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

Sammensætning af olie og benzin

14 Fyringsolie

• 14.1 Indholdsstoffer i fyringsolie
• 14.2 Profil for fyringsolie
• 14.3 Problemstoffer i fyringsolie
• 14.4 Geologi, hydrologi og forureningsudbredelse
• 14.5 Grundvandspåvirkning fra jordforurening med dieselolie
• 14.6 Indeklimapåvirkning fra jordforurening med premium blyfri benzin
• 14.7 Sammenligning med kriterierne
• 14.8 Stikprøvevis sammenligning mellem beregnede og målte data
• 14.9 Risikovurdering af enkeltstoffer og C9-C10 aromater

14.1 Indholdsstoffer i fyringsolie

I Tabel J. 1 er angivet de indholdsstoffer i fyringsolie, som der er fundet værdier for. I Bilag J er originaldataene også vist, og i Bilag K er de statistiske beregninger vist.

De 18 prøver, hvor der er angivet detaljer om indholdet af enkeltstoffer eller stofgrupper, er der i alt 264 målinger om 79 stoffer eller stofgrupper. Af dem er der kun én måling for otte stoffer eller stofgrupper, mere end fire målinger for 17 stoffer eller stofgrupper og 10 eller mere målinger for to stoffer eller stofgrupper. Af de 79 stoffer eller stofgrupper er de 41 enkeltstoffer, og af dem er der mindst to målinger for 37.

De mest dominerende stoffer i fyringsolie baseret på middel-vægtprocenten (dem med et indhold, der er højere end 0,5 % (vægt/vægt)) er vist i Figur 14.1. Grænsen på 0,5 % (vægt/vægt) er valgt, så der bliver et passende antal stoffer i figuren. Figuren viser, at pentadecan, hexadecan og heptadecan er de tre mest dominerende enkeltstoffer i fyringsolie – som de var i dieselolie – med henholdsvis 2,40, 2,40 og 2,42 % (vægt/vægt). De dominerende stoffer i fyringsolie er altså parafiner med fra 10 til 19 C atomer. De mest dominerende stoffer i dieselolie udgør en mindre andel end de mest dominerende stoffer i benzin (gammel blyholdig benzin og premium blyfri benzin).

Figur 14.1
De mest dominerende stoffer i fyringsolie defineret som dem, hvis andel i middel udgør mere end 0,5 % (vægt/vægt).

Af de 37 enkeltstoffer, der er mere end en måling for, er der seks stoffer, hvor forholdet mellem maksimum- og minimumværdierne er større end 10. De største forhold er fundet for pyren (103), benz(a)pyren (60), anthracen (46) og benz(a)anthracen (45). Som for dieselolie er den største variation på målingerne for PAHer og ikke for parafinerne. De øvrige parametre til beskrivelse af variation vil ikke blive inddraget her, fordi datagrundlaget for fyringsolie ikke er særligt stort.

14.2 Profil for fyringsolie

Som beskrevet i afsnit 8.3, inddeles stofferne efter deres kogepunkt i de grupper, der er defineret i afsnit 8.3.2. Tabel J. 1 viser stofferne i fyringsolie, deres kogepunkt og tilhørende gruppe, samt middelkoncentrationen af stofferne og antallet af målinger til beregning af middelværdierne. De stoffer, der ikke er fundet et kogepunkt for, er, hvis det er muligt, indplaceret ved at sammenligne med lignende stoffer.

Profilberegningerne – afhængig af opdelingen af totalkulbrinte-koncentrationen – er vist i nedenstående oversigtstabeller (Tabel 14.1, Tabel 14.2 og Tabel 14.3). Det fremgår af Tabel 14.1, at summen af middelværdien af vægtprocenterne er 19,297 % (vægt/vægt). Som beskrevet i afsnit 8.3.7 vil de 19,297 % (vægt/vægt) være overestimeret, hvilket betyder, at de efterfølgende profiler er baseret på kendskab til mindre end 19,297 % (vægt/vægt) med hensyn til de specifikt målte komponenter. Dette skønnes at være så lidt, at de efterfølgende beregninger skal tages med et vist forbehold. Sammenlignes de opstillede profiler med fordelingen mellem komponentgrupper, således som det er angivet i nogle af de fundne undersøgelser af sammensætningen af diesel, ses der dog at være rimelig overensstemmelse mellem disse og de beregnede profiler.

Tabel 14.1 indeholder beregninger for situationen, hvor der kun er målt en totalkulbrinte-koncentration. Tabel 14.2 indeholder beregningerne for situationen, hvor den målte totalkulbrinte-koncentration er opdelt i fraktioner (C6-C10, C10-C25 og C25-C35), Tabel 14.3 indeholder beregningerne i situationen, hvor den målte totalkulbrinte-koncentration er opdelt i fraktioner (C6-C10, C10-C25 og C25-C35), og der desuden er målt for BTEX. Beregninger af de tre typer profiler følger beskrivelsen i henholdsvis afsnit 8.3.3, 8.3.4 og 8.3.5. For hvert profil svarer den anførte andel af hver gruppe til det endelige profil (dvs. værdierne er afrundede), mens værdien i parentes er den ved forholdsregning beregnede.

I tabellerne er også vist de stoffer, som foreslås at repræsentere de enkelte stofgrupper i profilet og deres egenskaber. Profilerne er opstillet efter de principper, der er skitseret i afsnit 8.3.6.

Der er ikke fundet målinger for gruppe 1 og 6A i fyringsolie, hvorfor der er angivet et indhold på 0 for de to grupper i profilerne.

Tabel 14.1
Beregning af fordelingen af stofferne i grupperne når der er målt en totalkulbrinte-koncentration.

Tabel 14.2
Beregning af fordelingen af stofferne i grupperne, når den målte totalkulbrinte-koncentration er opdelt i fraktionerne C6-C10, C10-C25 og C25-C35.

Tabel 14.3
Beregning af fordelingen af stofferne i grupperne, når den målte totalkulbrinte-koncentration er opdelt i fraktionerne C6-C10, C10-C25 og C25-C35, og hvor BTEX er målt.

¹: kun måling for toluen og ethylbenzen

Tabel 14.4 indeholder de beregnede maksimale koncentrationer i porevandet (de effektive opløseligheder) samt de maksimale poreluftskoncentrationer for de enkelte grupper i profilet baseret på måling af en totalkulbrinte-koncentration. Tilsvarende maksimalkoncentrationer kan beregnes for de intervalopdelte koncentrationer. Beregninger er udført som beskrevet i afsnit 8.3.7.

Tabel 14.4
Beregning af den maksimale koncentration i vand- og luftfasen ved risikovurdering ud fra gruppens indhold i olieproduktet og stoffernes opløselighed og damptryk (ikke for de stoffer, der ikke indgår i beregningerne). Den effektive opløselighed er produktet af indholdet (i %) og opløseligheden.

14.3 Problemstoffer i fyringsolie

Der er ikke fundet stoffer i fyringsolie tilhørende gruppe 1. De vil sandsynligvis være til stede, men de vil sandsynligvis udgøre en meget mindre andel, end der blev fundet i benzinerne. Derfor vurderes det ikke at være et problem, at de ikke medtages i den normale GC-FID analyse.

Gruppe 7 stofferne er målt til en samlet koncentration på 0,000261 % (vægt/vægt) ud af en sum for alle grupper (1-7) på 19,297 % (vægt/vægt). I forhold til analysen er problemet med gruppe 7 stofferne ikke så stort. Der er imidlertid fundet benz(a)pyren i fyringsolie (se Tabel 13.5), som er kræftfremkaldende, men til gengæld hverken er flygtig eller mobil, så den udgør hverken et grundvands- eller et indeklimaproblem. Den udgør kun en risiko ved direkte kontakt med den forurenede jord.

De enkeltstoffer, der er kvalitetskriterier for i enten grundvand, jord eller luft, er vist i Tabel 6.4 sammen med de fundne koncentrationer i fyringsolie. Disse koncentrationer foreslås benyttet i risikovurderinger, hvis enkeltstofferne ikke er målt. I fyringsolie er MTBE, 1,2-dichlor-ethan og 1,2-dibrom-ethan ikke relevante, fordi de aldrig er blevet tilsat fyringsolie. For total BTEX, benz(a)pyren og dibenzo(a,h)anthracen er der kun fastsat kvalitetskriterier for jord.

I

Tabel 14.5 er også vist middelkoncentrationen af de C9 og C10 aromatiske kulbrinter, der er relevante i forhold til luftkriteriet for summen af disse stoffer (se Tabel 6.4). I tabellen er medtaget samtlige de C9 og C10 aromatiske kulbrinter, der er fundet målinger for i mindst en af benzinerne, dieselolie eller fyringsolie.

Tabel 14.5
Liste over de enkeltstoffer, der er fastsat kvalitetskriterier for med angivelse af det fundne indhold i fyringsolie.

¹: ingen målinger for stoffet i fyringsolie.

²: kun målinger for ethylbenzen.

³: kun måling for toluen og ethylbenzen.

Eksempel på risikovurdering af totalkulbrinter

I dette kapitel er som et eksempel beskrevet risikovurdering af totalkulbrinterne i en dieselolie og en premium blyfri benzin. Formålet er at eksemplificere metoden til at udføre risikovurderinger på totalkulbrinter baseret på de kemiske profiler i denne rapport. Der er i beregningerne benyttet de profiler, som er opstillet for de to produkter. Der er benyttet den samme geologi, hydrologi og forureningsudbredelse for begge beregninger. De fysiske forhold omkring udbredelsen af forureningen svarer til en faktisk forurening. JAGG er i princippet benyttet ved beregningerne, og det forudsættes i det følgende, at læseren har kendskab til dette program og kendskab til baggrunden for programmet, som beskrevet i Miljøstyrelsen (1998a og b). I dette kapitel beregnes grundvandspåvirkningen fra en forurening med dieselolie, og for en forurening med premium blyfri benzin beregnes det gasformige forureningsbidrag til et hulrum på 10 cm under et kældergulv. Selve beregningerne er for enkeltkomponenter vist i større detalje i Bilag M.

14.4 Geologi, hydrologi og forureningsudbredelse

Der benyttes samme fysiske system i de to situationer. Geologisk består den umættede zone af et lag med egenskaber svarende til lermulds, og den mættede zone består af sand med de egenskaber, der er vist i Tabel 14.6. Der er 5 m til grundvandsspejlet, og jordforureningen begynder 3,5 m under terræn og spreder sig vertikalt ned til grundvandsspejlet.

Tabel 14.6
De anvendte parametre i risikovurderingsberegningerne

14.5 Grundvandspåvirkning fra jordforurening med dieselolie

Det forudsættes, at der er målt en koncentration af totalkulbrinter i jorden, som angivet i Tabel 14.7. Fordelingen, der er vist i tabellen, svarer omtrentligt til det angivne profil for diesel.

Tabel 14.7
Koncentrationen af kulbrinter i den dieselolie-forurenede jordprøve, som er benyttet til beregninger.

Den målte koncentration af kulbrinter fordeles på de enkelte fraktioner efter profilet i Tabel 13.1 og Tabel 13.2. I Tabel 14.8 er vist profilerne for en situation, hvor der kun er angivet en totalkulbrinte-koncentration (C6-C35), og i Tabel 14.9 for en situation, hvor denne er opdelt i fraktioner (C6-C10, C10-C25 og C25-C35). I begge tabeller er gruppe 1 og 7 udeladt, fordi de ikke indgår i kvalitetskriteriet for grundvand. Beregningen af jordkoncentrationerne ud fra profilerne følger eksemplet i Tabel 8.6. I Tabel 14.8 er totalkulbrinte-koncentrationen på 100 mg/kg (se Tabel 14.7) fordelt mellem de forskellige grupper i profilet, og i Tabel 14.9 er koncentrationerne på 5, 95 og 0,001 mg/kg for de tre fraktioner (se Tabel 14.7) fordelt efter de tilsvarende grupper i profilet. Den beregnede jordkoncentration for gruppe 2A i Tabel 14.8 er f.eks. fundet som totalkulbrinte-koncentrationen på 100 mg/kg TS multipliceret med gruppens indhold, jf. profilet, dvs. (100 mg/kg TS · 2 % (vægt/vægt))/100 = 2 mg/kg TS (divisionen med 100 er nødvendig, fordi indholdet i profilet er angivet i %). De øvrige jordkoncentrationer beregnes efter samme princip.

Tabel 14.8
Beregning af koncentrationen af de grupper, der er defineret i profilet for dieselolie, når der er målt en totalkulbrinte-koncentration på 100 mg/kg TS.

Tabel 14.9
Beregning af koncentrationen af de grupper, der er defineret i profilet for dieselolie, når den målte totalkulbrinte-koncentration på 100 mg/kg TS er opdelt i fraktionerne: C5-C10, C10-C25 og C25-C35 med henholdsvis 5, 95 og 0,001 mg/kg TS.

Note 1:       Jordkoncentratioen er beregnet som følgende: Konc_beregnert = konc._målt x profil – indhod ( 5 mg/kg x 40/100 = 2 mg/kg)

Først beregnes porevandskoncentrationen (kildestyrkekoncentrationen C₀ i JAGG) ved hjælp af fasefordelingsberegninger – svarende til de i JAGG anvendte – og ved brug af de fysiske og kemiske konstanter vist i Bilag C.

JAGG er benyttet til kontrol af beregningerne, idet JAGG ikke indeholder fysiske og kemiske konstanter for samtlige de stoffer, der er relevante i denne sammenhæng, men beregningsmetoden følger JAGGs. Kontrolberegninger med benzen og acenaphthen (to stoffer, der er medtaget i JAGG) viser, at der er overensstemmelse mellem beregningerne. Fasefordelingsberegningerne udføres for de beregnede jordkoncentrationer og de stoffer, der repræsenterer de forskellige grupper i profilet.

Tabel 14.10 viser de beregnede porevandskoncentrationer C₀. Deres værdier er i tabellen sammenlignet med de maksimale koncentrationer (effektive opløseligheder), der er beskrevet i afsnit 8.3.7 beregnet baseret på vægtfraktionerne i et profil med henholdsvis kun totalkulbrinte-koncentration og et profil opdelt på de tre intervaller. Her beregnes vægtfraktionen ud fra andelene, som den enkelte komponent udgør af det pågældende interval (se Tabel 13.2). De beregnede maksimale koncentrationer for den målte totalkulbrinte-koncentration er vist i Tabel 13.4. De beregnede porevandskoncentrationer, der overskrider de maksimale koncentrationer (effektive opløseligheder), ændres fra den umiddelbart beregnede til den maksimale koncentration. Disse korrigerede porevandskoncentrationer benyttes i den resterende del af risikovurderingen.

Ud fra C₀ er koncentrationen i kilden (C₁) beregnet efter opblanding af den nedsivende forurening med det strømmende grundvand ved hjælp af JAGG. Der er endvidere beregnet, hvor meget koncentrationen (C₂) vil være efter en transport på ét år, hvor koncentrationen kun ændres ved fortynding som følge af dispersion. Her medtages hverken sorption eller nedbrydning. Disse resultater er vist i Tabel 14.11.

Tabel 14.10
Resultater af risikovurderingsberegningerne på en grundvandspåvirkning fra en dieselolie-forurening. I tabellen er angivet startkoncentrationen i jorden, de beregnede jordvæske-koncentrationer i kilden C₀, samt de maksimale koncentrationer vist i tabel 13.5 og tilsvarende. For de grupper, hvor den beregnede C₀ overskrider den maksimale koncentration, erstattes den beregnede med maksimale koncentration, som vist med fed i sidste søjle i tabellen.

Tabel 14.11
Resultater af risikovurderingsberegningerne på en grundvandspåvirkning fra en dieselolie-forurening. I tabellen er angivet startkoncentrationen i jorden samt de tilhørende beregnede koncentrationer C₀, C₁ og C₂.

Summen af de beregnede jordkoncentrationer ud fra profilerne er henholdsvis 100,0006 og 100,009 mg/kg TS (se Tabel 14.11), hvor den burde være 100. Den lille afvigelse skyldes afrundinger i profilerne.

De beregnede totale porevandskoncentrationer i kilden (C₀) er på henholdsvis 3,16 og 3.27 mg/l (se Tabel 14.11). De beregnede koncentrationer er relativt tæt på opløseligheden af dieselolie og fyringsolie i vand på ca. 6 mg/l, jvf. en af de få målinger, der foreligger heraf (Miljøstyrelsen, 1993). Hvis alle stofferne i profilet fandtes i deres maksimale koncentration, ville det svare til en koncentration på ca. 11 mg/l (sum af maks. koncentrationer i Tabel 14.10).

Dette ville aldrig forekomme i virkeligheden, da nogle af indikatorstofferne reelt altid vil ligge langt under den effektive opløselighed. Men denne sum svarer kun til en overestimering på en faktor ca. 2. Profilet synes derfor at fungere rimeligt med hensyn til estimering af grundvandsforurening.

Når resultaterne af beregningerne vurderes, skal man huske, at profilerne er opstillet for friske olieprodukter. Dette vil alt andet lige medføre, at beregningerne er udført konservativt i forhold til de fleste forureningssituationer, der skal vurderes. Det betyder, at beregning alt andet lige vil passe relativt godt, når den f.eks. anvendes på et frisk spild under terræn, mens den vil passe relativt dårligere, når metoden anvendes på et overfladespild på terræn eller et gammelt spild under terræn. Hvis der er tale om en gammel forurening, vil den fordampning og opløsning, der allerede er foregået, samt bionedbrydningen have ændret sammensætningen i kildeområdet. Betydningen af dette kan reduceres ved direkte at analysere de de foreslåede kulbrintefraktioner og enkeltstoffer i stedet for at regne sig frem til en opdeling.

I dette eksempel er både porevandskoncentrationen af summen af totalkulbrinter og C₁ og C₂ værdierne over grundvandskvalitetskriteriet for C_5--C₃₅ kulbrinter for diesel på 9 µg/l uanset, om der regnes ud fra en totalkulbrinte-koncentration eller ud fra de tre intervaller. En nærmere vurdering af dette findes i afsnit 15.4.

14.6 Indeklimapåvirkning fra jordforurening med premium blyfri benzin

Det forudsættes, at der er målt en koncentration af kulbrinter i jorden, som angivet i Tabel 14.12.

Tabel 14.12
Koncentrationen af kulbrinter i jordprøven forurenet med premium blyfri benzin, som er benyttet til beregningerne.

Den målte benzinkoncentration fordeles på de enkelte fraktioner efter profilerne i Tabel 12.1 og Tabel 12.2. I Tabel 15.8  er vist profilerne for en situation, hvor der kun er målt en totalkulbrinte-koncentration (C6-C35) og i Tabel 15.9 for en situation, hvor denne er opdelt i fraktioner (C6-C10, C10-C25 og C25-C35).

I begge tabeller er udeladt gruppe 1 og 7, fordi de ikke indgår i kvalitetskriteriet for luft. I Tabel 14.13 er totalkulbrinte-koncentrationen på 250 mg/kg (se Tabel 14.12) fordelt i de forskellige grupper i profilet, og i Tabel 14.14 er koncentrationerne på 200, 50 og <2 mg/kg for de tre fraktioner (se Tabel 14.12) fordelt efter de tilsvarende grupper i profilet. Beregningen af jordkoncentrationerne ud fra profilerne følger eksemplet i Tabel 8.6. Den beregnede jordkoncentration for gruppe 2A i Tabel 14.13 er f.eks. således fundet som totalkulbrinte-koncentrationen på 250 mg/kg TS multipliceret med det vurderede indhold af stoffer fra gruppe 2A i profilet, dvs. (250 mg/kg TS · 42 % (vægt/vægt))/100 = 105 mg/kg TS (divisionen med 100 er nødvendig, fordi indholdet i profilet er angivet i %). De øvrige jordkoncentrationer beregnes efter samme princip. Fraktionen C25-C35 er målt til < 2 mg/kg TS. I beregningerne i Tabel 14.14 og Tabel 14.15 er den sat til 0.

Tabel 14.13

Beregning af koncentrationen af de grupper, der er defineret i profilet for premium blyfri benzin, når der er målt en totalkulbrinte-koncentration på 250 mg/kg TS.

Tabel 14.14
Beregning af koncentrationen af de grupper, der er defineret i profilet for premium blyfri benzin, når den målte totalkulbrinte-koncentration på 250 mg/kg TS er opdelt i fraktionerne C6-C10, C10-C25 og C25-C35 med henholdsvis 200, 50 og <2 mg/kg TS.

Først beregnes poreluftskoncentrationen (CL i JAGG) ved hjælp af fasefordelingsberegninger, svarende til de i JAGG anvendte og ved brug af de fysiske og kemiske konstanter i Bilag C.

JAGG er benyttet til kontrol af beregningerne, idet JAGG endnu ikke indeholder fysiske og kemiske konstanter for samtlige de stoffer, der er relevante i denne sammenhæng. Fasefordelingsberegningerne udføres for de beregnede jordkoncentrationer for hver gruppe og de stoffer, der repræsenterer denne gruppe i profilet.

Dernæst beregnes en poreluftskoncentration svarende til under kældergulv. Dette gøres ved ud fra poreluftskoncentrationen i forureningen at beregne et diffust koncentrationsbidrag i et hulrum på 0,1 m med et luftskifte på ca. 1 gang i døgnet.

Tabel 14.15 viser de beregnede poreluftskoncentrationer. Disse er sammenlignet med de maksimale koncentration, der er beregnet som beskrevet i afsnit 8.3.7. De beregnede maksimale koncentrationer for den aktuelle situation, er vist i Tabel 12.4. De beregnede poreluftskoncentrationer, der overskrider den maksimale koncentration, ændres fra den beregnede til den maksimale koncentration. Disse korrigerede poreluftskoncentrationer er benyttet til beregning af koncentrationen under kældergulv. Maksimalkoncentrationerne i poreluften vil – som tidligere beskrevet – afhænge af, hvor stor en vægtprocent gruppen jf. profilerne udgør af enten totalkulbrinte-koncentrationen eller koncentrationen af det enkelte målte interval.

Summen af de beregnede jordkoncentrationer ud fra profilerne er 250,02 og 250,06 mg/kg TS (se Tabel 14.15), hvor den burde være 250,0. Denne lille afvigelse skyldes afrundinger i profilerne.

Det fremgår, at ved denne metode beregnes et samlet bidrag af totalkulbrinter fra C6-C35 i poreluften under kældergulvet på henholdsvis 990 mg/m³ og 850 mg/m³ (afhængigt af om der opdeles i fraktioner eller ej, se Tabel 14.15). Kvalitetskriteriet for luft er 100 µg/m³ (Tabel 6.4), dvs. kriteriet er overskredet med en faktor på 8-10.000.

I Tabel 14.16 er beregningen gentaget under forudsætning af, at kildeområdet befinder sig under grundvandsspejlet eller så tæt på det, at afdampningen i høj grad sker via den vandfilm, der stort set altid dækker partiklerne. I dette tilfælde vil afdampningen afhænge af oliesammensætningen i den opløste fase. Beregningen for hvert enkelt stof er udført i følgende trin:

1. Beregning af porevandskoncentrationen ud fra jordkoncentrationen ved en ligevægtsfaseberegning.

2. Korrektion af porevandskoncentrationen, hvis maksimal opløselighed overskrides.

3. Beregning af vægtfraktionen for det enkelte stof ud fra koncentrationen i mg/l.

4. Ny ligevægtsfaseberegning af poreluftskoncentrationen ud fra den korrigerede porevandskoncentration bestemt under pkt. 2.

5. Beregning af en ny maksimal poreluftskoncentration ud fra de korrigerede vægtfraktioner bestemt under pkt.3.

6. Fastsættelse af poreluftskoncentrationen som den mindste af de 2 værdier bestemt i pkt. 4 og 5.

7. Beregning af koncentrationen under gulv.

Et eksempel på beregningen for 1. til 7. er vist i Bilag M.

Med hensyn til pkt. 3. kunne der er udføres en mere korrekt beregning af molbrøken i den opløste fase, da både molvægten og massefylden af stofferne kendes, jf. Bilag C. Den valgte tilnærmelse giver sjældent større afvigelser end 2-3 gange. Dette kunne også gøres ved beregningerne af de maksimale poreluftskoncentrationer i Tabel 14.15.

Det ses, at fordelingen af komponenterne bliver væsentligt anderledes, og at summen reduceres til henholdsvis 136 mg/m³ og 124 mg/m³. Poreluftskriteriet overskrides dog stadigt væsentligt.

En af grundene til, at der beregnes højere koncentrationer i forhold til, hvad man måske umiddelbart forventer, er, at der her regnes på frisk benzin. En stor del af de flygtige komponenter vil netop afdampe meget hurtigt, hvorfor deres faktiske indhold i forureningen meget hurtigt reduceres.

I det betragtede eksempel udgør C₆-C₁₀ andelen langt den største andel af det totale kulbrinteindhold, hvilket antyder, at der er tale om en meget frisk benzinforurening. I mere typiske tilfælde vil denne andel som oftest være langt mindre, hvorfor der vil være en væsentlig forskel på at anvende en totalkulbrinte-koncentration, som i sagens natur er nødt til at blive betragtet som en frisk benzin, og en intervalopdelt koncentration, hvor indflydelsen af ældningen vil afspejle sig.

Som tidligere nævnt er gruppe 1 og 7 udeladt i beregningerne gengivet i Tabel 14.14 til Tabel 14.16, fordi de ikke indgår i kriteriet. I det følgende er bidraget til udeluften fra gruppe 1 beregnet. Ifølge profilet for premium blyfri benzin udgør gruppe 1 40 % (vægt/vægt) af summen af totalkulbrinter (C6-C35) i begge ovenstående beregningseksempler. I dette tilfælde bliver jordkoncentrationen derfor 40 % (vægt/vægt) · 250 mg/kg TS = 100 mg/kg TS, hvilket formentlig er en væsentlig overestimering for alt andet end et helt frisk benzinspild. I beregningerne vurderes de som havende 2-methyl-hexans egenskaber. Fasefordelingsberegninger resulterer i en poreluftskoncentration på godt 150.000 mg total kulbrinter/m³ for gruppe 1, og ca. 5.000 mg/m³, når forureningen er placeret omkring grundvandsspejlet, og der tages højde for den ændrede molbrøk som følge af den maksimale opløselighed. Sidstnævnte værdi vil resultere i et bidrag til kælderluften på ca. 30 mg/m³ fra gruppe 1. Dette bidrag er betydeligt i forhold til summen af de øvrige bidrag (ca. 1/5 af det derved fremkomne samlede bidrag) og vil med en forureningskilde i den umættede zone udgøre halvdelen af det samlede bidrag.

Om der reelt forekommer et sådant bidrag, vil i høj grad afhænge af benzinforureningens alder, men beregningerne vil med de almindeligvis anvendte forudsætninger ikke medtage bidraget fra gruppe 1 stofferne, hvorfor et bidrag fra de flygtigste stoffer således vil blive overset. I hvor høj grad dette kan have sundhedsmæssige eller andre gener, er ikke vurderet her.

Endvidere betyder det, at man ikke inddrager denne gruppe (fordi den ikke måles), at man overestimerer partialtrykket og dermed de maksimalt mulige poreluftkoncentrationer af de øvrige grupper i profilet betragteligt.

Tabel 14.15
Resultater af risikovurderingsberegningerne på en afdampning til udeluft fra en premium blyfri benzin forurening. I tabellen er angivet startkoncentrationen i jorden, de beregnede poreluftskoncentrationer i kilden C₀, samt de maksimale koncentrationer vist i tabel 12.9. For de grupper, hvor den beregnede poreluftkoncentration overskrider den maksimale koncentration, erstattes den beregnede med maksimale koncentration, som vist med fed i næstsidste søjle i tabellen.

Tabel 14.16
Resultater af risikovurderingsberegningerne på en afdampning til udeluft fra en premium blyfri benzin forurening. I tabellen er angivet startkoncentrationen i jorden, den beregnede porevandskoncentration samt de tilhørende beregnede poreluftskoncentrationer C_L og bidrag til under kældergulv.

14.7 Sammenligning med kriterierne

For diesel resulterede en jordkoncentration på 100 mg/kg TS i et bidrag til grundvandet efter ét års transport på 0,17 mg/l og 0,18 mg/l i de to beregningseksempler (Tabel 14.11). Kvalitetskriteriet for grundvand er 9 µg/l (Tabel 6.4), dvs. kriteriet er overskredet med en faktor 20 i de to beregningseksempler.

Skal det fastsatte kvalitetskriterium for grundvand på 9 µg/l overholdes, skal der være en jordkoncentration på ca. 5 mg/kg TS, som er meget mindre end jordkvalitetskriteriet for diesel på 100 mg/kg TS.

For benzin resulterede en jordkoncentration på 250 mg/kg TS i en jordvæske-koncentration i kilden på 71,8 og 67,5 mg/l afhængigt af, om der alene er anvendt en totalkoncentration eller der er anvendt en koncentration opdelt i tre fraktioner. Dette vil resultere i et bidrag til grundvandet efter ét års transport på henholdsvis 3,9 mg/l og 3,6 mg/l (denne beregning er ikke vist i afsnit 15.3). For alle kulbrinter gælder totalkulbrinte-kriteriet på 9 µg/l i grundvandet, som således overskrides med en faktor på ca. 400. For benzin gælder det samme som for diesel nemlig, at jordkoncentrationen skal være meget mindre end jordkvalitetskriteriet for benzin på 25 mg/kg TS for ikke at resultere i et bidrag, der overskrider kvalitetskriteriet for grundvand på 9 µg/l.

At dette ikke altid observeres i felten skyldes den bionedbrydning, der evt foregår, og som jo ikke er taget med i beregningerne.

14.8 Stikprøvevis sammenligning mellem beregnede og målte data

Der er foretaget en stikprøvevis sammenligning mellem beregnede total kulbrinte indhold og målte dels for en dieselolie-forurening og en premium benzinforurening.

Sammenligning er ikke udført systematisk på et stort antal grunde, da dette ikke er en del af projektet. Sammenligning er alene udført for at få en fornemmelse af metodens resultat med hensyn til risikovurderingen af totalkulbrinter. Sammenligningen kan alene give en tendens, da forureningernes alder ikke kendes, at der ikke er sikkerhed for at målekoncentrationerne er repræsentative, samt at mange af de anvendte jordværdier er tabelværdier (volumenvægten, rumvægten, vandindholdet, organisk indhold, k-værdien, porøsiteten, gradienten, luftskiftet), som burde være bestemt på lokaliteten.

Der er set på to sager med benzinforurening, hvor der både er målt jordkoncentrationer og vandkoncentrationer. Disse målinger vil blive sammenlignet med eksemplet i afsnit 15.3.

I den ene sag er der i en boring målt totalkulbrinter C6-C35 i jorden på 27 og 108 mg/kg TS. I samme boring er der målt 24 mg totalkulbrinter C6-C35/l i en vandprøve. I Tabel 14.16 er angivet, at en jordkoncentration af totalkulbrinter på 250 mg/kg TS resulterer i en porevandskoncentration på 71,8 mg/l. Hvis beregningen havde været udført med totalkulbrinte-koncentration i jorden på 27 og 108 mg/kg TS, havde den beregnede porevandskoncentration været på 7,8 og 31,0 mg/l. Dette er under forudsætning af, at der er linearitet mellem de beregnede koncentrationer i jorden og porevandet ved alle koncentrationer, hvilket der ikke er. Men eftersom de målte jordkoncentrationer er lavere end den, der er benyttet i eksemplet, er fejlen ikke væsentlig, og beregningen vil ikke her blive korrigeret, idet formålet med denne sammenligning kun er at vurdere størrelsesordener og ikke de eksakte værdier. I dette tilfælde passer forudsigelsen rimeligt overens med de målte værdier.

I et andet tilfælde er der målt totalkulbrinter C6-C35 i to jordprøver fra den mest forurenede del af grunden. De indeholdt 640 og 1800 mg/kg TS. I en boring 10-20 m nedstrøms blev der i midten af forureningsfanen målt 100 mg totalkulbrinter C6-C35/l. Beregningen ville – efter samme metodik som i det første eksempel – resultere i en koncentration af totalkulbrinter på 160 og 460 mg/l. Dette er under forudsætning af, at der er linearitet mellem de beregnede koncentrationer i jorden og porevandet ved alle koncentrationer, hvilket der som tidligere nævnt ikke er.

Da de målte koncentrationer er højere end den koncentration, der er benyttet i beregningen, vil man for de to målte koncentrationer beregne nogle lavere koncentrationer i porevandet end dem, der er angivet her på 185 og 515 mg/l. I forhold til dette passer forudsigelsen også rimeligt overens med de målte værdier.

I en tredje sag, hvor der er målt henholdsvis 1.180 mg og 155 mg totalkulbrinte i jorden (indeholdende benzin), er der i poreluftmålinger under kældergulv målt ca. 0,08 mg/m³. Her ses der at være en væsentlig uoverensstemmelse med beregningerne. Som beskrevet i afsnit 15.3 antages dette (ud over de tidligere nævnte forbehold ved sammenligningen) primært at skyldes, at beregningerne tager udgangspunkt i frisk benzin og dermed ikke tager højde for, at koncentrationen af de flygtigste stoffer reduceres meget hurtigt ved kilden netop på grund af afdampning. Det skal bemærkes, at vi ikke kender de specifikke forhold knyttet til udformningen af kælderfunderingen samt til selve måleomstændighederne i den omtalte sag.

Hvis det vurderes, at der ved brug af dette koncept beregnes bidrag til grundvandet eller udeluft/indeklima, der virker urealistiske, kan man forsøge ud fra målinger af udvalgte stoffer i porevandet og/eller poreluften at estimere totalkulbrinte-koncentrationen i porevandet henholdsvis poreluften i kilden ved at antage, at det eller de stoffer udgør en vis andel af totalkulbrinte-koncentrationen. I princippet skal stofferne, der måles på, vælges, så de ikke er nemt bionedbrydelige, og de skal være i olieprodukterne i relativt faste koncentrationer.

Med de for nærværende i Danmark tilgængelige metoder vil det reelt betyde en bestemmelse af BTEXerne samt evt. naphthalen (ud over GC-FID-bestemmelsen af totalkulbrinter i vand). Fra de beregnede eksempler ses det, at toluen-andelen af (frisk) diesel i porevandet teoretisk kan forventes at udgøre omkring 20 % (mod ca. 15 % i produktet), mens naphthalen (som jo er mindre bionedbrydeligt) udgør godt 45 % (mod ca. 8% i produktet). Som antydet vil den forventelige fraktion afhænge af forureningens alder på grund af den forskellige bionedbrydelighed af de enkelte komponenter. En sådan analyse vil dog kunne give et bedre grundlag for at vurdere realismen i ens beregninger, f.eks. sammen med en kontrol af, hvad jordanalysen viser med hensyn til de mest letnedbrydelige komponenters tilstedeværelse.

Da disse prøver skal udtages fra den umættede zone, er et andet krav, at analysen kan gennemføres på en forholdsvis lille prøvemængde. Om dette er muligt, vil – ud over af de stedsspecifikke jordforhold – også afhænge af koncentrationsniveauet. Ofte vil det være forbundet med vanskelighed at udtage en tilstrækkelig stor prøvemængde, og under alle omstændigheder vil en særaftale med laboratoriet være nødvendig.

Tilsvarende kan der foretages en poreluftsbestemmelse af både totalkulbrinter og forventelige enkeltkomponenter og deres andel. For poreluft vil det igen med de tilgængelige analysemetoder dreje sig om bestemmelse af BTEXerne og eventuelt C9-C10 aromaterne (ud over TVOC). Hvis det antages, at 2-methyl-hexan er ”forsvundet” fra forureningen og/eller opsamles mindre effektivt ved prøvetagningen, kan det ud fra eksemplerne ses, at f.eks. benzen teoretisk udgør mellem 20 og godt 25 % af totalkulbrinterne i poreluften (mod 5 % i produktet), mens C9-C10 aromaterne teoretisk udgør ca. 5 % (mod 25 % i produktet – uden 2-methyl-hexan).

Da der ofte alligevel udtages vand- og poreluftsprøver (om end ikke porevandsprøver) i forbindelse med indsamlingen af de nødvendige data til en risikovurdering, vil en sikring af, at disse data kan bruges til at kvalificere grundlaget for risikovurderingen generelt, ikke give anledning til større merudgifter og samtidigt give et bedre grundlag for beslutningen af, om afværge er nødvendig. I den sammenhæng skal der også peges på behovet for at sikre stedsspecifikke data vedrørende de hydrogeologiske forhold (vandindhold, porøsitet m.m.).

14.9 Risikovurdering af enkeltstoffer og C9-C10 aromater

I dette kapitel er ikke vist eksempler på beregninger med enkeltstoffer, men princippet vil blive gennemgået. Risikovurderingsberegningerne forløber efter samme princip, som vist i afsnit 15.2 og 15.3. Skal forureningsbidraget til eksempelvis grundvand eller luft beregnes, benyttes enten de middelkoncentrationer, som er angivet i Tabel D.1, Tabel E.1, Tabel F.1, Tabel G.1, Tabel I.1 og Tabel J. 1 for de enkelte olieprodukter, eller de maksimumværdier eller 90%-fraktiler, der er beregnet i Bilag K, hvis risikovurderingen skal være konservativ. Er koncentrationen af stoffet målt, benyttes den målte koncentration. Det beregnede bidrag sammenlignes med de fastsatte kriterier for luft eller grundvand (Tabel 6.4).

Der findes – som angivet i Tabel 6.4 – også et kriterium for summen af aromatiske C9-C10 kulbrinter i luft. Er der ikke målt en koncentration af C9-C10 aromater i jorden, benyttes de middelkoncentrationer, som er angivet i Tabel D.1, Tabel E.1, Tabel F.1, Tabel G.1, Tabel I.1 og Tabel J. 1 for de enkelte produkter, eller de maksimumværdier eller 90%-fraktiler, der er beregnet i Bilag K. Bidraget til luften beregnes for hver enkelt C9-C10 aromat, hvorefter bidragene summeres, og summen sammenlignes med kriteriet. Er der målt en koncentration af C9-C10 i jorden, er det nødvendigt at lave profiler efter samme princip, som er benyttet ved totalkulbrinter. Hvis det f.eks. er gammel blyfri benzin beregnes profilet, som det er vist i Tabel 14.17 (tallene stammer fra Tabel D.1).

Risikovurderingsberegningerne udføres for samtlige stoffer efter samme metode, som vist i afsnit 15.2 og 15.3.

Tabel 14.17
Eksempel på beregning af profil for C9-C10 aromater for gammel blyholdig benzin.

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

Version 1.0 Marts 2008, © Miljøstyrelsen.