Metodik för mätning och utvärdering av PAH i porgas

HTML
DOWNLOAD

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Metodik för mätning och utvärdering av PAH i porgas"

Birgitta Sundqvist
för 6 år sedan
Visningar:

1 etodik för mätning och utvärdering av PAH i porgas Erfarenheter från två gasverksområden Pär-Erik Back och ichael Pettersson par-erik.back@swedgeo.se På säker grund för hållbar utveckling

2 Konceptuell modell Detta projekt Ånginträngning Diffusion Förångning PAH-förorening i jord Transport med GV Renare arks vårmöte

Varför undersöka PAH i porgas PAH:er har en viss flyktighet. Inandning av ånga är styrande för de generella riktvärdena för PAH- och för humandelen av de generella riktvärdena för PAH-L.

3 Varför undersöka PAH i porgas PAH:er har en viss flyktighet. Inandning av ånga är styrande för de generella riktvärdena för PAH- och för humandelen av de generella riktvärdena för PAH-L. Inandning av ånga är den mest direkta av alla exponeringsvägar Försiktighet! Dock: Det finns indikationer på att porgashalter som beräknas med den svenska riktvärdesmodellen blir betydligt högre än de som mäts upp. Renare arks vårmöte

Viktiga frågor 1. Varför överensstämmer inte uppmätta halter med beräknade? 2. Hur kan riskbedömning av PAH i porgas förbättras? a. Hur bör porgasmätningar läggas upp?

4 Viktiga frågor 1. Varför överensstämmer inte uppmätta halter med beräknade? 2. Hur kan riskbedömning av PAH i porgas förbättras? a. Hur bör porgasmätningar läggas upp? b. Vilka fallgropar finns? c. Finns det alternativ till mätning? d. Vilken strategi är lämplig? Renare arks vårmöte

Om projektet Samarbetsprojekt mellan SGI och Karlstad kommun. Två undersökningsobjekt i Karlstad kommun: Wermlandskajen Klaraborgs f.d. gasverk Fältarbeten under 2013-2014.

5 Om projektet Samarbetsprojekt mellan SGI och Karlstad kommun. Två undersökningsobjekt i Karlstad kommun: Wermlandskajen Klaraborgs f.d. gasverk Fältarbeten under Fältarbeten utförda av Sweco: Två provtagningsomgångar vid varje objekt. Rapport publiceras första halvåret Renare arks vårmöte

I vissa punkter: seriekopplade XAD2-rör (2-3 st). 7 provpunkter per objekt.

6 Från Sweco (2015). etodik HDPE-rör samt porgasspetsar av aluminium. Aktiv pumpning genom XAD2-adsorbent 1 l/min under 8 timmar. I vissa punkter: seriekopplade XAD2-rör (2-3 st). 7 provpunkter per objekt. Provtagning vid två tillfällen. Jordprovtagning vid installation samt avlägsnande av rör. Analys av PAH16, TOC och svart kol. Renare arks vårmöte

7 ätresultat De flesta progashalter under rapporteringsgränsen. ycket svag korrelation mellan halter i jord och porgas. 9 st dataset kunde användas: Objekt Omgång 1 Omgång 2 Wermlandskajen Klaraborg Naftalen Acenaftylen Acenaften Fluoren Naftalen Acenaften Naftalen Acenaftylen Acenaften - Data från omgång 1 i Wermlandskajen var bäst. Renare arks vårmöte

8 ätning och modellering P+A P+A P+A RV Jord Porvatten Porgas RISK! P = Provtagning A = Analys på lab. J = Jämviktning på lab. = odellering Renare arks vårmöte

9 Single-carbon model Riktvärdesmodellen Sorption till naturligt organiskt material (humus). Renare arks vårmöte

10 ätning och modellering P+A P+A P+A RV Jord Dual-carbon Porvatten Porgas RISK! P = Provtagning A = Analys på lab. J = Jämviktning på lab. = odellering Renare arks vårmöte

11 Dual-carbon model (Gustafsson et al., 1997) Beaktar sorption till två typer av kol: Naturligt organiskt material (humus) Svart kol (sot från ofullständig förbränning) Naturligt org. material Svart kol Kräver lab-analys av svart kol. Något besvärliga beräkningar Renare arks vårmöte

12 ätning och modellering P+A P+A P+A RV Jord Dual-carbon Porvatten Porgas RISK! Coal Tar P = Provtagning A = Analys på lab. J = Jämviktning på lab. = odellering Renare arks vårmöte

13 Coal tar model The Raoult's Law Coal Tar sorption model: Från Arp et al. (2014) Renare arks vårmöte

14 ätning och modellering P+A P+A P+A RV Jord Dual-carbon Porvatten Porgas RISK! Coal Tar PO J P = Provtagning A = Analys på lab. J = Jämviktning på lab. = odellering Renare arks vårmöte

15 Passiv provtagare: PO PO = polyoxymetylen PO-metoden: a) blanda: 10 g jord + PO strip + 35 ml CaCl2 + NaN3 (biocid). b) Skaka i 28 dagar c) Extraktion av PO d) C pw = C pom / K pom där K pom = PO fördelningskoefficienten äter den fritt lösta fraktionen av C pw Renare arks vårmöte

16 Log (beräknad porgashalt/uppmätt porgashalt) Naftalen Omgång 1 5 Naftalen - Wermlandskajen omg RV generell RV platsspec. TOC Dual-carbon Coal tar PO Renare arks vårmöte

17 edelavvikelse (log -enhet) Resultat Omgång 1 5 edelavvikelse från uppmätt halt - Wermlandskajen omg ggr 470 ggr 2 7 ggr 21 ggr 1 4 ggr 0 RV generell RV platsspec. TOC Dual-carbon Coal tar PO Renare arks vårmöte

18 edelavvikelse (log -enhet) Resultat Omgång 2 5 edelavvikelse från uppmätt halt - Wermlandskajen omg ggr ggr 3 96 ggr 430 ggr 2 67 ggr 1 0 RV generell RV platsspec. TOC Dual-carbon Coal tar PO Renare arks vårmöte

19 Kvot modellera/uppmätt porgashalt Nederbördens betydelse edelkvot modellerad/uppmätt halt vs. nettonederbörd W-2 K-2 K-1 W-1 Ackumulerad nettonederbörd 14 dagar före mätning Renare arks vårmöte

20 Resultat - Seriekopplade XAD2-rör Ungefär 1/5 av naftalen passerade igenom respektive XAD2-rör! Andel naftalen som adsorberas 4% 17% Rör 1 Rör 2 Rör 3 79% Renare arks vårmöte

21 Slutsatser Porgasmätning Porgasmätningar är känsliga för många faktorer, bl.a: Vattenflödet i omättad zon (perkolationen) Temperaturen i marken Heterogeniteter i marken Närhet i markytan (påverkan från atmosfärsluft) ätteknik ätning bör utföras i många punkter, helst vid upprepade tillfällen. ät under torra (och varma) förhållanden! Renare arks vårmöte

22 Slutsatser Coal Tar odel Beräkningen är enkel att utföra. Se även IBRACS webbsida: Följande data behövs: Föroreningshalter i jord (mg/kg TS) TOC (andel) Osäkrare än PO-metoden. OBS! odellen gäller för PAH:er som är ett resultat av förbränning. Renare arks vårmöte

23 Slutsatser PO Kräver jämviktning på laboratorium. Tar lite tid Ger beräknad halt i porvatten, utan att fastfashalter behöver blandas in ( genväg ). Oberoende av väderlek, årstid och på vilket djup föroreningen finns. Renare arks vårmöte

24 Slutsatser Riktvärdesmodellen överskattade porgashalterna: åldringseffekter i marken betydelsen av svart kol i marken temperaturen (Henrys konstant m.m.) Det finns flera fallgropar vid mätning av PAH i porgas. Nederbörd har kraftig påverkan riskerna kan underskattas! Vid fördjupade riskbedömningar: Välj i första hand: PO-metoden. Renare arks vårmöte

25 Projektet har finansierats av Karlstad kommun och Statens geotekniska institut. Tack! Renare arks vårmöte

Relevanta dokument

The power of POM att använda passiva provtagare vid platsspecifik riskbedömning av PAH-förorenade områden

The power of POM att använda passiva provtagare vid platsspecifik riskbedömning av -förorenade områden Dan Berggren Kleja, Anja Enell, Pär-Erik Back, Michael Pettersson, Ola Wik På säker grund för hållbar