|
Erfaringsopsamling på passiv ventilation til fjernelse af klorerede opløsningsmidler fra umættet zone 6 Diskussion
6.1 Effekt i umættet zoneVed gennemgang af data fra de i alt 14 anlæg for passiv ventilation, der er fundet i forbindelse med denne erfaringsopsamling, har langt de fleste anlæg vist fald i poreluftkoncentrationen. For flere af lokaliteterne er poreluftkoncentrationerne gennemsnitligt reduceret med over 70%. For de lokaliteter, hvor koncentrationerne har været relativt lave fra starten, har den passive ventilation holdt koncentrationen på dette lave niveau, og der er ikke sket yderligere spredning af forureningen. Der er dog specielt to lokaliteter, hvor den passive ventilation ikke umiddelbart har reduceret poreluftkoncentrationen – Smallegade og Skovlunde Byvej. På Smallegade har der forud for den passive ventilation foregået aktiv ventilation, hvor koncentrationen er blevet nedbragt fra 19.000 til omkring 450 mg/m³. Den efterfølgende passive ventilation har ikke kunnet holde koncentrationen nede, og denne er igen steget. Årsagen til at passiv ventilation i dette tilfælde ikke umiddelbart har kunnet stabilisere eller reducere koncentrationen af TCE i poreluften kan være, at det volumen, der ventileres, er relativt lille, da sandlaget kun er 30 cm tykt. Desuden er forureningen på lokaliteten forholdsvis kraftig, hvorfor passiv ventilation sandsynligvis ikke er tilstrækkelig til at reducere koncentrationen. På Skovlunde Byvej lå poreluftkoncentrationen af klorerede opløsningsmidler ved opstarten af passiv ventilering i 1999 på omkring 500 mg/m³, mens den under den seneste moniteringsrunde i 2008 var steget til over 1.200 mg/m³. Denne stigning tyder på, at stof-fluxen fra dæklaget til umættet zone er større end fjernelsesraten ved passiv ventilation. Forureningen på Skovlunde Byvej er muligvis for kraftig til, at passiv ventilation alene kan kontrollere forureningsspredningen. Aktiv ventilering i en periode ville måske kunne have fjernet en tilstrækkelig stofmængde til, at den passive metode efterfølgende kunne holde koncentrationen nede. Erfaringerne fra de forskellige lokaliteter med passiv ventilation indikerer, at metoden har haft den største effekt på poreluftkoncentrationerne i de tilfælde, hvor startkoncentrationen har været mindre end 250 mg klorerede opløsningsmidler pr. m³. Ved kraftigere forurening vil fluxen fra dæklaget sandsynligvis overstige fluxen ud af systemet genereret ved passiv ventilation, og koncentrationen af klorerede opløsningsmidler i poreluften vil derfor ikke blive reduceret. I disse situationer vil det være nødvendigt først at drive aktiv ventilation i ca. 6 måneder, hvorefter den passive ventilation kan igangsættes. For lokaliteterne i Allerød har andre faktorer end for kraftig forurening givet problemer i forhold til den passive ventilering. Ved etableringen af anlæggene i Allerød i 1999 fandtes en umættet zone i sandlaget med en mægtighed på 2-2,5 m /ref. 1/. Siden etableringen af boringerne for passiv ventilation er vandspejlet steget og det umættede sandlag er blevet mindre og mindre, og under den seneste monitering i 2007 var det umættede sandlag stort set væk. Ventilationen har dog haft en effekt på poreluftkoncentrationen, men nu hvor den umættede zone i sandformationen er væk og der dermed ikke findes et højpermeabelt lag at ventilere, vil restforureningen i dæklaget spredes direkte til grundvandet. I tilfælde med geologiske forhold svarende til Allerød, viser erfaringen derfor, at sandsynligheden for, at den umættede zone relativt hurtigt vil forsvinde som følge af reduceret grundvandsindvinding i området eller lignende, bør vurderes inden etablering af passive ventilationsboringer. 6.2 Effekt på grundvandErfaringsopsamlingen har vist, at der på de lokaliteter, hvor den passive ventilation har resulteret i reducerede eller stabiliserede poreluftkoncentrationer, ligeledes ses en reduktion af koncentrationen i grundvandet. Det er dog ikke på alle lokaliteter, at der er udført monitering af grundvandet, men for de lokaliteter hvor disse data er fundet, ses enten et fald i koncentrationerne eller koncentrationer i samme størrelsesorden som ved opstart af anlægget. Data viser altså, at hvis passiv ventilation har den ønskede effekt på poreluftkoncentrationen, kan der ligeledes forventes en reduktion af grundvandskoncentrationen på længere sigt. Det samme ses af data fra den aktive ventilation på MW Gjøesvej, jf. afsnit 5.2, hvor det tydeligt ses, at en reduktion af koncentrationen i umættet zone resulterer i en reduktion af koncentrationerne i grundvandet. Dette betyder, at den reelle koncentrationsudvikling og sammenhæng i umættet og mættet zone stemmer overens med den konceptuelle model, jf. afsnit 2.1. Reduktion af poreluftkoncentrationen vil resultere i en reduktion af fluxen fra umættet til mættet zone, og herved vil grundvandskoncentrationen på længere sigt reduceres. Resultaterne viser ligeledes, at den %-vise reduktion af grundvandskoncentrationen ligger på samme niveau som reduktionen af poreluftkoncentrationen. 6.3 FluxMoniteringsdata fra en række af lokaliteterne med passiv ventilation har vist, at poreluftkoncentrationen falder markant gennem de først 2-3 år. Herefter ses der en stabilisering af koncentrationerne, og det vurderes, at der opnås en ligevægtskoncentration mellem den mængde, der tilføres fra det overliggende moræneler, og den mængde, der fjernes ved passiv ventilation. Sammenholdes dette med den konceptuelle model, må der ved denne ligevægt forekomme en situation, hvor fluxen fra moræneleret (dæklaget) til det umættede sandlag svarer til fjernelsesraten ved passiv ventilation. Fluxen til umættet zone ligger i størrelsesordenen 1-5 kg/år, mens de akkumulerede fjernelsesrater fra umættet zone ligger mellem 2-70 kg klorerede opløsningsmidler. 6.4 Forslag til standardparametre ved design af passiv ventilering af umættet zoneErfaringsopsamlingen for passiv ventilation har vist, at metoden kan benyttes til ventilering af umættet zone med en tykkelse på såvel 2 som 20 m. Anlæggene for passiv ventilation er etableret på lokaliteter med dæklag bestående af 5-10 m moræneler. Ved dæklagstykkelser i denne størrelsesorden, kan der forventes differenstryk mellem umættet zone og atmosfæren på ca. ±20 mBar. Trykforskellen mellem umættet zone og atmosfæren vil ved faldende atmosfæretryk kunne drive et flow ud af boringerne på op til 12 m³ pr. time pr. m filter. Der kan forventes flow ud af boringerne i ca. 50% af tiden, hvilket vil give anledning til et middelflow på mellem 0,01 og 0,7 m3 pr. time pr. m filter. Ved design af anlæg for passiv ventilation kan der benyttes et forventet flow på 0,2-0,3 m³ pr. time pr. m filter for sand, da værdierne ligger i denne størrelsesorden for de velfungerende anlæg. Ved fremtidige design af passiv ventilation viser erfaringerne fra de eksisterende anlæg, at boringstætheden skal være i størrelsesordnen 1 boring pr. 160 m² for en umættet zone bestående af sand/grus. Dette svarer til, at der kan forventes en influensradius på ca. 7 m pr. boring. Erfaringsopsamlingen har vist, at både boringer med lange filtre og boringer filtersat med kortere filtre i to niveauer er effektive til passiv ventilation. Det vurderes at være en fordel at filtersætte boringerne så det nederste af filteret går ned i den mættede zone. På den måde er muligt at udtage vandprøver fra boringerne og derved følge grundvandskoncentrationerne i den øverste del af den mættede zone. Den passive ventilation af umættet zone kan som minimum forventes at reducere poreluftkoncentrationerne til omkring 20% af startkoncentrationen. Reduktionen kan i løbet af de første ca. 3 år forventes at følge en første ordensudvikling med en fjernelsesrate på 0,002 pr. dag. Efter ca. 3 år stabiliseres poreluftkoncentrationen. På nuværende tidspunkt findes der ingen anlæg for passiv ventilation, der har været i drift i over 9 år, hvorfor koncentrationsudviklingen på længere sigt ikke kendes. Koncentrationerne bør derfor fortsat følges. Det vurderes, at tidshorisonten for passiv ventilation som afskæringsmetode er minimum 50 år, hvis kilden til forureningen ikke fjernes. Findes der fortsat en flux fra dæklaget til umættet zone, vil det være nødvendigt at fortsætte ventilationen for at undgå, at koncentrationen i umættet zone stiger. Der kan derfor ikke sættes et generelt stopkriterium for metoden. Fjernes kilden derimod skal der udarbejdes en lokalitetsspecifik risikovurdering for at vurdere et eventuelt stopkriterium. Er der tale om en kraftig forurening i umættet zone med koncentrationer på over 250 mg klorerede opløsningsmidler pr. m³, anbefales det, at der drives aktiv ventilation over en periode på minimum et halvt år, afhængigt af koncentrationen og den vurderede kildestyrke.
|