Transportprocesser i umættet zone

Relaterede dokumenter
Vurdering af indeklimarisiko ved fremtidig følsom arealanvendelse på baggrund af grundvandskoncentrationer. Overestimerer vi risikoen?

Ventilation (SVE) på tre lokaliteter observationer og refleksioner

VERTIKAL TRANSPORT MODUL OG NEDBRYDNING I JAGG 2.0 ET BIDRAG TIL FORSTÅELSE AF DEN KONCEPTUELLE MODEL. Jacqueline Anne Falkenberg NIRAS A/S

Hvorfor er nedbrydning så vigtig

Risikovurderinger overfor indeklimaet baseret på grundvandskoncentrationer

Udtagning af Porevandprøver i den Umættede Zone Vurdering af nedsivning til grundvandet

Erfaringsopsamling på udbredelsen af forureningsfaner i grundvand på villatanksager

PCB'er udgør de en grundvandsrisiko? Niels Peter Arildskov, COWI. 2,4,5,3',5'-pentachlorbiphenyl

Konceptuelle modeller

Drikkevandsrør af plast i forurenet jord

Hvordan kan vi inddrage viden om nedbrydning (benzen og vinylchlorid)? - Grundvand til indeklima

NOTAT. 1. Indledning. Jorden stammer fra diverse kommunale vejprojekter udført i Svendborg Kommune.

Undersøgelser af fri fase praktiske erfaringer

Tage V. Bote, Forurenede grunde og Affald

Dynamisk udvikling i fordelingen af opløst PCE i sprækket kalkmagasin ved ændrede pumpningsforhold og udvikling af konceptuel model

UNDERSØGELSE AF FYRINGSOLIES TRANSPORT OG NEDBRYDNING I DEN UMÆTTEDE ZONE

Risikovurdering af forurenet jord, slagger og flyveaske. EnviNa 30/9 2015

GrundRisk beregningseksempel ATV møde om GrundRisk 29. november 2016

GrundRisk Screeningsværktøj til grundvandstruende forureninger

KÆRGÅRD PLANTAGE UNDERSØGELSE AF GRUBE 3-6

ATV Vintermøde Undersøgelse af banegravsdepotet og afløbsgrøften. Ole P. Stubdrup

1. ordens nedbrydningsrater til brug i GrundRisk Risikovurdering

Anvendelse af GrundRisk til lokal risikovurdering. Gennemgang af værktøjet med fokus på betydning af parameterværdier. Professor Philip J.

Transportmodellering på oplandsskala

Af Claus Larsen, Per Loll og Poul Larsen, Dansk Miljø-rådgivning A/S og Jesper Bruhn Nielsen og Anders G. Christensen, NIRAS A/S

Status, erfaring og udviklingsmuligheder

Dansk Historik 1998: JAGG : JAGG 1.5. Hvad kan JAGG ikke? 2010: JAGG 2.0

Low Level MIP/MiHPT. Et nyt dynamisk værktøj til kortlægning af forureningsfaner

Sag 1 Pesticider i et dansk opland

Automatiseret porevandsprøvetager med online overvågning

Støjvold III Risikovurdering ved brug af lettere forurenet jord til anlæg

Indeklimaundersøgelser ved igangværende renserier - Dominerende interne bidrag eller hvad?

Afprøvning af GeoProbe injektionsmetoder i moræneaflejringer

VÆRKTØJ TIL BEREGNING AF PLANTERS OPTAG AF ORGANISKE STOFFER FRA FORURENET JORD

Bilag 15. Linere feltanalyser of fotos

Automatiseret prøvetagning af poreluft ved specifikke GVS-niveauer udvikling og test af apparatur

SRD DOKUMENTATION AF AFVÆRGEEFFEKT ERFARINGER OG UDFORDRINGER CHARLOTTE RIIS, NIRAS

RAPPORT Karakteristik af tangtag nedbrydelighed og kemisk sammensætning

VENTILERING I UMÆTTET ZONE

NOTAT. Bygningsaffald i Øm. Projektnummer Lejre Kommune Natur & Miljø. Bundsikringsmaterialer med PCB - Risikovurderinger

Vinylchlorid måling i indeklima

Måling for vinylchlorid i indeklima

ATV Vintermøde 2013, Risikovurdering TIDSHORISONTER FOR STOFTRANSPORT I OPSPÆKKET KALK Merete Hørlück

KAN MIP ANVENDES SOM VÆRKTØJ TIL VURDERING AF IN SITU SRD AFVÆRGE I MORÆNELER?

Hvornår kan vi stoppe risikovurderingen med troværdighed? -En rådgivers vinkel

GrundRisk Screeningsværktøj til grundvandstruende forureninger

Afgørelser i forhold til indeklima

Undersøgelse af udslip fra jordvarmeanlæg

Nedbrydning af olie i umættet zone - Processer, rater og praktiske udfordringer

Geologi. Sammenhæng mellem geologi og beskyttelse i forhold til forskellige forureningstyper GRUNDVANDSSEMINAR, 29. AUGUST 2018

MODEL RECIPIENTPÅVIRKNING VED FREDERICIAC

Oprensning af olie- og benzinforurening: Naturlig nedbrydning og biologisk afværge

Hvordan fastlægger vi oprensningskriterier for grundvandstruende forureninger?

INTRODUKTION TIL SOIL MIXING (ISS/ISCO) PÅ SØLLERØD GASVÆRK.

Litteraturstudium vedr. afpropningsmaterialer og metodikker

VMR. Håndbog om undersøgelse og afværge af forureninger med PFAS-forbindelser 10 OKTOBER 2017

Boringer afpropning mm. Best Practise vejledning for afpropning af boringer og sonderinger VINTERMØDE OM JORD- OG GRUNDVANDSFORURENING MARTS 2018

RISIKOVURDERING. μg l = K 5,2. / l l

Pesticidsager: Undersøgelser- Risikoafklaring- Perspektiver for afværge ved stimuleret biologisk nedbrydning

Kommunen har PLIGT til at meddele påbud til forurener

Udvikling af konceptuel forståelse af DNAPL udbredelse i ML og kalk

Grundvand aldersbestemmelse med isotoper & CFC ATV møde: Datahåndtering og tolkning af jord- og grundvandsforurening

Retardation i mættet zone

PILOTPROJEKT MED OPTIMERING AF PASSIV VENTILATION TIL SIKRING AF INDEKLIMA

Klorerte løsemidler i inneklimaet. Henrik Engdal Steffensen 25. & 26. Maj 2016

Udvikling af styrede underboringer til udtagning af poreluft og jordprøver under bygninger og anlæg

Erfaringsopsamling på udviklingen i poreluftkoncentrationer på villatanksager

Julie Chambon, Gitte Lemming, Gabriele Manoli, Mette Broholm Philip J. Binning and Poul L. Bjerg DTU Miljø. Mette Christophersen Region Syddanmark

Oprensning af megasite med PCE-forurening ved brug af reduktiv dechlorering og biocelle

Håndtering og risikovurdering af biooliespild. Andreas Houlberg Kristensen Civilingeniør, ph.d.

Redoxforhold i umættet zone (Bestemmelse af ilt, kuldioxid, svovlbrinte og metan i poreluft)

RAPPORT Karakteristik af tangtag nedbrydelighed og kemisk sammensætning

Erfaringer fra et boringstransekt

Dokumentation til iltforhold i Østerå

NITRATTRANPORT I UMÆTTET OG MÆTTET KALK

Nedbrydningsrate, umættet zone

Faldstammer som dynamisk spredningsvej - Intelligent prøvetagning

Handlingsplaner ved større jordvarmeanlæg

Nedenfor er givet en oversigt over stofdatablade i branchebeskrivelse for metaliseringsvirksomheder.

Skriftlig prøve i KemiF1 (Grundlæggende fysisk kemi) Fredag 30 Juni 2006 kl Opgave

Nedbrydning af oliestoffer i den umættede zone

Anvendelsen af kulrør - kan vi optimere prøvetagningen?

Brug af sporgasmålinger til adskillelse af kilder til indeklimabidrag ved igangværende autoværksted

Intelligent styring af afværgeanlæg

Bente Villumsen, COWI A/S. Afstandskrav til jordvarmeanlæg. Hvilke hensyn skal afstandskravene varetage?

Erfaringer med anvendelse af multi level filtre (CMT) i forureningssager

Vadsbyvej 16A Historisk perspektiv og feltmetoder. Thomas Hauerberg Larsen

UNDERSØGELSESMETODER I UHÆRDET SKRIVEKRIDT

Jordvarmeboringer og grundvandskvalitet

RISIKOVURDERING AF EN PESTICIDFORURENING VED EN GAMMEL FRUGTPLANTAGE

INDEKLIMASIKRING I PRAKSIS -

ATES anlæg v. Syddansk Universitet, Kolding. EnviNa Grundvandsbaseret Geoenergi Vissenbjerg d. 5. maj 2015

Vurdering af indeklimarisiko ved fremtidig følsom arealanvendelse på baggrund af grundvandskoncentrationer

Teknisk erfaringsopsamling for pesticidpunktkilder

2 Udførte undersøgelser og afværger

Modellering af stoftransport med GMS MT3DMS

FELTANALYSER MED SATURN 2000 MS. Ekspertisechef, Anders G. Christensen, NIRAS A/S ATV Temadag 10. Marts 2014, Vingsted.

Dataanalyse ifm. poreluftundersøgelser - Nye vinkler

Region Hovedstaden. Region Hovedstadens erfaring med volumenpumpning på poreluft Minakshi Dhanda 1

Direct Push State of The Art. Ekspertisechefer Charlotte Riis og Anders G. Christensen, NIRAS A/S

Transkript:

Transportprocesser i umættet zone Temadag Vintermøde 2018: Grundvand til indeklima - hvor konservativ (korrekt) er vores risikovurdering? Thomas H. Larsen

JAGGS tilgang Det kan da ikke være så kompliceret ;-) Figur: Tage Bote, COWI Godt gemt 9. marts 2018 2

Kort sammenligning JAGG vs den virkelige verden JAGG Stationært system 1-dimensionalt Semi-homogent Normalt ingen nedbrydning Ingen trykpåvirkning Ingen temperaturafhængighed (Standardparametre ved 25 C) Den virkelige verden Relativt dynamisk system 3-dimensionalt dvs. ting udbreder sig i alle retninger Inhomogent (både mht. til geologi, vandindhold og meget andet) Potentiel nedbrydning for nogle stoffer i dele af matricen (eller i den hele) Varierende atmosfæretryk og temperatur i jorden 9. marts 2018 3

Et overblik eller i det mindste et forsøg P atm P atm Prop Porestørrelsesfordeling Permeabilitet Lokalt vandindhold Indhold af organisk stof Redoxforhold Næringssalte Stofegenskaber (D a, K ow, S, nedbrydelighed). Stof Diffusion Advektion Fordeling mellem faser Nedbrydning VSP Stationær vs. dynamisk V stof

Fordeling (fugacitet) & temperatur Totalindhold i jorden Opløst i poreluften (damptryk, Henrys lov konstant voldsomt temperaturafhængigt) Opløst i vandet (opløseligheden, stort set temperaturuafhængigt i normalområdet, Henrys lov konstant stærkt temperaturafhængig) Sorberet til jorden (Fordelingskoefficienten stort set temperaturuafhængig i normal området) Fri fase som immobile dråber eller sammenhængende ser vi bort fra i dag JAGGs standardjord : sand Effekt af temperatur på fordeling af vinylchlorid (VC), trichlorethylen (TCE) og benzen Temp Stof Vand Luft Total mg/l mg/m³ mg/kg 25 VC 1 1139 0,34 9 VC 1 682 0,25 25 TCE 1 381 0,23 9 TCE 1 162 0,18 25 Benzen 1 223 0,17 9 Benzen 1 102 0,15 9. marts 2018 5

Diffusion J = A D C x Stationær transport Fick s 1. lov D afhænger af stof og medie D i vand er ca. 10.000 gange mindre end i luft (tommelfingerregel) Temperaturafhængig og stofafhængig Høj temperatur = Højere D Mindre molekyler = større D C t = D 2 C x 2 Dynamisk transport Fick s 2. lov Stuetemperatur Varm 9. marts 2018 6

Tortousitet (snørklethed) i poreluft/porevand J a = A (θ a τ) D a C x Den tortuositet vi normalt bruger i JAGG er en kombination af τ og θ a for diffusion i poreluft Der er mange relationer til bestemmelse af τ, dvs. den er pr. definition en usikker parameter, da den tillemper virkeligheden I JAGG 2.1 bruges : D eff = D a θ a 2,5 θ a +θ w J a = A D eff C a x 9. marts 2018 7

Vandindhold og beregnet tortuositet Variabilitet i målt vandindhold - Birkerød 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 0 2 Moræne, oxideret 4 6 8 10 D eff = D a θ a 2,5 θ a + θ w Moræne, svagt reduceret TS indhold Tortuositet 12 Moræne, oxideret 14 16 Grus, oxideret 18 GV spejl Finsand, vådt,oxideret 20 Kontrast i beregnet τ er ca. 5.000 ned igennem jordsøjlen med største værdi på 0,17 og mindste på 3,5 10-5. Porøsitet antaget til 0,37 i alle prøver 9. marts 2018 8

Betydning af høj og lav tortuositet TCE som eksempel ved 9 C og f oc =0,1%. Cirkulær udbredelse C 0 =1000 mg/m³ Momentan fordeling mellem porevand, poreluft og sorberet stof er antaget Laveste tortuositet, τ = 3,5 10-5 Højeste tortuositet, τ = 1,7 10-1 Stationært i JAGG indeklima 0,2 m grus 1 m ler med lav tortuositet 1000 mg/m³ konstant under dette lag JAGGs standarder herudover Beregnet bidrag til indeklima: 0,97 μg/m³ Stationært i JAGG indeklima 0,2 m grus 1 m ler med høj tortuositet 1000 mg/m³ konstant under dette lag JAGGs standarder herudover Beregnet bidrag til indeklima: 2840 μg/m³ 9. marts 2018 9

Et eksempel fra JAGG dynamisk vs. stationær ift. vandets strømning og diffusion Opbygning: 0,2 m grus, 1 m ML og 1 m sand, standardparametre i JAGG for resten Vand med 1 mg/l TCE, VC, benzen af hver komponent Stof Indeklimakonc (ug/m³) Massestrøm (g/år) TCE 72 48 VC 412 272 Benzen 96 63 Vpore (m/år) Højde (m) Q (m³/m² år) Massestrøm (g/år) 20 1 5 50 200 0.1 50 50 2000 0.01 500 50 Kan diffusion igennem vandet overhovedet understøtte massestrømmen ind i huset? NEJ hvis dybden overstiger 1 cm i vandet. Diffusionskonstanten i vand er ca. 10.000 gange mindre end i luft 9. marts 2018 10

Trykændringer Data fra NIRAS, Askov passiv ventilering Trykændringer i atmosfæren dæmpes forskelligt afhængig af den vertikale permeabilitet Skaber en lokal harmonikaeffekt, hvor luften bevæges vertikalt, mest tæt på terræn Pumper forurening ud og ilt ind i jorden Skaber horisontale gradienter Flytter masse horisontalt og vertikalt 9. marts 2018 11

Det grelle eksempel P atm Prop ΔP 5-10 Pa Ida Damgaard, Region Hovedstaden VSP

Det mindre grelle eksempel Ca. en faktor 2 mellem høj og lav koncentration 9. marts 2018 13

Vandspejlsændringer 9. marts 2018 14

Nedbrydning eller ej Typisk stor opholdstid Stor effekt af selv lille værdi af nedbrydningskonstanten Eksempel med VC til højre Gennemsnitlig halveringstid ca. 100 dg ved 15 + lagfase. Rate svarer til ca. 0,007 dg -1 VC i JAGG som på slide 10 mg/m³ Uden nedbrydning Med nedbrydning C i 0,4 0,2 C p 58 28 C l 1139 1139 Citychlor: Attenuation of the vinyl chloride ind the vadose zone 9. marts 2018 15

Konklusioner Virkeligheden væsentligt mere kompliceret end i JAGG - Der er dynamik i den virkelige verden. Beregnede koncentrationer fra vand til luft overestimeres systematisk i JAGG, typisk omkring en faktor 2. Vandindholdet i jorden varierer ganske meget, over korte afstande. Kan betyde flere størrelsesordener på den beregnede massetransport. Brug alle data fra dine undersøgelser. Brug din CSM med omhu. Trykforplantninger fra atmosfæren kan drive masse både horisontalt og vertikalt. Kan være meget betydende under bestemte geologiske forhold. Brug din CSM med omhu. Vandspejlsændringer flytter luft og kan betyde en del for koncentrationen i poreluften. Brug din CSM med omhu. Nedbrydning kan spille endog væsentlig rolle. Diffsuion er en langsom proces der giver god tid til nedbrydning. 9. marts 2018 16