelses- og afværgeforanstaltninger på arealer der er eller kan kortlægges. Dette betyder, at regionen kan pålægges at foretage afværgeforanstaltninger selvom en sådan ikke indgår i pri-oriteringen, altså også på arealer der ligger uden for området defineret i lovens §6. Det kan konkluderes:

• Regionen har opgaven vedrørende afværgeforanstaltninger over for jordforurening • Regionen er bundet af vandplanen • Regionen kan foretage afværgeforanstaltninger udenfor indsatsområderne • Regionen kan af ministeren pålægges at fortage afværgeforanstaltninger uanset priori-

tering • Staten kan undlade at medtage området i den kommende Vandplan (hvis ikke muligt

eller uforholdsmæssigt dyrt) FAGLIGE UDFORDRINGER Situationen omkring forureningen ved Kærgård Plantage er meget kompliceret idet:

• Der er tale om et stort antal stoffer med vidt forskellige fysisk- kemiske, toksikologi-ske og økotoksikologiske egenskaber

• Forureningen omfatter et meget stort areal, forekommer ned til 25 m under terræn og påvirker et stort volumen grundvand

• Selve udsivningen til havet og opblandingen heri er et resultat af komplicerede proces-ser i et omskifteligt vandmiljø med tidevand og havstrømme.

Det deponerede spildevand indeholdte en stor mængde meget vandopløselige stoffer bl.a. sul-fonamider og barbiturater. Disse stoffer findes faktisk ikke mere i grubeområderne. De er ud-vasket og befinder sig i meget høje koncentrationer i området mellem gruberne og havet. Hvis man skal have fjernet dem, er det et meget stort område, der skal behandles. Derimod findes der stadig store mænger af især klorerede opløsningsmidler men også BTX’er i slamlaget i bunden af gruberne og som residual fri fase i den mættede zone under gruberne. Når forureningsfanen når havet bliver fanen ikke som forventet tvunget op i havet af det tun-gere saltvand. Det er uvist hvor fanen præcist siver ud i havet, og dermed er det svært at for-udsige påvirkningen af havmiljøet, da initialfortyndingen er meget afhængig af afstanden fra kysten. De mange forskellige stoffer gør det vanskeligt at behandle forureningen. Nogle af stofferne kan nedbrydes under aerobe forhold – andre under anaerobe forhold. De fleste af stofferne kan behandles ved kemisk oxidation, men de forskellige oxidationsmidler virker på forskelli-ge stoffer. Termiske behandling er også en mulighed, men nogle af de stoffer, som der er me-get store mængder af, har et lavt damptryk og er derfor svære at fjerne ved termisk behand-ling. HVAD GØR VI NU? Region Syddanmark har overtaget Ribe Amts ansvar for sagen ved årsskiftet. På foranledning af miljøminister Connie Hedegaard blev der den 16. januar 2007 afholdt et første møde mel-lem regionsrådsformand Carl Holst og miljøministeren. Mødet mellem miljøminister Connie Hedegaard og regionrådsformand Carl Holst var starten på et politisk samarbejde om at løse forureningsproblemerne. Der blev nedsat en fælles arbejdsgruppe, som skulle komme med konkret forslag til et 1. trin i en oprensningsindsats på Kærgård Plantage inden den 1. marts 2007 (dvs. i løbet af 5 uger). Arbejdsgruppen fik til opgave at tage udgangspunkt i, at et første trin i en indsats ved Kær-gård Plantage, skal forbedre forholdene for ophold på stranden og i klitterne. Med dette ud-gangspunkt anbefaler gruppen, at det første trin i en indsats indeholder 3 elementer:

o Bortgravning af kraftig forurening ved grube 1 og 2 til max. ½ meter under grund-vandsspejlet

o Teknologiudvikling, afprøvning, design og valg af metode for indsats over for kraftig forurening under grundvandsspejlet ved grube 1 og 2

o Indsats over for den kraftige forurening under grundvandsspejlet ved grube 1 og 2. Anbefalingen begrundes i at risikoen ved ophold på stranden og i klitterne overvejende er knyttet til den del af forureningen som strømmer med grundvandet tæt på terræn – se figur 4. Undersøgelser har vist, at de væsentligste forureningskomponenter i den overfladenære af-strømning er klorerede opløsningsmidler og kulbrinter /4/. Netop disse stofgrupper findes i store mængder i og under grube 1 og 2 – se figur 2.

Samtidig ligger grube 1 og 2 tættest på stranden og havet og vil dermed være de gruber der giver det største bidrag til en afstrømning med grundvandet tæt ved terræn ud mod stranden.

Figur 4. Principskitse af de geologiske forhold og de væsentligste spredningsveje for forureningen fra grube 1

og 2 til strandområdet /2/.

Laboratorieforsøgene i /5/ viste, at kemisk oxidation med kaliumpermanganat og Fentons Reagens er potentielle metoder til oprensning af forureningen under grundvandsspejlet, men det blev også anført i /5/, at andre metoder kan være relevante (fx termiske og biologiske me-toder).

Efter en nærmere gennemgang af ovennævnte afværgemetoder (se /6/) har arbejdsgruppen udpeget tre metoder, som vurderes at være de mest cost-effektive metoder for en oprensning under grundvandsspejlet, se tabel 2. Det har ikke været muligt med det nuværende videns-grundlag at anbefale én metode frem for andre, da alle metoder har deres fordele og ulemper. Termiske og rene biologiske metoder er også overvejet.

Termiske metoder er i første omgang fravalgt, fordi de er noget dyrere end kemisk oxidation og rene biologiske metoder er fravalgt, da de ikke så effektive mod den samlede forurening.

Der er stadig en vis usikkerhed om metodernes effektivitet over for den meget komplicerede forureningssammensætning i grundvandet, og det anbefales derfor, at der forud for en fuld-

skalaoprensning laves pilotforsøg i felten (teknologiudviklingsforsøg) med de 3 metoder for at kunne udvælge den mest cost-effektive metode. De tre metoder er listet i tabel 2.

Tabel 2. Udpegede metoder til oprensning af lag 2 (mættet zone) under grube 1 og 2 /2/.

Metode Beskrivelse Vidensniveau 1. Kemisk oxidation med kaliumpermanganat

Vil omfatte tilsætning af kaliumpermanganat under grundvandspejlet for kemisk at nedbryde forureningen. Løsningen kan både ske ved et passivt system dvs. med periodevis injektion af kaliumpermanganat eller som et aktivt system med oppumpning, blanding med perman-ganat og reinjektion i det forurenede område

Der er udført laboratorieforsøg med metoden. Der bør udføres teknologiudviklingsforsøg (pilot-forsøg) inden en evt. fuldskala-oprensning

2. Kemisk oxidation med Fentons Reagens

Vil omfatte tilsætning af brintoverilte og katalysator (Modificeret Fentons) under grundvandsspejlet for kemisk at nedbryde forurenin-gen. Tilsætning af kemikalier sker ved et passivt system dvs. med periodevis injektion af kemikalier i det forurenede område

Som metode 1

3. Kemisk oxidation med Fentons Reagens kombi-neret med biologisk ned-brydning af klorerede opløsningsmidler

Som metode 2, men med færre injektioner af iltningsmiddel. I stedet stimuleres den biologiske nedbrydning af klorerede opløsningsmidler efter afslutning af den kemiske oxidation. Tidspunkt for skiftet mellem kemisk oxidation og biologisk omsætning baseres på en cost-effektiv vurdering

Som metode 1 og 2

Effekten af indsatsen vil være, at der fjernes store mængder kemikalier fra området, primært klorerede opløsningsmidler og kulbrinter. Arbejdsgruppen skønner at der vil blive fjernet i størrelsesordenen 200 tons klorerede opløsningsmidler og 160 tons kulbrinter. Hertil kommer mindre mængder af de øvrige kemikalier. Efter oprensningen vil ophold ved og over grube 1 og 2 kunne tillades. Oprensningen vil også have en positiv effekt på ophold på stranden. Der vil dog gå nogen tid inden effekten slår fuldt igennem (10-20 år). Den positive effekt vil bestå i mindsket sundhedsmæssig risiko ved kon-takt og indtagelse af forureningskomponenter og via afdampede forureningskomponenter. Arbejdsgruppen vurdere, at indsatsen på sigt vil reducere lugtgenerne i området. Men indsat-sen vil formentlig ikke helt kunne nedbringe lugtgenerne. Det skyldes, at der fortsat vil afgas-se svovlholdige og andre forbindelser fra den dybereliggende forurening. Indsatsen vil i min-dre omfang have en effekt i forhold til havet. Tabel 3 giver en oversigt for omkostninger for første trin i en oprensningsindsats. For afgrav-ningsløsningen er metodevalg, økonomioverslag og tidsforløbet godt belyst. For oprensning i en mættede zone lag 2 er der endnu ikke foretaget et metodevalg, hvorfor der er større usik-kerhed mht. omkostninger og tidsforløb. Den 9. marts 2007 holdt Connie Hedegaard og Carl Holst igen møde, og her blev der givet grønt lys til det første trin indeholdende de i tabel 3 viste aktiviteter, som arbejdsgruppen har foreslået. Arbejdsgruppens anbefalinger skal gennemføres inden for en tidsramme på 8 år og med et budget på 50 mio. kr. Udgifterne deles ligeligt mellem staten og Region Syddanmark.

Tabel 3. Omkostninger for første trin af en oprensningsindsats. Alle beløb er i kr. excl. moms. /2/.

Aktivitet Omkostninger

Tidsperiode

1. Afgravning af jordforurening

Ca. 15 mio. kr 12 måneder

2. Teknologiudviklingsforsøg (pilotforsøg) under grundvandspejlet

Ca. 5,5 mio. kr ca. 2 år

3. Oprensning under grundvandspejlet 32 mio. kr * mere end 4 år *

Samlet 52,5 mio. kr. mere end 7 år *: afhænger af metode og om der skal søges en VVM-tilladelse Sideløbende med første trin i afværgeforanstaltningerne i Kærgård Plantage udfører Miljøcen-ter Ribe et pilotprojekt med forureningen i relation til Miljømålsloven/Vandrammedirektivet. Der skal gennemføres en proportionalitetsvurdering i forhold til, om der skal eller ikke skal gennemføres afværge for at begrænse eller eliminere økotoksikologiske effekter i havet (be-grænse eller eliminere områder, hvor vandkvalitetskriterier overskrides). Altså en vurdering af om undtagelsesbestemmelserne kan eller ikke kan tages i anvendelse i denne konkrete sag, hvilket kræver en metodeudvikling, hvor der gennemføres nærmere vurderinger af havmiljø og økonomi ved en afværgeforanstaltning. Projektets formål er: 1) at vurdere hvilket miljømål der bør fastsættes for havområdet ud for depotet 2) at sagen som case skal bidrage til Danmarks deltagelse i EU-arbejdet om forståelse af hvordan Vandrammedirektivets undtagelsesbestemmelser kan bringes i anvendelse 3) at bidrage til vejledningsmaterialet til Miljøcentrene for håndtering af tilsvarende sager i forbindelse med den kommende vandplanlægning og udarbejdelse af indsatsprogrammer un-der Miljømålsloven. Arbejder med 1. trin i en oprensning er i gang. Region Syddanmark er som bygherre og i tæt samarbejde med Miljøstyrelsen gået i gang med det første trin. Inden sommer udbydes projektering og EU-udbud af opgrav-ningen af grube 1 og 2. Opgravningen skal ifølge aftalen mellem miljøministeren og Re-gion Syddanmark være udført inden badesæsonen 2008. Herefter følger arbejdet med pilotforsøg og fuldskala oprensning af residual fri fase under de to gruber. REFERENCER /1/ Arbejdsgruppen vedrørende Kærgård Plantage: Delrapport nr. 1. Jord- og grundvandsforurening ved Kærgård Plantage. Rapport udarbejdet af COWI A/S, Danmarks tekniske Universitet - Institut for Miljø & Ressourcer, nov. 2006. /2/ Arbejdsgruppen vedrørende Kærgård Plantage: Anbefaling til første trin i en oprensningsindsats ved Kærgård Plantage. Rapport udarbejdet af COWI A/S, marts. 2007.

/3/ Arbejdsgruppen vedrørende Kærgård Plantage: Samlerapport. Rapport udarbejdet af COWI A/S i samarbejde med Arbejdsgruppen, nov. 2006. /4/ Arbejdsgruppen vedrørende Kærgård Plantage: Undersøgelser af terrænnær forurening ved strandområde. Rapport udarbejdet af COWI A/S, feb. 2007. /5/ Arbejdsgruppen vedrørende Kærgård Plantage: Delrapport nr. 4. Laboraty Treatability Tests of Chemical Oxidation and Bioremidiation Technologies for Groundwater Remediation. Rapport udarbejdet af GeoSyntec Consultants, Danmarks tekniske Universitet - Institut for Miljø & Ressourcer og COWI A/S, nov. 2006. /6/ Arbejdsgruppen vedrørende Kærgård Plantage. Oprensning under grundvandsspejlet i grube 1 og 2 - afvær-geprogram med forslag til teknologiudviklingprojekt (pilotforsøg). Rapport udarbejdet af COWI A/S, feb. 2007

Indlæg 4 - Mette Christophersen.pdfRESUME