vj108 tema kvalitetsstyring s38 40
TRANSCRIPT
38 • Vand & Jord
TEMA: Kvalitetsstyring
Grundvandsprøvetagning i Danmark – hvordan gør vi i praksis - en rundspørge blandt 20 større aktører på området i Danmark
Mogens WiuM Christian grøn
Der er over de sidste 20 år udviklet metoder til gennemførelse og
kvalitetsstyring af grundvandprøvetagning, som kan sikre og doku
mentere tilstrækkeligt gode undersøgelsesresultater, men hvor langt
er vi kommet i implementering af metoderne? Vi har spurgt 20 af de
største aktører på området i Danmark om deres praksis for grund
vandsprøvetagning. Rundspørgen viser, at de fleste følger ”god prak
sis” for prøvetagning, men at de færreste undersøger og kontrollerer
prøvetagningskvaliteten. Artiklen beskriver praksis og peger på no
gle oplagte muligheder for forbedring.
Der tages ofte beslutninger med store økonomiske konsekvenser ud fra grundvandsprøver udtaget f.eks. i forbindelse med forureningsundersøgelser, hvor en vandprøve kan være afgørende for en registrering som forurenet grund, eller i undersøgelser af en grundvandsressources anvendelighed til drikkevandsformål.
Grundvandsprøvetagning indgår typisk i et undersøgelsesforløb, der også indeholder en analysedel. Netop analysedelen er i dag godt styret med krav om akkrediterede analyser, oftest efter standardmetoder med formulerede kvalitetskrav til mange formål, se f.eks. /1/. Selv hvor akkrediterede analyser ikke har været et krav, har vi ofte som en selvfølgelig alligevel benyttet disse. Feltanalyser er dog normalt ikke omfattet af kravene på lige fod med laboratorieanalyser, uanset at resultaternes betydning kan være sammenlignelig.
For grundvandsprøvetagning er der igennem de sidste 20 år i Danmark udviklet en ”god praksis” beskrevet i anvisninger /2;3/ og håndbøger /4;5/. Der er desuden udarbejdet internationale standarder/6;7/for prøvetagning af grundvand, som på grund af et meget generelt indhold desværre er af begrænset nytteværdi for praktisk prøvetagning. Endelig er der i de seneste år udviklet metoder til kvalitetsstyring af prøvetagning /810/baseret
på samme principper som for kvalitetsstyring af analyser. Særligt på møder arrangeret af ATVFonden for Jord og Grundvand og dens prøvetagningsworkshop er metoderne spredt i det danske grundvandsmiljø /11;12/.
På den baggrund var tiden moden til at undersøge, om ”god praksis”, standardmetoder og kvalitetsstyring er en del af grundvandsundersøgelserne, som de udføres i praksis i Danmark.
RundspørgeRundspørgen var været rettet imod nogle nøglepunkter for god grundvandsprøvetagning:• Kvalitetsstyring af prøvetagning• Brug og kvalitetsstyring af feltmålinger
Til sammenligning blev der desuden stillet nogle spørgsmål om kvalitetsstyring af laboratorieanalyser.
De i alt 16 spørgsmål er udarbejdet som indikatorer på status af grundvandsprøvetagning, men spørgsmålene havde ikke til formål
detaljeret at afdække den tekniske fremgangsmåde.
Spørgsmålene blev stillet telefonisk til 20 af de største aktører på området i Danmark og formen med telefoninterview blev valgt for at få et hurtigt og sikkert svar, blandt andet ved at give mulighed for at forklare spørgsmålene i forbindelse med besvarelsen. Aktørgruppen omfattede 8 offentlige aktører (miljøcentre og regioner) med primære opgaver indenfor ressourceovervågning og -kortlægning, 3 vandselskaber og 1 analyselaboratorium med primære opgaver indenfor drikkevandskontrol og 8 rådgivere med primære opgaver indenfor forureningsundersøgelser.
Kvalitetsstyring af prøvetagningFor det første nøglepunkt, kvalitetsstyring af prøvetagning, afdækkede de første 3 spørgsmål, se Tabel 1, at de fleste aktører gennemfører prøvetagning efter en intern, nedskreven metode, men at kun meget få har baseret den interne metode på en dansk eller international standard metode. Dette sidste reflekterer måske, at de internationale standarder for prøvetagning som tidligere nævnt er mere generelle end konkrete. På den anden side betyder det også, at 25 % ikke arbejder efter en nedskreven metode, dvs. arbejder frit ud af hovedet og efter egne, ikke nedskrevne erfaringer. Konsekvensen af dette er, at modtagerne af resultater vil have svært ved at få oplysninger til vurdering af prøvetagningens sammenlignelighed med opgaver udført af andre.
De fleste bruger feltmålinger til styring af forpumpning og prøvetagningstidspunkt, se Tabel 1, og alle udfører faktisk feltmålinger, se Tabel 2. Man kan måske spørge, hvorfor
Tabel 1. Resultater af spørgsmål vedrørende kvalitetsstyring af prøvetagning.
Foretages prøvetagning efter en egen nedskreven
metode
Er den nedskrevne
metode baseret på en standard
Benyttes feltmålinger til styring af prøvetagning
Foretages der kvalitetskontrol af prøvetagning
Foretages prøvetagning akkrediteret
Arbejdes der ens
i alle firmaets
afdelinger
Ja 15 3 17 7 2 4
Nej 5 17 3 13 18 3
I alt 20 20 20 20 20 7
% ja 75 15 85 35 10 57
15. årgang nr. 1, februar 2008 • 39
TEMA: Kvalitetsstyring
der udføres feltmålinger, hvis de ikke benyttes til styring af prøvetagningen, da disse aktører heller ikke benytter feltmåleresultater i stedet for laboratorieanalyser, men det er der sikkert gode grunde til. Det positive er her, at det efter mange års indsats er lykkedes at aflive volumentænkningen i forbindelse med grundvandsprøvetagning (forpumpning af 10 boringsvoluminer inden prøvetagning) til fordel for at anvende forpumpning til stabile feltmålinger inde prøvetagning. Konsekvensen er grundvandsprøvetagning med mere reproducerbare og repræsentative resultater for de fleste, selvom enkelte aktører endnu ikke har taget metoden til sig. Det skal dog bemærkes, at der for prøvetagning af grundvandboringer i drift, typisk i forbindelse med drikkevandskontrol, ikke er brug for feltmålinger til styring af prøvetagning.
De færreste foretager kvalitetskontrol af prøvetagningen, og endnu færre benytter akkrediteret prøvetagning, 10 %, se Tabel 1. Begrundelsen for den begrænsede kvalitetskontrol af prøvetagning kan dels findes i manglende krav herom, se f.eks. /1/, dels i tidligere tiders mangel på praktisk anvendelige metoder til formålet. Det skal bemærkes, at hvor der ved akkreditering af analysemetoder stilles krav om omfattende kvalitetskontrol, så har dette ikke hidtil været praksis for akkreditering af prøvetagning. Konsekvensen er dels, at vi ikke kender usikkerheden på prøvetagningen, dels at vi ikke har oplysninger til at rette en eventuel indsats for at formindske usikkerheden på en undersøgelses resultater hen imod den del, hvor en forbedring giver størst effekt.
For 7 aktører kan prøvetagning udføres af forskellige afdelinger, og i cirka halvdelen kan man forvente samme fremgangsmåde uanset afdeling, se Tabel 1. To aktører har ikke nedskrevne metoder, men mener alligevel at arbejde ens i alle afdelinger. Konsekvensen af forskellig fremgangsmåde i forskellige afdelinger er, at modtagerne af resultater end ikke ved anvendelse af samme aktør kan være sikre på sammenlignelige resultater.
Brug og kvalitetsstyring af feltmålingerFor det andet nøglepunkt, se Tabel 2, feltmåling, fremgår det som nævnt, at alle udfører feltmålinger, de fleste for pH, led-ningsevne, ilt, redox potential og temperatur, mange også for mere avancerede parametre som jern, mangan og sulfid. De mere avan-cerede målinger kræver operationer tæt på laboratorieanalyser, men er berettiget på grund af den meget begrænsede holdbarhed af prøver til disse parametre.
Kun få har formuleret krav til feltmålekvali
teten, for eksempel som højest acceptabel usikkerhed eller detektionsgrænse. Tilsvarende udfører kun få kvalitetskontrol af feltmålingerne, 30 %, mens de fleste blot udfører kalibrering og føre log bog over kalibreringsresultater og anvendelse af udstyr. Kvalitetskontrol af akkrediterede laboratorieanalyser er som nævnt standard, men der findes i dag også praktisk anvendelige metoder til kvalitetskontrol af feltmålinger, se f.eks. /13/. Kun to aktør udfører feltmålinger under en akkreditering, og her bliver der også udført kvalitetskontrol. Konsekvensen af de manglende krav til og den manglende kontrol af feltmålekvalitet er, at vi ikke ved, om målingerne er gode nok til formålet.
Mange benytter feltmålinger i stedet for laboratorieanalyser, se Tabel 2, 45 %. Det er som nævnt fornuftigt, fordi feltmålinger ofte på grund af prøvernes begrænsede holdbarhed vil være mere pålidelige end laboratoriemålinger. På den anden side er dette i strid med bekendtgørelsen om kvalitetskrav til miljømålinger /1/, fordi målingerne til kontrol og overvågning af grundvand for flere af parametrene skal udføres akkrediteret og under overholdelse af specificerede kvalitetskrav. Dette kan som sagt kun dokumenteres af meget få aktører. Konsekvensen er, at modtagerne af resultater ikke kan vurdere, om målingerne er gode nok, og ofte heller ikke overholde bekendtgørelsen om kvalitetskrav til miljømålinger. På den anden side ville konsekvensen af ikke at anvende feltmåleresultater være, at modtagerne ofte ville få mindre pålidelige resultater.
De fleste benytter feltfiltrering af prøverne for de parametre, hvor dette er vigtigt. Konsekvensen af, at rigtigt mange har fundet ud af, at det har stor betydning at filtrere prø-verne i felten, er, at der opnås mere pålidelige resultater for parametre som organisk stof, jern, mangan og andre metaller.
Kvalitetsstyring af laboratorieanalyserAlle benyttede akkrediterede laboratorier til analyser, se Tabel 3. Det er tankevækkende, at der kræves akkreditering (dvs. nedskrevne metoder, kvalitetskontrol mm.) af analyselab
oratorierne, mens eget arbejde i form af prøvetagning og feltmålinger udføres uden de samme krav.
De fleste, 84 %, stiller også krav til analysekvaliteten, men kun halvdelen kontrollerer, om kravene er opfyldt. Her er det tankevækkende, at alle offentlige aktører (miljøcentre, regioner og vandselskaber) stiller krav til analysekvaliteten, mens kun godt halvdelen af de private aktører (rådgivere) gør det. Tilsvarende er det kun de offentlige aktører, der kontrollerer opfyldelse af kvalitetskravene. Det kan skyldes, at der f.eks. for grundvandsovervågningen er formuleret konkrete analysekvalitetskrav og krav til kontrol af overholdelse, se f.eks. /14;15/. Det kan give anledning til undren, at mange benytter akkrediterede laboratorier, som kan give oplysninger om analysekvaliteten, uden at stille krav til analysekvaliteten og kontrollere overholdelse af kravene.
Status og handlemulighederOverordnet er status, at de fleste aktører indenfor grundvandsundersøgelser arbejder efter den ”gode praksis”, som er udviklet over de sidste 20 år, de fleste endda i form af nedskrevne metoder. Derimod er kvalitetsstyring og –kontrol kun lidt i brug for prøvetagning og feltmålinger, selv hvor feltmålinger erstatter akkrediterede laboratorieanalyser, hvor kvalitetsstyring og –kontrol ellers er en selvfølge. Kun de offentlige aktører med hovedopgaver indenfor ressourceovervågning og –kortlægning stiller konsekvent krav til og kontrollerer laboratoriernes analysekvalitet, mens det ikke er praksis for de private rådgivere med hovedopgaver indenfor forureningsundersøgelser.
Hvis modtagerne af resultater af grundvandsundersøgelser skal være sikre på at få den rigtige og ensartede kvalitet til formålet, er indarbejdning af kvalitetsstyring af både feltmålinger og prøvetagning nødvendig.
Den indsats forudsætter, at der stilles krav om kvalitetsstyring og –kontrol, samt at der er en villighed til at betale de (begrænsede) ekstra omkostninger. Redskaber som akkreditering og personcertificering er til rådighed
Tabel 2. Resultater af spørgsmål vedrørende brug og kvalitetsstyring af feltmålinger
Udføres feltmålinger
Er der formuleret
krav til feltmåle-kvaliteten
Foretages kvalitetskontrol af feltmålinger
Foretages feltmålinger akkrediteret
Anvendes felt-målinger
i stedet for labora-
torieresultater
Filtreres udvalgte
parametre i felten
Ja 20 5 6 2 9 16
Nej 0 15 14 18 11 4
I alt 20 20 20 20 20 20
% ja 100 25 30 10 45 80
40 • Vand & Jord
TEMA: Kvalitetsstyring
for at overvåge, at kravene om for eksempel nedskrevne metoder og kvalitetskontrol indarbejdes og efterleves.
Derudover ville en indsats for at udarbejde standarder for prøvetagning af praktisk nytteværdi være en hjælp til fremover at sikre sammenlignelig prøvetagning, også i grundvandsundersøgelser.
EfterskriftArbejdet bag undersøgelsen har været støttet af Nordic Innovation Centre. Desuden takker vi mange gange for den seriøse deltagelse i undersøgelsen, hvor vi overalt blev overordentligt positivt modtaget og fik ærlige besvarelser på nærgående spørgsmål.
Referencer1. Miljøministeriet. Bekendtgørelse om kvalitetskrav til
miljømålinger udført af akkrediterede laboratorier,
certificerede personer m.v. Bekendtgørelse 1353.
2006.
2. Århus Amt. Grundvandsboringer. 1991.
3. Danmarks og Grønlands Geologiske Undersøgelse.
Teknisk anvisning for Grundvandsovervågning. 2004.
4. Kjeldsen, P., Andersen, L. J., Christiansen, K., Grøn, C.,
Kirkegaard, C., Lund, U., Olsen, L. N., Segato, H., and
Wium, M. Grundvandsprøvetagning og feltmåling.
Udredningsprojekt U3. 1989. Lossepladsprojektet.
5. Grøn, C., Falkenberg, J., and Weber, K. Håndbog i
prøvetagning af jord og grundvand. 2003. Køben
havn, Denmark, Amternes Videncenter for Jordforu
rening.
6. ISO. Guidance on sampling of groundwater at contami
nated sites. 5667-18. 2001.
7. ISO. Guidance on sampling of groundwaters. 5667-11.
1993.
8. Grøn, C., Hansen, J B, Andersen, K. J., Joutti, A., Wahl-
ström, M., Laine-Ylijoki, J., Fridjonsson, H., Bendik
sen, T., and Nordbäck, J. Nordtest Sampler Certifica
tion Scheme Handbook. 2005. Udkast.
9. Eurachem, EUROLAB, CITAC, and Nordtest. Measure
ment uncertainty arising from sampling A guide to
methods and approaches. 2007.
10. Grøn, C., Hansen, J B, Magnusson, B., Nordbotten, A.,
Krysell, M., and Lund, U. Uncertainty from sampling
- A Nordtest Handbook for Sampling Planners on
Sampling Quality Assurance and Uncertainty Estima
tion. 2007. Nordtest.
11. Wium, M. Theory of Sampling, jordprøvetagning i
teori og praksis. Boringer og Prøvetagning. ATV Jord
& Grundvand. 31-1-2006.
12. Wium, M. Praktisk vandprøvetagning erfaringer og
anbefalinger. Prøvens Vej fra bor til bord. ATV Jord &
Grundvand. 6102004.
13. Grøn, C., Falkenberg, J., Andersen, J. S., Børresen, M.,
Pettersen, A., Nilsson, S., Håkansson, K., and Laiho, J.
V. P. Quality Control Manual for Field Measurements.
2005. Udkast.
14. Danmarks Miljøundersøgelser. Liste over miljø
fremmede stoffer og tungmetaller i NOVANA. 2007.
15. Danmarks Miljøundersøgelser. Krav til kvalitetssikring
af kemiske analyser i NOVANA. 2006.
Tabel 3. Resultater af spørgsmål vedrørende kvalitetsstyring af laboratorieanalyser
Er der formuleret krav til analysekvalitet
Kontrolleres opfyldelse heraf
Benyttes akkrediteret laboratorium
Ja 16 5 20
Nej 3 5 0
I alt 19 10 20
% ja 84 50 100
Artiklerne til Tema: Kvalitetsstyring er skrevet af: Christian Grøn, DHI, kvalitetschef, cand. scient, lic.
techn.. Har arbejdet med miljøkemi, kvalitetsstyring og
forurenet jord/grundvand siden 1986. E-mail: chg@
dhigroup.com.
MoGens WiuM, GEO, miljøtekniker. Har arbejdet med
praktiske opgaver inden for jord og grundvandsunder
søgelser siden 1983. E-mail: [email protected]
BirGitte hansen, GEUS, grundvandskortlægning.
E-mail: [email protected]
Lærke thorLinG sørensen, GEUS, Geokemiker, senior
rådgiver. Har arbejdet med grundvandskemi, overvåg
ning og kortlægning siden 1986. Email: [email protected]