De nitraatconcentratie in grondwater is hoger in zandgebieden dan in klei- en veengebieden. De combinatie van een hoge stikstofbelasting van de bodem en een geringe afbraak van nitraat door de zuurstofrijkheid van het grondwater leidt tot hoge nitraatconcentraties in het grondwater in de zandgronden. Hierdoor worden met name in het ondiepe grondwater in de zandgronden normoverschrijdingen aangetroffen. In klei- en veengronden komt aeroob grondwater op geringere dieptes minder voor en vindt vaker afbraak plaats van nitraat (denitrificatie), waardoor de nitraatconcentraties in ondiep grondwater in deze gebieden relatief laag blijven. Verder worden niet alleen verhoogde concentraties aangetroffen in het grondwater onder landbouw, maar ook onder natuur en stedelijk gebied. Door de uitstoot van ammoniak uit stallen en de opslag en het gebruik van mest kan stikstof via depositie terechtkomen in omliggende gebieden. De stikstof die niet opgenomen wordt door het gewas kan uitspoelen naar het grondwater of afspoelen naar het oppervlaktewater. Via het grondwater kan de stikstof ook in grondwaterafhankelijke natuurgebieden terecht komen.
Inleiding
De nitraatconcentratie in het grondwater varieert sterk in Nederland, zowel met de diepte als tussen locaties. De variatie tussen locaties komt deels voort uit verschillen in landgebruik en stikstofemissies. Andere redenen zijn de variaties in bodemtype, netto neerslag en de geochemische en geohydrologische kenmerken van de watervoerende pakketten.
Landbouw is een belangrijke bron van stikstof in het grondwater. In agrarisch gebied is de nitraatconcentratie in het grondwater daarom hoger dan in gebieden met ander bodemgebruik [1]. De groei en intensivering van de landbouwsector na de Tweede Wereldoorlog heeft geleid tot overmatige toevoer van stikstof en fosfaat, met als gevolg een verslechterde kwaliteit van het ondiepe grondwater en het oppervlaktewater en verstoring van natuurgebieden. Naast uit- en afspoeling werkt de overbemesting in de landbouw ook via depositie van ammoniak door naar het milieu, in de vorm van vermesting en verzuring van natuur.
Sinds 1995 is een reductie in de landelijke emissie van totaal-stikstof naar de bodem gemeten. In 1995 was de totale bodememissie 570 miljoen kg (kilogram). Dit is afgenomen tot 75 miljoen kg in 2018 [3].
Naarmate op grotere diepte in het grondwater wordt gemeten, neemt de nitraatconcentratie over het algemeen af. Dit wordt onder andere veroorzaakt door de afbraak van nitraat tijdens het transport. Naarmate de diepte van het grondwater toeneemt, komt zuurstofrijk grondwater minder voor en kan nitraat denitrificeren. Voor denitrificatie in grondwater is organische stof of bijvoorbeeld pyriet nodig [2]. Andere oorzaken voor de afname van de concentratie zijn de vermenging met water met een lagere concentratie. Dat water kan een lagere concentratie hebben doordat het ouder is (in de bodem geïnfiltreerd regenwater toen de landbouw nog extensief was) of doordat het afkomstig is van andere locaties die een lagere stikstofbelasting hebben. Het grondwater dat op een bepaalde locatie wordt bemonsterd hoeft niet altijd ook op die plek gevoerd te zijn. Het kan van elders komen door horizontaal transport van grondwater, vanwege de gelimiteerde verticale stroming van grondwater door aanwezigheid van slecht doorlatende lagen [1].
Toestand
Bij de ecodistrictsgroepen zijn de mediane nitraatconcentraties in het ondiepe grondwater (ca. 10 meter diepte), het hoogst in het krijt- en lössgebied. Het aantal waarnemingen in het krijt- en lössgebied is echter erg laag. De mediane concentraties in de Utrechtse Heuvelrug en Veluwe en in de Peelhorst en oude rivierterrassen zijn eveneens relatief hoog. De aangetroffen hoge nitraatconcentraties kunnen worden toegeschreven aan een hoge stikstofbelasting van de bodem gecombineerd met gering afbraak van nitraat door de zuurstofrijkheid van het grondwater.
Bij de homogene gebieden in het ondiepe grondwater worden de hoogste mediane nitraatconcentraties gevonden bij akkerbouw op zand. Ook in stedelijk gebied op zand is de mediane concentratie hoog.
In het middeldiepe grondwater (ca. 25 meter diepte) is de nitraatconcentratie veel minder hoog. Zuurstofhoudend grondwater komt minder voor en nitraat kan worden afgebroken. Bij de ecodistrictsgroepen is de mediane nitraatconcentratie het hoogst in de Utrechtse Heuvelrug en Veluwe.
Bij de homogene gebieden worden in het middeldiepe grondwater de hoogste mediane concentraties gevonden in stedelijk gebied op zand.
De gebruikte norm voor nitraat is de EU (Europese Unie)-grondwaterkwaliteitsnorm (zie Tabel 2 in Metingen: waar, wat en hoe?).
Opvallend bij de ecodistrictsgroepen is dat de concentratie in de Utrechtse Heuvelrug en Veluwe hoger is naarmate dieper wordt gemeten. Dit is ook duidelijk te zien in de boxplots en bijbehorende tabellen (mediaan van 5,8 mg/l voor het ondiepe grondwater versus mediaan van 13,2 mg/l voor het middeldiepe grondwater; 90%-waarde van 76 mg/l voor het ondiepe grondwater versus 90%-waarde van 119 mg/l voor het middeldiepe grondwater). Dit is ook te zien in de tabellen met het percentage waarnemingen boven de norm: op de Utrechtse Heuvelrug en Veluwe waren in het ondiepe grondwater op 16 % van de locaties overschrijdingen van de norm, in het middeldiepe grondwater waren op 29 % van de locaties overschrijdingen van de norm. Dit kan mogelijk verklaard worden door de hogere leeftijd van het diepere grondwater in combinatie met de geringe afbraak van nitraat tijdens het transport. We kijken als het ware verder terug in het verleden als we dieper meten, en zien naarmate we bij ondieper, jonger grondwater komen mogelijk de positieve effecten van het mestbeleid, namelijk dat de nitraatconcentraties dalen. Door het relatief lage pyrietgehalte in de ondergrond van de Utrechtse Heuvelrug en Veluwe vindt er weinig nitraatafbraak plaats.
Naast de Utrechtse Heuvelrug en Veluwe zijn er in het ondiepe grondwater hoge percentages normoverschrijdingen in het krijt- en lössgebied (50 %), de Peelhorst en oude rivierterrassen (41 %), het zuidwestelijk zandgebied (19 %) en het oostelijk dekzandgebied (17 %). In het middeldiepe grondwater is er alleen een hoog percentage normoverschrijdingen in het krijt- en lössgebied. Opgemerkt wordt dat het percentage normoverschrijdingen in het krijt- en lössgebied gebaseerd is op een laag aantal waarnemingen waardoor de betrouwbaarheid laag is. In het bodemvocht in het dikke lösspakket en in het grondwater in het onderliggende kalkgesteente lijkt nitraat echter niet of zeer beperkt af te breken [4]. Hoge concentraties nitraat in het middeldiepe grondwater in het krijt- en lössgebied lijken hiermee aannemelijk.
Bij de homogene gebieden in het ondiepe grondwater wordt met name in akkerbouw op zand (56 %), gras/maïs op zand (21 %) en stedelijk gebied op zand (25 %) de nitraatnorm regelmatig overschreden. In het middeldiepe grondwater voornamelijk in stedelijk gebied op zand (25 %) en stedelijk gebied in hoog Nederland (14 %).
Kaarten, boxplots en tabellen
In de onderstaande uitklapschermen staan de kaarten, boxplots en tabellen voor nitraat 2015-2018.
Ecodistrictgebieden
Kaart 1. Mediane nitraatconcentratie per gebied in het ondiepe grondwater t.o.v. grondwaterkwaliteitsnorm, ecodistrictgebieden, 2015-2018.
Figuur 1. Spreiding van de mediane nitraatconcentratie per gebied in het ondiepe grondwater, ecodistrictgebieden, 2015-2018.
Tabel 1. Statistische gegevens bij figuur 1.
|
Percentiel |
10% |
25% |
50% |
75% |
90% |
|---|---|---|---|---|---|
|
1. duinen en strandwallen |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
2. laagveengebieden |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
3. polders en droogmakerijen |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,3 |
0,3 |
|
4. zeekleigebieden |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,3 |
|
5. rivierkleigebieden |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,3 |
0,3 |
|
6. beekdalcomplexen |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
7. hoogveengebied |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
|
8. Gelderse Vallei en Veluwezoom |
0,2 |
0,2 |
0,3 |
6,2 |
10,8 |
|
9. oostelijk dekzandgebied met geïsoleerde stuwwallen |
0,2 |
0,2 |
0,3 |
41,7 |
97,6 |
|
10. keileemgebieden |
0,2 |
0,2 |
0,3 |
1,5 |
1,6 |
|
11. Utrechtse Heuvelrug en Veluwe |
0,5 |
3,1 |
5,8 |
35,5 |
76,5 |
|
12. Centrale Slenk |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,6 |
0,6 |
|
13. zuidwestelijk zandgebied |
0,1 |
0,2 |
0,6 |
16,2 |
26,2 |
|
14. Peelhorst en oude rivierterrassen |
0,2 |
1,3 |
28,4 |
98,4 |
213,5 |
|
15. krijt- en lössgebied |
0,2 |
19,3 |
53,6 |
75,2 |
81,8 |
Tabel 2. Aanvullende data bij de mediane nitraatconcentratie per gebied in het ondiepe grondwater, ecodistrictgebieden, 2015-2018.
|
Ecodistrictgroep |
Aantal unieke filters |
Aantal waarnemingen 2015-2018 |
Rapportage-grens |
Percentage waarnemingen onder de rapp. grens |
Norm mg/l |
Percentage waarnemingen boven de norm |
|
1. duinen en strandwallen |
15 |
45 |
<0.31 |
96 |
50 |
0 |
|
2. laagveengebieden |
27 |
59 |
<0.31 |
95 |
50 |
0 |
|
3. polders en droogmakerijen |
17 |
32 |
<0.31 |
75 |
50 |
0 |
|
4. zeekleigebieden |
41 |
70 |
<0.31 |
87 |
50 |
0 |
|
5. rivierkleigebieden |
28 |
58 |
<0.31 |
69 |
50 |
4 |
|
6. beekdalcomplexen |
9 |
27 |
<0.31 |
85 |
50 |
11 |
|
7. hoogveengebied |
19 |
49 |
<0.31 |
84 |
50 |
0 |
|
8. Gelderse Vallei en Veluwezoom |
10 |
27 |
<0.31 |
59 |
50 |
0 |
|
9. oostelijk dekzandgebied met geïsoleerde stuwwallen |
29 |
86 |
<0.31 |
48 |
50 |
17 |
|
10. keileemgebieden |
38 |
112 |
<0.31 |
54 |
50 |
8 |
|
11. Utrechtse Heuvelrug en Veluwe |
19 |
54 |
<0.31 |
2 |
50 |
16 |
|
12. Centrale Slenk |
22 |
60 |
<0.31 |
72 |
50 |
9 |
|
13. zuidwestelijk zandgebied |
16 |
48 |
<0.31 |
58 |
50 |
19 |
|
14. Peelhorst en oude rivierterrassen |
22 |
63 |
<0.31 |
21 |
50 |
41 |
|
15. krijt- en lössgebied |
4 |
8 |
<0.31 |
25 |
50 |
50 |
Kaart 2. Mediane nitraatconcentratie per gebied in het middeldiepe grondwater t.o.v. grondwaterkwaliteitsnorm, ecodistrictgebieden, 2015-2018.
Figuur 2. Spreiding van de mediane nitraatconcentratie per gebied in het middeldiepe grondwater, ecodistrictgebieden, 2015-2018.
Tabel 3. Statistische gegevens bij figuur 2.
|
Percentiel |
10% |
25% |
50% |
75% |
90% |
|---|---|---|---|---|---|
|
1. duinen en strandwallen |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
|
2. laagveengebieden |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
3. polders en droogmakerijen |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
4. zeekleigebieden |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
5. rivierkleigebieden |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
6. beekdalcomplexen |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
|
7. hoogveengebied |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
8. Gelderse Vallei en Veluwezoom |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
9. oostelijk dekzandgebied met geïsoleerde stuwwallen |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
10. keileemgebieden |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
11. Utrechtse Heuvelrug en Veluwe |
0,1 |
6,9 |
13,2 |
52,1 |
118,9 |
|
12. Centrale Slenk |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
|
13. zuidwestelijk zandgebied |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
|
14. Peelhorst en oude rivierterrassen |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
|
15. krijt- en lössgebied |
0,2 |
1,0 |
1,8 |
26,4 |
51,0 |
Tabel 4. Aanvullende data bij de mediane nitraatconcentratie per gebied in het middeldiepe grondwater, ecodistrictgebieden, 2015-2018.
|
Ecodistrictgroep |
Aantal unieke filters |
Aantal waarnemingen 2015-2018 |
Rapportage-grens |
Percentage waarnemingen onder de rapp. grens |
Norm mg/l |
Percentage waarnemingen boven de norm |
|
1. duinen en strandwallen |
15 |
15 |
<0.31 |
87 |
50 |
0 |
|
2. laagveengebieden |
27 |
32 |
<0.31 |
97 |
50 |
0 |
|
3. polders en droogmakerijen |
17 |
16 |
<0.31 |
100 |
50 |
0 |
|
4. zeekleigebieden |
37 |
39 |
<0.31 |
95 |
50 |
0 |
|
5. rivierkleigebieden |
28 |
29 |
<0.31 |
100 |
50 |
4 |
|
6. beekdalcomplexen |
9 |
14 |
<0.31 |
93 |
50 |
0 |
|
7. hoogveengebied |
18 |
21 |
<0.31 |
95 |
50 |
0 |
|
8. Gelderse Vallei en Veluwezoom |
10 |
10 |
<0.31 |
100 |
50 |
0 |
|
9. oostelijk dekzandgebied met geïsoleerde stuwwallen |
28 |
41 |
<0.31 |
93 |
50 |
7 |
|
10. keileemgebieden |
37 |
40 |
<0.31 |
88 |
50 |
0 |
|
11. Utrechtse Heuvelrug en Veluwe |
17 |
17 |
<0.31 |
24 |
50 |
29 |
|
12. Centrale Slenk |
21 |
21 |
<0.31 |
100 |
50 |
0 |
|
13. zuidwestelijk zandgebied |
16 |
16 |
<0.31 |
88 |
50 |
0 |
|
14. Peelhorst en oude rivierterrassen |
22 |
22 |
<0.31 |
95 |
50 |
0 |
|
15. krijt- en lössgebied |
3 |
3 |
<0.31 |
33 |
50 |
33 |
Homogene gebieden
Figuur 3. Spreiding van de mediane nitraatconcentratie per gebied in het ondiepe grondwater, homogene gebieden, 2015-2018.
Tabel 5. Statistische gegevens bij figuur 3.
|
Percentiel |
10% |
25% |
50% |
75% |
90% |
|---|---|---|---|---|---|
|
1. bos, natuur/duinzand |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
2. gras-mais/veen |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
3. gras-mais/zeeklei |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
4. akkerbouw/zeeklei |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
0,3 |
0,3 |
|
5. stedelijk geb./antropogeen (laag NL) |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
6. gras-mais/rivierklei |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,3 |
0,3 |
|
7. gras-mais/zand |
0,2 |
0,2 |
0,3 |
35,6 |
69,3 |
|
8. akkerbouw/zand |
0,2 |
0,3 |
62,6 |
125,6 |
198,4 |
|
9. bos, natuur/zand |
0,2 |
0,2 |
1,3 |
8,5 |
17,0 |
|
10. stedelijk gebied/zand |
0,1 |
4,1 |
31,8 |
51,3 |
60,1 |
|
11. gras-mais/moerig |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,3 |
0,5 |
|
12. stedelijk geb./antropogeen (hoog NL) |
0,2 |
0,2 |
0,3 |
10,3 |
10,3 |
Tabel 6. Aanvullende data bij de mediane nitraatconcentratie per gebied in het ondiepe grondwater, homogene gebieden, 2015-2018.
|
Homogeen gebied |
Aantal unieke filters |
Aantal waarnemingen 2015-2018 |
Rapportage-grens |
Percentage waarnemingen onder de rapp. grens |
Norm mg/l |
Percentage waarnemingen boven de norm |
|---|---|---|---|---|---|---|
|
1. bos, natuur/duinzand |
9 |
27 |
<0.31 |
93 |
50 |
0 |
|
2. gras-mais/veen |
16 |
34 |
<0.31 |
97 |
50 |
0 |
|
3. gras-mais/zeeklei |
13 |
21 |
<0.31 |
90 |
50 |
0 |
|
4. akkerbouw/zeeklei |
24 |
41 |
<0.31 |
83 |
50 |
0 |
|
5. stedelijk geb./antropogeen (laag NL) |
7 |
14 |
<0.31 |
93 |
50 |
0 |
|
6. gras-mais/rivierklei |
14 |
28 |
<0.31 |
75 |
50 |
0 |
|
7. gras-mais/zand |
76 |
222 |
<0.31 |
53 |
50 |
21 |
|
8. akkerbouw/zand |
9 |
26 |
<0.31 |
38 |
50 |
56 |
|
9. bos, natuur/zand |
47 |
137 |
<0.31 |
36 |
50 |
2 |
|
10. stedelijk gebied/zand |
8 |
24 |
<0.31 |
12 |
50 |
25 |
|
11. gras-mais/moerig |
9 |
23 |
<0.31 |
83 |
50 |
0 |
|
12. stedelijk geb./antropogeen (hoog NL) |
14 |
40 |
<0.31 |
52 |
50 |
14 |
Figuur 4. Spreiding van de mediane nitraatconcentratie per gebied in het middeldiepe grondwater, homogene gebieden, 2015-2018.
Tabel 7. Statistische gegevens bij figuur 4.
|
Percentiel |
10% |
25% |
50% |
75% |
90% |
|---|---|---|---|---|---|
|
1. bos, natuur/duinzand |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
|
2. gras-mais/veen |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
3. gras-mais/zeeklei |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
4. akkerbouw/zeeklei |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
5. stedelijk geb./antropogeen (laag NL) |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
6. gras-mais/rivierklei |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
7. gras-mais/zand |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
8. akkerbouw/zand |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
|
9. bos, natuur/zand |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
|
10. stedelijk gebied/zand |
0,1 |
0,1 |
18,6 |
46,7 |
52,1 |
|
11. gras-mais/moerig |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
|
12. stedelijk geb./antropogeen (hoog NL) |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
Tabel 8. Aanvullende data bij de mediane nitraatconcentratie per gebied in het middeldiepe grondwater, homogene gebieden, 2015-2018.
|
Homogeen gebied |
Aantal unieke filters |
Aantal waarnemingen 2015-2018 |
Rapportage-grens |
Percentage waarnemingen onder de rapp. grens |
Norm mg/l |
Percentage waarnemingen boven de norm |
|---|---|---|---|---|---|---|
|
1. bos, natuur/duinzand |
9 |
9 |
<0.31 |
100 |
50 |
0 |
|
2. gras-mais/veen |
16 |
19 |
<0.31 |
100 |
50 |
0 |
|
3. gras-mais/zeeklei |
12 |
13 |
<0.31 |
100 |
50 |
0 |
|
4. akkerbouw/zeeklei |
23 |
24 |
<0.31 |
96 |
50 |
0 |
|
5. stedelijk geb./antropogeen (laag NL) |
6 |
6 |
<0.31 |
83 |
50 |
0 |
|
6. gras-mais/rivierklei |
14 |
14 |
<0.31 |
100 |
50 |
0 |
|
7. gras-mais/zand |
75 |
86 |
<0.31 |
91 |
50 |
4 |
|
8. akkerbouw/zand |
9 |
9 |
<0.31 |
89 |
50 |
0 |
|
9. bos, natuur/zand |
43 |
47 |
<0.31 |
81 |
50 |
0 |
|
10. stedelijk gebied/zand |
8 |
8 |
<0.31 |
38 |
50 |
25 |
|
11. gras-mais/moerig |
8 |
10 |
<0.31 |
100 |
50 |
0 |
|
12. stedelijk geb./antropogeen (hoog NL) |
14 |
17 |
<0.31 |
88 |
50 |
14 |
[1] Fraters, B., Hooijboer, A. E. J., Vrijhoef, A., Plette, A. C. C., van Duijnhoven, N., Rozemeijer, J. C., ... & Begeman, H. A. L. (2020). Landbouwpraktijk en waterkwaliteit in Nederland; toestand (2016-2019) en trend (1992-2019): De Nitraatrapportage 2020 met de resultaten van de monitoring van de effecten van de EU (Europese Unie) Nitraatrichtlijn actieprogramma's.
[2] Van Vliet, M. E., Vrijhoef, A., Boumans, L. J. M., & Wattel-Koekkoek, E. J. W. (2010). De kwaliteit van ondiep en middeldiep grondwater in Nederland: In het jaar 2008 en de verandering daarvan in 1984-2008. RIVM rapport 680721005.
[3] Emissieregistratie, 2021. Ter reproductie van de gebruikte grafieken/kaarten, volg de stappen: 1) selecteer “N - Totaal” onder Stof; 2) selecteer alle beschikbare jaren onder Jaar; 3) selecteer Bodem onder Compartiment en 4) klik op “Weergeven in grafiek >” of “Weergeven in kaart >”.
[4] Fraters, D, 2018. LMM in de Lössregio, deel 7: Wat zegt uitspoeling uit de wortelzone over de kwaliteit van het drinkwater of die van het oppervlaktewater? LMM (Landelijk Meetnet effecten Mestbeleid) e-nieuws september 2018.