Dynamiska undersökningar med MIP och LIF för kartläggning av komplexa föroreningssituationer Agenda Fjällbo Historik, konceptuell modell vid tidigare undersökningar och åtgärdsmål Allmänt om komplexa föroreningssituationer och dynamiska undersökningar Dynamiska undersökningar vid Fjällbo Vårmöte, Renare Mark Malmö, 2017-03-30
Fjällbo historik Fjällbo Godsverkstad - Underhåll av järnvägsvagnar under mer än 100 år. Inför underhåll utfördes rengöring av tankvagnar innehållande olika oljeprodukter. Rengöringen vid den s k spolplattan utfördes med perkloretylen (PCE). Tidigare undersökningar har visat att verksamheten orsakat en omfattande förorening av metaller, PCE, kreosot och olika oljeprodukter där vissa föroreningar trängt ner till minst 12 meters djup i en underliggande lerjord. Egen fas av PCE, kreosot och oljor har påvisats på flera platser och djup. Flygfoto 1969
Fjällbo - Konceptuell modell (tidigare undersökningar) Höga halter och ställvis akuta hälsorisker vid markarbeten Spridning via ledningsgravar och ledningar, är det som mest påverkar omgivningen.
En spridning av föroreningar via dagvatten har konstaterats till den skyddsvärda Säveån (Natura 2000-område). Preliminära övergripande åtgärdsmål Spolplattan Fastigheten ska kunna nyttjas för avsett industriändamål, vilket innefattar att Människor ska kunna vistas och arbeta på depåområdet utan risk för hälsan Fastigheten ska gå att utveckla, förändra och sälja Människor ska kunna bo och vistas i fastighetens närområde utan risk för hälsan. Spridningen av föroreningar till Säveån från depåområdet (spolplattan) ska på sikt minska 100 m Dagvattenutsläpp
Jaha hur ska man då kartlägga komplexa föroreningssituationer? (nu blir det lite allmänt filosoferande)
Slaviskt följa ett enkelt flödesschema? Problem in Lösning ut.eller anta en enkel utmaning
TÄNK SOM EN FÖRORENING! Hur hade du gjort om du varit en förorening? Hur hade du (om du varit en lömsk förorening) valt att gömma dig nere i marken och vilka vägar i marken hade du valt att slingra dig fram igenom för att attackera ett värnlöst skyddsobjekt? För att kunna leta upp, ringa in (omringa) och angripa en förorening så behöver vi lära känna och förstå vår förorening. Och för att göra detta behöver vi skaffa tillräckligt med tillförlitlig information om den miljö som föroreningen finns i, hur föroreningen rör sig och givetvis väldigt mycket om föroreningen i sig. (fiende / förbrytare) Geologi Hydrogeologi KEMI (föroreningen i sig) Konceptuell modell (ett levande dokument genom hela projektet, från ax till limpa)
Dynamiska undersökningar är ett sätt på vägen mot att få tillräckligt med tillförlitlig information om ett förorenat område. Dynamiska undersökningar är dock inte enbart ett val av undersökningsteknik det är också ett sätt att tänka och att komma till insikt om hur miljötekniska undersökningar kan utförs för att på bästa sätt kartlägga och förstå en föroreningssituation. Dynamiska undersökningar är också en del av flera övergripande strategier som syftar till att få fram tillräckligt med tillförlitlig information om en komplex föroreningssituation så att det vid behov kan utföras så kostnadseffektiva saneringsåtgärder som möjligt. HRSC = High resolution site characterization
Dynamiska undersökningar är en viktig del av flera övergripande strategier ISC = Integrated Site Characterization http://www.itrcweb.org/dnapl-isc_tools-selection/#4 Integrated DNAPL Site Characterization.htm ISC är en process för att förbättra effektiviteten vid undersökningar av DNAPL-föroreningar, men rekommenderas även vid andra komplexa föroreningssituationer. ISC uppmanar till undersökningar med tillräcklig upplösning för att kunna ta hänsyn till de heterogena förhållanden som styr föroreningars fördelning i marken, deras spridning, och förändring med tiden samt hur saneringsåtgärder bör utformas. Målet med ISC är en iterativ utveckling av en konceptuell modell (CSM) som är tillräcklig tillförlitlig för att kunna användas som underlag för att bedöma risker och genomföra effektiva saneringsåtgärder.
Dynamiska undersökningar är en viktig del av flera övergripande strategier ISC = Integrated Site Characterization Val av undersökningsteknik (tools selection) Geofysik Hydrauliska tester Luftmätningar Jordprovtagning och analys Direktmätning/sondering (in situ) Grundvattenprovtagning DNAPL kartläggning Kemisk screening Mikrobiologiska tester, isotopanalyser och spårämnen Analyser i mobila fältlab Många bevislinjer
Dynamiska undersökningar är en viktig del av flera övergripande strategier ISC = Integrated Site Characterization Val av undersökningsteknik (tools selection) LIF MIP Q = kvantitativ SQ = semi-kvantitativ QL = kvalititativ Teknikvalet styrs av
LIF (UVOST) och MIP vid Fjällbo depå
UVOST (LIF) (råolja)
MIP Klorerat-detektor PID FID EC = elektrisk ledningsförmåga
MIP vs LIF(UVOST) MIP eller MIP och (LIF/UVOST) MIP är utformad för volatila föroreningar i löst fas Höga halter och egen fas kan orsaka problem i mätsystemet. Det kan ta tid att rensa rent systemet efter att ha man kört ner sonden i ett källområde. Det krävs också stor erfarenhet för att rätt kunna kompensera för dessa höga halter i MIP-systemet i efterföljande sonderingspunkter. UVOST (Ultra-violet optical screening tool) UVOST är utformad för avgränsning av PAH-NAPL föroreningar. Föroreningar (NAPLs) kan inte skita ner mätsystemet. UVOST ser detaljer i NAPL-fördelningen och ger i realtid information om föroreningens våglängd (fluorescens). UVOST ser inte oljeföroreningar i löst fas. UVOST ser inte klorerade ämnen, varken i löst fas eller som DNAPLs.
Lite mer om LIF (UVOST) LIF detekterar fluorescens av PAH i NAPL-föroreningar. LIF är kompatibel med både CPT-sondering (CPT) och annan slagbaserad sonderingsteknik (Direct Push). LIF loggar kontinuerligt mätdata (2 cm / sekund). LIF-tekniken är relativt snabb (ca 70-150 meter per dag). Det är mycket sällan att man med sonden dra med sig förorening ner i marken. Tydlig färgredovisning av påvisade våglängder (fluorescens) möjliggör att det går att se skillnad på olika NAPLs.
Callouts våglängdsklassificering (UVOST)
.. och något lite mer om MIP. Även om MIP-system är utformade för mätning av förorening i löst fas så mäter de ALLT (alla faser), både ovanför och under grundvattenytan. Börja därför inte med en MIP-sondering i kraftigt förorenade områden. MIP-sondering kan utformas på lite olika sätt. Den som blev använd i Fjällbo var en av de enklare varianterna. Det finns möjlighet att lägga till tjänster som gör MIP-sonderingen mer kvantitativ, t ex genom analys med GC-MS, antingen prov för prov eller som en kontinuerlig process där man får reda på föroreningshalter för specifika ämnen. Det finns också andra direktverkande mätmetoder som kan användas i kombination med MIP och LIF, t ex CPT och HPT, vilka ger utökad information om jordlagerföljder resp. jordlagrens vattenförande egenskaper. Och tänk på att täta de hål som uppkommer vid MIP-sondering och alla andra sonderingar. De kan fungera som spridningsvägar.
Dynamisk strategi och planering vid Fjällbo Vid Fjällbo fanns redan en del kunskap om vilka föroreningar som fanns i marken. Mycket väl gjorda undersökningar hade konstaterat egen fas av både PCE och oljor/kreosot på olika djup. Dock fanns det fortfarande en del osäkerheter gällande föroreningarnas utbredning (horisontellt och vertikalt) och omfattning samt dess sammansättning inom det förorenade området. Hur såg föroreningsmixen ut? Vilken dynamisk frihet hade vi vid planeringen? Det är svårt att få full frihet, även om det planerades för att användas dynamiska undersökningstekniker. Det fanns en maxbudget som inte fick överskridas, även om föroreningssituationen inte skulle var tillräckligt klarlagd. Det är oftast inte rimligt att förvänta sig att det ska gå att utföra en dynamiska undersökning vid ett enda tillfälle och då kunna klargöra allt om en föroreningssituation. Undersökningsteamen (t ex Fugro) är oftast inte så flexibla att de kan stanna på en plats till hela föroreningssituationen är klarlagd.
Dynamisk strategi och planering vid Fjällbo Syftet med MIP och LIF var att få en stor mängd kvalitativ och semikvantitativ data för att kunna kartlägga föroreningssammansättningen och avgränsa föroreningsutbredningen. Syftet med MIP och LIF var också få ett bättre underlag för var specifika provtagningar på, t ex jord och grundvatten skulle kunna göras för att verifiera utföra fältmätning och få annan information (andra bevislinjer) om föroreningssituationen som inte kan fås med dessa sonderingstekniker. MIP och LIF är alltså inga mirakelmetoder som ger oss alla svar, men de ger oss fler bevislinjer och en stor mängd data, som kan ligga till grund för andra sorters provtagningar. Rätt använda kan dock dessa sonderingstekniker ge mycket information för att kunna minska de osäkerheter som finns.
Initialt förslag på UVOST-sondering (15 punkter till ca 10 m)
UVOST vid Fjällbo depå (27 punkter)
Olja/kreosot i mark (Tolkat föroreningsdjup i meter)
UVOST Call-outs (U6 och U23) kreosot? bromsolja? kreosot? bromsolja? råolja? kreosot?
Initialt förslag på MIP-sondering (20 punkter till ca 15-20 meter)
MIP vid Fjällbo depå (33 punkter)
Påvisad förekomst av klorerade lösningsmedel vid MIP-sondering ca 15 m
Bedömd utbredning av djupare förorening vid Fjällbo depå
Dynamiska strategier och utfall vid Fjällbo depå Även om vi vet mer och om föroreningssituationen på Fjällbo, så återstår en del frågetecken. För att få tillräckligt med tillförlitlig information för att kunna gå in i en åtgärdsfas (avseende djupare jordlager) krävs mer kunskap. Tanken är att nyttja den dynamiska vägen och göra fler sonderingar, i kombination med traditionell provtagning av bl a jord och grundvatten. Men blir det inte skamligt dyrt att göra alla dessa undersökningar? Är det inte bättre att sätta igång och GÖRA något istället, dvs börja sanera?
Dynamiska strategier och utfall vid Fjällbo depå Åtgärdskostnaden i ett EBH-projekt kan bli väldigt dominerande, speciellt vid stora in situ saneringar i komplexa föroreningssituationer. Har vi tillräckligt med tillförlitlig information om föroreningen finns det större förutsättningar för att göra de åtgärdsinsatser som verkligen behövs. Erfarenheten säger att det då finns goda förutsättning för att minimera de totala kostnaderna, utan att tulla på den riskreduktion som efterfrågas.
Tack för oss! Anneli Liljemark anneli.liljemark@liljemark.net Lars Davidsson lars.davidsson@wspgroup.se 070-721 02 32 070-527 73 60 Och glöm inte. TÄNK SOM EN FÖRORENING!