Nikkelfrigivelse ved pyritoxidation forårsaget af barometerånding - pumpning

Indholdsfortegnelse

Forord
 
Sammenfatning og konklusioner
 
Summary and conclusions
 
1 Indledning
1.1 Problemstilling
1.2 Projektmålsætninger
 
2 Det teoretiske udgangspunkt
2.1 Nikkel i kalk
2.2 De grundlæggende kemiske reaktioner
2.2.1 Oxidation af pyrit med ilt
2.2.2 Oxidation af pyrit ved reduktion af nitrat
2.3 Sekundær binding og frigivelse af nikkel
2.3.1 Binding til oxider
2.3.2 Binding til calcit
2.3.3 Binding til lermineraler
2.4 Gastransport mellem atmosfæren og umættet zone
 
3 Undersøgelsesprogram
3.1 Arbejdshypoteserne
3.2 Eksterne datakilder
3.3 Undersøgelse af gastransport i felten i eksisterende boringer
3.3.1 Kriterier for udvælgelse af boringer
3.3.2 Borehulslogging
3.3.3 Måleopstilling og -udstyr til overvågning af barometerånding
3.3.4 Besigtigelse af boringer og måleprocedurer
3.3.5 Databehandling
3.4 Detailundersøgelser af gastransport i værkstedsområde
3.4.1 Udvælgelse af værkstedsområde
3.4.2 Borearbejde og prøvetagning
3.4.3 Måleudstyr og -procedure for overvågning af poreluft og porelufttryk i gasmålefiltre
3.5 Analysearbejder
3.5.1 Kernebeskrivelser
3.5.2 Kerneanalyser
3.5.3 Vådkemiske analyser
3.5.4 Kemiske ekstraktioner
3.6 Kvalitetssikring og opbevaring af data og prøver
 
4 Beskrivelse og diskussion af resultater
4.1 Introduktion
4.2 Måling af barometerånding i eksisterende boringer
4.2.1 Beskrivelse af de undersøgte boringer
4.2.2 Barometeråndingens størrelse
4.2.3 Overslagsberegning af volumen af poreluft i umættet zone
4.2.4 Kvantificering af barometeråndingen på årsbasis
4.3 Undersøgelser i værkstedsområde i tune
4.3.1 Områdebeskrivelse
4.3.2 Kalksedimenternes fysiske egenskaber
4.3.3 Undersøgelsesboringernes udbygning og prøvetagning
4.3.4 Undersøgelse af advektiv gasstrømning ved tune vandværk
4.3.5 Vandkemi i umættet zone
4.3.6 Sedimenternes geokemi
4.4 Tolkning og model for frigivelse af nikkel ved tune
4.4.1 Det af barometerånding påvirkede område ved boring 207.2638 i tune
4.4.2 Produktionen af sulfat omkring boringen ved tune
4.4.3 Fjernelse af pyrit i den umættede zone omkring boringen
4.4.4 Frigivelse og binding af nikkel omkring boringen ved tune
4.5 Varigheden af pyritoxidation fra boringer med barometerånding
4.5.1 Forbrug af O2 og produktion af CO2 i umættet zone
4.5.2 Kvantificering af pyritoxidationen og nikkelfrigivelsen
4.5.3 Påvirkningsradius ved barometeråndingen og det tidslige aspekt ved pyritoxidationen
 
5 Vurderinger og perspektiveringer
5.1 Undersøgelser af nikkel i kalkmagasinerne
5.1.1 Tidligere undersøgelser
5.1.2 Nikkel og pyrit i kalkmagasinerne
5.2 Kvantificering af oxidationsprocessernes indbyrdes betydning
5.3 Sulfat og nikkelfrigivelse betinget af barometerånding via utætte boringer og vinduer i dæklag
5.3.1 Den primære frigivelse af sulfat ved advektiv gastransport
5.3.2 Den primære frigivelse af nikkel ved advektiv gastransport
5.3.3 Andre processer som kan medføre høje koncentrationer af nikkel
 
6 Udbygning og drift af vandforsyningsboringer i nikkeltruede områder
6.1 Eksisterende (gamle) vandforsyningsboringer
6.1.1 Udbygning
6.1.2 Drift
6.2 Nyetablering af boringer
6.2.1 Etablering og udbygning
6.2.2 Drift
6.3 Arbejdsmiljørisici ved arbejde med boringer med barometerånding
 
7 Referencer
 
Bilag A: Boreprofiler, geologiske beskrivelser og prøvetagning
 
Bilag B: Vandkemiske og petrofysiske rådata for boringerne ved tune
 
Bilag C: Sulfidekstraktioner fra tune sedimenter
 
Bilag D: Dithionitekstraktioner af sedimenter fra Tune
 
Bilag E: Rådata fra gipsudvaskninger
 
Bilag F: Fotos af undersøgte boringer
 
Bilag G: Plot over forbrug af O2 og produktion af CO2 i 208.68b, 207.2753 og 207.2638.
 
Bilag H: Overslagsberegninger over oxidation af pyrit og frigivelse af nikkel samt tidshorisont for nikkelfrigivelse