De vaak ingewikkelde mix aan stoffen in oppervlaktewater kan voor een aantal stoffen in groepen worden ingedeeld, wanneer wordt gekeken naar overeenkomstige concentratiepatronen. Voor deze groepen is een link te maken met omgevingsomstandigheden en stofeigenschappen. Dit blijkt uit onlangs afgerond onderzoek van KWR water waarbij is gekeken naar correlaties tussen stoffen. Deze kennis draagt eraan bij om de impact van bronnen van verontreiniging en emissieroutes inzichtelijk te maken.
Negen stofgroepen
Monitoringsprogramma's meten vele stoffen in verschillende oppervlaktewateren. Soms is de concentratie van een stof hoog, dan weer laag. Dit bemoeilijkt het interpreteren van de resultaten en het daaropvolgende pakket aan maatregelen wanneer dit nodig is.
In het project 'Environmental Forensics, clusters of pollution' is op locaties in de stroomgebieden van Maas en Rijn gekeken naar correlaties tussen concentraties van stoffen. Het blijkt dat op meerdere locaties in totaal negen stofgroepen zijn te onderscheiden. Stoffen in deze groepen vertonen overeenkomsten in toepassing en/of chemische eigenschappen. Het gaat om metalen, zouten, bisfenolen, geneesmiddelen, contrastmiddelen, (polycyclische) aromatische koolwaterstoffen, bètablokkers en anti-diuretica.
Omstandigheden en eigenschappen
De meeste van deze groepen hebben een specifieke associatie met omgevingsfactoren, zoals temperatuur, hoeveelheid waterafvoer of het gehalte aan organisch materiaal in het water. Daarnaast vertonen stoffen in een groep overeenkomstige combinaties van eigenschappen zoals afbreekbaarheid, vluchtigheid, mobiliteit en wateroplosbaarheid. Deze resultaten maken duidelijk dat concentraties van stoffen in oppervlaktewater naast hun directe emissie ook in belangrijke mate door deze factoren worden bepaald.
Clustering concentratiepatronen op locatie Nieuwegein, met enkele structurele stofgroepen die ook op andere locaties worden gevonden.
Buitenbeentjes
Behalve stoffen die in groepen konden worden ondergebracht, waren er ook 'buitenbeentjes' met unieke concentratiepatronen. Andere stofgroepen, zoals bepaalde herbiciden en petrochemicaliën, doken incidenteel en onregelmatig op. Ook waren er groepen stoffen die slechts op een enkele locatie waren te vinden. Van deze stoffen is het lastiger om te bepalen wat de gezamenlijke deler is en meer onderzoek is nodig.
Grip op stoffen
De waargenomen patronen, trends en correlaties met omstandigheden en stofeigenschappen bieden houvast voor het opstellen van hypotheses over emissie(patronen) en het ontwikkelen van modellen die voorspellingen doen over stofconcentraties. Daarmee krijgt de watersector meer grip op stoffen en komen maatregelen in beeld om emissies te reduceren of te voorkomen.
Lees hier de wetenschappelijke publicaties met de resultaten over dit onderzoek bij het KWR.