Search

A number of wastes and by-products were reviewed for their suitability as substrates for co-digestion with animalmanure to produce biogas and a digestate for use as a fertiliser. The review included 21 substances proposed byLTO Noord (Dutch Farmers Union – Northern Netherlands) and Biogas Branche Organisatie (BBO, the Dutch BiogasIndustry Association) for inclusion in Annex Aa of the Fertiliser Act. At the request of the Ministry of EconomicAffairs a further 6 substances were added (21+6). In addition, 119 substances were re-reviewed in connection witha change to the reference composition for animal manure. The review focused on the possible adverseenvironmental effects of using the digestate as a fertiliser and followed the protocol for assessing the value andrisks of waste used as a fertiliser, version 2.1. The risk assessment included the inorganic contaminants (Cd, Cr, Cu,Hg, Ni, Pb, Zn, As) and organic contaminants (dioxine, PCBs, PAHs, mineral oil, residues of crop protectionproducts) as required by the Fertiliser Act. For all the wastes and by-products, data on composition were collectedfrom the literature and from analyses provided by stakeholders. Expert judgment was used where data were notavailable or were insufficient to conduct a risk assessment as prescribed by the protocol. Criteria for expertjudgment were developed for such situations. Two alternative risk assessment methods were developed for theresidues of pesticides and biocides, based partly on expert judgement. These methods were compared with themethod prescribed by the protocol. These three methods reflect different policy judgements; the protection level setby policymakers will determine which method should be used. The 21+6 substances were evaluated in accordancewith the protocol and using the three methods for evaluating the residues of pesticides and biocides. The resultswere compared with registered co-digestion materials in Flanders, Denmark and Germany. Recommendations aregiven to support policy decisions on the choice of alternative risk assessment method to be used to permit the codigestionof wastes and by-products in biogas production that produce an agronomically and environmentallyacceptable digestate for fertiliser use Een beoordeling is uitgevoerd van 21 stoffen die door LTO-Noord en de Biogas Branche Organisatie (BBO)aangemeld zijn voor opname in bijlage Aa van de Uitvoeringsregeling Meststoffenwet. Op verzoek van het ministerieEZ zijn daar 6 stoffen aan toegevoegd (21+6) en werden 119 eerder aangemelde stoffen herbeoordeeld in metverband wijziging van de keuze voor de samenstelling van dierlijke mest. De beoordeling betreft met name demilieuhygienische consequenties van het gebruik van covergistings-materialen en het resulterende digestaat navergisting. De beoordeling van de zware metaal- en arseengehalten en de door de Meststoffenwet aangewezenorganische microverontreinigingen volgt het Protocol Beoordeling Stoffen Meststoffenwet, versie 2.1. Expertjudgement is toegepast in geval gegevens niet of niet volledig beschikbaar waren om dit protocol te kunnentoepassen. Criteria voor expert judgement zijn voor deze situatie opgesteld. Om de residuen vangewasbeschermingsmiddelen en biociden te beoordelen, zijn drie alternatieve systematieken opgesteld, medegebaseerd op toepassing van expert judgement. Het na te streven beschermingsniveau bepaalt welke systematiekgebruikt zal gaan worden. De 21+6 stoffen zijn beoordeeld volgens het protocol en opgestelde alternatieven. Detoelating van covergistingsmaterialen in Vlaanderen, Denemarken en Duitsland is betrokken bij de beoordeling. Tenslotte worden aanbevelingen gedaan om te komen tot beleidsafwegingen en –keuzes inzake opgesteldealternatieven en tot een effectief protocol voor toelating van afval- en reststoffen als covergistingsmateriaal.

Aliphatic and aromatic hydrocarbons are two groups of compounds that are widespread pollutants. The aerobic microbial degradation of aliphatic and aromatic hydrocarbons proceeds in general fast and has been widely studied, while the biodegradation in anoxic environments is often incomplete, proceeds at lower rates and is less characterized. Chlorate reduction is a unique process, which yields molecular oxygen upon microbial reduction in anoxic environments. This can be of practical importance, since the oxygen released can be incorporated into the anaerobically recalcitrant compounds by oxygenases to form hydroxylated derivatives, which can be further degraded easily either aerobically or anaerobically. We have found that Pseudomonas chloritidismutans AW-1T, which is a known chlorate-reducing bacterium, can combine the oxidation of n-alkanes and the reduction of chlorate. Similarly this bacterium can combine the degradation of benzoate and catechol with chlorate reduction. We studied the physiological and biochemical properties of this bacterium. With the help of proteogenomics we annotated the key proteins involved in alkane and benzoate oxidation with chlorate. Our findings suggest that oxygen released during chlorate reduction can be used to degrade the anaerobically recalcitrant compounds and chlorate reduction has a very high potential for bioremediation of anoxic soils.

Micro-organismen zijn in staat om organische verbindingen om te zetten in minder schadelijke stoffen en spelen daarom een belangrijke rol bij het opruimen van milieuvervuiling. Voor beleidsmakers, landgebruikers en landeigenaren is het belangrijk dat er bij milieuverontreiniging goed toezicht wordt gehouden op de biologische afbraakprocessen en dat deze goed worden beheerst. Aangezien microbiële activiteit in het milieu wordt beïnvloed door diverse fysische, geochemische en biologische factoren, is nauwkeurige kennis van het afbraakproces hierbij noodzakelijk. In dit promotieonderzoek wordt de relatie tussen geochemische condities en de biologische afbraakcapaciteit van micro-organismen in het milieu beschreven, inclusief methoden om de activiteit en metabole functies van deze micro-organismen in het milieu te meten

Micro-organismen zijn in staat om organische verbindingen om te zetten in minder schadelijke stoffen en spelen daarom een belangrijke rol bij het opruimen van milieuvervuiling. Voor beleidsmakers, landgebruikers en landeigenaren is het belangrijk dat er bij milieuverontreiniging goed toezicht wordt gehouden op de biologische afbraakprocessen en dat deze goed worden beheerst. Aangezien microbiële activiteit in het milieu wordt beïnvloed door diverse fysische, geochemische en biologische factoren, is nauwkeurige kennis van het afbraakproces hierbij noodzakelijk. In dit promotieonderzoek wordt de relatie tussen geochemische condities en de biologische afbraakcapaciteit van micro-organismen in het milieu beschreven, inclusief methoden om de activiteit en metabole functies van deze micro-organismen in het milieu te meten

In 2003 is ten behoeve van het ministerie van Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit (LNV) programma 378, “Bewaking van de kwaliteit en veiligheid van land-, tuinbouw- en visserijproducten” (momenteel programma 438, gecoördineerd door het RIKILT Instituut voor Voedselveiligheid), opgestart waarbij als onderdeel van dit programma jaarlijks gehalten van organische microverontreinigingen in kabeljauw- en heeklever worden gemeten. Dit deelonderzoek is uitgevoerd naar polychloorbifenylen (PCBs), organochloor pesticiden (OCPs) en toxafeen.

In 2003 is ten behoeve van het ministerie van Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit (LNV) programma 378, “Bewaking van de kwaliteit en veiligheid van land-, tuinbouw- en visserijproducten” (momenteel programma 438, gecoördineerd door het RIKILT Instituut voor Voedselveiligheid), opgestart waarbij als onderdeel van dit programma jaarlijks gehalten van organische microverontreinigingen in kabeljauw- en heeklever worden gemeten. Dit deelonderzoek is uitgevoerd naar polychloorbifenylen (PCBs), organochloor pesticiden (OCPs) en toxafeen.

Aliphatic and aromatic hydrocarbons are two groups of compounds that are widespread pollutants. The aerobic microbial degradation of aliphatic and aromatic hydrocarbons proceeds in general fast and has been widely studied, while the biodegradation in anoxic environments is often incomplete, proceeds at lower rates and is less characterized. Chlorate reduction is a unique process, which yields molecular oxygen upon microbial reduction in anoxic environments. This can be of practical importance, since the oxygen released can be incorporated into the anaerobically recalcitrant compounds by oxygenases to form hydroxylated derivatives, which can be further degraded easily either aerobically or anaerobically. We have found that Pseudomonas chloritidismutans AW-1T, which is a known chlorate-reducing bacterium, can combine the oxidation of n-alkanes and the reduction of chlorate. Similarly this bacterium can combine the degradation of benzoate and catechol with chlorate reduction. We studied the physiological and biochemical properties of this bacterium. With the help of proteogenomics we annotated the key proteins involved in alkane and benzoate oxidation with chlorate. Our findings suggest that oxygen released during chlorate reduction can be used to degrade the anaerobically recalcitrant compounds and chlorate reduction has a very high potential for bioremediation of anoxic soils.

With the predicted climate change it is expected that the chances of flooding increase. During flood events sediments will suspend and if sediments are polluted, contaminants can be released to water. Also under gentle flow regimes, when sediments are settled and form a sediment bed, transfer of contaminants to water is possible. The release of contaminants from the sediment –particles and bed– to the aqueous phase is the first step in a sequence of processes. When this step is the rate limiting process we speak of mass transfer limitation. In this thesis the release of (mainly) dieldrin from field aged sediment was studied using the SPEED reactor we developed for this purpose. In this reactor parameters like mixing intensity and water flow –or dilution– rate can be controlled and low aqueous concentrations of contaminants can be quantified. Dieldrin release from the sediments was assessed for different situations: simulating a flood event and simulating more gentle flow conditions. In line with the variable discharge rates in rivers, we performed experiments with different flow rates and assessed the release of dieldrin in time. Door de voorspelde klimaatverandering is de kans groot dat we vaker te maken krijgen met overstromingen, zowel door rivieren als door zee. Tijdens overstromingen zullen sedimenten die normaal op de bodem van het waterlichaam liggen, of in de uiterwaarden, worden opgewerveld en als suspensie worden meegenomen door het water. Als deze sedimenten verontreinigd zijn, kunnen de verontreinigende stoffen uit de sedimentdeeltjes vrijkomen en in het water worden opgelost. Ook onder normale, rustiger stromingscondities kunnen verontreinigingen vrijkomen, zij het minder snel dan tijdens overstromingen. Het vrijkomen van verontreinigingen uit sedimenten is de eerste stap in een serie van mogelijke processen, zoals afbraak of opname in de voedselketen. De snelheid waarmee de verontreinigende stoffen vrijkomen is onderzocht met een reactor die wij speciaal voor dit doel hebben ontwikkeld. In deze reactor –de SPEED reactor– kunnen mengintensiteit en stromingssnelheid of verdunningssnelheid worden ingesteld zodat verschillende stromingscondities kunnen worden nagebootst. Ook is het met deze reactor mogelijk om zeer lage concentraties van verontreinigingen in het water te meten. In dit proefschrift is voornamelijk gewerkt met dieldrin, een persistente organische stof die in het verleden gebruikt is als insectenverdelger.

With the predicted climate change it is expected that the chances of flooding increase. During flood events sediments will suspend and if sediments are polluted, contaminants can be released to water. Also under gentle flow regimes, when sediments are settled and form a sediment bed, transfer of contaminants to water is possible. The release of contaminants from the sediment –particles and bed– to the aqueous phase is the first step in a sequence of processes. When this step is the rate limiting process we speak of mass transfer limitation. In this thesis the release of (mainly) dieldrin from field aged sediment was studied using the SPEED reactor we developed for this purpose. In this reactor parameters like mixing intensity and water flow –or dilution– rate can be controlled and low aqueous concentrations of contaminants can be quantified. Dieldrin release from the sediments was assessed for different situations: simulating a flood event and simulating more gentle flow conditions. In line with the variable discharge rates in rivers, we performed experiments with different flow rates and assessed the release of dieldrin in time.

Dit rapport beschrijft de resultaten van een onderzoek naar naleveringsfluxen van organische microverontreinigingen, ten behoeve van het Deltares koploperproject “Biobeschikbaarheid en gedrag van stoffen”, deelproject A “Nalevering van stoffen uit waterbodems”. Hierin wordt het belang van nalevering voor de kwaliteit van het oppervlaktewater onderzocht. Dit project moet leiden tot inzicht in de situaties waarin nalevering van stoffen uit de waterbodem naar het oppervlaktewater een significante (secundaire) verontreinigingbron vormt. Dit met het oog op normoverschrijding in het oppervlaktewater (chemische doelstelling KRW), of het niet bereiken van een goede ecologische toestand (ecologische doelstelling KRW). In het voorliggende rapport worden de resultaten van kolom flux-experimenten besproken. Aan de orde komen: (a) opzet meetprogramma voor zover afwijkend van het meetplan, (b) informatie met betrekking tot kwaliteitscontrole, (c) specificatie van gebruikte analysevoorschriften (d) analyseresultaten met korte toelichting

Dit rapport beschrijft de resultaten van een onderzoek naar naleveringsfluxen van organische microverontreinigingen, ten behoeve van het Deltares koploperproject “Biobeschikbaarheid en gedrag van stoffen”, deelproject A “Nalevering van stoffen uit waterbodems”. Hierin wordt het belang van nalevering voor de kwaliteit van het oppervlaktewater onderzocht. Dit project moet leiden tot inzicht in de situaties waarin nalevering van stoffen uit de waterbodem naar het oppervlaktewater een significante (secundaire) verontreinigingbron vormt. Dit met het oog op normoverschrijding in het oppervlaktewater (chemische doelstelling KRW), of het niet bereiken van een goede ecologische toestand (ecologische doelstelling KRW). In het voorliggende rapport worden de resultaten van kolom flux-experimenten besproken. Aan de orde komen: (a) opzet meetprogramma voor zover afwijkend van het meetplan, (b) informatie met betrekking tot kwaliteitscontrole, (c) specificatie van gebruikte analysevoorschriften (d) analyseresultaten met korte toelichting

In het Deltares koploperproject “Biobeschikbaarheid en gedrag van stoffen”, onderdeel A: “Nalevering van stoffen uit waterbodems” (NSW) wordt het belang van nalevering voor de kwaliteit van het oppervlaktewater onderzocht. Dit project moet leiden tot inzicht in de situaties waarin nalevering van stoffen uit de waterbodem naar het oppervlaktewater een significante (secundaire) verontreinigingsbron vormt. Dit met het oog op normoverschrijding in het oppervlaktewater (chemische doelstelling KRW), of het niet bereiken van een goede ecologische toestand (ecologische doelstelling KRW). Het project “Nalevering van stoffen uit waterbodems” is erop gericht om de nalevering via de verschillende verspreidingsroutes te kwantificeren. Onder nalevering wordt zowel stoftransport via de opgeloste fase verstaan (het chemische spoor, met diffusie of kwel als drijvende kracht), als ook transport via resuspensie van waterbodemdeeltjes (het fysische spoor). Daarnaast kunnen biota (benthische macrofauna, vissen, waterplanten) een factor van verontreinigingen zijn, door in de groeifase verontreinigingen uit het sediment in biomassa op te slaan, die na afsterven vrijkomen in de waterfase (het biotische spoor).

In het Deltares koploperproject “Biobeschikbaarheid en gedrag van stoffen”, onderdeel A: “Nalevering van stoffen uit waterbodems” (NSW) wordt het belang van nalevering voor de kwaliteit van het oppervlaktewater onderzocht. Dit project moet leiden tot inzicht in de situaties waarin nalevering van stoffen uit de waterbodem naar het oppervlaktewater een significante (secundaire) verontreinigingsbron vormt. Dit met het oog op normoverschrijding in het oppervlaktewater (chemische doelstelling KRW), of het niet bereiken van een goede ecologische toestand (ecologische doelstelling KRW). Het project “Nalevering van stoffen uit waterbodems” is erop gericht om de nalevering via de verschillende verspreidingsroutes te kwantificeren. Onder nalevering wordt zowel stoftransport via de opgeloste fase verstaan (het chemische spoor, met diffusie of kwel als drijvende kracht), als ook transport via resuspensie van waterbodemdeeltjes (het fysische spoor). Daarnaast kunnen biota (benthische macrofauna, vissen, waterplanten) een factor van verontreinigingen zijn, door in de groeifase verontreinigingen uit het sediment in biomassa op te slaan, die na afsterven vrijkomen in de waterfase (het biotische spoor).

Brominated flame retardants (BFRs) are used at relatively high concentrations in various materials and polymers.Their use has expanded considerably during the last three decades. The annual global demand was estimated to 200 000 tons in 1999. The most frequently used brominated flame retardants (BFRs) are tetrabromobisphenol-A (TBBP-A), hexabromocyclododecane (HBCD) and polybrominated diphenylethers (PBDEs). On behalf of the Ministry of Agriculture, Nature Management and Food Quality (LNV) a monitoring programme has been started in 2003, as part of the Programme nr. 378, ‘Guarding the Quality of Dutch Agricultural, Horticultural and Fishery Products’. The programme included a survey of BFRs in Dutch freshwater and marine fish, and shellfish. The results of this survey are presented in this report.

Brominated flame retardants (BFRs) are used at relatively high concentrations in various materials and polymers.Their use has expanded considerably during the last three decades. The annual global demand was estimated to 200 000 tons in 1999. The most frequently used brominated flame retardants (BFRs) are tetrabromobisphenol-A (TBBP-A), hexabromocyclododecane (HBCD) and polybrominated diphenylethers (PBDEs). On behalf of the Ministry of Agriculture, Nature Management and Food Quality (LNV) a monitoring programme has been started in 2003, as part of the Programme nr. 378, ‘Guarding the Quality of Dutch Agricultural, Horticultural and Fishery Products’. The programme included a survey of BFRs in Dutch freshwater and marine fish, and shellfish. The results of this survey are presented in this report.

Four biological materials have been prepared for use in QUASIMEME interlaboratory studies including a shrimp sample for metal analysis (QM01-1) and two mussel (QO01-3 and QO02-2) and one mackerel sample (QO02-1) for organic contaminant analysis.

Four biological materials have been prepared for use in QUASIMEME interlaboratory studies including a shrimp sample for metal analysis (QM01-1) and two mussel (QO01-3 and QO02-2) and one mackerel sample (QO02-1) for organic contaminant analysis.