Manual for program til risikiovurdering -
JAGG (Jord, Afdampning, Gas, Grundvand)

Hjælp til risikovurdering

Baggrund og formål

I december 1998 offentliggjorde Miljøstyrelsen vejledningen "Oprydning på forurenede lokaliteter". Vejledningen består af seks bind, hhv. et hovedbind, et appendiks og fire branchevejledninger.

Vejledningerne er en opdatering, udbygning og præcisering af Miljøstyrelsens vejledninger fra 1992. Vejledningen beskriver håndteringen af forurenede lokaliteter fra undersøgelsesfasen og til eventuel afværgeforanstaltning. Et centralt afsnit i vejledningen omhandler risikovurdering af jordforurening i forhold til arealanvendelsen, grundvandet og afdampning. For at lette gennemførselen af de beregningsrutiner som indgår i risikovurderingen og give mulighed for at præsentere resultatet af vurderingen grafisk, besluttede Miljøstyrelsen at udarbejde et regneark.

Udviklingen af regnearket

Regnearket er udviklet til en dansk version af Excel 97 og kan med rimelig hastighed afvikles på en computer med en Intel Pentium 166 Mhz processor og med en hukommelse på 32 MB RAM.

Regnearket er programmeret i Visual Basic. Når programmet kører kalder det en række formler og makroer samt skjulte regneark. Der er angivet en mere teknisk forklaring i manualen til programmet.

Programmet letter risikovurderingen af forurenede grunde

Hovedkonklusioner

Regnearket kan bruges til at risikovurdere forurenede lokaliteter ud fra den fremgangsmåde, som er beskrevet i vejledningen om oprydning på forurenede lokaliteter. Regnearket er udformet brugervenligt, så anvendelsen kræver et minimum af EDB-viden, og så der er mulighed for selv at tilføje data til de forskellige valgtabeller. Regnearket er menuopdelt, så man kan klikke sig ind på et konkret emne.

I regnearket er der for en lang række forurenende stoffer angivet fysisk-kemiske data og grænseværdier for jord, grundvand og afdampning til luften. Endvidere findes der en hjælpefunktion til hvert skærmbillede samt mulighed for at se og udskrive diverse mellemregninger. Hertil kommer muligheden for en grafisk præsentation af risikovurderingen.

Programmet indeholder følgende menusider:

• Fugacitetsberegninger dvs. beregning af ligevægtskoncentrationer imellem henholdsvis gas-, jord- og vandfase
• Afdampning til ude- eller indeluft
• Gasproduktion og konvektiv spredning af gas fra losseplads
• Risikovurdering af diffus jordforurening i forhold til arealanvendelsen
• Risikovurdering af en jordforurening i forhold til grundvandsressourcen
• Forureningsspredning i den umættede zone
• Beregning af sandsynligheden for at lokalisere en jordforurening

Regneark med otte menuer

Projektresultater

Pc-regnearket er bygget op af 8 menusider, som kan vælges fra programmets forside. Hovedholdet af de enkelte menuer beskrives i det følgende.

Vurdering af diffus jordforurening

Hvis der er tale om diffus forurening af jorden, kan beregningerne bruges til at vurdere, om arealet kan anvendes til meget følsom arealanvendelse svarende til parcelhushave eller legeplads i en børnehave. Der skelnes mellem to fremgangsmåder afhængigt af det forurenede stofs egenskaber: Er der tale om forurening med et stof, hvor kronisk virkning har været udslagsgivende for fastsættelse af jordkvalitetskriteriet, eller har den akutte virkning været afgørende for jordkvalitetskriteriet.

Afdampning til udeluft

I regnearket kan man udføre en konservativ beregning af den diffusive transport i jordens poreluft fra det forurenede område til jordoverfladen og den videre opblanding i udeluften.

Beregningerne udføres med udgangspunkt i målte eller beregnede poreluftkoncentrationer, jordparametre samt viden om forureningens udbredelse.

Afdampning til indeklima

Regnearket kan også bruges til at udføre en konservativ beregning af den diffusive transport af forurening i jordens poreluft fra det forurenede område til underside af gulvet i et hus. Transporten af forurenende stoffer ind i huset kan beregnes som summen af den diffusive og konvenktive transport.

Beregningerne udføres på baggrund af indtastede poreluftkoncentrationer, jordparametre og data om bygninger og gulve.

Formelsættet, som benyttes i beregningerne, er udarbejdet for armerede betongulve, men beregningerne kan også gennemføres for uarmerede betongulve, hvis de relevante revnelængder og revnevidder i gulvet kendes.

Lossepladsgas

Ud fra værdier for halveringstider og total gasproduktion, som afhænger af affaldstypen, kan regnearket beregne den årlige gasproduktion.

Ud fra konvektionsmodellen, som er angivet i vejledningen, kan man beregne forholdet mellem poreluftkoncentrationerne i lossepladsen og indeluftkoncentrationen i en bygning placeret uden for lossepladsen. Beregningerne giver endvidere den tid, der skal til før ligevægtskoncentrationen og trykgradienten er opnået.

Beregningerne gælder for en worstcase situation dvs., hvor overjorden er frossen eller vandmættet, og hvor al gas transporteres ud fra lossepladsen ud i den aktuelle bygning.

Risikovurdering i forhold til grundvandet

Regnearket indeholder en risikovurdering opdelt i tre trin, som gradvis nuanceres mere og mere.

Trin 1

er en kildenær opblandingsmodel dvs., hvor der regnes med opblanding i de øverste 0,25 m af grundvandsmagasinet umiddelbart under forureningskilden.

Trin 2

er en kildefjern opblandingsmodel, hvor tykkelsen af opblandingen i grundvandsmagasinet bestemmes i en afstand svarende til af grundvandet har strømmet 1 år, dog maksimum 100 meter fra forureningskilden. Princippet er, at jo længere grundvandet strømmer, jo større bliver opblandingstykkelsen og dette vil føre til en mindre forureningskoncentrationen.

Trin 3

inddrager effekten af sorption og nedbrydning i grundvandsmagasinet i vurderingen. Da det et svært, at forudsige nedbrydningsraten, bør der altid foregå en monitering på lokaliteten, så den specifikke nedbrydningsrate kan bestemmes. Baseret på moniteringsdata kan programmet beregne nedbrydningsraten.

Et eksempel på udskrift af beregnede forureningskoncentrationer i de tre trin ses i figur 1.

Fig. 1. Grafisk afbilding af de beregnede forureningskoncentrationer igrundvandet som funktion af afstanden. Ci angiver forureningskoncentrationen beregnet ved risikovurderingens trin i.

Fugacitetsberegninger

Ved fugacitetsprincippet antager man, at der er ligevægt mellem forureningsfordelingen i faserne jord, vand og luft. Ud fra kemiske tabelværdier kan det maksimale indhold af forurening i de 3 faser beregnes. Når det forudsættes, at der er det samme forhold mellem faserne ved lavere koncentrationer, kan man beregne koncentrationen i poreluft og porevand, hvis kan kender jordkoncentrationen.

Som inddata skal der i regnearket vælges en forureningskomponent og jordtype evt. via af en af programmets mange valgtabeller.

Spredning i umættet zone

I regnearket kan der også udføres beregning af stofspredning via porevandstransport gennem den umættede zone. Her kan porevandskoncentrationen beregnes som funktion af tid og dybde.

Da forureningsspredningen i umættet zone endnu kun kan beskrives meget ufuldstændigt, skal resultaterne tages med store forbehold. Og koncentrationer og især "gennembrudstider" skal kun opfattes som tendenser.

Regnearket skelner mellem stoftransport ved pulstilførsel og stoftransport med vedvarende stoftilførsel.

Sandsynlighed

Endelig kan man i sandsynlighedsdelen beregne, hvor stor sandsynlighed der er for at træffe forurening på et givet areal, hvor diameteren af et hotspot eller det forurenede areal i % er kendt, og hvor antallet af punkter, hvor der tages prøver, er givet på forhånd.

Beregningerne forudsætter bl.a., at det forurenede område har form som en stående cylinder, og at der i boringerne tages prøver med mindst samme tæthed, som den antagne længde af forureningens vertikale udbredelse.

Figur 2 viser et skærmbillede med inddata og resultater.

Fig. 2. Sandsynlighedsberegning. Skærmbillede med inddata (hvide felter) og resultater.

 

[Forside] [Indhold] [Top]