Funktionen af den reaktive væg på Vapokon grunden - 7 år efter etableringen

Sammenfatning og konklusioner

På Vapokon-grunden i Søndersø på Fyn lå fra 1976-1996 virksomheden Vapokon Petrokemisk Industri A/S. Virksomheden aktiviteter førte til en omfattende jord- og grundvandsforurening primært bestående af aromatiske og klorerede opløsningsmidler. I 1999 blev der på Vapokon-grunden etableret en reaktiv barriere med nul-valent jern til afværge af forureningen. Der er siden væggens etablering udført flere undersøgelser på grunden og flere af disse viser, at væggen oprenser effektivt for klorerede moderstoffer som PCE, TCE og 1,1,1-TCA. Desuden har nogle af undersøgelserne indikeret, at væggen kan være tilklogget i flere områder, hvilket i kombination med strømningsforholdene omkring væggen betyder, at en del af grundvandet hovedsageligt passerer væggen gennem et begrænset område. Ydermere viser grundvandsanalyser før væggen, at der i mindre områder omkring kote 15-18 m, findes relativt høje koncentrationer af klorerede opløsningsmidler. Dette skyldes sandsynligvis tilstedeværelsen af DNAPL (dense nonaqueous phase liquid) og konsekvensen er, at væggen påvirkes af en heterogen forureningsfane.

For at undersøge belastningen af væggen over væggens tværsnit ønskes en fluxbaseret monitering af området, hvilket desuden vil give et estimat af den masse af klorerede stoffer, som væggen fjerner. Som en del af undersøgelsen af stoftransporten omkring væggen, ønskes det ligeledes belyst, om en fraktion af de forurenende stoffer diffunderer ud af væggen med den hydrogengas, der kan dannes ved dekloreringen i væggen. Ydermere er formålet med nærværende undersøgelse, at vurdere væggens effektivitet 7-8 år efter installationen samt hvorvidt væggen er tilklogget.

Fluxanalysen bygger på grundvandsanalyser samt en hydraulisk analyse udført for to sæt tværsnit placeret parallelt med den reaktive barriere. Tværsnittene er placeret således at hvert sæt indeholder et tværsnit før væggen og et efter, de to sæt tværsnit har desuden forskellig detaljeringsgrad. I to områder lige over væggen er der etableret gasprober i forskellige dybder og fra disse er der udtaget gasprøver af poreluften. Væggens tilstand samt effektivitet er undersøgt på baggrund af jernkerner udtaget af væggen i to forskellige områder. For hvert område er der udtaget kerner i to dybder. Kernerne er benyttet til nedbrydningsforsøg samt til undersøgelse af jernets hydrogenproduktion, og der er desuden lavet mikrobiologisk og mineralogisk karakterisering af kernerne.

Fluxanalysen viser, at der strømmer ca. 26 kg klorerede opløsningsmidler ind i væggen om året samt at væggen reducerer denne mængde med op mod 99%. Et stort problem med den reaktive barriere er, at der findes en stor mængde af nedbrydningsproduktet cis-DCE efter væggen. Den samlede flux af cis-DCE efter væggen er estimeret til ca. 6 kg/år. Fluxanalysen viser desuden at fluxen af klorerede stoffer gennem væggen primært findes i et begrænset område på ca. 14 m² af væggens tværsnitsareal, hvilket udgør ca. 11% af det samlede areal. Dette kan påvirke væggen levetid i dette meget belastede område. Den afgrænsede stoftransport vurderes på baggrund af fluxundersøgelserne at skyldes de hydrogeologiske forhold omkring væggen samt tilstedeværelsen af DNAPL, der resulterer i smalle forureningsfaner med høje koncentrationer.

Jernkernerne fra væggen på Vapokon-grunden viser ikke tegn på, at væggen grundet mineralogiske udfældninger er fuldstændig tilklogget i nogle af de undersøgte områder. Undersøgelsen af jernets hydrogenproduktion viser derimod, at dele af væggens porevolumen kan være udfyldt at hydrogengas, da den gennemsnitlige produktion er ca. 4,4 m³ per dag. Dele af gassen må dog forventes løbende at forsvinde hvilket kan ske ved diffusion ud af væggen eller ved, at hydrogenen forbruges af hydrogen-oxiderende bakterier i den aerobe zone over grundvandsspejlet. Målinger af hydrogenkoncentrationen i poreluften over væggen viser dog ingen tegn på at gassen primært forsvinder op lige over væggen, hvorfor den i stedet må forsvinde ud af væggens sider. Analyserne af poreluften har heller ikke vist indehold af klorerede stoffer, men det kan på baggrund af den forholdsvist høje hydrogenproduktion ikke afvises, at en andel af de forurenende stoffer kan forsvinde ud af væggens sider med hydrogenen.

Jernkernerne er benyttet til undersøgelse af væggens reaktivitet og resultaterne kan sammenholdes med reaktiviteten af nyt jern af samme type som findes i væggen. I et af de undersøgte områder er jernets reaktivitet nedsat i forhold til nyt jern, mens der for det andet område generelt er fundet nedbrydningsrater i samme størrelsesorden som for nyt jern. Forskellen på reaktiviteten i de to områder kan muligvis findes i de mikrobiologiske analyser af jernet, da der i det mest reaktive område er fundet halorespirerende bakterier i jernet. Dette viser, at nedbrydningen i dele af væggen med stor sandsynlighed er et sammenspil mellem jernets nedbrydning af stofferne og biologisk nedbrydning.

Den overordnede vurdering af tilstanden og reaktiviteten af den reaktive væg på Vapokon-grunden efter 7 år er, at væggen er effektiv til fjernelse af klorerede stoffer. For at overholde oprensningskriteriet for cis-DCE kræves dog tiltag i forhold til den store mængde cis-DCE, der udledes efter væggen. Væggen er ikke tilklogget grundet mineralogiske udfældninger, men undersøgelsen af hydrogenproduktionen viser at væggen i nogle områder kan være tilklogget af hydrogengas. Det har dog ikke i denne undersøgelse været muligt at fastlægge omfanget af denne tilklogning samt hydrogengassens skæbne i væggen.

 



Version 1.0 marts 2009, © Miljøstyrelsen.