05 december 1997

Til minde om Arne Corlin

I perioden fra 1994 frem til hans alt for tidlige død i foråret 1997 havde jeg fornøjelsen at arbejde sammen med Arne Corlin på Miljøkontrollen.

Jeg lærte Arne Corlin at kende allerede i forbindelse med udarbejdelse af DIFs anvisning om vandforureningskontrol, hvor hans skarpe hjerne for matematik og statistik kom til god udfoldelse.

Arne var en rigtig ingeniør af de bedste af slagsen, med et godt overblik over den samfundsmæssige helhed og samtidig med dyb respekt for den indviklede tekniske, detalje, og ikke det mindste til overs for pølsesnak og omsvøb.

Han var ind imellem ilde berørt over at se et vigtigt fagområde som vandmiljøet forvandle sig fra et være et område, hvor der kunne gøres en ideel indsats på et solidt fagligt, teknisk grundlag, til en slagmark for politiserende embedsmænd, som var ligeglade med faglige synspunkter, men kun havde deres karriere i tankerne. Men sådan er menneskene, og han glædede sig i sine sidste år over at kunne få lejlighed til at fordybe sig i mange faglige problemer.

Jeg havde ofte hyggelige og inspirerende diskussioner med ham og opfordrede ham herunder jævnligt til at få nogle af sine gode ideer publiceret bl.a. ideen om kritisk spredning. Men han ville jo gerne gøre tingene så godt, og derfor nåede han ikke det hele selv. Jeg er glad for her i Vand & Jord at kunne give Arne Corlin et fagligt minde i form af artiklen om kritisk spredning.

Karl Iver Dahl-Madsen


Beregning af kritisk spredning
Vurdering af additive effekter af stofudledninger til vandområder

Af Arne Corlin† & Karl Iver Dahl-Madsen

Dansk miljølovgivning kræver, at der i forbindelse med meddelelse af udledningstilladelse, sker en vurdering af de konkrete forhold i det vandområde, der modtager spildevandet, således at der tages hensyn til såvel kildestyrker og fortyndingsforhold som grænseværdier for de udledte stoffer.

Dette er i princippet en nem øvelse i forbindelse med udledning af et enkelt stof til et vandområde. Men hvad nu, hvis der udledes flere stoffer på en gang, som der jo oftest gør. Så må der tages hensyn til den additive effekt, og hvordan gør man det? når de udledte stoffer har forskellig økotoxicitet. Det er jo lidt som at lægge æbler og pærer sammen.

I forbindelse med sit arbejde som leder af vandafdelingen i Kbh. Kommunes Miljøkontrol og dermed forvalter af kommunens udledningstilladelser udviklede Arne Corlin imidlertid en elegant løsning på dette problem, nemlig beregning af kritisk spredning. I det følgende beskrives dette princip.

Koncentrationerne i det vandområde, som modtager spildevandet (jeg skriver bevidst ikke recipient, som er et frygteligt ord, der antyder, at vandområdet kun har een, overvejende negativ, anvendelse) er styret af udledningens kildestyrke (K, udledt mængde pr. tidsenhed) og vandområdets fortyndingsforhold (især bestemt af strøm og turbulensforhold). Vurderingen af vandområdets påvirkningsgrad kan mest bekvemt og overskueligt ske ved at sammenligne udledningens beregnede kritiske spredning, Skr, med vandområdets skønnede spredningsevne i udledningsområdet, Sf.

Den kritiske spredning beregnes som summen af kildestyrkerne (Ki) af de udledte stoffer (n) divideret med grænseværdierne (Gi) for de pågældende stoffer i vandområdet, som i denne ligning.


Hvis enhederne er kildestyrke: g/s, og grænseværdi: g/m3 (mg/l) fås en kritisk spredning i m3/s.

Den kritiske spredning kan opfattes som kildestyrken udtrykt i forureningsenheder. Den udtrykker direkte den vandmængde, som den udledte forurening løbende må opblandes med for at bringe koncentrationsbidraget ned under grænseværdien.
Grænseværdier

Det har før i tiden ikke været nogen simpel sag at finde grænseværdier for udledte vigtige stoffer. Arne Corlin måtte selv gøre et stort arbejde for at stykke grænseværdierne frem fra mange kilder. På det sidste er det blevet nemmere, da EU har udgivet et sæt kvalitetsgrænseværdier for overfladevand, som omhandler de fleste relevante stoffer.

Det fritager dog ikke miljøforvalteren for ansvaret for at tænke sig om. EU kan tage fejl, ny viden kommer til, som ændrer toxicitetsvurderingen både i opadgående og nedadgående retning, og der kommer hele tiden nye stoffer. Og der kan optræde specielle kombinationer af stofudledninger i utypiske vandområder. Men EU-værdierne giver dog et godt første bud på problemets omfang.

Så er der også nogen, der hævder, at man slet ikke skal bruge vandområdevurderinger og grænseværdier, for man kan da bare lede mindst muligt ud eller helt lade være med at lede noget ud. Det er naturligvis, som Corlin ville have sagt det, noget vitterligt vrøvl, som jeg vil lade ligge i denne omgang.

Spredningsevne

Vandområdets spredningsevne afhænger af vind- og vejr og deraf følgende strømningsforhold. I simple tilfælde, som i et vandløb er det jo blot en vandføring f.eks. medianminimum. I andre mere komplicerede situationer, må der beregninger til. Enten i form af analytiske løsninger for forenklede strømsituationer eller i form af modelberegninger. Modelredskaberne er efterhånden blevet så nemme at bruge, at de danner det bedste grundlag for at finde vandområdets spredningsevne.

Øresund er det vandområde, der modtager den største del af Kbh. kommunes spildevand. Her bliver opblandingen og spredningen større jo længere, man fjerner sig fra udledningspunktet. Fra Øresund foreligger en lang række modelberegninger med Dansk Hydraulisk Instituts system 21. Og heraf er fremkommet følgende spredningsevne:

200 m3/s ca. 100 m ud for kysten
500 m3/s ca. 200 m ud for kysten

Ved hjælp af system 21 er det muligt at tegne et spredningsevnekort over Øresund (og andre tilsvarende vandområder), som i hvert enkelt punkt angiver spredningen i m3/s.

I Københavns havneområde og i Kalveboderne er spredningsevnen beregnet ved hjælp af DHI system 11 til ca. 50 m3/s i hovedløbet og ned til under 0,1 m3/s i de indre havneområder og kanaler. Det illustrerer udmærket, at fortynding stadig er en fortrinlig løsning på mange vandmiljøproblemer, idet en udledning af en given størrelse til et havnebassin vil give 5000 gange større miljøeffekt end den samme udledning til det åbne Øresund.

Vurdering af den beregnede kritiske spredning

Den beregnede kritiske spredning vurderes ved at sammenligne med vandområdets spredningsevne. Hvis den beregnede kritiske spredning er lille i forhold til vandområdets spredningsevne, kan påvirkningen af vandområdet betragtes som ubetydelig og der kan meddeles tilladelse til den ansøgte udledning.

Nu er lille jo et vidt begreb, så jeg vil tillade mig at foreslå en operationalisering:

Skr<10>50% af Sf: Der meddeles afslag med mindre særlige forhold gør sig gældende: tidsbegrænsning, samfundsøkonomi, ansøgeren kan godtgøre (bevise) at miljøeffekten er marginal i den konkrete situation etc.


Diskussion

Beregning af kritisk spredning løser problemet med at vurdere additive effekter fra samme kilde. Men hvad med andre kilder? idet der jo kun beregnes en overkoncentration, som skal lægges til bidrag fra andre kilder. Hvis der er andre kilder i nærheden er det nødvendigt at vurdere deres bidrag, idet den nye kilde kun kan få plads i rummet mellem grænseværdien og den værdi, der i forvejen findes i området. I mange til fælde er denne opgørelse simpel nok, men i tilfældet København er det også her nødvendigt at ty til modelberegninger for at vurdere de overlappende overkoncentrationsfelter.

Og hvad med synergi, hvor miljøvirkningen er større end den, der ses ved simpel addition. Ja, en sådan situation må vurderes særskilt. Det er dog nok det almindeligste, at virkningerne er additive, ja mange gange ligefrem inhibitive (organisk stof og metaltoxicitet). Synergi er noget, man ofte taler om, men meget sjældent ser i praksis. Jeg modtager gerne et eksempel fra vore lærde læsere på et observeret synergi fænomen i et konkret dansk vandområde under virkelige omstændigheder.

Og sedimentation? Mange af de stoffer, vi taler om er bundet til el. bindes ved udledningen til partikulært materiale, og vil kunne sedimentere i udledningsområdet. De vil derfor i princippet kunne give anledning til uacceptable koncentrationer i sedimentet, selv om de overholder grænseværdierne i vandet. I tilfælde af, at der betragtes et let sedimenterbart materiale, må der gøres nogle yderligere betragtninger og beregninger, hvor den sedimenterede mængde af materiale i udledningspunktet sammenlignes med den naturligt sedimenterende del. Heraf kan så beregnes en koncentration i sedimentet, som kan sættes i relation til grænseværdier i sedimentet.

Alt i alt vil jeg gerne, med de ovennævnte begrænsninger, anbefale beregninger af kritisk spredning som en metode, der giver et enkelt, hurtigt og samtidigt realistisk grundlag for at forvalte udledningen af forurenende stoffer til vore vandområder.

01 november 1997

Akvakultur & Miljø

Klumme i Vand & Jord

Medforfatter: Henrik Bechmann-Nielsen

Når man kommer på afstand af det danske nærmiljø og ser på situationen ud fra en større horisont er det tydeligt, at vi i Danmark opfører os mindre hensigtsmæssigt på mange områder. Et af de områder, hvor det er slående tydeligt, at vi i Danmark er helt ude af takt med en sunde fornuft er på akvakultur og miljøområdet.

Den globale akvakulturudvikling

Akvakultur globalt set er i kraftig udvikling, og hermed et forretningsområde præsenteret på en sølvbakke for de lande, der kender deres besøgelsestid. Alene her i Thailand er der sket en udvikling i produktionen af saltvandsrejer til et niveau på omkring 200.000 t/år svarende til en værdi af rundt 10 milliarder Dkr!

Danmark har sovet i timen eller snarere har ladet pseudo-problemer (i dette tilfælde miljøet) spærre for en udvikling, der kunne have været til stor gavn for dansk erhvervsliv og dansk betalingsbalance (som det jo nu igen kniber for).

Det afgørende knæk på udviklingskurven opstod på det tidspunkt, da politisk begrundede miljøbegrænsninger forhindrede det danske havbrugserhverv i at opnå en kritisk masse, der kunne gøre det konkurrencedygtigt og selvbærende.

Der opstod på et arbitrært grundlag en produktionsgrænse på under 10.000 t/år, hvilket er alt for lidt i forhold til det niveau på 25-50.000 t/år, det ville have være forretningsmæssigt fornuftigt at sætte iværk, og som ville have været en miljømæssig gevinst! for dansk levnedsmiddelproduktion (se senere).

Dermed stoppede udviklingen for et erhverv, der kunne have givet ferskvandserhvervet en "saltvandsindsprøjtning" (produktion af sættefisk) og skabt et økonomisk grundlag for etablering i andre lande, markedsføring og udvikling af nye produkter og nye teknologier.

I en sådan situation kan man i og for sig godt overveje at dreje nøglen:

Løbet er kørt, farvel & tak til dansk akvakultur, lad os lave noget andet, som giver bedre penge, og som politikerne kan lide.

Og alvorligt talt, det ville måske være det bedste, i det mindste nytter det ikke noget med sejpineri. Hvis erhvervet skal overleve, skal der ske en helhjertet satsning, der skal reserveres miljømæssig plads til erhvervet, og der skal stilles de nødvendige midler og gode folk til rådighed.
Vi vil dog godt vælge at tro på, at dansk akvakultur kan vækkes til live igen, og at man kan få fornuftigt hold om miljøproblemerne.

Akvakultur forbedrer miljøet

Akvakultur er et miljøforbedrende erhverv! Ja, det står der, og det holder vi ved. Det skyldes jo simpelthen, at erhvervet bruger fisk som foder, derfor fjerner næringsstoffer fra havet. Ok, forurening er også et spørgsmål om lokalisering af forureningskilderne, (selv om det ofte bliver glemt af de kredse, der ikke vil bruge fortynding til løsning af miljøproblemer) og der er da situationer, hvor udledninger fra fiskeanlæg er i konflikt med andre vandbrugeres interesser. Men det er i dette tilfælde ikke en givet sag, at dambrugeren skal vige for sportsfiskeren, som begge ændrer naturen: dambrugeren ved at forbedre levevilkårene for børsteorme, sportsfiskeren ved at sætte mange flere fisk ud end åen kan bære.

Set i helheden påvirker fiskeanlæggene miljøet marginalt:

Tab af kvælstof, ton N/år Exportværdi, mia kr. Miljøkvote
Akvakultur (kun udledning) 1.400 0,8 ~0,6
Landbrug /efter Hans Schrøder/ 450.000 50 ~0,1

Den mængde, der tabes fra akvakultur produktionen udgør under 1% af det, der tabes fra landbrugsproduktionen. Derudover giver akvakulturen rundt 5 gange så mange exportkroner (hele værdien er forudsat exporteret) pr. tabt kg N som landbruget. Det turde fremgå heraf, at et af de bedste miljøtiltag overhovedet ville være at fremskynde en omlægning af dansk levnedsmiddelproduktion fra landbaseret til vandbaseret produktion.

Og dette burde naturligvis have været inkluderet i den berømte vandmiljøplan af 1987.
Hertil kommer, at de klassiske erhverv: ferskvandsdambruget og havbruget i netbure, er overordentlige bæredygtige i en mere bred miljømæssig forstand, idet begge former bruger vedvarende energi (tyngdekraft, vind, vejr, strøm) til at tilføre ilt til fiskene og til at fjerne fiskenes affaldstoffer.

Produktions grænser som styremiddel

Det burde være grundlovsstridigt (og er det måske også) at indføre produktions- og foderbegrænsninger i akvakulturerhvervet. Det tilkommer ikke samfundet at bestemme, hvor meget en erhvervsvirksomhed kan producere. Det kan markedet da afgøre.

Det er naturligvis legitimt at stille grænser op for, hvor stor en belastning et erhverv og dets virksomheder kan tilføre det omgivende miljø, men der må være rimelighed i tingene. Det kan ikke lade sig gøre at blive ved og ved at nedsatte belastningen uden, at det på et eller andet tidspunkt går ud over produktionen. Der må gives erhvervet plads med nogle udledningskvoter, således at de nye erhverv med et bedre miljø/produktionsforhold kan få lov at udvikle sig.

Vandmiljøplanen siger, at landbruget skal halvere sit kvælstoftab.(Det er nu i øvrigt næppe et realistisk mål, og er jo også blevet opgivet på det sidste) Heri ligger implicit, at landbruget får en spildkvote på minimum 225.000 ton N/år. For at sikre plads til akvakulturerhvervet foreslår vi, at erhvervet får tildelt en spildkvote på 10.000 t N/år. Det vil give miljømæssig plads til en meget betydelig forøgelse af især havbrugsproduktionen.

Grundliggende bør det ikke være miljøet, der sætter grænser, men derimod produktionstekniske og afsætningsmæssige forhold. Dermed ikke sagt, at erhvervet skal "grise" med produktionen. Den skal stadig finde sted under anvendelse af god husholdning og uden unødigt spild. Men det er altså ekstremt demotiverende for en dambruger, der er dygtig til sin produktion, og kan få solgt alt det, han kan producere, at han ikke kan få lov at lave flere fisk. Denne kvælende begrænsning uden proportioner tager sjælen ud af erhvervet.

Frivand og dambrug

Et andet eksempel på en kunstig og urimelig grænse, der sættes op for ferskvandserhvervet er kravet om frivand. Det kan da være udmærket, at fiskene sikres passage, alle synes sikkert, det er Ok. Men det er jo helt arbitrært at sætte en grænse på 50% af minimumsvandføringen. Grænsen bør sættes til et absolut tal, som er stort nok til at fiskene kan sikres passage, og så må dambruget gerne bruge resten.

I det hele taget er der ikke nogen fornuftig politik på dette område. Det hele drejer sig om at begrænse, begrænse, begrænse, og alligevel at forsøge at give plads til alle interesser, men ingen bliver tilfredse. Det er givet af samfundsmæssig interesse at bevare nogle store vandløb i noget, der svarer til en naturtilstand, men det behøver jo ikke at være alle danske vandløb.

Hvad med lidt håndfast at vælge de vandløb ud, som skal være naturvandløb, og så gøre det, der må gøres, bl.a. købe dambrugerne ud, og så lade andre vandløb være produktionsvandløb, hvor vandløbenes kvalitet først og fremmest styres af produktionsinteresser. Vi udlægger jo heller ikke alt landjord som naturområder.

02 januar 1997

Miljøtilsyn af virksomheder - Er det spildt arbejde?

Klumme i Vand & Jord

Der bruges store ressourcer i kommunerne på miljøtilsyn af virksomhederne. Det bør diskuteres om denne tilsynsindsats er pengene værd.

Som oplæg til en diskussion vil jeg gerne komme med nogle hovedsynspunkter:

Der bruges alt for store ressourcer på miljøtilsyn af virksomheder i forhold til de resultater, der kommer ud af det.

Det er politisk populært (populistisk) at kræve mere tilsyn. Ikke, fordi det er vigtigt, men fordi det i vide kredse er populært at give virksomhederne skylden for miljøproblemerne.

Virksomhederne, som punktkilder, har en stærkt aftagende betydning for det omgivende miljø. Hvorimod borgernes aktiviteter, herunder energiforbruget spiller en større og større rolle. Et godt eksempel er trafikken, som fremkalder den dominerende del af luftforureningen i byerne. I øvrigt kan man sige, at miljøproblemet fra virksomhederne nu generelt ikke mere er spildet, men produktet: f.eks. det pesticid, der spredes på marken, eller den bodyshampoo borgeren vasker sig med.

Der er derfor ikke meget at hente ved at tilse virksomheder stikprøvemæssigt. I praksis er der eksempler på, at der gennemføres tusinder af stikprøvekontroller, men at det kun er nogle få, der fører til en eller anden påtale. De fleste påtaler er af ren administrativ karakter og har noget at gøre med den måde, hvorpå virksomhederne rapporterer sine forhold. Kun få tilsyn ender med at have en vis miljømæssig betydning, ved at indskærpe et udledningsvilkår el. lignende.Det er klart, at rutinemæssige stikprøver kan have en generalpræventiv virkning. Men så bør stikprøveomfanget fastlægges rationelt, som en optimering af effekt i forhold til indsats. Det kan told-væsenet sikkert forklare, hvordan man gør.

Der sker også et problemorienteret tilsyn. Det er straks mere fornuftigt, at der reageres på en konkret forurening eller mistanke derom. I den store sammenhæng har det næppe heller nogen særlig miljømæssig effekt, da virksomhederne ikke betyder meget som forureningskilder. Men det er dog grundlæggende fornuftigt at reagere på noget konkret, og er også interessant at arbejde med. I sagens natur kan denne type tilsyn ikke planlægges detaljeret, da man ikke på forhånd ved hvor mange "hændelser" der kommer.

Der er jo et krav om, at kommunerne skal lave tilsynsplaner. Kommunernes miljøkontroller bliver så slaver af disse tal, og føler sig tvunget til at gennemføre tilsynene uanset om det er fornuftigt eller ej. Dette forstærkes af de sammenligninger som Miljøstyrelsen gennemfører på landsbasis over tilsynsindsatsen. Disse sammenligninger kan måske være egnede til at afsløre om nogle kommuner total forsømmer tilsynet. Men de er uegnede til at opstille standardtal for tilsyn. Idet en meget forskellig tilsynsindsats i to forskellige kommuner kan være velbegrundet i forhold til kommunens befolkningssammensætning og erhvervsstruktur.

Her må jeg lige indskyde, at landbruget udgør en undtagelse for reglen om, at det er ikke virksomhederne, der forurener. I vandmiljøsammenhæng er landbruget som helhed den helt dominerende kilde til belastning af miljøet, og en tilsynsindsats her har givet en vis effekt ved at fjerne toppen af forureningen. Problemet er, at erhvervet som helhed selv efter opfyldelse af miljøkravene for den enkelte ejendom vil belaste miljøet mere end angivet i vandmiljøplanens målsætning. Især hjælper det ikke meget at sætte forureningen pr. produceret enhed noget ned, hvis produktionen samtidig stiger betydeligt. (Hvis produktionen af fødevarer i det baltiske afstrømningsområde bringes op på vores niveau vil kvælstofmængden i Østersøen og Kattegat blive fordoblet) Der skal efter min mening helt andre midler til, nemlig især et forbrugerpres for bedre fødevarer (Økologisk produktion belaster dog også miljøet med kvælstof!) og en ophævelse af EU’s planøkonomi med verdensmarkedspriser for fødevarer til følge og fri import fra u-landene.

Et andet væsentligt problem med virksomhedstilsynet er det signal om manglende tillid og respekt, man sender til virksomheden ved at komme på uanmeldt kontrolbesøg. Man siger til virksomhederne: I er nok nogle grise, som forurener så meget I kan komme af sted med, og I opfører jer kun ordentligt, hvis I bliver kontrolleret i hoved og r..

Det er jo ganske simpelt ikke rigtigt. De fleste virksomheder opfører sig anstændigt, og grundlaget for samarbejde med disse virksomheder skal være tillid, hvor man i fællesskab forsøger at løse de miljøproblemer, der er knyttet til produktionen. Tilsyn duer ikke som generelt middel til at få virksomhederne i tale. I stedet må bruges kampagner, som omfatter alle virksomheder i en branche og som har form af et tilbud om hjælp til virksomhederne.

Når det er sagt, må det også nævnes, at der er nogle grove miljøsvin ind i mellem. Her er problemet et andet nemlig, at tilsynet er for svagt et middel. Hvis miljøsynderen er dygtig og smart vil det ikke være muligt for tilsynsmedarbejder at afsløre forholdene alene ved et uanmeldt besøg, heller ikke selv om det suppleres med målinger. Jeg er opmærksom på de juridiske tiltag, der er under diskussion for at få fat i miljøsynderne. Det kan være udmærket, men jeg tror ikke, man gør sig rigtig klart, at vi også har at gøre med avanceret problemstilling af miljøfaglig, teknisk art. De store syndere skal overvåges af folk, som kan se effekter i det omgivende miljø, og som kan opstille energi og stofbalancer (grønne regnskaber) for de relevante virksomheder. Her er miljømedarbejderne i kommunerne generelt for dårligt udrustede, fordi der er for lidt forståelse for, at miljø er "hard science" som ikke kan løftes af bløde generalistuddannede faggrupper, og fordi der ikke sker en systematiske videnopbygning og uddannelse på dette område.

Til slut vil jeg pege på nogle retningslinier som grundlag for et mere effektivt og tilfredsstillende tilsyn:

  • Tilsynet skal tage sit udgangspunkt i en erkendt miljøeffekt. Det er spild at tid at kigge efter stoffer og forhold, som ikke har betydning for miljøtilstanden. Der bør man også holde sig for øje, når man giver miljøtilladelser. Alt for mange tilladelser indeholder vilkår til stofgrupper, fordi man har skrevet af efter andre tilladelser, og ikke fordi de reelt udgør et miljøproblem.
  • De tilsete virksomheder skal fylde noget i landskabet. Det giver en meget lav marginalnytte at tilse virksomheder for stoffer selv med erkendt miljøeffekt, hvis man på forhånd kan se, at den udledte stofmængde fra branchen er helt i ubetydelig i forhold til andre kilder.
  • Tilsynsressourcerne skal fordeles, så man tager de største kilder først. Og det i vil mange tilfælde sige, at det ikke er virksomheder, der skal tilses og reguleres, men derimod andre kilder.