Ga naar inhoud

Chemische waterkwaliteit in het distributienet

In deze studie is onderzocht of organische stoffen uit materialen van drinkwaterdistributienetten migreren naar het water. Met een combinatie van screeningstechnieken is het water gevolgd. Er zijn geen aanwijzingen gevonden voor migratie van organische stoffen.

Door Tim Koorn
Chemische waterkwaliteit in het distributienet
Gepubliceerd:

In deze studie is onderzocht of organische stoffen uit materialen van drinkwaterdistributienetten migreren naar het water. Met een combinatie van screeningstechnieken is het water gevolgd vanaf de pompstations tot aan de woonwijken. Er zijn geen aanwijzingen gevonden voor migratie van organische stoffen uit de leidingmaterialen.

Download hier de pdf van dit artikel.

Geschreven door Zoey Warmerdam (Het Waterlaboratorium), Michael van den Boom (Dunea), Peter Schaap (PWN), Ruud Steenbeek (Dunea), Corine Houtman (Het Waterlaboratorium, Vrije Universiteit Amsterdam)

In het Nederlandse drinkwaterdistributienet mogen alleen materialen worden toegepast die geen nadelige gevolgen voor de volksgezondheid hebben. Alle materialen moeten voldoen aan de eisen uit de Regeling materialen en chemicaliën drink- en warmtapwatervoorziening.Voordat een organisch materiaal, zoals een kunststof leiding, wordt toegelaten, wordt op verzoek van de producent beoordeeld of en in welke mate migratie van stoffen naar het gedistribueerde water te verwachten is en of dit kan leiden tot toxicologische risico’s.

Als het materiaal aan de eisen van de regeling voldoet kan een certificerende instantie, in Nederland KIWA, een kwaliteitsverklaring afgeven. Hiermee wordt dus niet gegarandeerd dat er geen migratie van stoffen uit het materiaal kan optreden, maar wel dat deze volgens de toxicologische beoordeling geen risico’s voor de volksgezondheid zou mogen geven.

In de beoordeling van kunststof leidingen wordt ervan uitgegaan dat de meeste migratie van stoffen in de eerste weken of maanden van gebruik optreedt. Uit het productieproces kunnen namelijk niet- of onvolledig gereageerde grondstoffen en additieven achterblijven. Deze kunnen aan het begin nog in relatief hoge concentraties aanwezig zijn. Deze stoffen migreren snel als de leiding voor het eerst met drinkwater in aanraking komt.

Hoewel migratie van organische stoffen in het distributienet dus een reële optie is, ontbrak tot voor kort grotendeels inzicht in wat er chemisch gezien gebeurt in het distributienet. De monitoring van organische stoffen richt zich traditioneel op de bron, de zuiveringsstappen en het geproduceerde drinkwater op het pompstation. Het traject daarna, waarin water soms voor langere tijd in leidingen verblijft, werd tot nu toe niet structureel onderzocht. In deze studie is daarom specifiek gekeken naar de aanwezigheid van organische stoffen in het water in het distributienet.

Bemonsteringsstrategie
In dit onderzoek is het drinkwater op meerdere punten in bestaande distributienetten geanalyseerd op de aanwezigheid van organische stoffen. Daarbij werd het water gevolgd vanaf het pompstation, via het intredepunt van de woonwijk, tot aan verschillende punten verderop in de wijk. Hiervoor werd het drinkwater bemonsterd op het pompstation, bij een brandkraan aan het begin van de wijk en bij diverse tappunten in woningen in de wijk (zie afbeelding 1). Door deze opzet kon worden onderzocht of het aantal en het type stoffen veranderen naarmate het water verder door het distributienet stroomt. Er zijn twee pompstation-woonwijkcombinaties onderzocht, in de voorzieningsgebieden van Dunea en PWN. Het voornemen was om hierbij een nét opgeleverde nieuwbouwwijk te bemonsteren, waaruit mogelijk de migratie nog hoog was, en een systeem dat al langer in gebruik was. Die eerste was in de voorzieningsgebieden echter niet voorhanden tijdens de looptijd van het project. Daarom zijn wijken onderzocht waarvan de distributieleidingen al enkele jaren in gebruik waren.

Schemamonsterpunten

Afbeelding 1. Schematische afbeelding van de monsterpunten in het distributienet

Het onderzoek bestond uit een combinatie van doelstofanalyse, target- en non‑target screening, uitgevoerd met gas‑ en vloeistofchromatografie. Deze gecombineerde aanpak maakt het mogelijk om zowel bekende als onbekende verbindingen te meten (zie kader).

Screeningsmethoden
Screening is een ongerichte analysemethode waarmee breed wordt gekeken naar de aanwezigheid van stoffen in water. In tegenstelling tot doelstofanalyses, waarbij een vooraf bepaalde set stoffen wordt onderzocht, richt screening zich op een veel grotere en deels onbekende groep verbindingen. Hierdoor ontstaat een breed beeld van de chemische samenstelling van water, terwijl individuele stoffen minder gedetailleerd worden gekarakteriseerd. Bij screening worden geen absolute concentraties bepaald. De nadruk ligt op het vergelijken van relatieve concentraties tussen monsters.

Target- en non-target screening maken gebruik van een combinatie van chromatografische scheiding en massaspectrometrie (GC‑MS en LC‑MS). Gaschromatografie (GC) scheidt stoffen op basis van hun kookpunt en is geschikt voor vluchtige en semi‑vluchtige verbindingen, zoals oliecomponenten, pesticiden en oplosmiddelen. Vloeistofchromatografie (LC) scheidt op basis van wateroplosbaarheid en detecteert vooral niet‑vluchtige en wateroplosbare verbindingen, zoals geneesmiddelen, bestrijdingsmiddelen en industriële stoffen. In de massaspectrometer wordt vervolgens de massa van de componenten gemeten. De combinatie van scheiding en massa‑detectie levert een karakteristieke ‘vingerafdruk’ van stoffen op (een stofsignaal of ‘feature’), waardoor een rijk beeld van de waterkwaliteit ontstaat.

Bij target screening (LC‑MS) worden spectra vergeleken met een interne bibliotheek. Daarin zijn voornamelijk farmaceutische middelen en bestrijdingsmiddelen opgenomen. Hierdoor ontstaat een bias richting deze stofgroepen, terwijl dit niet de groepen zijn die het meest voor de hand liggen bij mogelijke migratie uit leidingmaterialen. 

Resultaten
Met de doelstofanalyse werd gericht gezocht naar bisfenolen (A en S). Bisfenolen, zoals bisfenol A en bisfenol S, worden gebruikt bij de productie van epoxyharsen en verschillende polymeren. Beide bisfenolen kunnen voorkomen in materialen die in het distributienet gebruikt worden. Bisfenol A en S werden niet boven de rapportagegrens (7,5 ng/L) aangetroffen, behalve op één locatie. Daar werd een concentratie van 12,4 ng/L (0,0124 µg/L) bisfenol A gemeten, nog ruim onder de drinkwaternorm (per 1 januari 2026) van 2,5 µg/L. Bisfenol S werd niet boven de rapportagegrens aangetroffen.

Met de target screening-analyse werden in beide woonwijken diverse stoffen consistent aangetroffen vanaf het pompstation tot aan het einde van het distributienet. De aanwezigheid van deze stoffen bij het pompstation, gecombineerd met de stabiele relatieve concentraties in het distributienet, duidt niet op migratie. Daarnaast werden enkele stoffen wel in de woonwijken aangetroffen, maar niet op het pompstation, en dan steeds op slechts één locatie. Dit patroon past ook niet bij migratie, omdat migrerende stoffen per definitie op meerdere opeenvolgende locaties gevonden zouden moeten worden.

Bij de non-target screening (LC‑MS en GC‑MS) lag de focus op het ontdekken van patronen in de aanwezigheid van stofsignalen en hun relatieve concentraties tussen monsterpunten. Er is gekeken naar stoffen die niet bij het pompstation werden aangetroffen maar wel in de woonwijken, omdat dit mogelijk op migratie wijst. Een deel van deze stoffen komt slechts op één locatie voor, wat niet past bij migratie vanuit het distributienet. Andere stoffen worden wel op meerdere locaties in het distributienet gevonden, maar vertonen geen duidelijke toe- of afname in relatieve concentratie. Ook dit duidt niet op migratie.

Conclusie
Deze studie geeft geruststellende signalen over de stabiliteit van de chemische drinkwaterkwaliteit in bestaande distributienetten. Bij de onderzochte distributienetten is geen meetbare migratie van organische stoffen uit leidingmaterialen waargenomen. De stoffen die werden aangetroffen waren al aanwezig in het geproduceerde drinkwater, of kwamen slechts sporadisch voor. Er werden geen consistente patronen gevonden die wijzen op een toename van concentraties of aantallen stoffen stroomafwaarts in het distributienet.

De onderzochte leidingen waren al meerdere jaren in gebruik. Aangezien het merendeel van de Nederlandse huishoudens is aangesloten op distributienetten die al langer in gebruik zijn, sluiten deze resultaten goed aan bij de dagelijkse situatie van veel burgers. Op basis van deze studie kunnen geen uitspraken worden gedaan over mogelijke migratie in de eerste gebruiksfase van nieuwe leidingen. Aanvullend onderzoek richt zich daarom op nog niet in gebruik genomen leidingmaterialen. Hiermee zullen, onder gecontroleerde omstandigheden in het laboratorium, verschillende typen ongebruikte leidingmaterialen blootgesteld worden aan water. Daarmee kan beter worden vastgesteld of, en in welke fase, migratie van stoffen optreedt en welke stoffen daarbij relevant zijn.

Samenvatting

In deze studie is onderzocht of organische stoffen uit materialen van bestaande drinkwaterdistributienetten migreren naar het water. Met een combinatie van doelstofanalyse en target- en non-targetscreening is het gedistribueerde water gevolgd vanaf de pompstations tot aan de tappunten in woonwijken. In de onderzochte netten zijn geen aanwijzingen gevonden voor migratie van organische stoffen uit de leidingmaterialen. De aangetroffen stoffen zijn deels al aanwezig in het geproduceerde drinkwater of komen slechts incidenteel voor. De resultaten van dit onderzoek geven een geruststellend beeld van de chemische stabiliteit van drinkwater in bestaande distributienetten.

Tags: Vakartikelen

Meer in Vakartikelen

Bekijk alles

Meer van Tim Koorn

Bekijk alles

Van onze partners