Hvad med nedbrydning i JAGG 2.0?

1. Hvad med nedbrydning i JAGG 2.0? Per Loll - Dansk Miljørådgivning A/S Anders G. Christensen og Nanna Muchitsch - NIRAS

2. Baggrund • Med JAGG 2.0 er der mulighed for at medtage nedbrydning under trans-port fra kilde i umættet zone til førstkommende grundvandsmagasin. • Dvs. der er mulighed for kildestyrkereduktion fra C0 til Cu

3. Baggrund • For at imødegå behovet for at medtage nedbrydningen har Miljøstyrelsen igangsat et Teknologiprojekt for at belyse feltstrategier til at dokumentere nedbrydningen i umættet zone. • Der er foretaget en afgrænsning til nedbrydning af oliestoffer i en homogen/ikke-sprækket geologi. • Projektet er gennemført i samarbejde mellem NIRAS og DMR.

4. Formål • På baggrund af et litteraturstudium beskrives hvilke strategier der findes (eller næsten findes) til at dokumentere og/eller kvantificere naturlig nedbrydning af oliestoffer i den umættede zone. • Der foretages også en opdatering af nedbrydningsrater for benzen i den umættede zone (litteraturdata). • Endelig gives anbefalinger til at foretage en afprøvning og implementering af lovende måleprogrammer/-strategier i en dansk risikovurderingskontekst.

5. Dokumentationsstrategier • Indirekte metoder (VOC, ilt og kuldioxid). • Fanemodellering i umættet zone (1D, 2D og 3D). • Isotopteknikker i gasfasen. • Gas fase push-pull test. • Diffusiv emitter test. • Kildestyrkekarakterisering og –dokumentation. • For hver metode beskrives/vurderes: • Strategiens hovedelementer. • Fordele og ulemper. • Usikkerheder. • Relativ økonomisk byrde.

6. Indirekte metoder (VOC, O2 og CO2) • Ved aerob nedbrydning af oliestoffer forbruges ilt og der dannes CO2. • Tolkning af VOC/O2/CO2-data kan give en kvali-tativ indikation på at der foregår nedbrydning. • Kan anvendes for TVOC.

7. Indirekte metoder (VOC, O2 og CO2) • Ved en respirationstest med injektion af sporgas og luft, samt måling af sporgas, ilt og CO2, kan der bestemmes nedbryd-ningsrater. • Kan anvendes for TVOC.

8. Fanemodellering i umættet zone • Ved anvendelse af en model, indsamling af fysisk-kemiske parametre og tilpasning til et målt datasæt, kan nedbryd-ningsrater estimeres ved invers modellering. • 1D modellering er ”lige til”, mens 2D og 3D er meget omfattende. • Kan anvendes for enkelt-stoffer/stofgrupper.

9. Isotopteknikker i gasfasen • Analyse af isotopratio (13C/12C og 2H/1H) på poreluftprøver. • Kan anvendes på flygtige enkeltstoffer (op til C10), ikke TVOC. • H-analyser er under ud-vikling og udføres pt. kun af speciallaboratorier i udlandet. • Kan anvendes for enkelt-stoffer.

10. Gas fase push-pull test • Ned- og oppumpning af tracer og forureningsstof. • Direkte tolkning eller modellering kan give hhv. kvalitativ eller kvantitativ tolkning. • Ikke afprøvet for olie. • Eksperimentelt arbejde stadig påkrævet (str. ca. Ph.D.-studium). • Kan anvendes for enkelt-stoffer.

11. Diffusiv emitter test (DTU) • Diffusiv udledning af tracer og forureningsstof + monitering af vertikal udbredelse over tid. • Direkte tolkning eller modellering kan give kva-litativ/kvantitativ tolkning. • Ikke afprøvet for olie. • Eksperimentelt arbejde påkrævet (ca. Ph.D.). • Kan anvendes for enkelt-stoffer.

12. Kildestyrkekarakterisering og –dokumentation • Jordkonc. i kilden og mobile koncentrationer under kilden (AMETIS). • Anvendes sammen med øvrige teknikker. • Fkilde sammenholdes med nedbrydningspotentialet/-raten i transportzonen. • Balance er afgørende for risikovurderingen. • Kan anvendes for enkelt-stoffer/stofgrupper.

13. Sammenstilling af strategier

14. Dokumentation af nedbrydning over tid • Balancen imellem kilde-styrke og nedbrydning til et givent tidspunkt kan dokumenteres ved at foretage en kildestyrke-karakterisering og fastlægge nedbrydningen. • Tilbage står at dokumen-tere/sandsynliggøre, at risikovurderingen holder fremadrettet i tiden.

15. Dokumentation af nedbrydning over tid • Dokumentationen bør inkludere følgende elementer: • Forståelsesramme og konceptuel model. • Kildens henfaldsdynamik og forventede levetid. • Tidslig udvikling i balancen mellem kildestyrke og nedbrydning. • Overordnede massebalancer for ilt, N og P. • Dokumentation/monitering. • Der er i rapporten givet overordnede retningslinjer for en vurdering af disse forhold.

16. Anbefalinger • I rapporten anbefales det bl.a., at der arbejdes videre med følgende: • Erfaringstal for ilt, N & P i dybe danske umættede zoner. • Arbejde hen mod afprøvning af stabile isotoper C og H. • Afprøvning af AMETIS-systemet på en iøvrigt veldoku-menteret sag. • Konkretisere vejledende strategier/måleprogrammer for dokumentation af nedbrydning i den umættede zone ifht. en dansk risikovurderingskontekst. Dette gøres ved eksempler fra to til tre danske sager. Tak for opmærksomheden