Bodembescherming bij baggerdepots

Transcriptie

1 Bodembescherming bij baggerdepots Verwaarloosbaar bodemrisico met behulp van minerale bodembeschermingslagen Definitief Unie van Waterschappen Postbus AE Den Haag Grontmij Nederland B.V. Houten, 16 maart 2015

2 Verantwoording Titel : Bodembescherming bij baggerdepots Subtitel : Verwaarloosbaar bodemrisico met behulp van minerale bodembeschermingslagen Projectnummer : Referentienummer : GM Revisie : D1 Datum : 16 maart 2015 Auteur(s) : drs. R. van Zoest (Grontmij Nederland B.V.), dr. J. Harmsen, dr. J.E. Groenenberg en dr. R.P.J.J. Rietra (allen Alterra, Wageningen UR) adres : rob.vanzoest@grontmij.nl Gecontroleerd door : drs. P.A.A. Verhaagen Paraaf gecontroleerd : Goedgekeurd door : drs. P.A. A. Verhaagen Paraaf goedgekeurd : Contact : Grontmij Nederland B.V. De Molen DB Houten Postbus DC Houten T Pagina 2 van 42

3 Inhoudsopgave Samenvatting Inleiding Aanleiding Probleemstelling Doelstelling Leeswijzer... 9 Deel A: Bouwstenen De NRB Afbakening Bodembescherming Hoe worden verontreinigende stoffen getransporteerd? Inleiding Ontwatering van bagger in een depot De waterbalans Het depotontwerp Gedrag van stoffen in de minerale bodembeschermingslaag Inleiding Resultaten verspreidingsonderzoek Minerale bodembeschermingslaag Bekalking van baggerspecie in depot Resumé Resultaten praktijkonderzoek Deel B: Maatwerkroute Maatwerk conform de NRB Inleiding Uitwerking voor een doorgangsdepot Deel C: Dummy aanvraag Handreiking bodembeschermende voorzieningen Inleiding Dummy aanvraag omgevingsvergunning doorgangsdepot Algemene gegevens Bodembescherming NRB toets Technische specificaties Deel D: Conclusies en aanbevelingen Pagina 3 van 42

4 Inhoudsopgave (vervolg) 8 Conclusies en aanbevelingen Conclusies Aanbevelingen Geraadpleegde literatuur Bijlage 1: Bijlage 2: Bijlage 3: Bijlage 4: Doorgangsdepots Normenstelsel aangepast Verzurend effect van S ten opzichte van het bufferend vermogen Praktijkonderzoek bij bestaande depots Pagina 4 van 42

5 Samenvatting van het rapport Bodembescherming bij baggerdepots, Grontmij Nederland B.V en Alterra, Wageningen UR, rapportnr. GM , versie D1 van 16 maart Bij het onderhoud aan regionale watergangen komen jaarlijks vele kubieke meters baggerspecie vrij. Voor een deel kan deze baggerspecie niet op aanliggende oevers verspreid worden. Een veelgebruikte oplossing is het ontwateren en rijpen van de specie in een doorgangsdepot. Na (meestal) een jaar wordt het gerijpte materiaal nuttig toegepast. Er zijn in Nederland momenteel meerdere doorgangsdepots in exploitatie, zowel bij waterschappen, gemeenten en provincies als bij commerciële partijen. Voor de komende jaren is er een (beperkt) aantal nieuwe doorgangsdepots voorzien. De aanleg van doorgangsdepots is gebonden aan voorschriften ter bescherming van het milieu. Voor het onderdeel bodembescherming wordt aangehaakt bij de Nederlandse Richtlijn Bodembescherming (NRB), die voorschrijft dat de Best Beschikbare Technieken worden toegepast. Anno 2012 is de NRB vernieuwd. De vernieuwde NRB is niet alleen van toepassing op nieuwe inrichtingen maar ook op bestaande (na een overgangsperiode). In de NRB wordt gesteld dat, als niet wordt voldaan aan standstill, verpompbare specie moet worden opgeslagen in een foliebassin of een gelijkwaardige bodembeschermende voorziening waarmee een verwaarloosbaar bodemrisico wordt bereikt. De waterschappen zijn zich bewust van hun verantwoordelijkheid om de bodemkwaliteit niet te laten verslechteren tijdens het ontwateren en rijpen van baggerspecie in een doorgangsdepot. De waterschappen staan echter op het standpunt dat aan het gebruik van een folie nadelen verbonden zijn en dat dit niet de enige methode is om de bodem te beschermen. De voorkeur wordt gegeven aan het toepassen van een minerale bodembeschermingslaag. In het voorliggend rapport is de onderbouwing gegeven van de effectiviteit van zo n beschermingslaag en is aangetoond dat verwaarloosbaar bodemrisico haalbaar is. Deze onderbouwing bevat de volgende elementen: Uitloogonderzoek. Uit een praktijkstudie met tientallen partijen baggerspecie is gebleken dat de uitloging van verontreinigende stoffen uit baggerspecie erg laag is. Deze uitloging is onder meer afhankelijk van de aard van het slib, de fysisch-chemische omstandigheden en de bindingsvorm van de verontreinigende stoffen aan het slib. Modelonderzoek. Gebruik is gemaakt van de bij Alterra aanwezige modellen die ook gebruikt zijn voor het onderzoek naar het verspreiden van baggerspecie. Daarbij is berekend dat er geen sprake is van oplading van de bodem als er een minerale bodembeschermingslaag wordt toegepast als bodembeschermende voorziening. In het rapport zijn specificaties gegeven voor de eigenschappen van deze laag (minimaal percentage organische stof en bekalking waar nodig). De dikte van de laag bedraagt minimaal 30 cm. Mogelijke verzuring. In een aantal gebieden in Nederland bevat baggerspecie hogere gehalten aan sulfiden, waardoor de baggerspecie bij rijping kan verzuren en metalen mobieler worden. Hiervoor kan worden gecompenseerd door toevoegen van kalk. Praktijkonderzoek bij bestaande doorgangsdepots: In 10 cm dikke laagjes in de bodem onder bestaande doorgangsdepots werden geen verhoogde gehalten aan verontreinigende stoffen aangetoond ten opzichte van het nulsituatieonderzoek. Pagina 5 van 42

6 Samenvatting Uit ervaringen met de ontmanteling van depots bleek dat in de gevallen waar sprake was van bodemverontreiniging ná ontmanteling van een doorgangsdepot dat het achterblijven van slibdeeltjes de oorzaak was, en niet de oplading ten gevolge van uitloging. Op basis van deze ervaringen is de volgende conclusie getrokken en aanbeveling gedaan: Beoordeel bij doorgangsdepots, waar tot en met klasse B mag worden ontwaterd en gerijpt, een minerale bodembeschermingslaag conform de specificaties van dit rapport, als een toereikende voorziening met het oog op het bereiken van een verwaarloosbaar bodemrisico. Een eindsituatieonderzoek maakt onderdeel uit van de ontmantelingsfase. Indien bodemverontreiniging (tegen de verwachting in) wordt aangetroffen heeft de exploitant de verplichting de verontreinigde laag te verwijderen en af te voeren en, indien noodzakelijk, aan te vullen met materiaal van vergelijkbare of betere kwaliteit conform de nulsituatie. De onderbouwing is uitgewerkt aan de hand van de zogenaamde maatwerkroute conform de NRB. Verder is in het rapport een dummy aanvraag voor een omgevingsvergunning opgenomen (hierin is uitsluitend het bodemaspect uitgewerkt). Bovendien zijn, als handreiking, specificaties opgenomen voor de aanleg van en werkwijze met een minerale bodembeschermingslaag als bodembeschermende voorziening bij een doorgangsdepot voor baggerspecie. Pagina 6 van 42

7 1 Inleiding 1.1 Aanleiding Overal in Nederland moeten watergangen op diepte worden gehouden. Dit is een gevolg van de continue aanvoer van slibdeeltjes en organisch materiaal die op de bodem kunnen bezinken. Afhankelijk van het gebied en het type watergang onderhoudt de waterbeheerder de watergangen volgens een vaste baggercyclus. Die bedraagt meestal 5 à 15 jaar. In veel gevallen kan het vrijkomende slib op de aangrenzende weilanden en landerijen worden verspreid. Sterk verontreinigd slib wordt meestal in grote (onderwater)baggerdepots gestort of verwerkt. Een deel van het slib kan niet op aangrenzende percelen worden verspreid vanwege het ontbreken van ruimte, omdat de gemeente dat niet wenselijk acht of vanwege de verontreinigingsgraad. Vaak komt dit slib wel in aanmerking om te worden ontwaterd en gerijpt in zogenaamde doorgangsdepots (zie bijlage 1). Het streven is vervolgens om het gerijpte slib toe te passen in een nuttige toepassing. Voorbeelden zijn: bouw- en wegconstructies, ophogingen en dempingen. Voor deze toepassingen gelden de regels van het Besluit bodemkwaliteit, dat in 2008 gefaseerd is ingevoerd. Zowel overheden als commerciële partijen exploiteren doorgangsdepots. De verwachting is dat in de komende jaren behoefte blijft bestaan aan de inrichting van nieuwe doorgangsdepots, al zal de groei in het aantal waarschijnlijk afnemen. Voor doorgangsdepots geldt dat er een omgevingsvergunning moet worden aangevraagd. Bij de aanvraag wordt aandacht besteed aan de milieuaspecten van zowel de aanleg als het in werking hebben van het doorgangsdepot. Daarbij gaat het met name om geluid, de luchtkwaliteit en de bodem. De eventuele lozing van percolaatwater op het oppervlaktewater wordt geregeld in een watervergunning. In het voorliggende rapport wordt uitsluitend op de mogelijke beïnvloeding van de bodem ingegaan. Binnen de omgevingsvergunning wordt afgewogen welke mogelijke vormen van bodembescherming nodig zijn. Bij deze afweging wordt gebruik gemaakt van de, vernieuwde, Nederlandse Richtlijn Bodembescherming (NRB). De NRB (publicatiedatum 2 april 2012 [1]) is het richtinggevend instrument waarmee kan worden bepaald welke combinaties van voorzieningen en maatregelen (cmv) leiden tot een verwaarloosbaar bodemrisico bij een bodembedreigende activiteit. 1.2 Probleemstelling Momenteel bestaat er geen consensus bij bevoegde gezagen over de precieze aard van de te nemen voorzieningen en maatregelen in geval van licht-matig verontreinigde baggerspecie in een doorgangsdepot. Rechtlijnige toepassing van de NRB zou ertoe kunnen leiden dat voor alle doorgangsdepots folies voorgeschreven worden. Voor de waterschappen is dit echter een ongewenste situatie. De waterschappen zijn zich bewust van hun verantwoordelijkheid om de bodemkwaliteit niet te laten verslechteren tijdens het ontwateren en rijpen van baggerspecie in een doorgangsdepot. De waterschappen staan echter op het standpunt dat aan het gebruik van een folie nadelen verbonden zijn en dat dit niet de enige methode is om de bodem te beschermen. De nadelen van het gebruik van een folie zijn: De ontwateringsnelheid wordt in negatieve zin beïnvloed. Pagina 7 van 42

8 Inleiding De kans op beschadigen is groot tijdens het omzetten van de specie en het leegrijden van het depot. In de praktijk komt deze schade aan folies vooral voor op de taluds van de perskades. De aanleg- en exploitatiekosten zijn hoog. Om deze redenen geven de waterschappen in de regel de voorkeur aan het toepassen van een minerale bodembeschermingslaag (zie kader). In het voorliggend rapport wordt de onderbouwing gegeven voor de milieuhygiënisch verantwoorde wijze waarop een minerale bodembeschermingslaag bij een doorgangsdepot voor baggerspecie toegepast kan worden. Minerale bodembeschermingslaag In dit rapport wordt veelal de verzamelterm minerale bodembeschermingslaag gebruikt. De samenstelling van deze laag wordt hiermee, bewust, niet vastgelegd. Er zijn namelijk meerdere samenstellingen voor de werking van deze laag denkbaar. Het goed functioneren van de laag wordt in deze rapportage namelijk afgemeten aan de volgende eigenschappen: De laag kan water doorlaten (ter bevordering van de ontwatering van de baggerspecie). In de laag worden uit de baggerspecie tredende verontreinigende stoffen vastgelegd (hoog adsorberend vermogen). Zo n laag wordt ook wel geochemische barrière genoemd. De laag is na ontmanteling van het depot afzonderlijk te herkennen en te ontgraven. Water dat aan de onderzijde de baggerspecie verlaat, bevat meestal verontreinigde stoffen. Na passage van de minerale bodembeschermingslaag treedt dit inmiddels schone water in de onderliggende bodem, waar geen meetbare verontreiniging kan ontstaan. De verontreinigende stoffen afkomstig uit de baggerspecie worden vastgelegd in de toplaag van de minerale bodembeschermingslaag. In voorliggende rapportage wordt ingegaan op de noodzakelijk eigenschappen van de laag (met name de samenstelling en de dikte) teneinde het goed functioneren te kunnen garanderen. Dit goede functioneren is gericht op het verwezenlijken van een verwaarloosbaar bodemrisico. De minerale bodembeschermingslaag zal (hoofdzakelijk) bestaan uit natuurlijke materialen. Voorbeelden (niet limitatief) van een minerale bodembeschermingslaag kunnen zijn: een organisch stofrijke kleilaag, een veenlaag, een zandlaag (al dan niet met drainagestelsel), etc. Lagen met daarin bentoniet verwerkt komen in principe ook in aanmerking, al is dat tot op heden in verband met de relatief hoge kosten nog niet voorgekomen 1. Samenvattend kan worden gesteld dat in een minerale bodembeschermingslaag gebruik wordt gemaakt van de eigenschappen van de samenstellende delen om het gewenste effect, bescherming van de onderliggende bodem, te bereiken. Als de minerale bodembeschermingslaag voldoet aan een aantal criteria (die worden in de volgende hoofdstukken uitgewerkt en onderbouwd) dan wordt voldaan aan de eis verwaarloosbaar bodemrisico. Praktisch gezien is dit onafhankelijk van de locatiespecifieke omstandigheden. 1.3 Doelstelling Het doel van het rapport is meerledig: 1. Het verschaffen van inzicht in enerzijds de uitlogingskarakteristieken van baggerspecie gedurende het proces van ontwateren en rijpen in een doorgangsdepot en anderzijds het tegengaan van een ongecontroleerde verspreiding van verontreinigende stoffen met behulp van de aanwezigheid van een minerale bodembeschermingslaag onder de baggerspecie. 2. Het aangeven van de eisen waaraan een minerale bodembeschermingslaag moet voldoen. 3. Het doorlopen van de maatwerkroute conform de NRB. 4. Het opstellen van een dummy aanvraag in het kader van een omgevingsvergunning voor de aanleg van een minerale bodembeschermingslaag bij doorgangsdepots. De dummy aanvraag is niet locatiespecifiek. Dit betekent dat aan een daadwerkelijke aanvraag locatie specifieke gegevens nog moeten worden toegevoegd. 1 Bovendien zal een hoog percentage bentoniet de doorlatendheid voor water sterk beperken; de wens voor een relatief hoge waterdoorlatendheid komt zo in het gedrang. Pagina 8 van 42

9 Inleiding 1.4 Leeswijzer In het eerste deel van dit rapport (deel A) staan de bouwstenen die zijn gebruikt bij de onderbouwing dat toepassing van een minerale bodembeschermingslaag een verwaarloosbaar bodemrisico bij doorgangsdepots voor baggerspecie oplevert. In hoofdstuk 2 wordt kort ingegaan op de vernieuwde NRB en de mogelijkheden voor alternatieve voorzieningen. In hoofdstuk 3 wordt beschreven op welke wijze de verontreinigende stoffen in de baggerspecie getransporteerd kunnen worden. In hoofdstuk 4 wordt het gedrag van deze uitgeloogde stoffen in een minerale bodembeschermingslaag in beschouwing genomen. De bevindingen uit de hoofdstukken 3 en 4 worden geïllustreerd aan de hand van een aantal praktijkvoorbeelden bij bestaande doorgangsdepots (hoofdstuk 5). Aangezien de toepassing van een minerale bodembeschermingslaag niet valt onder de standaard combinaties van maatregelen en voorzieningen, wordt in deel B de maatwerkroute conform de NRB doorlopen. In deel C van dit rapport worden de resultaten van de delen A en B vertaald naar een dummy aanvraag voor een omgevingsvergunning bij het inrichten van een doorgangsdepot (hoofdstuk 7). Tevens staat in dit hoofdstuk een handreiking naar de bijbehorende technische specificaties. In deel D (hoofdstuk 8) ten slotte zijn de conclusies en de aanbevelingen opgenomen. De geraadpleegde literatuur is opgenomen in hoofdstuk 9. Alle gebruikte literatuur is voor de lezer beschikbaar gemaakt; in hoofdstuk 9 is aangegeven op welke wijze dit gebeurt. Pagina 9 van 42

10 Deel A: Bouwstenen Pagina 10 van 42

11 2 De NRB 2.1 Afbakening De mogelijkheden voor tijdelijke opslag van baggerspecie kunnen in drie onderdelen worden verdeeld: 1. Kortdurende opslag en opslag bij tijdelijke uitname. Dit is geregeld in het Besluit bodemkwaliteit. 2. Tijdelijke opslag op de bodem of in oppervlaktewater. Weilanddepots zijn hiervan een voorbeeld. Dit is eveneens geregeld in het Besluit bodemkwaliteit. 3. Tijdelijke opslag binnen inrichtingen. Dit is geregeld in de Wet algemene bepalingen omgevingsrecht (Wabo 2 ) en het Activiteitenbesluit. In dit rapport wordt uitsluitend het derde onderdeel behandeld, namelijk de vergunningplichtige depots. Daarbij wordt ingezoomd op doorgangsdepots die langere tijd gebruikt worden. Meestal is het daarbij de bedoeling dat jaarlijks een nieuwe batch baggerspecie in het depot wordt gebracht. De situatie rondom projectmatig vergunde depots wijkt af van de gangbare doorgangsdepots. Bij projectdepots is veelal slechts sprake van één of twee partijen baggerspecie, met een totale looptijd van de vergunningentermijn van ca. 5 jaar. De absolute hoeveelheid percolaatwater die bij de ontwatering vrijkomt is daarmee veel geringer dan in het geval van doorgangsdepots. Verder kan het voorkomen dat tijdelijke of weilanddepots (eenmalige vulling) als een inrichting worden beschouwd. Zowel projectdepots als weilanddepots vallen echter buiten de reikwijdte van dit rapport. 2.2 Bodembescherming Indien opslag van baggerspecie binnen een inrichting moet plaatsvinden, moet worden afgewogen of bodembeschermende voorzieningen noodzakelijk zijn. Hierop is een richtlijn van toepassing: de NRB, Nederlandse Richtlijn Bodembescherming. Op 2 april 2012 is de nieuwe versie van deze Richtlijn gepubliceerd [1]. De NRB is bestuurlijk vastgesteld door de ambtelijke Stuurgroep Bodem (Stubo). Daarmee heeft de NRB een status van harmoniserend instrument voor de beoordeling van de noodzaak en redelijkheid van combinatie(s) van voorzieningen en maatregelen (cvm). De NRB ondersteunt de afwegingsprocedures rond mogelijke vormen van bodembescherming bij bodembedreigende bedrijfsactiviteiten binnen inrichtingen, om een verwaarloosbaar risico (zie kader) te bereiken. Verwaarloosbaar risico betekent dat de kans op belasting van de bodem door de in de inrichting gebruikte stoffen in principe nihil is. De NRB beperkt zich daarbij tot normale bedrijfsvoering en voorzienbare incidenten en richt zich niet op calamiteiten. Het toepassen van de NRB is niet vrijblijvend. Het Besluit Omgevingsrecht (Bor) bevat onder meer de eis dat bij de verlening van de omgevingsvergunning, de technieken moeten worden voorgeschreven die zijn te beschouwen als Best Beschikbare Technieken (BBT). De NRB is te 2 De Wet milieubeheer is voor een deel opgegaan in de Wabo. Vergunningplichtige inrichtingen vallen sinds 1 oktober 2010 onder de Wabo. Activiteiten die niet vergunningplichtig zijn maar wel tot een inrichting behoren vallen onder het Activiteitenbesluit. In de Wm bedroeg de maximaal vergunde termijn 10 jaar. Met de inwerkingtreding van de Wabo is deze termijn losgelaten en is de vergunningentermijn onbepaald. Pagina 11 van 42

12 De NRB beschouwen als BBT voor de hierin genoemde activiteiten. Wanneer de NRB wordt vertaald in vergunningvoorschriften (beschikking) is pas sprake van juridische bindende voorschriften. Definitie verwaarloosbaar bodemrisico [1]: Een situatie waarbij door een cvm het ontstaan of de toename van verontreiniging van de bodem gemeten tussen nul- en eindsituatieonderzoek zo veel mogelijk wordt voorkomen en waarbij herstel van de bodem redelijkerwijs mogelijk is. Bij de toepassing van de NRB wordt een stappenplan, bestaande uit 7 stappen, doorlopen. Het einddoel is het bereiken van verwaarloosbaar bodemrisico. Stap 1 tot en met 4 beschrijven de inventarisatiemethode om vast te stellen of sprake is van een verwaarloosbaar bodemrisico, dit wordt de bodemrisicoanalyse genoemd. Met het resultaat van de bodemrisicoanalyse wordt aangetoond: of de bedrijfsactiviteit wel of niet bodembedreigend is. welke combinatie van voorzieningen en maatregelen (cvm) kunnen worden genomen om een verwaarloosbaar bodemrisico te bereiken. welke voorzieningen en maatregelen ter plaatse van een bodembedreigende activiteit aanwezig zijn. of ter plaatse van de activiteit sprake is van een verwaarloosbaar bodemrisico. (Voor de volledigheid: het resultaat van een bodemrisicoanalyse kan zijn, dat voor een activiteit nog geen sprake is van een verwaarloosbaar bodemrisico. Door het vervolgens uitvoeren van de vervolgstappen kan in een plan van aanpak worden beschreven op welke wijze alsnog een verwaarloosbaar bodemrisico wordt bereikt). Toepassing op doorgangsdepots Baggerspecie die in de kwaliteitsklassen A en B valt wordt in principe gezien als een intrinsiek bodembedreigende stof. Bovendien kunnen stoffen uitlogen en in de bodem dringen. De uitwerking die hieraan vervolgens in de NRB wordt gegeven is als volgt [1]: Voor grond en baggerspecie die ter plaatse van de opslag binnen de inrichting voldoet aan de eisen van artikel 52, 59 of 60 van het Besluit bodemkwaliteit gelden geen specifieke bodembeschermende voorzieningen en maatregelen. Wel moet ter plaatse van de activiteit de bodemkwaliteit worden bepaald (dat wil zeggen een nul- en een eindsituatieonderzoek). Verpompbare baggerspecie, bedoeld en geschikt voor toepassing overeenkomstig het Besluit bodemkwaliteit, die ter plaatse van de opslag niet voldoet aan de eisen van de artikelen 52, 59 of 60 van het Besluit bodemkwaliteit, moet worden opgeslagen in een foliebassin of een gelijkwaardige bodembeschermende voorziening waarmee een verwaarloosbaar bodemrisico wordt bereikt. Diverse overleggen in 2011 hebben uitgewezen dat er bij de provincies, in de rol van bevoegde gezagen Wabo, geen consensus bestaat over de vraag met welke bodembeschermende voorzieningen een verwaarloosbaar bodemrisico wordt bereikt (zoals bij toepassing van een folie het geval is). In deze studie hebben we ons gericht op voorzieningen, waarbij verontreinigingen de bodembeschermende laag niet kunnen passeren. Een laag waarbij dit het geval is voldoet aan de eisen, we gaan dus uit van prestatieeisen. Een goed aangelegde folie zonder lekkage zal aan deze eis voldoen. In deze rapportage tonen we aan dat met een minerale bodembescherming eveneens een verwaarloosbaar bodemrisico kan worden bereikt omdat verontreinigingen in de bodembeschermingslaag worden vastgehouden (geochemische barrière). De waterschappen staan op het standpunt dat aan het gebruik van een folie nadelen verbonden zijn en dat dit niet de enige methode is om de bodem te beschermen (zie hoofdstuk 1).Teneinde de nadelen te ondervangen geven de waterschappen de voorkeur aan het gebruik van een minerale bodembeschermingslaag in plaats van een folie. De ervaringen hiermee zijn positief. De onderbouwing voor het toepassen van een minerale bodembeschermingslaag als een effectieve voorziening is uitgewerkt in de volgende hoofdstukken. Op basis van deze onderbouwing, praktijkervaringen met huidige doorgangsdepots en de mogelijkheden die de NRB biedt, wordt het volgende voorgesteld: Pagina 12 van 42

13 De NRB Beoordeel een minerale bodembeschermingslaag als een effectieve bodembeschermende voorziening bij doorgangsdepots, waarmee een verwaarloosbaar bodemrisico wordt bereikt (in de doorgangsdepots wordt tot en met klasse B worden ontwaterd en gerijpt - de van toepassing zijnde normen staan in bijlage 2). De minerale bodembeschermingslaag is gepositioneerd tussen de oorspronkelijke bodem en de ontwaterende baggerspecie. Onder een minerale bodembeschermingslaag wordt onder meer verstaan: een zandlaag (al dan niet met een drainagestelsel), een veenlaag, een organischstofrijke kleilaag, etc. In dergelijke minerale bodembeschermingslagen is 1) sprake van een homogene samenstelling 2) dienen minimale gehalten aan organische stof en een gunstige zuurgraad aanwezig te zijn in verband met de noodzakelijke adsorptiecapaciteit. Doel van de minerale bodembeschermingslaag is het tegenhouden van verontreinigingen, maar ook het doorlaten van water. Door dit laatste verbetert de ontwatering van de baggerspecie in het depot. Gedurende het in werking hebben van de inrichting zal de bodem onder de bodembeschermende laag niet worden opgeladen met stoffen afkomstig uit de baggerspecie. Een eindsituatieonderzoek maakt onderdeel uit van de ontmantelingsfase. Indien bodemverontreiniging (tegen de verwachting in) wordt aangetroffen heeft de exploitant de verplichting de verontreinigde laag te verwijderen en af te voeren en, indien noodzakelijk, aan te vullen met materiaal van vergelijkbare of betere kwaliteit conform de nulsituatie. Kanttekening 1 De resultaten van dit project betekenen niet dat te allen tijde een bodembeschermende voorziening als minimum eis wordt voorgeschreven. De bevindingen uit dit rapport laten ook ruimte voor maatwerk-afspraken tussen exploitant en bevoegd gezag. Een mogelijkheid is om alleen een (dun) zandlaagje als signaleringslaag tussen de baggerspecie en de ontvangende bodem aan te leggen. In de provincie Noord-Holland bestaan positieve ervaringen om helemaal geen bodembeschermende voorziening aan te brengen, en het depot direct op de bodem aan te leggen. In de provincie Noord-Holland worden geen voorzieningen voorgeschreven wanneer er sprake is van een kleilaag waarvan is aangetoond dat deze voldoende dik en slecht doorlaatbaar is. Daarnaast staat in de vergunningvoorschriften dat mocht blijken uit het eindonderzoek dat de bodem verontreinigd is geraakt deze gesaneerd moet worden. Tot op heden is uit eindonderzoek bij dergelijke inrichtingen nog nooit een bodemverontreiniging aangetroffen. Kanttekening 2 Door de activiteiten bij de verwijdering van de gerijpte bagger is er een kans dat de gerijpte bagger wordt opgemengd met de ondergrond waardoor het gehalte aan verontreinigingen in de bodem kan stijgen. Dit risico kan worden verkleind door voor de eerste partij bagger uit te gaan van een relatief schone partij die voldoet aan de criteria voor de bodembeschermende laag. Bij het verwijderen van de gerijpte bagger blijft vervolgens een dun laagje (bijvoorbeeld 10 à 20 cm) liggen, die dan deel uit gaat maken van de bodembeschermende laag. Dit laagje van de eerste partij wordt pas verwijderd bij de volledige ontmanteling van het depot. Pagina 13 van 42

14 3 Hoe worden verontreinigende stoffen getransporteerd? 3.1 Inleiding In de hoofdstukken 3 en 4 worden bouwstenen aangedragen die gelden als onderbouwing voor het standpunt dat een minerale bodembeschermingslaag een passende bodembeschermende voorziening is voor een doorgangsdepot voor baggerspecie (tot en met klasse B). Deze bouwstenen zijn in de afgelopen jaren tot stand gekomen binnen meerdere studies en onderzoeken. In de literatuurlijst is een aantal rapporten over dit onderwerp opgenomen. 3.2 Ontwatering van bagger in een depot De waterbalans In een doorgangsdepot wordt baggerspecie ontwaterd, waardoor deze door rijping in grond verandert. Na rijping wordt de gevormde grond uit het depot gehaald en elders weer toegepast. Gangbare toepassingen zijn mogelijk als de concentraties aan verontreinigingen onder de interventiewaarden liggen (voor toepassing op landbodems gelden de maximale waarden voor de klasse industrie, die in het algemeen lager liggen dan de interventiewaarden voor waterbodems, bijlage 2). Dit impliceert automatisch dat de concentraties aan verontreinigingen in een doorgangsdepot lager zijn dan de interventiewaarden. Baggerspecie is volledig verzadigd met water en voor rijping is het van belang dat de baggerspecie ontwatert en water gevulde poriën worden vervangen door lucht gevulde poriën. Het water verdwijnt via verdamping, oppervlakkige afvoer en via de bodem. Via neerslag wordt het water weer aangevuld. De doorlatendheid van baggerspecie is erg klein. De anaerobe organische stof functioneert als het ware als een spons, waardoor het water wordt vastgehouden. Op de landfarm Kreekraksluizen, waar een folie met daarop een drainagelaag was aangelegd, was de afvoer via de drains ongeveer 1 mm/dag. In tabel 3.1 is een inschatting gegeven van de verschillende posten die van belang zijn bij de ontwatering van baggerspecie. De tweede kolom (per jaar) geeft de verschillende posten aan als de baggerspecie in het najaar wordt aangebracht en een jaar later weer wordt verwijderd. Verdamping en afvoer zijn onvoldoende en een deel van het water moet oppervlakkig worden afgevoerd. De twee volgende kolommen laten het verschil tussen rijping in het zomer- of het winterhalfjaar zien. In de zomer kan de verdamping de grootste post zijn als wordt voorkomen dat er zich een droge korst gaat vormen. Omstandigheden in de zomer zijn zodanig dat de specie kan rijpen. In de winter is de verdamping klein en moet worden ingezet op oppervlakkige afvoer van het water in de specie en van het regenwater. Het is van belang de oppervlakkige afvoer zoveel mogelijk te stimuleren via het graven van greppels en gebruik te maken van lozingskisten. Gezien de sponswerking van baggerspecie is het niet haalbaar 550 mm af te voeren via oppervlakkige afvoer. In de winter zal afgevoerd water weer worden aangevuld door de neerslag en zal de specie nat blijven en onvoldoende rijpen. Afvoer vanuit de specie blijft plaatsvinden zolang de onderste baggerspecie verzadigd is, op jaarbasis is dit 400 mm. Bij aanbrengen in het najaar zal de afvoer duren tot de specie volledig gerijpt is, wat het geval zal zijn in de loop van de zomer. Hierna wordt de afvoer via uitspoeling gelijk aan de neerslag minus de verdamping. In dit voorbeeld = 250 mm op jaarbasis en in de zomer zal er geen water worden afgevoerd, omdat de verdamping dan groter is dan de Pagina 14 van 42

15 Hoe worden verontreinigende stoffen getransporteerd? neerslag. Dit is ook de afvoer als de baggerspecie een jaar blijft liggen, of als het depot een jaar niet wordt gebruikt. Door de baggerspecie te bewerken wordt de verdamping gestimuleerd. Dit kan leiden tot een maximale verdamping (schatting) in winter en zomer van respectievelijk 150 en 600 mm. Als de doorlatendheid van baggerspecie door rijping groter is geworden dan kan er meer via uitspoeling worden afgevoerd. Een reële schatting voor de maximale afvoer via uitspoeling lijkt 300 mm voor het winterseizoen en 100 mm voor het zomerseizoen. Samen is dit weer 400 mm en gelijk aan de waarde in tabel 3.1. In de berekeningen is er van uitgegaan dat er in een baggerdepot 400 mm water wordt afgevoerd via uitspoeling. Als het depot gevuld wordt via een pijpleiding (zie foto op pagina 10) moet er meer water worden afgevoerd. Omdat de baggerspecie zelf slecht doorlatend is, moet het surplus aan water oppervlakkig worden afgevoerd. Deze afvoer vindt plaats gedurende het vullen door gebruik te maken van lozingskisten. Tabel 3.1: Waterbalans in een baggerdepot gedurende het rijpen van bagger. Hoeveelheid in mm Per jaar April-september* Oktober-maart* Af te voeren uit 1 m baggerspecie Neerslag Totaal af te voeren Verdamping Uitspoeling Af te voeren via oppervlakkige afvoer * bij aanvoer van baggerspecie in het voorjaar of in het najaar Het depotontwerp Bij een minerale bodembeschermingslaag zijn er twee mogelijkheden voor de afvoer van water. Het uitgespoelde water kan worden afgevoerd naar het oppervlakte water. Dit is het geval in een kwelgebied (figuur 3.1A). Als er geen kwel is zal het water infiltreren (figuur 3.1B) en het grondwater gaan aanvullen. In beide gevallen moet de (minerale) bodembescherming er voor zorgen dat er geen uitspoeling van verontreinigingen naar de ondergrond plaatsvindt. Situatie A en B kunnen ook gezamenlijk voorkomen: A in de winterperiode en B in de zomerperiode. A B Figuur 3.1: Afvoer van uitgespoeld water in een baggerdepot met een minerale bodembescherming. A: Kwel, het water wordt via drains afgevoerd. B: Infiltratie, het (schone) water wordt afgevoerd via het grondwater. Beheersmatig is de situatie in figuur 3.1A het eenvoudigst. Al het water kan via een verzameldrain worden verzameld en indien gewenst worden behandeld. Pagina 15 van 42

16 Hoe worden verontreinigende stoffen getransporteerd? Drains kunnen ook worden gebruikt om de bodem te beluchten, dit zal in een kwelsituatie vooral gebeuren in de zomer als er weinig afvoer is. Met betrekking tot bodembescherming is dit ook een gunstig aspect. PAK s en minerale olie zijn biologisch afbreekbaar en indien deze stoffen uitspoelen zullen ze in de geaereerde zone in en onder de bodembeschermende laag worden afgebroken. Hierop wordt teruggekomen in hoofdstuk 4. Bij afwezigheid van drains zal de afbraak plaatsvinden in de periode dat er direct contact van de beschermingslaag met de lucht is, dus na het leeghalen en voor het vullen. Opgemerkt wordt dat de drain geen verplicht onderdeel is van de bodembeschermende voorziening. De exploitant kan kiezen voor een drain als hierdoor de bedrijfsvoering verbetert. Pagina 16 van 42

17 4 Gedrag van stoffen in de minerale bodembeschermingslaag 4.1 Inleiding Het uitgangspunt is dat de aanleg van een folie achterwege kan blijven indien door het treffen van alternatieve voorzieningen en maatregelen dit eveneens leidt tot een verwaarloosbaar bodemrisico. De eventuele noodzaak van bodembeschermende voorzieningen bij baggerspeciedepots wordt bepaald door het uitlooggedrag van de specie en de mate waarin de alternatieve voorzieningen en maatregelen de uitlogende stoffen kunnen vastleggen of afvangen, en daarmee aantasting van de bodemkwaliteit voorkomen. Deze laatste aspecten komen in dit hoofdstuk aan de orde. De beschrijving van het gedrag van verontreinigingen in baggerspecie en in de bodem is gebaseerd op de modellen die zijn toegepast in het onderzoek naar de verspreiding van baggerspecie, in opdracht van de Technische Commissie Bodem. Dit onderzoek was ruim opgezet: het betrof tientallen partijen baggerspecie verdeeld over het gehele land [2]. Voor de concentratie van de verontreinigingen in de waterfase van een schone bodem is het belangrijk te weten dat deze concentratie niet gelijk is aan nul. De concentratie is in evenwicht met de achtergrond concentratie van de verontreinigingen in de bodem. In Nederland gebruiken we als bovengrens voor de achtergrondconcentratie de AW2000 waarde. Doorbraak van de verontreinigende stof betekent dat de concentratie onder de bodembeschermende laag gaat toenemen en in het worst case geval in evenwicht gaat komen met de interventiewaarde. In het kader is een doorbraakcurve gegeven. Doorbraak van stoffen Als in een bepaald punt in de bodem de doorbraak wordt gemeten verloopt de concentratie van nul (of de achtergrondconcentratie) tot de invoerconcentratie. Hoe verder van de bron, hoe langer het duurt tot er doorbraak is, maar ook hoe vlakker de curve gaat lopen. In een homogene bodem (bovenste figuur) verloopt de curve steil. Het verschil tussen het moment van de eerste verhoging van het gehalte en de doorbraaktijd (tijd bij c/c o = 0,5) is klein Als de bodem niet homogeen is, en bijvoorbeeld veel stenen bevat, gaat de curve vlakker lopen Het verschil tussen de eerste gemeten verhoging en de voorspelde doorbraaktijd wordt groter. Figuren ontleend aan [3]. Doorbraak vindt niet plaats als een scherp front. Een doorbraakcurve is iets afgevlakt en wordt vlakker als de bodem inhomogeen is en veel grove delen bevat. Verontreinigingen kunnen dus iets sneller in een hogere concentratie voorkomen. In dit onderzoek is hier rekening mee ge- Pagina 17 van 42

18 Gedrag van stoffen in de minerale bodembeschermingslaag houden door in de berekeningen uit te gaan van worst case situaties. Vertaald naar de toepassing resulteert dit in een extra eis aan de minerale laag van homogeniteit en afwezigheid van grove delen zoals puin. In de benadering van deze rapportage is verwaarloosbaar risico vertaald als prestatie eis; het niet significant kunnen aantonen van een verhoging in de waterfase. Dit betekent dat er vanuit wordt gegaan dat de bodembeschermende laag geen grove delen bevat en dus een relatief steile doorbraakcurve zal hebben. Verder is in de berekeningen er vanuit gegaan dat er geen doorbraak mag zijn op 15 cm, terwijl de laagdikte 30 cm is. Uitgaande van de curve kan er theoretisch dan nog steeds een kleine verhoging worden gemeten. Deze verhoging zal echter niet aantoonbaar zijn. De meetonzekerheid bij milieumetingen is minimaal ca. 20% en meestal hoger. Uitgaande van een niet aantoonbare verhoging zal een laag van 30 cm hier zeker aan voldoen. 4.2 Resultaten verspreidingsonderzoek Vanuit het onderzoek naar het verspreiden van baggerspecie [2] zijn de volgende punten van belang voor de minerale bodembeschermingslaag: Alhoewel er een lichte accumulatie van PAK en minerale olie is gevonden zijn deze verontreinigingen niet geïdentificeerd als probleemstoffen, omdat ze onder aerobe omstandigheden goed afbreekbaar zijn. De mobiliteit van zware metalen wordt vooral bepaald door de ph van de bodem. In weilanddepots is het mogelijk dat verzuring optreedt, waardoor de mobiliteit wordt vergroot. Zonder ph verandering wordt de hoeveelheid in de waterfase bepaald door de hoeveelheid aanwezig in de bodem vermeerderd met de oplading die plaatsvindt ten gevolge van het verspreiden van baggerspecie. Voor de meeste metalen neemt de mobiliteit toe bij lagere ph waarden, voor molybdeen, arseen en koper is er echter een toename in de mobiliteit bij een hogere ph. Een ph van ca. 6 is een goed compromis. 4.3 Minerale bodembeschermingslaag Organische verontreinigingen Organische verontreinigingen adsorberen sterk aan organische stof. Een hoog organisch stofgehalte zorgt er voor dat de concentratie in de waterfase laag is en dat organische verontreinigingen opgelost in water langzaam doordringen in de bodem. De verdelingscoefficient K d tussen de vaste fase en de waterfase wordt beschreven door: K d (l. kg -1 ) = geadsorbeerde concentratie (mg.kg -1 ) / opgeloste concentratie (mg.l -1 ). Omdat de organische stof de belangrijkste adsorberende component is, wordt genormaliseerd naar het organisch koolstofgehalte en de bijbehorende K OC -waarden zijn te vinden in de literatuur. K d = K OC x f OC K OC = adsorptie coëfficiënt betrokken op het organisch koolstofgehalte in de specie (l. kg -1 ) f OC = fractie organisch koolstof (-) De mobiliteit in de bodem, dit is de snelheid ten opzichte van de snelheid van water, kan worden beschreven met: v i /v w = E w /(E w + f OC K OC ρ) v i = mobiliteit verontreiniging i in de bodem (m/jaar) v w = snelheid van het poriënwater in de bodem (m/jaar) E w = fractie met water gevuld poriënvolume (-) ρ = dichtheid van stofdroge grond kg.l -1 In tabel 4.1 zijn K OC -waarden weergegeven voor een selectie van verontreinigingen. Meest relevant zijn de PAKs, omdat deze vaak bepalend zijn voor de kwaliteit. De meest mobiele stoffen van verschillende stofgroepen zijn weergegeven. Niet opgenomen zijn stoffen als benzeen en tolueen. Deze stoffen zijn goed oplosbaar, zijn vluchtig en hebben een kleine K OC. Hierdoor Pagina 18 van 42

19 Gedrag van stoffen in de minerale bodembeschermingslaag gaan ze in het oppervlaktewater naar de waterfase en accumuleren ze niet in het slib. Ze worden dan ook niet in baggerspecie aangetroffen. Tabel 4.1: Log K OC-waarden voor een selectie van mobiele stoffen [4]. Stof Log K OC Naftaleen 2.99 Fenantreen 4.23 Anthraceen 4.30 PCB PCB Hexachloorbenzeen 3.98 Aldrin ,4 -DDD HCH 2.99 Naftaleen kan worden beschouwd als de meest mobiele stof uit tabel 4.1. Naftaleen is ook relatief vluchtig en wordt dan ook niet in hoge concentraties in baggerspecie aangetroffen. In deze rapportage wordt naftaleen gebruikt om aan te geven waaraan een bodembescherming moet voldoen. Hiernaast zijn dezelfde berekeningen uitgevoerd voor het veel minder mobiele fenantreen. Als er wordt uitgegaan van de afvoer van 400 mm water/jaar, een vochtgevuld porievolume van 0.4 en een dichtheid van de bodem van 1.6 kg.l -1, dan worden de resultaten weergegeven in figuur 4.1 verkregen. Opgemerkt wordt dat, op basis van de stofeigenschappen, relatief veel in slib voorkomende verontreinigingen zoals PCB s minder mobiel zijn dan de hier in beschouwing genomen voorbeeld stoffen..de meest mobiele PCB (PCB-28) is een factor 5 minder mobiel dan het voor de berekeningen gebruikte fenantreen. Figuur 4.1 De relatieve mobiliteit van naftaleen en fenantreen in de bodembeschermende laag als functie van de fractie organisch koolstof. In figuur 4.1 is ook een grens weergegeven. Bij een afvoer van 400 mm legt bij de gegeven omstandigheden het water een afstand van 1 m af. Als we toestaan dat de verontreiniging in een gebruiksperiode van 25 jaar een afstand van 15 cm afleggen (v i /v w = 0.006) dan moet f OC minimaal zijn om naftaleen in voldoende mate tegen te houden. Om fenantreen te kunnen tegenhouden voldoet een veel lagere f OC -waarde (minimaal ). Uitgedrukt in organische stof (organisch koolstof = 0.58*organische stof) moet de bodem minimaal 7.2 % organische stof bevatten om de organische verontreinigingen afkomstig uit baggerspecie te kunnen tegen houden. In dit onderzoek is verder uitgegaan van het hogere gehalte van 10% om te kunnen compenseren voor eventuele inhomogeniteit van de bodembeschermende laag. Pagina 19 van 42

20 Gedrag van stoffen in de minerale bodembeschermingslaag Uitspoeling van PAK uit de baggerspecie leidt in principe tot accumulatie in de bodembeschermende laag. Dit is ook eenvoudig uit te rekenen. Als we er van uitgaan dat de bagger 0.6 mg/kg naftaleen bevat (Mediaan gehalte in RIZA data-set), dan bevat de waterfase bij f OC -waarde van 0.05 een hoeveelheid van mg/l naftaleen. Naftaleen is de best oplosbare PAK. Uitspoeling uit de baggerspecie gedurende 25 jaar betekent dan 25 * 400 *0.012 = 12 mg belasting per m 2 bodem. De concentratie in de bovenste 15 cm van de bodembeschermende laag neemt dan met 12/(150*1.6) = 0.05 mg/kg toe. Vergeleken met de AW 2000 waarde (sompak =1.5 mg/kg) is dit een te verwaarlozen toename in de beschermingslaag. Het naftaleen gehalte van 0.6 mg/kg gebruikt in deze berekening is een mediaan, dus realistisch. Een f OC -waarde van 0.05 is een realistische waarde voor zandgebieden, maar in klei en vooral in veengebieden zal deze waarde groter zijn. De milieubeschikbaarheid van organische verontreinigingen is in de praktijk kleiner dan het gemeten gehalte. De meeste PAK is sterk gebonden aan de organische stof in de waterbodem en komt niet op korte termijn vrij. In bovenstaand voorbeeld is geen rekening gehouden met de biologische afbraak van PAKs. Een meer duurzame oplossing wordt verkregen door het mogelijk te maken dat naast de retentie de tegengehouden PAKs ook worden afgebroken. Dit kan door er voor te zorgen dat er in een groot deel van het jaar aerobe omstandigheden zijn in de bodembeschermende laag. Aanleg van een drainagesysteem direct onder de bodembeschermende laag zal de intrede van zuurstof bevorderen en naar verwachting in de zomerperiode zorgen voor een aerobe omgeving. Uitgespoelde PAK zijn milieubeschikbaar en zullen dan ook snel worden afgebroken. Opgelost organisch koolstof heeft invloed op de verdeling tussen de vaste- en waterfase. De oplosbaarheid van organische verontreinigingen neemt toe waardoor de verdelingscoëfficiënt kleiner wordt. Het effect is het grootst voor stoffen met een grote K OC. Het effect van DOC op de K d van naftaleen is klein (figuur 4.2). Deze stof is als voorbeeld genomen omdat het de grootste mobiliteit heeft. De K d wordt wel kleiner (grotere mobiliteit) voor de overige PAKs, maar de mobiliteit blijft kleiner dan die van naftaleen. Bij de hoogste DOC vormen dibenzo[a,h)antraceen (niet in lijst 10 van VROM) en indeno[1,2,3-c,d)pyreen een uitzondering, maar de uitgangsgegevens van deze PAK s waren minder betrouwbaar. Bij een organisch stofgehalte van 10% en een ph van 6, zoals van toepassing op de bodembeschermende laag, kan een DOC van 15 mg/l (= 0,015 kg/m 3 ) worden verwacht [5] en zijn alle PAKs minder mobiel dan naftaleen. Figuur 4.2: Het effect van opgeloste organische stof op de verdelingscoëfficiënt Kd [6]. Minerale olie is een verontreiniging die frequent voorkomt in baggerspecie en waarvan een relatief hoog gehalte is toegestaan in baggerspecie. Onder minerale olie vallen veel verschillende stoffen en in principe ook mobiele stoffen als benzeen en tolueen. Deze stoffen zijn echter zo- Pagina 20 van 42

21 vi/vw vi/vw Gedrag van stoffen in de minerale bodembeschermingslaag danig mobiel dat ze niet voorkomen in baggerspecie. De meest mobiel fractie in baggerspecie is de fractie tussen C 10 en C 16. In [6] wordt geschat dat bij een gehalte van 3000 mg/kg minerale olie de bagger maximaal 150 mg/kg van de fractie tussen C 10 en C 16 bevat. Naftaleen is binnen deze groep de meest mobiele en andere stoffen binnen deze groep zijn veel minder mobiel. Vito [7] gaat uit van een log K oc waarde voor de oliecomponenten C 10 -C 12 van 5,4 een factor 200 minder mobiel dan naftaleen. De groep C 12 -C 14 heeft een log K oc van 6,7. Olie componenten > C 16 kunnen beschouwd worden als immobiel. Omdat de oliecomponenten minder mobiel zijn dan de in dit rapport geselecteerde stoffen zijn geen extra berekeningen uitgevoerd voor minerale olie. Zware metalen De verdeling van metalen/metalloïden over de vloeistof en vaste fase wordt met name bepaald door de binding van metalen aan organische stof, klei en ijzer- en aluminiumoxiden. De binding wordt sterk beïnvloed door de ph van de bodem. Bij hoge ph binden metaal-kationen (Cd, Cr, Ni, Pb en Zn) sterk aan de bodem en zijn de concentraties in oplossing laag, voor oxyanionen zoals Mo is de binding juist zwak bij hoge ph en zijn de concentraties dus relatief hoog. Voor de metalen en metalloïden is de K d berekend met het chemische evenwichtmodel OR- CHESTRA, dat de adsorptie van metalen aan organische stof, klei en ijzer- en aluminiumoxiden berekent [8, 9]. De K d waarde is berekend voor de p90 van de metaalconcentraties gemeten in M CaCl 2 extracten, als benadering van de bodemvochtconcentraties, van depots [2]. Omdat voor organische contaminanten een organisch stofgehalte van 10% vereist is, is dit als uitgangspunt genomen voor de berekening van retardatie van de metalen in de bodembeschermende laag waarbij de ph en het kleigehalte gevarieerd zijn. De binding van oxy-anionen wordt met name bepaald door het gehalte ijzer en aluminiumoxiden. Voor het gehalte aan ijzer- en aluminiumoxiden zijn twee verschillende waarden aangehouden welke gerelateerd zijn aan het kleigehalte op basis van metingen in een groot aantal grondmonsters [10] volgens onderstaande gegevens. Ook is een gemiddelde waarde voor de geadsorbeerde hoeveelheid PO 4 en SO 4 meegenomen in de berekeningen omdat deze concurreren met de oxy-anionen voor de beschikbare adsorptieplaatsen aan de ijzer- en aluminiumoxiden. AlFeox PO 4 SO 4 (mol/kg) <5% lutum >5% lutum Voor 10% organische stof en een ph van 4 worden voor Cd en Ni de volgende relatieve snelheden berekend (figuur 4.3A). A B Cd Cd Ni grens Ni grens % klei % organische stof Figuur 4.3: De relatieve mobiliteit van cadmium en nikkel in de bodembeschermende laag bij ph 4 als functie van het percentage klei (A: vast percentage organische stof 10%) en organisch stof (B: vast percentage klei 10%). Pagina 21 van 42

22 vi/vw vi/vw vi/vw vi/vw Gedrag van stoffen in de minerale bodembeschermingslaag Uit de berekeningen blijkt dat bij lage ph de mobiliteit ongeacht het kleigehalte voor Cd, Ni en Zn te hoog is. De retardatie van deze elementen is gevoeliger voor het percentage organische stof (zie figuur 4.3B), hier is de retardatie weergegeven voor een laag met 10% klei, ph 4 en een variërend percentage organische stof.voor de overige elementen (Cu, Pb, Mo) is de mobiliteit wel laag genoeg (zie tabel 4.2). Tabel 4.2 v i/v w bij ph 4 en 10% organische stof. % klei Cu Mo Pb E E E E E E E E E E E E E E E-04 De berekeningen bij ph 5 (zie figuur 4.4) laten zien dat bij deze ph de retardatie in alle gevallen voldoende is wanneer het organische stofgehalte minimaal 10% is. A B Cd Cd Ni grens Ni grens % klei % organische stof Figuur 4.4: De relatieve mobiliteit van cadmium en nikkel in de bodembeschermende laag bij ph 5 als functie van het percentage klei (A: vast percentage organische stof 10%) en organisch stof (B: vast percentage klei 10%). De berekeningen bij ph 6 (zie figuur 4.5) laten zien dat bij deze ph de retardatie in alle gevallen voldoende en groter dan bij ph 5 is. A B E E-02 Cd Cd Ni grens 5.00E-03 Ni grens % klei 0.00E % organische stof Figuur 4.5: De relatieve mobiliteit van cadmium en nikkel in de bodembeschermende laag bij ph 6 als functie van het percentage klei (A: vast percentage organische stof 10%) en organisch stof (B: vast percentage klei 10%). Pagina 22 van 42

23 zwavelgehalte (mg S/kg ds) Gedrag van stoffen in de minerale bodembeschermingslaag Bij hogere ph waarden wordt de mobiliteit van cadmium en nikkel nog kleiner, maar gaat de mobiliteit van molybdeen en koper toenemen. Vanaf ph 6 is dit het geval en een ph van 5,5 tot 6 in de bodembeschermende laag is daarom een geschikte waarde om de mobiliteit van alle metalen te minimaliseren. Door ook in de baggerspecie deze ph te handhaven wordt zelfs voorkomen dat te hoge concentraties zullen uitspoelen vanuit de bagger (zie paragraaf 4.4). Door de adsorberende eigenschappen van de bodembeschermende laag zal in deze laag de concentratie aan zware metalen van bovenaf langzaam gaan toenemen. Er van uitgaande dat baggerspecie meestal meer organische stof bevat dan wordt aanbevolen in de bodembeschermende laag, zal de concentratie in de bovenste centimeters van de bodembeschermende laag niet hoger worden dan de concentratie in de baggerspecie in het depot. 4.4 Bekalking van baggerspecie in depot. In een aantal gevallen bevat baggerspecie sulfiden die bij rijping en oxidatie de ph van de bagger sterk doen dalen. Een lage ph is ongewenst voor landbouwkundige toepassing van de baggerspecie als grond, en is ongunstig vanwege de uitspoeling van zware metalen uit de baggerspecie. Dit kan voorkomen worden door de baggerspecie te bekalken. Bij verse bagger heeft geen rijping plaatsgevonden. Er zal nog geen oxidatie van sulfiden hebben plaatsgevonden. Het totale gehalte aan zwavel geeft de maximaal mogelijke hoeveelheid te oxideren sulfiden. Een deel van de zwavel bestaat echter niet uit sulfiden maar is organisch zwavel. In gerijpte bagger en in bodem kunnen ook sulfaatvormen voorkomen. Op basis van metingen is een goed onderscheid tussen sulfide, organisch zwavel en sulfaat niet altijd te maken omdat meestal totaal zwavel wordt gemeten. In figuur 4.6 is de relatie tussen totaal zwavel en het organisch stof gehalte weergegeven van een aantal typen bodems bovengrond (0-20) ondergrond (50-100) sediment % organische stof Figuur 4.6: Normale zwavelgehalten in Nederlandse boven- en ondergrondmonsters. Ondergrondmonsters en sediment bevatten vaak relatief hogere zwavelgehalten ten opzichte van bovengrondmonsters (data afkomstig van: bodemmeetnetten Noord-Holland en Gelderland, project Bagger op de kant en de Geochemische Atlas). Pagina 23 van 42

24 Gedrag van stoffen in de minerale bodembeschermingslaag De punten net boven de X-as kunnen worden gezien als het zwavel afkomstig van organische stof. De punten die hierboven liggen worden bepaald door sulfide in het sediment en de ondergrond en door sulfaat in de bovengrond. Op basis van figuur 4.6 bevat organische stof ca. 0,4% S. Bij hogere zwavelgehalten in de specie is het aannemelijk dat er sulfiden voorkomen die kunnen leiden tot verzuring bij oxidatie. We gaan er hiervan uit dat op basis van een zwavelbepaling van de baggerspecie een inschatting gemaakt kan worden van de maximale hoeveelheid zuurvorming. Er zijn weliswaar diverse laboratoriummethoden om de zuurvorming door de oxidatie van sulfiden goed in te schatten maar die nemen relatief veel tijd in beslag en zijn duur [11, 12]. Onduidelijk is of ze voor Nederlandse baggerspecies een betere inschatting geven. Een extractiemethode die waarschijnlijk een beter inzicht geeft in de hoeveelheid pyriet is beschreven in [13]. Dergelijke laboratoriummethoden zijn niet standaard bij de laboratoria die gebruikt worden voor de milieuhygiënische kwaliteitsbepaling van baggerspecie. Bij het Bodem- en Gewaslaboratorium van Wageningen Universiteit BLGG is een geavanceerde extractiemethode beschikbaar om de hoeveelheid oxideerbaar zwavel te meten. In het Aqua Regia extract dat door alle laboratoria wordt gemaakt voor de analyse van zware metalen is het additioneel meten van zwavel eenvoudig. Omdat in baggerspecie het zwavelgehalte is opgebouwd uit sulfide en organisch zwavel gaan we uit van het gehalte gemeten in het Aqua Regia extract, verminderd met de hoeveelheid organisch gebonden zwavel, gelijk is aan het sulfidegehalte. Om te voorkomen dat er kalk toegevoegd wordt bij baggerspecies waarin niet of nauwelijks zuurvormende sulfiden voorkomen bestaat het advies uit de volgende stappen. Inschatten of bekalking nodig is op basis van een zwavelanalyse, bij de aanname van een maximale zuurvorming uit zwavel. Indien het zwavelgehalte kleiner dan of gelijk is aan 0.5% van het organisch stofgehalte (bijvoorbeeld bij 10% organische stof moet het zwavelgehalte kleiner zijn dan 0.5g/kg d.s). hoeft er niet te worden bekalkt. In bijlage 3 is toegelicht hoe de ph verandering onder invloed van het gemeten zwavelgehalte ingeschat kan worden. De hoeveelheid zuur die vrijkomt bij oxidatie van sulfiden is maximaal 2 mol H per mol S. De productie van 2 mol H kan geneutraliseerd worden met 1 mol CaCO 3, ofwel 1 mol CaCO 3 per mol S, of 3.12 gram CaCO 3 per gram S. Het bekalkingsadvies om de maximale zuurvorming van zwavel tegen te gaan is daarom: maximaal aantal kg kalk per ton baggerspecie (ds) = 3.12 S-gehalte (g S per kg ds) Hierbij wordt rekening gehouden met de organische zwavel in de bagger. Bij 10 g S per kg komen we op potentieel zuurvormend zwavelgehalte van = 9.6 g S per kg, en een kalkadvies van 9.6 x 3.12 = 30 kg kalk per ton droge baggerspecie. Indien bekend is dat de baggerspecie kalk bevat kan deze hoeveelheid worden afgetrokken van bovenstaand advies. Voor de bodembeschermende laag wordt uitgegaan van het bekalkingsadvies van BLGG om een ph van 6 te bereiken (zie bijlage 3). Hiernaast wordt geadviseerd om na het eerste jaar de ph van de bodembeschermende laag te controleren en eventueel te bekalken als de ph lager is geworden dan ph 5,5 tot 6. Deze controle wordt vervolgens elke 3 jaar herhaald. Opgemerkt wordt dat een dergelijke aanpak recent ook is gekozen in de provincie Noord- Holland [14]. De mobilisatie van metalen onder invloed van verzuring in de baggerspecie wordt ook daar als belangrijkste bedreiging van de bodem gezien. De oplossing is dat de partijen specie (aanvullend) worden getoetst aan een verhoudingsgetal tussen het zwavel- en het kalkgehalte om te bepalen of de specie al dan niet verzuringsgevoelig is. Het verhoudingsgetal is een factor 3 (gewichtsverhouding), dit is gebaseerd op de stoichiometrie van de reactie van sulfideoxidatie met kalk (één mol zwavel wordt gebufferd door één mol CaCO 3 ). Uitgedrukt in gewicht (in g/kg ds) houdt dit in dat het kalkgehalte (CaCO 3 ) een factor drie keer zo hoog dient te zijn als het zwavelgehalte (totaal zwavel) voor voldoende buffering. Indien het kalkgehalte lager is dan drie keer het zwavelgehalte is er een risico op verzuring. Dit is een veilige benadering omdat de zwavel-oxidatie een langzaam proces is en binnen enkele jaren niet alle zwavel is omgezet (de Pagina 24 van 42

25 Gedrag van stoffen in de minerale bodembeschermingslaag praktijk leert dat de fysische rijping sneller verloopt dan de chemische rijping). Ook als andere processen bijdragen aan zuurvorming, is er voldoende ruimte is om dit op te vangen. 4.5 Resumé Met behulp van het door Alterra ontwikkeld mathematisch model is aangetoond dat een minerale laag met 10% organische stof afdoende is om verontreinigingen afkomstig uit de baggerspecie tegen te houden. De bodem onder de minerale afdichtingslaag wordt niet meetbaar opgeladen. Voor de meeste stoffen zal een laag van millimeters tot centimeters voldoen. Voor de meest mobiele stof, naftaleen, voorkomt een laag van 15 cm doorbraak. Rekening houdend met praktische bedrijfsvoering gelden de volgende voorwaarden voor de bodembeschermende laag: Handhaven van een organische stof gehalte van minimaal 10%. Handhaven van een ph tussen 5,5 en 6 en zo nodig bekalken. Homogeniseren van de bodembeschermende laag en het uitsluiten van grove delen (zoals puin) om versnelde doorbraak te voorkomen. Minimale dikte van 30 cm zodat rekening wordt gehouden met een bovenbelasting (omzetten / uitgraven met behulp van zwaar materieel). Pagina 25 van 42

26 5 Resultaten praktijkonderzoek Zoals gesteld in hoofdstuk 1 bestond er tussen provincies tot 2013 geen consensus over de voor te schrijven bodembeschermende voorzieningen bij doorgangsdepots. Als gevolg hiervan zijn er in Nederland depots zowel met als zonder folie als bodembeschermende voorziening aangelegd. Aangezien veel depots zonder folie jarenlang gefunctioneerd hebben (sommige zijn inmiddels ontmanteld) is het zinvol om na te gaan in hoeverre de bodem en / of het grondwater is beïnvloed ten gevolge van het in werking hebben van het depot. Daartoe zijn de resultaten van enkele depots, waarvan nul- en eindsituatieonderzoeken of grondwateronderzoeken beschikbaar zijn, geëvalueerd. Het gaat om: Doorgangsdepot Cabauw van Hoogheemraadschap De Stichtse Rijnlanden in de provincie Utrecht [15]. De bodem onder het depot is klei. Doorgangsdepot Wijdewormer In de provincie Noord-Holland. De bodem onder het depot is veen [16]. Diverse onderzoeken naar de grondwaterkwalietit rondom doorgangsdepots in de provincie Friesland [17-24]. De landfarm Kreekraksluizen met Petrolumhavenspecie en Wemeldingespecie. Oostwaardhoeve, reiniging van diverse partijen baggerspecie in combinatie met energieteelt. De resultaten bij genoemde depots zijn in bijlage 4 nader toegelicht. De eensluidende conclusie is dat er aantoonbaar nooit een oplading van de ontvangende bodem heeft plaatsgevonden met stoffen die afkomstig zijn uit de ontwaterende baggerspecie. In een beperkt aantal gevallen zijn na ontmanteling van een baggerdepot wel eens verhoogde gehalten aan verontreinigende stoffen in de bodem geconstateerd. In deze gevallen was er steeds sprake van het fysiek achterblijven van slibdeeltjes op de oorspronkelijke bodem (bijvoorbeeld als gevolg van ongelijke zetting). De verhoogde gehalten in de bodem waren aantoonbaar niet het gevolg van uitloging uit de baggerspecie. Resumé In diverse doorgangsdepots is na het ontwateren en rijpen van meerdere batches verontreinigde baggerspecie de onderliggende bodem onderzocht. In alle gevallen was er geen sprake van de aanwezigheid van een folie als bodembeschermende voorziening. De gehalten van zowel organische verontreinigingen als zware metalen in bodemlaagjes van cm waren niet verhoogd ten opzichte van de uitgangssituatie. Verder zijn tijdens meerjarige monitoring van de grondwaterkwaliteit rondom baggerdepots geen significante verschillen aangetoond tussen de startsituatie en na jaren van gebruik. Het is gebleken dat voor depots waar tot en met klasse B ontvangen mag worden, een minerale bodembeschermingslaag voldoende bescherming biedt tegen bodemverontreiniging. De belangrijkste reden hiervoor is (zie de resultaten uit de hoofdstukken 3 en 4): Baggerspecie loogt slechts zeer beperkt uit. Pagina 26 van 42

27 Resultaten praktijkonderzoek Alle opgeloste verontreinigende stoffen worden in de minerale bodembeschermingslaag geadsorbeerd, zodat de onderliggende bodem niet wordt opgeladen. Op welke wijze deze resultaten doorklinken in een vergunningaanvraag voor doorgangsdepots is uitgewerkt in hoofdstuk 7. Pagina 27 van 42

28 Deel B: Maatwerkroute Pagina 28 van 42

29 6 Maatwerk conform de NRB 6.1 Inleiding Binnen de NRB geldt dat een maatwerkvoorstel een zekere body moet hebben. Het bevoegd gezag is verplicht het maatwerkvoorstel inhoudelijk te beoordelen zodra onderstaande criteria zijn toegepast [1]: 1. Een beschrijving van de bestaande of te realiseren bedrijfssituatie: Installatie of locatie van de bodembedreigende activiteiten en daarbij aanwezige stof(fen). Brongerichte voorzieningen (bijvoorbeeld procesbeveiligingen, camera s, dubbelwandige installaties, detectiesystemen). Effectgerichte voorzieningen (vloer, bedrijfsriolering, putten, etc.). Procesgang of de handelingen waarbij morsing / emissie kan optreden. Organisatorische en beheermaatregelen. 2. Een beschrijving van de eigenschappen van de betrokken stof of relevante componenten uit een aanwezig mengsel (bijvoorbeeld oplosmiddel, zware metalen, PAK of nitraat). 3. Per geïdentificeerde potentiële morsing / emissie een beschrijving van de: Hoeveelheid stof die vrij kan komen. Hoeveelheid die in de bodem kan raken. 4. Wat is de nulsituatie van de bodem (in welke concentraties zijn de stoffen (al) aanwezig in de bodem). 5. Rekening houdend met de informatie uit bovenstaande punten: De invloed van de stof op de bestaande bodem (welke toename van de stof kan verwacht worden in de bodem ten gevolge van een morsing / emissie?). De mogelijke verspreiding van de stof via het grondwater. Het effect van de stof op de ecologie van de bodem, inclusief eventuele biologische afbraak. 6. Beschrijving waarom de betreffende bodemrisicofactoren volgens Stap 6B.1 in hoofdstuk 3 van de NRB niet van toepassing zijn. 6.2 Uitwerking voor een doorgangsdepot Op de zes genoemde criteria wordt hieronder nader ingegaan waarbij gebruik wordt gemaakt van de bouwstenen uit deel A van dit rapport. Criterium 1. De werking van een doorgangsdepot voor baggerspecie staat beschreven in bijlage 1. De essentie van een doorgangsdepot is dat de baggerspecie snel ontwatert. Het water komt voor het grootste deel aan de bovenkant vrij (oppervlakkige afstroming en verdamping) en voor het overige deel aan de onderzijde van de baggerspecielaag. Slib wordt, conform de Regeling bodemkwaliteit, routinematig onderzocht op standaard stoffenpakketten, afhankelijk van de herkomst. De belangrijkste stofgroepen zijn: Zware metalen. Polycyclische Aromatische Koolwaterstoffen (PAK). Minerale olie. Gechloreerde organische verbindingen (bestrijdingsmiddelen en Polychoorbiphenylen, PCB s). Pagina 29 van 42

30 Maatwerk conform de NRB In een doorgangsdepot wordt slib met verontreinigingsgehalten tot de interventiewaarden geaccepteerd. Sterker verontreinigd slib wordt veelal afgevoerd naar een grootschalig baggerdepot (bijvoorbeeld Slufter, Hollands Diep, IJsseloog) of naar een stortplaats op land. Bij de bedrijfsvoering van een doorgangsdepot kan geen sprake zijn van brongerichte voorzieningen: de baggerspecie is immers verontreinigd geraakt in watergangen die in beheer zijn bij derden. Wel wordt een effectgerichte voorziening aangebracht: een minimaal 30 cm dikke minerale afdichtingslaag, met daarin ten minste 10% organische stof. De handling van de baggerspecie bestaat uitsluitend uit het in depot brengen van de baggerspecie met behulp van vrachtwagens, het omzetten van de specie met behulp van een kraan en uiteindelijk ontgraven en afvoer. Hierbij treden geen morsingen buiten de depotcompartimenten op. Slibresten die eventueel aan de buitenzijde van de vrachtwagens voorkomen worden er op een wasplaats afgespoeld. Het spoelwater wordt nooit zonder voorbehandeling op het oppervlaktewater of op het riool geloosd. De emissie naar de ondergrond gedurende de normale bedrijfsvoering wordt hieronder aangegeven (onder criterium 2). Doorgangsdepots vallen onder de Kwalibo regeling van het Besluit bodemkwaliteit. De werkzaamheden binnen het depot mogen alleen worden uitgevoerd door erkende personen en bedrijven. Dit betekent dat binnen het doorgangsdepot gewerkt wordt volgens het SIKB protocol De procedures van vooracceptatie, inkeuring / eindacceptatie, op- en overslag, bewerking, uitkeuring en afzet zijn daarin alle eenduidig geregeld. Minimaal jaarlijks voert een certificeringsinstelling een controle uit. Criterium 2. Milieuvreemde / verontreinigende stoffen in baggerspecie hebben één belangrijke eigenschap gemeenschappelijk: ze adsorberen in sterke mate aan de vaste matrix en hebben een lage wateroplosbaarheid (oplosbare bestrijdingsmiddelen stoffen zoals malathion en diuron komen dan ook niet / nooit voor in baggerspecie). Dit betekent dat in het percolaatwater, dat aan de onderzijde de baggerspecie verlaat, relatief lage concentraties van de verontreinigende stoffen voorkomen: de concentraties worden bepaald volgens de gangbare verdelingscoëfficiënten tussen vaste en de vloeibare fase. Van de in baggerspecie gangbare stoffen behoren de volgende stoffen (per stofgroep) tot de meest oplosbare: Stof log K oc Naftaleen 2,99 PCB 28 4,94 log K d Nikkel 3,5 De log K oc / log K d is een maat voor het bindend vermogen aan de vaste matrix (hoe hoger de waarde, hoe minder mobiel). Ter vergelijking: de log K oc van benzeen bedraagt 1,8. Bovenstaande bevindingen worden ondersteund door [27]. In dit CUWVO rapport zijn berekeningen uitgevoerd voor de absolute vrachten van de milieuvreemde stof die het baggerdepot kunnen verlaten met het uittredende water. Voor het retourwater (het water dat aan de bovenzijde de baggerspecie verlaat tijdens de ontwatering) bedraagt deze vracht doorgaans minder dan 0,01% van de totale hoeveelheid verontreinigende stoffen die geborgen wordt [27]. Aangezien de hoeveelheid drainagewater veel geringer is dat het retourwater, zal de aan de onderzijde uittredende vracht navenant lager zijn. Pagina 30 van 42

31 Maatwerk conform de NRB Criterium 3. De hoeveelheid stof, die potentieel de bodem kan bedreigen, is afhankelijk van de concentraties van de verontreinigende stoffen in het percolaatwater en de hoeveelheid percolaatwater. In deel A is aangetoond dat er geen meetbare hoeveelheid verontreinigende stof door de minerale bodembeschermingslaag kan dringen. De belasting voor bodem en grondwater is derhalve nihil. Criterium 4. In [28] zijn de resultaten van het nulsituatieonderzoek opgenomen 3. Uit het onderzoek blijkt het volgende: Vanaf maaiveld tot ca. 2,50 m mv (= maximale boordiepte) bevindt zich matig siltige klei. Plaatselijke zijn zandige inschakelingen. Het freatisch grondwater stroomt globaal in westelijke richting. Zintuiglijk zijn in het opgeboorde materiaal verontreinigingskenmerken aangetroffen: lokaal komen puin en betonresten in de bodem voor. Licht verhoogde gehalten zijn voor diverse stoffen aangetroffen in de toplaag. Daarbij gaat het om lichte overschrijdingen van de achtergrondwaarde door koper, lood, zink, kobalt, nikkel, PAK, PCB en minerale olie. Er zijn geen overschrijdingen van de interventiewaarde. In het grondwater overschrijdt de bariumconcentratie de streefwaarde. Door middel van het bodemonderzoek is de nulsituatie ter plaatse van het aan te leggen depot vastgesteld. Geconcludeerd is dat er geen bezwaren zijn voor de aanleg van een depot. Na ontmanteling van het doorgangsdepot wordt een eindsituatieonderzoek uitgevoerd. De resultaten worden vergeleken met de resultaten van dit nulsituatieonderzoek. Deze toekomstige vergelijking maakt duidelijk of het in werking hebben van het doorgangsdepot een negatieve invloed heeft gehad op de kwaliteit van de ontvangende bodem. Criterium 5. De minerale bodembeschermingslaag is zodanig ontworpen en gedimensioneerd dat er geen verontreinigende stoffen door de laag heen gaan en de oorspronkelijke bodem kunnen bereiken: het water dat de baggerspecie aan de onderzijde verlaat bevat wel verontreinigende stoffen, maar deze stoffen worden in de minerale beschermingslaag geadsorbeerd (vastgelegd), zodat het water dat aan de onderzijde de minerale beschermingslaag verlaat geen meetbare verontreinigingen bevat. De berekeningen uit deel A hebben dit aangetoond. Tevens is dit aan de hand van praktijkvoorbeelden geïllustreerd: de ontvangende bodem was in het eindsituatieonderzoek niet meetbaar opgeladen. Gezien het bovenstaande treedt er geen verspreiding op naar en via het grondwater en zijn er geen effecten op het bodemecosysteem. Criterium 6. Bij Opslag in putten en bassins(categorie BRCL: tabel 1.4) zijn twee bodemrisicofactoren onderscheiden. Beide zijn in deze situatie niet van toepassing: 1. Aantasting door de continue opslag van verzamelde / opgeslagen stoffen. Minerale bodembeschermingslagen zijn opgebouwd uit natuurlijke materialen, waarvan de matrix / structuur niet kan worden aangetast door veelvoorkomende verontreinigende stoffen, die in geadsorbeerde toestand voorkomen. 2. Overvullen van de put/bassin. Het vullen gebeurt onder toezicht van de depotexploitant, zodat overvullen in de praktijk niet zal kunnen optreden. Verder moet in het stappenplan van de NRB (Deel 3) in Stap 6 worden vastgesteld of maatwerk mogelijk is. Hiertoe wordt het Stoffenschema doorlopen (bijlage 2 van de NRB). De volgende vragen worden daarbij beantwoord (opgemerkt wordt dat met stof / mengsel hier baggerspecie wordt bedoeld): 3 Dit is een fictief voorbeeld. Bij een vergunningaanvraag moeten locatiespecifieke gegevens getoond worden. Pagina 31 van 42

32 Maatwerk conform de NRB Stap Vraag Antwoord 1 Is de stof / mengsel intrinsiek niet bodembedreigend? Nee 2 Kan de stof intrinsiek in de bodem dringen? Ja 3 (Loogt de stof uit?) Ja 4 Betreft het een stof die is uitgesloten voor mogelijk reductie op het Nee bodembeschermingsniveau op grond van de stofeigenschappen? 5 Beschouwt u de stof / mengsel mede aan de hand van de Stoffenlijst als standaard bodembedreigend? Nee Het doorlopen van het flowschema (stoffenschema op pag. 86 van de NRB, figuur 6.1) leidt tot het resultaat: Doorloop het Stappenplan NRB vanaf stap 3 en bepaal (indien gewenst) het maatwerk. Figuur 6.1: Flowschema uit de NRB. Maatwerk is mogelijk. In Deel C, paragraaf 7.2.3, wordt het Stappenplan van de NRB als onderdeel van een zogenaamde dummy -aanvraag doorlopen. Pagina 32 van 42

33 Deel C: Dummy aanvraag Pagina 33 van 42

34 7 Handreiking bodembeschermende voorzieningen 7.1 Inleiding In dit hoofdstuk is aangegeven hoe een vergunningaanvraag voor een doorgangsdepot voor baggerspecie eruit ziet, gebaseerd op de onderbouwing van voorgaand hoofdstukken. Aangezien de teksten geen betrekking hebben op een concrete locatie, noemen wij dit een dummy aanvraag. Hierbij wordt uitsluitend ingegaan op het milieuaspect beïnvloeding van de bodem. Aangezien het in deze dummy aanvraag vooral gaat om het principe (en niet uitsluitend om één concrete locatie), is op de plaatsen waar specifieke namen of getallen moeten worden ingevuld is een arcering gebruikt. 7.2 Dummy aanvraag omgevingsvergunning doorgangsdepot Algemene gegevens Voor de ligging van de inrichting, de kadastrale kaart en de inrichtingstekening wordt verwezen naar bijlage X. Het bedrijf is gecertificeerd conform KWALIBO voor de bewerking van verontreinigde grond of baggerspecie (SIKB protocol 7511 Landfarming, ontwatering, rijping en zandscheiding van baggerspecie ). De activiteiten vinden plaats op het terrein aan de.. De grootte van de totale inrichting is. ha. Het grootste deel van het terrein is ingericht als ontwateringsdepot voor baggerspecie. Het betreft de volgende verdeling: Baggervak A. De capaciteit bedraagt X m 3 per jaar. De volgende kwaliteit baggerspecie mag worden geaccepteerd: maximaal klasse A. Baggervak B. De capaciteit bedraagt Y m 3 per jaar. De volgende kwaliteit baggerspecie mag worden geaccepteerd: maximaal klasse B. Het reourtwater, het water dat de specie aan de bovenzijde verlaat, wordt via slibkisten geloosd op een afwateringssloot / het oppervlaktewater / gemeenteriool. Op het terrein zijn verder een wasplaats en een weegbrug aanwezig. Vrijwel alle transport van natte baggerspecie naar het depot vindt plaats per as. Incidenteel wordt baggerspecie per leiding aangevoerd. Per jaar zal maximaal circa X+Y m 3 verontreinigde baggerspecie worden ontwaterd. Afhankelijk van de kwaliteit van de ontwaterde specie (conform de normen van het Besluit bodemkwaliteit) wordt een bestemming voor het materiaal gezocht in de Grond- Weg- en Waterbouw. Teneinde de ontwateringstijd zo kort mogelijk te laten zijn, zal de specie intensief worden omgezet met een grijperkraan Bodembescherming Bij het ontwateren en rijpen van baggerspecie zullen geen nadelige effecten voor het milieu optreden. Met betrekking tot het aspect bodem geldt het volgende: Het water dat aan de onderzijde het de baggerspecie verlaat is slechts licht verontreinigd. De reden hiervoor is dat de verontreinigende stoffen in hoge mate zijn vastgelegd aan de slibdeeltjes, in het bijzonder aan de organische matrix. Pagina 34 van 42

35 Handreiking bodembeschermende voorzieningen Dit uittredende water met daarin de opgeloste verontreinigingen passeert eerst een zogenaamde minerale bodembeschermingslaag, alvorens in de bodem te kunnen treden. In deze laag worden de aanwezige verontreinigende stoffen volledig vastgelegd. Voor de onderbouwing van genoemde punten geldt het volgende: Met behulp van het door Alterra ontwikkeld mathematisch model is aangetoond dat een minerale laag met 10% organische stof afdoende is om verontreinigingen tegen te houden. De dikte van deze laag bedraagt minimaal 30 cm. Zware metalen kunnen bij een lage ph uitspoelen. Indien het zwavelgehalte kleiner dan of gelijk is aan 0.5% van het organisch stofgehalte (bijvoorbeeld bij 10% organische stof moet het zwavelgehalte kleiner zijn dan 0.5g/kg d.s). hoeft er niet te worden bekalkt. Als er wel moet worden bekalkt, geldt een kalkadvies van 30 kg kalk per ton droge baggerspecie. Indien bekend is dat de baggerspecie kalk bevat kan deze hoeveelheid worden afgetrokken van bovenstaand kalkadvies. De slotconclusie is dat bij een doorgangsdepot voor baggerspecie (tot en met klasse B) de bodem goed wordt beschermd door een minerale bodembeschermingslaag. Met andere woorden er is sprake van een verwaarloosbaar bodemrisico. De onderbouwing staat uitgebreid beschreven in het volgende rapport: Grontmij Nederland B.V. en WUR Alterra, Bodembescherming bij baggerdepots. Verwaarloosbaar bodemrisico met behulp van minerale bodembeschermingslagen, versie D1, maart Dit rapport is meerdere malen besproken met InfoMil, de IPO commissie Kaderstelling en Bodem+. Hun commentaar op eerdere versies is verwerkt in de huidige versie D1 van de rapportage NRB toets Het uitgangspunt van het Nederlandse bodembeleid is het realiseren en behouden van een duurzame bodemkwaliteit. Het milieubeleid kent hierbij een tweesporenbeleid, met een effectgericht en een brongericht spoor. In het effectgerichte spoor vormen de streefwaarden bodemkwaliteit het uitgangspunt voor het beleid. Het brongerichte spoor gaat uit van bestrijding aan de bron (het voorkomen van emissies). Hierbij wordt gestreefd naar een zo laag als redelijkerwijs mogelijke milieubelasting van een activiteit. Bij brongerichte voorzieningen en maatregelen valt te denken aan procedures en veranderingen in de bedrijfsvoering die het risico voor de bodem reduceren, of extra voorzieningen in de installaties om bodembedreigende stoffen binnen hun omhulling te houden. Indien brongerichte voorzieningen en maatregelen niet toepasbaar of haalbaar zijn, dienen effectgerichte voorzieningen en maatregelen te worden getroffen. Effectgerichte voorzieningen en maatregelen hebben tot doel de verspreiding naar en in de bodem ten gevolge van buiten hun omhulling getreden schadelijke stoffen te voorkomen of te beperken. Een effectgerichte actie is bijvoorbeeld het aanbrengen van vloeistofdichte voorzieningen. Artikel 13 van de Wet bodembescherming (Wbb) verplicht het treffen van maatregelen om verontreiniging of aantasting van de bodem te voorkomen. Of en welke voorzieningen en maatregelen een bedrijf moet treffen is afhankelijk van het risico van bodemverontreiniging. De Nederlandse Richtlijn Bodembescherming (NRB) geeft voor bodembedreigende bedrijfsactiviteiten een beschrijving van geschikte bodembeschermende voorzieningen en maatregelen gebaseerd op de best beschikbare techniek (BBT). De combinatie van voorzieningen en maatregelen (cvm) hebben tot doel het bodemrisico verwaarloosbaar te maken. Om te komen tot een selectie van cvm voor een verwaarloosbaar bodemrisico wordt in de NRB systematiek een Stappenplan gevolgd: 1. stap 1: inventariseer activiteiten en daarbij aanwezige stoffen. 2. stap 2: stel de mate van bodembedreigendheid van de stoffen vast. 3. stap 3: selecteer per activiteit de best passende categorie uit de BRCL (bodemrisicochecklist). Pagina 35 van 42

36 Handreiking bodembeschermende voorzieningen 4. stap 4: toets de voorzieningen en maatregelen aan de BRCL. 5. stap 5: keuze voor standaard BRCL of maatwerk. 6. stap 6: bepaal de strategie (aanvullende cvm/maatwerk) om tot een verwaarloosbaar bodemrisico te komen. 7. stap 7: voor bestaande situaties waar verwaarloosbaar bodemrisico niet mogelijk is: onderbouwen standaard cvm niet redelijk en (aanvullende) maatregelen en voorzieningen. Voor de volledigheid worden hierna alle stappen achtereenvolgens doorlopen. Stap 1: inventarisatie activiteiten en stoffen In tabel 7.1 is een overzicht gegeven van de relevante activiteiten die plaatsvinden binnen de inrichting en de stoffen die hierbij gebruikt worden. Tabel 7.1: Overzicht activiteiten en gebruikte stoffen. Activiteit Gebruikte stoffen 1. Ontwateren en rijpen baggervak A Baggerspecie t/m klasse A 2. Ontwateren en rijpen baggervak B Baggerspecie t/m klasse B Stap 2: mate van bodembedreigendheid aanwezige stoffen De in tabel 7.1 genoemde stoffen zijn alle potentieel bodembedreigend. Stap 3: selectie categorie uit BRCL De best passende categorieën uit de BRCL (bodemrisico checklist) voor de activiteiten die op de locatie plaatsvinden staan in tabel 7.2. Tabel 7.2: Overzicht activiteiten en passende categorie uit BRCL. Activiteit Categorie BRCL 1. Ontwateren en rijpen baggervak A Opslag in put / bassin (1.4) 2. Ontwateren en rijpen baggervak B Opslag in put / bassin (1.4) Stap 4: Toetsing voorzieningen en maatregelen BRCL In tabel 7.3 zijn de bij de activiteiten aanwezige voorzieningen en maatregelen (cvm) vergeleken met de cvm zoals genoemd in de NRB. Tabel 7.3: Toetsing aanwezige cvm aan vereiste cvm. Activiteit Categorie BRCL Aanwezige cvm Toetsing BRCL 1. Ontwateren en rijpen Baggervak A 2. Ontwateren en rijpen Baggervak B Opslag in put / bassin (1.4) Opslag in put / bassin (1.4) Minerale bodembeschermingslaag. Periodieke inspectie en controle, visueel toezicht, algemene zorg Minerale bodembeschermingslaag. Periodieke inspectie en controle, visueel toezicht, algemene zorg Verwaarloosbaar bodemrisico Verwaarloosbaar bodemrisico In plaats van de uitvoering van de put of bassin als vloeistofdichte voorziening (CMV nr. II) wordt een minerale bodembeschermingslaag als maatwerkoplossing aangelegd. Deze laag laat wel water door, maar legt verontreinigende stoffen vast (geochemische barrière). Het verwaarloosbaar bodemrisico bij toepassing van een minerale bodembeschermingslaag is aangetoond in bovengenoemd rapport van Grontmij Nederland B.V. en WUR Alterra. Dit betekent dat de kans op belasting van de bodem door de in de inrichting gebruikte stoffen in principe nihil is (bij een normale bedrijfsvoering en voorzienbare incidenten). Daarbij is wel de voorwaarde gesteld dat de minerale bodembeschermingslaag voldoet aan de volgende karakteristieken: Bevat minimaal 10 % organische stof. Pagina 36 van 42

37 Handreiking bodembeschermende voorzieningen Minimale dikte van de laag: 30 cm. In geval van kalkloze specie: er wordt kalk toegevoegd aan de baggerspecie gedurende de vulfase. Binnen de bedrijfsvoering van de inrichting wordt het functioneren van de bodembeschermingslaag periodiek gecontroleerd. Het personeel wordt geïnstrueerd om het goed functioneren van de laag te kunnen garanderen. Stap 5: keuze voor standaard BRCL of maatwerk Uit de stap 4 blijkt dat voor de ontwatering en rijping van baggerspecie een maatwerk-cmv wordt toegepast. De optie maatwerk is mogelijk gezien de uitkomsten van deel B van het hierboven genoemde Grontmij-Alterra rapport. Stap 6: keuze strategie naar verwaarloosbaar bodemrisico In het Grontmij-Alterra rapport is aangetoond dat met de minerale bodembeschermingslaag (mits aangelegd en onderhouden volgens de genoemde specificaties) verwaarloosbaar bodemrisico gerealiseerd wordt. Stap 7: onderbouwing aanvaardbaar bodemrisico Stap 7 is niet van toepassing. 7.3 Technische specificaties Op basis van de bouwstenen uit hoofdstuk 4 worden hier algemene richtlijnen gepresenteerd voor de aanleg van een goed werkende minerale bodembeschermingslaag bij doorgangsdepots. Daarbij komen de volgende onderdelen ter sprake: Nul-situatieonderzoek / eindsituatieonderzoek. De minerale bodembeschermingslaag: 1. Kwaliteit van de laag. 2. Dikte van de laag. 3. Vervanging toplaag. 4. Monitoring. 5. Mits van toepassing: de drains. Monitoring peilbuizen rondom het depot. Nulsituatieonderzoek / eindsituatieonderzoek Zowel voor aanvang van het inrichten van het depot als na de ontmanteling ervan wordt een bodemonderzoek conform NEN 5740 uitgevoerd. Hiertoe wordt het gebruikelijke analysepakket voor bodemonderzoek gehanteerd, bestaande uit zware metalen, minerale olie, PCB s en PAK s. Het nulsituatieonderzoek moet ten minste duidelijkheid verstrekken over: De locatie van bemonsteringspunten rekening houdend met de mobiliteit van de stoffen en de locale grondwaterstroming. De wijze waarop de betreffende stoffen moeten worden gedetecteerd, bemonsterd en geanalyseerd. De bodemkwaliteit ter plaatse van de bemonsteringslocaties. Het nul-situatieonderzoek geeft een goede indruk van de kwaliteit van de ontvangende bodem in de uitgangssituatie. Op basis van de resultaten van het eindsituatieonderzoek kan worden beoordeeld of de bodem gedurende het in werking hebben van de inrichting is opgeladen met verontreinigende stoffen. Daarbij verdient het aanbeveling om, in tegenstelling tot de gangbare onderzoekstrajecten van de NEN 5740, de boringen onder te verdelen in laagjes van 10 à 30 cm. Daarmee wordt beoogd om eventuele ontstane verontreiniging daadwerkelijk te traceren. De minerale bodembeschermingslaag Aan de fysisch-chemische kwaliteit van de minerale bodembeschermingslaag worden de volgende eisen gesteld: Pagina 37 van 42

38 Handreiking bodembeschermende voorzieningen 1. Bevat minimaal 10 % organische stof. 2. Minimale dikte 30 cm. 3. Bestaat uit homogeen materiaal en bevat geen puin 4. Heeft een ph tussen 5,5 en 6 5. In geval van sulfide bevattende en kalkloze specie: er wordt kalk toegevoegd aan de baggerspecie gedurende de vulfase. De minerale bodembeschermingslaag kan desgewenst gecombineerd worden met een zandlaag met drainagestelsel (ter verdere optimalisatie van de ontwatering van de specie). In dat geval is het niet nodig dat het zand bestaat uit drainzand; zand dat voldoet aan de civieltechnische eisen voor ophoogzand is eveneens geschikt. Vanuit milieuhygiënisch oogpunt moet de toegepaste kwaliteit van de minerale bodembeschermingslaag voldoen aan de uitgangspunten van het Besluit bodemkwaliteit. De dikte van de laag bedraagt minimaal 0,3 m. Indien bij het ontgraven van de ontwaterde en gerijpte baggerspecie eveneens een laagje van de bodembeschermingslaag (al dan niet bewust) wordt verwijderd moet de dikte van deze laag weer in orde worden gebracht voordat de volgende batch baggerspecie in het depot wordt gebracht. Hiertoe moet de dikte van de laag jaarlijks gemonitored worden. Het verdient aanbeveling om eens per vijf jaar de toplaag van de bodembeschermingslaag (5 à 10 cm) te vervangen. Het materiaal van de bodembeschermingslaag wordt samen met het gerijpte slib afgegraven en afgevoerd. De reden hiervoor is dat in de toplaag ingespoelde slibdeeltjes voorkomen die de ontwaterende werking van de bodembeschermingslaag nadelig kunnen beïnvloeden. Indien tijdens de ontmantelingsfase het risico bestaat dat er geen onderscheid kan worden gemaakt tussen de aangebrachte minerale laag en de bodem ter plaatse van het depot kan worden overwogen om een signaleringsdoek aan te brengen. In geval van de aanwezigheid van een zandlaag met drainagestelsel: het drainagestelsel bestaat uit parallel gesitueerde drainagebuizen Ø 80 à 100 mm, met een onderlinge afstand van (hart op hart) maximaal 10 à 12 m. De drainagebuizen zijn gemaakt van PVC en zijn geribbeld en geperforeerd. De drainagebuizen zijn omwikkeld met polypropeenvezels. De vezels dienen ervoor dat de perforaties niet dichtslibben. Het drainagesysteem moet goed worden onderhouden en eenmaal per jaar op volwaardig functioneren worden gecontroleerd. Het doorspuiten van de drainagebuizen is een doeltreffende maatregel met het oog op het functioneren van het systeem. Het drainagestelsel moet milieuhygiënisch verantwoord op een legaal en daartoe bestemd afvoersysteem worden aangesloten, in overeenstemming met de waterkwaliteitsbeheerder. Monitoring peilbuizen rondom het depot. Het is gebruikelijk om rondom het baggerdepot een aantal peilbuizen te plaatsen. Bij de plaatsing dient rekening te worden gehouden met de lokale stromingsrichting van het grondwater. Minimaal één peilbuis moet bovenstrooms van het depot geplaatst worden. De peilbuizen worden voorafgaand aan de ingebruikname van het depot bemonsterd en vervolgens (minimaal) jaarlijks. Analyse vindt plaats op het standaard grondwaterpakket uit de NEN 5740, bestaande uit zware metalen, vluchtige gehalogeneerde koolwaterstoffen, vluchtige aromatische koolwaterstoffen en minerale olie. De resultaten van de monitoring hebben een signaalfunctie: als baggerspecie-gerelateerde stoffen een stijgende trend vertonen dient de bodembeschermende voorziening geïnspecteerd te worden, waarna zo nodig maatregelen volgen. Pagina 38 van 42

39 Deel D: Conclusies en aanbevelingen Pagina 39 van 42

40 8 Conclusies en aanbevelingen 8.1 Conclusies De resultaten geven aanleiding tot de volgende conclusies: Een bodembeschermende laag moet minimaal 10% organische stof bevatten. Bij zo n laag dringt de meest mobiele stof naftaleen tot maximaal 15 cm door in de bodembeschermende laag die een dikte heeft van minimaal 30 cm. Omdat de mobiliteit van diverse verontreinigingen afhangt van de ph moet de ph van de bodembeschermende laag worden ingesteld op ph 5,5-6. Baggerspecie kan sulfide bevatten en de verzurende capaciteit hiervan moet worden gecompenseerd door toevoeging van kalk. 8.2 Aanbevelingen Naar aanleiding van het onderzoek doen wij de volgende aanbevelingen: Door voor het zwavelgehalte in de bagger uit te gaan van metingen in het Aqua Regia extract kan worden aangesloten op metingen die toch al worden verricht bij de kwaliteitsbepaling van baggerspecie (analyse van zware metalen). Dit onderzoek laat zien dat er in principe ook kan worden volstaan met een dunnere laag dan de 30 cm die hierboven wordt aangegeven. Toch wordt vanuit praktische en civieltechnische redenen een laag van minimaal 30 cm aangehouden: een dergelijke laag zal na het berijden en leeghalen van het depot niet over de volledige diepte zijn beschadigd en kan eenvoudig kan worden hersteld. Pagina 40 van 42

41 9 Geraadpleegde literatuur Alle hieronder genoemde rapporten worden door de auteurs van dit rapport ter beschikking gesteld aan de lezer. Dit gebeurt op verschillende wijzen: Als pdf document, aangegeven met de toevoeging PDF. Alle pdf documenten zijn eveneens in bezit van de opdrachtgever, de Unie van waterschappen. Via internet, door de vermelding van het internetadres. Als hard copy, te leen en opvraagbaar bij de eerste auteur van dit rapport, toevoeging HC. Voor de referenties uit vaktijdschriften, wordt verwezen naar de oorspronkelijke tijdschriften, toevoeging VT. 1. Ministerie van Infrastructuur en Milieu, Agentschap NL, Bodem+, 2 april NRB Nederlandse Richtlijn bodembescherming Alterra, Het verspreiden op het land van bagger in klei- en veengebieden. Alterrarapport Huang, K., N. Toride, and M. TH. Van Genuchten, Experimental Investigation of Solute Transport in Large, Homogeneous and Heterogeneous, Saturated Soil Columns. Transport in Porous Media 18: VT 4. Van Noort, P., Verbeterde schatting van log Koc, BCF en log Kow waarden voor SEDISOIL stoffen. Deltares rapport PDF 5. Osté, L., A.Wintersen, E. ten Kate en L. Posthuma, Nieuwe normen Waterbodems. Normen voor verspreiden en toepassen op bodem onder oppervlaktewater. RWS Waterdienst-rapport , RIVM-rapport Harmsen, J Landfarming of polycyclic aromatic hydrocarbons and mineral oil contaminated sediments. Ph.D. thesis. Wageningen universiteit. HC 7. Cornelis, C., J. Provoost en J. Nouwen, Achtergronddocument bij de afleiding van de normen voor minerale olie. Rapport VITO. HC 8. Dijkstra, J.J., J.C.L. Meeussen en R.N.J Comans, Evaluation of a generic multisurface sorption model for inorganic soil contaminants. Environ. Sci. Technol., 43, VT 9. Groenenberg, J.E, Evaluation of models for metal partitioning and speciation in soils and their use in risk assessment. Proefschrift Wageningen Universiteit. 218 pp. HC 10. Römkens, P.F.A.M., J.E. Groenenberg, L.T.C. Bonten, W. de Vries en J. Bril. Derivation of partition relationships to calculate Cd, Cu, Ni, Pb and Zn solubility and activity in soil solutions. Alterra: Wageningen, HC 11. Orndorff, Z.W., Evaluation of sulfidic materials in Virginia Highway Corridors. Ph.D. thesis. Virginia Polytechnic Institute and State University. HC 12. Sullivan, L.A., N.J. Ward, R.T. Bush, E.D. Burton, Improved identification of sulfidic soil materials by a modified incubation method. Geoderma 149, VT 13. Buurman, P., B. van Lagen, E.J. Velthorst (ed), Manual for soil and water analysis. Backhuys, Leiden. HC 14. Tauw, maart 2012, in opdracht van de provincie Noord-Holland. Beoordeling doorgangsdepots. PDF 15. Grontmij Nederland B.V., in opdracht van Hoogheemraadschap De Stichtse Rijnlanden, november Indicatief bodemonderzoek Doorgangsdepot Willige Langerak te Cabauw. PDF Pagina 41 van 42

42 Geraadpleegde literatuur 16. MWH, in opdracht van Hoogheemraadschap Hollands Noorderkwartier, augustus Aanvraag vergunning Wet milieubeheer baggerspeciedepot Wijdewormer. PDF 17. Grontmij Nederland B.V., februari 2009, in opdracht van de provincie Friesland. Analyse baggerspeciedepot Trijehûs. Plan en verspreidingsberekeningen. PDF 18. Oranjewoud, oktober 2012, in opdracht van de provincie Friesland. Rapport. Monitoring depot Trijehus nabij Grou, monitoringsjaar PDF 19. Oranjewoud, juli 2010, in opdracht van de provincie Friesland. Resultaten monitoring grondwater en oppervlaktewater rondom depot De Koevorde, monitoringsronde PDF 20. Oranjewoud, mei 2011, in opdracht van de provincie Friesland. Rapport Monitoring slibdepot De Bakkerij aan de Stukenwei 1 te Warten (monitoringsronde 2011). PDF 21. Oranjewoud, mei 2011, in opdracht van de provincie Friesland. Monitoring grondwaterkwaliteit rond depot Oude Schouw noord te Jirnsum (monitoringronde 2011). PDF 22. Oranjewoud, mei 2011, in opdracht van de provincie Friesland. Monitoring bodembeschermende voorzieningen van het baggerspeciedepot Meersloot te Warten (2011). PDF 23. Oranjewoud, juli 2012, in opdracht van de provincie Friesland. Rapport. Monitoring bodembeschermende voorzieningen van het baggerspeciedepot Meersloot te Warten (2012). PDF 24. Oranjewoud, oktober 2012, in opdracht van de provincie Friesland. Herbemonstering grondwaterkwaliteit t.p.v. peilbuis 7H, depot Meersloot te Warten. PDF 25. Gemeenschappelijk Orgaan Baggerspecie Zuid-Holland, oktober Baggerspecie Rijp voor Rijping. Monitoring van rijping, uitloging en afbraak van organische verontreinigingen in vier doorgangsdepots voor baggerspecie. Hoofdrapport en Meetrapport. HC 26. Commissie Bemesting Grasland en Voedergewassen, Adviesbasis bemesting grasland en voedergewassen. Animal Science Group van Wageningen UR, Wageningen Commissie Integraal Waterbeheer / CUWVO, Lozingen uit tijdelijk baggerdepots Grontmij Nederland B.V., maart Nulsituatieonderzoek. PDF Pagina 42 van 42

43 Bijlage 1 Doorgangsdepots

44 Bijlage 1 : Doorgangsdepots Wat is een doorgangsdepot? Onder doorgangsdepots wordt verstaan: een depot dat wordt gebruikt om partijen baggerspecie te ontwateren en te rijpen. Gebruikelijk is een cyclus van één jaar. Na rijping wordt de baggerspecie verwijderd en elders toegepast. In het verleden bedroeg de maximaal vergunde periode voor een dergelijke inrichting 10 jaar (waarna verlenging mogelijk was). Tegenwoordig is de vergunde periode onbepaald. Bij doorgangsdepots ligt het accent veelal op het ontwateren van licht - matig verontreinigd slib. Het betreft de kwaliteitsklassen A en B. Opgemerkt wordt dat een deel van de te ontwateren baggerspecie eveneens voldoet aan de maximale waarden voor verspreiden over aangrenzende percelen. Dat deze goedkopere optie niet altijd wordt gekozen hangt vooral samen met de beschikbaarheid en ruimte op die aangrenzende percelen. Met name in bebouwd gebied is er slechts zelden sprake van geschikte percelen voor verspreiding. De opbouw en de werking van een doorgangsdepot Veelal wordt een doorgangsdepot aangelegd op een vrij perceel. Het beslaat een rechthoekig oppervlak, rondom voorzien van perskaden met een hoogte van 1 à 2 m. De perskaden worden opgezet met de bestaande bovenlaag van het perceel; de ontgravingsdiepte bedraagt veelal 0,3 m. Indien grond van elders wordt aangevoerd en als kade wordt toegepast moeten de kwaliteitsgegevens worden overlegd. Een baggerdepot kan worden voorzien van één of meerdere overstortkisten om overtollig perswater te kunnen lozen. Hierbij wordt zoveel mogelijk getracht het zwevendestofgehalte in het te lozen water te beperken in verband met lozingseisen vanuit de Watervergunning. Het inbrengen van de baggerspecie kan op twee manieren plaatsvinden: 1. Via een leidingenstelsel. Het slib wordt met behulp van een baggerzuiger van de waterbodem verwijderd en als een slurry door persleidingen naar het depot gepompt. 2. Via transport per as. De natte specie, die veelal is gebaggerd met een kraan, wordt met een vrachtwagen met vloeistofdichte container of tank naar de depotlocatie getransporteerd. Vanaf een stortbordes wordt de specie in het depot gebracht. Om de ontwateringtijd van de baggerspecie in een depot te bekorten wordt de baggerspecie vaak een aantal malen (globaal één keer per maand/twee maanden) omgezet: de relatief natte onderlaag komt boven en kan sneller ontwateren. Deze werkzaamheden worden uitgevoerd met een hydraulische kraan. De ontwatering in doorgangsdepots kan verder worden bevorderd door de aanwezigheid van een drainagestelsel in drainzand. Dit drainzand dient te worden beschouwd als een voorziening en dient bij ontmanteling en afgraven van het depot te worden onderzocht en te worden afgevoerd. De praktijk is meestal dat na één jaar (in een gemiddelde situatie qua neerslag en verdamping) de baggerspecie goed kan worden verwerkt. Het ingedroogde volume van de specie is afhankelijk van het specietype en bedraagt globaal 15-40% van het in-situ volume (volume als waterbodem). In het doorgangsdepot wordt na het leegrijden weer nieuwe specie ingebracht. Als het depot niet meer gebruikt wordt, dient de locatie te worden ontmanteld.

45 Bijlage 2 Normenstelsel aangepast

46 Bijlage 2 : Normenstelsel aangepast In tabel B2.1 staan de normen uit het Besluit bodemkwaliteit voor de belangrijkste stoffen en stofgroepen. Tabel B2.1: Nomen (in mg/kg) uit het Bbk voor geselecteerde stoffen. Alle gehalten gelden voor de standaard waterbodem, bestaande uit 10% organische stof en 25% lutum. Achtergrondwaarde Max. waarden voor verspreiding op land 1 Max klasse A Max klasse B (=interventiewaarde) Max klasse wonen Max klasse Arseen 20 X Barium Cadmium 0,6 X en 7, ,2 4,3 Chroom 55 X Kobalt Koper 40 X Kwik 0,15 X 1,2 10 0,83 4,8 Lood 50 X Nikkel 35 X Zink 140 X Minerale olie Som 10 PAK 1,5 X ,8 40 Som 7 PCB 0,02 X 0, ,02 0,5 1 Voor de met X aangegeven stoffen wordt de mspaf berekend en getoetst. Enkele stoffen zijn niet opgenomen in een mspaf, maar daarvoor geleden stofspecifieke normen industrie Voor het voorliggend onderzoek zijn de maximale waarden voor klasse B (de interventiewaarden voor waterbodems) het meeste relevant. Deze waarde geeft immers de maximale waarde waarbij opslag van baggerspecie in een doorgangsdepot met een minerale bodembeschermingslaag als bodembeschermende voorziening wordt geaccepteerd.

47 Bijlage 3 Verzurend effect van S ten opzichte van het bufferend vermogen

48 Bijlage 3 : Verzurend effect van S ten opzichte van het bufferend vermogen De zuurproductie bedraagt 2 mol H per mol S. De zuurproductie per kg bagger (mol H/kg ds) bedraagt 2/32 x Z Het bufferend vermogen van een grond (in kg per hectare per 10 cm bouwvoor) is gegeven in het bemestingsadvies [26]. De kalkfactor is de hoeveelheid kalk, uitgedrukt in kg neutraliserende waarde (1 nw, komt overeen met 1 kg CaO) per hectare per 10 cm bouwvoor, die gegeven moet worden om de ph KCl met een tiende eenheid (0,1 ph eenheid) te verhogen. De kalkfactor is afhankelijk van het bodemtype en de organische stofgehalten. De kalkfactor kan berekend worden met de formules uit de adviesbasis of afgelezen worden uit de tabel 1-22 in de adviesbasis. Voor klei wordt de kalkfactor gegeven met onderstaande formule (om 0,1 ph eenheid toe te nemen) Kalkfactor (kg.25 L LS -1 + OM) r dichtheid in kg dm -1, L lutumgehalte, LS de lutum-slibverhouding, OM het organische stofgehalte.de lutum-slibverhouding is voor diverse gronden (alluviaal zand, jonge zeeklei, oude zeeklei, kleiig veen, IJsselmeergronden) gesteld op 0.67, voor rivierklei 0.61, voor maasklei 0.55 en voor loss De kalkfactor uitgedrukt per kg grond is: Kalkfactor (g CaO / kg grond / 0.1 ph eenheid) = OM) Als we aannemen dat CaO zorgt voor de neutralisering van 4 mol H + is te schrijven: Kalkfactor ( mol H / kg grond /0.1 ph eenheid) = 4/56 x { 0 25 L LS -1 + OM)} Nu is de ph verandering onder invloed van sulfiden gemakkelijk uit te drukken: -1 + OM)] Het gemeten zwavelgehalte (Z) kan gecorrigeerd worden voor het te verwachten aandeel aan organische zwavel, zoals is te zien in Figuur 4.5. Tabel B3 ph) bij verschillende bodemkarakteristieken bij 3,5 g S kg -1 ds %org stof % lutum bij 7 g S kg -1 ds

49 Bijlage 4 Praktijkonderzoek bij bestaande depots

50 Bijlage 4 : Praktijkonderzoek bij bestaande depots De resultaten die in de hoofdstukken 3 en 4 zijn beschreven worden bevestigd door onderzoek bij bestaande depots. In deze bijlage worden de resultaten van diverse praktijkonderzoeken beschreven. Tevens worden de resultaten van een telefonische enquête bij depotbeheerders en -gebruikers vermeld. Van de beschikbare voorbeelden is hier slechts een representatieve doorsnede behandeld; het overzicht pretendeert niet volledig te zijn. Doorgangsdepot Cabauw [15] In 2010 is op een depotlocatie van het Hoogheemraadschap De Stichtse Rijnlanden een praktijkonderzoek uitgevoerd. Het betreft een doorgangsdepot voor baggerspecie, dat is gelegen ten zuiden van het dorp Cabauw (tussen Lopik en Schoonhoven). Depotinrichting Het doorgangsdepot is circa vijf hectare groot en heeft een capaciteit van m 3 baggerspecie per jaar. Het doorgangsdepot heeft zes opslagbakken. Het depot is onderzocht toen het tijdelijk leeg stond. Daaraan voorafgaand waren (afhankelijk van de bak) drie à vier batches baggerspecie in het depot ontwaterd en gerijpt. De kwaliteit van deze specie was hoofdzakelijk klasse B. Bij de inrichting van het depot zijn twee voorzieningen getroffen: 1. Het (op de oorspronkelijke bodem) aanbrengen van een kleilaag met een gemiddelde dikte van 1,84 m. Deze laag heeft twee functies: de hoofdfunctie is de compensatie van de verwachte zettingen en de nevenfunctie is het tegengaan van de verspreiding van verontreinigingen vanuit de baggerspecie naar de onderliggende oorspronkelijke bodem en het grondwater. De kwaliteit van de kleilaag was voor het toepassen onderzocht aan de hand van AP04 keuringen. De grond werd gekarakteriseerd als licht verontreinigd. 2. een 0,5 m dikke zandlaag met drainagesysteem. Deze laag heeft eveneens twee functies: een snelle afwatering en het afvangen van het percolaatwater (met de uitgeloogde stoffen uit de baggerspecie) dat het depot aan de onderzijde verlaat. Een schematische dwarsdoorsnede van het depot is weergegeven in figuur B4.1. Figuur B4.1: Schematische weergave van de opbouw van het doorgangsdepot Cabauw. Het bodemonderzoek was enerzijds gericht op de kwaliteit van de zandlaag en de onderliggende kleilaag en anderzijds op het grondwater. Van belang is om te realiseren dat de opgebrachte kleilaag hier wordt beschouwd als de ontvangende bodem (hier is het uitsluitend van belang om het principe van een minerale bodembeschermingslaag (in plaats van een folie) te onderzoeken). De drainzandlaag is in twee lagen van gelijke dikte onderzocht, terwijl de onderliggende bodem tot 0,5 m beneden de drainzandlaag in lagen van 10 cm is bemonsterd. Dit is een intensievere manier van onderzoek dan gebruikelijk is bij bodemonderzoek.

51 Bijlage 4 : Praktijkonderzoek bij bestaande depots (Vervolg 1) Resultaten In de drainzandlaag zijn alle geanalyseerde parameters ruim onder tot iets boven de Achtergrondwaarde aangetroffen. In de kleiige grond zijn zware metalen (zink, nikkel, molybdeen en kobalt) plaatselijk boven de Achtergrondwaarde aangetoond. In sommige bakken is ook PAK boven de Achtergrondwaarde (geringe overschrijding) aangetoond. De gemeten nikkel en zinkgehalten in de kleilaag zijn als voorbeeld weergegeven in figuur B4.2. Tevens zijn de minimale en maximale waarden uit de AP04 keuring weergegeven (dikke horizontale lijnen op de x- as, figuur B4.2A). De resultaten duiden niet op significante verspreiding van stoffen vanuit de baggerspecie naar de onderliggende kleilaag. De volgende aspecten zijn daarbij in overweging genomen: In het baggerdepot is hoofdzakelijk klasse B bagger opgeslagen geweest. De aangetroffen gehalten in de kleilaag zijn (veel) lager dan de gangbare gehalten in klasse B baggerspecie. De resultaten wijzen niet op een systematische inspoeling van verontreinigingen, aangezien de aangetroffen gehalten vanaf de top van de kleilaag (direct onder de drainzandlaag) naar de diepte toe niet afnemen (met andere woorden: er is geen eenduidige gradiënt). in de grondmonsters waarin PAK verhoogd wordt aangetoond worden zowel lichtere als zwaardere PAK in gelijke verhouding aangetroffen. Als er sprake zou zijn van uitloging vanuit de baggerspecie is de verwachting dat in het bijzonder de lichtere PAK (zoals naftaleen, antraceen, fenantreen) in verhoogde gehalten worden aangetroffen (aangegeven door de rode stippellijn in figuur B4.2C). Deze zijn mobieler (hogere oplosbaarheid) en zullen zich sneller verplaatsen dan de zwaardere PAK (zoals benzo(a)pyreen, benzo(b)fluorantheen en indeno (123-cd)pyreen) en de meeste zware metalen. Kortom, het aangetroffen PAKpatroon wijst niet op uitloging vanuit de baggerspecie. A B C Figuur B4.2: Enkele representatieve resultaten van het onderzoek ter plaatse van depot Cabauw. De werkelijke gemeten waarden zijn weergegeven. Voor een verdere toelichting, zie tekst.