Brug af 3D geologiske modeller i urbane forureningssager

Transkript

1 Gør tanke til handling VIA University College Brug af 3D geologiske modeller i urbane forureningssager Af Theis R. Andersen*og Søren Erbs Poulsen* * VIA University College konceptuelle modeller til 3D 1

2 Baggrund Nærværende projekt vil undersøge, hvorledes højopløste geologiske og hydrogeologiske modeller, og de dertilhørende stoftransportmodeller, kan forbedre grundlaget for dels risikovurdering for jord- og grundvandsforurening og dels forbedre beslutningsgrundlaget for en given oprensning. Geologisk og hydrogeologisk karakterisering af forurenede grunde 2

3 Formål Teste geofysiske metoder og deres anvendelighed i urbane områder Udvikle best practice i forbindelse med detaljerede geologiske og hydrogeologiske voxelmodeller med en diskretisering på 1x1x0.5m. Teste, hvor stor indflydelse hydrologiske barrierer (kældre) samt antropogene lag (fyld, veje, vejtrassér mv.) har på forureningsudbredelsen. Udvikle modul i grundvands- og stoftransportsmodelleringssoftwaren FEFLOW til direkte indarbejdelse af den geologiske GeoScene voxelmodel med en diskretisering på 1x1x0,5m. Beregne stoftransport scenarier og sammenligne disse med eksisterende viden for lokaliteten for at vurdere om forureningens udbredelse og transport bedre kan bestemmes ved den nye fremgangsmåde end tidligere. konceptuelle modeller til 3D 3

4 Horsens gasværk 200 m Produktion: Grundet lækage er de øvre magasiner/fyldlag samt antropogene strukturer forurenet med tjæreprodukter og lign. Volume af forurening estimeret til m m Phenoler : µg/l (0.5 µg/l) Naphthalen: 9100 µg/l (1 µg/l) Benzen : 9300µg/l (8 µg/l) konceptuelle modeller til 3D 4 Spuns

5 5-8 m Geologi

6 Baggrund Rurale områder Urbane områder konceptuelle modeller til 3D 6

7 Baggrund Geofysik er brugt med success i urbane områder i forbindelse med LAR projekter. ( ATV møde nr Geofysik i klimatilpasning de oversete data ) Erfaringer med urbane højopløste geologiske og hydrogeologiske modeller i forureningsundersøgelser med udgangspunkt i Gasværksgrunden i Horsens 7

8 Geofysisk kortlægning Indtil videre er der kortlagt med - DualEM - Rambøll - DC/IP VIA - Georadar Barlach Geophysics - Fluxmålinger Region Midt konceptuelle modeller til 3D 8

9 Geofysisk kortlægning Geologisk og hydrogeologisk karakterisering af forurenede grunde 9

10 Geofysisk kortlægning - georadar konceptuelle modeller til 3D 10

11 Geofysisk kortlægning- DualEM konceptuelle modeller til 3D 11

12 Geofysisk kortlægning- DC/IP

13 Geologisk og hydrologisk modellering foreløbige resultater Geologisk model - Geofysik - Voxelmodel (1x1x0.5 m) - Antropogene strukturer konceptuelle modeller til 3D 13

14 Geologisk og hydrologisk modellering foreløbige resultater Geologisk og hydrogeologisk karakterisering af forurenede grunde 14

15 Geologisk og hydrologisk modellering foreløbige resultater Geologisk og hydrogeologisk karakterisering af forurenede grunde 15

16 Geologisk og hydrologisk modellering foreløbige resultater Geologisk og hydrogeologisk karakterisering af forurenede grunde

17 Horsens gasværk Geologiske udfordringer konceptuelle modeller til 3D 17

18 Geologisk og hydrologisk modellering foreløbige resultater konceptuelle modeller til 3D 18

19 Geologisk og hydrologisk modellering foreløbige resultater konceptuelle modeller til 3D 19

20 Geologisk og hydrologisk modellering foreløbige resultater Den geologiske model er importeret i FEFLOW direkte fra GeoScene med identisk celle-størrelse (1x1x0,5 m) Grundvandsspejlets beliggenhed er vurderet ud fra boringer Infiltration: Baseret på luftfotos, Google Street View og egne observationer er området delt op i 3 forskellige infiltrationszoner Ikke inkluderet i modellen: Lækage og/eller dræning fra kloaker og vandledninger konceptuelle modeller til 3D 20

21 Geologisk og hydrologisk modellering foreløbige resultater 21

22 Geologisk og hydrologisk modellering foreløbige resultater Infiltration = 250 mm per år Enhedskilde beliggende i kote m til m Titel på præsentationen 22

23 Geologisk og hydrologisk modellering foreløbige resultater konceptuelle modeller til 3D 23

24 Geologisk og hydrologisk modellering foreløbige resultater Andet hotspot?? Ødelagt spuns Phenoler [fra 2 til µg/l) 24 Impermeabel spuns

25 Geologisk og hydrologisk modellering foreløbige resultater konceptuelle modeller til 3D 25

26 Geologisk og hydrologisk modellering foreløbige resultater konceptuelle modeller til 3D 26

27 TUP projekt Havneforureninger: innovativ løsning nedstrøms et national testsite baseret på styret udstrømning og naturlig nedbrydning i et dynamisk miljø. Revideret oplæg: Fase 1

28 Geologisk og hydrologisk modellering foreløbige konklusioner Geofysik kan med fordel bruges i de urbane områder til forureningsundersøgelser Højopløste geologiske og hydrogeologiske modeller, og de dertilhørende stoftransportmodeller, kan med fordel baseres på geofysik, boringer, analysedata og GIS data i de urbane områder Indflydelsen af hydrologiske barrierer (kældre) samt antropogene lag kan potentielt være meget stor dog ikke i dette tilfælde Modellerne kan bruges til at forbedre beslutningsgrundlaget for en given oprensning Modellerne kan også bruges i f.eks. geotekniske sammenhænge, til at vurdere mulighederne for LAR løsninger i området samt til at vurdere mulige påvirkninger af grundvandet grundet klimaforandringer Forureningens udbredelse og transport er bedre bestemt ved den nye fremgangsmåde end tidligere. Vi mangler bedre estimater af dispersion, sorptionog naturlig nedbrydning af forureningskilder mv. konceptuelle modeller til 3D 28

29 Minecraft

30 Spørgsmål 30