Geofysiske metoder til detaljeret kortlægning af lossepladser og associeret perkolat

Transkript

1 Geofysiske metoder til detaljeret kortlægning af lossepladser og associeret perkolat Jesper B. Pedersen, Aurélie Gazoty, Gianluca Fiandaca, Anders V. Christiansen & Esben Auken HydroGeofysik Gruppen Aarhus Universiet

2 Disposition IP metoden Casestudies Eskelund losseplads Hørløkke losseplads Dortheasminde - jordforurening Konklusion

3 IP metoden Conrad Schlumberger var den første til at opdage IP effekten i en mineregion i Frankrig i Siden er metoden blevet brugt i stor udstrækning i mineindustrien til at finde værdifulde mineraler som: o Kobbersulfider o o o Blysulfider Zinksulfider Sulfid-relaterede guld aflejringer

4 IP metoden Indenfor det sidste årti er metoden blevet brugt til miljø og ingeniør opgaver o Kortlægning af lerlag o o o o o Saltvandsindtrængning Hydrokarbonforurening Kortlægning af tørvelag Kortlægning og estimering af permeabiliteten af geologiske lag Beskrivelse af lossepladser og associeret forurenet grundvand.

5 IP metoden

6 IP metoden

7 IP metoden Med IP metoden måles et spændingsfald resulterende fra strøm der udsendes i jorden: M a ( t) V DC 1. t i 1 t i t i 1 t i V ip dt Henfaldskurven er karateristisk for jorden -> Primære mål for IP

8 IP metoden Elektriske dobbelt lag

9 IP metoden Ladningsgradienter

10 IP metoden

11 IP metoden

12 Eskelund losseplads

13 Eskelund losseplads

14 Formål Kortlægge de rumlige grænser af Eskelund losseplads, og at opnå et detaljeret tre-dimensionelt billede af forureningen Jordforureninger i Region Midt

15 Eskelund losseplads Lossepladsen Aktiv fra Husholdnings-, bygge-, slam- og emballeringsaffald samt industriaffald som spildolie og andet kemisk affald. Affaldsmængde skønnet til m 3 Lossepladsen er anlagt uden membraner eller perkolatopsamlingssystem. Forurening Uorganiske salte (klorid, natrium, kalium og magnesium) Metaller (Jern, Arsen og Nikkel) NVOC Tungere oliekomponenter

16 Eskelund losseplads Geologi i området o o Underliggende lag: Tørv/Silt Tørv/Silt lag formentligt ringe eller lille beskyttelse mod nedsivning fra lossepladsen

17 Eskelund losseplads - Kortlægningen

18 Eskelund losseplads - Kortlægningen Lossepladsen dækker et areal på 0.3 km²

19 Eskelund losseplads - Kortlægningen Kortlagt med 13 IP profiler af længde på m

20 Eskelund losseplads - Kortlægningen Geofysik sammenstillet med tæt netværk af boringer i området

21 Resultater Profil Losseplads Udenfor lossepladsen Dybden til og tykkelse af forurenede fyldlag præcist estimeteret. Dæklag fremgår tydeligt af de geofysiske modeller. Tørv/Silt lag ser umiddelbart ud til at give beskyttelse mod nedsivning

22 Resultater Alle profiler er gridded for at opnå et 3D billede af lossepladsen 100 m

23 Resultater Rumlig beskrivelse af lossepladsen Stærkt signal fra gasværksaffald med rester af tjærestoffer N N Århus Å Lossepladsen 100 m M0>350 mv/v Jern fra metalfjedre og jernbanespor

24 Resultater Rumlig beskrivelse af lossepladsen Ny lossepladsgrænse N N Aarhus Å 100 m M0>200 mv/v Nye rumlige grænser korrelerer godt med en chargeability over 200 mv/v

25 Hørløkke losseplads

26 Hørløkke losseplads Bedre geologisk model * * * *

27 Dortheasminde - Profiler P4 P6 P5 P1 P3 P2 Tjære og benzin forurening I oevre grundvandsmagasin.

28 Dortheasminde Profiler og boringer P4 P6 P5 P1 P3 P2 Tjære og benzin forurening I oevre grundvandsmagasin Kortlægge forureningen med IP metoden og sammenstille resultater med boringer I området..

29 DC - Profil 2 N Profil 2 S

30 DC - Profil 2 5 m resistivt lag N Profil 2 S

31 DC - Profil 2 6 m konduktivt lag N Profil 2 S

32 DC - Profil 2 Konduktive og resistive toplag korrelerer med det øvre forurenede grundvandsmagasin N Profil 2 S

33 DC - Profil 2 God korrelation mellem vandspejl og modstandssektion N Profil 2 S

34 DC - Profil 2 Umættet sand N Profil 2 S

35 DC - Profil 2 Mættet sand N Profil 2 S

36 Chargeability - Profil 2 Højt IP signal i mættet sand N Profil 2 S

37 Konklusion Forbedret geologisk og hydrologisk forståelse ved inddragelse af IP metoden Fordele ved kombineret brug af boringer og geofysik o Med geofysikken kan store områder kortlægge hurtigt og effektivt o o De geofysiske resultater kan dernæst verificeres vha. boringer Informationen spredes ud på storskala via tre-dimensionelle modeller.