Fosfor koncentration i dansk grundvand – kilder, kontroller og ledelsesmæssige konsekvenser (Forskningsprojekt – større strategiske satsninger)
Forhøjede koncentrationer af fosfor (P) i dansk grundvand er et udbredt fænomen. Formålet med projektet er at belyse baggrunden og de mulige konsekvenser af disse høje fosforværdier i Danmark,herunder følgende spørgsmål: 1. Hvad er kilderne – naturlige og/eller menneskeskabte? 2. Hvad styrer mobiliteten af fosfor i grundvandsmagasinerne? 3. Påvirker fosfor i grundvand overfladevand?
Forhøjede koncentrationer af P i grundvand vil kunne føre til eutrofiering og markante ændringer i overfladevandets økosystemer. Det europæiske Vandrammedirektivet (VRD) kræver at både grundvand og overfladevand skal have en god økologisk tilstand i 2015 (EU, 2000). Hvis vandkvaliteten afviger fra disse krav, skal der gennemføres foranstaltninger for at genoprette kvaliteten, hvilket har betydelige økonomiske konsekvenser.
Mens P-fluxe fra menneskeskabte punktkilder generelt er godt forstået og ofte godt kontrolleret, er vores forståelse af fosfors mobilitet og skæbne i grundvandsmagasiner meget begrænset. Dette gælder for P som udvaskes fra landbrugsjord og for naturlige P-kilder til grundvand og til søer der modtager grundvand.
Vi har valgt to søer der modtager grundvand for at belyse vores forskningsspørgsmål. Arbejde vil blive udført i søernes opland – ved hjælp af state-ofthe-art metoder – med henblik på at afgrænse de faktorer der styrer fosfors mobilitet i grundvandsmagasiner. Det gælder mobiliteten af P fra både naturlige kilder (f.eks. marine leraflejringer fra mellemistider, organisk stof i moræneaflejringer) eller P udvasket fra marker til grundvandet. Hvis sedimenterne i søerne viser tegn på eutrofiering (baseret på alge- og planterester samt geokemi) i tiden før større menneskeskabt indflydelse, må det være tegn på at fosfor er både i) mobilt i grundvandsmagasiner og ii) har en naturlig oprindelse.
Konsekvenserne er især vigtige i lyset af nutidige omkostningstunge restaureringsindsatser (VRD) i mange søer der modtager grundvand; søer som i virkeligheden kan være naturligt berigede med fosfor.
Projektleder
Ole Bennike
De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland
E-mail: [email protected]
High phosphorus concentrations in Danish groundwater – sources, controls and management implications (Research project – større strategiske satsninger)
Elevated concentrations of phosphorus (P) in Danish groundwater are a widespread phenomenon. The aim of the project is to elucidate the background and possible implications of these high phosphorus values in Denmark including the following questions: 1. What are the sources – natural and/or anthropogenic? 2. What controls the mobility of phosphorus in aquifers? 3. Does the groundwater phosphorus affect surface waters?
High groundwater P could potentially cause eutrophication and marked changes in surface water ecosystems. The European Water Framework Directive (WFD) requires both ground- and surface waters to have a good ecological status by 2015 (EU, 2000). If water quality deviates from these requirements, restoration measures will have to be applied, with substantial economic consequences.
While P fluxes from anthropogenic point sources are generally well understood and often well controlled, our understanding of the mobility and fate of P in aquifers is very limited: This applies to P leached from agricultural soils as well as natural sources of P to groundwater and groundwaterfed lakes.
We have chosen two ground-water fed lakes to address our research questions. Work will be conducted in their catchment areas – using state-of-the-art methodology – to delineate the controlling factors of P mobility in aquifers. This applies to the mobility of P from both natural sources (e.g. interglacial marine clay deposits, organic matter in tills), or P leached from agricultural fields to the groundwater.
If the sediments of our groundwater-fed lakes contain evidence of eutrophication (based on algal and plant remains and geochemistry) that pre-dates major anthropogenic influence this must be evidence for phosphorus being both i) mobile in aquifers and ii) having a natural origin. The implications are especially important in the light of today’s expensive restoration efforts (WFD) in many groundwater-fed lakes which may in fact be naturally P-enriched.
