Miljøprojekt, 860; Teknologiudviklingsprogrammet for jord- og grundvandsforurening

Forsøg med Bio-Gel/Bio-Vand rensning af olieforurenet jord


Indholdsfortegnelse

Forord

Sammenfatning og konklusioner

Summary and conclusions

1 Beskrivelse af lokaliteten
   1.1 Geologi og hydrogeologi
   1.2 Forureningsforhold.

2 Rensemetode
   2.1 Indledning
      2.1.1 Baggrund
      2.1.2 Formål
   2.2 Metodebeskrivelse
   2.3 Anvendelse på dette projekt
   2.4 Monitering

3 Undersøgelser
   3.1 Poreluftmålinger
   3.2 Udtagning af prøver af porevand og grundvand
   3.3 Udtagning af jordprøver
   3.4 Slutkontrol

4 Resultater
   4.1 Poreluftmålinger
      4.1.1 Startkoncentrationer
      4.1.2 Udvikling i poreluftmålinger
   4.2 Kemiske analyser af porevand og grundvand
   4.3 Jordprøver
      4.3.1 Kemiske analyser
      4.3.2 Målinger af biologisk aktivitet
   4.4 Slutkontrol
      4.4.1 Kemiske analyser
      4.4.2 Biologiske undersøgelser

5 Anbefalinger og konklusioner

6  Referencer

Bilag A Boreprofiler for M1-M4 samt G1

Bilag B Resultater af poreluftmålinger (C.U. Test and Development Ltd.)

Bilag C Kemiske analyser af vandprøver

Bilag D Risikovurdering for det primære grundvand

Bilag E Kemiske analyser af jordprøver

Bilag F Biologiske undersøgelser på jordprøver (DHI)

Bilag G Diffusions-/permeationsforhold i lerjorden (C.U. Test and Development Ltd.)


Forord

Miljøstyrelsen har siden 1996 støttet projekter, hvor forskellige teknologier til rensning af forurenet jord og grundvand er blevet afprøvet under danske forhold. I forbindelse med at Hvidovre Kommune i 2001 igangsatte en forsøgsrensning af olieforurenet moræneler ved tilsætning af Bio-Gel, har Miljøstyrelsen besluttet at yde støtte til supplerende monitering på oprensningsforløbet. Bio-Gelen, som i det foreliggende oprensningsprojekt blev erstattet af et andet ikke-geleret produkt, Bio-Vand, skulle leveres af teamProtection Nordic A/S (tPN). Det har været Miljøstyrelsens mål med projektet at tilvejebringe mest mulig viden om de processer, som aktiveres ved tilsætning af Bio-Gel til olieforurenet jord.

Da Miljøstyrelsen besluttede at yde støtte til dette Teknologiprojekt i november 2001 havde tPN planer om at gennemføre et laboratorieforsøg med tilsætning af Bio-Gel til olieforurenet jord. Resultaterne af disse forsøg skulle foreligge i foråret 2002, og det var meningen at resultaterne skulle indgå i en samlet vurdering af Bio-Gelens effekt på forurenet jord. Laboratorieforsøget skulle gennemføres på AUC og skulle bl.a. finansieres af Oliebranchens Miljøpulje. I løbet af foråret 2002 blev dette tilsagn om støtte imidlertid trukket tilbage, og laboratorieforsøget er derfor ikke blevet gennemført.

Projektforløbet er blevet fulgt af en styregruppe bestående af :

Akademiingeniør Inger Asp Fuglsang, Miljøstyrelsen
Forskningschef Bjørn K. Jensen, DHI - Institut for Vand og Miljø
Cand. Scient. Jørgen Mølgaard Christensen, teamProtection Nordic A/S
Civilingeniør Else Marie Jakobsen, Hvidovre Kommune
Civilingeniør Ole Stang, JORDoMILJØ A/S

Jørgen Mølgaard Christensen er i løbet af projektet blevet afløst af civilingeniør Helle Christiansen også fra teamProtection Nordic A/S Bjørn K. Jensen har fungeret som faglig sekretær for Miljøstyrelsen.

TeamProtection Nordic A/S har som entreprenør leveret bakterier og næringsstoffer til oprydningen og forestået injektionen i jorden. Jord Miljø A/S har som rådgiver for Hvidovre Kommune og Miljøstyrelsen tilrettelagt og gennemført moniteringsprogrammet, som er blevet finansieret af Teknologipuljen. Biologiske analyser af jordprøver er udført af DHI, Institut for Vand og Miljø, mens kemiske analyser af jord- og vandprøver er udført af A/S AnalyCen. Poreluftmålinger og diffusionsmålinger i jord er udført af CU Test and Development Ltd.

Sammenfatning og konklusioner

Der er gennemført et forsøg på at foretage en in-situ biologisk rensning af et 1500 m2 stort område, som er forurenet med let fyringsolie. Forsøget er gennemført ved at tilføre jorden Bio-Gel og Bio-Vand (en blanding af bakterier, næringsstoffer og elektronacceptor i form af ilt) dels ved injektion med højtrykslanser, dels ved tilførsel via horisontale, perforerede rør, som er nedboret i den forurenede horisont. Den forurenede horisont består af fast moræneler, som er forurenet fra 1-4 meters dybde.

Der er før påbegyndelse af in-situ oprensningen og i hele oprensningsperioden foretaget jævnlige målinger af jordens forureningsniveau. Desuden er der løbende foretaget målinger af porevandets og grundvandets forureningsniveau, og der er gennemført målinger på poreluft og jord for at vurdere, om der sker en biologisk nedbrydning af olieforureningen.

Resultaterne af målingerne og undersøgelserne har vist, at der ikke i moniteringsperioden har kunnet påvises en reduktion af olieforureningen i det forurenede område.

Der har heller ikke kunnet påvises nogen sikre tegn på en forøget biologisk aktivitet i det forurenede område som følge af tilsætningen af Bio-Gel og Bio-Vand. En af de bakterier, som Bio-Gel og Bio-Vand angiveligt skulle indeholdekunne ikke genfindes i prøver af Bio-Gel og Bio-Vand eller i jordlagene i det behandlede område. Imidlertid har det vist sig at være forbundet med store vanskelighederne at presse Bio-Vand ud i den tætte lerformation, og det er således vanskeligt at afgøre om Bio-Vand har kunnet udøve sin ønskede virkning ude i formationen.

Der har i begyndelsen af behandlingsperioden kunnet ses tegn på en vis udvaskning af olieforurening til porevand og grundvand i området, men i slutningen af perioden er denne effekt ikke længere tydelig. Disse tegn var stigninger i oliekoncentrationerne i prøver fra porevand og grundvand. Det skønnes derfor, at der kun i mindre omfang er sket en udvaskning af forureningen.

På baggrund af resultaterne må det anbefales, at der inden anvendelse af tilsætningsmidler, som skal fremme en biologisk nedbrydning af jordforurening, gennemføres laboratorieforsøg. Ved disse forsøg skal det godtgøres, at tilsætningsmidlet rent fysisk kan tilføres jorden i felten og at midlet kan fremme en biologisk nedbrydning af forureningen i jorden.

Ved igangsættelse af projektet var det forventet, at der sideløbende med dette projekt var blevet gennemført laboratorieforsøg til at belyse Bio-Gelens evne til at nedbryde olie i jord. Dette forsøg blev dog desværre ikke gennemført, hvorfor der ikke kan konkluderes noget desangående.

Summary and conclusions

An in situ biological remediation of a 1500 sq.m large oil polluted area has been carried out. The area was contaminated with light fuel oil from one to about four meters of depth. In order to enhance the biological processes, the area was treated with Bio-Gel and Bio-Water injected via high pressure pipes and via horizontal, perforated pipes, drilled through the polluted strata.

Analyses of the concentration of the contaminants were carried out before the start of the injection and during the remediation period. Furthermore, analyses of the contaminant concentration in the pore water and the groundwater were carried out. Analyses of soil and vapour samples were also conducted to identify evidence of biological degradation of the contamination.

The results of the monitoring program show no reduction of contaminant concentration in the soil.

In addition, no signs of increased biological activity in the contaminated area could be identified as a result of the injection of Bio-Gel. Finally, it has not been possible to detect the species of bacteria in either the Bio-Gel or in soil samples in the treated area.

During the first months of the treatment period, vague indications of leaching of the oil were observed. These indications were increasing oil concentrations in the pore water and the groundwater. During the last months of the period these indications were no longer present. The collected data indicate that only minor amounts of oil have leached from the site.

The results of the monitoring gives rise to the following recommendations: Before the use of additives for the enhancement of biological degradation of oil contamination in soil, laboratory treatability tests shall be performed, in order to investigate whether it is physically possible to penetrate the soil with the additive, and whether the additive will enhance the biological degradation of the contaminants.

At the start of the project it was expected that laboratory tests of the additives would be carried out to confirm the ability of the product to degrade oil pollution. These tests were, however, not conducted, for which reason no conclusions on this issue can be drawn.. 



Klik her for at se Figur 1.1


Figur 1.1:
Situationsplan

1 Beskrivelse af lokaliteten

1.1 Geologi og hydrogeologi
1.2 Forureningsforhold.

Hvidovre kommune har overtaget Forsvarets tidligere kaserne i Avedøre, Avedørelejren og har videresolgt dele af kaserneområdet til Zentropa ApS. I forbindelse med dette videresalg har Kommunen forpligtet sig til at fjerne al jordforurening fra området.

Størstedelen af jordforureningen er fjernet fra Avedørelejren, men der genstår et område på ca. 1500 m2 nord for bygning 64, som er forurenet med let fyringsolie fra en overjordisk tank i henhold til /1/ og /2/. Det kan ses af luftfotos af området, at den overjordiske fyringsolietank har været placeret ved gavlene af de to Rodney-haller, benævnt bygning 81 og 82 på figur 1.1. Olietanken har været opstillet på området i 1970-erne og har formentlig været anvendt til opvarmning af de to haller.

1.1 Geologi og hydrogeologi

Terrænkoten i området ligger omkring kote 6, og de geologiske forhold er relativt ukomplicerede. Der findes under fyldlagene i området et morænelerslag af 3-10 meters tykkelse. Moræneleren er kalk- og stenholdig og er meget fast. Enkelte steder i området findes mindre lag af smeltevandssand, som udgør lokale sekundære grundvandsmagasiner.

Det primære grundvandsmagasin findes i Danien kalken under morænelerslaget. Fra dette magasin indvindes drikkevand fra kasernens gamle vandværk i det sydvestlige hjørne af kaserneområdet, fra Avedøre Villaby vandværk og Hvidovre Vandværk. Sidstnævnte to vandværker ligger mere end 2 km fra Avedørelejren. Lokalt i det forurenede område er der truffet et vandførende sandlag 6-8 meter under terræn. Det er mest sandsynligt, at dette sandlag overlejrer kalken og har direkte hydraulisk forbindelse til det primære grundvandsmagasin.

1.2 Forureningsforhold.

Forureningen er kortlagt i detaljer ved udførelse af i alt 34 miljøtekniske boringer /1/, som er ført ned til 3-4 meters dybde. Der er endvidere udført kemiske analyser af 10 jordprøver i det forurenede område. Disse analyser viser samstemmende, at der er tale om en gasolieforurening med hovedparten af kulbrinterne i intervallet C10-C25. Koncentrationerne af forureningen ligger mellem 250 og 1790 mg/kg TS. I /2/ er imidlertid fundet en oliekoncentration på 3300 mg/kg TS.

Det forurenede jordlag findes fra 1-4 meters dybde, idet de øvre jordlag alle steder er uforurenede. Udbredelsen af det olieforurenede område fremgår af figur1.1, og det ses, at olieforureningen strækker sig ind under den vestligste del af bygningerne 81 og 82. På figur 1.2 er vist to tværsnit gennem det forurenede område, hvor det olieforurenede lag er indtegnet.


Figur 1.2:
Tværsnit langs linierne A-A‘ og B-B‘ (jævnfør figur 1.1). Bemærk Overhøjning. 

2 Rensemetode

2.1 Indledning
      2.1.1 Baggrund
      2.1.2 Formål
2.2 Metodebeskrivelse
2.3 Anvendelse på dette projekt
2.4 Monitering

2.1 Indledning

2.1.1 Baggrund

TeamProtection Nordic A/S (tPN) har siden 2000 markedsført Bio-Gel og anvendt produktet til in-situ oprensninger af olie- og benzinforurenet jord. Bio-gel er en gel tilsat naturligt forekommende bakterier, næringsstoffer og ilt/iltningsmiddel. Metoden er baseret på stimulering af den biologiske aktivitet i jorden ved tilsætning af dyrkede bakterier, der kan omsætte olie- og benzin,samt næringsstoffer og elektronacceptor (ilt). Derved omdannes kulbrinterne til vand og kuldioxid.

Da olieforureningen strækker sig ind under de to Rodneyhaller, skønnede Hvidovre Kommune derfor, at det kunne være fordelagtigt at undgå en hel eller delvis nedrivning af hallerne ved at gennemføre en in-situ oprensning af olieforureningen. Zentropa, som anvender hallerne til opbevaring af rekvisitter og kontormøbler, har ligeledes været interesseret i at undgå nedrivning af hallerne. Da tPN kunne fremlægge flere referencer på vellykkede oprensninger af olieforurening i jord faldt valget derfor på Bio-Gel metoden.

2.1.2 Formål

Formålet med gennemførelse af supplerende monitering finansieret af Miljøstyrelsens Teknologipulje er:

- at undersøge om der rent faktisk sker en stimulering af den biologisk nedbrydning af olien og ikke blot en fortrængning eller fortynding af forureningen

2.2 Metodebeskrivelse

Ifølge tPN’s markedsføringsmateriale /3/ og /4/ kan Bio-Gelen tilføres den forurenede jord på fire måder:

  • ved udhældning eller udsprøjtning på jordoverfladen
  • ved injektion med højtrykslanser
  • ved injektion i fast installerede lodrette, perforerede eller opslidsede stålrør
  • ved injektion gennem vandrette perforerede rør, som er nedboret ved styrede underboringer

Princippet i metoden er, at der i den tyndtflydende gel tilføres bakterier af en type, som er specielt velegnet til nedbrydning af den forurening, som findes i det aktuelle forurenede område. Bakteriernes vækst stimuleres ved tilførsel af næringsstoffer og ilt eller iltningsmiddel. Den nøjagtige sammensætning af Bio-Gelen er en forretningshemmelighed og kendes derfor ikke. tPN anfører i deres markedsføringsmateriale, at gelen kan skræddersys til den enkelte forurening, og sammensætningen derfor varierer alt afhængig af forholdene i hver enkelt sag.

Relativt lovende resultater med anvendelse af metoden er beskrevet i /5/.

2.3 Anvendelse på dette projekt

I det foreliggende tilfælde, hvor forureningen startede 1-1,5 m under terræn var det ikke aktuelt at udsprøjte gelen på jordoverfladen, men tPN skønnede inden indgåelse af entreprisekontrakten, at det ville være mest hensigtsmæssigt at anvende injektion med højtrykslanser.

Inden indgåelse af entreprisekontrakt mellem tPN og Hvidovre kommune blev i august 2001 gennemført et forsøg med lanse- injektion af Bio-Gel i moræneleren. TPN gennemførte forsøget på opfordring fra Jord o Miljø A/S. Testen blev ifølge tPN gennemført med gode resultater.

Efter indgåelse af kontrakten blev det i oktober atter forsøgt at injicere Bio-Gel i det forurenede område, men det viste sig ikke at være muligt på grund af det hårde moræneler. TPN valgte derefter at gennemføre tilledningen af Bio-Gel uden geleringsmiddel (kaldet Bio-Vand) ved at bore perforerede plastrør ned med styrede underboringer. Placeringen af de styrede underboringer er vist på figur 1.1. Med denne metode er det muligt at tilføre Bio-Vand med jævne mellemrum over en længere periode.

Der er i alt nedboret 28 stk. ø 50 mm perforerede PEH rør, som hver har en længde på ca. 50 m. For at lette arbejdet med at samle rørene efter nedboring blev der gravet en nord-sydgående grøft af ca. 2 meters dybde umiddelbart vest for det forurenede område. Efter samling af rørene blev grøften kastet til med det opgravede materiale.

Det var intentionen at udlægge de perforerede rør i dybder, svarende til oversiden af det forurenede jordlag. Ved efterfølgende prøvegravning ved den tidligere olietank er det imidlertid konstateret, at nogle af rørene nærmest var placeret midt i den forurenede horisont. Det var intentionen at tilføre gelen til den forurenede horisont ved gravitationsstrømning fra rørene. Under borearbejdet er anvendt Bio-Gel som smøremiddel i stedet for vand, som sædvanligvis anvendes. Der er under borearbejdet tilført ca. 35 m3 Bio-Gel til den forurenede jord.

Rørene er forbundet i 5 grupper på hver 5-6 rør. Rørene i hver gruppe blev samlet i en manifold, hvorpå der blev monteret ventiler, som muliggør aflukning af hver af de 5 grupper separat. Ventilerne blev herefter forbundet til et tilledningsrør, som blev tilsluttet en bioreaktor i en container. Placeringen af containeren er vist på figur 1.1.

I bioreaktoren er foretaget en opformering af en bakteriekultur ved tilsætning af næringsstoffer og ilt til vandet i reaktoren. Vandet er opvarmet til 28-30 grader C via en varmeveksler på fjernvarmesystemet. I driftsperioden fra 25. januar 2002 til 18. juli 2002 er der – bortset fra kortere perioder med driftsstop – udledt 2,6 m3 Bio-Vand pr. døgn. Den samlede udledning af Bio-Vand kan således anslås til 450 m3. Sammen med de under borearbejdet tilførte 35 m3 Bio-Gel bliver det i alt ca 500 m3, som er tilført jordmatricen.

Da udledningen af Bio-Vand er sket på et ca. 1500 m2 stort område, svarer det til, at der er tilført 333 mm væske på 7 måneder. På årsbasis ville det svare til en tilførsel af ca. 570 mm væske, hvor hovedparten må antages at være vand. Normalt regnes i Østdanmark med en grundvandsdannelse på ca. 100 mm pr. år, og tilførslen af Bio-Vand må således antages at give anledning til en ganske væsentlig forøgelse af nedsivningen til grundvandet.

2.4 Monitering

Ud over teknologiprojektets monitering har tPN med et interval på ca. 5 uger gennemført monitering flere steder i det forurenede område. Moniteringen er foretaget ved at udføre snegleboringer med Unimog borebil og udtage jordprøver fra sneglen til kemisk analyse for indhold af olieprodukter.

3 Undersøgelser

3.1 Poreluftmålinger
3.2 Udtagning af prøver af porevand og grundvand
3.3 Udtagning af jordprøver
3.4 Slutkontrol

I forbindelse med Teknologiprojektets monitering på det forurenede område er etableret fire moniteringstationer, kaldet M1-M4. Beliggenheden af disse fire stationer fremgår af figur 1.1. Stationerne er placeret centralt i det forurenede område med en indbyrdes afstand på 10-15 m, og M1 er placeret, hvor den overjordiske olietank var placeret. Ved disse stationer er udført kemiske analyser af jordprøver, porevandsprøver og poreluftprøver før starten på oprydningen, under driften af in-situ anlægget og efter at anlægget er slukket.

Der er herudover etableret en dybere filtersat boring, G1 omtrent midt i det forurenede område. Denne boring er filtersat i et lokalt lag af smeltevandssand, som findes under den forurenede horisont.

På figur 1.1 er ligledes vist beliggenheden af de lokaliteter, hvor teamProtection har udtaget kontrolprøverne K1-K7 og T1-T3, og beliggenheden af prøvegravningerne A og B.

3.1 Poreluftmålinger

Som det fremgår af tabel 3.1 er der etableret poreluftsonder ved hver af de fire stationer. Sonderne består af ¾” galvaniserede jernrør, som er perforeret på de nederste 10 cm. Den perforerede strækning er nedrammet til et niveau, som svarer til den kraftigst forurenede horisont ved hver moniteringsstation. Gennem en tætsluttende Si-gummi prop indføres i hver af disse sonder to stk. ø 1,6mm kobberrør, hvoraf det ene er ført ned til bunden af jernrøret, og det andet ender 5 cm under proppen; og begge er åbne i enderne. Det har derved været muligt via ”closed loop” forbindelser at cirkulere en relativt lille luftmængde fra bunden af sonden i de to tynde rør, inden og under selve målingerne. Systemet tilstræber en fuldstændig opblanding af et ”Head Space” over samt I gasmæssig ligevægt med porevand i forbindelse med poreluft. I perioderne mellem målingerne holdes begge ”minirør” lukket mod den omgivende atmosfære (over terræn).

Der er foretaget målinger af poreluftens indhold af ilt, kuldioxid og methan, da det var forventet, at den biologiske nedbrydning primært ville foregå aerobt, så ilt i poreluften i de forurenede jordlag ville forbruges og måske endda falde og kuldioxidindholdet ville stige. Herudover skulle Bio-Gelen tilføre poreluften ilt med det tilsatte iltningsmiddel. Hvis ilttilførslen skulle vise sig ikke at være tilstrækkelig, kunne der ske en anaerob nedbrydning af olien i jorden med stigende methanindhold i poreluften til følge. Derfor blev methanindholdet i poreluften også målt.

Alle poreluftmålingerne er udført in situ af CU Test & Development Ltd. Kontrolmålingerne af poreluftens indhold af kuldioxid og methan blev foretaget med et måleinstrument af typen Brüel & Kjær Type 1302 (høj detektionsfølsomhed). Til de aktuelle målinger anvendtes et måleinstrument af typen Brüel & Kjær Type 1311 til måling af ilt, kuldioxid og methan med lavere, -men for de faktiske forhold til effektsporing helt tilstrækkelig - følsomhed for kuldioxid og methan.

3.2 Udtagning af prøver af porevand og grundvand

Som det også fremgår af tabel 3.1 er der på hver af de fire moniteringsstationer etableret sugeceller til udtagning af porevandsprøver. Sugecellerne er af typen ”Prenart Super Steel Soil Water Sampler”, som er placeret i kvartsmel i overensstemmelse med leverandørens anvisninger. Fra sugecellerne er ført 1/8” FEP slange til jordoverfladen, hvor de har kunnet tilsluttes en opsamlingsflaske. Porevandsprøver er udtaget fra jorden omkring sugecellerne ved at etablere et vacuum i opsamlingsflaske og sugecelle. Vacuum er opnået med en bærbar Prenart vacuumpumpe med pressostat. Der er anvendt et vacuum svarende til ca. 600hPa (abs).

Det ses af tabel 3.1, at sugecellerne er placeret i undersiden af den forurenede horisont ved alle stationerne. Der er herudover udtaget prøver af grundvandet fra boringen G1. Som det fremgår af bilag A er boringen filtersat i et vandførende sandlag fra 6-8 meter under terræn. Oversiden af sandlaget er således beliggende ca. 2 m under den olieforurenede horisont i moræneleren, og formålet med udtagning af vandprøver fra denne boring har været at undersøge, om der skulle ske udvaskning af olieforurenet porevand til de dybereliggende jordlag under det forurenede område. Som det fremgår af bilag A er G1 afproppet med bentonit over den filtersatte strækning.

Udstrækningen af sandlaget under det forurenede område kendes imidlertid ikke. Det blev i forbindelse med undersøgelserne af området vurderet som risikabelt at gennembore den forurenede horisont og det underliggende lerlag, og der er derfor ikke boret dybere end 3,5-4 m.u.t., jævnfør /1/.

Vandprøver fra G1 er udtaget med engangs vandprøvehenter efter tømning af et vandvolumen på 10 gange voluminet i borerøret.

3.3 Udtagning af jordprøver

Der er ved de fire moniteringsstationer udtaget jordprøver til kemiske analyser fra 6” snegleboringer, som er udført indenfor et område på 1 gange 1 m omkring stationerne. Jordprøverne er ved alle prøvetagningsrunder udtaget i samme dybde ved hver moniteringsstation. Prøvetagningsdybden er valgt således, at den repræsenterer den horisont, hvor oliekoncentrationen inden oprensningens begyndelse blev skønnet at være højest.

Beliggenheden af den forurenede horisont ved de forskellige stationer og prøvetagningsdybderne, som svarer til den kraftigst forurenede dybde fremgår af nedenstående tabel 3.1.


Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 3.1‘‘

På de udtagne jordprøver er udført kemiske analyser for bestemmelse af indholdet af total kulbrinter og forskellige målinger af den biologiske aktivitet i prøverne.

3.4 Slutkontrol

Efter afslutningen af injektionen af Bio-Gel og Bio-Vand er udført en slutkontrol i en udvalgt del af det forurenede område. Denne kontrol er udført ved en prøvegravning benævnt gravning A umiddelbart vest for M1. Placeringen af gravningen er vist på figur 1.1. Prøvegravningen er ført ned til de vandrette PEH rør omkring 2 m.u.t., og der er foretaget en visuel inspektion af en nord-sydgående lodret gravefront. Desuden er udtaget intakte jordprøver til bestemmelse af den biologiske aktivitet i jorden samt jordprøver til kemisk analyse for indhold af kulbrinter. De udtagne jordprøver er udtaget umiddelbart op ad de vandrette PEH rør og i forskellig afstand fra rørene.

Som referencegrundlag for de biologiske tests er desuden udført en 2 m dyb prøvegravning i det uforurenede område nord for gravning A. Denne gravning er benævnt gravning B. Der er fra gravefronterne i gravning B udtaget jordprøver til biologiske tests, og resultaterne af disse tests er sammenlignet med resultaterne fra det forurenede område.


Se billede i fuld størrelse
Figur 4.1:
Projektforløb.

4 Resultater

4.1 Poreluftmålinger
      4.1.1 Startkoncentrationer
      4.1.2 Udvikling i poreluftmålinger
4.2 Kemiske analyser af porevand og grundvand
4.3 Jordprøver
      4.3.1 Kemiske analyser
      4.3.2 Målinger af biologisk aktivitet
4.4 Slutkontrol
      4.4.1 Kemiske analyser
      4.4.2 Biologiske undersøgelser

I forbindelse med planlægningen af prøvetagningstidspunkter er det valgt at anvende poreluftmålingerne som indikator for, hvornår det er relevant at gennemføre prøvetagning i jord og porevand. Poreluftmålingerne udmærker sig ved at være relativt enkle og hurtige at udføre, og måleresultaterne foreligger umiddelbart efter målingerne. Prøvetagning af grundvand fra G1 er udført med lidt længere intervaller end de øvrige prøver, da det er skønnet, at nedsivningstiden for forurenet porevand til sandlaget er et par måneder. Der må derfor påregnes en forsinkelse af eventuelle ændringer i grundvandets sammensætning.

Da prøvetagningsmetoden og analysemetoden for de jordprøver, som er udtaget af tPN i forbindelse med deres monitering på det forurenede område, er identisk med metoderne valgt i Teknologiprojektet er det valgt at præsentere tPN’s resultater sammen med dataene fra Teknologiprojektet.

På figur 4.1 er vist en tidsakse, hvorpå tidspunkterne for prøvetagningerne er vist sammen med driften af in-situ anlægget. Tidsaksen viser, at udførelse af de styrede underboringer blev påbegyndt, inden den første moniteringsrunde blev udført. De første styrede underboringer blev imidlertid udført i den nordlige del af det forurenede område. Startmålinger i både jord, poreluft, porevand og grundvand i den centrale del af det forurenede område er udført, inden de styrede underboringer i samme område. Startmålingerne kan derfor regnes at være upåvirkede af tilførslen af Bio-gelen, og repræsenterer derfor den naturlige tilstand i det forurenede område.

4.1 Poreluftmålinger

Resultaterne af poreluftmålingerne er vist grafisk i figur 4.2, hvor udviklingen i iltindholdet, kuldioxidindholdet og methanindholdet i poreluften er vist. Enheden er % v/v. De tilgrundliggende data er gengivet i bilag B. I atmosfærisk luft er indholdet af ilt omkring 21% og koncentrationen af kuldioxid i den tempererede geografiske zone mellem 0,027% og 0,036%, ved Avedørelejren/Filmbyen blev målt 0,028% . Methanindholdet i atmosfærisk luft er generelt lavt, svarende til 0,00022%, men kan lokalt variere en del netop grundet lokal methanogen aktivitet.

4.1.1 Startkoncentrationer

De første poreluftmålinger inden tilførsel af Bio-Gel viser generelt, at iltindholdet midt i den forurenede horisont ligger markant under iltindholdet i atmosfærisk luft og kuldioxidindholdet de fleste steder ligger markant over baggrundsniveauet. Det tyder på, at der fra begyndelsen var en biologisk nedbrydning af olien i gang. Målingerne tyder på, at den biologiske aktivitet var størst ved kilden i M1, hvor iltforbruget tydeligvis var størst, og kuldioxidproduktionen også var størst.

At den aerobe biologiske aktivitet var størst tæt ved kilden skyldes formentlig, at forureningen her ligger mest terrænnært og at diffusionsvejen for ilt derfor er kortest.


Figur 4.2:
Resultater af poreluftmålinger ved M1-M4. Alle værdier i volumen %. 

Boreprofilerne i undersøgelsen /1/ viser desuden, at oliespildet i muldlaget er fuldstændigt nedbrudt, og det kan derfor antages, at der er sket en betydelig opformering af naturligt forekommende olienedbrydende bakterier i dette jordlag. Denne population af bakterier kan med nedsivende regnvand være blevet transporteret ned i den forurenede moræneler ved M1 og være årsag til CO2-dannelsen.

Der blev endvidere målt et vist methanindhold i alle målepunkter, hvilket kunne tyde på, at der også sker en anaerob, methanogen nedbrydning af kulbrinter i jorden allerede inden in-situ oprensningen blev påbegyndt. Det ses, at de højeste koncentrationer af methan generelt findes i M3 og M4, hvilket også kunne forventes, da både forurening og sonder ligger dybere end M1 og M2.

4.1.2 Udvikling i poreluftmålinger

Betragtes udviklingen i måleresultaterne fra poreluftsonderne på figur 4.2 ses følgende tendenser:

  • ingen generel udvikling i iltindholdet, dog stigende tendens for M1 men faldende for M4
  • ingen væsentlige ændringer i methankoncentrationerne i M1 og M2, men stigende tendenser for de to dybeste sonder M3 og især M4
  • efter at tilførsel af Bio-vand påbegyndes i januar 2002 ses en klar faldende koncentration af kuldioxid i alle fire poreluftsonder

Det var forventet, at tilførsel af iltningsmiddel, bakterier og næringsstof med Bio-Vandet ville medføre stigende kuldioxidkoncentrationer pga. øget aktivitet af de tilsatte aerobe bakterier. Dette var ikke tilfældet.

Poreluftmålingerne giver ikke noget entydigt resultat. Iltmålingerne ligger højere end forventet, og ændrer sig ikke i løbet af perioden. Nogle af iltmålingerne og samtlige CO2 målinger tyder på en kraftig hæmning af den aerobe omsætning efter tilførsel af Bio vandet. Der er en vis stigning i methanproduktionen i M3 og M4, hvilket kunne tyde på en stimulering af den anarobe aktivitet. Dette harmonerer dårligt med de målte iltkoncentrationer, omend der kan forekomme redox mikronicher i jorden. Derfor må faldet i CO2 koncentration skyldes andre faktorer end skift i redoxforhold, medmindre de målte iltkoncentrationer er forkerte.

4.2 Kemiske analyser af porevand og grundvand

Variationerne i indholdet af kulbrinter i porevandet og i grundvandsboringen G1 er vist på figur 4.3 på næste side. De tilgrundliggende analysedata er gengivet i bilag C.

Det ses af graferne i figur 4.3, at oliekoncentrationerne i porevandet i M1 og M2 er af samme størrelsesorden, mens oliekoncentrationen i sugecellen ved M4 er noget lavere. Dette skyldes, at jordforureningen er svagere ved M4 end ved de to andre moniteringsstationer. Oliekoncentrationen i det sekundære grundvand midt i det forurenede område er som forventeligt også lavere end gennemsnittet af porevandskoncentrationerne. Dette skyldes større fortynding med rent porevand fra de omgivende områder.

De tre målerunder på porevandet og det sekundære grundvand viser i de fleste målepunkter en stigende tendens i den første del af oprensningsperioden, hvorefter der sker et fald. I den lettere forurenede område ved M4 sker der imidlertid et jævnt fald.


Figur 4.3:
Totalkulbrinteindholdet i vandprøver (porevand: M1, M2 og M4, Grundvand: G1).

En sandsynlig forklaring på dette forløb kan være, at der i den første del af oprensningsperioden sker en mobilisering og udvaskning af jordforurening til porevandet og herefter sker der primært en fortynding af porevandsforureningen. I bilag D er gengivet en risikovurdering for det primære grundvand, hvor det teoretisk er beregnet, hvilken oliekoncentration der vil komme i det primære grundvand som følge af udvaskningen. Risikovurderingen er gennemført med Miljøstyrelsens JAGG-model /6/, og beregningen viser, at den resulterende koncentration i det primære grundvand vil blive omkring 370µg/l. Dette resultat overestimerer de faktisk målte koncentrationer med en faktor ca. 2 som vist i figur 4.3. Det er sandsynligt, at årsagen er de konservative antagelser i beregningerne.

4.3 Jordprøver

4.3.1 Kemiske analyser

De foreliggende kemiske analyser af jordprøver fremgår af bilag E, hvoraf det ses, at langt den overvejende del af kulbrinterne ligger i intervallet C10-C25, medens en lille del af forureningen består af lettere kulbrinter. Dette er typisk for let fyringsolie, og sammensætningen af jordforureningen varierer kun marginalt mellem de forskellige prøver. Det er derfor valgt alene at vise koncentrationerne af total kulbrinter i jordprøver i figur 4.4.

For at illustrere den tidsmæssige variation i jordforureningen er på figuren vist de gennemsnitlige koncentrationer af kulbrinter i flere jordprøver fordelt på området. Prøverne er ikke nødvendigvis udtaget i samme dele af det forurenede område, men på figuren er angivet, hvilke jordprøver, som indgår i de enkelte gennemsnitstal.

Det ses af figuren, at der tilsyneladende ved M1-M4 er sket et markant fald i forureningskoncentrationen fra november 2001 til januar 2002. Dette er dog ikke udtryk for et reel tendens, da faldet i gennemsnitskoncentrationen i alt væsentligt skyldes et væsentligt fald i koncentrationen ved M3 fra 3700 til 91 mg/kg TS. Denne forskel må tilskrives en betydelig geologisk eller forureningsmæssig inhomogenitet, da resultaterne er fremkommet på jordprøver udtaget i samme dybde men med ½-1 meters afstand.


Figur 4.4:
Analyseresultater af jordprøver. Alle værdier angiver totalindholdet af kulbrinter målt i mg/kg tørstof.

I øvrigt viser figuren, at på baggrund af de gennemsnitlige forureningskoncentrationer i størstedelen af oprensningsperioden er der ingen tegn på, at koncentrationerne falder. Målet med oprensning af forureningen til 100 mg/kg TS nås således ikke i observationsperioden.

4.3.2 Målinger af biologisk aktivitet

For at vurdere, om der kan ses en forøget vækst af bakterier i jorden som følge af tilsætningen af Bio-Vand, er der foretaget dyrkning af opslemmede jordprøver på Noble Agar plader. Antallet af kolonier pr. gram tør jord, som i løbet af 7 dage vokser op ved 21oC, er defineret som kimtallet. Denne kimtalsbestemmelse giver alene et udtryk for størrelsen af den mikrobielle flora, men siger intet om arten af bakterierne.

En nærmere beskrivelse af bakteriedyrkningen og resultaterne findes i bilag F. Som det fremgår af figur 4.5, er kimtallet bestemt ved M1, M2 og M3 i den mest forurenede horisont før starten af oprensningen i november 2001 og efter tilførsel af Bio-Vand med de styrede underboringer. Der ses ingen tegn på, at den mikrobielle aktivitet på baggrund af kim-tal analyser skulle være stimuleret ved tilførslen af Bio-Vandet.
En anden måde at vurdere den mikrobielle aktivitet på er at udføre mineraliseringsforsøg på jordprøver. Ved mineraliseringsforsøgene er det målt, hvor hurtigt de tilstedeværende bakterier i jorden nedbryder C14-mærket hexadecan til C14-mærket kuldioxid. Hexadecan anses for at være relativt typisk for de kulbrintekæder, som findes i let fyringsolie.
Mineraliseringsforsøgene er udført ved 10oC, nogenlunde svarende til jordens temperatur i det forurenede område, og de øvrige detaljer vedrørende forsøgene fremgår af bilag F, hvori resultaterne også er vist.


Figur 4.6:
Resultater af mineraliseringsforsøg.

På figur 4.6 er resultaterne af mineralingsforsøgene vist grafisk. Der er udført dobbeltbestemmelser af omsætningen, og gennemsnittet af de to bestemmelser er vist på figuren. Det ses, at der inden påbegyndelse af in-situ oprensningen ikke kunne påvises nogen mineralisering i jordprøver fra den mest forurenede horisont i M1, M2 eller M3. Efter injektionen af de 35 m3 Bio-gel under udførelse af de styrede underboringer kan der i januar 2002 måles en vis nedbrydning af de tilsatte kulbrinter. Nedbrydningen er målt efter 14 dage, og det ses at den højeste omsætning er fundet ved M3, hvor ca.0,5% af den i laboratoriet tilsatte mængde kulbrinter er omsat efter 14 dages forløb.

Hvis denne omsætningshastighed kunne forventes at være konstant, ville en fuldstændig mineralisering af de tilsatte kulbrinter således vare 7-8 år. Det vil være mere realistisk at forvente, at nedbrydningshastigheden falder med tiden, og ovennævnte skøn må således anses for meget optimistisk.

4.4 Slutkontrol

Da det i løbet af foråret 2002 stod klart, at det ville blive meget vanskeligt at opnå en tilfredsstillende rensning af det forurenede område med Bio-Gelen indenfor den aftalte tidsramme, besluttede styregruppen for projektet at gennemføre en intensiv kontrolrunde på en udvalgt lokalitet. Det blev besluttet at gennemføre en frigravning af to af de nedgravede injektionsrør ved M1 og foretage en fysisk inspektion af jordlagene omkring rørene. Denne gravning er benævnt gravning A.

Der blev desuden udtaget jordprøver i forskellig afstand fra rørene til kemiske og biologiske analyser. Som reference blev herudover udtaget jordprøver til tilsvarende analyser fra en gravning udenfor det forurenede og behandlede område. Denne gravning er benævnt gravning B.

4.4.1 Kemiske analyser

Resultaterne af denne slutkontrol fremgår af bilag E, og i figur 4.7 er fotos fra prøvegravningerne vist. Der er udtaget 5 stk. jordprøver til kemisk analyse fra udgravning A. Jordprøverne er benævnt A1-A5, og er alle udtaget i 2,3 meters dybde, svarende til undersiden af de to blå injektionsrør, som på dette sted lå med 1,6 meters indbyrdes afstand. Prøverne er udtaget i forskellig afstand fra rørene som vist i figur 4.8, hvoraf det fremgår, at prøverne A1 og A5 er udtaget i jorden umiddelbart op ad injektionsrørene. Ved frigravningen kunne det konstateres, at jorden i et lag på ca. 2 cm umiddelbart omkring rørene var helt vandmættet. Bortset fra, at morænerelen umiddelbart omkring rørene var vandmættet, kunne ikke erkendes forskel i hverken farve eller lugt mellem den omkringliggende jord og jorden ved rørene. Begge steder var jorden blåfarvet og med kraftig lugt af fyringsolie.

Indholdet af total kulbrinter i jordprøverne fremgår også af figur 4.8, og er opsummeret i bilag E. Det ses overraskende heraf, at de højeste oliekoncentrationer findes i jordprøverne, udtaget umiddelbart ved injektionsrørene, mens jordforureningen midt imellem de to rør ligger på 500-900 mg/kg TS, svarende til niveauet for de tidligere kemiske analyser af jordprøver fra M1.

Det var selvsagt forventet, at tilsætningen af Bio-Gel og Bio-Vand via injektionsrørene ville have medført en stimulering af olienedbrydningen i hvert fald tæt ved rørene, men dette er tydeligvis ikke tilfældet. I stedet har opblødningen af leren omkring rørene formentlig medført en vandret transport af olieforurening fra de mere forurenede områder under Rodney-hallerne og ud langs injektionsrørene. Under Rodney-hallerne er ved undersøgelserne /1/ fundet forureningsniveauer på mellem 1000 og 1800 mg/kg, og dette niveau svarer til koncentrationerne i A1 og A5.

I bilag G er gengivet resultaterne af en permeationsundersøgelse, udført på 4 intakte jordprøver udtaget i gravefronten i gravning A. Prøverne er udtaget i 2 meters dybde i de huller, som kan ses i gravefronten på fotografierne i figur 4.7, og prøvetagningen er sket ved indpresning af et ø40 mm messingrør med en længde på 100 mm. Disse jordprøver er eksponeret for tritieret vand (HTO) fra den ene ende og tidsmæssigt indenfor en forudvalgt periode , og temperaturmæssigt ved en temperatur på 10oC. Herefter er jordprøverne frosset og skåret i mm tynde skiver. Ved at måle koncentrationen af HTO i de udskårne skiver har jordprøvernes permeationsegenskaber kunnet bestemmes. Et tilsvarende forsøg er gennemført med en jordprøve fra gravning B.


Figur 4.7: Fotos taget i forbindelse med prøvegravningerne 4. juli 2002. Billede 1 til 3 er taget i udgravning A, indenfor det forurenede område. Billede 4 (næste side) er taget i udgravning B nord for det forurenede område. 



Figur 4.8:
Indhold af totalkulbrinter i jordprøver udtaget i forskellige afstande fra injektionsrør.  

Resultaterne omregnes til diffussionskoefficienter ved jordtemperaturen og anvendes til en prognosticering (jvf. Fich lov) af indtrængningsdybden versus tid. Dette viser, at permeationen af vand med eventuelt indhold af bakterier, næringssalte og iltningsmiddel maksimalt trænger 70-80 mm ind i lerjorden på 90 dage. I en uforurenet jordprøve fra gravning B er indtrængningsdybden bestemt og beregnet til ca. 100 mm i løbet af en 90 dages periode. Indtrængningsforsøg prognosticeret over en 180 dages periode indikerer en indtrængningsdybde på 110-120 mm i det forurenede område. (Der er kalkuleret med at Bio-gelens/Bio-vandets koncentration i den indtrængende ”front” forekommer med 50% I forhold til det i forvejen eksisterende vand (porevand).

4.4.2 Biologiske undersøgelser

I bilag F er gengivet en række resultater af bakteriedyrkningsforsøg på 2 jordprøver fra gravning A og 1 jordprøve fra gravning B. Der er ligeledes gennemført dyrkningsforsøg på ren Bio-Gel, udleveret af tPN. TPN har oplyst analyselaboratoriet om arten af de bakterier, som er tilsat Bio-Gelen og Bio-Vandet, men deres identitet er fortrolig. Bakterierne er isoleret fra forurenet jord og forekommer naturligt i jord. Det har været formålet med forsøgene at undersøge, om det er muligt at genfinde bakteriestammerne fra Bio-Gelen i jordprøver fra det behandlede område. Der er derfor gennemført dyrkningsforsøg på tre forskellige dyrkningsmedier: Gould S1, Kings B og PCA. Ved dyrkning på Gould S1 skulle en af bakterierne fra Bio-Gelen vokse godt, mens væksten af de fleste andre bakterier skulle hæmmes.

Ved dyrkningsforsøgene kunne ikke påvises vækst af den pågældende stamme i nogen af de to jordprøver fra gravning A i det behandlede område. Ved dyrkning af Bio-Gel prøve fra 12. juli kunne heller ikke påvises vækst af den pågældende bakterietype, men vækst af andre bakterier (ved dyrkning på Kings B og PCA).

Der kunne kun påvises vækst af den pågældende bakteriestamme, som Bio-Gelen angiveligt skulle indeholde, i en blandeprøve af to jordprøver fra ca. 2 meters dybde i gravning B ca. 20 m nord for det behandlede område. Den pågældende bakteriestamme vides at forekomme naturligt i dansk jord.

Det er efterfølgende undersøgt, om de bakterier fra Bio-Gelen, som kunne vokse på PCA, er identiske med de bakterier, som blev fundet i jordprøverne fra gravning A. Dette er gjort ved at undersøge bakteriernes evne til at nedbryde 95 forskellige stoffer i Biolog GN Microplates. Bakterier, som kan nedbryde de samme stoffer betragtes som ens.

Resultaterne af disse undersøgelser viser, at der er stor forskel mellem bakterierne i Bio-Gelen og bakterierne i jordprøverne fra gravning A. Konklusionen af denne undersøgelse er, at det ikke kunne eftervises, at der skulle være sket spredning af bakterier fra Bio Gelen til de udtagne jordprøver i gravning A.

5 Anbefalinger og konklusioner

Der er udført målinger på jord-, vand- og poreluftprøver fra et olieforurenet område ved bygning 64 i Avedørelejren i forbindelse med forsøg på en biologisk nedbrydning af olieforureningen. Den forurenede jord består af fast moræneler, og der er over en periode på 10 måneder tilført ca. 500 m3 Bio-Vand til området. Den nøjagtige sammensætning af produkterne er en forretningshemmelighed, men produktet skulle indeholde en bestemt bakteriestamme, som skulle være specielt velegnet til at nedbryde olieforurening, næringssalte og iltningsmiddel.

Målingerne og undersøgelserne har givet følgende resultater:

  • permeationsforholdene i moræneleren på den aktuelle lokalitet medfører, at der maksimalt kan påregnes en indtrængningsdybde for vand i leren på 20 cm i løbet af et halvt år
  • det har ikke kunnet påvises, at oliekoncentrationerne i det forurenede område er blevet reduceret
  • der har ikke kunnet måles sikre tegn på forøget aerob biologisk aktivitet i området ved kuldioxid- produktion eller forøget iltforbrug i poreluften i jorden
  • der har ikke kunnet måles sikre tegn på forøget anaerob biologisk aktivitet i området ved forøget methanindhold i poreluften i jorden
  • en af de bakteriestammer, som Bio-Vandet angiveligt skulle indeholde, har hverken kunnet genfindes i selve produktet eller i jorden i det behandlede område med de anvendte analyser
  • det har ikke kunnet påvises, at de bakterier, som er fundet i Bio-Vandet, er blevet spredt til jorden
  • i de første måneder af forsøget kunne ses tegn på en vis udvaskning af olieforurening til porevand og grundvand i området, men efter et halvt år var denne effekt ikke længere tydelig

Det står efter gennemførelse af forsøget klart, at det har været forbundet med store vanskeligheder rent fysisk at presse Bio-Vandet ud i den tætte lerformation. Sammen med de øvrige negative resultater fra forsøget giver det anledning til at anbefale, at der inden in-situ behandling af jordforurening gennemføres følgende grundige forundersøgelser:

  • laboratorie- og feltforsøg, hvor den aktuelle jordarts permeabilitet og diffusionsegenskaber bestemmes, og den mest velegnede metode for tilførsel af bakterier, næringsstoffer og elektronacceptor fastlægges
  • treatibility test, hvor jord fra den forurenede lokalitet og Bio-Vand blandes, og den mikrobielle nedbrydning måles med henblik på at vurdere om der sker en stimulering af aktiviteten ved behandlingen

Som nævnt i forordet var det ved igangsættelse af projektet forventet, at der sideløbende med dette projekt var blevet gennemført laboratorieforsøg til at belyse Bio-Gelen/Bio-Vandets evne til at nedbryde olie i jord. Dette forsøg blev dog desværre ikke gennemført. Det kan derfor ikke udelukkes, at Bio-Vandet under mere gunstige geologiske forhold vil kunne fremme en biologisk nedbrydning af olie i en forurenet jord, omend de gennemførte undersøgelser ikke tyder på, at produktet er velegnet til formålet.

6  Referencer

/1/ Hvidovre kommune (2001). Miljøteknisk undersøgelse af olieforurening ved bygning 64 i Avedørelejren, Avedøre Tværvej 10. Jord Miljø A/S 7. Juni 2001.

/2/ Hvidovre Total Entreprise ApS (2001): Avedøre Tværvej 10, Geoteknisk og miljøteknisk undersøgelse. Carl Bro A/S, marts 2001

/3/ teamProtection Nordic A/S (2001): Markedsføringsmateriale, samlet i mappe, august 2001.

/4/ TeamProtection Nordic A/S (2001): Nyhedsbrev Årgang 1, Vol.1 af 14. august 2001.

/5/ Chresten Madsen, Michael Mücke Jensen og Lars Mortensen, AV-info fra Amternes Videncenter for jordforurening 5/2001: In-situ nedbrydning af olie med Bio-Gel™.

/6/ Miljøstyrelsen (1998): Oprydning på forurenede lokaliteter – Hovedbind. Vejledning fra Miljøstyrelsen nr. 6, 1998.

Bilag A Boreprofiler for M1-M4 samt G1


Bilag A - Moniteringsstation M1


Bilag A - Moniteringsstation M2


Bilag A - Moniteringsstation M3


Bilag A - Moniteringsstation M4


Bilag A - Grundvandsboring G1

Bilag B Resultater af poreluftmålinger (C.U. Test and Development Ltd.)

7. juni 2002.

Hej Ole og Søren, hermed de seneste resultater. Jeg mener ikke der er kørsels-adgang til arealet m. alm automobil, så jeg benyttede hånd-båret udstyr, hvilket går fint I tørvejr og ved temperaturer over 12 ° C.



Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Bilag B‘‘

*Resultaterne fra ”M1” 24MAJ2002 er påvirket af at en slange var blevet fjernet, så der var fri adgang til atmosfærisk luft. CO2 og CH4-værdierne er dog højere end i den atm. luft, og O2 lavere. Slangen blev erstattet, men der kan tidligst måles igen om 14 dage.

Målingerne fra d.d. 7. Juni afviger ikke meget fra den 24MAJ; kun O2 fra M4 er yderligere sænket, hvilket jo stemmer meget godt med tilstedeværelsen af Bakterier, men det kan undre, at CO2 ikke er højere.

Bedste Hilsener

Christian

Bilag C Kemiske analyser af vandprøver

Analyseresultater - vandprøver

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Bilag C 1‘‘



Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Bilag C 2‘‘

Analyserne er udført af A/S AnalyCen. Alle resultater angivet i mikrogram pr. liter.

Bilag D Risikovurdering for det primære grundvand

Til beregningerne anvendes Miljøstyrelsens JAGG model version 1.5. Området betragtes som et simpelt system uden nedbrydning af olieprodukterne, hvor grundvandet findes i sandlaget i ca. 6 m u.t. overlejret af moræneler.

Parametre:

  • Infiltrationen N er skønnet til 670 mm/år, svarende til 100 mm/år som er normalen for området plus 570 mm/år der er tilført som biovand, jævnfør afsnit 2.3.
  • Kildestyrkekoncentrationen C0 er bestemt på baggrund af porevandsanalyserne fra moniteringsstationerne. Der er anvendt et samlet gennemsnit fra hele perioden.
  • Den hydrauliske gradient i, er udledt af grundvandspotentialekortet for området (Københavns Amt & Københavns Vand, 1999: Grundvandspotentiale i kalkmagasinet oktober 1999 for Københavns Amt).
  • k er skønnet på baggrund af bjergartstypen groft sand.

Billedet herunder er klippet direkte fra JAGG modellen. Det ses at den beregnede oliekoncentration i grundvandet, C1 bliver 0,371 mg/l.


Massebalance

Det antages, at det gennemsnitlige olieindhold i jorden er 1000 mg/kg TS og at der findes 3000 tons forurenet jord. Hermed bliver den totale mængde olie: 3000 tons jord ••1000 mg/kg TS = 3000 kg

Nedsivningen Q0, beregnes således:
Q0 = A•N = 1500 m2 • 670 mm/år = 1307 m3/år

Den totale mængde olie der afgives til grundvandet pr. år beregnes på baggrund af ovenstående risikovurdering:

J0 = C0 • Q0 = 0,39mg/l •1307 m3/år = 509,7 g/år

Antages det, at denne hastighed er konstant, kan det vurderes hvor lang tid det tager inden forureningen er nedsivet:
t = 3000 kg / 509,7 g/år = 5886 år

Bilag E Kemiske analyser af jordprøver

Analyseresultater - jordprøver



Klik på billedet for at se html-versionen af: tabellen



Klik på billedet for at se html-versionen af tabellen

Analyser udført af A/S AnalyCen. Alle resultater angivet i milligram pr. kg. ia=ikke analyseret




 


 

Bilag F Biologiske undersøgelser på jordprøver (DHI)




 




 


 







Bilag G Diffusions-/permeationsforhold i lerjorden (C.U. Test and Development Ltd.)

Permeationsundersøgelse i mikroskala af ler-formation på område forurenet med fyringsolie samt et nærtliggende, uforure-net område i Filmbyen v. Avedøre.



Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 1‘‘

Prøveudtagning.

Prøveudtagning af Auforstyrrede@ jord/ler-prøver foregik ved manuel indpresning af udtagningsrørene. Rørene blev presset ind i lerformationen horisontalt i forhold til den næsten lodrette udgravningsvæg. Der blev udtaget i alt 4 cylindriske prøver med en diameter på 40 mm og en længde på ca. 100 mm. Prøverne blev emballeret med det samme og nedkølet til ca. 4ƒ£ C.

Måleteknik. (AHurtig-metode@).

Målingerne er foretaget ved eksponering af de udtagne søjler med tritieret vand (HTO) fra den ene ende (enkeltsidig eksponering). Temperatur under eksponering var 10E C. Efter passende eksponering er søjlerne nedfrosset til -20E C. Diskotomi i rotationscryotom (Depth Slice Analysis) foregik ved - 20E C. Tykkelsen af hver skive er tilstræbt ca. 1,0 mm. Måling af tykkelsen foregik med topografisk opløsning på 0,5 m. Kun den centrale del af den cylinderformede prøve blev anvendt (herved elimineres rand-effekter). Koncentrationen af tritieret vand (ng/mm3 = g/m3) udmåles i hver skive i væskescintillationstæller. Større sten fjernes manuelt (uden mærkbar betydning for målingen). Beregninger er foretaget ved Gauss-Newton metode.

Resultater.

Koncentrationsprofiler for de udtagne ler-søjler er udmålt og ses af figurene 2 til 5. På basis af disse profiler er beregnet Diffusionkoefficienter (D) og mætningskoncentrationer (Cs).

Permeationen for vand ses i alle ler-prøver godt beskrevet ved Fick=s 2. lov.

Diffusionskoefficienterne udviser ikke den helt store forskel, hvilket fortolkes som en god indikation af lerformationens homogenitet. Men D for det ikke olieforurenede område udviser en værdi på 1,4 E-3 d.v.s. ca. 1,5 gange større end i den olieforurenede ler. Mætningskoncentrationerne (Cs) varierer en del. Det skyldes formentlig utætheder i den under udtagningen anvendte emballage, hvorved jordsøjlens overflade på nogle søjler kunne udtørre noget. Ved senere modelberegninger (tabel 2) er anvendt en fælles middelværdi C=s = 20.710 ng-/mm3.

I tabel 2 ses modelberegninger (Fick-model) for indtrængningsprofiler efter 90 dage for vand tilført ved punkt A0". ADistance 90/50" udgør den afstand fra punkt A0" hvor, det nye vand tilføres, og hvor dette vand vil kunne forekomme i en koncentration lig med 50% af C=s. På figur 5.b ses (som eksempel) en sådan 90-dages profil optegnet.



Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel 2‘‘

Konklusion.

Vand, (evt. med suspenderede bakterier) vil kun meget langtsomt trænge ind i den olieforurenede ler-formation. Det vides ikke hvor høj en koncentration af det injicerede ABio-vand@, der er nødvendig til opnåelse af en markant og tilstrækkelig nedbrydnings-effekt af olieforureningen. Men skønnes denne nødvendige koncentratione til ca. 50 % af mætningskoncentrationen C=s kan det beregnes, at injektions-rørenes indbyrdes afstand (horisontalt og vertikalt) skal være under 100 mm, hvis der ønskes resultat indenfor 90 til 100 dage. Ilt permeationen er ikke målt eller beskrevet, men er det aktuelle bakterielle konsortium afhængig af ilt, bør ilt-permeationen ligeledes beskrives. Den vurderes som en lige så betydende faktor for aerobe bakterier, som det at nå frem til det forurenede område.

De udtagne søjler vil formentlig være velegnede til en beskrivelse af ilt permeationen gennem den aktuelle blå-ler.

Mvh. Christian Ursin