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

Vurdering af naturlig nedbrydning af tjærestoffer i grundvand. Ringe Tjære- og Asfaltfabrik, Ringe, Fyn

2 Lokaliteten

• 2.1 Beskrivelse af lokaliteten
• 2.2 Geologi og hydrogeologi
• 2.3 Jord- og grundvandsforurening
  • 2.3.1 Konceptuel model
  • 2.3.2 Jordforurening
  • 2.3.3 Grundvandsforurening

2.1 Beskrivelse af lokaliteten

Ringe Tjære- og Asfaltfabrik (RTA) har anvendt lokaliteten på Villavej 17 i Ringe, registreret som depot nr. 473-14, i årene 1929-1962. Beliggenheden er vist i figur 1.

Figur 2.1
Lokalitetens beliggenhed på Villavej i Ringe. Situationsplan med angivelse af eksisterende filtersatte boringer (røde: etableret i 2005-2006, grå: ældre boringer) og boringer etableret i igangværende undersøgelse i 2007 (grøn). DGU nr. for boringer fra 2005-2006 fremgår af tabel 2.1. og fra 2007 af tabel 2.3.

RTAs anvendelse af grunden har ført til kraftig forurening af jord og grundvand med tjære eller tjærekomponenter.

Der er i 1990 foretaget afværgeforanstaltninger i form af nedbrydning af tanke og opgravning af tjæreforurenet jord. Der optræder fortsat kraftig tjæreforurening i såvel umættet som mættet zone i jord og grundvand.

Den sydligste del af grunden (bag Villavej 13 og 15) anvendes i dag som parkeringsareal, mens den øvrige del af grunden ligger ubenyttet hen.

2.2 Geologi og hydrogeologi

Geologien og hydrogeologien i området ved den tidligere tjære- og asfaltfabrik er meget kompleks, jf. GEUS’ 3-D geologiske model af kildeområdet og foru-reningsfanen, figur 2.2 /8/.

Klik her for at se Figur 2.2

Ved kildeområdet træffes under fyldlaget ned til ca. 5-6 m’s dybde en øvre morænelersenhed, som er stærkt opsprækket. Fra 5-10 m u. t. træffes spredte glaciofluviale aflejringer af sand, grus og silt i morænen. Flere sandforekomster i moræneleren under den centrale del af kildegrunden udgør sekundære magasiner med frit vandspejl 8-9 m u. t. Nogle sandaflejringer i moræneleren er tørre og formodes derfor at have god kontakt til det underliggende primære magasin. Under 10 m’s dybde bliver sandaflejringerne mere og mere dominerende, og fra 14-15 m’s dybde starter et udbredt dække af sand, som 16-19 m u. t. formodes at strække sig under stort set hele kildegrunden.

Fra omkring 19 m’s dybde domineres den sydlige og østlige del af området af moræneler. Mod nord og vest træffes derimod udbredte sand- og grusaflejringer, som udgør det primære sandmagasin i området. Vest for kildegrunden træffes sand- og grusaflejringerne i en ca. 60 m bred og 30-40 m dyb erosionskanal, der strækker sig mod syd.

En konturering af moræneoverfladen ved kildeområdet er vist på figur 2.3.

Det ses af figuren, at moræneleren under den sydlige del af kildeområdet skyder frem som en nordvest-sydøst gående forhøjning med overflade omkring kote +61 til +62 m DVR90, svarende til 18-19 m u. t. Moræneleren udgør i dette område den nedre afgrænsning af det primære magasin. Idet forhøjnin-gen i morænelersoverfladen ligger over grundvandsspejlet i det primære magasin, skiller den kildeområdet i en nordlig og en sydlig del.

Figur 2.3
Konturering af moræneoverfladen (Basal till unit 4, jf. figur 2.2), fra /8/.

Grundvandsspejlet i det primære magasin træffes 17-18 m u. t. Et potentialekort for det primære magasin er vist på figur 2.4.

Under kildegrunden er strømningsretningen i det primære magasin generelt rettet mod vest. Under den sydlige del af kildeområdet er strømningsretningen dog nordvestlig, styret af lavningen i morænelersoverfladen.

Vest for kildegrunden, hvor det primære magasin antager en stor mægtighed, sker grundvandsstrømningen i sydlig retning med en gradient på ca. 0,14 %. Strømningen formodes her at følge den sydgående erosionskanal i moræneaflejringerne.

Figur 2.4
Grundvandspotentiale i det primære magasin (november, 2005), fra /7/.

På grundlag af slug- og pumpetest er den hydrauliske ledningsevne i det primære sandmagasin bestemt til overvejende at ligge i intervallet 1,3 · 10^-4 m/s til 1,0 · 10^-3 m/s. Dette er i overensstemmelse med, at der under borearbejdet generelt er truffet mellem- til grovkornede aflejringer af smeltevandssand med stedvise indslag af grus og sten.

2.3 Jord- og grundvandsforurening

2.3.1 Konceptuel model

Med udgangspunkt i viden om type/sammensætning af tjæreforurening på lokaliteten og om forureningsudbredelsen fra eksisterende undersøgelser blev udarbejdet en konceptuel model /2/. Den konceptuelle model er illustreret i figur 2.5. Resultater fra de senere undersøgelser understøtter generelt den konceptuelle model. I de følgende afsnit (2.3.2-2.3.3) gennemgås såvel den viden, der lå til grund for den konceptuelle model, som viden fra senere undersøgelser (2005-2006) med relation til den konceptuelle model.

Figur 2.5
Illustration af konceptuel model for lokaliteten, fra /2/.

2.3.2 Jordforurening

De kraftigste, tidligere kortlagte jordforureninger med tjære, som ikke er afgrænset indenfor 5-8 m u. t., er vist i figur 2.6 med angivelse af undersøgelsesdybde. Observationer af en egentlig tjærefase i prøver fra områderne er markeret med FF (fri fase).

Baseret på beskrivelser af tankindhold og analyser af bortgravet og efterladt tjæreforurenet jord ved tankene ses en tydelig forskel i type/sammensætning. Ved de nordlige tanke er der tale om et meget tyktflydende tjæreprodukt med ringe indhold af BTEX, phenoler og naphthalen, og med høje indhold af PAH’erne pyren og benz(a)pyren. Ved de sydlige tanke er der tale om mindre tyktflydende tjæreprodukter med højt indhold af naphthalen og phenoler samt indhold af BTEX (trods mulig fordampning).

I overensstemmelse hermed observeres overvejende høje PID-udslag og høje indhold af tjære til bund af boringerne ved de sydlige tanke (~8 m u. t.), hvorimod der typisk kun er observeret høje PID-udslag og betydelige indhold af tjære til mindre end 3-5 m u. t. ved de nordlige tanke. Bemærk at kun områder, hvor forurening ikke er afgrænset i dybden, er markeret på figur 4.2.

Området med tjære til 3-5 m u. t. træffes i det resterende tankområde i det nordlige område. I det sydlige område er truffet residual/fri fase tjære i sandslirer i moræneleren ned til 8 m u. t. i flere boringer ved de sydlige tanke og i en enkelt boring ned til 10 m u. t. I sandlag i en boring (1010, DGU 155.816) ved en af de sydlige tanke er truffet residual/fri fase tjære 14-16 m u. t. I området ved de nordlige tanke er der derimod alene truffet residual/fri fase umiddelbart omkring tankene. Ved overgangen mellem det sydlige og nordlige område er i en tidligere boring (kildeboring, DGU 155.1055) konstateret lugt af tjære i sandaflejringer 10-20 m u. t. og i underliggende moræneler.

Klik her for at se figur 2.6

Den residuale/fri tjære truffet i sandlag 14-16 m u. t. træffes over den moræneler, som på den sydlige og østlige del af grunden dominerer aflejringerne under 19 m’s dybde.

Hvor den overfladenære udbredelse af tjæreforurening i jorden var velkendt, var viden om udbredelsen af tjære i større dybde stort set ikke belyst. Som illustreret i figur 2.5 er tjæren ved boring 1010 (DGU 155.816) muligvis trængt ned under vandspejlet.

De nye boringer (K1-K9, DGU nr. se tabel 2.1) i kildeområdet er derfor udført med henblik på dels at afklare, om tjære er trængt ned under grundvandspejlet, og dels at afgrænse dybereliggende tjæreforurening, samt om muligt at belyse sammensætningen af tjæren.

På den sydlige del af grunden træffes overfladen af en morænelersknold omkring grundvandspejlet i sandmagasinet, se figur 2.7. Da tjære, der spredes som NAPL, vil følge hældningen af overfladen af moræneleren, kan tjæren forventes at sive ned under grundvandspejlet de steder, hvor morænelerens overflade går ned under grundvandspejlet. Det er derfor tilstræbt at placere boringerne (K1-K9, DGU nr. se tabel 2.1) i kildeområdet, der hvor morænelersoverfladen dykker ned under grundvandspejlet. Analyseresultater for totaltjære (bestemt som totalkulbrinter) og hovedgrupperne af tjæreforbindelser er givet i tabel 2.1.

Tabel 2.1
Indhold af totaltjære (bestemt som totalkulbrinter) og hovedgrupperne af tjæreforbindelser i jordprøver (mg/kgTS) udtaget i 2005, fra /3/.

1: I K1 og K2 (øvre prøve) er kulbrinteforureningen beskrevet som tjære, mens den i K2 nedre og K4 er beskrevet som nedbrudt olie. I K5 og K8 er den beskrevet som benzin (eller aromatiske kulbrinter) og smøreolie. I K9 er den beskrevet som nedbrudt benzin (eller aromatiske kulbrinter). i.a.: Ikke analyseret.

Forureningen i prøverne fra K1 og øvre del af K2 er beskrevet som tjære.

Prøverne fra K5, K8 og K9 viser ikke ligeså entydigt en forurening med tjære, som NAPL. Flere prøver fra relativt stor dybde er dog meget kraftigt forurenede. Eurofins har beskrevet kulbrintefraktionerne som en blanding af benzin og smøreolie, men der er formodentlig tale om en blanding af forvitret (delvist nedbrudt) tjære og stoffer opløst fra tjære og diffunderet ind i morænelermatrix.

K4 er beliggende nær en tidligere observeret forurening med petroleum nord for kildeområdet med tjæreforurening. Sammensætningen i prøven fra K4 svarer til nedbrudt petroleum.

Høje PID-udslag (ikke vist) i 2-8 m u. t. i K2 og K5 samt højt indhold af tjærestoffer i prøverne fra 6,5-7,5 m u. t. i K2 er i overensstemmelse med de tidligere observationer af tjære i jorden i det sydlige område.

K8 og K9 ligger lidt udenfor de tidligere undersøgte tankområder. Her træffes forureningen overvejende i lidt større dybde. I K8 når forureningen ned til vandspejlet.

I K1 er der observeret tjære i størst dybde, helt ned under grundvandspejlet. Kraftig tjæreforurening i prøverne udtaget mere end 17 m u. t. i K1 dokumenterer, at tjære er trængt ned under vandspejlet.

Høje koncentrationer af tjærestoffer i grundvand kan, hvis disse er på niveau med eller højere end forventede effektive opløselighed af tjærestofferne fra tjærefasen, være dokumentation for tjære som NAPL under vandspejlet i nærheden af eller opstrøms for en boring. Målte koncentrationer af tjærestoffer i vandprøver fordelt på hovedgrupper er givet i tabel 2.2 i afsnit 2.3.3. I afsnit 3.1 er foretaget en vurdering af effektiv opløselighed af tjærestoffer fra tjære baseret på resultaterne fra jordprøverne, som er sammenholdt med koncentrationsniveauet i vandprøverne.

I K1, K8, K4 og K9 er konstateret meget høje koncentrationer, som ved sammenligning med sammensætningen af tjære eller petroleum i jordprøverne indikerer tilstedeværelse af NAPL under eller nær vandspejlet nær disse boringer. Desuden indikerer resultaterne for F5, at boringen ligger nedstrøms området med tjære.

Sammenfattende vurderes det område, hvor tjære som NAPL er trængt ned nær og stedvis ned under vandspejlet, at omfatte K1, K8 og K9 (DGU 155.1298, 155.1321 og 155.1322) samt de tidligere udførte boringer 1010 (DGU 155.816) og kildeboring (DGU 155.1055). Området er skitseret på figur 2.7.

Petroleumsforureningen ved K4 er også angivet på figur 2.7. Udbredelsen er meget usikker.

Figur 2.7
Skønnet udbredelse af tjære hhv. petroleum som NAPL nær og stedvis under vandspejlet, fra /7/, angivet på kontureret overflade af morænler (unit3) jf. figur 2.3 og 2.2.

2.3.3 Grundvandsforurening

Ved udarbejdelse af den konceptuelle model forudsås det, at der ville være tale om en smal fane med høje koncentrationer fra et kildeområde med tjære under vandspejlet. Samt at fanen følger en sammenhængende strømningskanal i sandmagasinet først mod vest og derefter mod syd, figur 2.5. Endeligt vurderedes det sandsynligt, at fanen ville passere mellem boring 2000-2 (155.1052) og Villavej syd for den kendte forureningsudbredelse ved boring 9911 (155.1062).

Totalindholdet af opløste tjærestoffer i grundvandsprøver fordelt på hovedgrupper er vist for en samlet prøvetagningsrunde af alle eksisterende boringer/filtre foretaget i 2005 i tabel 2.2. Der er generelt konstateret god overensstemmelse med den konceptuelle model.

Tabel 2.2

Totalindhold af opløste tjærestoffer i grundvandsprøver fordelt på hovedgrupper (µg/l) for en samlet prøvetagningsrunde af alle eksisterende boringer/filtre i 2005, fra /3/.

0: Ingen af de enkelte stoffer i gruppen er detekteret. For eksisterende boringer, hvor der ved tidligere undersøgelser ikke er konstateret indhold af tjærestoffer, er de nye vandprøver ikke analyseret for indhold af phenoler og NSO-forbindelser. K4 er ikke analyseret for indhold af phenoler og NSO-forbindelser på grund af lav vandtilstrømning. i.a.: Ikke analyseret.

Nedstrøms kildeområdet ved K1, K8 og K9 (lokal vestlig strømning), hvor tjære som NAPL optræder nær/under vandspejlet, træffes kraftig påvirkning med tjærestoffer i grundvandet i boring 9912 (155.1064), F5-1 (155.1319) og K6 (155.1303), tabel 2.2 og figur 2.8. K6 er formodentlig ikke tilstrækkelig dyb til at nå de maksimale koncentrationer.

Fra kildeområdet udbreder en smal forureningsfane med meget høje koncentrationer af tjærestoffer sig i nedstrøms retning, først mod vest og derefter drejende mod syd følgende boringerne pumpeboring (155.1056), 9911 (155.1062) og F3-2 (155.1317), figur 2.8. Strømningen følger et trace, hvor den overliggende sandaflejring skærer sig ned i/gennem morænelersaflejringen, i vestlig og derefter sydlig retning i fin overensstemmelse med den lokale geologiske model. Fanen dykker tilsyneladende ca. 10 m fra kildeområdet mod vest, mens den træffes i rimeligt samme dybde ved den videre udbredelse mod syd, figur 2.9.

En lidt anderledes sammensætning af tjærestoffer i de øvre filtre kan indikere, at de lave koncentrationer i disse ikke alene skyldes, at fanen dykker, men at der muligvis også sker en hurtigere nedbrydning i den øvre del af magasinet.

Koncentrationsniveauet aftager ca. 2 størrelsesordener fra K1 (155.1298) i kildeområdet til boring F5 (155.1319), hvorefter det er relativt ensartet ud gennem resten af fanen til F3 (155.1317).

Figur 2.8
Grundvandspåvikning med tjærestoffer, fra /3, 4/. Rød linie angiver tværsnit ud gennem forureningsfanen.

Der er i F4 (155.1318) beliggende syd for den ret kraftigt påvirkede F3 (155.1317) ikke konstateret påvirkning med de i forureningsfanen dominerende forureningskomponenter. F4 (155.1318) vurderes derfor ikke at have truffet fanen. Den svage påvirkning med phenol i de 2 nedre filtre og med phenol, naphthalener og thiophen samt dibenzofuran i det øvre filter (over forventet fanedybde) formodes at stamme fra en anden mere lokal kilde og/eller at være falsk positive resultater.

Ved en igangværende undersøgelse er etableret 3 boringer (F6-F8) syd for F3 og øst for F4. Totalindholdet af opløste tjærestoffer i grundvandsprøver fra disse boringer fordelt på hovedgrupper er givet i tabel 2.3.

Tabel 2.3
Totalindhold af opløste tjærestoffer i grundvandsprøver fordelt på hovedgrupper (µg/l) for boringer/filtre etableret og prøvetaget i 2007 (igangværende undersøgelse).

0: Ingen af de enkelte stoffer i gruppen er detekteret.

Boring F7 (155.1359) udført i den igangværende underøgelse dokumenterer, at fanen spredes mod sydøst fra F3 (155.1317), men viser tillige at fanen presses opefter i denne afstand. Samtidig dokumenteres det, at koncentrationerne aftager, specielt for NSO forbindelserne, som ikke træffes i nogen af de nye boringer. Boringerne F4 (155.1318), F8 (155.1360) og F6 (155.1355) beliggende sydøst, syd og sydvest for F7 (155.1359) afgrænser tilsyneladende fanen.

Forureningsfanen er, som forventet, meget smal. Eksempelvis aftager koncentrationsniveauet fra boring 9911 (155.1062) til boring F2 (155.1305) 15 m mod øst med en størrelsesorden og mellem F3 (155.1317) og 2000-2A (155.1052) ca. 15 m mod vest mere end 3 størrelsesordener til under detek-tionsniveau.

For boringer som er prøvetaget flere gange ses betydelig variation. Forskelle mindre end en størrelsesorden mellem koncentrationer målt i etableringsåret for eksisterende boringer og de seneste analyser er således ikke nødvendigvis udtryk for en ændring af koncentrationsniveauet over tid. Aftagende koncentrationsniveau af visse tjærestoffer i boringerne i forureningsfanen kan til dels relateres til ændringer i kildesammensætning som følge af udvaskning og nedbrydning. Et mere generelt fald i koncentrationsniveau kan, den smalle fane taget i betragtning, skyldes selv mindre variation i strømningsretning.

Figur 2.9
Grundvandspåvikning med tjærestoffer, tværsnit gennem fanen. Beliggenheden af tværsnittet fremgår af figur 2.8 /3, 4/.

Nedstrøms petroleumsforureningen ved K4 (155.1301) træffes kraftig påvirkning med kulbrinter i grundvandet i 9810 (155.1014) og 9810A (155.1014A), figur 2.8. Forureningspåvirkningen med kulbrinter aftager tilsyneladende hurtigt mod vest (hertil skal bemærkes at der kun findes få boringer i området, som formodentlig ikke når ned til dybden for maksimalkoncentration).

Forureningssammensætningen i fanen beskrives nærmere i kapitel 6, hvor der foretages en vurdering af nedbrydningen af tjærestoffer.

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

Version 1.0 Marts 2009, © Miljøstyrelsen.