Publicatiedatum: 12-08-2024
Update: 21-08-2024 (rekenfout in H5.2c hersteld en tekst aangepast)
Inhoudsopgave
2-De schadelijkheid van een PFAS mengsel bepalen
3-De RPF (Relatieve Potentie Factoren)
4-Aandachtspunten bij het bepalen van de PEQ waarde van een mengsel
4.2-Precursors
5-De hoeveelheid PFAS in de Rijn en de Maas
5.1-Rivierwater als inname bron drinkwater
5.2-PFAS Concentratie en vracht in de Rijn en Maas
5.2a-De afstroom (het debiet).in de Rijn en de Maas
5.2b-PFAS concentratie in de Rijn en de Maas
5.2c-Berekening van de hoeveelheid PFAS in de Rijn en de Maas
6-Tot slot
Door in de inhoudsopgave op een blauw hoofdstuk te klikken spring je naar dat hoofdstuk toe. Aan het einde van elk hoofdstuk kan je weer terug naar de inhoudsopgave door op [Naar de Inhoudsopgave] te klikken.
1-Inleiding
PFAS zijn door de mens gemaakte chemische verbindingen die niet meer uit het milieu verdwijnen. We noemen ze persistent. Een aantal daarvan wordt in verband gebracht met verschillende soorten kanker en de aantasting van ons immuniteitssysteem. Het zijn vooral de zeer zorgwekkende stoffen (ZZS) die daarvoor verantwoordelijk zijn. En we weten dat die in ons zwem- en drinkwater zitten. Daarom worden regelmatig monsters genomen om te bepalen welke en hoeveel PFAS daarin voorkomen.
In paragraaf 2 wordt ingegaan hoe van die concentraties PFAS de schadelijkheid kan worden vastgesteld in PEQ’s. Voor ons drinkwater zijn we gedeeltelijk afhankelijk van het water in de rivieren. Lozingen op onze rivieren van mengsels met schadelijk PFAS moeten tot nul worden gerealiseerd. Nul uit de pijp en niet alleen voor Chemours. Zover zijn we nog lang niet. Dat betekent dat er PFAS in het rivierwater zit als het ons land binnenstroomt. In paragraaf 5 wordt daar op in gegaan. De concentraties worden uitgedrukt in nanogrammen per liter.
We krijgen niet alleen PFAS binnen via het drinkwater maar het zit ook in de voedselketen. Hoe meer schadelijke PFAS in het milieu komt des temeer er in de voedselketen komt. In paragraaf 5c is een schatting gemaakt hoeveel schadelijke PFAS de Rijn en de Maas in een jaar door lozingen het milieu in pompen.
In 2022 wist De Gelderlander te melden dat er in 2020 via de Rijn 2 ton aan PFAS ons land binnenkwam [1]. Mijn schatting komt uit op bijna 1500 ton. Dit is zo’n extreem verschil dat de resultaten zijn voorgelegd aan het RIVM en de universiteit van Utrecht.
2-De schadelijkheid van een PFAS mengsel bepalen
PFAS ( per- en polyfluoralkylstoffen) zijn een groep door de mens gemaakte chemische stoffen. Het gaat om vele duizenden verbindingen. Verschillende PFAS-verbindingen hebben in Nederland de status van zeer zorgwekkende stof (ZZS). De schadelijkheid van deze ZZS kan worden bepaald door het effect op de lever vast te stellen. Het effect van de zeer zorgwekkende stof PFOA op de lever wordt daarbij als referentiewaarde gebruikt. De schadelijkheid van andere PFAS-verbindingen op de lever kan dan worden uitgedrukt in een score ten opzichte van die referentiewaarde. Die score noemen we de ‘Relatieve Potentie Factor’ (RPF). En deze waarde wordt uitgedrukt in PFOA-equivalenten (afgekort PEQ).
In een mengsel dat verschillen varianten van PFAS bevat kunnen we nu van elke component de PEQ-waarde bepalen. Dat doen we door de concentratie (C) in nanogrammen per liter (ng/L) van een PFAS-verbinding met de RPF van die PFAS te vermenigvuldigen. De PEQ-waarde wordt uitgedrukt in het aantal nanogrammen PFOA-equivalenten per liter (ng PEQ/L)
In formule vorm:
PEQ = C x RPF
Daarna kunnen de de PFOA-equivalenten alle afzonderlijke PFAS die in het mengsel voorkomen bij elkaar optellen. In formule vorm:
We hebben dan met de RPF-methode de totale PEQ-waarde van het mengsel berekend in nanogrammen PFOA-equivalenten per liter (ng PEQ/L).
3-De RPF (Relatieve Potentie Factoren)
De RPF (Relatieve Potentie Factoren) van de verschillende PFAS zijn te vinden op de website van het RIVM [2]
In de RIVM publicatie van het RIVM “Werkwijze toetsing PFAS in drinkwatermonsters” van 4 december 2023 vinden we op blz. 2 de volgende fictieve voorbeeldberekening.
Afbeelding 1: RIVM voorbeeldberekening PEQ-waarde [3].
In dit voorbeeld is de ∑PEQ met 16,5 ng PEQ/L bijna vier keer zo hoog als de drinkwaterrichtwaarde van 4,4 ng PEQ/L. De conclusie is dat dit monster niet voldoet aan de drinkwaterrichtwaarde.
4-Aandachtspunten bij het bepalen van de PEQ waarde van een mengsel
Twee aspecten die de PEQ-waarde kunnen beïnvloeden:
- het mengsel bevat PFAS waarvoor geen RPF beschikbaar is;
- de aanwezigheid van precursoren in het mengsel.
4.1–Beschikbaarheid RPF
Bij de analyse van een mengsel moet worden nagegaan of voor alle componenten in het mengsel een RPF beschikbaar is. Zo niet dan moet met een onderschatting van het risico rekening gehouden worden Aangezien voor de meest potente PFAS wel RPF’s beschikbaar zijn, wordt aangenomen dat deze onderschatting klein zal zijn.
4.2–Precursors
Een precursor is een chemische verbinding die na oxidatie bijvoorbeeld in PFOA of PFOS veranderen. Bij het berekenen van de PEQ waarde van een mengsel moet dus ook worden vastgesteld of er in dat mengsel stoffen (precursors) voorkomen die in een schadelijke PFAS kunnen veranderen. Zijn precursors aanwezig dan is de berekende PEQ waarde een onderschatting van de (toekomstige) concentratie PFAS in dat mengsel. Na verloop van tijd zou een nieuwe metingen gedaan moeten worden om de eventuele toename van potente PFAS te volgen [4]
5- De hoeveelheid PFAS in de Rijn en de Maas
5.1-Rivierwater als inname bron drinkwater
De kwaliteit van het grondwater staat onder druk. Door emissies van meststoffen en bestrijdingsmiddelen en door menselijke activiteiten wordt het grondwater tot steeds grotere diepten verontreinigd met veel verschillende stoffen.
De wateraanvoer uit het buitenland bepaalt deels de waterkwaliteit in de Nederlandse grote rivieren. Die kwaliteit is van belang omdat onder andere vanuit de Rijn en de Maas onttrekking van oppervlaktewater voor drinkwater plaatsvindt [5]
Van het drinkwater in Nederland wordt 60% gemaakt van grondwater. De overige 40% van het drinkwater wordt gemaakt van oppervlaktewater. De onderstaande kaart geeft een overzicht van de bronnen die worden gebruikt en waar deze zich bevinden.
Afbeelding 2: Distributiegebieden drinkwaterbedrijven [6].
Uit die kaart blijkt dat het met name de kustprovincies (noord- en Zuid-Holland en Zeeland) afhankelijk zijn van oppervlakte water. Daar zijn de volgende drinkwaterbedrijven actief:
- Evides (het zuiden van Zuid-Holland en de provincie Zeeland);
- Dunea (het westen van Zuid-Holland);
- Waternet (Amsterdam, Amstelveen en enkele nabijgelegen gemeenten);
- PWN Waterleidingbedrijf Noord-Holland (Noord-Holland met uitzondering van Amsterdam en Amstelveen).
De kwaliteit van het oppervlaktewater vraagt om een intensievere zuivering dan bij grondwater nodig is. Dat komt onder andere door de hoge concentratie PFAS in het rivierwater. Dat is niet alleen een probleem voor het drinkwater maar ook voor het milieu.
5.2-PFAS Concentratie en vracht in de Rijn en Maas
De concentratie PFAS is een maat voor de kwaliteit. Maar de vracht, dat is hoeveelheid PFAS in het rivierwater, belast het milieu.
De maat voor de concentratie PFAS is nanogram PFAS per liter (ng/L). De schadelijkheid daarvan kunnen we met de RPF-methode berekenen en wordt uitgedrukt in nanogrammen PFOA-equivalenten per liter (ng PEQ/L).
Om de hoeveel PFAS in de Rijn en de Maas te kunnen berekenen moeten we twee dingen weten:
- afstroom in de rivier (het debiet);
- de concentratie PFAS.
5.2a-De afstroom (het debiet) in de Rijn en de Maas
De officiële naam voor het deel van de Rijn dat door Nederland stroomt, is de Nederrijn, maar in de volksmond is het gewoon de Rijn.
Onderstaande kaart geeft een overzicht van de kenmerken van de grote rivieren. Een van die kenmerken is het debiet. Dat is een maat voor de hoeveel kubieke meter water per seconde (m3/s) die langs een punt stroomt .
Uit de onderstaande kaart zijn de gemiddelde debietwaarden van de Rijn en de Maas te halen.
Gemiddeld debiet Rijn: 2200 m3/s (2.200.000 liter per seconde).
Gemiddeld debiet Maas: 250 m3/s (250.000 liter per seconde).
Afbeelding 3: Rijkswaterstaat rivieren in Nederland [7]
Afbeelding 4: Rijkswaterstaat rivieren in Nederland - detail Rijn
5.2b-PFAS concentratie in de Rijn en de Maas
In H2O is op 6 juni 2024 het vakartikel “dynamiek van PFAS in de Maas en de Rijn” gepubliceerd. Daarin is op basis van verschillende metingen over 2019 en 2020 de het mediane gemiddelde bepaald van de concentratie PFAS in de RIJN en de Maas [8]
De PFAS waarden die betrekking hebben op de Rijn zijn gemeten bij Lobith, Brienenoord, Haringvliet richting zee en in de IJssel bij Kampen, het Ketelmeer, Markermeer en Vrouwenzand (IJsselmeer).
De PFAS waarden voorde Maas komen uit Eijsden, Roosteren, Stevensweert, Heel en Keizersveer.
Uit de meetwaarden over 2019-2020 valt op te maken dat de samenstelling van de PFAS in de Rijn en de Maas verschilt. De concentratie PFAS voor alle locaties waar PFAS zijn gerapporteerd is in beide rivieren vrijwel gelijk aan 22 ng/L.
Afbeelding 5: Mediane concentraties PFAS (ng/L) over 2019-2020 [8]
Afbeelding 6: Mediane concentraties PEQ over 2019-2020 [8]
De PEQ waarde bij de Rijn is ongeveer 13 ng PEQ/L. Bij de Maas ligt dat met 16 ng PFOA equivalenten per liter een stuk hoger. Deze waarden liggen 3 tot 4 keer boven de adviesnorm van het RIVM voor drinkwater. Sinds 19 oktober 2022 is dat vastgesteld op maximaal 4,4 nanogram per liter [9].
De mediane PFAS-waarden in H2O komen overeen met de waarden uit het RIVM-briefrapport 2022-0149. Daarin vinden we een gemiddelde concentratie PFAS tussen de 18 ng/L en 21 ng/L (zie tabel 4 op blz.26/52). Het gaat hierbij om waarden uit monsters drinkwater dat gemaakt is van oppervlaktewater [10].
5.2c-Berekening van de hoeveelheid PFAS in de Rijn en de Maas
Nu de concentratie PFAS en de afstroom bekend is kan de vracht PFAS worden berekend. De waarden en uitkomsten zijn samengevat in de onderstaande tabel.
Afbeelding 6: Schatting omvang PFAS die in een jaar door Rijn en Maas stroomt in Nederland.
De Rijn
Om te bepalen hoeveel PFAS ons land binnenstroomt is Lobith als landsgrens bij de Rijn genomen. Daar stroomt gemiddeld 2,2 mln liter water per seconde ons land binnen. Uitgaande van een mediane concentratie van 21 ng PFAS/L levert dat 1.457 kg PFAS per jaar op dat Nederland via de Rijn binnenkomt.
De mediane concentratie PFAS van alle meetpunten in de Rijn, die in de vorige paragraaf zijn genoemd, is 22 ng PFAS/L. De totale hoeveelheid PFAS in de Rijn stijgt daardoor met 69 kg (4,8%) naar 1526 kg PFAS. Uitgedrukt in PEQ is dat 902 kg PFOA equivalenten.
De Maas
Bij de Maas is Eijsen als landsgrens genomen. Daar stroomt gemiddeld 250 duizend liter water per seconde ons land binnen. De gemeten mediane concentratie PFAS in Eijsen is 16 ng PFAS/L. Dat betekent dat daar 126 kg PFAS Nederland binnenkomt.
De mediane concentratie PFAS van alle meetpunten in de Maas is 22 ng PFAS/L. Dat betekent dat er in Nederland nog 47 kg (37,5%) PFAS aan toe wordt gevoegd. Chemelot in Zuid-Limburg zal aan bijgedragen hebben. De totale hoeveelheid PFAS in de Maas stijgt daarmee naar 173 kg PFAS. Hierbij hoort een PEQ-waarde van 126 kg PFOA equivalenten.
De Rijn en Maas onderling vergeleken en totaal
De relatieve stijging van de hoeveelheid PFAS in de Maas na het passeren van de landsgrens is met zijn 37,5% veel groter dan de 5% stijging in de Rijn.
Maar de absolute stijging in de Rijn is met 69 kg (=1.526-1.457) toch 22 kg hoger dan de absolute stijging van 47 kg (=173-126) in de Maas.
Totaal komt er 1.583 (=1.457+126) kg PFAS ons land binnen via de Rijn en de Maas.
Daar wordt in Nederland nog eens 116 (=69+47) kg PFAS aan toegevoegd.
Ondanks de onzekerheden bij de meetwaarden voor de afstroom en concentratie PFAS in de rivieren geeft dit een indicatie voor de omvang van de PFAS vervuiling in de Rijn en Maas. Deze waarden zijn te hoog om veilig als oppervlakte water voor ons drinkwater te kunnen dienen.
Nul uit de pijp blijft noodzakelijk en niet alleen voor Chemours.
6-Tot slot
Op 24 oktober 2022 meldt De Gelderlander dat Chiel Jonker van de Universiteit Utrecht heeft uitgerekend dat in 2020 via de Rijn 2000 kg PFAS ons land binnenstroomde [1].
Door een fout waren de kilogrammen in tonnen uitgedrukt. Daardoor ontstond een extreem verschil met de eerdere berekening van Chiel Jonker. Die uitkomsten zijn aan het RIVM en Chiel Jonker voorgelegd en is een voorbehoud gemaakt met de gepubliceerde cijfers. Nog voor zij hebben gereageerd is de fout hersteld en de tekst aangepast.
7- Referenties
[2] De RPF (Relatieve Potentie Factoren) van de verschillende PFAS zijn te vinden op de website van het RIVM.
https://www.rivm.nl/pfas/rpf
[3] RIVM voorbeeldberekening PEQ-waarde. https://www.rivm.nl/bibliotheek/rapporten/KU-2023-0024
(geraadpleegd: 10-08-2024)
[4] Precursors
https://www.rivm.nl/bibliotheek/rapporten/KN-2024-0017.pdf
(Publicatiedatum 01-05-2024)
[5] Nationaal Water Programman 2022-2027
https://open.overheid.nl/documenten/ronl-0c5086b3029ab6a4ab28d52838ce44d5e6285d1a/pdf
(publicatiedatum maart 2022)
[6] Overzichtskaart distributiegebieden drinkwaterbedrijven
https://www.vewin.nl/wp-content/uploads/2024/06/continu-betrouwbaar-drinkwater-leveren-hoe-doen-we-dat.pdf (blz 11)
(geraadpleegd: 09-08-2024)
[7] Rijkswaterstaat rivieren in Nederland
https://www.rijkswaterstaat.nl/water/waterbeheer/beheer-en-ontwikkeling-rijkswateren/rivieren
(geraadpleegd: 09-08-2024)
[8] Publicatie H20 vakartikel: dynamiek van PFAS in de Maas en de Rijn
https://www.h2owaternetwerk.nl/vakartikelen/dynamiek-van-pfas-in-de-maas-en-rijn
(publicatiedatum: 06-06-2024)
[9] https://www.rijksoverheid.nl/actueel/nieuws/2022/10/19/maatregelen-om-pfas-in-drinkwater-te-verlagen
(Publicatiedatum:19-10-2022 – Geraadpleegd:11-08-2024)
[10] RIVM briefrapport 2022-0149 “PFAS in Nederlands drinkwater vergeleken met de nieuwe Europese Drinkwaterrichtlijn en relatie met gezondheidskundige grenswaarde van EFSA (waarden PFAS zie tabel 4 op blz.26/52)
https://www.rivm.nl/bibliotheek/rapporten/2022-0149.pdf
*****
1 Naar: de Homepage deze website
2 Naar: het PFAS overzicht op deze website
3 Naar: de Facebookpagina PFAS-Problematiek
4 Naar: het Telegramkanaal PFAS-Problematiek
Nieuwe PFAS-publicaties meld ik op mijn Telegramkanaal (volgen heet daar abonneren).