Downloaden

Commentaren

Transcriptie

Downloaden
M IN IMALE BODEMKWALITEIT:
EEN GEBRUIKSGERICH TE BEN ADERIN G VAN UIT
DE ECO LO GIE
D EEL 1: M ETALEN
S. van H esteren
M.A. van d e Leem ku le
M.A. Pru iksm a
M IN IMALE BODEMKWALITEIT:
EEN GEBRUIKSGERICH TE BEN ADERIN G
VAN UIT DE ECOLOGIE
D EEL 1: M ETALEN
S. van H esteren
M.A. van d e Leem ku le
M.A. Pru iksm a
WEB N atu u rontw ikkeling
Donker Cu irtiu sstraat 7-400a
1051 JL Amsterdam
TCB R08(1998)
D EN H AAG
febru ari 1998
Technische commissie bod embescherming, Postbus 30947, 2500 GX Den H aag
telefoon 070 3393034; fax 070 3391342
IN H OUD
1 IN LEIDIN G
1
1.1 Algem een kad er
1.2 Doelstelling van het ond erzoek
1.3 Afbakening en ond erzoeksm ethod e
1.4 Opbouw rapportage
2 H ET OPSTELLEN VAN EISEN VAN UIT DE BODEMGEBRUIKS-
5
CATEGORIEËN
2.1 Mu ltifu nctionaliteit versu s fu nctiesp ecifieke eisen
2.2 Eisen vanuit plantengroei en bod em ecologie: sleutelprocessen, -soorten en
aand achtssoorten
2.3 Gebru ikscategorie A: tu inen en volkstu inen
2.4 Gebruikscategorie B: berm en en reststroken
2.5 Gebru ikscategorie C: op enbaar groen en recreatie
3 N AAR EEN MIN IMALE BODEMKWALITEIT PER BODEMGEBRUIKS-
17
CATEGORIE
3.1 Biologisch e besch ikbaarh eid van m etalen
3.2 Mogelijkhed en tot d ifferentiatie vanu it d e fytotoxicologie
3.3 Mogelijkhed en tot d ifferentiatie vanu it d e bod em ecologie
3.4 Minim u m bod em kw aliteitseisen van bod em gebru ikscategorieën
4 A LTERN ATIEVE IN VALSH OEKEN MIN IMALE BODEMKWALITEIT
45
4.1 Leeflagen
4.2 Fytorem ed iatie en vegetatie-ontw ikkeling op m etaalgecontam ineerd e
bodems
4.3 Ecologische functies van d e bod em gebruikscategorieën
4.4 De kw aliteit van groen afval
4.5 Fu nctiegerichte bod em sanering in and ere land en
5 SAMEN VATTIN G EN CON CLUSIES
67
6 LITERATUUR
71
DAN KWOORD
77
BRO N N EN
79
In leid in g
1 INLEIDING
1.1 ALGEMEEN KADER
Reed s enige tijd is een p roces van beleid svernieu w ing in d e bod em sanering gaand e,
ond er d e naam BEVER (TCB, 1997). Bij d e m inister van VROM en d e Tw eed e Kam er
bestond d e w ens d e in 1995 in w erking getred en saneringsregeling van d e Wet bod em bescherm ing snel te evalu eren. H et form ele saneringsd oel u it d eze saneringsregeling
is d at een geval van bod em verontreiniging m u ltifu nctioneel gesaneerd d ient te w ord en, tenzij er ‘locatiesp ecifieke om stand ighed en’ zijn om hiervan af te w ijken (Ou boter & Koop er, 1997). Recentelijk is geconclu d eerd d at bod em sanering te d u u r is en d e
bod em saneringsop eratie onvold oend e rend em ent heeft, om d at p er tijd seen h eid te
w ein ig gevallen worden aan gep akt. Bovend ien leid t d e omvang van d e bodemveron trein igin gsp roblem atiek in relatie tot d e voor d e aan p ak d aarvan besch ikbare
m id d elen ertoe, d at stagn atie op treed t in ru im telijke en economische processen
(VROM, 1997). De geconstateerd e knelpunten hebben geresu lteerd in een koersw ijziging van een m u ltifu nctionele naar een m eer functionele benadering van
bod em san erin g, w aarbij d e bod em in eerste in stan tie gesch ikt gem aakt w ord t voor
h et beoogd e gebru ik. H erstel van d e m u ltifu n ction aliteit is ech ter n iet u itgesloten ,
als d at op grond van rendementsoverwegingen d oelm atig is. W a a r
verontreiniging
tot
dusverre
vooral
'p robleem signalerend '
w erd
bodem-
benad erd ,
p retend eert fu nctiegerichte sanering een op lossing te zijn (TCB, 1997). De fu nctionele
benad ering geld t echter slechts voor gevallen van bod em verontreiniging d ie d ateren
van vòòr 1987 (VROM, 1997). Bij nieu w e gevallen d ient d e verontreiniging terstond
volled ig te w ord en verw ijd erd .
In d e fu n ction ele ben ad erin g staat d e vraag cen traal w elke gebru iksfu n cties van d e
bod em ond er w elke om stand ighed en nog gerealiseerd ku nnen w ord en. H et gaat d erhalve om d e m inim u m bod em kw aliteitseisen, teneind e het gew enste gebru ik te ku nnen realiseren. De TCB heeft aangegeven d at het p ersp ectief van bod em beoord eling
d aarm ee veran d ert. Er m oet m eer ged ach t w ord en van u it gebru ikseisen en h et on tw erp en van verantw oord en d u u rzaam bod em gebru ik, d an alleen aan het verm ijd en
of accep teren van toxicologisch e risico’s (TCB, 1997). Bij h et beoord elen van d e geschiktheid van d e bod em schiet een strikt hu m aantoxicologische benad ering tekort.
1
In leid in g
De op basis van hu m ane blootstellingsrisico’s geform u leerd e fu nctiegerichte stofcriteria in Moet (1995) on d erstrep en d it (zie on d er an d ere tabel 4.13.). Met betrekkin g
tot bep aald e contam inanten (w aarond er m etalen) zijn bijvoorbeeld voor d e gebru iksvorm ‘recreatie en groen voorzien in g’ getalsw aard en aan gegeven , w aarbij p lan ten groei vrijw el volled ig is u itgesloten (m ond . m ed . Ernst, 1997). De w aard en van Moet
(1995) zijn ook bij and ere categorieën geen garantie voor onbelem m erd e d oorgang van
het beoogd e gebru ik van d e bod em . De TCB (1993) w aarschu w d e reed s in een vroeg
stad iu m voor bep erkingen van d ifferentiatie op grond van hu m ane blootstellingsrou tes. Volgens d e TCB (1997) is het w enselijk reed s in een vroeg stad iu m relevante ecologisch e ran d voorw aard en te betrekken bij d e gebru iksgerich te bod em beoord elin g,
om d at an d ers d e aan d ach t voor an d ere asp ecten van bod em kw aliteit d an d e blootstellin g van d e m en s d reigt te verd w ijn en . De h u id ige op zet van ecotoxicologisch e
risicobeoord eling is echter niet in staat bod em s geschikt te verklaren voor sp ecifieke
gebru iksvorm en (ibid .).
1.2 DOELSTELLIN G VAN H ET ON DERZOEK
Ecologisch ond erzoeks- en ad viesbu reau WEB N ATUURON TWIKKELIN G is d oor d e
TCB gevraagd een in ven tarisatie-on d erzoek u it te voeren betreffen d e d e m in im ale
b od em k w aliteit voor verschillend e typ en bod em gebru ik vanu it ecologisch p ersp ectief. H et gaat d aarbij in p rin cip e om bod em gebru iksvorm en in h et sted elijk geb ied.
De verkregen in form atie h eeft ech ter w el d egelijk relevan tie als sp in -off n aar h et
lan d elijk gebied .
H et on d erzoek beteken t allereerst h et globaal form u leren van eisen d ie van u it een
bep aald gebru ik aan d e bod em gesteld m oeten w ord en op basis van een beschrijving
van d e bod em gebru ikscategorieën; w elke organism en moeten logischerw ijs kunnen
voorkom en en w elke ecologische fu ncties zijn m inim aal bij het betreffend e bod em gebru ik. Dit w ord t gev olgd d oor h et u itw erken v an kw alitatiev e ecologisch e ran d voorw aard en voor d e m in im ale bod em kw aliteit p er gebru iksvorm . H et id en tificeren, selecteren en fu nctioneren van ‘gebru ikssp ecifieke’ aand achtssoorten, sleu telsoorten en -p rocessen en d e relatie tot bod em kw aliteit d ien t ter on d erbou w in g van
d eze ecologische rand voorw aard en. H et ond erzoek resu lteert d erhalve niet d irect in
getalsnorm en, m aar bied t een aanzet tot het incorp oreren van ecologische inform atie
in d e fu nctionele benad ering van bod em sanering. Wellicht ten overvloed e d ient op gem erkt d at h et ond erhavige onderzoek u itslu itend een ecologisch e in valsh oek
2
In leid in g
kent. H u m aantoxicologische in form atie is d er h alv e niet in h et onderzoek m eegenomen.
1.3 AFBAKEN IN G EN ON DERZOEKSMETH ODE
Bodemgebruikscategorieën
De term inologie van bestem m ingsp lannen ond erscheid t acht vorm en van bod em gebruik, te w eten: (1) w onen met tuin, (2) w onen met moestuin, (3) w onen zond er tuin, (4)
verkeer, (5) w erken , (6) m aatsch ap p elijk/ cu ltu reel, (7) recreatie en (8) groen voorziening. Moet (1995) clu stert d eze in vier gebru iksvorm en: (1) w onen m et m oestu in, (2)
w onen m et tu in, (3) w onen zond er tu in, verkeer, m aatschap p elijk/ cu ltu reel, w erken
en (4) recreatie en groenvoorziening. Ook Faber (1997) hanteert d eze laatste ind eling
m et betrekkin g tot gebru iksgerich te bod em beoord elin g. In h et on d erh avige on d erzoek is h ierbij in eerste in stan tie aan slu itin g gezoch t. Ged u ren d e h et on d erzoek is
h ier ech ter van afgew eken d oor een te grote m ate van overlap tu ssen vorm en van
bod em gebru ik in d e p raktijk (zie on d er an d ere § 2.3 voor argu m en tatie). Dit h eeft
geresu lteerd in d e volgend e bodemgebruikscategorieën:
-
tuinen en volkstuinen;
-
bermen en reststroken;
-
op enbaar groen en recreatie.
Aan d ach tsstoffen
In h et on d erzoek is om p ragm atisch e red en en een selectie gem aakt u it h et bred e
scala aan con tam in an ten , w elke bij gebru iksgerichte bodembeoordeling d ienen te
w ord en betrokken. De fu nctionele benad ering van bod em sanering gaat u it van een ond ersch eid tu ssen m obiele en n iet-m obiele veron trein igin g. Dit beteken t ech ter geen
gesim p lificeerd e tw eed eling in m obiele en niet-m obiele stoffen (zie ook § 3.1), m aar
een beoord elin g van d e m obiliteit van d e con tam in an ten op basis van sp ecifieke
bod emeigenschappen p er locatie. Mobiliteit lijkt d er h alv e ongeschikt als enig
selectiecriteriu m ter afbakening van aan d ach tsstoffen voor h et on d erh avige
ond erzoek. Op basis van d e beschikbaarheid van literatu u rgegevens m et betrekking
tot fytotoxiciteit en bod em biologische processen, d e ecologische relevan tie, d e
algem een h eid van h et typ e bod em veron trein igin g èn d e relatieve im m obiliteit, is
gekozen voor m etalen in h et algem een en arseen, cadmium, chroom, k op er, lood,
3
In leid in g
n ik k el en zin k in h et bijzon d er. Overigen s is arseen een m etalloïd e, m aar w ord t
gem akshalve in d it ond erzoek tot d e m etalen gerekend .
Onderzoeksmethode
Ten beh oeve van h et in ven tarisatie-on d erzoek is gebru ik gem aakt van tw ee typ en
in form atie: (1) literatu u rgegeven s en (2) sp ecifieke ken n is bij d esku n d igen . Met betrekking tot literatu u r is m et behu lp van verschillend e geau tom atiseerd e literatu u rzoeksystem en sp ecifiek gezoch t n aar recen te in form atie (artikelen , h an d boeken en
basisrap p orten ) m et betrekkin g tot bodemgebruik, hergebru ik van verontreinigd e
locaties, leeflagen , m etaaltoxiciteit en -toleran tie bij p lan ten , bod em fau n a en m icroorgan ism en , biologisch e besch ikbaarh eid , life su p p ort fu n cties en red u n d an tie (d e
m ate w aarin v ersch illen d e soorten elkaars fu n ctie in bod em biologische processen
ku nnen overnem en). Desku nd igen zijn geraad p leegd (in d e vorm van interview s en
korte telefon isch e vraaggesp rekken ), van w ege d e betrekkelijk n ieu w e in valsh oek
van gebru ikssp ecifieke bod em kw aliteit, alsm ed e ter on d ersteu n in g van gem aakte
keu zen in het ond erzoeksp roces of om kennislacu nes in d e w etenschap p elijke literatuur te ond ervangen mid d els expert-jud gement.
1.4 OPBOUW RAPPORTAGE
H et volgend e hoofd stu k geeft k w a lit a t iev e ecologische rand voorw aard en p er
bod em gebru ikscategorie. H oofd stu k 3 gaat vervolgens in op d e vraag hoe en of
vanu it d eze rand voorw aard en een r ela tie m et d e m inim ale bod em kw aliteit
(m etalen ) kan w ord en gelegd . H oofd stu k 4 geeft alter n atiev e in valsh oeken m et
betrekkin g tot h et bep alen of h et realiseren van een m in im ale bod em kw aliteit. H et
afslu itend e hoofd stu k 5 geeft tenslotte d e conclu sies van het ond erzoek w eer.
4
H et op stellen van eisen vanu it d e bod em gebru ikscategorieën
2 H ET OPSTELLEN VAN EISEN VAN UIT
DE BODEMGEBRUIKSCATEGORIEËN
2.1 MULTIFUN CTION ALITEIT VERSUS FUN CTIESPECIFIEKE EISEN
Zoals reed s in § 1.1 is aan gegeven , is in h et bod em san erin gsbeleid recen telijk afgestap t van h et h erstellen van d e m u ltifu n ction aliteit als voorkeu rsvariant. D it
hou d t in d at bij het saneren het beoogd e gebru ik van d e locatie m eegenom en w ord t in
d e beslu itvorm ing en in eerste instantie alleen voor een sp ecifiek typ e bod em gebru ik
w eer fu nctioneel gem aakt m oet w ord en (Lokhorst, 1997). Verd ergaand e sanering kan
vanu it het oogp u nt van rend em ent voor d e gebru iker of het m ilieu echter overw ogen
worden.
Vanu it
ecologisch
p ersp ectief
zou
de
m inim ale
fu n ctiegerich te
saneringsvariant d e r ea lisa t ie van biod iversiteitsd oelstellin gen voor bep aald e
typ en grond gebru ik bu iten bescherm d e gebied en, zoals op enbaar groen, volkstu inen
en berm en, in gevaar ku nnen brengen. Dit staat haaks tegenover d e hu id ige p raktijk
in verschillend e gem eenten, w aar d ergelijke grond gebru iksvorm en veelal ond erd eel
u itm aken van groenstru ctu ren (sted elijke ecologische infrastru ctu ren) en/ of van u it
een p ersp ectief van natu u rbetekenis w ord en benad erd (De Bru in et al., 1995; Vissers
et al., 1995; Van H esteren et al., 1996; Van d er Weijd en & Schip p ers, 1996; Tenner et
a l . , 1997; zie ook § 4.3).
Algem en e N atu u rk w aliteit
N aar aan leid in g van een d iscu ssiereeks in h et tijd sch rift Lan dschap aan gaan d e h et
begrip Algem en e N atu u rkw aliteit (AN K), leggen Ud o d e H aes et a l . (1997) een
relatie tu ssen grond gebru ikstypen en d e soortenrijkd om . Zij m enen d at voor elke vorm
van gron d gebru ik een fu n d am en tele veran tw oord elijkh eid bestaat een bijd rage te
leveren aan beh ou d en on tw ikkelin g van d e soortsd iversiteit in N ed erlan d . H et
N ed erland se beleid inzake b iod iversiteit is u itgew erkt in een Strategisch Plan van
Aan p ak (SPA), w aarin één actiep u nt zich t rich t op h et op eration aliseren van
biod iversiteitsd oelstellin gen bu iten d e EH S ten beh oeve van h et m ilieu beleid (in
Schou ten et a l . , 1997). Een verkenning h iertoe is ged aan door Jansen (1996). H ij
m aakt ten aan zien v an d e fu n ction ele beteken is v an d e AN K on d ersch eid in h e t
beh ou d van d e biod iversiteit om w ille van econ om isch e fu n cties (zoals verd ien sten
5
H et op stellen van eisen vanu it d e bod em gebru ikscategorieën
u it recreatie vanw ege d e biod iversiteit) en h et behoud van d e biod iv er siteit
om w ille v an life su p p or t fu n cties (zie tev en s § 2.2). H ier bij w or d t h et begr ip life
support versm ald tot ‘ondersteuning voor h et mensenleven’, d at w il zeggen d a t
w aard e w ord t gehecht aan soorten d ie d eelnem en in thans bekend e voor d e m ens belangrijke p rocessen of d ie belangrijke fu ncties vervu llen voor het voortbestaan van d e
m en s (ibid .). Bij d e op eration aliserin g van d e fu n ction ele beteken is van AN K is h et
belan grijk te on d erken n en d at d e ecologisch e w eten sch ap n og n iet in staat is alle
voor d e m en s belan grijke p rocessen te ben oem en , laat staan alle soorten d ie d aarbij
eventu eel een rol in sp elen (ibid .). Een p ragm atisch e keu ze van soorten- of
soortengroepen en processen, w elke op basis van d e hu id ige stand van kennis
d u id elijke in d icatoren vorm en , bied t d erh alve h et m eeste p ersp ectief (Alkem ad e &
Schou ten, 1995). Een vergelijkbare aanp ak w ord t ook in het ond erhavige ond erzoek
u itgew erkt (zie § 2.2 en § 3.3).
Eu syn an th rop e flora en fau n a
Ten aanzien van een gebru iksgerichte ecologische beoord eling van d e bod em kw aliteit gaat h et in d e eerste p laats om h et aan geven in h oeverre aan ecologisch e ran d voorw aard en m oet w ord en vold aan, w il het bod em gebru ik tenm inste op een accep tabel n iveau tot zijn rech t kom en (Faber, 1997). N aast een an trop ocen trisch e in valshoek aangaand e d e fu nctionele betekenis van AN K, zoals hierboven aangegeven, is
h et u iteraard m ogelijk om ten aan zien van on tw erp -eisen voor d e versch illen d e bod em gebru ikscategorieën rekening te hou d en m et d e intrinsieke betekenis van bijzond ere natu u rkw aliteiten. H iertoe voegt Faber (1997) een nieu w elem ent toe aan d e gebru iksgerichte ecologische bod em beoord eling. Dit betreft het belang van het behou d
van eusynanthrope soorten (flora en fau na d ie u itslu itend voorkom en in d e bebou w d e
om gevin g) als ecologisch e ran d voorw aard e voor een v ier ta l gebruiksvormen (z ie
tabel 2.1.).
Benadering binnen het onderzoek
In h et on d erh avige on d erzoek is er voor gekozen allereerst in h oofd stu k 2 en 3 d e
m en sgerich te in valsh oek u it te w erken . Dit kom t voort u it d e overw egin g d at fu n ctiegerich t san eren , zeker w aar h et gaat om een m in im u m kw aliteit, een beleid sm atige keu ze betreft d ie m in d er gew ich t aan algem en e, n iet-gebru iksgebon d en ecologisch e ran d voorw aard en toeken t. Paragraaf 4.3. gaat vervolgen s in op d e vraag of
6
H et op stellen van eisen vanu it d e bod em gebru ikscategorieën
een in valsh oek van m in im ale bod em kw aliteit, w aarbij rech t w ord t ged aan aan d e
aanvu llend e natu u rfu ncties van bod em gebru ikscategorieën w enselijk is.
Tab el 2.1. Kw alitatieve ecologisch e ran d voorw aard en bij versch illen d e vorm en van
bod em gebru ik; d e m ate w aarin d eze d ienen te w ord en vervu ld kan p er gebru iksvorm
variëren (n aar Faber, 1997).
Gebruiksvorm
natuur
agrarisch bed rijf
recreatie,
groenvoorziening
wonen met moestuin,
volkstu inen
wonen met tuin
wonen zonder tuin, verkeer, w erken, m aatsch ap p elijk/ cu ltu reel
Ecologische rand voorw aard en
alle soorten, interacties en p rocessen
gevoeligste p rod u ctiegew assen en vee, zelfreinigend vermogen van de bodem
ongevoelige p lantensoorten, nu triëntencycli, zelfreinigend
verm ogen van d e bod em , hu isd ieren, eu synanthrope flora en
fau na
gevoeligste p rod u ctiegew assen, nu triëntencycli, zelfreinigend vermogen van d e bod em, huisd ieren, eusynanthrope
flora en fau na
p lantengroei (siergew assen), nu triëntencycli, zelfreinigend
verm ogen van d e bod em , hu isd ieren, eu synanthrope flora en
fau na
groenbep lanting en berm vegetatie, zelfreinigend verm ogen
van d e bod em , eu synanthrop e flora en fau na
2.2 EISEN VAN UIT PLAN TEN GROEI EN BODEMECOLOGIE: SLEUTELPROCESSEN , SOORTEN EN AAN DACH TSSOORTEN
Een indeling naar subecosystemen
Teneind e te komen tot fu nctiesp ecifieke ontw erp -eisen en d aaraan gerelateerd e
m in im ale bod em kw aliteitseisen , is h et n ood zakelijk allereerst d e ecologisch e ran d voorw aard en p er bod em gebru ikscategorie u it te w erken. In navolging van Lokhorst
(1997) is d aartoe u itgegaan van een (vereenvou d igd e) ind eling naar een d rietal su becosystem en, te w eten: (1) algem ene en m icrobiële p rocessen, (2) bod em fau na en (3)
flora. De eerste tw ee su becosystem en zijn nau w gerelateerd aan het d u u rzaam fu nctioneren van d e bod em . H et gaat in d it ond erzoek om het selecteren van sleu telsoorten en -p rocessen binnen d eze su becosystem en, d ie relevant zijn voor d e verschillend e
bod em gebru ikscategorieën. H ierbij staat het concep t van het life su p p ort system centraal. H oew el er sterke overeen kom st bestaat tu ssen d it con cep t en h et streven n aar
m u ltifu n ction aliteit van d e bod em (Sch ou ten et a l . , 1997), is h et ev id en t d a t b ep aald e bod em p rocessen niet slechts in m u ltifu nctionele bod em s zijn vereist. H et be-
7
H et op stellen van eisen vanu it d e bod em gebru ikscategorieën
h ou d van een zekere m ate van b od em vru ch tb aarh eid (d ecom p ositie/ nu triëntenbesch ikbaarh eid ) geld t bijvoorbeeld als m in im ale fu n ction ele eis voor alle in § 1.3 on d erscheid en bod em gebru ikscategorieën (zie ond er and ere § 3.3). Deze algem ene eis
kom t grotend eels overeen m et d e rand voorw aard e n u triën ten cycli in tabel 2.1., zoals
d oor Faber (1997) geh an teerd . De relatie tu ssen h et typ e bod em gebru ik en h et su bsysteem flora (of gew en ste gew assen ) is d irecter: ju ist h et voorkom en van bep aald e
p lan ten is reed s een in vu llin g van d e bod em gebru ikscategorie. Een voorbeeld is d e
aanw ezigheid van bom en in op enbaar groen.
Sleutelprocessen: algemene en microbiële processen
Met betrekking tot behou d van het life su p p ort system is d e instand hou d ing van essentiële p rocessen in d e bod em (life su p p ort fu ncties), zoals d e afbraak van organisch
m ateriaal en d e recycling van nu triënten, cru ciaal. Deze p rocessen zijn in d e m eeste
gevallen een resu ltante van d e activiteiten van bod em organism en (Schou ten et a l . ,
1997). De p aragrafen 2.3. tot en m et 2.5. beschrijven d e globale eisen ten aanzien van
het behou d van d e life su p p ort fu ncties p er bod em gebru ikscategorie. In hoofd stu k 3
w ord en d eze eisen sp ecifieker ingevu ld . H oew el het accep teren van een zekere m ate
van m etaalcon tam in atie p er d efin itie resu lteert in een bod em d ie n iet geh eel zelfstand ig (m ond . m ed . Doelm an, 1997) en/ of op tim aal kan fu nctioneren, is een aantal
d eelp rocessen te karakteriseren d at ook voor d e ond erscheid en bodemgebruikscategorieën cru ciaal is (sleutelprocessen). Aan d e h an d v an en kele selectiecr iter ia
(w aarond er verschillen in gevoeligheid van algem ene en m icrobiële p rocessen voor
m etalen), is in § 3.3 een sleu telp roces gekozen. De relatie van d it p roces m et sp ecifieke m etaaltoxiciteitsgegeven s kom t even een s in d e betreffend e p aragraaf aan d e
ord e.
Sleutelsoorten: bodemfauna
Van een aantal soorten(-groep en) is bekend d at zij belangrijke d eelp rocessen ten aanzien van life su p p ort fu ncties vervu llen. Door sleu telsoorten (key ston e sp ecies) en groep en van bod em fau na te id entificeren, ku nnen sp ecifieke eisen ten aanzien van d e
m inim ale bod em kw aliteit w ord en ond erbou w d . Dit kom t in § 3.3 aan d e ord e. H ierbij sp eelt n iet alleen een rol w elke sp ecifieke fu n ctie een bep aald e soort of soorten groep vervu lt, m aar tevens in w elke m ate functionele redundantie m ag w ord en verw acht. Aangenom en w ord t d at over het algem een veel soorten d ezelfd e fu nctie ku n-
8
H et op stellen van eisen vanu it d e bod em gebru ikscategorieën
nen vervu llen in bod em ecosystem en, m et and ere w oord en: er is sp rake van red u nd antie ten aan zien van bep aald e d eelp rocessen van life su p p ort fu n cties, zod at bij h et
verd w ijnen van één of enkele soorten het d eelp roces nog niet stagneert. Voor som m ige
d eelp rocessen binnen d ecom p ositie is d it evid ent (bijvoorbeeld begrazing van schim m els d oor bod em fau na), terw ijl voor een fu nctie als stikstoffixatie d oor Rhizobiu m in
w ortelkn olletjes h et verd w ijn en van één soort reed s kan leid en tot fu n ctieverlies
(Giller et al., 1997). Bij d e keu ze van sleu telsoorten en/ of -groep en binnen d e bod em fau n a sp elen ten slotte criteria als in form atiebesch ikbaarh eid (aan gaan d e d e relatie m et m etaalcon tam in atie) en br u ikbaar h eid m et betrekking tot d iffer en tia tie
naar bod em gebru ikscategorieën een rol.
Aan d ach tssoorten : flora
De m ogelijkheid tot p lantengroei in het algem een betreft een ontw erp -eis, d ie u iteraard geld t voor alle d rie d e ond erscheid en bod em gebru ikscategorieën. H et is echter
m ogelijk een d ifferen tiatie bin n en een algem en e eis als p lan ten groei te m aken via
(typ en ) p lan ten soorten . H et gaat d an ech ter n iet om soorten (-groep en ), d ie on m isbaar zijn van u it h et p ersp ectief van h et fu n ction eren van d e bod em als ecosysteem ,
maar om aan d ach tssoorten d ie red elijkerw ijs m oeten ku nnen voorkom en om het fu nctioneren van een bep aald e bod em gebru ikscategorie te rechtvaard igen. Een voorbeeld
is sla (Lact u ca sat iva) in een volkstu in. In som m ige gevallen is het ond erscheid tu ssen sleu telsoorten en aan d ach tssoorten n iet sch erp . In h et geval van w itte klaver
(Tr ifoliu m r epen s) in grasland en berm en geld t bijvoorbeeld d at het ku nnen voorkom en van d e soort alleen niet vold oend e zegt. H et gaat ju ist om het al d an niet ku nnen
fu n ction eren van d e sym biotisch e in teractie van w itte klaver m et Rhizobiu m. In d e
p aragrafen 2.3. tot en m et 2.5. zijn aand achtssoorten of -soortengroep en p er bod em gebru ikscategorie geselecteerd , op basis van d e hu id ige - gangbare - invu lling van het
typ e bod em gebru ik.
2.3 GEBRUIKSCATEGORIE A: TUIN EN EN VOLKSTUIN EN
Definiëring bodemgebruikscategorie
Om een aantal red enen is in het ond erzoek gekozen voor verd ere u itw erking van d e
sam engesteld e bod em gebru ikscategorie tuinen en volkstuinen. Ged u rend e het ond erzoek w erd d u id elijk d at het ond erscheid tu ssen d e bod em gebru ikscategorieën ‘w onen
m et tu in’ en ‘w onen m et m oestu in/ volkstu inen’ slechts vanu it hu m aantoxicologisch
9
H et op stellen van eisen vanu it d e bod em gebru ikscategorieën
gezich tsp u n t relevan t is. Van u it een eco(toxico)logisch e in valsh oek is m et n am e d e
p lantengroei van belang. In d e p raktijk zijn er vanu it h et subecosysteem flor a
(voorkom en d e p lan ten soorten ) geen versch illen tu ssen beid e categorieën . Doelm an
(m on d . m ed ., 1997) stelt d at ook van u it h et asp ect bod em vru ch tbaarh eid (n u triën ten besch ikbaarh eid voor d e p lan ten groei) geen argu m en ten zijn om on d ersch eid te
m aken tussen d e categorieën.
Voor het beoord elen van het blootstellingsrisico van d e m ens in d e categorie ‘w onen
m et tu in’ is d e VN G u itgegaan van 10% gew asconsu m p tie u it eigen tu in, voor d e categorie ‘w onen m et m oestu in’ van 50% aard ap p el- en 100% groenteconsu m p tie u it eigen
tu in (Moet, 1995). De p ercen tageversch illen zijn voor h et ond erhavige ond erzoek
n iet relevan t. Wel h et feit d at h et boven staan d e reed s su ggereert d at in d e p raktijk
zow el in tu in en als in m oes- en volkstu in en versch illen d e typ en productiegewassen
worden verbouwd.
Faber (1997) ziet w el m ogelijkh ed en op basis van ecologisch e ran d voorw aard en te
d ifferentiëren tu ssen beid e bod em gebru ikscategorieën (zie tabel 2.1.). Voor m oes- en
volkstu inen kiest hij als rand voorw aard e een bod em d ie geen bep erkingen m et zich
m eebrengt voor d e gevoeligste p rod u ctiegew assen. Dit betekent d at in p rincip e ied er
gew as m oet ku nnen w ord en geteeld op d e bod em . Voor tu inen kiest Faber (ibid .) in
p laats van d e gevoeligste p rod u ctiegew assen h et algem en e criteriu m p lan ten groei
met d e toevoeging siergewassen. Een d ergelijk ond erscheid strookt niet m et d e p raktijk , w a a r d r ie ty p en volkstu inen voorkomen: moestuinen, siertu inen en gecom bineerd e tu inen (Vissers et al., 1995). De tw ee extrem en (siertu inen en m oestu inen) zijn
m ind er gebru ikelijk d an gecom bineerd e tu inen, w aarin beid e gew astyp en (p rod u ctieen siergew assen) verbouw d w ord en (De Zoeten et al., 1988).
Ecologisch e ran d voorw aard en
De bod em gebruikscategorie ‘tuinen en volkstuinen’ vereist het kunnen voorkom en van
een breed scala aan p lantensoorten en stru ctu u rtyp en. Dit betreft voor siergew assen
hou tachtige soorten, zoals bijvoorbeeld d e vlind erstru ik (Bu ddleia davidii), tu lp en boom (M agn olia x sou lan gean a) en d e conifeer levensboom (Thu ja occiden t alis), kn olen bolgew assen zoals d e gele krokus (Crocus flavu s) en trom p etnarcis (Narcissus
pseudonarcissus ssp. major) en kru id ach tige soorten . Van d eze laatste groep alleen al
zijn in d e ‘Dikke zad en lijst’ van leveran cier Cru yd t-h oeck (1993), 897 soorten voor
10
H et op stellen van eisen vanu it d e bod em gebru ikscategorieën
tu inen beschreven. Voorts zijn zow el in tu inen als volkstu inen gazons vrij algem een.
Veru it d e belan grijkste (vaak zelfs d e en ige gew en ste) com p on en t d aarvan betreft
grassoorten (N eu teboom , 1989). N aast siergew assen en grassoorten voor gazons is
tevens in h eem se flora van belan g voor d e bod em gebru ikscategorie, bijvoorbeeld in
het geval van p rivé-heem tu inen. In d ergelijke tu inen ligt d e nad ru k op het nastreven
van een hoge floristische d iversiteit van inheem se soorten, d oor een vrij intensief ond erhou d en het aanbrengen van abiotische variatie (Vissers et al., 1995).
Tenslotte vereist d e bod em gebru ikscategorie tu inen en m oestu inen d e m ogelijkheid
tot een grote variëteit aan p rod u ctiegew assen: vrijw el alle soorten groenten, aard ap p elen en vele soorten in h eem s fru it (zoals aard bei, ap p el en p eer). In m oestu in en
worden v a a k snelgroeiend e blad groenten als krop sla, an d ijvie
en sp in azie
aangetroffen (De Zoeten et al., 1988). Van u it d e h u m an e blootstellin gsrou tes is van
d eze gewassen bekend d at zij d u id elijk m eer cadmium accumuleren d an and ere
gew assen (Wegen er Sleesw ijk en Kleijn , 1993). In d it on d erzoek gaat h et ech ter om
d e fytotoxiciteit. Gezien h et feit d at zow el siergew assen, p rod u ctiegew assen,
grassen
als
inheem se
flora
fu nctioneel
ond erd eel
u itm aken
van
de
bod em gebru ikscategorie, lijkt een bod em kw aliteit w aarbij geen beginnend e fytotoxiciteit op treed t een m in im ale eis. Voor d eze categorie zijn d aarom geen sp ecifieke
aand achtssoorten ond erscheid en.
Volgen s d e TCB (1993) kom t een gebru iksgerich te san erin g van lan d bou w gron d of
w on en m et (m oes)tu in zeer d ich t bij v olled ig h erstel v an d e m u ltifu n ction aliteit.
N aar on ze m en in g is er ech ter een fu n d am en teel versch il tu ssen d e gebruiksvorm
‘gangbare land bou w ’ en d e bod em gebru ikscategorie ‘tu inen en volkstu inen’. In d e
land bou w w ord t d e afhankelijkheid van bod em biologische p rocessen om zeild d oor
het gebru ik van ku nstm est (Schou ten et al., 1997). H oew el h et ev id en t is d at in tu in en en volkstu in en in bep aald e gevallen ku n stm est w ord t toegep ast, kan d it in d e
p r aktijk n iet als n ood zakelijke m aatr egel geld en. Ten eerste is h et gebru ik van
ku nstm est op bep aald e volkstu incom p lexen niet toegestaan (De Zoeten et al., 1988).
Ten tw eed e m ag gebru ikers van tu inen en volkstu inen niet d e m ogelijkheid w ord en
ontnom en voor een ‘ecologische tuin’ te kiezen (m ond . m ed . Doelm an, 1997). De consequ entie is
d at
n aast
vergaand e
ecologische
rand voorw aard en
vanu it
de
p lan ten groei, life su p p ort fu n cties als afb raak van organ isch m ateriaal, recyclin g
van voed in gsstoffen en d e b esch ik b aarh eid van voedingsstoffen voor p lan ten in
11
H et op stellen van eisen vanu it d e bod em gebru ikscategorieën
vold oend e m ate gegarand eerd m oeten zijn. Voor niet gestim u leerd e system en geld t
d aar n aast d at er ten aan zien v an d e bod em v r u ch tbaar h eid een belan gr ijke r ol is
w eggelegd voor m ycorrh iza en sym b iotisch e stik stofb in d in g (m ond . m ed . Doelm an,
1997). H et form u leren van sp ecifieke eisen van u it een aan tal relevan te bod em biologische p aram eters is d erhalve nood zakelijk (zie § 3.3 en 3.4).
2.4 GEBRUIKSCATEGORIE B: BERMEN EN RESTSTROKEN
Definiëring bodemgebruikscategorie
De bod em gebru ikscategorie ‘berm en en reststroken’ kom t in p rincip e overeen m et d e
gebru iksvorm ‘w onen zond er tu in, verkeer, w erken, m aatschap p elijk/ cu ltu reel’, zoals on d ersch eid en in Moet (1995) en ook d oor Faber (1997) geh an teerd . Bermen zijn
h et m et vegetatie begroeid e d eel van in frastru ctu rele voorzien in gen (N iem eijer &
Verbu rg, 1995a). H oew el berm en ook ond erd eel ku nnen zijn van natte infrastru ctu rele
voorzieningen (w aterbou w ), zoals oevers en d ijklich am en , bep erkt d it ond erzoek
zich tot d e fu n cties van berm en ten aan zien van w egen bou w en verkeer. Dit betreft
zow el zijberm en als m id d en- of tu ssenberm en. Reststroken betreffen eigen lijk even eens bermen, m aar d an in een bred ere zin van h et woord: h et gaat h ier om
(begroeid e) overhoekjes in d e sted elijke woonomgeving of bed rijfsterreinen. De
ecologische functie van berm en en reststroken kom t in § 4.3 aan d e ord e.
Ecologisch e ran d voorw aard en
Een berm d ient in d e eerste p la a ts als w aterd oorlatend e op slu iting van h e t
eigenlijke w eglichaam . In verband m et d e verkeersveiligheid m oet een berm tevens
vold oend e d raagkracht bezitten. Verbetering van d e d raagkracht van d e berm w ord t
bereikt door vold oend e sch raalh eid
van
d e bovengrond, w aard oor
m ind er
ban d en sp oorvorm in g op treed t (Van d er Weijd en & Sch ip p ers, 1996; N iem eijer &
Verburg, 1995a). Bem esten is in norm ale om stand ighed en in bermen d an ook
on gew en st. De berm vegetatie is n iet gerich t op p rod u ctie. Er treed t ju ist m eer d an
vold oend e stikstofbem esting op d oor lu chtverontreiniging, insp oeling en overw aaien
van m eststoffen vanu it d e land bou w (N iem eijer & Verbu rg, 1995b). Schrale berm en
herbergen m ind er wormen; ze zijn d aard oor m in d er ru l d an voed selrijke berm en en
leveren m in d er slip gevaar op . Van w ege d eze p u n ten w ord en sch rale berm en fu n ction eler geach t d an v oed selrijke, ‘v ette’, berm en (Van d er Weijd en & Sch ip p ers,
1996). Deze in valsh oek bied t p ersp ectieven ten aanzien van h et asp ect bodem-
12
H et op stellen van eisen vanu it d e bod em gebru ikscategorieën
vru chtbaarheid , w aarbij voor berm en d e eisen ten aanzien van d e nutriëntenbeschikb aarh eid voor p lan ten d u id elijk lager liggen d an voor tu inen en volkstu inen.
Zoals eerd er verm eld is een berm in d e regel begroeid m et vegetatie. Verh ard e berm en hebben als nad eel d at ze geen p laats bied en om er kabels en leid ingen in te leggen d ie bereikbaar blijven (N iem eijer & Verbu rg, 1995a). Faber (1997, zie tabel 2.1.)
geeft tw ee ecologische rand voorw aard en vanu it d e p lantengroei: groenbeplanting en
b erm vegetatie . Deze rand voorw aard en vertonen veel overlap , ind ien gekeken w ord t
n aar d e stru ctu rele versch eid en h eid van h et begrip berm vegetatie. Deze is in d rie typ en ond er te verd elen: (1) grazige vegetaties (grassen en kru id en), (2) hou tachtige
d w ergstru iken (heid e) en (3) bom en. Met het aangegeven van m inim ale eisen en aand ach tssoorten betreffen d e d eze stru ctu rele versch eid en h eid , m ag verw ach t w ord en
d at rand voorw aard en voor reststroken eveneens gew aarborgd zijn.
Met betrekkin g tot erosiep reven tie is een belan grijk d oel een vold oen d e stevige en
gesloten zod e te verkrijgen. Een gangbare m ethod e om een grazige, erosiebestend ige
vegetatie aan te bren gen is h et in zaaien van grassen. H et in z a a ien v a n k r u id en is
n iet gebru ikelijk, van w ege d e m ogelijkh eid van floravervalsin g (N iem eijer & Verbu rg, 1995a). Op basis van ecologisch e u itgan gsp u n ten is h et aanbrengen van gebied seigen berm m aaisel w el een m ogelijkh eid om sn el kru id ach tige vegetaties te
bew erkstelligen. Diverse grassoorten zijn geschikt om in te zaaien. Een eigen soortenen rassen keu ze d oor d e berm beh eerd er is d erh alve m ogelijk. Er bestaat ech ter ook
een stand aard m engsel voor berm en. Dit betreft het B3-zaad m engsel, w elke is op genom en in d e Rassenlijst voor Land bou w gew assen (Ebskam p & Bonthu is, 1997). N aar
onze m ening is het gebru ik van d it m engsel een m inim ale ontw erp -eis voor grazige
berm vegetaties. Op basis van d e sam en stellin g van h et stan d aard m en gsel zijn d e
soorten Fest uca rubra , Fest uca ovina en Agrost is ca pilla ris geselecteerd als aan d ach tssoorten voor d e bod em gebru ikscategorie ‘berm en en reststroken’. Een aanvu llen d e ecologisch e ran d voorw aard e betreft h et ku n n en fu n ction eren van d e sym biotisch e stikstofbin d in g van w itte klaver (Trifolium repens), w elke ten beh oev e v an
startbem estin g n u ttig is ten ein d e sn el een erosiebesten d ige zod e te realiseren (Melm an & Verkaar, 1990; N iem eijer & Verbu rg, 1995a). Zon d er aan vu llen d e groen bem esting hoeft d it niet ten koste te gaan van d e eerd er geu ite w ens tot een schrale top la a g .
13
H et op stellen van eisen vanu it d e bod em gebru ikscategorieën
Op relatief zu re bod em s w ord t ook w el h eid e in gezaaid . H eid esoorten groeien m et
nam e op voed selarm e bod em s. Afhankelijk van d e vochttoestand van d e bod em is d it
gew one d op heid e (Erica t et ra lix; n atte tot voch tige bod em ) of stru ikh eid e (Ca lluna
vulga ris; d roge tot vochtige bod em ). Beid e geld en als aan d ach tssoort voor de bodemgebru ikscategorie ‘berm en en reststroken’.
Met betrekking tot het d erd e stru ctu u rtyp e van berm vegetatie, bom en, het volgend e.
De w ens tot het binnen korte term ijn realiseren van rijk gevarieerd e berm bep lantingen heeft in d e jaren zeventig geleid tot aanp lant in m engingen tot w el 10 soorten (in
Van d er Slu ijs & Melm an , 1990). De ervarin g h eeft ech ter geleerd d at d ergelijke bep lantingen vanw ege d e ond erlinge groeiverschillen w einig su ccesvol zijn. Mom enteel
w ord t er naar gestreefd slechts enkele hoofd hou tsoorten in het sortim ent op te nem en
(ibid .). H et ku nnen voorkom en van en k ele (relatief on gevoelige) boomsoorten, k a n
ons inziens geld en als m inim ale ontw erp -eis voor d e bod em gebru ikscategorie ‘berm en
en reststroken’.
2.5 GEBRUIKSCATEGORIE C: OPEN BAAR GROEN EN RECREATIE
Definiëring bodemgebruikscategorie
De bod em gebru ikscategorie op enbaar groen en recreatie om vat enerzijd s p arken en
p lantsoenen, and erzijd s sp ortveld en, sp eelgazons en recreatieterreinen (cam p ings).
Ecologisch e ran d voorw aard en
De bod em gebru ikscategorie ‘op enbaar groen en recreatie’ om vat een groot aantal verschijningsvorm en van bep lanting (Boer en Sch ils, 1993). De m inim ale rand voorw aard e voor op enbaar groen betreft in ied er geval h et kunnen voorkomen van
hou tige (bomen en stru iken) en kru id ach tige begroeiingen (kru id en en grassen).
H oew el in op enbaar groen ook sierbep lantingen w ord en toegep ast, zoals gecu ltiveerd e rozen of bollen, is h et m aar d e vraag of d e m ogelijkh eid tot d ergelijke
bep lantingen in ied ere groenvoorziening aanw ezig m oet zijn.
In vergelijking tot d e gebru ikscategorie berm en en reststroken is d e ontw erp -eis vanu it op enbaar groen en recreatie ten aanzien van boom soorten m ind er vrijblijvend . H et
is niet voor te stellen een locatie als groenvoorziening te bestem m en, als op d e betreffend e bod em geen algem een toegep aste bep lantingssoorten ku nnen groeien. Een tien-
14
H et op stellen van eisen vanu it d e bod em gebru ikscategorieën
tal algem ene boom soorten en -geslachten in groenvoorzieningen zijn geselecteerd als
aan d ach tssoorten voor d e bod em gebru ikscategorie, te w eten (op basis van ond er and ere Van H eusd en et al., 1994; Grim berg, 1994; Boer & Schils, 1993):
- zom ereik (Quercus robur);
-
w ilg (Sa lix spec.);
- gewone esdoorn (Acer pseudopla t a nus );
-
lin d e (Tilia spec.);
- w itte p aard ekastan je
-
gewone es
(Aesculus hippoca st a num);
(Fra xinus excelsior );
- p op u lier/ abeel
-
(Populus spec.);
ijsterbes
(Sorbus a ucupa ria);
- ruw e berk (Bet ula pendula );
-
Voor w at betreft stru ikvorm ers zijn h a z ela a r
iep (Ulmus spec.).
(Corylus a vella na ), meidoorn
(Cra t a egus spec.), gew on e v lier (Sa mbucus nigra ), sp orkeh ou t (Fra ngula a lnus) en
vogelkers (Prunus padus) geselecteerd als aan d ach tssoorten .
Voor sp ortveld en en sp eelgazons is van groot belang d at d e grasvegetatie een
stevige, d ich te en v lakke zod e vorm t, d ie ook h et besp elen in d e w inter goed
verd raagt. Som m ige grassoorten zijn h ierd oor gesch ikter d an and ere soorten. Op
basis van selectiecriteria als zod evorm in g, betred in gstoleran tie en w in tervasth eid
zijn Engels raaigras (Lolium perenne) en veld beem d gras (P oa pra t ensis ) d e m eest gebru ikte soorten in sp ortveld en (Ebskam p & Bon th u is, 1997; Te Veld e et a l . , 1989).
Vanu it h et oogpunt van recreatieterrein en kom t d aarboven nog d e eis d at h e t
grasveld ged u rend e langere tijd bed ekt m oet ku nnen zijn (bijvoorbeeld m et een tent).
Met nam e u itlop ervorm end e grassoorten ku nnen d it overleven. N aast veld beem d gras
w ord t d aarom vaak rood zw enkgras (Fest uca rubra ) gebru ikt (Te Veld e et al., 1989).
Bovengenoemd e soorten zijn geselecteerd als aan d ach tssoorten voor d e bodemgebru ikscategorie ‘op enbaar groen en recreatie’.
De gebru iksvorm op en baar groen stelt h ogere eisen aan d e bod em vru chtbaarheid
(d u s d e m ate van ongestoord heid van bod em biologische p rocessen) d an berm en en
reststroken, m aar lagere d an tu inen en volkstu inen. H oew el voor een breed scala aan
p lantensoorten het voed ingsstoffenaanbod gegarand eerd m oet zijn, is h et streven
naar het realiseren van hoge gew asp rod u ctie geen relevante eis voor op enbaar groen.
Bij recreatieterrein en en sp ortveld en w ord t vaak een u itgebalanceerd e bem esting
toegep ast (Kap p en , 1989). H oew el activiteit van regenwormen d e d oorlatend heid en
15
H et op stellen van eisen vanu it d e bod em gebru ikscategorieën
h om ogen iteit van sp ortveld en in p ositieve zin beïn vloed t, kan d eze ech ter ook te
groot w ord en m et als gevolg, d at bij een ‘rijkere’ ond ergrond een snelle vervetting en
een onvold oend e d ichtheid van d e top laag ontstaat. Som s w ord en zelfs m aatregelen
als zu re bem esting toegep ast om het aantal regenw orm en teru g te d ringen (ibid .). Een
zeer actief w orm enbestand geld t d erhalve niet als ecologische rand voorw aard e voor
d eze bod em gebru ikscategorie (zie § 3.3 en 3.6).
16
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
3 N AAR EEN MIN IMALE
BODEMKWALITEIT PER
BODEMGEBRUIKSCATEGORIE
3.1 BIOLOGISCH E BESCH IKBAARH EID VAN METALEN
In hoofd stu k 2 is ingegaan op d e ecologische rand voorw aard en ten behoeve van het
garand eren van een (vanu it het oogpu nt van d e m ens) onbelem m erd e invu lling van d e
bod em gebru ikscategorieën . Dit h oofd stu k gaat in op d e relatie tu ssen d eze rand voorw aard en en het voorkom en van m etalen in d e bod em . Een eerste asp ect d aarvan
beh an d elt d eze p aragraaf: d e biologisch e besch ikbaarh eid v an m etalen in relatie
tot m obiliteit.
Bep alen van d e b iologisch e b esch ik b aarh eid
De toxiciteit van stoffen voor organ ism en is in sterke m ate afh an kelijk van d e besch ikbaarh eid van d ie stof en d e blootstellin gsrou te (Ten n er et al., 1997). Professor
Mu ld er (scheiku nd e Utrecht) steld e reed s in het m id d en van d e vorige eeu w ten aanzien van bod em ond erzoek: ‘u it het voorhand en zijn ku n je niet afleid en hoe het m et
d e beschikbaarheid zit’. Volgens Lexm ond (m ond . m ed ., 1997) begint een gebru iksgerich te ben ad erin g van bod em kw aliteit m et h et loslaten van h et totaalgeh alte van
zw are m etalen in d e bodem als beoord elingsm aatstaf. Totaalgeh alten worden
v eelal d ir ect in v er ban d gebr ach t m et h et effect, ter w ijl slech ts een bep aald d eel
v an h et totale geh alte d it effect v er oor zaakt. Lexm on d (ibid .) stelt d aar om v oor
gebru ik te m aken van d e m etaalconcentratie d ie zich instelt bij het su sp end eren van
grond met een verd und e zoutoplossing: 0,01 M CaCl 2, h etgeen reed s gebeu rt bij zijn
vakgroep . Van d er Gu chte (1996) ond erschrijft d e goed e m ogelijkhed en van d eze extractie voor m etalen , gezien h et feit d at d aarm ee h et p robleem van d e biologisch e
besch ikbaarh eid voor een groot d eel kan worden afged ekt. De ‘m ild e’ extr actie
ben ad ert d e in h et p oriën w ater of bod em voch t op geloste fractie van d e m etalen
(Pep els & Lagas, 1993). De w aard e d ie u it d eze bep alin g resu lteert vorm t h et u itgangspunt voor d e ev en w ich tsp artitie-th eorie, w elke er van u itgaat d at voor
17
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
bodemorganismen d e interne blootstelling goed voorsp eld kan worden vanu it d e
concentraties in d e w aterfase (in Lokhorst, 1997). Voor bep aald e bod em organism en is
d it vastgesteld (ibid .), m aar er zijn vraagteken s te p laatsen of d it algem een geld en d
is (bijvoorbeeld gem ycorrhizeerd e p lanten
of m acrofau nasoorten, w elke z ich
ged eeltelijk ku n n en on ttrekken aan d irect contact m et d e w aterfase). Daar geen
onderbouwde en gevalid eerd e grensw aard en voor d e biobeschikbare geh alten
voorh an d en zijn , kan op basis van d e extractie n og geen u itsp raak w ord en ged aan
over actu ele en p oten tiële ecologisch e risico’s. Een vergelijk m et referen tiem on sters
kan w ellich t u itkom st bied en. Lexmond (mond. m ed ., 1997) stelt voor zink een
w aard e van 2 mg/ l voor. H ierboven krijgen d e gevoeliger gew assen problemen. Een en
and er is u itgetest in p otp roeven m et sperziebonen en veld w aarnem ingen van
groeirem m ing bij tu inbonen, veld bonen en spinazie (ibid .).
Van Wensem et al. (1994) stellen voor bij risicobeoord elin g van m etaalveron trein iging m eer gebru ik te m aken van d e (d oor veld ond erzoek verkregen) in tern e d rem p elw aard e (ITC of in tern al th resh old (bod y) con cen tration ) en con cen tratiefactor (C F)
van bod em organism en. In d e volgend e p aragraaf kom en d ergelijke asp ecten aan d e
ord e vanu it het oogp u nt van fytotoxiciteit.
Biob esch ik b aarh eid en b od em factoren
Lexm ond (m ond . m ed ., 1997) w ijst op d e com p lexiteit en inm id d els m eervou d ige betekenis van het begrip biologische of b iob esch ik b aarh eid . De biobesch ikbaarh eid van
zw ar e m etalen h an gt - afgezien v an h et typ e or gan ism e - af van een scala aan
bod em factoren . Bocktin g & Van d en Berg (1992) geven h iervan een vrij volled ig
overzich t. De belan grijkste bod em factoren d ie d e biobesch ikbaarh eid van m etalen
beïn vloed en zijn h et organ isch e-stofgeh alte, h et lu tu m -geh alte en d e p H (mond.
m ed . Doelm an, 1997; m ond . m ed . Lexm ond , 1997; Rond ay, 1996). Met betrekking tot
d e biobesch ikbaarh eid van m etalen is d e d iep te van d e veron trein igin g u iteraard
v an belan g, v an w ege d e ev id en te relatie m et blootstellin g. Op gem erkt d ien t, d at
d oor transp ort d iep er gelegen verontreinigingen op term ijn w el d ichter bij het op p ervlak effecten ku n n en veroorzaken (Ten n er et a l . , 1997) of om gekeerd (m on d . m ed .
Faber, 1997). Biologisch e factoren als b iotu rb atie en b ew ortelin gsd iep te sp elen
d aarbij een rol.
18
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
Zw ar e m etalen h ech ten ov er h et algem een ster k aan or gan isch e stof (ook al v er sch ilt d it n iet alleen p er elem en t, m aar ook p er typ e organ isch e stof (m ond . m ed .
Doelm an, 1997)) en lu tu m d eeltjes in d e bod em en zijn d aard oor m ind er m akkelijk beschikbaar voor bod emorganismen (Tenner et al., 1997). Organ isch m ateriaal blijkt in
d e p raktijk versch illen d e rollen te ku n n en sp elen als h et gaat om m obiliteit en im m obiliteit van zw are m etalen. Wanneer organisch m ateriaal op gebracht w ord t voor
fixatie van m obiel m etaal, zoals in d e p raktijk p laatsvin d t (m on d . m ed . Lexm on d ,
1997; m ond . m ed . Doelm an, 1997), m oet w el rekening gehou d en w ord en m et d e m ineralisatie w aard oor in d e loop d er tijd h et m etaal w eer besch ikbaar w ord t. H ierbij
d ient op gem erkt, d at een hoog gehalte aan zw are m etalen d e natu u rlijke p rocessen in
een bod em beïnvloed t. Dit betekent bijvoorbeeld d at d e biotu rbatie gerem d w ord t en
d aarm ee d e (re)m ob ilisatie van zw are m etalen (m ond . m ed . Doelm an, 1997).
Algem een geld t d at bij lagere p H m eer m etalen in op lossing gaan (m ond . m ed . Lexm on d , 1997; Van Straalen en Bergem a, 1995; Cairn ey, 1996). Er zijn ech ter versch illend e kanttekeningen te p laatsen bij d e algem ene tend ensen. Ten eerste d e factor tijd :
exp erim enten hebben aangetoond d at zw are m etalen ged u rend e d e tijd sterker gebond en raken aan d e bod em (m ond . m ed . Lexm ond , 1997). Daarm ee verband hou d t het
feit d at d e w aterop losbaarh eid van zw are m etalen in d oor m en selijk h an d elen gecontam ineerd e bod em s een factor 10 hoger is d an in van natu re verrijkte bod em s (Van
Straalen en Verkleij, 1991). Bocktin g & Van d en Berg (1992) stellen boven d ien vast
d at d e aard van d e verontreiniging (bijvoorbeeld het verschil tu ssen m ijnafval en op gebrach t zu iverin gsslib) een zeer belan grijke factor is ten aan zien van d e m obiliteit
van m etalen en d aarm ee d e schad elijkheid voor organism en. Doelm an (m ond . m ed .,
1997) w ijst voorts op d e rol van d e h eterogen iteit van d e bod em , w aarm ee geen reken in g geh ou d en w ord t in h et beleid d at u itgaat van gem id d eld e system en . De zu u rgraad kan bijvoorbeeld op m icroniveau veel lager zijn d an d e algeheel geld end e p H .
Dat beteken t d at h et ecosysteem v eel kan m obiliser en op m icr osch aal, ter w ijl in
totaliteit im m obiliteit zal overh eersen . Daarm ee is teven s aan gegeven d at h et on d erscheid tu ssen m obiele en im m obiele verontreinigingen d at in het beleid gem aakt
w ord t, niet zo d u id elijk ligt.
M ob iliteit van d e elem en ten
Arseen is een m eta lloïd e en g ed r a a g t z ich in h et m ilieu v a a k a fw ijk en d van d e
zw are m etalen . De besch ikbaarh eid is v ooral gerelateerd aan d e h oev eelh eid ac-
19
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
tief ijzer (m on. m ed . Lexm ond , 1997). Ad sorp tie van arseen aan organische stof treed t
vrijw el n iet op , m aar bin d in g aan lu tu m d eeltjes is w el van belan g (Ten n er et a l . ,
1997). H ierbij sp eelt d e p H een belangrijke rol (Bockting & Van d en Berg, 1992). In d e
bovengrond is arseen in het algem een sterk aan d e grond gebond en, w einig m obiel en
relatief slecht beschikbaar voor organism en (Bockting & Van d en Berg, 1992; Tenner
et al., 1997). Van d e zw are m etalen kan gesteld w ord en d at cadmium, n ik k el en zin k
vrij m obiel zijn, in tegenstelling tot chroom, k op er en lood (Bocktin g & Van d en Berg,
1992). Zoals reed s gesteld , h an gt d e sp eciatie en besch ikbaarh eid van d eze m etalen
voor een belangrijk d eel af van d e p H van d e bod em (Tenner et al., 1997). De p H bep aalt v oor som m ige m etalen tev en s h et relatiev e belan g v an ad sorp tie aan organische stof ten op zichte van ad sorp tie aan lu tu m d eeltjes (ibid .).
Bod em typ ecorrectie
De relatie tu ssen biobesch ikbaarh eid en bod em typ e kan d e in exp erim en ten gevon d en toxiciteit van een stof sterk beïn vloed en (Van Straalen en Bergem a, 1995; Faber
1995; Tenner et a l . , 1997). Ten beh oeve van h et bod em besch erm in gsbeleid w ord en
toxiciteitsgegevens d aarom om gerekend naar een stand aard bod em (bod em typ ecorrectie). Bij stand aard iseren vind t ech ter alleen correctie p la a ts voor organisch
m ateriaal (om gerekend naar 10%) en lu tu m (om gerekend naar 25%) en niet voor p H .
Dat d it een gem is m ag worden genoemd, blijkt w el u it h et bovenstaand e. Ook
Doelm an (m ond . m ed ., 1997) en Lexm ond (m ond . m ed ., 1997) benad ru kken d it. Een
p ogin g om d e p H te in tegreren in m od ellen is ondernomen door Van Str aalen en
Bergem a (1995). Zij vond en ond er m eer d at d e hoeveelheid exp erim entele gegevens
in d e literatu u r over lood en cad m iu m in relatie tot p H n au w elijks besch ikbaar en
bru ikbaar w as. Daarn aast con clu d eerd en zij d at er m et n am e voor lood vold oen d e
red en tot bezorgd h eid w as aan gaan d e toxiciteit bij afn am e van d e p H (ibid .). Een
su ccesvollere p oging d e p H te integreren is ged aan d oor Boekholt (m ond . m ed . J. van
Wensem , 1997).
M etaalgeh alten in p lan ten
De m etaalov er d r ach t v an bod em n aar p lan t is, afgezien v an a ller lei p la a ts- en
tijd sgebond en factoren, in d e eerste p laats u iteraard afhankelijk van eigenschap p en
van h et betreffen d e elem en t. Dit is n iet alleen h et gevolg van h et sp ecifieke ged rag
van een elem ent in d e bod em , m aar ook van op nam e- en transp ortm echanism en van
20
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
d e p lant, d ie m in of m eer elem entsp ecifiek zijn (Bockting & Van d en Berg, 1992). Op
d e tw eed e p la a ts h a n g t d e ov er d r a ch t ster k a f v a n d e p lan ten soort. D it is d e e ls
teru g te voeren op p lan tsp ecifieke in teracties tu ssen p lan t en bodem en d eels op
m orfologische en biochem ische eigenschap p en van d e betreffend e p lantensoort
(ibid .). Paragraaf 3.2. gaat verd er op d eze facetten in .
M ycorrh iza
Een and er asp ect d at van invloed is op biobeschikbaarheid van zw are m etalen voor
p lanten, is d e eventu ele sym biose m et m ycorrh iza. De rol d ie m ycorrh iza sp elen is
n iet een d u id ig en d aard oor in gew ikkeld (m on d . m ed . Doelm an , 1997). Deze blijkt
sterk afh an kelijk van h et typ e zw aar m etaal, d e soort m ycorrh iza en p lan t en verschillend e bod em eigenschap p en. Uit een ond erzoek van Diaz et al. (1996) blijkt voor
tw ee gem ycorrhizeerd e p lantensoorten d at d e op nam e van Zn en Pb sterker is bij lage
concentraties van d ie m etalen en d at d e op nam e gerem d w ord t bij hogere concentraties. N aast een bescherm end effect ku nnen m ycorrhiza tevens d e op nam e van zw are
m etalen d oor w ortels van p lanten stim u leren (Gu o et a l ., 1996; Wu ertz en Mergeay,
1997). Enerzijd s verhoogt d e sym biose naast d e op nam e van voed ingsstoffen ook d e
op nam e van essentiële m etalen als zink en m angaan, w anneer d ie in bep erkte concentraties beschikbaar zijn. Op het m om ent echter d at zw are m etalen in hoge concentraties besch ikbaar zijn , blijken m ycorrh iza in v eel gev allen d e p lan t te besch erm en
voor te h oge in tern e con cen traties (Tu rn er, 1994; Verkleij, 1994; Galli en Sch ü ep p ,
1996; Wu ertz en Mergeay, 1997). Paragrafen 3.2. en 3.3. gaan verd er op m ycorrhizafu ngi in.
3.2 MOGELIJKH EDEN TOT DIFFEREN TIATIE VAN UIT DE FYTOTOXICOLOGIE
In d ien h et su becosysteem flora m in d er gevoelig is voor bod em veron trein igin g d an
bod em fau na of algem ene en m icrobiële p rocessen, ontbreekt d e nood zaak aand acht te
bested en aan d e ecologische rand voorw aard en vanu it d e p lantengroei zoals d eze zijn
geform u leerd in h oofd stu k 2. Dit is ech ter n iet h et geval. Op basis van een an alyse
van d e relatieve gevoeligh eid van d e d rie genoem d e su becosystem en voor d e stofgroep zw are m etalen , stelt Lokh orst (1997) v ast d at h et su becosysteem flora h e t
m eest gevoelig is. H oew el d e relatieve gevoeligh eid p er m etaal kan versch illen , is
h et belan g van h et vestigen van aan d ach t op d e vegetatie h ierm ee w el aan getoon d .
21
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
De vraag is nu w elke inform atie beschikbaar is en in hoeverre d eze kan w ord en toegep ast bij gebru iksgerichte bod em beoord eling.
Uit d e vorige p aragraaf valt af te leid en d at h et leggen van een d irecte relatie tu ssen het totaalgehalte van een bep aald m etaal in d e bod em en het op tred en van fytotoxiciteit n iet zon d er m eer m ogelijk is. Een p robleem bij h et in corp oreren van fytotoxiciteitsgegeven s in bod em kw aliteitsbeoord elin g betreft boven d ien h et feit d at in
d e literatu u r zeer w ein ig in form atie voorhand en is over d osis-effect r elaties bij
p lanten (N OEC’s of EC x’s ten aanzien van gehalten van contam inanten in d e bod em ).
Met betrekkin g tot m etalen geld t d it p robleem iets m in d er d an bijvoorbeeld voor
PAK’s en PCB’s, m aar voor laatstgen oem d e stofgroep en geld t d at d eze van u it h et
oogpunt van p lantengroei en bod emverontreiniging toch w einig relevan t zijn
(m ond elinge m ed ed eling Verkleij, 1997). Voor een fu nctionele benad ering van bod em sanering is het echter nood zakelijk d at p lanten volw aard ig in d e bod em beoord eling
w ord en betrokken (ibid .). De algem en e ten eu r als h et gaat om bodemsanering of
norm stelling is d at p lanten nogal ond ergeschikt zijn, w aarbij d e gebru ikte inform atie
m eestal bep erkt blijft tot sn elgroeien d e p rod u ctiegew assen als sp in azie en sla. Dit
on d ervon d ook Lokh orst (1997), d ie zocht naar d e bru ikbaarh eid van d e in h e t
bod em bescherm ingsbeleid gebru ikte toxiciteitsd ata ten behoeve van geschiktheid sbeoord elin g van veron trein igd e locaties voor sp ecifieke n atu u rd oeltyp en (en florad oelsoorten). Een d ergelijke invalshoek bleek echter te p retentieu s, vanw ege het geb rek aan toxiciteitsd ata voor d oelsoorten in het natu u rbeleid (ibid .).
Gezien h et v oor gaan d e is h et d e v r aag in h oev er r e w el sp ecifieke in for m atie besch ikbaar is m et betrekkin g tot m etaaltoxiciteit voor d e in h oofstu k 2 geselecteerd e
aan d ach tssoorten en soortengroep en. In tabel 3.1. zijn d e ecologische rand voorw aard en vanu it d e p lantengroei schem atisch w eergegeven. Op basis hiervan is d u id elijk
d at d ifferen tiatie van u it d e fytotoxiciteit gezoch t m oet w ord en in d e even tu ele versch illen in m etaaltoleran tie van m et n am e siergew assen , p rod u ctiegew assen , grassoorten , h eid e en boom soorten . Boven d ien is in form atie over h et fu n ction eren van
sym biotisch e in teracties in relatie tot m etaalcon tam in atie n u ttig.
22
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
Tab el 3.1. Kw a lit a t iev e ecologische rand voorw aard en en aand achtssoorten p er
bod em gebru ikscategorie.
Bod em gebru ikscategorie
tuinen en volkstuinen
bermen en reststroken
openbaar groen en
recreatie
Ecologische rand voorw aard en Aand achtssoorten
- siergew assen;
(- Tr ifoliu m r epen s)
- p rod u ctiegew assen;
- grassoorten;
- in h eem se flora;
- sym biotisch e in teracties
(m ycorrhiza en Rhizobiu m).
- grazige vegetaties;
(- Tr ifoliu m r epen s)
- hou tachtige d w ergstru iken; - Fest u ca rubra;
- bomen;
- Fest u ca ovin a;
- sym biotisch e in teracties
- Agr ost is capillar is;
(m ycorrhiza en Rhizobiu m). - Er ica t et r alix;
- Callu n a vu lgar is;
- relatief on gevoelige
boom soorten.
- algem een toegep aste
- Lolium perenne;
groenbeplantingssoorten;
- P oa pr at en sis;
- grassoorten.
- Festuca rubra;
- 10 boom- en 5 struikvorm ers, w aarond er
gevoelige en relatief
ongevoelige soorten.
Prod u ctie- en siergew assen in relatie tot m etaalcon tam in atie
Een eerste invalshoek voor p rod u ctie- en siergew assen betreft d e LAC-sign aalw aarden van d e Land bou w ad viescom m issie m ilieu kritische stoffen, w erkgroep verontreinigd e grond en (LAC, 1991). De signaalw aard en geven aan boven w elk totaalgehalte
van een bep aald e stof in d e bod em , p roblem en zijn te verw achten m et betrekking tot
d e lan d bou w ku n d ige fu n ctie. Fytotoxiciteit is een van d e asp ecten d ie h ierbij zijn
m eegen om en . H et oversch rijd en van d e sign aalw aard e kan voor d e agrariër aan leid ing zijn voor nad er ond erzoek. Lexm ond (m ond . m ed ., 1997) benad ru kt d at het d u s
niet gaat om een m ilieunorm , m aar om een niveau w aarbened en d e kans op problem en
verw aarloosbaar is en w aarbij voorw aard en geld en. Zo d ienen p H en bem esting afgestem d te zijn op het gew as. Een p robleem m et betrekking tot d e bru ikbaarheid van d e
LAC-w aard en voor het ond erhavige ond erzoek is d at d eze in p rincip e alleen geld en
voor bod em s w aaraan ‘recen telijk’ zw are m etalen zijn toegevoegd . De verkregen
totaalgehalten van zw are m etalen, w aarbij volgens LAC kans is op beginnende fytotoxiciteit, zijn voor gebru iksgerich te bod em beoord elin g w aarsch ijn lijk te laag, om -
23
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
d at d e im m obiliteit van m etaalveron trein igin gen van vòòr 1987 n aar verw ach tin g
groter is. Om d ezelfd e red en zijn rich tlijn en voor h et geb ru ik van rioolslib (gebaseerd
op fytotoxiciteitscr iter ia)
op landbouwgronden niet
zonder m eer bru ikbaar
(bijvoorbeeld Chang et al., 1992), h oew el d e w aard en d ie h iervoor begin jaren tach tig zijn op gesteld , m ind er scherp zijn d an d e LAC-signaalw aard en (m ond . m ed . Ernst,
1997). Bovengenoem d e w aard en en richtlijnen zijn voor het ond erhavige ond erzoek
d an ook slechts op te vatten als een glob ale in d icatie voor b egin n en d e fytotoxiciteit
bij p rod u ctie- en siergew assen.
Met betrekking tot d e m etalen, w elke als aand achtsstoffen zijn geselecteerd in § 1.3,
zijn in tabel 3.2. d e LAC-signaalw aard en (van u it h et criteriu m fytotoxiciteit) w eergegeven.
Tab el 3.2. LAC-sign aalw aard en vanu it h et criteriu m fytotoxiciteit (n aar LAC,
1991). Voor d e m et * aangem erkte w aard en geld t d at d e LAC-signaalw aard en vanu it
d e h u m an e con su m p tie van gew as lager zijn , d an d e w eergegeven w aard en. Voor
w aard en m et ** aan gem erkt, geld t d at d e LAC-sign aalw aard en van u it blootstellin g
van grazers scherp er zijn. Voor d e m et *** aangem erkte w aard en geld t beid e.
M et a a l
Arseen
Cad m iu m
Chroom
Kop er
Lood
N ik k e l
Zin k
Zandbodems
30 mg/ kg
5 mg/ kg*
200 mg/ kg
50 m g/ kg**
500 m g/ kg***
15 mg/ kg
100 mg/ kg
Kleibod em s
50 mg/ kg
10 mg/ kg*
300 mg/ kg
200 m g/ kg**
800 m g/ kg***
50 mg/ kg
350 mg/ kg
Veenbodems
50 mg/ kg
10 mg/ kg*
300 mg/ kg
200 m g/ kg**
800 m g/ kg***
70 mg/ kg
350 mg/ kg
H et m eeste on d erzoek m et betrekkin g tot d e relatie gew as/ m etaalcon tam in atie is
vanu it het oogp u nt van consu m p tie d oor m ens en/ of vee u itgevoerd . H et is d an ook
logisch d at in d e m eeste gevallen w ord t gekeken naar d e interne m etaalgehaltes van
d e eetbare p lan ten d elen . Voor on d erzoek van u it een fytotoxicologisch e in valsh oek
geld t ech ter eveneens d at effectconcentraties m eestal niet h et geh alte van een
m etaal in d e bod em betreft, m aar h et totaalgeh alte in blad , sp ru it of w ortel. Dit is
ond er m eer een gevolg van d e com p lexiteit van d e overd racht van bod em naar p lant.
In tabel 3.3. is een groot aan tal gegeven s m et betrekkin g tot d e m etaaltoxiciteit van
prod uctiegew assen w eergegeven. De FT50 (een verm ind ering van d e groei m et 50% bij
jonge p lanten als gevolg van fytotoxiciteit) is volgens Chang et al. (1992) een goed e
d rem p elw aard e, om d at boven d eze w aard e een aan zien lijke op bren gstred u ctie m et
24
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
betrekkin g tot h et volw assen gew as m ag w ord en verw ach t. De EC 10 kan volgen s
Macn icol & Beckett (1985) w ord en besch ou w d als h et kritisch e n iveau , w aarboven
fytotoxiciteit op treed t. Dit kom t d aarm ee groten d eels overeen m et d e categorie beginnend e FT (fytotoxiciteit), w elke d oor Sau erbeck (1989) is aangegeven (in Bockting
& Van d en Berg, 1992). H et m axim ale blootstellin gsgeh alte betreft h et m etaalgeh alte in d e p lan t, w aarbij groei van h et gew as d u id elijk verm in d erd is of d e u iterlijke kw aliteit d u sd an ig verslech terd is, d at d e p lan t n iet m eer voor con su m p tie in
aanm erking kom t (Bockting & Van d en Berg, 1992).
De vraag is nu op w elke w ijze in tern e geh alten in d e p lan t relevantie ku nnen hebben
voor gebru iksgerichte bod em beoord eling, gezien het feit d at het bod em saneringsbeleid gebru ik m aakt van n orm en gebaseerd op tota a lg eh a lten van m etalen in d e
bodem.
In d e eerste p laats is het voorstelbaar d at voor een locatiesp ecifieke bod em beoord elin g af kan w ord en gestap t van totaalgeh alten . Een sp ecifieke bep alin g van h et biobeschikbare ged eelte, zoals verm eld in § 3.1, w ord t bijvoorbeeld reed s d oor Ad viesbu reau Tau w Milieu in d e p raktijk gebru ikt voor risicobeoord eling (Lokhorst, 1997).
Ook in tern e m etaalgeh alten van p lan ten zou d en in h et d iagn ostisch bod em on d erzoek kunnen w ord en gebruikt. Dit kan b ioin d icatie betreffen vanu it p lanten d ie reed s
op d e locatie groeien. H et u itvoeren van b ioassays op bod em m ateriaal van d e betreffend e locatie, w aarbij gekeken w ord t of kritische concentraties in p lanten w ord en bereikt is een and ere m ogelijkheid (Mocqu ot et al., 1996). H et gebru iken van p lan ten soorten d ie voor d e bod em gebru ikscategorie als aan d ach tssoorten geld en , is h ierbij
een d enkbare invalshoek. Dit zou w el aanvu llend ond erzoek vereisen naar hiervoor
gesch ikte aan d ach tssoorten . Een ben ad erin g m et bioassays w ord t op d it moment
tevens bestu d eerd d oor Faber (m ond . m ed ., 1997). Een bijkom end voord eel van bioassays is d at eventu ele com b in atie-effecten van m etalen aan h et lich t kom en .
In d e tw eed e p laats kan getrach t w ord en in tern e con cen traties in h et p lan tw eefsel
om te reken en n aar bod em geh alten . De term b iologisch e of b iocon cen tratiefactor
(BCF) is h iertoe van belan g. Deze kan ged efin ieerd w ord en als h et m etaalgeh alte
van d e p lant (m g/ kg d roge stof) ged eeld d oor het m etaalgehalte in d e bod em (m g/ kg
d roge stof).
25
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
De com p lexe overd racht van bod em naar p lant zorgt er echter voor d at er u it een BCF
op zijn best een ord egrootte-in d icatie kan w ord en afgeleid . Bij d e d efin itie van BCF
w ord t vaak (im p liciet d oor te veron d erstellen d at h et een con stan te w aard e betreft)
aan gen om en d at h et m etaalgeh alte v an p lan ten lin eair toen eem t m et h et m etaalgehalte van d e bod em (Bockting & Van d en Berg, 1992). Dit is echter een te gesim p lificeerd e aannam e. Alleen al het fu nctioneren van sym biosen m et m ycorrhiza-fu ngi in
relatie tot m etaalveron trein igin g laat d it zien (zie ook verd er in d eze p aragraaf).
Tabel 3.4. geeft en kele voorbeeld en van BCFs, w aarm ee even tu eel d e relatie tu ssen
fytotoxiciteitsgren zen (tabel 3.3.) en h et totaalgeh alte in d e bod em kan w ord en gelegd . Dit zou d an slech ts relevan t zijn voor fytotoxiciteitsgren zen , d ie lager liggen
d an d e m axim ale gehalten in gew assen d ie zijn vastgesteld voor hu m ane consu m p tie.
Voor d e aan d ach tsstoffen zijn m et beh u lp van d e BCFs u it CSOIL (tabel 3.4.) en d e
w aard en voor d e beginnend e FT (tabel 3.3.) fytotoxische totaalgehalten in d e bod em
berekend . Voor arseen leid t d it tot een range van 100-333 m g/ kg, voor cadmium is d a t
1,7-3,3 mg/ kg, voor chroom 67-667 mg/ kg, voor k op er 50-133 mg/ kg, voor lood 333-667
mg/ kg, voor n ik k el 67-333 mg/ kg en voor zin k 50-167 m g/ kg. In vergelijkin g tot d e
LAC-sign aalw aard en in tabel 3.2. is m et n am e h et arseen geh alte bed u id en d h oger.
De overige w aard en zijn als ord egrootte-in d icatie red elijk overeen kom stig m et d e
LAC-sign aalw aard en .
In d e literatu u r zijn enkele d irecte totaalgeh alten in d e b od em m et betrekking tot begin n en d e fytotoxiciteit te vin d en . Allow ay (in Watm ou gh & Dickin son , 1995) geeft
voor cadmium 3-8 m g/ kg, voor k op er 60-125 m g/ kg, voor lood 100-400 m g/ kg, voor
n ik k el 100 mg/ kg en voor zin k 70-400 m g/ kg. De range voor lood is bed u id end lager
d an d e LAC-sign aalw aard e. Ten slotte zijn voor een aan tal p rod u ctie- en siergew assen NOEC en ECx-w aard en bekend . Tabel 3.5. geeft d eze w eer. De tabel laat zien d at
d e sp ar reed s bij lagere gehalten van cad m iu m , kop er en lood fytotoxiciteitseffecten
on d ervin d t d an d e h iervoor gen oem d e geh alten voor begin n en d e toxiciteit. In h oeverre een d ergelijke gevoeligh eid algem een is bij bomen w ord t verd erop in d eze
p aragraaf beh an d eld . Ten aan zien v an siergew assen stelt Verkleij (mond. m ed .,
1997) ten slotte d at bep aald e siergew assen w el een s zeer gevoelig ku n n en zijn voor
m etalen, bijvoorbeeld als gevolg van inteelt.
26
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
Tab el 3.3. Metaalcon tam in atie van d e bod em in relatie tot fytotoxiciteitsgren zen
bij prod u ctiegew assen, gebaseerd op (1) Chang et al. (1992), (2) Macn icol & Beckett
(1985), (3) Sau erbeck (1989) en (4) Bockting & Van d en Berg (1992). De gehalten zijn
u itged ru kt in m g/ kg d roge stof (p lantw eefsel).
27
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
Tab el 3.4. m in im ale, m axim ale en gem id d eld e BCFs (gebaseerd op d roge stofgeh alten) van enkele p rod u ctiegew assen. Ind ien niet beschikbaar is een range aangegeven
(n aar Bocktin g & Van d en Berg, 1992). Teven s is d e BCF zoals gebru ikt in h et m od el
CSOIL verm eld (Van d en Berg, 1991).
M et a a l
Arseen
Minimum
geen gegevens
besch ikbaar
Maximum
geen gegevens
besch ikbaar
Gem id d eld
geen gegevens
besch ikbaar
Cad m iu m
0,043 (rad ijs)
0,409 (sla)
0,533 (w ortel)
0,783
(sp in azie)
0,005 (rad ijs)
0,017 (sla)
0,029
(sp in azie)
0,031 (rad ijs)
0,098 (sla)
0,078 (w ortel)
0,139
(sp in azie)
0,001 (rad ijs)
0,015 (sla)
0,021
(sp in azie)
0,011
(a a r d a p p el)
0,116 (rad ijs)
0,234 (sla)
0,605
(sp in azie)
0,324 (rad ijs)
2,000 (sla)
1,481 (w ortel)
3,235
(sp in azie)
0,005 (rad ijs)
0,017 (sla)
0,029
(sp in azie)
0,083 (rad ijs)
0,237 (sla)
0,262 (w ortel)
0,390
(sp in azie)
0,006 (rad ijs)
0,063 (sla)
0,062
(sp in azie)
0,678
(a a r d a p p el)
0,302 (rad ijs)
0,497 (sla)
1,714
(sp in azie)
0,171 (rad ijs)
1,046 (sla)
0,867 (w ortel)
1,851
(sp in azie)
0,005 (rad ijs)
0,017 (sla)
0,029
(sp in azie)
0,057 (rad ijs)
0,165 (sla)
0,174 (w ortel)
0,270
(sp in azie)
0,003 (rad ijs)
0,036 (sla)
0,036
(sp in azie)
0,075
(a a r d a p p el)
0,203 (rad ijs)
0,355 (sla)
1,087
(sp in azie)
Chroom
Kop er
Lood
N ik k e l
Zin k
28
Range
CSOIL
0,001-0,1
0,03
(gebaseerd
op :
bonen, w ortel,
kool, u i,
aard a p p el,
tom aat
en rad ijs)
n .v.t.
3
n .v.t.
0,03
n .v.t.
0,3
n .v.t.
0,03
n .v.t.
0,3
n .v.t.
3
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
Tab el 3.5. Fytotoxiciteitsd ata v oor een aan tal p r od u ctie- en sier gew assen . De effectrange geeft d e range van effectconcentraties aan in m g m etaal/ kg bod em (d roge
stof). H et gaat h ierbij om gestan d aard iseerd e w aard en , ten zij tu ssen h aakjes an d ers
is aangegeven. De gegevens zijn ontleend aan Lokhorst (1997).
M et a a l
Arseen
Cad m iu m
Chroom
Kop er
Lood
N ik k e l
Zin k
Effectp ar am eter
N OEC (groei)
N OEC (groei)
N OEC (groei)
N OEC (groei)
EC50 (groei)
N OEC (groei)
N OEC
(w ortellen gte)
EC10 (groei)
EC50 (groei)
N OEC (groei)
N OEC (groei)
N OEC (groei)
N OEC
(w ortellen gte)
N OEC (groei)
EC50 (groei)
N OEC (groei)
EC50 (groei)
N OEC (groei)
N OEC
(w ortellen gte)
N OEC
(m ycorrh izavo
rm ing)
N OEC (groei)
geen gegevens
besch ikbaar
Gew as
Effectrange
katoen
sojaboon
graan
rad ijs
rad ijs
sp ar
sp ar
sp in azie
tarw e
22,3-143
< 22,3
6,7-69,4
< 14,3
36,9-614
1,5
1,6
(zand grond )
1,1-3,4
9,3
graan
graan
sp ar
sp ar
230-> 1474
233-> 516
16,5
16,5
(zand grond )
137
> 960
180-12031
2215-14426
70 (zand grond )
40 (zand grond )
h a v er
h a v er
rad ijs
rad ijs
sp ar
sp ar
N OEC
(op brengst)
N OEC
(op brengst)
N OEC
(op brengst)
N OEC
(op brengst)
29
sp ar
tarw e
< 34
(zand grond )
< 125-> 948
geen
gegevens
besch ikbaar
a l fa l fa
m aïs
sla
h a v er
geen gegevens
besch ikbaar
140-466
82-466
85-466
208-1275
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
G rassen en h eid e in relatie tot m etaalcon tam in atie
Met betrekking tot grassen zijn m et n am e d e even tu ele versch illen in m etaalgevoeligh eid tu ssen d e geselecteerd e aan d ach tssoorten relevan t. Van Agr ost is capillar is
(mond . med . Ernst, 1997; Dickinson et al., 1996; Verkleij, 1994), Festuca rubra en Festuca ovina (Dickinson et al., 1996; Tu rn er, 1994; Verkleij, 1994; Van Straalen & Verkleij, 1991) is bekend d at d eze relatief ongevoelig zijn m et betrekking tot m etaalverontreiniging, terw ijl Loliu m per en n e ju ist als gevoelige soort kan w ord en beschou w d
(m ond . m ed . Ernst, 1997; m ond . m ed . Verkleij, 1997). H elaas is d it verschil in gevoelig h eid n iet d ir ect te k op p elen a a n m eta a lg eh a lten in d e bod em . De lim iet van
m etaaltoleran tie bij voorn oem d e relatief on gevoelige grassoorten is locatie-, p op u latie- en in d iv id u sp ecifiek en h an gt on d er m eer af v an d e p er iod e v an ad ap tatie
aan sp ecifieke m etalen . O ok h eid esoorten zijn vrij robuust als h et gaat om h e t
h a n d h a v en b ij r ela tief hoge m etaalgeh alten (mond. m ed . Ernst, 1997). Voor d e
aand achtssoorten Callu n a vu lgar is en Er ica t et r alix zijn ech ter geen sp ecifieke toleran tiegren zen beken d . De relatieve on gevoeligh eid van h eid esoorten h an gt sam en
m et d e goed e bescherm end e w erking d ie w ord t gebod en d oor ericoïd e m ycorrh iza.
D it ty p e m ycorrhiza-fu ngi sta a t zelf bovendien te boek als r ela tief ongevoelig
(Verkleij & Van Straalen , 1991).
Bom en in relatie tot m etaalcon tam in atie
De m etaaltoleran tie van grassoorten w ord t veelal toegesch reven aan d e r ela t ief
korte leven sd u u r. Met betrekkin g tot lan gleven d e p lan ten soorten , zoals bomen, is
m en er lan ge tijd v an u it gegaan d at er geen sp rake is van d e ontw ikkeling van
m etaaltoleran te soorten en / of ecotyp en . Ern st (1990) steld e vast d at bom en veelal
afw ezig zijn op m etaalgecon tam in eerd e locaties. H oew el n og altijd w ein ig w eten sch ap p elijk bew ijs bestaat voor m etaaltoleran te p op u laties van boomsoorten
(Tu rn er, 1994), zijn w el d egelijk versch illen in m etaalgevoeligh eid tu ssen soorten
beken d . Glim m erveen (1996) stelt d at d e berk (Bet u la), d en (Pinus), e ls (Alnus) en
w ilg (Salix) relatief on gevoelig zijn voor m etaalcon tam in atie. Ern st (m on d . m ed .,
1997) voegt h ier d e p op u lier (Populus) aan toe, Tu rn er & Dickin son (1993) en Watm ou gh & Dickin son (1995) d e esd oorn (Acer pseu doplat an u s). Ook van d e gew on e
v lier (Sambucus nigra) kan h etzelfd e w ord en verm oed , gezien h et feit d at d eze op
sterk m etaalveron trein igd e locaties is aangetroffen (Rebele et a l . , 1993). Veel
30
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
and ere boom soorten, w aarond er d e zom ereik (Quercus robur), z ijn r ela tief g ev oelig
(mond . med . Ernst, 1997).
De versch illen in m etaalgevoeligh eid bij p op u laties van bom en zijn w aarsch ijn lijk
m eestal niet h et gevolg van ‘klassieke evolu tie van m etaaltoleran tie’ (Tu rner,
1994). Altern atieve in valsh oeken van u it een strategie van avoid an ce, zoals fen otyp isch e p la sticiteit of sp ecifieke m ycorrhizering, worden m om enteel bestu d eerd
(Watm ou gh & Dickinson, 1995). Tu rner & Dickinson (1993) bijvoorbeeld , verzam elden zaailin gen van Acer pseu doplat an u s op m etaalgecontam ineerd e en r ela t ief
schone locaties en ond erzochten d e groei van beid e typ en zaailingen op m etaalgecontam in eerd en sch oon bod em m ateriaal. In h u n on d erzoek bleek geen versch il in m etaaltoleran tie tu ssen d e typ en . Som m ige ind ivid u en van beid e typ en vertoonden
fytotoxische groeistoornissen, and ere ind ivid u en van beid e typ en in het geheel niet.
De m eeste zaailin gen w aren ech ter in staat ged u ren d e d rie jaar te overleven . N aast
een geringe rol van basistolerantie, verm oed en Tu rner & Dickinson (1993) een rol van
fenotyp ische p lasticiteit bij d e boom soort. H ierd oor ku nnen d e zaailingen overleven
totd at betere m ilieu om stan d igh ed en aan breken , bijvoorbeeld wanneer d e w ortels
relatief ongecontam ineerd e bod em zones bereiken. Watm ou gh & Dickinson (1995)
toon d en voor h et eerst m u ltip ele m etaalresisten tie en co-resisten tie aan op cellu lair
niveau bij d ezelfd e boom soort. Zij conclu d eren d at d e bom en d e m ogelijkheid hebben
van facu ltatieve ad ap tatie (acclim atie ten aan zien van m etaalstress). On d er sp ecifieke om stan d igh ed en kan in d u ctie van m etaalresisten tie p laatsvin d en (ibid .).
Sym b iotisch e in teracties in relatie tot m etaalcon tam in atie
Mycorrhiza-fu ngi bevorderen d e nu triënten- en w aterop nam e van
d e p lan t
(fytobiont). Zoals in § 3.1 verm eld , ku nnen zij tevens d e m etaalop nam e d oor d e p lant
p ositief of negatief beïnvloed en. Zij betekenen voor d e p lant een u itbreid ing van het
w ortelsysteem . N aar sch attin g bezit circa 70-90% van d e zaad p lan ten en ige vorm
van m ycorrh izerin g (Van Straalen & Verkleij, 1991). Bin n en d e m ycorrh iza-fu n gi is
ond erscheid te m aken in ectom ycorrh iza-fu n gi (ECM), ericoïd e m ycorrh iza-fu n gi en
d e vesicu lair-arb u scu laire m ycorrh iza-fu n gi (VAM). H et is gebleken d at som m ige
soorten m ycorrhiza erg gevoelig zijn voor m etalen, terw ijl and ere soorten ju ist relatief on gevoelig zijn (bijvoorbeeld d e ericoïd e m ycorrh iza). In d e aan w ezigh eid van
toenemende h oev eelh eid zw are m etalen in d e bodem zijn d e volgend e effecten
aangetoond (in Tenner et al., 1997):
31
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
- < 5 mg [Cu, Zn, Pb]/ kg: geen effect op mycorrhiza;
-
> 5 m g/ kg: geen effect op m ycorrhiza, verhoging van d e opnam e d oor planten;
-
20-30 m g/ kg: verd w ijnen van 50% van d e gevoelige soorten m ycorrhiza;
-
75 m g/ kg: verd w ijnen van 100% van d e gevoelige soorten m ycorrhiza.
N aast d e sym biosen van p lanten m et m ycorrhiza-fu ngi is een and ere sym biose relevant voor d it ond erzoek. Dit betreft d ie van w itte k laver (Tr ifoliu m r epen s) en R h i zobium leguminosa rum. H oew el toxiciteitsgegeven s voor w itte klaver voorh an d en
zijn, zijn d ie over het algem een niet relevant, om d at het al d an niet fu nctioneren van
d e sym biotische stikstofbind ing niet is bestu d eerd . Tr ifoliu m r epen s z elf lijk t r ela tief ongevoelig voor m etalen (Tu rner, 1994). Obbhard et al. (1994) w ijst erop d at d e
reactie van d e sym biose op m etaalcon tam in atie zeer com p lex is, en d e n od u latie en
stikstoffixatie-cap aciteit sterk w ord t beïn vloed d oor bod em factoren als bod em h eterogeniteit, p H en nitraatconcentratie.
3.3 MOGELIJKH EDEN TOT DIFFEREN TIATIE VAN UIT DE BODEMECOLOGIE
In § 2.2 is d e keuze voor een vereenvoud igd e ind eling van d e bod em in subecosystemen
gesteld . In d eze p aragraaf w ord t d it beeld en igszin s gen u an ceerd . De aan d ach tssoorten zijn vanu it h et subsysteem flora afkom stig, terw ijl sleu telsoorten en processen vooral betrekking hebben op bodemfauna en m icroflora (bacteriën en
sch im m els). Zoals aan gegeven zijn d eze su bsystem en vooral van belan g van u it h et
oogpunt van d e life support functies.
D ecom p ositie
H et centrale p roces m et betrekking tot d e life su p p ort fu ncties van d e bod em is d e d ecom p ositie van organisch m ateriaal (Schou ten et al., 1997). De TCB (1997) h eeft d an
ook terecht aangegeven d at d it p roces voor veel vorm en van bod em gebru ik van belang is en d at d e hierm ee sam enhangend e eisen bij een gebru iksgerichte bod em beoord eling m oeten w ord en betrokken. Met d ecom p ositie w ord en in feite alle biologische
bod em fu ncties om sloten. Tijd ens d it p roces treed t stap sgew ijze m ineralisatie op , vind en bod em vorm end e p rocessen p laats d oor activiteit d oor organism en en w ord t u itspoeling van nutriënten voorkomen d oor opslag in biomassa (Schouten et al., 1997).
32
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
Fu n ction ele b iod iversiteit
In h oofd stu k 2 en 3 van d it rap p ort w ord t biod iversiteit van h et bod em ecosysteem
m et nam e beschou w d vanu it het oogp u nt van fu nctionaliteit. De relatie tu ssen biod iversiteit en h et fu n ction eren van ecosystem en is ech ter n iet een d u id ig (H ekstra et
a l . , 1994; Law ton & Brow n, 1993; Wood w ard , 1993; Giller et al., 1997). De m ogelijkheid tot het evalu eren van het belang van biod iversiteit ten aanzien van nu triëntenkringlop en hangt af van d e w ijze w aarop biod iversiteit w ord t ged efinieerd
(bijvoorbeeld soortsd iversiteit of d iversiteit binnen fu nctionele groep en), het verm ogen van d e ecologisch e w eten sch ap om sp ecifieke fu n cties te karakteriseren en om
kr itisch e biotisch e en abiotisch e p ar am eter s te id en tificer en (Bear e et a l . , 1995).
Ons inziens bied t het m aken van een fu nctionele d oorsned e van bod em ecosystem en
bru ikbare inzichten voor het selecteren van sleu telsoorten en -p rocessen ten behoeve
van gebru iksgerichte bod em beoord eling. H iertoe is kennis over life su p p ort fu ncties,
d eelprocessen en d e d aarbij betrokken soortengroepen nood zakelijk.
In d icatorsysteem
H et ind icatorsysteem van Schou ten et al. (1997) bied t een bru ikbare basis. H elaas
zijn h ierin n og geen d irecte relaties m et con cen traties van bod em veron trein igen d e
stoffen gelegd . Zij on d ersch eid en d e volgen d e life su p p ort fu n cties: (1) afbraak van
organ isch m ateriaal, (2) recyclin g v an voed ingsstoffen, (3) besch ikbaarh eid van
voed in gsstoffen voor p lan ten , (4) bod em stru ctu u rvorm in g en (5) stabiliteit van h et
bod em ecosysteem . Met u itzon d erin g van laatstgen oem d e fu n ctie, zijn aan d eze life
su p p ort fu ncties relatief eenvou d ig d eelp rocessen m et d aarbij betrokken groep en organ ism en te relateren . Voor d e stabiliteit van een bod em ecosysteem is d it n iet goed
m ogelijk, als gevolg van verscheid ene com p lexe en/ of onbekend e trofische en m u tu alistisch e in teracties en biologisch e feed backm ech an ism en . H oew el h et belan g van
stabiliteit ev id en t is, lijkt d eze fu n ctie d an ook m oeilijk in p asbaar in gebru iksgerich te bod em beoord elin g. Ten beh oeve van h et on d erh avige on d erzoek is h et d oor
Schou ten et al. (1997) op gesteld e schem a van h et in d icatorsysteem voor life su p p ort
functies gem od ificeerd , w aarbij en erzijd s selectieve keu zen zijn gem aakt voor w at
betreft d eelprocessen en soortengroepen, and erzijd s aanpassingen en toevoegingen zijn
d oorgevoerd , als gevolg van recente w etenschap p elijke inzichten en op basis van het
criteriu m bru ikbaarh eid . Tabel 3.6. is h iervan h et resu ltaat. De gem aakte selectie
h ou d t reken in g m et h et feit d at een zorgvu ld ige com bin atie van p aram eters, w elke
33
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
in form atie bevat over d e m icroflora, d e bod em fau n a en een (overall) bod em biologisch p roces (Van Straalen & Krivolu tsky, 1996), er toe leid t d at sp ecifieke effecten
of blootstellingsrou tes niet ontbreken.
Tab el 3.6. Functionele d oorsned e van het bod em ecosysteem ten behoeve van gebruiksgerichte bod em beoord eling (gem od ificeerd naar Schou ten et al., 1997).
Life su p p ort fu ncties
afbraak van organ isch m ater ia a l
recycling van nu triënten
n u triën ten besch ikbaarh eid
voor p lanten
bodemstructuurvorming
Deelp rocessen
- fragm en tatie
- organische su bstraatom zetting
- m icrobiële activiteit
- begrazing m icroflora
- nu triënten- en w aterop nam e
- stik stoffixa tie
- n itr ifica tie
- biotu rbatie/ aggregaatvor
ming
Sleu telsoorten en -groep en
- regenwormen
- m icroflora
- m icroflora
- regenwormen
- m ycorrhiza-fu ngi
- Tr ifoliu m r epen s/Rhizobiu m
- nitrificerend e m icroflora
- regenwormen
Regenwormen als sleutelgroep
H et is evid ent d at het su becosysteem bod em fau na verd er ond erverd eeld kan w ord en,
bijvoorbeeld d oor m id d el van een fu n ction ele classificatie (Faber, 1991) of d oor h et
ond erscheid en van schaalgebond en ‘bodemfauna-subecosystemen’ (Pokar zh ev skii,
1996). Als sleu telgroep bin n en d e bod em fau n a is gekozen voor regenwormen. Dez e
selectie is van u it h et oogp u n t van fu n ction ele beteken is goed te rech tvaard igen en
lijkt op basis van d e ecologische rand voorw aard en, zoals besp roken in hoofd stu k 2,
teven s m ogelijkh ed en te bied en voor d iffer en tiatie van d e bod emgebruikscategorieën. In bod em s m et een hoge biologische activiteit is het belang van regenw orm en
n am elijk groter d an in bod em typ en m et m atige tot gerin ge biologisch e activiteit (in
Gleich m an -Verh eijen et al., 1991).
Regenw orm en (Lu m bricid ae) leveren een u iterst belangrijke bijd rage aan d e vorm ing
van d e bod em stru ctu u r, d e om zettin g van h et organ isch m ateriaal en d aarm ee d e
bod em vru ch tbaarh eid (Marin issen , 1995; Brow n , 1995; Colem an & Crossley, 1996).
H et is d an ook n iet verw on d erlijk d at d e red u ctie van regen w orm en kan leid en tot
een lagere biom assa van p rod u ctiegew assen (Stin n er et a l . , 1997). De fu n ctie van
regenw orm en m et betrekking tot bod em p rocessen is echter niet u niform , m aar varieert p er ecologisch e categorie en soort. In d it verband is h et ond erscheid tussen
34
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
‘ep igeics’ (relatief klein e soorten d ie voorkom en in d e strooisellaag), ‘endogeics’
(soorten d ie voorkom en in d e bod em ) en ‘an ecics’ (relatief grote soorten d ie in beid e
com p artim enten voorkom en) relevant (Brow n, 1995; Beare et al., 1995; Lavelle et al.,
1995; Schou ten et al., 1997). De eerste categorie is m et n am e van belan g in d e eerste
stad ia van h et d ecom p ositiep roces (fragm en tatie), d e tw eed e categorie soorten
n eem t relatief grote h oev eelh ed en bod em m ateriaal in zich op (in gestie) en zorgt
voor significante verbeteringen van d e bod em stru ctu u r en bod em d oorlu chting (biotu rbatie en aggregaatvorm in g en -stabiliteit), d e laatste categorie ten slotte begraaft
h et strooisel in d e bod em (h et m en gen van verterend bla d m a ter ia a l m et and ere
bod em fracties stim u leert d ecom p ositie-
en m ineralisatiep rocessen) en vorm t
extensieve verticale gangenstelsels, w elke ond er m eer van belang zijn voor d e gas- en
w aterregim es van d e bod em (Brow n, 1995). Alle categorieën regenw orm en beïnvloed en boven d ien d irect of in d irect d e m icroflora van h et bodemecosysteem. N a a st
beïn v loed in g v ia d e h a bita tk w a liteit of h et bied en v a n een n ich e d oor in gestie,
betreft d it on d er m eer d isp ersie en selectieve begrazin g (Beare et al., 1995; Brow n ,
1995). Schou ten et a l . (1997) n egeren d e selectieve begrazin g van m icroflora d oor
regen w orm en on s in zien s ten on rech te. Al m et al blijkt d at regenwormen bij v eel
d eelp rocessen van life su p p ort fu ncties betrokken zijn, w aarm ee ze als sleu telgroep
zeer geschikt zijn voor gebru iksgerichte bod em beoord eling. Daarnaast is bekend d at
regenw orm en relatief snel op verstoringen reageren (Marinissen, 1995). Bovend ien is
er relatief veel ken n is besch ikbaar over d e relatie regen w orm en / m etaaltoxiciteit.
Regen w orm en in relatie tot m etaalcon tam in atie
Praktijkvoorbeeld en m et betrekking tot regenw orm en geven enig inzicht in d irecte en
ind irecte effecten van m etaalcontam inatie op het fu nctioneren van een bod em ecosysteem . H et verstoord e fu n ction eren is m et n am e h erken baar aan een d ikke laag n ietof slech t-afgebroken organ isch m a ter ia a l. In een onderzoek van Spurgeon et a l .
(1996) is ond er m eer gekeken naar d e abu nd antie van regenw orm en in een grad iënt
van m etaalcontam inatie (cad m iu m , kop er, lood en zink). In d e d irecte om geving van
een m etaalsm elterij (300 m g Cd / kg, 3000 m g Cu / kg, 15000 m g Pb/ kg en 35000 mg
Zn/ kg) bleek sp rake te zijn van een volled ige afw ezigheid van regenw orm en, resu lteren d in een aan zien lijke accu m u latie van n iet-afgebroken blad m ateriaal. H oew el
d e m etaalconcentraties een exp onentiële afnam e m et d e afstand tot d e sm elterij vertoond en, vond tot op een afstand van 3 km een red u ctie van d e totale abu nd antie van
regenw orm en p laats (ibid .). In boom gaard en in d e Betu w e w erd en geen regenw orm en
35
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
aangetroffen bij kop ergehalten van 60 m g/ kg (in d e bovenste 10 cm ) (in Tenner et al.,
1997). In een and ere stu d ie w erd aangetoond d at regenw orm en u itslu itend in lage tot
zeer lage aantallen voorkom en bij kop erconcentraties tot 50 m g/ kg (ibid .).
Met betrekkin g tot h et aan gev en v an m in im ale bod em kw aliteitseisen v an regenw orm en , zou h et zin vol zijn p er m etaal toxiciteitsgegeven s van m in im aal een soort
p er ecologisch e categorie te gebru iken . Dit is n iet h aalbaar m et d e besch ikbare gegevens. In tabel 3.7. zijn m etaaltoxiciteitsgegevens van regenw orm en gep resenteerd .
H ierbij zijn u itslu itend d e effecten op d e rep rod u ctie m eegenom en, om d at een verm ind erd e rep rod u ctie d e herstelcap aciteit van een p op u latie na een verstoring sterk m in im aliseert, w at m ogelijk kan leid en tot extin ctie (Marin issen , 1995). De gegeven s
zijn ontleend aan Lokhorst (1997).
Op basis van d ergelijke gegeven s is een d ifferen tiatie n aar bod em gebru ik m ogelijk,
om d at bep aald e gebru iksvorm en een lagere activiteit van regenw orm en vergen d an
and ere. Dit ond erscheid kan vertaald w ord en in een (u iteraard aan d iscu ssie ond erhevige) aanp ak bestaand e u it het bep alen van een geom etrisch gem id d eld e EC 10 en
EC25 p er m etaal (h ierover m eer in § 3.4). Een ru w e bereken in gsw ijze d ie an aloog is
aan Van Beelen & Doelm an (1997) is in het kad er van d it ond erzoek toereikend voor
het verkrijgen van globale ind icaties van m axim ale w aard en (effectgrenzen):
De EC10 wordt benaderd door NOEC en EC-waarden tot EC 20 gelijk t e st ellen aan de
EC10, EC20 tot EC50 te delen door 3 en EC50 tot EC10 te delen door 10. De EC 25 wor dt
ben ader d door N O EC en EC-waar den t ot EC 20 t e ver men igvu ldigen met 2, EC 20 t ot
EC50 gelijk t e st ellen aan EC 25 en EC50 tot EC95 t e delen door 3. Effect en st er ker dan
EC95 wor den n iet gebr u ikt . D e t ot ale bet r ou wbaar heid van de ben ader in gen n eemt
t oe met de spr eidin g aan effect par amet er s.
36
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
Tab el 3.7. Metaaltoxiciteitsd ata voor regen w orm en (u it Lokh orst, 1997). De effectgrenzen zijn benad erd m et behu lp van d e in d e tekst aangegeven rekenm ethod e.
M et a a l
Soort
Effectp ar am eter
(rep rod u ctie)
Arseen
geen gegevens
besch ikbaar
D en dr obaen a r u br ida
Lumbricus rubellus
Eisen ia fet ida
Eisen ia an dr ei
Eisen ia fet ida
Eisen ia fet ida
geen gegevens
besch ikbaar
N OEC
N OEC
N OEC
EC10
N OEC
N OEC
Metaalgeh a lte in
stan d aard
bodem (in
mg/ kg)
geen gegevens
besch ikbaar
24
13
18
19
405
405
D en dr obaen a r u br ida
D en dr obaen a r u br ida
Eisen ia fet ida
Eisen ia fet ida
Eisen ia an dr ei
Lumbricus rubellus
Lumbricus rubellus
Lumbricus rubellus
Allolobophor a
caligin osa
D en dr obaen a r u br ida
D en dr obaen a r u br ida
D en dr obaen a r u br ida
D en dr obaen a r u br ida
Lumbricus rubellus
Eisen ia fet ida
Lumbricus rubellus
Eisen ia fet ida
Eisen ia fet ida
N OEC
N OEC
N OEC
N OEC
N OEC
N OEC
N OEC
N OEC
N OEC
150
183
500
1000
142
40
99
17
94
N OEC
N OEC
N OEC
EC70
N OEC
N OEC
N OEC
N OEC
EC40
N OEC
N OEC
N OEC
736
741
171
775
241
1000
65
233
583
EC10 : 347
EC25 : 755
318
1273
1273
EC10 : 802
EC25 : 1603
Cad m iu m
Chroom
Kop er
Lood
N ik k e l
Zin k
Eisen ia fet ida
Eisen ia fet ida
Eisen ia fet ida
Bep a a ld e
effectgrenzen
(in mg/ kg)
geen gegevens
besch ikbaar
EC10 : 27
EC25 : 54
EC10 : 405
EC25 : 810
EC10 : 132
EC25 : 264
EC10 : 143
EC25 : 328
Als alter n atief v oor h et gebr u ik v an totaalgeh alten in d e bod em , kan d e sleu telgroep regenw orm en u iterm ate goed fu ngeren als bioind icator van d e bod em kw aliteit
(Schou ten et al., 1997). H ierbij kan bijvoorbeeld gekeken w ord en naar d e soortsd iversiteit p er ecologische categorie of naar interne m etaalconcentraties. Referenties voor
d e verschillend e bod em gebru ikscategorieën zijn vast te stellen op basis van inventarisatiegegevens in soortgelijke (m aar schone) bod em s.
37
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
N it r ificat ie als sleu t elpr oces
In het kad er van d it ond erzoek zijn m et nam e m icrobiële processen en -soortengroepen
d ie zijn gerelateerd aan d e life su p p ort fu n cties zoals aan gegeven in tabel 3.6. relevan t. Dit zijn n aast d e in d e vorige p aragraaf beh an d eld e m ycorrh iza-fu n gi, vooral
d e verschillend e m icrobiologische om zettingen binnen d e stikstofcyclu s. Over het algemeen is er binnen d e m icroflora een grote m ate van fu nctionele red u nd antie.
Bod em p rocessen w ord en gem eten als som p aram eters, w aard oor niet bekend is w elke
soorten w el en w elke geen effect ond ervind en (Tenner et al., 1997). Dit n ad eel n eem t
af naarm ate er m ind er fu nctionele red u nd antie bestaat, er zijn im m ers m ind er soorten
ond erd eel van d e som p aram eter. Bovend ien zijn p rocessen, w aarvoor w einig fu nctionele red u nd antie bestaat kw etsbaard er voor soortsverschu ivingen. Om gesch ikte
sleutelprocessen te id entificeren is een bru ikbare invalshoek het inventariseren voor
w elke sp ecifieke d eelp rocessen binnen d e stikstofcyclu s w einig fu nctionele red u nd antie bestaat. Dit geld t m et nam e voor d e b iologisch e stik stoffixatie en voor n itrificatie .
H oew el biologisch e stikstoffixatie in d e n atu u r vrij algem een voorkom t, is er m aar
een relatief klein aan tal m icro-organ ism en bij betrokken . H et gebru ik van stikstoffixatie als algem een sleu telp roces is echter niet raad zaam , om d at er ond anks een gering a a n ta l soorten w el zeer versch illen d e typ en organismen bij zijn betrokken.
Asym biotische stikstoffixatie in d e bod em w ord t bijvoorbeeld u itgevoerd d oor aerobe (Azot obact er ), m icroaerofiele (Kl ebs i el l a ) en anaerobe, organotrofe (Clost r idiu m) bacteriën en vrijleven d e cyanobacteriën. Sym biotisch e stikstoffixatie is
onder m eer bekend bij bacteriële associaties (Rhizobiu m, Br adyr hizobiu m) m et
Legu m inosae en sym biosen van actinom yceten (Fr an kia) m et n iet-vlin d erbloem ige
angiosp erm ae (bijvoorbeeld Alnus). De betreffend e soorten zijn bovendien v e e la l
bep erkt tot een n au w e, soortssp ecifieke range van m ilieu cond ities (Beare et a l . ,
1995). Vanu it h et oogpunt van d e gebru iksgerichte bodembeoordeling is d e
Rhizobium/Trifolium repens associatie h et m eest p raktisch en in d icatief te
gebr u iken als sleu telp r oces. Zoals in § 3.2 r eed s is gebleken is h et lastig h ier aan
toxiciteitsgegevens te kop p elen en d it w ord t d an ook niet verd er u itgew erkt.
38
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
Tab el 3.8. Metaaltoxiciteitsd ata voor n itrificatie (gebaseerd op Van Beelen & Doelm an, 1997 en Lokhorst, 1997). Van gem erkte (*) w aard en is niet bekend of bod em typ ecorrectie heeft p laatsgevond en. De effectgrenzen zijn benad erd m et behu lp van d e in
d e tekst aangegeven rekenm ethod e.
M et a a l
Effectp aram eter
Arseen
geen gegevens
besch ikbaar
EC32
EC94
EC74
EC70
EC77
N OEC
EC59
EC87
EC81
EC60
EC31
EC43
EC75
EC75
EC75
EC45
N OEC
EC26
EC10
EC7
EC14
N OEC
EC68
EC64
N OEC
N OEC
N OEC
N OEC
N OEC
N OEC
EC17
EC58
EC24
EC39
EC40
Cad m iu m
Chroom
Kop er
Lood
N ik k e l
Zin k
M et a a lg eh a lt e
in stan d aard bodem (in mg/ kg)
geen gegevens
besch ikbaar
100*
675
529
593
560*
39
Bep a a ld e
effectgrenzen
(in mg/ kg)
geen gegevens
besch ikbaar
EC25 : 171
EC50 : 237
119
220
236
260*
EC25 : 104
EC50 : 157
364
311
279
136
1364
13636
320
EC25 : 316
EC50 : 399
1486
1137
1019
943
1035*
EC25 : 1932
EC50 : 2632
250
1250
295*
EC25 : 217
EC50 : 410
208
1403
13345
241
225
40
254
364
305
275
325*
EC25 : 529
EC50 : 710
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
40
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
H et p roces van n itrificatie in d e bod em h eeft een aan zien lijk p raktisch belan g. Veel
stu d ie is v errich t n aar ecologisch e relev an tie v an d e v ersch illen d e stap p en in d e
stikstofcyclu s, m et n am e in relatie tot bod em vru ch tbaarh eid (Roth er et a l . , 1982).
Am m on ificatie en n itrificatie blijken van u it een d ergelijk oogp u n t zeer essen tieel.
De fu n ction ele red u n d an tie ten aan zien van am m on ificatie is ech ter aan zien lijk,
terw ijl slech ts een gerin g aan tal soorten betrokken is bij d e n itrificatie (m on d . m ed .
Doelm an, 1997; Van Beelen & Doelm an, 1997; Gezond heid sraad , 1991; Rother et al.,
1982). N aast en kele bacteriegeslach ten betrokken bij d e ch em oau totrofe n itrificatie,
zoals N it r osomon as, Nitrococcus en N it r obact er , betreft d it enkele bacteriën
(Ar t hr obact er ) en actin om yceten d ie een rol sp elen in h eterotrofe n itrificatie (Beare
et al., 1995). De geringe red u nd antie m aakt het p roces zeer gevoelig voor verstoringen van m ilieu con d ities. Een verstorin g in h et even w ich t van d e tw ee fasen bin n en
h et n itrificatiep roces (om zettin g van am m on iu m in n itriet en om zettin g van n itriet
in n itraat) kan on d er m eer leid en tot een accu m u latie van h et toxisch e in term ed iair
n itriet in d e bod em (Du sek, 1995). N itrificatie is on s in zien s een bru ikbaar sleu telp roces in d e gebru iksgerich te bod em beoord elin g. H et p roces is zeer gesch ikt voor
p rognostische of d iagnostische testen van d e bod em kw aliteit (Doelen & Vonk, 1994;
Gezond heid sraad , 1991), bied t aanknop ingsp u nten voor d ifferentiatie via bod em gebru ikseisen (bod em vru ch tbaarh eid ) en er is boven d ien reed s veel beken d over d e
relatie n itrificatie/ m etaalveron trein igin g.
N itrificatie in relatie tot m etaalcon tam in atie
Over d e effecten van zw are m etalen op m icrobiële levensgem eenschap p en en p rocessen is reed s het een en and er bekend . Recente overzichten w ord en gegeven in Baath
(1989) en Wu ertz & Mergeay (1997). Uit versch illen d e onderzoeken blijkt d a t
n itrificatie ten op zich te van d e m eeste an d ere m icrobiële p rocessen zeer gevoelig is
ten aanzien van zw are m etalen (Van Beelen & Doelen, 1997; Du sek, 1995;
Gezond heid sraad , 1991; Rother et al., 1982).
In tabel 3.8. zijn m etaaltoxiciteitsgegeven s van n itrificatie gep resen teerd . De gegeven s zijn on tleen d aan Lokh orst (1997) en Van Beelen & Doelm an (1997). Op basis
van d eze gegevens is een d ifferentiatie naar bod em gebru ik m ogelijk, om d at bep aald e gebruiksvormen een lagere bod em vru chtbaarheid (n u triën ten besch ikbaarh eid
voor p lanten) vergen of toestaan d an and ere. Dit ond erscheid kan bijvoorbeeld vertaald w ord en in een (u iteraard aan d iscu ssie on d erh evige) aan p ak d ie bestaat u it
41
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
h et bep alen van een geom etrisch gem id d eld e EC 25 en EC 50 p er m et a a l (h ier ov er
m eer in § 3.4). Evenals voor regenw orm en kan een ru w e berekeningsw ijze analoog aan
Van Beelen & Doelm an (1997) vold oen als m eth od e voor h et verkrijgen van globale
ind icaties van d e ord e van grootte van m axim ale w aard en (effectgrenzen):
De EC 25 wor dt ben ader d door N O EC en EC-waar den t ot EC 20 t e ver men igvu ldigen
met 2, EC20 tot EC50 gelijk t e st ellen aan EC 25 en EC50 tot EC 95 t e delen door 3. D e
EC50 wor dt ben ader d door N O EC en EC-waar den t ot EC 20 t e ver men igvu ldigen met
3, EC20 tot EC50 gelijk t e st ellen aan EC 50 en EC 50 tot EC 95 t e delen door 2. Effect en
st er ker dan EC 95 wor den n iet gebr u ikt . D e t ot ale bet r ou wbaar heid van de ben ader in gen n eemt t oe met de spr eidin g aan effect par amet er s.
3.4 MIN IMUM BODEMKWALITEITSEISEN VAN BODEMGEBRUIKSCATEGORIEËN
In p aragrafen 3.2. en 3.3. is n agegaan in h oeverre d e su becosystem en flora, bod em fau na en algem ene en m icrobiële p rocessen m ogelijkhed en bied en voor d ifferentiatie
v an bod em kw aliteitseisen . O n d an ks h et feit d at bep aald e m etaaltoxiciteitsgegevens ontbreken, heeft d e inventarisatie vele aanknop ingsp u nten op geleverd .
In d e gebru iksgerichte bod em beoord eling neem t d e p lantengroei een centrale p laats
in . Zoals in § 2.2 is aan gegev en , is h et v oor kom en v an sp ecifieke p lantensoorten
reed s een in vu llin g van d e bod em gebru ikscategorie. In h oofd stu k 2 zijn aan d ach tssoorten en ecologische rand voorw aard en per bod em gebru ikscategorie aangegeven. De
bod em gebru ikscategorie tu in en en volkstu in en stelt d e h oogste eisen aan p lan ten groei. H ier geld t d at beginnend e fytotoxiciteit bij gevoelige soorten m oet w ord en u itgesloten . De categorie op en baar groen en recreatie stelt even een s vrij hoge eisen.
Welisw aar betreft h et h ier algem en e soorten , m aar h et n iet ku n n en voorkom en van
algem ene bep lantingssoorten als d e zom ereik is ons inziens een te grote belem m ering
van het bod em gebru ik. Tevens legt d e relatief gevoelige grassoort Loliu m per en n e gebru ikt voor sp ortveld en - bep erkingen op aan het toelaten van zw are m etalen in d e
bod em . Berm en en reststroken stellen d e laagste bod em kw aliteitseisen vanu it d e
p lantengroei. Alle geselecteerd e aand achtssoorten van d eze bod em gebru ikscategorie
zijn relatief on gevoelig voor m etalen . Dat geld t zow el voor d e grassoorten , alsook
voor d e h eid esoorten . Voor w at betreft boom aan p lan t kan h ier boven d ien w ord en
42
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
volstaan m et relatief ongevoelige soorten als p op u lier, w ilg, berk, gew one esd oorn en
els.
In h oev erre kan d eze d ifferen tiatie v an u it d e p lan ten groei v ertaald w ord en n aar
totaalgeh alten in d e bod em ? In p rin cip e on tbreken sp ecifieke toxiciteitsd ata van d e
aan d ach tssoorten . Deson d an ks is - op basis van d e besch ikbare getalsw aard en en
kw alitatiev e in zich ten betreffen d e relatiev e m etaalgev oeligh eid v an typ en p lan ten u it p aragraaf 3.2. en d esku n d igen oord eel - getrach t een gesch atte maximumw aard e p er b od em geb ru ik scategorie aan te geven . H ierbij d ien t ben ad ru kt, d at d it
als een zeer globale ord egrootte-in d icatie m oet w ord en op gevat. De w aard en zijn
w eergegeven in tabel 3.9. (als F). Daarin zijn tevens opgenomen d e maximum
m etaalw aard en voor regenw orm en (R), nitrificatie (N ) (beid e berekend op basis van
d e m eth od e d ie is besch reven in § 3.3) en ter illu stratie d e in terven tiew aard en (I)
van d e Leid raad bod em bescherm ing (VROM, 1995). Dit geeft een beeld van d e relatieve gevoeligh eid van d e subecosystemen voor d e versch illen d e m etalen. De
w aard e van h et m eest gevoelige su bsysteem is vetged ru kt w eergegeven . Deze kan
gezien w ord en als ord egrootte van h et m etaalgeh alte, w aarbij d e bod em van u it d e
ecologische rand voorw aard en gesch ikt is voor d e betreffend e gebruiksvorm. De
p lan ten groei blijkt v aak d e stren gste eisen aan d e bod em kw aliteit te stellen (m et
n am e bij arseen , cad m iu m , kop er, n ikkel en zin k). Dit kom t overeen m et Lokh orst
(1997). Voor regenw orm en is er van u itgegaan d at d eze in tu inen en volkstu inen van em inent belang zijn (EC 10-w aard en u it tabel 3.7.) en voor d e and ere bodemgebru ikscategorieën m ind er (EC 25-w a a r d en u it ta bel 3.7.). N a a r on z e m en in g is h et
belang van n itr ifica tie in d e categorie bermen en reststroken r ela tief klein ten
op zich te van d e beid e and ere bod emgebruikscategorieën (EC 50-w aard en resp ectievelijk EC 25-w aard en u it tabel 3.8.).
43
N aar een m inim ale bod em kw aliteit p er bod em gebru ikscategorie
Tab el 3.9. Minim ale bod em kw aliteitseisen vanu it d e p lantengroei (F), regenw orm en
(R) en n itrificatie (N ). Teven s zijn d e in terven tiew aard en (stan d aard bod em ) u it h et
bod em saneringsbeleid w eergegeven (I). Zie tekst voor toelichting.
M et a a l
Arseen
Cad m iu m
Chroom
Kop er
Lood
N ik k e l
Zin k
Tuinen
&
volkstu inen
F = 20 m g/k g
R = n.v.t.
N = n.v.t.
I = 55 mg/ kg
F = 3 m g/k g
R = 27 mg/ kg
N = 171 mg/ kg
I = 12 mg/ kg
F = 200 mg/ kg
R = 405 mg/ kg
N = 104 m g/k g
I = 380 mg/ kg
F = 60 m g/k g
R = 132 mg/ kg
N = 316 mg/ kg
I = 190 mg/ kg
F = 400 mg/ kg
R = 347 mg/kg
N = 1932 mg/ kg
I = 530 mg/ kg
F = 50 m g/k g
R = 143 mg/ kg
N = 217 mg/ kg
I = 210 mg/ kg
F = 100 m g/k g
R = 802 mg/ kg
N = 529 mg/ kg
I = 720 mg/ kg
Openbaar groen
&
recreatie
F = 100 m g/k g
R = n.v.t.
N = n.v.t.
I = 55 mg/ kg
F = 10 m g/k g
R = 54 mg/ kg
N = 171 mg/ kg
I = 12 mg/ kg
F = 300 mg/ kg
R = 810 mg/ kg
N = 104 m g/k g
I = 380 mg/ kg
F = 100 m g/k g
R = 264 mg/ kg
N = 316 mg/ kg
I = 190 mg/ kg
F = 500 m g/k g
R = 755 mg/ kg
N = 1932 mg/ kg
I = 530 mg/ kg
F = 100 m g/k g
R = 328 mg/ kg
N = 217 mg/ kg
I = 210 mg/ kg
F = 200 m g/k g
R = 1603 mg/ kg
N = 529 mg/ kg
I = 720 mg/ kg
44
Berm en
&
reststroken
F = 300 m g/k g
R = n.v.t.
N = n.v.t.
I = 55 mg/ kg
F = 50 m g/k g
R = 54 mg/ kg
N = 237 mg/ kg
I = 12 mg/ kg
F = 600 mg/ kg
R = 810 mg/ kg
N = 157 m g/k g
I = 380 mg/ kg
F = 200 m g/k g
R = 264 mg/ kg
N = 399 mg/ kg
I = 190 mg/ kg
F = 700 m g/k g
R = 755 mg/ kg
N = 2632 mg/ kg
I = 530 mg/ kg
F = 300 m g/k g
R = 328 mg/ kg
N = 410 mg/ kg
I = 210 mg/ kg
F = 1000 mg/ kg
R = 1603 mg/ kg
N = 710 m g/k g
I = 720 mg/ kg
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
4 A LTERN ATIEVE IN VALSH OEKEN
MINIMALE BODEMKWALITEIT
4.1 LEEFLAGEN
In hoofd stu k 3 is ingegaan op d e m inim ale bod em kw aliteit ten behoeve van d e verschillend e bod em gebru ikscategorieën . H et sp reekt voor zich d at d eze bod em kw aliteit v ooral betrekkin g h eeft op d e bov en ste bod em laag, d at w il zeggen d e la a g
w aarin d e m eest relevan te ecologisch e bod em fu n cties p laatsvin d en . Een a lter n a tieve in valsh oek m et betrekkin g tot d e m in im ale bod em kw aliteit betreft h et realiseren van een schone bovenlaag bovenop d e vervu iling en het zoeken naar d e m inim ale d ikte van zo’n laag. Faber (1997) gaf reed s aan d at d e eisen d ie van u it een bep aald gebru ik aan d e bod em gesteld m oeten w ord en, niet nood zakelijkerw ijs hoeven
te leid en tot norm en voor contam inanten, m aar bijvoorbeeld ook tot in rich tin gsvoorsch riften voor leeflagen . In h et kad er van een gebru iksgerich te ben ad erin g van d e
bod em is d e vraag relevant in hoeverre d e verschillend e bod em gebru ikscategorieën
aan leid in g ku n n en geven tot ged ifferen tieerd e in rich tin gsvoorsch riften voor leeflagen. H iertoe zijn enkele p raktijkvoorbeeld en en ond erzoeksresu ltaten bestu d eerd .
H et leeflaagp rin cip e
H et aan bren gen van een leeflaag als bod em san erin gstech n iek is voortgekom en u it
h et id ee d at h erstel van d e m u ltifu n ction aliteit van d e bod em in h et algem een in d e
stad n iet n ood zakelijk is (Van Wach em et al., 1987). H et leeflaagp r in cip e h eeft als
d oel om een veron trein igd gebied op een relatief goed kop e, m aar m ilieu h ygiën isch
verantw oord e w ijze geschikt te m aken voor een sp ecifieke, hoogw aard ige gebru iksfu n ctie (w on en , recreëren , en zovoort). De essen tie van bodemsanering volgens h e t
leeflaagp rin cip e is h et afsn ijd en van con tactm ogelijkh ed en m et d e veron trein igin g
en versp reid in gsw egen (Roeloffzen & Driessen , 1989). Een leeflaag bestaat u it een
(sch on e) afd eklaag m et aan vu llen d e (isoleren d e) voorzien in gen , boven een veron treinigd e bod em (Van Wachem et al., 1987). Met nam e in grote sted en als Am sterd am
(Van Wach em et al., 1987) en Rotterd am (Roeloffzen & Driessen , 1989) is al in een
vroeg stad iu m (van u it h et oogp u n t van kosten tech n isch rend em ent) gekozen voor
toep assin g van h et leeflaagp rin cip e, on d an ks h et feit d at er zow el van u it h et m in is-
45
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
terie van VROM (ond er and ere Keu zenkam p , 1988) als d e m ilieu bew eging (ond er and ere Van Pelt, 1988) nog volop d iscu ssie p laatsvond over d e w enselijkheid en risico's
van leeflagen . Keu zen kam p (1988) steld e d at h et in th eorie w el m ogelijk w as d e gebru iksbep erkin gen van een leeflaag (vrijw el) te elim in eren en voor ied ere gebru ikvorm een sp ecifieke leeflaag te ontw erp en, m aar d at er in d e p raktijk nog (te) w einig
ervaring w as m et het aanbrengen en beheren van isolerend e voorzieningen op bod em san erin gslocaties, en m et m aatregelen om d ergelijke locaties w eer (bep erkt) bru ikbaar te m aken . Van Pelt (1988) steld e d at een leeflaag geen volw aard ig bod em san erin gsaltern atief is, m aar slech ts getu igt van een korte-term ijn visie. In h aar op tiek
zijn leeflaagsan erin gen w elisw aar sn el en in eerste in stan tie goed koop , m aar w ord t
h et p robleem van bod em veron trein igin g n aar d e toekom st versch oven en zelfs vergroot, d oord at d e op term ijn n ood zakelijke vervan gin g van d e isolatie d oor d e d an
aanw ezige bebou w ing een technisch m oeilijke en kostbare zaak w ord t (ibid .).
H et G riftp ark
H et Griftp ark is d e p roeftu in gew eest voor grootsch alige bod em san erin gsop eraties
in N ed erlan d . De gem een te Utrech t h eeft in geval van h et Griftp ark, op h et terrein
van een voorm alige gasfabriek, bew u st gekozen voor toep assin g van h et leeflaagp rin cip e (Van Pelt, 1993). Zij w ild e geen con cessies d oen aan d e bod em kw aliteit,
m aar h et geld on tbrak voor een algeh ele san erin g (m on d . m ed . Leu rin k, 1997). De
m aatregel w erd genom en in com binatie m et d e IBC-strategie voor d e kern van d e verontreiniging, inclu sief grond w aterstand sverlaging. De voorgenomen d ikte van d e
leeflaag varieerd e: m axim aal 1,5 m eter op p laatsen w aar bom en groeien en gem id d eld 1 m eter. Daarbij is contact m et d e bovenlaag van d e verontreiniging gem inim aliseerd d oor grof zand en grind om cap illaire op stijging en w orteld oorgroei te belem m eren in com bin atie m et n on -w oven d oek en in sp eciale gevallen m et ben ton iet of
folie m et een steu nlaag (Van d er Drift et a l ., 1992). In d ecem ber 1997 w as h et Griftp ar k ein d elijk klaar . De u itein d elijke leeflaagd ikte w ijkt af v an d e h ier v oor aan gegeven voorgenom en d ikte: op p laatsen w aar grasveld en worden in gezaaid bed raagt d eze zestig centim eter, het gep land e berkenbos krijgt d rie m eter schone grond ,
terw ijl voor op p ervlakkig w ortelen d e elzen en w ilgen een d rassige sch on e laag van
enkele tientallen centim eters vold oend e w ord t geacht (Did d e, 1998).
46
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
Steen d ijk p old er-Zu id
Een an d er voorbeeld van h et gebru ik van leeflagen is d e san erin g van d e Steen d ijkp old er -Zu id in Maasslu is ein d tach tiger jar en (TCB, 1988). Geh eel om m ilieu h ygiën isch e red en en , op n am e van gron d d oor kin d eren en op n am e via gew asteelt in
m oestu in en , is gekozen voor een leeflaag op d e veron trein igin g bestaan d e u it d eels
verontreinigd e baggersp ecie en d eels vu ilstort. De nieu w op te brengen leeflaag bestond u it 70 cm teelaard e, 30 cm grof zand en een regu lerend e laag van 30 cm grind d ie
aan boven- en ond erzijd e voorzien is van een d oorlatend e ku nststoffolie (als barrière
voor p lantenw ortels en bod em organism en en om te voorkom en d at d e p oriën tu ssen
het grind op gevu ld raken m et zand of baggersp ecie). Een en and er w as gebaseerd op
rap p orten van ingenieu rsbu reau DH V (ibid .). H et ad vies van d e TCB (ibid .) ging akkoord m et 70 cm teelaard e, m aar d e TCB betw ijfeld e d e n ood zaak van d e overige
m aatregelen. In d e p old er w as sp rake van een grond w aterstand van 65 cm bened en
m aaiveld . De verzad igd e zone vorm d e d aard oor een barrière voor d iep e bew orteling
van m et nam e bom en (er w as geen sp rake van verbou w van graan). H et argu m ent van
graafw erkzaam hed en voor d e 30 cm zand laag w erd w eerlegd : verm enging van grond
m et baggersp ecie zou geen ernstige verontreiniging aan d e op p ervlakte brengen. Ten
a a n z ien v a n d e isola tiela a g r ek en d e d e TCB v oor d a t d e effecten van op w aarts
tran sp ort d oor p lan ten , via gron d w ater en d oor regen w orm activiteit w aren oversch a t.
Leeflaagd ik te van u it ecologisch p ersp ectief
O n d an ks h et feit d at er red elijk w at erv arin g is op ged aan m et h et toep assen v an
leeflagen in d e bod em san erin gsp raktijk, is h et zin v ol een aan tal asp ecten te h eroverw egen en te p laatsen in d e con text van h et stellen van ecologisch e ran d voorw aard en voor gebru iksgerichte bod em kw aliteit. Met nam e over d e eisen d ie d e ecologie stelt aan d e d ikte v an d e leeflaag is in m id d els aan v u llen d e in for m atie besch ikbaar. Met n am e d e bew ortelin gsd iep te van flora is een relevan te on tw erp -eis.
Deze is n aast h et typ e p lan t m et n am e afh an kelijk van bod em op bou w en gron d w aterstan d (Van Wach em et al., 1987).
47
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
Tab el 4.1. Min im ale d ikten v an bod em lagen v oor een v iertal vegetatietyp en (in
Cairn ey, 1996). Daarbij geld en d e aan n am es d at (1) 30% van d e besch ikbare d ikte
van goed e kw aliteit is en (2) d e w aterretentie vold oend e is.
Veg eta tie
alleen graslan d
volks- en siertu ingew assen en
grassen
stru w eel
(fru it)bom en
Dikte van d e bod em la a g
150 mm
200-300 mm
500 mm
1,0 tot 1,5 m
Tab el 4.2. Mechanische resistentie voor w ortelgroei (in Cairney, 1996).
3
Bod em d ichtheid (g/ cm )
1,37
1,37 tot 1,77
1,74 tot 1,83
1,55 (klei bod em s)
1,85 (zand ige bod em s)
Effect op d e w ortelgroei
w ortelgroei ond ervind t hind er
w ortelgroei neem t lineair af
w ortelgroei stop t volled ig
w ortelgroei ernstig bep erkt
w ortelgroei ernstig bep erkt
Worteld iep te en m ech an isch e resisten tie
Cairney (1996) beschou w t verschillend e asp ecten van leeflagen aan d e hand van gegeven s u it d e literatu u r. H ij stelt een vou d igerw ijs d at een ad equ ate d ikte van een
leeflaag kan w ord en versch aft voor d e sp ecifieke gekozen vegetatietyp en (t a b el
4.1.) en d at het d iep er w ortelen van p lanten kan w ord en voorkom en d oor het com p act
m aken van d e veron trein igd e on d ergron d tot d e ju iste d ich th eid (tabel 4.2.). De
com p acteerm ethod e is veel eenvou d iger d an het u itslu iten van contact tu ssen p lantenw ortels en d e d iep er gelegen verontreiniging d oor het aanbrengen van anti-d oorgroeifolie of beïnvloed ing van d e grond w aterstand . H et blijkt d at bij bep aald e
kritieke d ichthed en van d e bod em w ortelgroei m eer en m eer w ord t bep erkt en zelfs
geheel gestop t kan w ord en. Voor zover bekend is d it fenom een niet eerd er benu t vanu it h et gezichtsp u nt van bodemsanering, terw ijl h et compacteren van grond een
rou tine is bij het creëren van vold oend e d raagkracht van d e bod em voor bebou w ingsd oelein d en . Wel stellen Wach em et al. (1987) een leeflaagop bou w m et scherp e overgang in grondsoorten voor. Wanneer d e grond w aterstand te d ich t bij d e schone
leeflaag staat, ach t Cair n ey (1996) een tu ssen laag n ood zakelijk om cap illair e op stijging te voorkomen.
48
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
Afd ek k en van veron trein igd e riviersed im en ten
Ten aanzien van d e w orteld iep te van p lan ten soorten is voorts ond erzoek ged aan aan
h et AB-DLO te H aren (Van Driel et al., 1995; Van N oord w ijk et al., 1995). Doel van
het ond erzoek w as het vaststellen van d e benod igd e d ikte van een schone afd eklaag
op verontreinigd e riviersed im enten voor land bou w d oeleind en. In een exp erim ent m et
een schone bod em laag tot 70 cm d ikte bleek nog bij 60% van d e p lanten een significant
effect van d e veron trein igd e on d erlaag w aarn eem baar. Bij een exp erim en t m et een
tot 1,6 m eter d ikke afd eklaag w er d n og bij 50% v an d e p lan ten sign ifican t effect
w aargen om en (tabel 4.3.). Op v allen d w as w el d at n a 11 jaar v an on d erzoek geen
w aarn eem bare m igratie van zw are m etalen h ad p laatsgevon d en van d e veron treinigd e ond ergrond naar d e schone afd eklaag (ibid .), ook niet d oor een hogere grond w aterstand (Van N oord w ijk et al., 1995). Dit zou betekenen d at ofw el d e p lanten tot
in het verontreinigd sed im ent w ortelen, ofw el p lantenw ortels beïnvloed en op enigerlei w ijze in hu n d irecte m icro-om geving een op w aartse m igratie van zw are m etalen,
terw ijl d at niet leid t tot significante verhogingen bij m eting van d e m etaalconcentratie in d e leeflaag. De con clu sie van Van Driel et a l . (1995) is d at een schone bod em laag van m eer d an 1,6 m nod ig is om d e m axim aal accep tabele concentraties in voed sel- en voed ingsgew assen (granen) niet te overschrijd en. Een conclu sie van het ond erzoek w as teven s d at een lagere gron d w atersp iegel leid t tot d iep ere w ortelgroei en
een nog d ikkere bod emlaag nod ig zou maken (Van N oord w ijk et al., 1995), als er geen
isolerend e tu ssenlaag w ord t aangelegd .
Leeflaagdikte voor tuinen en moestuinen
De VN G (Moet, 1995) gaat voor d e bod em gebru ikscategorieën wonen m et tu in en
w onen met moestuin u it van een m inim ale d iep te van 1,5 m eter w aarbinnen d e
bod em kw aliteit d e toetsingsw aard en niet m ag overschrijd en. Dit in verband m et d e
op nam e van stoffen d oor p lanten (gevolgd d oor consu m p tie) en contactm ogelijkhed en
bij graafw erkzaam hed en. Dit is ru im vold oend e als gebru ik w ord t gem aakt van een
afsch eid en d e tu ssen laag. H et is een ru im ere m arge d an d ie gekozen w ord t d oor d e
TCB voor het aanleggen van m oestu inen (zie boven), w aarin bijvoorbeeld het p lanten
van bep aald e bom en (w orteld iep te 1 tot 1,5 m eter, zie tabel 4.1.) p roblem en kan op leveren . Overigen s ach t De Ru iter (m on d . m ed ., 1997) een leeflaagd ikte van 25 cm
reed s vold oend e voor m oestu inen, als het strikt genom en gaat om het telen van groen-
49
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
ten . De d aaron d er gelegen laag h oeft d an n iet h elem aal sch oon te zijn , m aar ech ter
w el fu nctioneel in ord e.
Leeflaagd ik te van d e overige categorieën
Voor d e beid e and ere vorm en van bod em gebru ik heeft d e VN G (Moet, 1995) d e hoogste geh alten in d e boven ste 0,5 m eter m aatgevend gesteld . Een schone laag van
d ergelijke d iep te is zinloos, aangezien bomen - als onm isbaar ond erd eel van
groen voorzien in gen blijken s d e besch ikbare in form atie - d iep er w ortelen d an een
h alv e m eter en bov en d ien relatief gev oelig zijn v oor zw are m etalen (§ 3.2). In d e
p raktijk bij boom aanp lant w ord t bovend ien een m axim ale p lantd iep te van 1,2 m eter
aangehou d en (Vegter et a l ., 1995). H et k a n ech ter w el m ogelijk zijn v a r ia t ie te
kiezen in bod em d iep te, zoals in H et Griftp ark w ord t toegep ast (m ond . m ed . Leu rink,
1997). Im m ers, on d er verh ard e op p ervlakken bijvoorbeeld is d e n ood zaak tot een
leeflaag n iet aan w ezig (ond er and ere mond. m ed . De Ru iter, 1997). W el w a a r schu w en verschillend e w etenschap p ers voor d e verleid ing om op d ergelijke p laatsen
hoge concentraties contam inanten toe te staan. Zo w ijst Ernst (m ond . m ed ., 1997) op
het m obiliserend e effect van strooizou t op gebond en zw are m etalen en het id ee van
ad sorp tie van zw are m etalen aan zoab (zeer op en asfalt beton ; d it is overigen s n og
n iet aan getoon d ). Doelm an (m on d . m ed ., 1997) ziet gevaren in d e m obilisatie van
toxicanten d oor micro-organismen ond er zuurstofloze omstand ighed en.
Tab el 4.3. De d ikte van een sch on e afd eklaag (tot m axim aal 1,6 m eter) op veron trein igd riviersed im en t w aarbij een aan tal gew assen (n og) geen effect vertoon d en van
resp ectievelijk cad m iu m , kop er en zin k (Van Driel et a l ., 1995). GN E = geen n o-effect-level gevond en; N VW = niet vold oend e w aarnem ingen.
Gew as
seld erij, knol
seld erij, loof
an d ijvie, loof
aard ap p el, kn ol
w in tertarw e, graan
w intertarw e, stengel
zom ertarw e, graan
zom ertarw e, stengel
gerst, graan
gerst, stengel
m aïs, 1985
m aïs, 1990
Geen effect-d iep te
Cd
Cu
1,2
0,4
1,6
1,6
1,2
N VW
1,6
GN E
GN E
GN E
GN E
GN E
1,2
GN E
GN E
0,8
1,6
GN E
0,6
GN E
1,2
0,4
1,6
0,4
50
Zn
1,2
1,2
0,8
GN E
GN E
GN E
GN E
GN E
GN E
GN E
1,2
1,6
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
Conclusie
H et ben ad eren van gebru iksgerich te d ifferen tiatie in leeflaagop bou w of -d ikte lijkt
vanu it d e bod em gebru ikscategorieën niet zinvol. H et is veel logischer een m eer locatiesp ecifieke benad ering te kiezen, aangezien in d e leefla a g gem akkelijk zeer
lokale versch illen zijn aan te bren gen . In som m ige gevallen is een d iep ere bod em
n od ig, terw ijl in an d ere situ aties h elem a a l geen leefla a g nodig beh oeft te zijn.
Vanu it h et oogpunt van h et op tim aliseren van d e beh eersbaarh eid
p leiten
Roeloffzen & Driessen (1989) ech ter voor h et toep assen van uniforme leeflagen ,
afgestem d op het gevoeligste gebru ik binnen een locatie. Conclu d erend kan w ord en
vastgesteld d at d e veron trein igin g van d e af te d ekken laag, alsm ed e d e voorgenom en bep lanting bekend d ienen te zijn voor het vaststellen van zow el d e op bou w
v a n d e leefla a g , a ls d e d ik te er v a n . Voor ts lijk t d e r ol v a n ca p illa ir e op stijg in g
in d erd aad oversch at, terw ijl d e w orteld iep te d aaren tegen eerd er on d ersch at lijkt te
zijn . H et belem m eren van d e w ortelgroei kan ech ter een op tie zijn om d e m in im ale
leeflaagd ikte te verm in d eren .
4.2 FYTOREMEDIATIE EN VEGETATIE- ON TWIKKELIN G OP METAALGECON TA MIN EERDE BODEMS
De in valsh oek van d eze p aragraaf betreft d e (on )m ogelijkh ed en van vegetatie-on tw ikkelin g op m etaalgecon tam in eerd e bod em s. De vraag staat cen traal w elke p lan tengroei nog m ogelijk is en in hoeverre d e vegetatie-ontw ikkeling kan bijd ragen aan
een verbeterin g van d e bod em kw aliteit. Een d ergelijke vraagstellin g is n au w verw an t m et een actu eel on d erw erp in d e fytotoxicologie, fytorem ed iatie (m on d . m ed .
Verkleij, 1997; m ond . m ed . Lexm ond , 1997; m ond . m ed . Doelm an, 1997).
P lan t en gr oei en veget at ie-on t wikkelin g op met aalgecon t amin eer de bodems
Ond erstaand voorbeeld toont aan d at er nog veel m ogelijk is als het gaat om p lantengroei op m etaalverontreinigd e bod em s. H et asp ect b od em h eterogen iteit sp eelt d aarbij w aarsch ijn lijk ech ter een grote rol. Bin n en een straal van 1 tot 2 kilom eter ron d
een kop ersm elterij in Polen zijn op sterk kop er- en lood veron trein igd e bod em verschillend e p lantensoorten aangetroffen in ‘p atches’ (Rebele et a l ., 1993). De gem id d eld e kop ergeh alten van d e boven ste bod em laag w aren m eer d an 15000 m g/ kg, d e
lood geh alten m eer d an 2000 mg/ kg. De d om inante soorten betroffen akkerw in d e
(Convolvulus arvensis), kw eek (Elymus repens), d u inriet (Calamagr ost is epigejos) en
51
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
gewone v lier (Sambucus n igr a). De m etaalgeh alten in d e sp ru it van bijvoet
(Ar t emisia vu lgar is) varieerd en van 665-2340 m g/ kg (d roge stof) voor Cu , 215-2301
voor Zn, 189-1031 voor Pb en 0,75-12,4 voor Cd (ibid .).
In d e p raktijk blijkt d at wanneer eenm aal p lantengroei is gerealiseerd op een
m etaalgecontam ineerd e locatie, and ere soorten zich sp ontaan kunnen vestigen
(mond. m ed . Lexmond, 1997). H iertoe kan h et nodig zijn p lantengroei in eerste
instantie te stim u leren d oor het m engen van d e grond m et bijvoorbeeld com p ost, kalk
en Beren griet om d e m etalen te im m obiliseren en d oor h et in zaaien van m etaaltolerante soorten. Een d ergelijke invalshoek slu it aan bij het them a fytorem ed iatie.
Fytostab ilisatie en fytoextractie
Verkleij (m ond . m ed ., 1997) ond erscheid t tw ee benad eringen van fytorem ed iatie, te
w eten fytostab ilisatie en fytoextractie. In h et eerste geval gaat h et om zw aar verontreinigd e bod em s, w aarbij bod em ad d itieven (bijvoorbeeld ijzer- en alu m iniu m silicaten ) h et zw aar m etaal ir r ev er sibel bin d en . Daar bij w or d t m etaaltoler an t gr aszaad in gezaaid en een klein e d osis stikstof toeged ien d . N a vijf à zes jaar versch ijn t
d e n orm ale vegetatie teru g m et een biod iversiteit d ie vergelijkbaar is aan n iet-gecontam ineerd e bod em s. Fytoextractie is z in v ol in geval van lich t verontreinigd e
bod em s (net boven d e interventiew aard en) en m aakt gebru ik van hyp eraccu m u latore
p lantensoorten, zoals zinkboerenkers (Thlaspi caer u lescen s) en Br assica-soorten . N a
tien tot vijftien jaar w ord en d e p lanten geoogst en het is u it te rekenen op grond van
p ilot-exp erim en ten h oe lan g h et d u u rt voord at een bod em ben ed en d e in terven tiew aard e kom t te liggen. H et ond erzoek d at hierom trent p laatsvind t, w ord t gecoörd in eerd d oor d e Vrije Un iversiteit en gebeu rt in op d rach t van d e Eu rop ese Gem een sch ap .
Fytorem ed iatie m et b om en
N aast het gebru ik van kru id en en grassen w ord en ook bom en gebru ikt voor het vastleggen van zw are m etalen. Er is ond er m eer ervaring opged aan m et ru w e berk (Bet u la
pen du la), gewone esdoorn (Acer pseu doplat an u s) en versch illen d e soorten w ilg
(Salix sp ec.) (Du ncan et a l ., 1995; Labrecqu e et a l ., 1995; Glim m erveen , 1996). De
voord elen van h et gebru ik van bom en voor fytorem ed iatie van m etaalgecon tam ineerd e locaties betreffen ond er m eer d e kosten, het feit d at bom en een erosiered u ce-
52
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
rend e fu nctie vervu llen, bod em ontw ikkeling initiëren en d e visu ele kw aliteit van d e
locatie verbeteren (Glim m erveen , 1996). Er zijn d aarom w ilgen soorten on tw ikkeld ,
d ie snelle groei combineren m et m etaaltoler an tie, m et als d oel een m axim ale
m etaalop n am e van u it d e bod em te bew erkstelligen en h et bod em com p artim en t te
reinigen. De red en w aarom d eze techniek nog niet algem een in gebru ik is, is een gebrek aan inform atie betreffend e d e rou tes van d oorgifte van d e m etalen d oor het ecosysteem (ibid .).
Conclusie
De vraag is w at d eze kennis kan betekenen in het kad er van fu nctionele bod em sanerin g. Aan d e en e kan t is h et goed om te w eten d at er sp ecifieke soorten zijn d ie m et
w at h u lp en bod em h eterogen iteit n og w illen groeien . Fytorem ed iatie kan een w ijze
van behand eling zijn van d e bod em , w aard oor een sp ecifieke gebru iksfu nctie op term ijn w eer m ogelijk is. Wan n eer accep tabel w ord t geach t d at een locatie ged u ren d e
enkele jaren belem m eringen ond ervind t vanu it bijvoorbeeld d e fu nctie groenvoorziening, is het d enkbaar d at een hogere concentratie van zw are m etalen tijd elijk w ord t
toegestaan ond er voorbehou d d at m id d els een vorm van fytorem ed iatie d e contam inatie in d e loop van d e tijd w ord t teru ggebracht. Daarbij m oet een m axim u m w ord en
gesteld in verband m et d e kans op d oorvergiftiging. Een en and er vereist aanvu llend
ond erzoek.
4.3 ECOLOGISCH E FUN CTIES VAN DE BODEMGEBRUIKSCATEGORIEËN
H et p robleem van d oorvergiftiging sp eelt vooral w anneer d e ecologische- of natu u rfu nctie van d e bod em gebru ikscategorieën in beschou w ing w ord t genom en. H oofd stu k
2 en 3 hebben een ecologische ond erbou w ing van gebru iksgerichte bod em beoord eling
vanu it een antrop ocentrische invalshoek benad erd . Dit blijkt ond er m eer u it het feit
d at biod iversiteit als een fu nctionele eigenschap is beschou w d . Zoals reed s is aangegeven in § 2.1, is d it in bep aald e gevallen in strijd m et d e actu aliteit. In d eze p aragraaf kom t d aarom enerzijd s aan d e ord e hoe gebru iksgerichte bod em beoord eling in
relatie staat tot th em a's als ecologisch groen beh eer (Boer & Sch ils, 1993) en d e verw eving van nutsfuncties en natuurfuncties (Vissers et al., 1995). Per bod em gebru ikscategorie w ord t hier afzond erlijk op ingegaan.
53
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
Tab el. 4.4. Verschillend e vorm en van synanthrop ie (N aar Faber, 1997).
Obligate syn an th rop ie
(eu syn an throp ie)
Soorten d ie alleen binnen m enselijke ned erzetting
voorkomen en reprod uceren. Veel van d eze soorten zijn
kosm op oliet. Bijv.: verschillend e sp innen, p issebed d en en insecten, gierzw alu w , stad sd u if, bru ine rat, een
aantal vleerm u issoorten.
Fa cu lta tiev e
Soorten d ie binnen d e menselijke w oonomgeving optisyn an th rop ie
m ale levenskansen genieten. Er kom en ook p op u laties
voor van w aaru it im m igratie p laats kan vin d en . Bijv.:
ruw e pissebed , honingbij en d e veenmol.
Perm anente synanthro- Soorten d ie hun gehele levenscyclus d oorm aken binnen
p ie
de menselijke w oonomgeving.
Tem p orele synanthrop ie Soorten d ie op gezette tijd en (bijvoorbeeld ter overw intering) of ond er bep aald e om stand ighed en binnen
de menselijke woonomgeving gevonden worden. Er
w ord en hier geen zelfstand ige p op u laties gevorm d .
Bijv.: sp reeu w , vink en koolm ees.
Partiële syn an th rop ie
Soorten d ie tijd ens een bep aald e levensfase (m ogelijk
zelfs in d agelijkse afw isseling) tot d e u rbane levensgem eenschap behoren.
Eu syn an th rop e organ ism en als ecologisch e ran d voorw aard e?
Een eerste asp ect is het voorkom en van synanthrop e soorten in d e m enselijke leefom geving en d e vraag of binnen d e gebru iksgerichte bod em kw aliteitsbeoord eling reken in g geh ou d en m oet w ord en m et d ergelijke organ ism en . Faber (1997) on d ersch eid t
versch illen d e vorm en van syn an th rop ie (tabel 4.4.) en stelt d e eu syn an th rop e flora
en fauna als ecologische rand voorw aard e. Uitgaan van d ergelijke soorten, zo d aar al
vold oend e kennis over bestaat, hoeft niet p er d efinitie een verscherp ing te betekenen
van d e bod em kw aliteitseisen. De soorten ku nnen im m ers ook relatief ongevoelig zijn
voor d e betreffend e verontreiniging. Voorts betekent het ku nnen toekennen van een
bep aald
gebru ik aan
een verontreinigd e
bodem
niet
d at
de
betreffend e
eu syn an th rop e soorten n ergen s m eer terech t ku n n en . H et betrekken van d ergelijke
soorten bij gebru iksgerichte bod em kw aliteitsbeoord eling is vanw ege een groot gebrek
aan inform atie vooralsnog niet goed m ogelijk.
54
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
Tab el 4.5. Geselecteerd e hogere d iersoorten als aand achtssoorten in d e bod em ecologie van Am sterd am (Tenner et al., 1997).
in de bodem:
op de bodem:
herbivoor
omni-/
carnivoor
top p red atoren:
m ol en/ of sp itsm u is of m u isachtigen in het
algem een.
haas, konijn, noord se w oelm u is, eekhoorn,
zaad - en bessenetend e vogels (vink, m u s, p u tter, groenling).
egel, alle aan w ezige rep tielen en am fibieën ,
lijsterach tigen (m erel, zan glijster, etc.),
klein e in secten eters (p iep ers, kw ikstaart,
w in terkon in g, etc.), fazan t, p atrijs.
m arterachtigen, vos, hu iskat, roofvogels en
u ilen.
Syn an th rop ie en d oorvergiftigin g
Wan n eer h et gaat om d e ecologisch e fu n ctie van d e bod emgebruikscategorieën is
aand acht voor synanthrop ie w el d egelijk van belang. In een ond erzoek naar d e ecologisch e asp ecten van h et bod em san erin gsbeleid in Am sterd am selecteerd e h et IVM
(Institu u t voor Milieu vraagstu kken; Tenner et al., 1997) versch illen d e h ogere d ieren
als aan d ach tssoorten in h et on d erzoek (tabel 4.5.). Daarbij w as u itgan gsp u n t d at
soorten d ie nu in Am sterd am voorkom en (en d u s synanthrop ie vertonen), d at m oeten
ku nnen blijven. Tevens w as d aarm ee aand acht voor d oorvergiftiging, aangezien het
voed sel van top p red atoren m oet blijven voortbestaan en geen hoge (schad elijke) concen traties veron trein igen d e stoffen m ag bevatten . H et resu ltaat van d e in ven tarisatiestu d ie is beknop t w eergegeven in tabel 4.6. en toont niet alleen hoe bep erkt conclu sies kond en w ord en getrokken, m aar ook hoe voorzichtig conclu sies zijn om trent vergiftigin g. Uit d e tabel blijkt d at w an n eer voor berm en en reststroken een kop ergeh alte van 200 m g/ kg w ord t toegestaan (zie tabel 3.9.), er een n iet te verw aarlozen
kans is op negatieve effecten voor herbivoren en top p red atoren.
55
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
Tab el 4.6. De effecten van stoffen en stofgroep en op hogere d iersoorten voor d e Am sterd am se situ atie in het concentratiegebied tu ssen d e ecotoxicologische (eco IW) en
d e hu m aantoxicologische interventiew aard e (hu m aan IW) (Tenner et al., 1997). ++ =
m et vrij grote zekerh eid effecten op h et betreffen d e organ ism e; -- = w aarsch ijn lijk
geen effecten ; +? = on vold oen d e gegeven s besch ikbaar, w s. w el effecten ; -? = on vold oend e gegevens, w s. geen effecten; ? = onvold oend e gegevens beschikbaar; a : voor
lood h agel; b: effecten zijn w s. gering.
Stof
(groep )
Arseen
Kop er
Kw ik
Lood
Zin k
PAK’s
PCB’s
Min erale
olie
Eco IW - hu m aan In d e
IW
bodem
40-678
+? b
190-31300
?
10-197
?
290-530
+?
H erbi
voor
?
Om ni-/
carnivoor
+? b
++
?
--
?
?
+?
720-56500
40-11800
<500
?
-?
?
-?
?
-?
+?
-?
+?
-?
?
-?
Vogel
?
+?
++
-/ ++a
?
-?
++
-?
Top p red ator
?
++
++
-?
?
-?
++
-?
Stedelijke groenstructuren
In versch illen d e beleid sp lannen (o.a. d e Vierd e N ota Ru im telijke Ord ening, d e
Derd e N ota Waterhu ishou d ing en h et N atu u rbeleid sp lan ) w ord t veel nad ru k
gelegd op h et schep p en van m eer ru im te voor natuur, ook binnen d e bebouwde
om gevin g (Boer & Sch ils, 1993). H et ecologisch groen b eh eer krijgt d an ook steed s
vaker een p laats binnen het groenbeleid van gem eente en p rovincies. N aar analogie
m et d e land elijke ecologische hoofd stru ctu u r (EH S), zoekt m en ook in en rond sted en
naar een ecologische structuur (o.a. Bergakker & Lam p ert, 1994; De Bru in et al., 1995;
Denters,
1995).
Ond erd eel
van
d ergelijke
structuren
zijn
niet
a lleen
groenvoorzieningen als p arken en recreatieterreinen, m aar ook volkstu incom p lexen
en overige tu inen (Vissers et a l ., 1995; Den ters, 1995), alsook berm en en reststroken
(N iem eijer en Verbu rg, 1995a; Denters, 1995; Van d er Weijd en en Schip p ers, 1996), en
bed rijventerreinen (TCB, 1993; Vissers et a l ., 1995; Denters, 1995). H iervan zijn
ru im sch oots voorbeeld en voorh an d en . De d iersoorten d ie bijvoorbeeld in tabel 4.5.
zijn opgesom d kunnen in p rincip e in elk van d e genoemde ru im telijke elem enten
aan getroffen w ord en en d at is u itein d elijk ook d e bed oelin g (zie ook Bergakker &
Lam p ert, 1994).
56
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
Tuinen en volkstuinen
Sim p elw eg kan gesteld w ord en d at d e bod em kw aliteitseisen gesteld in hoofd stu k 3
w ein ig aan d e bestaan d e ecologisch e fu n ctie van tu in en en volkstu in en veran d ert.
Wan n eer u itein d elijk ech ter toetsin gsw aard en w ord en gekozen , d ie m eer liggen bij
d e w aar d en d ie d e VN G n oteer t (zie § 4.5), v oor bijv oor beeld d e oorsp ronkelijke
categorie w on en m et tu in , ku n n en zaken als d oorvergiftigin g een rol gaan sp elen.
Tabel 4.6. geeft voor lood , kw ik, kop er, arseen en zin k een in d icatie van d e kan s op
effect. H et strekt tot aan bevelin g d at, in d ien een locatie m et (lich t) veron trein igd e
grond d e bestem m ing w onen m et tu in of volkstu in krijgt, d aar niet tegelijkertijd een
ecologische fu nctie aan verbond en w ord t.
Bermen en reststroken
De bod em gebru ikscategorie berm en en reststroken bied t d e m eeste m ogelijkhed en
voor h et verlagen van bod em kw aliteitseisen (zie h oofd stu k 3). Dit is ech ter n iet te
verenigen m et een ecologische fu nctie. Ju ist in berm en foerageren veel roofvogels en
h et is beken d van bijvoorbeeld d e m ol (Talpa eu r opea) en d e gew one bossp itsm u is
(Sorex araneus) d at zij zw are m etalen u it d e bod em tot zeer hoog niveau ku nnen op h op en (in : Van Straalen et a l ., 1994). Een berm op veron trein igd e bod em kan d erh alve geen on d erd eel u itm aken van een ecologisch e stru ctu u r, h oew el h et n iet m et
zekerh eid is vast te stellen d at bij w aard en d ie resu lteren u it h oofd stu k 3 d aad w erkelijk negatieve effecten als gevolg van d oorvergiftiging zu llen op tred en. N iettem in
is het raad zaam m aatregelen te treffen om een berm of reststrook op verontreinigd e
bod em af te zond eren van groen d at w el op ecologische basis w ord t beheerd . Ind ien
begrazin g van berm en p laatsvin d t, is h et m et n am e voor kop er n ood zakelijk stren gere eisen te stellen.
Openbaar groen en recreatie
Voor d e categorie op enbaar groen en recreatie geld t d at het op nem en van d ergelijke
locaties in een sted elijke ecologisch e stru ctu u r n og m eer voor d e h an d ligt. Van u it
d eze in valsh oek is een sterke versoep elin g van bod em kw aliteitseisen niet r a a d zaam . Een leeflaag kan hier een u itkom st bied en.
57
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
4.4 DE KWALITEIT VAN GROEN AFVAL
H et toestaan van een lagere bod em kw aliteit h eeft n iet alleen gevolgen voor d e ecologie in en op d ie bod em en het gebru ik ervan, m aar ook d e restp rod u cten van bod em gebru ik staan ond er invloed . In d eze p aragraaf kom t kort d e relatie van gebru iksgerich te bod em beoord elin g tot d e kw aliteit en h et h ergebru ik van groen afval aan d e
ord e.
Tab el 4.7. De m axim ale gehalten aan zw are m etalen (m g/ kg d roge stof) in com p ost,
zeer schone com p ost en veevoer. a volgens h et Beslu it k w a lit eit en gebru ik van
Overige Organ isch e Meststoffen (BOOM, gew ijzigd p er 1/ 1/ 1995) (In: Slu ijsm ans,
b
1995); Berekend u it Diervoed ingsw etgeving in N ed erland , d eel 1. (In: N iem eijer en
Verbu rg, 1995a).
Stof
Compost a
Zeer schone
compost a
Organ isch stofgeh alte
Arseen
Cad m iu m
Chroom
Kop er
>20%
>20%
15
1
50
60
5
0,7
50
25
Lood
N ik k e l
Zin k
100
20
200
65
10
75
Veevoer b
4,4
1,1
37 (schap en)
39 (rund eren)
44
275
Gezien d e lagere eisen m et betrekking tot d e bod em kw aliteit in bermen en
reststroken sp eelt m et nam e bij d eze bod em gebru ikscategorie d e chem ische kw aliteit
van groenafval (en com p ost) een rol. Berm m aaisel kom t in p rincip e aanm erking voor
veevoer als h et vold oet aan d e n orm en voor d e d ierw etgevin g. Voor d e in ten sieve
v eeh ou d er ij h eeft h et ech ter een te lage voed ingsw aard e. Een and ere m ogelijke
verw erkin g van groen afval is h et gebru ik als groenbemesting door om sp itten op
akkerbou w land en. De m eest stru ctu rele m anier om m aaisel te verw erken is
com p osteren (Slu ijsm ans, 1995). Dergelijke verw erkingsm ogelijkhed en komen aan
ban d en te liggen bij een verm in d erd e bod em kw aliteit en d aarm ee h ogere geh alten
a a n z w a r e m eta len in h et ber m m a a isel (z ie tabel 4.7. voor m axim a). Dit h oeft
echter geen bep erking te zijn om te kiezen voor een versoep eld e bod em kw aliteitseis.
H et kan als accep tabele gebru iksbelem m erin g w ord en gezien , h etgeen beteken t d at
zorgvu ld ig m et h et m a ter ia a l omgesprongen d ient te worden. W ellich t
58
ten
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
overvloed e zij verm eld d at w an n eer d e gebru ikssp ecifieke toetsin gsw aard en zoals
d e VN G d ie h an teert, w ord en gebru ikt, d e verw erkin g van h et groen afval n au w gezette aan d ach t verd ien t. De m axim ale geh alten aan zw are m etalen in com p ost, zeer
schone compost en veevoer kunnen dan eenvoudig overschreden worden.
4.5 FUN CTIEGERICH TE BODEMSAN ERIN G IN AN DERE LAN DEN
In versch illen d e lan d en is fu n ctiegerich te bod em san erin g reed s on d erd eel van h et
bod em beleid . Dat zijn ond er and ere het Verenigd Koninkrijk, Du itsland en Canad a.
In d eze p aragraaf kom en in h et kort d e fu n ctiegerich te asp ecten van h et bod em beleid van d eze land en aan d e ord e (grotend eels gebaseerd op Visser, 1993).
Verenigd Koninkrijk
H et beleid van h et Veren igd Kon in krijk gaat ervan u it d at d e bod em kw aliteit p assend m oet zijn voor het hu id ige of onm id d ellijke gebru ik in d e toekom st, en d at sanering niet gericht m oet zijn op al het d enkbare gebru ik van d e bod em in d e toekom st
(“fitn ess for p u rp ose”-p rin cip le). H et is d aar m ee een fu n ction ele aan p ak. Daar bij
bestaat w el aand acht voor aanvu llend e saneringsm ethod en d ie m et bep erkte kosten
een grotere gebru iksgeschiktheid realiseren. De richtlijnen voor beoord eling en herstel van verontreinigd e locaties zijn gebaseerd op zogenoem d e ‘trigger concentraties’
voor sp ecifieke contam inanten en het beoogd e gebru ik van d e locatie. Daarbij w ord t
ond erscheid gem aakt tu ssen tw ee trigger-w aard en: een grens- of d rem p elw aard e en
een actiew aard e, overeen kom en d m et d e streefw aard e en in terven tiew aard e in h et
N ed erland se beleid (vgl. Tenner et a l . , 1997). De w aard en zijn gegeven voor
verschillend e vorm en van land gebru ik en tw ee vorm en van verontreiniging, te w eten
voor (1) an organ isch e veron trein igin gen : (a) p articu liere tu in en en p ercelen en (b)
p arken, recreatieterrein en en open ru im te; en (2) voor verontreinigingen d oor
voorm alige kolenverbrand ingsovens: (a ) p articu liere tuinen en p ercelen,
(b)
land schap p en, (c) gebou w en en (d ) verhard e op p ervlakken. In tabel 4.8. zijn voor d e
zw are m etalen d ie ook in d it ond erzoek zijn betrokken (aand achtsstoffen) d e grensen actiew aard en w eergegeven. Voor grensw aard en zijn concrete getallen gegeven,
voor d e actiew aard en d aarentegen ontbreken d eze veelal. Overigens zijn er ook voor
grond w ater geen w aard en. In h et algem een worden d e w aard en locatiesp ecifiek
geacht en ze zijn gebaseerd op d esku nd igenoord eel. N aast hu m aantoxiciteit - ingestie of inhalatie van bod em , hu id contact en consu m p tie van gecontam ineerd e p lanten
59
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
- hou d t m en rekening m et fytotoxiciteit, chem ische bed reiging van bou w m aterialen
en vu u r- en exp losiegevaar. De w aard en hebben geen statu s of form ele achtergrond .
Tab el 4.8. Trigger concentraties (m g/ kg d roge stof) voor bod em kw aliteitsbeoord eling
in het Verenigd Koninkrijk. De w aard en geld en als benad ering en/ of zijn voorlop ig.
Weergegeven zijn alleen d e stoffen d ie voor d it ond erzoek relevant zijn. N VS = nad er
vast te stellen .
Stof
Arseen
Cad m iu m
Chroom
(III+VI)
Kop er
Lood
N ik k e l
Zin k
Bod em fu nctie
p articu liere tu inen en p ercelen
p arken, recreatieterreinen en op en
ru im te
p articu liere tu inen en p ercelen
p arken, recreatieterreinen en op en
ru im te
p articu liere tu inen en p ercelen
p arken, recreatieterreinen en op en
ru im te
ied er gebru ik m et p lantengroei
p articu liere tu inen en p ercelen
p arken, recreatieterreinen en op en
ru im te
ied er gebru ik m et p lantengroei
ied er gebru ik m et p lantengroei
Trigger concentraties
Grensw aard e
Actiew aard e
10
N VS
40
N VS
3
15
N VS
N VS
600
1000
N VS
N VS
130
500
2000
N VS
N VS
N VS
70
300
N VS
N VS
D u itslan d
Ook in Du itslan d is u itein d elijk d e aan p ak v an bod em kw aliteitsbeoord elin g en san erin g n ogal ad h oc. Wel zijn er n aar aan leid in g van 526 referen tielocaties oriën tatiew aard en bep aald voor m ilieu effectbeoord elin g van zw are m etalen en PAK’s,
h etgeen h eeft geleid tot tw ee categorieën van con crete w aard en . Oriën tatien iveau I
w ijst op een m u ltifu nctionele bod em . Tu ssen niveau I en II is d e bod em geschikt voor
d e m eeste lan d bou w d oelein d en (zie tabel 4.9.A). Waard en d ie boven h et tw eed e
niveau u itstijgen, w ijzen op locatiesp ecifieke beperkingen in h et bodemgebruik.
Wan n eer h et gaat om san erin g, d an zijn d e d oelen gerelateerd aan h et h u id ige of
toekom stige lan d gebru ik. De basisged ach te voor h et bep alen van d e bijbeh oren d e
w aard en is het veiligstellen van bod em fu ncties in overeenstem m ing m et een concep t
voor bod em gebru ik w aarin volksgezond heid centraal staat; in elk geval is hu m aantoxicologie d e leid raad . H et feitelijk vaststellen van w aard en w ord t verd er overgelaten aan d e afzon d erlijke d eelstaten v an Du itslan d . Tabel 4.10.B geeft een v oor-
60
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
beeld van een u itw erkin g van voorlop ige trigger concentraties voor d e d eelsta a t
H am bu rg.
Tab el 4.9. A. Oriëntatiew aard en I en II (m g/ kg d roge stof) voor bod em kw aliteitsbeoord elin g in Du itslan d . Weergegeven zijn alleen d e stoffen d ie voor d it on d erzoek
relevant zijn. B. Voorlop ige trigger concentraties voor zw are m etalen in bod em voor
versch illen d e blootstellin gsrou tes in d e d eelstaat H am bu rg. a : voor zand ige bod em s
m et norm aal hu m u sgehalte en pH tu ssen zw ak zu u r en zw ak basisch.
A.
Stof
Mu ltifu nction a lit eit (I)
Geschikt voor
agrarisch gebru ik (II)
B.
Verbou w -van
voed ingsgew assen a
Volksgezond heid
Arseen
Cad m iu m
Chroom
Kop er
20
0,6
40
40
1,5
100
60
50
2
100
100
lange term ijn
100
40
200
500b
acu u t
100
40
500
3000
Lood
N ik k e l
Zin k
50
120
100
50
200
300
100
500
500
300
2000
3000
4000
2000
Interessant is voorts het beoord elingssysteem van Eikm ann en Kloke u it 1991. H et is
h et zogeh eten ‘d rie sectoren systeem ’ en h et beoogt d e gebru iksm ogelijkh ed en van
verontreinigd e grond te bep alen. H et systeem geeft w aard en voor elf zw are m etalen
en d rie organische stoffen bij een breed scala aan bod em gebru ik. H et d eelt d e verontreiniging in d rie sectoren, te w eten: bescherm en, tolereren en saneren. Op zichzelf is
d it n iet op zien baren d , alsw el d e relatie d ie h et legt m et bod em gebru ik. Figu u r 4.1.
toon t h et m od el van d it systeem voor bod em gebru ik in d e stad . Tabel 4.10. geeft d e
bijbehorend e w aard en voor d e stoffen d ie voor d it ond erzoek relevant zijn.
Recen telijk is een voorstel ged aan te kom en tot u n iform e, w eten sch ap p elijk on d erbou w d e gebru ikssp ecifieke w aard en geld en d voor h eel Du itslan d . Dit betreft zogenaam d e
'soil
screening
valu es';
boven
d eze
w aard en
is
ged etailleer d
locatiesp ecifiek ond erzoek vereist. Vooralsnog zijn d e w aard en slechts gebaseerd op
h u m aan toxicologisch e in form atie (Caracas, 1997; zie tabel 4.11.).
61
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
TOXISCH GEBIED
gehalte
toxicanten
in de
bodem
C
BWIII
saneren
VEILIG GEBIED
V
BWII
IV
B
III
tolereren
II
I
BWI
A
beschermen
MULTIFUNCTIONALITEIT
Figuur 4.1. H et d rie vectoren-systeem van Eikm ann en Kloke. Een m od el voor d e gebru iksm ogelijkhed en van verontreinigd e stad sbod em . BW = Bod em w aard e (zie tabel
4.10.); I = kin d ersp eelp laatsen ; II = p articu liere tu in en , p ercelen , sp ort- en sp eelterreinen; III = p arken en recreatiegebied en ; IV = in d u striële terrein en ; V = loca tie-/ fu nctiesp ecifieke gebru iksm ogelijkhed en.
Tab el 4.10. H et d rie vectoren -systeem van Eikm an n en Kloke vertaald n aar oriën tatiew aard en voor d e zw are m etalen d ie in het kad er van d it ond erzoek relevant zijn.
BW = bod em w aard e (vlg. fig. 4.1.).
Bod em gebru ik
m u ltifu n ction aliteit
kin d ersp eelp laatsen
BW
BW
BW
p rivétu inen en p ercelen BW
BW
sp ort- en sp eelterreinen BW
BW
p ark en recreatiege
BW
bied en, niet verhard
BW
en vegetatie-arm
zw aar en licht ind u sBW
triële gebied en , n iet
BW
bed ekt
zw aar en licht ind u sBW
triële gebied en, bed ekt BW
en overgroeid
agrarisch gebied ,
BW
boomgaarden, tuinen
BW
niet agrarische ecosys- BW
tem en
BW
I
II
III
II
III
II
III
II
III
Arseen
20
20
50
40
80
35
90
40
80
Cad m iu m
1
2
10
2
5
2
5
4
15
II
III
50
150
10
20
II
III
50
200
II
III
II
III
40
50
40
60
62
Chroom
50
50
250
100
350
150
350
150
600
Kop er
50
50
250
50
200
100
300
200
600
Lood
100
200
1000
300
1000
200
1000
500
2000
N ik k e l
40
40
200
80
200
100
250
100
250
200
800
300
1000
1000
2000
200
500
10
20
200
800
500
2000
1000
2000
200
500
2
5
5
10
200
500
200
500
50
200
50
200
500
1000
1000
2000
100
200
100
200
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
Tab el 4.11. Voorstellen voor u niform e 'soil screening levels' in Du itsland (in m g/ kg;
zie tekst).
Stof
Arseen
Cad m iu m
Chroom
Lood
N ik k e l
Kin d ersp eelp laatsen
20
10
200
200
70
Park- en recreatie
gebied en
40
50
1000
1000
350
Woongebied
20
20
400
400
140
Commercie/
ind u strie
140
60
1000
2000
900
Can ad a
H et Can ad ese beleid ond erscheid t d rie versch illen d e bod em gebru ikscategorieën.
Aan van kelijk w aren d at lan d bou w , w oon gebied / p arklan d en commercie/ ind ustrie
(Gau d et & Cu reton, 1993). Voor d eze d rie categorieën w erd en interim herstelcriteria
geform u leerd (tabel 4.12.) in afw achting van een p rotocol, w aarm ee op m eer w etensch ap p elijke basis criteria kon d en w ord en on tw ikkeld . In een d raft-versie van d it
p rotocol w ord en hiervoor verschillend e voorstellen ged aan. H et m aakt ond erscheid
tu ssen hu m aan- en ecotoxicologie en d at w at d e scherp ste norm op levert is bep alend .
Wat betreft d e bod em gebru ikscategorieën is com m ercie bij d e tw eed e categorie gevoegd (CCME, 1993). Voorts is zorgvu ld ig gezoch t n aar ecologisch e recep toren en
blootstellin gsrou tes p er bod em gebru ikscategorie. Uitein d elijk is gesteld d at lan d bouwgronden geen verontreinigingen m ogen bevatten d ie bep erkingen op leggen aan
h et beh ou d van m icrobiële en evertebrate p op u laties, gew asteelt en veehou d erij
voor consu m ptied oeleind en. Daarbij kom t d at bescherm ing m oet w ord en gebod en aan
lokaal en d oortrekken d w ild en in h eem se flora. Voor w oon geb ied en en p ark lan d sch ap p en geld t even een s h et beh ou d van m icrobiële en evertebrate p op u laties, m et
d aarn aast d e groei van sier- en in h eem se gew assen , alsook lokaal en d oortrekken d
w ild . In geval van in d u strieel lan d geb ru ik zijn d ezelfd e criteria van toep assin g als
voor d e vorige gebru ikscategorie alleen het niveau van bescherm ing is lager gekozen
(ibid .). H et is niet bekend in hoeverre d e ontw ikkeld e p roced u re reed s tot gebru ikssp ecifieke in terven tiecriteria h eeft geleid p er zw aar m etaal.
63
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
Tab el 4.12. Interim herstelcriteria voor d e bod em in Canad a (CCME, 1993). Alleen d e
w aard en zijn overgen om en voor d e zw are m etalen d ie voor d it on d erzoek relevan t
zijn.
Stof
Arseen
Cad m iu m
Chroom
Kop er
Lood
N ik k e l
Zin k
Agrarisch gebied
20
3
750
150
375
150
600
Woongebied/
p arklan d sch ap
30
5
250
100
500
100
500
Commercie/
ind u strie
50
20
800
500
1000
500
1500
Conclusie
De ind elingen in bod em gebru ikscategorieën d ie het Verenigd Koninkrijk, Du itsland
(h et Eikm an n en Kloke systeem ) en Can ad a h an teren , verton en d u id elijk overlap
m et d e in d elin g in d it on d erzoek. De categorie tu in en en volkstu in en kom t overeen
m et d e categorie ‘p rivétu in en en p ercelen ’ van Eikm an n en Kloke en h et Veren igd
Koninkrijk en d e categorie ‘verbou w van voed ingsgew assen’ d ie d e d eelstaat H am bu rg heeft vastgesteld . De categorie bermen en reststroken is vergelijkbaar m et
‘ind u striële gebied en’ in het systeem van Eikm ann en Kloke en m et het interim herstelcriteriu m ‘com m ercie/ in d u strie’ van Can ad a. Tot slot staat d e categorie groen voorziening en recreatie in verhou d ing m et d e categorieën voor p arken en recreatie
van Can ad a, h et Veren igd Kon in krijk en h et systeem van Eikm an n en Kloke. In form atie over d e m an ier w aarop tot d e bu iten lan d se in d elin gen is gekom en , is h elaas
n iet voorh an d en . Ook d e in form atie over d e m an ier w aarop d e u itein d elijke w aard en zijn vastgesteld is zeer bep erkt. Wel is vast te stellen d at volksgezon d h eid een
p rim aire ran d voorw aard e vorm t bij h et bep alen van allerlei soorten toetsin gsw aard en voor bod em san erin g. Met n am e Can ad a h ou d t d aarn aast reken in g m et ecologisch e asp ecten . H et is op vallen d , d at on geach t d e ach tergron d w aarm ee d e w aard en zijn bep aald , zij nau w elijks vergelijkbaar zijn m et d e VN G-w aard en d ie resu lteren u it CSOIL (zie tabel 4.13.). Bij vergelijk van en igszin s vergelijkbare categorieën
zijn d e VN G-w aard en in alle gev allen m et afstan d h et h oogst. De in d icatiev e getalsw aard en u it tabel 3.9. zijn d aaren tegen w el red elijk overeen kom stig m et d e bu itenland se w aard en.
64
Altern atieve in valsh oeken m in im ale bod em kw aliteit
Tab el 4.13. De VN G-toetsingsw aard en (m g/ kg d roge stof) volgens CSOIL voor vier
bod em gebru iksvorm en (Moet, 1995). De w aard en geld en voor een organisch-stofgehalte van 2, 4, 6, 10 en 20%.
Stof
Arseen
Cad m iu m
Chroom
Kop er
Lood
N ik k e l
Zin k
Wonen met
moestuin
150
4,2
620
2600
330
1100
7100
Wonen met
tu in
Wonen zonder tuin,
verkeer, m aatsch ap p elijk/ cu ltu reel,
w erk
6700
3200
16000
100000
12000
100000
100000
680
35
2200
16000
1500
6600
56000
65
Recreatie, groenvoorziening
1400
660
3300
92000
2400
33000
100000
Sam envatting en conclu sies
5 SAMEN VATTIN G EN CON CLUSIES
Recentelijk is in het bod em saneringsbeleid gekozen voor een fu nctionele benad ering.
H ierin staat d e vraag cen traal w elke gebru iksfu n cties van d e bod em on d er w elke
om stand ighed en nog gerealiseerd ku nnen w ord en. H et gaat d erhalve om d e m inim u m
bod em kw aliteitseisen , ten ein d e h et gew en ste gebru ik te ku n n en realiseren . H et is
w enselijk reed s in een vroeg stad iu m relevante ecologische rand voorw aard en te betrekken in d e fu nctionele benad ering, om d at and ers d e aand acht voor and ere asp ecten van bod em kw aliteit d an d e h u m an e blootstellin g aan veron trein igen d e stoffen
d reigt te verd w ijnen. H et verkennend onderzoek d at in d eze rap p ortage is
beschreven h ad als d oel een aan zet te geven tot gebru iksgerichte m in im ale
bod em kw aliteitseisen vanu it ecologisch p ersp ectief voor het sted elijk gebied .
Bij gebru iksgerichte ecologische bod em beoord eling binnen het sted elijk gebied is een
ind eling in d rie bod em gebru ikscategorieën het m eest w enselijk, te w eten: (1) tu inen
en volkstu inen, (2) berm en en reststroken en (3) op enbaar groen en recreatie. In het ond erzoek zijn - vanu it een antrop ocentrisch gezichtsp u nt - aan d eze categorieën ecologische rand voorw aard en (aand achtssoorten, sleu telsoorten en -p rocessen) en bod em kw aliteitseisen gekop p eld . Als aan bod em gebru ikscategorieën tevens een volled ige
ecologisch e fu n ctie w ord t toegesch reven is h et afstap p en van h et streven n aar h erstel van d e m u ltifu nctionaliteit m ind er logisch, om d at rekening d ient te w ord en geh ou d en m et d e in trin sieke w aard e van biod iversiteit (w aaron d er (eu -)syn an th rop ie), ecologisch e infrastru ctu u r en asp ecten van d oorvergiftiging in ecosystem en.
Eventu eel kan p er locatie een afw eging w ord en gem aakt van d e m ate w aarin d e ecologische functie in d e bod embeoord eling kan w ord en meegenomen.
H oew el op zeer m etaalveron trein igd e bod em s n og p lan ten groei kan p laatsvin d en ,
stellen d e gebru iksv orm en bep aald e eisen aan h et typ e p lan ten d at m oet kunnen
voorkom en. Aand achtssoorten betreffen p lantensoorten, w elke logischerw ijs bij een
bep aald bod em gebru ik voorkom en. Zij bied en d aarm ee aanknop ingsp u nten voor gebru iksgerich te d ifferen tiatie van bod em kw aliteitseisen . Dit is in h et on d erzoek bekeken vanu it het oogp u nt van m etaalcontam inatie. De categorie tu inen en volkstu i-
67
Sam envatting en conclu sies
n en stelt d e h oogste eisen aan p lan ten groei: een scala aan typ en p lan ten m oet h ier
ku nnen groeien, w aarond er sier- en p rod u ctiegew assen, m aar ook grassoorten en inheem se kru id en. In berm en en reststroken kan d aarentegen w ord en volstaan m et enkele relatief m etaalongevoelige gras-, boom - en heid esoorten. Ind ien het niet ku nnen
hergebru iken van berm m aaisel als gebruiksbelemmering accep tabel is, kunnen
van u it h et oogp u n t van p lan ten groei relatief h oge m etaalgeh alten w ord en toegestaan . Deze gebru ikscategorie bied t d aarn aast w ellich t m ogelijkhed en voor h e t
toep assen van fytorem ed iatie-tech n ieken . De categorie op en baar groen en recreatie
zit qu a bod em kw aliteitseisen vanu it d e p lantengroei tu ssen beid e and ere categorieën
in, gezien het feit d at enkele algem een toegep aste boom - en grassoorten vrij gevoelig
zijn voor m etalen.
N aast p lantengroei ku nnen life su p p ort fu ncties binnen d e overall-fu nctie d ecom p ositie gezien w ord en als ecologische rand voorw aard e voor bod em s in het algem een. H et
is evid ent d at som m ige gebru iksvorm en and ere eisen hebben ten aanzien van een asp ect als d e n u triën ten besch ikbaarh eid voor p lan ten d an an d ere; volkstu in en stellen
h ierbij d e hoogste eisen en bermen en reststroken d e laagste. Bij relevan te
d eelp rocessen m et betrekking tot life su p p ort fu ncties zijn zow el bod em fau nasoorten
als m icro-organ ism en betrokken . Door m id d el van h et m aken van een fu nctionele
d oorsn ed e van h et bod em ecosysteem en h et h an teren van criteria als fu nctionele
red u nd antie binnen d eelp rocessen, ecologische relevantie en inform atiebeschikbaarh eid is gekozen voor regen w orm en als sleu telgroep en n itrificatie als sleu telp roces.
Op d eze w ijze zijn d e m eest relevan te blootstellin gsrou tes van stoffen in d e bod em
a fg ed ek t. H et is raad zaam in gebru iksgerichte bodembeoordeling eveneens a a n d ach t
te
schenken
aan
kr itieke
sym biotische
in teracties
(m ycorrh iza,
stikstofbin d in g), h oew el d e relatie tot m etaalcon tam in atie zeer com p lex is.
H oew el h et afleid en v an getalsw aar d en v oor d e m in im ale bod em kw aliteit geen
sp ecifiek d oel van on d erzoek betrof, is m et beh u lp van m etaaltoxiciteitsd ata betreffen d e regen w orm en en n itrificatie, alsm ed e d e besch ikbare fytotoxiciteitsgegeven s,
getrach t te kom en tot ord egrootte-in d icaties voor arseen , cad m iu m , ch room , kop er,
lood , nikkel en zink. H oew el globaal geven d eze reed s aan d at een hu m aantoxicologische invalshoek absolu u t te kort schiet als het gaat om gebru iksgerichte bod em beoord elin g. Uit h et on d erh avige on d erzoek blijkt on d er m eer d at d e u it CSOIL geresu lteerd e VN G-m etaalw aard en voor m in im ale bod em kw aliteit van u it ecologisch
68
Sam envatting en conclu sies
oogp u nt absolu u t ontoereikend zijn. Dit geld t in het bijzond er voor bod em gebru iksvorm en w aarbij d e kans op hu m ane blootstelling gering is. Met nam e d e p lantengroei
stelt v eel sch er p er e eisen a a n m a xim a le m eta a lg eh a lten . Fy totoxiciteit v er d ien t
d an ook een veel p rom in en tere p laats in bod em beoord elin g d an op d it m om en t h et
geval is. Overigens zijn d e VN G-w aard en ook in vergelijking m et fu nctiegerichte getalsw aard en u it an d ere lan d en zeer h oog te n oem en , zelfs in d ien d eze slech ts op
hu m aantoxicologische inform atie zijn gebaseerd .
Een verd ere - getalsm atige - ecologische ond erbou w ing van gebru iksgerichte bod em kw aliteiteisen is w en selijk. H et is d aarbij raad zaam zow el te kijken n aar totaalgeh alten als h et biobesch ikbare ged eelte van m etalen . Dit d oet boven d ien m eer rech t
aan het ond erscheid d at in het beleid w ord t gem aakt tu ssen d e aanp ak van m obiele
en relatief im m obiele verontreinigingen. Ook een set van sp ecifieke bioassays kan bij
een gebru iksgerichte bod em beoord eling w ord en betrokken. Enkele geselecteerd e aand ach tssoorten (bijvoorbeeld grassen als Loliu m per en n e, Fest u ca r u br a en Agr ostis
capillar is), d e versch illen d e categorieën regenwormen ('ep igeics', 'end ogeics' en
'an ecics') en (m et n am e ch em oau totrofe) n itrificatie bied en h iertoe bru ikbare m ogelijkh ed en .
Voor w at betreft h et toep assen van leeflagen zijn inrichtingsvoorschriften voor
leeflagen p er bod em gebru ikscategorie niet w enselijk. Een d ergelijke toep assing verd ient een m eer locatiesp ecifieke benad ering, w aarbij ond er m eer rekening m oet w ord en geh ou d en m et h et asp ect p lan ten groei in relatie tot d e d ikte van d e schone
bovenlaag. De u itersten vorm en d iep w ortelend e boom soorten (1,5 tot 3 m ) en verhard
op p ervlak (geen leeflaag nood zakelijk). H et belem m eren van d e w ortelgroei kan een
op tie zijn om d e m inim ale leeflaagd ikte te verm ind eren.
69
Literatu u r
6 LITERATUUR
Alkem ad e, J.R.M. & A.J. Schou ten (1995). Toep assingsm ogelijkhed en van bod em biologische kennis in Milieu balans en Milieu verkenningen, RIVM, Bilthoven.
Baath , E. (1989). Effects of h eavy m etals in soil on m icrobial p rocesses an d p op u lation s, a review . Water Air Soil Pollu tion 47: 335-379.
Beare, M.H ., D.C. Colem an , D.A. Crossley Jr, P.F. H en d rix & E.P. Od u m (1995). A
h ier a r ch ica l a p p r oa ch to ev a lu a tin g th e sig n ifica n ce of soil biod iv er sity to
biogeochem ical cycling. Plant and Soil 170: 5-22.
Beelen P. van & P. Doelm an (1997). Sign ifican ce an d ap p lication of m icrobial toxicity tests in assessing ecotoxicological risks of contam inants in soil and
sed im ent. Chem osp here 34 (3): 455-499.
Berg, R. van d en (1991). Blootstellin g van d e m en s aan bod em veron trein igin g. Een
kw alitatieve en kw an titatieve an alyse, leid en d tot voorstellen voor h u m aan toxicologische C-toetsingsw aard en. RIVM Bilthoven, rap p ortnr. 725201007.
Bergakker, P. & J. Lam p ert (1994). N atu u r als bu u r. Meth od e voor n atu u ron tw ikkeling in sted en. N PSE, Den H aag.
Bockting G. & R. van d en Berg (1992). De accu m u latie van zw are m etalen in groenten
geteeld op verontreinigd e bodems. Een literatu u rstu d ie. RIVM Bilth ov en ,
rap p ortnr. 725201009.
Boer, K. & C.M.G.J. Schils (1993). Ecologisch groenbeheer in d e p raktijk. IPC Groene
Ru im te, Arnhem .
Brow n , G.G. (1995). H ow d o earth w orm s affect m icrofloral an d fau n al com m u n ity
d iversity? Plan t an d Soil 170: 209-231.
Bru in, W.A.H . d e, C.M.A.M. van Overveld & A. Wintjes (1995). Groenstru ctu u rp lan
‘Kleine Kernen’ H aarlem m erm eer. Groenstru ctu u r en land schap? Groen 2: 13-16.
Cairney, T. (1996). The re-u se of contam inated land . A hand book of risk assessm ent.
Joh n Wiley & Son s, Ch ich ester.
Caracas (1997). Con certed action on risk assessm en t for con tam in ated sites in th e
Eu rop ean Union. Basic inform ation rep ort 1st p roject year, volu m e 1.
CCME (1993). A p rotocol for th e d erivation of ecological effects-based an d h u m an
h ealth -based soil q u ality cr iter ia for con tam in ated sites. Dr aft 2, ju ly 1993.
CCME su bcom m itttee on environm ental qu ality criteria for contam inated sites.
Ch an g A.C., T.C. Gran ato & A.L. Page (1992). A m eth od ology for establish in g p h ytotoxicity criteria for ch rom iu m , cop p er, n ickel, an d zin c in agricu ltu ral lan d
ap p lication of m u nicip al sew age slu d ges. J. Env. Qu al. 21 (4): 521-536.
Colem an , D.C. & D.A. Crossley Jr (1996). Fu n d am en tals of soil ecology. Acad em ic
Press, San Diego, Lond on.
Den ters, T. (1995). De Groene As. De verbindingszone Am stelland -Sp aarnw ou d e.
Provin cie N oord -H ollan d , H aarlem .
Dickin son N .M., S.A. Watm ou gh & A.P. Tu rn er (1996). Ecological im p act of 100
years of m etal p rocessing at Prescot, northw est England . Env. Rev. 4 (1): 8-24.
Did d e, R. (1998). H et gif in het Griftp ark is gevangen. De Volkskrant 3 janu ari 1997.
Doelm an, P & J.W. Vonk (1994). Soil m icroorganism s of global im p ortance to consid er
ecotoxicology in an econom ical and ecological w ay. In: M.H . Donker, H .
71
Literatu u r
Eijsackers & F. H eim bach . Ecotoxicology of soil organ ism s. Lew is Pu blish ers,
Boca Raton , Florid a.
Driel, W. van , B. van Lu it, K.W. Sm ild e & W. Sch u u rm an s (1995). H eavy-m etal u p take by crop s from p ollu ted river sed im ents covered by non-p ollu ted top soil. I.
Effects of top soil d ep th on m etal contents. Plant and Soil 175: 93-104.
Drift, L.N .J.M. van d er, G.A.M. van Meu rs & G.F.M. van Am elsfoort (1992). Toep assing van isolatietech n ieken bij h et Griftp ark. In: J.M.H . Vijgen (ed .).
Bod em san erin g. Dyn am iek, in rich tin g en beheer van lan d elijke gebied en 3,
PUDOC Wageningen, p p . 21-35.
Du n can , H .J., S.D. McGregor, I.D. Pu lford , C.T. Wh eeler, W.J. van d en Brin k (red .),
R.Bosm a n (r ed .) & F. A r en d t (1995). Th e p h y tor em ed ia tion of h ea v y m eta l
contam ination using cop p ice w ood land . Contam inated soil ‘95: volume 2:
Proceed in gs of th e Fifth In tern ation al FZK-TN O Con feren ce on Con tam in ated
Soil, Maastrich t, Th e N eth erlan d s.
Du sek, L. (1995). Th e effect of cad m iu m on th e activity of n itrifyin g p op u lation s in
tw o d ifferent grassland soils. Plant and Soil 177: 43-53.
Ebskam p , A.G.M. & H . Bon th u is (1997). 72e Rassenlijst voor Landbouwgewassen
1997. Centrum voor Plantenvered elings- en Rep rod u ctieond erzoek (CPRODLO), Wageningen.
Ern st, W.H .O. (1990). Min e vegetation in Eu rop e. In : A.J. Sh aw (ed .). H eavy m etal
toleran ce in p lan ts: Evolu tion ary asp ects. CRC Press, Boca Raton , Florid a. p p .
22-32.
Faber, J.H . (1991). Fu n ction al classification of soil fau n a: a n ew ap p roach . Oikos 62
(1): 110-117.
Faber, J.H . (1995). Bescherm ing van organische bodems. Technische Com m issie
Bod em bescherm ing (TCB), Den H aag.
Faber, J.H . (1997). Ecologische risico’s van bod em verontreiniging. Ecologische bou w stenen. Technische Com m issie Bod em bescherm ing (TCB), Den H aag.
Gau d et, C. & P.M. Cu reton (1993). Settin g cleanu p goals for contam inated sites:
tow ard s a n ation ally con sisten t ap p roach in Can ad a. In : In tegrated soil an d
sed im ent research: a basis for p rop er p rotection. H .J.P. Eijsackers, & T. H am ers
(ed s.). Klu w er Acad em ic Pu blishers, Dord recht. p p . 67-72.
Gezond heid sraad (1991). Kw aliteitsp aram eters voor terrestrisch e en aqu atisch e
bodemecosystemen. Een selectie van h an teerbare ecotoxicologische toetsen.
Pu blicatienr. 1991/ 17, Den H aag.
Gleich m an -Verh eijen , E.C., H .E. van Cap elleveen , J.A. Klijn & J.F.Th . Schou te
(1991). N a a r een ecologische classificatie en beoord eling van bodems.
Pu blicatie nr. 54. RMN O, Rijsw ijk.
Glim m erveen, I. (1996). Shou ld trees now be m ore actively u sed in the rehabilitation
of heavy m etal contam inated sites? Asp ects of ap p lied biology 44: 357-361.
Grim berg, G.T.M. (1994). Inheem se bom en en stru iken. Geef ze d e toekom st. IKC
N atu u rbeheer, Wageningen.
Gu ch te, C. van d er (1996). Ecotoxicologisch e risicobeoord elin g van verontreinigd e
(w ater)bod em s. H oe nu verd er? Programma Geïntegreerd Bod em ond erzoek,
Wageningen.
H esteren, S. van, M.A. van d e Leem ku le & M.A. Pru iksm a (1996). Ecologische
in rich tin g groen Klam p tw eid -N oord , And ijk: aanvu llend ad vies. W EB
N atu u rontw ikkeling, Am sterd am .
72
Literatu u r
H eu sd en , W.R.M. van (red .) (1994). Id eeën boek bep lan tin gen . On tw erp en aan leg
van lan d sch ap p elijke bep lan tin gen op basis van ecologisch e uitgangspunten.
LD-m ed ed eling
202.
Werkdocument
IKC
N atu u rbeheer
nr
62.
Lan d in rich tin gsd ien st, Utrech t.
Galli, U & H . Sch ü ep p (1996). Wu rzelp ilze sch ü tzen vor giftigen Sch w erm etallen .
Agrarforschung 3 (3): 112-114.
Giller, K.E., M.H . Beare, P. Lavelle, A.-M.N . Izac & M.J. Sw ift (1997). Agricu ltu ral
in ten sification , soil biod iversity an d agro-ecosystem fu n ction . Ap p l. Soil Ecol.
6: 3-16.
Gu o, Y., E. George & H . Marschner (1996). Contribu tion of an arbu scu lar m ycorrhizal
fu ngu s to the u p take of cad m iu m and nickel in bean and m aize p lants. Plant and
Soil 184: 195-205.
H ekstra G.P. (red .) (1994). Ecologisch e in p asbaarh eid van h et om gaan m et stoffen .
N r. 1993/ 14. Ministerie van VROM, Den H aag.
Jansen S. (1996). Biod iversiteitsd oelstellingen bu iten bescherm d e gebied en. Verkenningen van verschillend e m ethod en voor concretisering en verw ezenlijking van
biod iversiteitsd oelstellin gen bu iten d e bescherm d e natuurgebied en. VISTA ,
Am sterd am .
Kap p en, L.M. (1989). Ond erhou d van sp ortveld en. In: J.W. Mind erhou d , M. H oogerkam p & J.G.C. van Dam (ed s.). H an d boek grasveld ku n d e en grasveld beh eer.
PUDOC Wageningen, p p . 1-13.
Keu zenkam p , K.W. (1988). Leeflaag en bod em sanering. Milieu 3 (2): 59-60.
Labrecqu e, M., T.I. Teod orescu & S. Daigle (1995). Effects of w astew ater slu d ge on
grow th and heavy m etal bioaccu m u lation of tw o Salix sp ecies. Plan t an d Soil
175: 303-316.
LAC (1991). LAC-signaalw aard en. Land bou w ad viescom m issie m ilieu kritische stoffen, w erkgroep verontreinigd e stoofen, Min isterie van Landbouw, N atu u rbeheer en Visserij, ‘s Gravenhage.
Lavelle, P., C. Lattau d , D. Trigo & I. Barois (1995). Mu tu alism an d biod iversity in
soils. Plan t an d Soil 170: 23-33.
Law ton J.H . & V.K. Brow n (1993). Red u n d an cy in ecosystem s. In : Biod iversity an d
ecosystem fu nction. J.H . Law ton & V.K. Brow n (ed s.). Ecological stu d ies 99. p p .
355-270.
Lokhorst, A. (1997). Ecologische risicobeoord eling in natu u rgebied en. Toep assing van
bod em beoord eling bij sanering van verontreiniging in natu u r(ontw ikkelings)gebied en. Land bou w u niversiteit, Wageningen; Tau w Milieu bv, Deventer.
Macn icol R.D. & P.H .T. Beckett (1985). Critical tissu e con cen tration s of p oten tially
toxic elem ents. Plant and Soil 85: 107-129.
Marinissen, J.C.Y. (1995). Earthw orm s, soil-aggregates and organic m atter d ecom p osition in agroecosystem s in The N eth erlan d s. Th esis, Land bou w u niversiteit
Wageningen.
Melm an, P.J.M. & H .J. Verkaar (1990). Inrichting en m aaibeh eer van grazige
v egetaties in w egber m en . In : H .D. v an Boh em en , D.A.G. Bu izer & A. Littel
(ed s.) N atu u rtech n iek en w aterstaatsw erken . KN N V Uitgeverij, Utrech t, p p .
64-81.
Mocqu ot, B., J. Van gron sv eld , H . Clijsters & M. Men ch (1996). Cop p er toxicity in
young maize (Z ea mays L.) p lan ts: effects on grow th , m in eral an d ch lorop h yll
contents, and enzym e activities. Plant and Soil 182: 287-300.
73
Literatu u r
Moet, D. (1995). Bou w en op verontreinigd e grond . Vereniging van N ed erland se Gem eenten (VN G), Den H aag.
N eu teboom , J.H . (1989). Groei en ontw ikkeling van grassen. In: J.W. Mind erhou d , M.
H oogerkam p & J.G.C. van Dam (ed s.). H and boek grasveld ku nd e en
grasveld beheer. PUDOC Wageningen, p p . 1-13.
N iem eijer, C.M. & J. Verbu rg (1995a). Berm beh eer. In : J.H . Sp ijker, C.M. N iem eijer,
G.J. Tjooitink, A. Tim m ers & R. Sm eele (ed s). Groenw erk. Praktijkboek voor bos,
natuur en sted elijk groen. IBN -DLO, IPC-GR, IKC natu u rbeheer. Misset
u itgeverij bv, Doetinchem .
N iem eijer, C.M. & J. Verbu rg (1995b). Maatregelen in berm en . In : J.H . Sp ijker, C.M.
N iem eijer, G.J. Tjooitink, A. Timmers & R. Sm eele (ed s). Groenw erk.
Praktijkboek voor bos, natuur en sted elijk groen. IBN -DLO, IPC-GR, IKC
natu u rbeheer. Misset u itgeverij bv, Doetinchem .
N oor d w ijk, M. v an , W. v an Dr iel, G. Br ou w er & W. Sch u u r m an s (1995). H eav ym etal u p take by crop s from p ollu ted river sed im en ts covered by n on -p ollu ted
top soil. II. Cd -u p take by m aize in relation to root d evelop m en t. Plan t an d Soil
175: 105-113.
Obbard , J.P., D.R. Sau erbeck & K.C. Jon es (1994). Th e effects of h eavy m etal-con tam inated sew age slu d ge on th e r h izobial soil p op u lation of an agricu ltu ral
field . In : M.H . Don ker, H . Eijsackers & F. H eim bach (ed s.). Ecotoxicology of
soil organism s. Lew is Pu blishers, Boca Raton, Florid a.
Ou boter, S. & W. Koop er. (1997). Beleid svern ieu w in g bod em san erin g. Verslag van
het BEVER-p roces. IPO, VN G, VROM, Den H aag.
Pelt, A. van (1988). Leeflaagp rincip e: een korte-term ijn visie. Milieu 3 (2): 61-62.
Pelt, A. van (1993). Dirty d esign . Lan d sch ap sarch itecten w orstelen m et bod em vervu iling. Gifnieu w sbrief 3:16-17.
Pep els, A. & P. Lagas (1993). Biologisch e besch ikbaarh eid van zw are m etalen in d e
grond:
selectie
van
bep alingsm ethod en
en
beoord eling
van
toep assin gsm ogelijkh ed en (een literatu u rstu d ie). RIVM Bilth oven , rap p ortn r.
715701001.
Pokarzhevskii, A.D. (1996). The p roblem of scale in bioind ication of soil contam ination . In : Straalen N .M. van & D.A. Krivolu tsky (ed s.). Bioin d icator system s for
soil p ollu tion. Klu w er Acad em ic Pu blishers, Dord recht, Boston, Lond on.
Rebele, F., A. Su rm a, C. Ku zn ik, R. Born kam m & T. Brej (1993). H eavy m etal con tam ination of spontaneous vegetation and soil around th e copper sm elter
‘Legnica’. Acta Soc. Bot. Pol. 62 (1-2): 53-57.
Roeloffzen , A.B. & J.H .A. Driessen (1989). In tegraal m ilieu beleid d oor toep assin g
van het leeflaagp rincip e bij bod em sanering. Milieu 4 (1): 30-33.
Ron d ay, R. (1996). H oeveel last hebben bodemdieren van verontreinigd e grond?
Bod em 3: 120-122.
Roth er, J.A., J.W. Millban k & I. Th orn ton (1982). Effects of h eavy-m etal ad d ition s
on am m onification and nitrification in soils contam inated w ith cad m iu m , lead
and zinc. Plant and Soil 69: 239-258.
Sch ou ten , A.J., L. Bru ssaard , P.C. d e Ru iter, H . Siep el & N .M. van Straalen (1997).
Een in d icatorsysteem voor life su p p ort fu n cties van d e bodem in r ela tie tot
biod iversiteit. RIVM rap p ortn r. 712910005, Bilth oven .
Slu ijs, J. van d er & P.J.M. Melm an (1990). Inrichting en beheer van bep lante w eg- en
kanaalberm en. In: H .D. van Bohem en, D.A.G. Bu izer & A. Littel (ed s.)
N atu u rtech n iek en w aterstaatsw erken . KN N V Uitgeverij, Utrech t, p p . 82-88.
74
Literatu u r
Slu ijsm an s, J.J.L. (1995). Groen restp rod u kten . In : J.H . Sp ijker, C.M. N iem eijer, G.J.
Tjooitin k, A. Tim m ers en R. Sm eele (ed s). Groen w erk. Praktijkboek voor bos,
natuur en sted elijk groen. IBN -DLO, IPC-GR, IKC natu u rbeheer. Misset
u itgeverij bv, Doetinchem
Sp u rgeon , D.J., R.D. San d ifer & S.P. H op kin (1996). Th e u se of m acro-in vertebrates
for p op u lation an d com m u n ity m on itorin g of m etal con tam in ation - in d icator
ta xa , effect p a r a m eter s a n d th e n eed for a soil in v er tebr a te p red iction and
classification sch em e (SIVPACS). In : N .M. v an Straalen & D.A. Kriv olu tsky
(ed s.). Bioin d icator System s for Soil Pollu tion . Klu w er Acad em ic Pu blish ers,
p p . 95-110.
Sp u rgeon , D.J. & S.P. H op kin (1996). Effects of variation s of th e organ ic m atter con ten t an d p H of soils on th e availability an d toxicity of zin c to th e earth w orm
Eisen a fet ida. Ped obiologia 40: 80-96.
Stin n er , B.R., D.A . M cCa r tn ey , J.M . Bla ir , R.W . Parm elee & M.F. Allen (1997).
Earth w orm effects on crop an d w eed biom ass, an d N con ten t in organic and
inorganic fertilized agroecosystem s. Soil Biol. Biochem . 29 (3/ 4): 423-426.
Straalen N .M. van , P. Leeu w an gh & P.B.M. Storteld er (1994). Progressin g lim its for
soil ecotoxicological risk assessm ent. In: M.H . Donker, H . Eijsackers & F.
H eim bach (ed s.). Ecotoxicology of soil organisms. Lew is Pu blishers, Boca
Raton , Florid a.
Straalen , N .M. van & W.F. Bergem a (1995). Ecological risks of in creased bioavailability of m etals u n d er soil acid ification . Ped obiologia 39: 1-9.
Straalen N .M. van & D.A. Krivolu tsky (ed s.). Bioin d icator system s for soil p ollu tion. Klu w er Acad em ic Pu blishers, Dord recht, Boston, Lond on.
Str aalen , N .M. v an & J.A.C. Ver kley (ed s.)(1991). Leer boek O ecotoxicologie. VU
Uitgeverij, Am sterd am .
TCB (1988). Ad vies san erin g Steen d ijkp old er-zu id . TCB A88/ 01. Tech n isch e Com m issie Bod em bescherm ing, Leid schend am .
TCB (1993). Ad vies H erzien in g Leid raad bod em besch erm in g III. Locatiesp ecifieke
om stand ighed en. TCB A04. Technische Com issie Bod em bescherm ing,
Leid schend am .
TCB (1997). On d erzoeksvoorstel: Tech n isch e en w eten sch ap p elijk asp ecten van d e
beleid svernieu w ing bod em sanering. TCB S69(1997), Den H aag
Ten n er, W.A., A.C. Belfroid , A.G.M. van H attu m & H . Aikin g (1997). Ecologisch e
asp ecten bij h et bod em saneringsbeleid in Am sterd am . Institu u t voor
Milieu vraagstu kken , Vrije Un iversiteit, Am sterd am .
Tu rner, A.P. (1994). The resp onses of p lants to heavy m etals. In: Toxic m etals in soilp lant system s. S.M. Ross (ed .). John Wiley and Sons Ltd .
Turner, A.P. & N .M. Dickinson (1993). Su rv iv al of Acer pseu doplat an u s L.
(sycam ore) seed lings on m etalliferou s soils. N ew Phytol. 123: 509-521.
Ud o d e H aes, H ., G. d e Snoo, W. Tam is & K. Canters (1997). Algem ene
N atu u rkw aliteit: soortenrijkd om in relatie tot grond gebru ik. Land schap 14 (1):
47-51.
Vegter, J., J.D. Klop & F.A. Leo (1995). Stad s- en laan bom en . In : J.H . Sp ijker, C.M.
N iem eijer, G.J. Tjooitink, A. Timmers & R. Sm eele (ed s). Groenw erk.
Praktijkboek voor bos, natuur en sted elijk groen. IBN -DLO, IPC-GR, IKC
natu u rbeheer. Misset Uitgeverij bv, Doetinchem .
75
Literatu u r
Veld e, H .A. te, H .P.P. Kind s & L. van d en Brink (1989). Soorten, rassen, m engsels. In:
J.W. Mind erhou d , M. H oogerkam p & J.G.C. van Dam (ed s.). H and boek
grasveld ku nd e en grasveld beheer. PUDOC Wageningen, p p . 1-13.
Verkleij, J.A.C. (1994). Effects of heavy m etals, organic su bstances and p esticid es on
h igh er p lan ts. In: M.H . Donker, H . Eijsackers & F. H eim bach (ed s.).
Ecotoxicology of soil organism s. Lew is Pu blishers, Boca Raton, Florid a.
Visser, W.J.F. (1993). Con tam in ated lan d p olicies in som e in d u strialized cou n tries.
TCB R02. Technische Com m issie Bod em bescherm ing, Den H aag.
Visser s J. (r ed .), N . H azen d on k, W. d e H aas, H . v an En gen & G.F.P. IJkelen stam
(1995). Verw eving van nu tsfu ncties en natu u rfu ncties. Id eeën en voorbeeld en van
verw eving van nu tsfu ncties en natu u rfu ncties voor ru im telijke p lanvorm ing op
lokale en regionale schaal. SC-DLO/ IKC N atu u rbeheer, Wageningen.
VROM (1995). Leid raad bodembescherming. Streef- en in terven tiew aard en voor
m icroverontreinigingen voor een stand aard bod em . Ministerie van VROM, Den
H aag.
VROM (1997). Kabin etsstan d p u n t over d e vern ieu w in g van h et bod em san erin gsbeleid . N a a r aan leid in g van: h et In terd ep artem en taal beleid sond erzoek
bod em sanering, Beleid svernieu w ing bod em sanering (BEVER), tu ssenresu ltaten
van d e Evalu atiecom m issie Wet Milieu beheer. 16 ju ni.
Wach em , E.G. van , A.C. ten Th ij & M.W.F. Ylan d (1987). Bod em san erin g volgen s
h et leeflaagp rin cip e. Milieu 2 (5): 160-164.
Watm ou gh , S.A. & N .M. Dickin son (1995). Mu ltip le m etal resistan ce an d co-resistance in Acer pseu doplat an u s L. (sycam ore) callu s cu ltu res. Annals of Botany 76
(5): 465-472.
Weijd en , H . van d er & W. Sch ip p ers (1996). Leid raad Aan leg en on tw ikkelin g van
natu u rrijke w egberm en. LBL-m ed ed eling 207/ IKC-rap p ort C-5.
Wegen er Sleesw ijk, A. & R. Kleijn (1993). Locaties voor volkstu in en : een toetsin gskad er. CML report 102. Centru m voor Milieu ku nd e, Leid en.
Wen sem , J. van , J.J. Vegter & N .M. van Straalen (1994). Soil qu ality criteria d erived
from critical bod y con cen tration s of m etals in soil in vertebrates. Ap p lied Soil
Ecology 1: 185-191.
Wood w ard , F.I. (1993). H ow m an y sp ecies are requ ired for a fu n ction al ecosystem ?
In : Biod iversity an d ecosystem fu n ction . J.H . Law ton & V.K. Brown (ed s.).
Ecological stu d ies 99, p p . 271-291.
Wu ertz, S. & M. Mergeay (1997). The im p act of heavy m etals on soil m icrobial com m u nities and th eir a ctiv ities. In: J.D. van Elsas , J.T. Trevors & E.M.H .
Wellin gton (ed s.). Mod ern soil m icrobiology. Marcel Dekker In c., N ew York,
p p . 607-627.
Zoeten, G. d e, J.W.M. Wegener & H . Govers (1988). Bijzond er inventariserend ond er zoek naar het voorkom en van bod em verontreiniging op volkstu incom p lexen. R88/ 11. Institu u t voor Milieu vraagstu kken (IVM), Am sterd am .
76
Dankw oord
D AN KWOORD
Aan het eind van d it boeiend e ond erzoek w illen w ij d e volgend e p ersonen bed anken:
Joke van Wensem en Joop Vegter voor d e p lezierige sam enw erking, Peter Doelm an,
Jos Verkleij en Th eo Lexm on d voor h et w elw illen d verstrekken van in teressan te en
n u ttige in form atie, en Jack Faber, Professor Ern st, d e h eer Leu rin k en d e h eer De
Ru iter voor d e telefonische interview s. De via d e geraad p leegd e p ersonen verkregen
in form atie h eeft bijged ragen aan d e conclusies van d it ond erzoek. De conclusies
w eersp iegelen ech ter niet nood zakelijkerw ijs d e mening van d e geraad p leegd e
personen.
77
Bronnen
BRON N EN
GERAADPLEEGDE PERSON EN
- Dr. P. Doelm an, IWACO, Rotterd am
- Prof. Dr. W.H .O. Ernst, vakgroep Oecologie & Oecotoxicologie, Vrije Universiteit,
Am sterd am
- Dr. J.H . Faber, IBN -DLO, Arnhem
- Dhr. G.W. Leu rink, p rojectbu reau sanering Griftp ark, Gem eente Utrecht
- Dr. Th.M. Lexm ond , vakgroep Bod em kund e en Plantenvoed ing, Land bouw universiteit Wageningen
- Dr. P.C. d e Ru iter, AB-DLO, H aren
- Dr. J.A.C. Verkleij, vakgroep Oecologie & Oecotoxicologie, Vrije Universiteit,
Am sterd am
79
Sam envatting en conclu sies
80