| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

MTBE's spredning i grundvand

5 Resultater fra fase 1

5.1 Geologi

På baggrund af borejournalerne er der udarbejdet 3 profilsnit, der illustrerer geologien i det sekundære grundvands strømningsretning (snit 1, SV-NØ) hhv. på tværs af denne (snit 2 og 3, V-Ø). Profilsnittene samt deres placering ses på figur 5.1.

Se her!

Figur 5.1
Geologiske profilsnit

Terrænkoten på lokaliteten er ca. +52 m DNN.

Som det fremgår af de 3 profilsnit samt af boreprofilerne (bilag 2), er der i boringerne truffet 1-3 m fyld (sandmuld) underlejret af 7-8 m sandet moræneler. Herunder, i kote 42-44 m, træffes et lag af vandførende morænesand (mellem-grovkornet, gruset, stenet) af varierende mægtighed (1-6 m). Morænesandet underlejres af groft, gruset sand, der ligeledes er vandførende.

B6 adskiller sig fra de øvrige boringer, idet der mellem morænesandet og sandlaget er truffet et ca. 1,5 m tykt lag af moræneler.

Geologien i boring B7 adskiller sig markant fra det generelle billede på lokaliteten, idet der under fyldlaget er truffet vekslende lag af sand og morænesilt, inden moræneleret træffes ca. 4 m.u.t. Endvidere, og væsentligst, er det sammenhængende, vandførende lag af morænesand efterfulgt af groft sand ikke genfundet i B7. I stedet er der i kote 39,6-40,8 m truffet et vandførende lag af fint-mellem, gråsort sand, underlejret af ca. 2,5 m sandet moræneler. Herunder (kote 37,6 m) er der igen truffet et vandførende lag, af finere morænesand (kote 37,6-35,8) hhv. af sand/grus.

Begge vandførende lag i B7 er filtersat og pejlinger (se bilag 4) viser, at der er samme trykniveau i de 2 lag, hvilket kunne indikere en hydraulisk kontakt mellem lagene.

5.2 Hydrogeologi

5.2.1 Pejlinger

Der er foretaget 3 pejlerunder med 1 uges mellemrum samt endnu en runde efter ca. en måned. Pejledata for de 4 runder er vist på potentialekortet, figur 5.2. Af figuren ses, at strømningsretningen varierer mellem NNØ-lig til NØ-lig. Endvidere ses det, at det sekundære magasin er spændt samt at vandstanden varierer med 16-34 cm i løbet af de 6 uger, pejledata spænder over.

Vandspejlet er steget 1,8 m fra pejlingen i juni 1998 til pejlingen i oktober 2001. Vandspejlsvariationen indikerer, at det sekundære magasin er meget nedbørsfølsomt.

Se her!

Figur 5.2
Potentialekort, sekundært grundvand

Gradienten er udregnet til 0,75-2,0 ‰ ved aflæsning på figuren (boring B5-B9, afstand 40 m).

5.2.2 Hydraulisk ledningsevne

Hydrauliske ledningsevner beregnet for i alt 15 jordprøver/filtre ud fra hhv. slugtests, pumpetest og kornkurver er sammenfattet i tabel i bilag 5D. Gennemsnitsværdierne samt spredningen er afbildet på figur 5.3 som funktion af dybden for de respektive boringer.

Figur 5.3
Hydraulisk ledningsevne som funktion af dybde

Som det ses af figur 5.3 er de hydrauliske ledningsevner for hovedparten af jordprøverne/filtrene fundet at ligge i intervallet 1·10^-5 - 75·10^-5 m/s. Endvidere er spredningen på de enkelte prøver/filtre mindre end en størrelsesorden og for en del af prøverne/filtrene væsentligt mindre (omkring en faktor 2).

3 prøver (B6, B7-2 og B2 -kote 41 m) adskiller sig fra de øvrige ved at have en lavere hydraulisk ledningsevne (6·10^-6 - 10^-5 m/s).

Overordnet har prøverne beskrevet som fint sand k-værdier på 1-5·10^-5 m/s, mens prøver beskrevet som groft, gruset sand har k-værdier på 10-75·10^-5 m/s og prøver af mellem-grov morænesand har k-værdier i intervallet 10-30·10^-5 m/s.

I forbindelse med vandprøvetagningen er der observeret en lav ydelse i bl.a. boring B6 og B7. Således var det i B6 og B7-1 end ikke muligt at udtage tilstrækkeligt med vand til en boringskontrol. Dette stemmer fint overens med at disse to filtre ligger i den lave ende af skalaen - B6 har den lavest beregnede hydrauliske ledningsevne på 0,7·10^-5 m/s.

Det bemærkes, at de lave K-værdier er observeret på den nordvestlige del af lokaliteten.

Den hurtige respons i observationsboringerne (ca. 15 minutter, se bilag 5B) under pumpetesten indikerer, at der er tale om et sammenhængende, sekundært magasin.

Som nævnt er der områder i det sekundære magasin med lavere hydraulisk ledningsevne, særlig ved B6, B7 og B2. Pejlingerne indikerer, at grundvandet strømmer i nordøstlig retning og med den største hastighed i det område, hvor den hydrauliske ledningsevne er højest.

Til illustration af variationen i K-værdien, hvor den væsentligste strømning foregår, er de lave K-værdier (fra B2, B6 og B7) sorteret fra og på baggrund af resten af boringerne (B4, B5, B8 og B9) er der udregnet en gennemsnitlig, en maksimal og en minimal k-værdi for magasinet, som angivet i tabel 5.1.

Porevandshastigheden er udregnet for hhv. de gennemsnitlige, de maksimale og de minimale værdier af hhv. gradient og hydraulisk ledningsevne, se tabel 5.1. Der er anvendt en effektiv porøsitet på 0,3.

Tabel 5.1
Beregnede porevandshastigheder

Som det fremgår af tabel 5.1 overføres variationen på den hydrauliske ledningsevne direkte på porevandshastigheden.

Tabellen viser, at spændet af porevandshastigheder beregnet ud fra K-værdierne ligger på 6-155 m/år med et gennemsnit på 40 m/år. Beregnes gennemsnittet i stedet ud fra de maksimale K-værdier for hver af de 4 boringer med hhv. den største og den mindste målte gradient fås et lidt større spænd på 6-200 m/år og en gennemsnitlig porevandshastighed på 54 m/år.

I det følgende anvendes en porevandshastighed på 40 m/år som repræsentativ for det område, hvorigennem den væsentligste strømning foregår, dvs. området nordøst for kildeområdet.

5.3 Forurening

5.3.1 Afgrænsning af kildeområde

Ud fra PID-målingerne foretaget på jordprøverne (se bilag 2) ses det, at der i hot spot (B5) er forurening (PID 10-100 ppm) fra 5,5 m.u.t. til den maksimale boredybde på 12,5 m. Forureningen er således ikke afgrænset nedadtil i denne boring.

Der blev som nævnt i den tidligere undersøgelse /1/ konstateret en forurening ved den tidligere olie/benzinudskiller (ved L2), der ikke blev afgrænset i dybden.

Således blev der rejst tvivl om, hvorvidt denne forurening kunne udgøre et særskilt kildeområde nedstrøms for hot spot. PID-målingerne på jordprøverne fra boring B6, placeret umiddelbart nord for udskilleren viser, at der er kraftig forurening (PID> 1000 ppm) ned til 4 m.u.t., der herefter falder til ca. 10 ppm, ned til 11 m.u.t., hvor der med PID er målt 0 ppm. Herunder træffes det vandførende sandlag og PID stiger igen til ca. 1-10 ppm. Det vurderes, at jordforureningen fra udskilleren er afgrænset nedad til 10,5-11 m.u.t. Den observerede stigning herunder falder sammen med overkoten af det vandførende lag og vurderes derfor at skyldes afdampning fra forurenet vand, der hidrører fra hot spot-området ved B5.

Til bekræftelse af dette er der udtaget jordprøver i boringen og analyseret en prøve fra bunden af det faste moræneler 9,5 m.u.t. Prøven er analyseret for BTEXN, total kulbrinter og MTBE. Der er ikke påvist nogen af disse stoffer i prøven, se bilag 3A. Dette bekræfter vurderingen af, at der ikke er gennemslag fra jordforureningen ved udskilleren til grundvandet og denne dermed ikke udgør et særskilt kildeområde.

5.3.2 Vandforurening

Koncentrationsfordelingen af hhv. BTEX, MTBE og nedbrydningsprodukter (sum af TBA, TBF, isopropanol og acetone) er afbildet på figur 5.4. Koncentrationsfordelingen af de enkelte forureningskomponenter ses i bilag 7.

Se her!

Figur 5.4
Koncentrationsfordeling af forureningskomponenter i sekundært grundvand

Det fremgår af figur 5.4, at forureningen væsentligst er fundet i hot spot (B5). MTBE er konstateret i højest koncentration (25.000 µg/l) i B5. BTEXN, isopropanol og trimethylbenzener (TMB) er alene fundet (> 1 µg/l) i B5. TBA, TBF og acetone er fundet i koncentrationer på hhv. 250, 66 og 670 µg/l i B5 samt i B4 og B6 i koncentrationer på ca. 2,5 µg/l TBA, 6 µg/l TBF og 70 µg/l acetone.

Det ser således umiddelbart ud til, at forureningen har en begrænset horisontal udbredelse, hvad angår de høje koncentrationer. Dette er dog ikke nødvendigvis tilfældet - det er muligt, at fanen enten løber dybere ved B6 end filtret pga. den lavere hydrauliske ledningsevne ved filtret i B6 eller at fanen har bredt sig øst for B6, hvilket virker realistisk ud fra pejlingerne, se figur 5.2.

Det vurderes, at fanen har en større udstrækning end umiddelbart observeret pga. det markante koncentrationsfald umiddelbart nedstrøms kildeområdet og idet der er konstateret lave koncentrationer af MTBE over hele lokaliteten.

Det bemærkes, at benzen i nærværende undersøgelse er fundet i væsentligt højere koncentration (31.000 µg/l i B5) end tidligere (3.700 µg/l i B1, /1/). Det bemærkes desuden, at der er indikationer på, at der foregår en omsætning af MTBE, idet der er konstateret markante indhold af både TBA, TBF, isopropanol og acetone.

Ifølge /6/ foreligger der data, der indikerer, at TBA er et almindeligt biprodukt i fremstillingen af MTBE og forekommer i benzin på sporniveau. TBA kan således forekomme i MTBE-forurenet vand. Forekomst af TBA i forbindelse med MTBE-forurening er således ikke et entydigt bevis for MTBEnedbrydning.

Som det ses af koncentrationerne, illustreret i bilag 7A, varierer f.eks. MTBE/acetone-forholdet og MTBE/TBA-forholdet mellem 0,5-37 hhv. 1,3-100 i B4-B6, hvilket indikerer, at MTBE-fjernelsen ikke skyldes fortynding alene.

Der er fundet spor (1 µg/l) af forureningskomponenter i den opstrøms boring B2. Dette kan skyldes, at der er sket en mindre horisontal spredning på forpladsen, hvor vandspejlet er særdeles fladt.

På baggrund af de målte koncentrationer i hot spot (B5) samt den målte hydrauliske ledningsevne og gradient er der foretaget beregninger med Miljøstyrelsens JAGG-model (version 1.5). Inddata og beregninger findes i bilag 8. Resultater er summeret i tabel 5.2. Der er regnet med aerob nedbrydning af benzen. Der er ikke regnet med nedbrydning af MTBE. Den beregnede gennemsnitlige porevandshastighed på 40 m/år er anvendt i beregningerne, idet den vurderes at være repræsentativ for lokaliteten. Det bemærkes, at JAGG-beregningen antager en overvejende horisontal forureningsspredning.

Tabel 5.2
Resultater af JAGG-beregninger

5.3.3 Vandkemi

Koncentrationsfordelingen af udvalgte vandkemiske parametre er afbildet i bilag 7. Vandkemien i hhv. den opstrøms boring B2 og boring B5 i hot spot er opsummeret i tabel 5.3.

Tabel 5.3
Vandkemiske parametre opstrøms og i hot spot. Koncentrationer er angivet i mg/l. i.p.: ikke påvist.

Som det ses af tabellen er der aerobe forhold opstrøms, dog med lave indhold af både nitrat og sulfat, men uden indhold af jern og mangan. Vandkemien i boringerne B3-B4, B6-B9 ligner vandkemien i B2.

Sediment- og vandanalyser fra området ved Søndersø, udført af Fyns Amt som led i sårbarhedskortlægningen, /7/, peger på at der sker pyritoxidation i området, hvilket kan medføre høje sulfatindhold. På Søndersø vandværk indvindes vand fra det terrænnære grundvandsmagasin med et sulfatindhold på ca. 100 mg/l og nitratindhold på op til 47 mg/l. Søndersø vandværk samt det omtalte undersøgelsesområde er beliggende ca. 6 km sydøst for lokaliteten.

Til forskel fra de nævnte boringer på lokaliteten, er der i boring B5 fundet stærkt reducerede forhold (jern- og sulfatreducerende) uden ilt og nitrat, med høje indhold af jern og mangan samt med reduceret sulfatindhold.

Endvidere er der forhøjede indhold af hydrogenkarbonat og NVOC i B5 sam-menholdt med B2, hvilket indikerer, at de reducerede forhold er koblet til en omsætning af organisk stof.

I den nedstrøms boring B6 er der svagt reducerede forhold uden nitrat, med et mindre indhold af jern (0,29 mg/l), med mangan (2,4 mg/l) og et relativt højt sulfatindhold (75 mg/l).

Som nævnt indikerer nedbrydningsprodukter af MTBE, at der foregår en om-sætning af MTBE. I modsætning hertil ses der ikke andre indikationer på BTEX-nedbrydning end de ændrede redoxforhold, idet forureningsudbredelsen ikke umiddelbart følges nedstrøms for B5.

| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |