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

Afværgekatalog - tidlig indsats overfor indeklimapåvirkning

4 Generelle problemstillinger

I nedenstående kapitel beskrives en række af de generelle problemstillinger, der knytter sig til grunde forurenet med chlorerede opløsningsmidler. I kapitlet beskrives de mulige spredningsveje for forskellige forureningsscenarier med større eller mindre spild, med eller uden forekomst af fri fase stof samt under forskellige geologiske, pneumatiske samt hydrogeologiske forhold. Problemstillingerne vedrørende spredningsveje er i bilag illustreret ved en række skitser for udvalgte scenarier.

Kapitlet indeholder endvidere en beskrivelse af de typiske eksponeringsveje samt en beskrivelse af kvalitets- og acceptkriterier for jord, grundvand, poreluft, indeklima og udeluft.

Dernæst indeholder kapitlet en beskrivelse af relevante forhold i forbindelse med planlægning og gennemførelse af forurening sundersøgelse.

Problemstillingen er medtaget, da undersøgelsesmetodikken og resultaternes validitet har afgørende betydning for beslutningsgrundlaget i afværgefasen. Specifikke problemstillinger for prøvetagningsmetoder og prøvetagningstidspunkter præsenteres og videreføres med anbefalinger gældende for afværgefasen.

4.1 Spredningsveje

Overordnet set er de chlorerede opløsningsmidler karakteriseret ved et komplekst spredningsmønster, der ofte bevirker, at forureningen spredes i poreluften og grundvandet i et større område udenfor kildeområdet, og at spredningen samtidig giver anledning til uacceptable påvirkninger både på kildegrunden og på et større antal nabogrunde.

De chlorerede opløsningsmidler er karakteriseret ved specielle fysiske egenskaber såsom: høj densitet, lav viskositet, højt damptryk, høj Henrys konstant samt en betydelig opløselighed. I samspil med jordlagenes geologiske opbygning og mætningsforhold for vand og luft er disse egenskaber styrende for stoffernes spredning i jordmiljøet.

Helt overordnet er det sådan, at chlorerede opløsningsmidler på fri fase kan spredes gennem jordens umættede og mættede zone via poreskelettet i sandlag eller revner og sprækker i moræneler. Ved nedtrængning til finkornede lag med højt vandindhold eller til grundvandspejlet kan den lodrette spredning standses som følge af de kapillære kræfter, som fastholder grundvandet i jordens porer. Ved opbygning af en tilstrækkelig "pulje" af fri fase over det finkornede lag eller vandspejlet overvindes denne modstand, og spredningen kan herefter fortsætte nedefter. Når grundvandsspejlet således er penetreret, kan spredningen af fri fase ske til stor dybde i magasinet afhængig af mængden af fri fase og jordlagssammensætningen.

Udslip af chlorerede opløsningsmidler på opløst form vil overordnet set udbredes svarende til infiltrerende regnvand. Den opløste spredning vil således ikke på samme måde som den frie fase hæmmes af lag med højt vandindhold eller grundvandsspejlet. Til gengæld vil den opløste forurening ikke i sig selv have en tilbøjelighed til at spredes til større dybde i grundvandszonen.

Langs spredningsvejene for fri eller opløst fase af chlorerede opløsningsmidler efterlades et "spor" af stofferne sorberet primært til jordlagenes indhold af organisk stof, såkaldt residual jordforurening. Ved udslip af fri fase kan dette spor desuden bestå af små separate dråber af fri fase afsnøret i kornskelettet eller i mindre sprækker, residual fri fase.

Fra den residuale jordforurening, den residuale frie fase samt fra forurening på fri fase vil der ske en afdampning, hvorved der dannes en poreluftforurening i den umættede zone med chlorerede opløsningsmidler. Endvidere vil der kunne ske en spredning til den umættede zone fra den mættede zone pga. opløst grundvandsforurening. Poreluftforureningen udbredes diffusivt og konvektivt i den umættede zone, og under specielle jordlagsforhold er udbredelsen af en sådan poreluftforurening påvist i afstande af 50 - 300 meter fra kildeområdet - i enkelte tilfælde i afstande på op til flere kilometer. I andre tilfælde f.eks. ved en tynd og højpermeabel umættet zone, bortventileres poreluftforureningen til atmosfæren indenfor få meter. Faseovergangene mellem opløst og gasformig forurening bevirker, at en primær forureningsspredning via grundvandet kan medføre en tilsvarende udbredelse af gasformig forurening og omvendt.

Tilbøjeligheden for de chlorerede opløsningsmidler til at optræde og spredes på gasform i forholdsvis høje koncentrationer medfører, at der både på og omkring/nedstrøms mange tidligere renserigrunde kan konstateres markante forureningsniveauer nær og under bygninger.

I bilag A ses en detaljeret beskrivelse af de mulige spredningsveje. Beskrivelsen omfatter 4 typiske forureningssituationer for forskellige jordlagsforhold og forureningsomfang - fra mindre spild til meget store spild.

De enkelte eksempler er illustreret ved spild med PCE, da dette ofte er den mest betydende forureningskomponent. Spredningsmønsteret gælder endvidere for de øvrige gængse chlorerede opløsningsmidler, herunder eksempelvis TCE, dichlormethan osv.

4.2 Eksponeringsveje

Den aktuelle eksponering af mennesker afhænger af, hvilken arealanvendelse der er tale om, da der ved forskellige arealanvendelser vil opstå forskellige brugsmønstre.

Følgende forhold vil endvidere have betydning for risikoen ved den konkrete eksponering: forureningens tilgængelighed, eksponeringstiden, eksponeringsvejene samt følsomheden hos den aktuelle brugergruppe.

Følsomheden ved forskellige arealanvendelser inddeles i tre niveauer: meget følsom, følsom og ikke følsom. For en nærmere beskrivelse af forskellige arealanvendelsers eksponeringsmønstre henvises til (Miljøstyrelsen 1998a).

4.3 Acceptkriterier

På baggrund af sundhedsmæssige overvejelser har Miljøstyrelsen for en række stoffer og forskellige eksponeringsscenarier fastsat såkaldte kvalitetskriterier (Miljøstyrelsen 1998a). Disse kvalitetskriterier er Miljøstyrelsens anbefaling til fastsættelse af den maksimalt tilladelige påvirkning af mennesker fra forurening i jord, grundvand og poreluft ved følsom arealanvendelse. Miljøstyrelsens kvalitetskriterier er vist i tabel 4.1.

På baggrund af Miljøstyrelsens kvalitetskriterier kan amter, embedslæger og andre myndigheder fastsætte acceptkriterier, hvor der tages hensyn til den konkrete lokalitets brugsmønster og fysiske beliggenhed.

I tabel 4.1 er for PCE anført Arbejdstilsynets kriterium og baggrundsværdier i uforurenede områder, (Miljøstyrelsen 2001b). I forbindelse med Miljøstyrelsens igangværende udarbejdelse af bekendtgørelse om etablering og drift af tekstilrenserier har Miljøstyrelsen (notat af 8. april 2002 vedlagt høringsbrev) vurderet, at det ikke pt. er muligt at bringe idriftværende renseriers bidrag til indholdet af tetrachlorethylen i naborum ned til luftkvalitetskriteriet på 0,006 mg/m³. Udfra en samlet vurdering har Miljøstyrelsen fundet det acceptabelt, at bidraget fra idriftværende renserier til naborum i en kortere årrække overskrider luftkvalitetskriteriet med niveauer op til 0,1 mg/m³. Det er fortsat Miljøstyrelsens intentioner, at renseriernes bidrag til tetrachlorindholdet i naborum skal ned til luftkvalitetskriteriet. Bekendtgørelsen er planlagt at ophøre efter 5 år. På dette tidspunkt forventes det, at Miljøstyrelsen har et bedre overblik over, hvilke bidrag renserierne med de nye indretnings- og driftvilkår reelt medfører, og der er mulighed for en revurdering af krav ene i bekendtgørelsen.

Tabel 4.1
Kvalitetskriterier for PCE.

4.3.1 Praktisk anvendelse af acceptkriterier

De valgte acceptkriterier dokumenteres overholdt ved prøvetagning i et eller flere af følgende medier: jord, grundvand, poreluft under gulvet, poreluft over vandspejlet (eller tættere på terræn), indeklima og/eller udeluft.

Afhængig af den valgte prøvetagningsstrategi er det i visse tilfælde nødvendigt at foretage en teoretisk videre bearbejdning, eksempelvis vha. Miljøstyrelsens beregningsværktøj JAGG, (Miljøstyrelsen 1998a) og/eller ved simple ligevægtsbetragninger. Ved hjælp af diffusions- og konvektionsberegninger for forureningsspredning i det aktuelle miljø kan foretages en risikovurdering i forhold til den aktuelle arealanvendelse. I figur 4.1 ses et eksempel på en teoretisk beregning af indeklimapåvirkningen og bidraget til udeluften beregnet på baggrund af målte data i jord, grundvand og poreluft. Af figuren ses endvidere de beregnede acceptkriterier i jord- og grundvandsmiljøet baseret på lokalitetsspecifikke forhold som geologi og byggetekniske forhold (gulvtykkelse og revnevidde i betongulve, rumstørrelse mv.).

Figur 4.1
Eksempel - videre bearbejdning

4.4 Forureningsundersøgelser

4.4.1 Strategi

Tilrettelæggelsen af en forureningsundersøgelse bør altid tage afsæt i en simpel konceptuel model, da der ved undersøgelserne efterhånden som de skrider frem, akkumuleres en stor mængde oplysninger om lokaliteten, om den lokale geologi og hydrogeologi og om forureningens styrke og spredning. Modellens konkrete form kan bestå i en række simple geologiske snit, hvor feltobservationer indtegnes og søges interpoleret således, at de danner et sammenhængende billede af geologi, hydrogeologi og forureningsudbredelse. Et eksempel på en sådan model fremgår af figur 2.1 og nedenstående figur 4.2.

Figur 4.2
Eksempel på konceptuel model. Spredningsveje - Dalumvej 34 Odense.

Med afsæt i den simple konceptuelle model opnås relativt hurtigt, og i takt med at nye data genereres, et varigt overblik over hvilke ejendomme, der er/kan være påvirkede i betydelig grad og dermed skabes grundlag for planlægning af en passende borgerinformation og -inddragelse.

Modellen er ligeledes et vigtigt redskab i planlægningen af yderligere undersøgelser, revurdering af undersøgelsesmetoder og strategi, revurdering af beregningsforudsætninger og til kvalitetskontrol af eksisterende data. Eksempelvis kan opnås en kontrol af, om der er den forventede sammenhæng mellem forskellige måle/analysemetoder.

Endvidere er det vigtigt, at formålet med undersøgelsen og eventuelle delundersøgelser formuleres klart og entydigt. Så snart det er konstateret, at afværge er nødvendigt, om end i et ukendt omfang, er det vigtigt, at de forestående undersøgelser tilrettelægges under hensyntagen til dette. Ofte vil selv mindre supplerende undersøgelsestiltag have stor betydning for de efterfølgende vurderinger omkring valg af afværgekoncept, detailprojektering osv. Eksempelvis kan det være af stor værdi at supplere prøvetagningsprogrammet i forbindelse med borearbejde (forureningskortlægning) med en "vandindholdsbestemmelse" i de jordprøver, der allerede er planlagt udtaget, evt. et vingeforsøg, når man alligevel er på lokaliteten eller notere supplerende byggetekniske oplysninger fra "afværgechecklisten" (bilag C), når ejendommene alligevel besigtiges osv.

4.4.2 Metoder - anvendelighed og sårbarhed

Endvidere er det vigtigt, at undersøgelsesresultaterne fremstår som troværdige og robuste og om muligt er planlagt, så de med fordel kan inddrages i en eventuel senere monitering under drift af afværge.

I nedenstående beskrivelse omtales primært prøvetagningsmetoder og teknikker, der kan anvendes dels i undersøgelsesfasen og dels i driftsfasen for afværge. Metoder og teknikker, der alene anvendes i undersøgelsesfasen, omtales ikke.

Robuste undersøgelses- og driftsresultater er resultater, som kan dokumenteres, verificeres og reproduceres. Robustheden kan, et godt stykke hen ad vejen, tilvejebringes allerede i planlægningsfasen.

Dokumentation af metoder kan f.eks. opnås ved at tilrettelægge et kvalitetssikringsprogram, som redegør for nødvendige kontroller, kontrolfrekvens og godkendelseskriterier. Kvalitetssikringsprogrammet kan hensigtsmæssigt udformes som et skema, der er en obligatorisk del af det planlagte monitering sprogram. Herefter indføres de ønskede kontrolmålinger direkte i forbindelse med den gennemførte monitering.

Verifikation af moniteringsresultater opnås ved at sammenholde målinger, som er direkte eller indirekte sammenlignelige. Poreluftmålinger kan f.eks. verificeres ved analyse af poreluft i samme punkt, ved sammenligning med poreluftmålinger indenfor et sammenligneligt område eller ved analyse af vandprøve fra et nærliggende grundvandsmagasin. Ved sammenligning af de fremkomne resultater skal det forhold dog inddrages, at der kan være store koncentrationsforskelle over kort afstand i jordlag med lav permeabilitet. Allerede ved planlægningen af den påtænkte monitering kan der udpeges kritiske oplysninger, som bør verificeres, f.eks. ved at kombinere forskellige prøvetagningsmetoder.

Reproducerbare resultater er resultater, som kan bekræftes ved gentagne prøveudtagninger. Hvis moniteringen planlægges således, at den efterfølgende risikovurdering vil basere sig på måling i et enkelt punkt, vil det være hensigtsmæssigt, om målingen nemt kan gentages. Reproduktionen af en poreluftmåling kan f.eks. forbedres ved at etablere en permanent poreluftsonde (3/4" vandrør) i den umættede zone. Den efterfølgende monitering kan således nemt gentages i dette punkt. På tilsvarende vis kan der ved poreluftmålinger under gulv, om muligt af hensyn til den aktuelle anvendelse, afsluttes med en tæt fastsiddende gummiprop, i stedet for at foretage tilfyldning med beton efter hver prøvetagningsrunde.

Variationer ved gentagne målinger i bl.a. poreluft kan være markante, men kan ikke altid alene forklares ud fra nedbørsvariationer o.lign. Ved gentagne målinger i samme punkt skal omstændighederne ved prøveudtagningen dokumenteres og vurderes meget nøje.

Ud over ovennævnte problemstillinger, kan selve prøvetagningstidspunktet spille en meget væsentlig rolle. Følgende forhold vurderes i den sammenhæng at være særdeles relevante:

Variationer i det atmosfæriske tryk. Ved vejrskifte, eksempelvis ved en højtrykspassage, vil der ske en trykudligning mellem trykket i atmosfæren og trykket i poreluften i formationen. Trykudligningen vil bevirke, at poreluften i formationen og derfor poreluften også under bygningen "sættes i bevægelse", og der er derved mulighed for, at der sker en kortvarig opkoncentrering eller fortynding af forureningen i enkelte punkter.

Variationer i temperatur. Temperaturforskelle målt mellem inde- og udeluft kan have stor betydning for forureningskoncentrationen. Ved store temperaturforskelle (f.eks. om natten) kan observeres forhøjede indhold, pga. ændrede tryk- og strømningsforhold. Ved eksempelvis logning af radonkoncentrationer i indeluften er ofte påvist variationer på flere tidsskalaer: igennem døgnet (normalt med maksimum tidligt om morgenen), ugen (med særlige radonforhold mandag til fredag i forhold til lørdag til søndag), året (normalt med maksimum om vinteren) og fra år til år (normalt med maksimum i strenge vintre). Variationerne tilskrives ændringer i radonindtrængning og udeluftskifte forårsaget af ændringer i lokalklimaet (primært udetemperatur og vindpåvirkninger), beboervaner (udluftninger) og jorden under husene (fugtforhold herunder grundvandsspejlets dybde). På figur 4.3 ses et eksempel på variationer i radonindholdet som resultat af dels temperaturændringer og dels atmosfæriske trykforandringer.

Terrænnære vandspejlsvariationer. Disse variationer vil - på grund af variationer i frigivelsesmønstret for den pågældende forurening - ligeledes spille en afgørende rolle for den aktuelle forureningskoncentrationen i den ovenliggende poreluft.

Udluftningsmønstre. Ved indeklimamålinger vil det aktuelle udluftningsmønster i bygningen (åbne vinduer og o.lign.) spille en meget afgørende rolle. Målinger gennemført i henholdsvis vinter- og sommerperioder er sjældent sammenlignelige, da der naturligt nok på vore breddegrader foretages en markant større udluftning i sommerperioden end i vinterperioden. Tilsvarende ses markante dags- og ugevariationer med en typisk markant forøget udluftning i morgen-/ eftermiddagstimer og weekender i forhold til de øvrige tidspunkter.

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