Riskbedömning av föroreningsspridning

Vad vi ska gå igenom  Utlakning  Spridning till grundvatten  Spridning till ytvatten  Utspädning  Belastning  Att använda data från lakförsök i modellen

Utlakning av föroreningar  Utlakning från förorenade massor  Föroreningar lakas ut med genomströmmande vatten  Föroreningsmängden minskar inte (konstant källterm)  Organiska ämnen sprids även med löst organiskt kol i grundvattnet  Bedömning av lakegenskaper  Jämviktsförhållanden antas (Kd-värden)  Metaller – försiktigt valda generella Kd-värden  Organiska ämnen – Kd-värdet beräknas från föroreningens förmåga att binda till organiskt kol (Koc) halten organiskt kol i jorden Grundvatten

Utlakning att tänka på för platsspecifika riktvärden  Standardiserade laktester  Skaktester och kolonntester  Platsspecifika värden för lakbarhet av metaller (Kd-värden)  Försök visar på god överensstämmelse med halter i markvatten  Standardiserade tester på gång för organiska ämnen

Utlakning att tänka på för platsspecifika riktvärden  Tillämpning i riskbedömningen  Förändringar i pH eller redox påverkar lakningen av många metaller  Var misstänksam mot extremt höga Kd-värden  Långsamma kemiska reaktioner leder till att jämvikt inte uppnås  halten i laklösningen kan underskattas  Löslighetsbegränsningar - Kd-konceptet inte tillämpbart - Extrapolation osäker  Harmoniska medelvärden bör användas – Använd flera metoder att bedöma utlakningen:  Laktester, halter i grundvatten, kemiska egenskaper

6 Skydd av grundvatten  Skydd av grundvatten på två sätt: 1.Dricksvattenbrunn:  Intag av dricksvatten ger exponering som ingår i det hälsoriskbaserade riktvärdet 2.Punkt där grundvatten skyddas:  Haltkriterier i grundvatten 50% av dricksvattennorm  KM grundvatten i området  MKM grundvatten 200 m från området  För platsspecifika riktvärden kan i vissa fall vara motiverat med endast skydd enligt punkt

Utspädning i grundvattenzonen  Enkel modell som bygger på utspädning i grundvattenzonen  Tillrinnade grundvatten  Infiltrerande nederbörd  Spridning - dispersion  Ingen hänsyn till fastläggning eller nedbrytning av föroreningar  Parametrar:  Områdets storlek  Infiltration  Akviferens egenskaper Mäktighet Hydraulisk konduktivitet Gradient  Kontrollera om modellens resultat är rimliga

Exempel grundvatten  Det förorenade området har en längd på 400 m och en bredd på 100 m  Infiltrationen i området är i dagsläget 100 mm/år  Grundvatten ligger på ett djup av 2 meter  Gradienten är 1%  Den hydrauliska konduktiviten m/s  Akviferens mäktighet är 15 meter  Föroreningen antas ligga ovanför grundvattenytan

Kontroll av flöden  Rimliga flöden? Kolla Inmatning cell H74 & H75  Flödet i akviferen > genom de förorenade massorna.  Om flödet i akviferen << flöde genom föroreningen kan någon av de valda parametrarna vara orimliga.  Kolla även om flödet i akviferen motsvarar tillgången på grundvatten som kan bildas i aktuellt avrinningsområde.  Avståndsberoende (0, 50, 500 m)  Litet avståndsberoende stort område – Stor källterm Avstånd (m)Utspädning

10 Skydd av ytvatten  Utspädning av vatten som passerar genom förorenade massor i ett ytvatten:  Modell anpassad till små vattendrag ( 1 miljon m 3 /år, 30 l/s )  Ingen förångning eller nedbrytning av föroreningar i ytvattnet  Ingen ackumulation i sediment  Haltkriterier:  Metaller: halter ska inte avvika markant från normala halter  Organiska ämnen: halter ska inte medföra negativa miljöeffekter

Utspädning ytvatten Förorenad mark Q CL = Area * Infiltration (m 3 /år) Q SW = Sjövolym/omsättningstid (m 3 /år) Q SW = Vattenföring i vattendrag (m 3 /år) Utspädningsfaktor = Q SW / Q CL

Exempel ytvatten  Recipienten är Oxundaån med en medelvattenföring på 1,6 m 3 /s - Utspädning ggr  Riktvärde spridning till ytvatten och belastning  Uppenbart orimligt!  10-percentil av flödet 0,15 m 3 /s -> utspädning 1300 ggr Medelflödet1,6m3/s Riktv. Skydd av ytvattenBelastning Total transport ( ) (mg/kg TS)(kg/år) Arsenik Bly Kadmium5110,8 Koppar Zink percentil flödet0,15m3/s Riktv. Skydd av ytvattenBelastning Total transport ( ) (mg/kg TS)(kg/år) Arsenik 1101,5 Bly 11002,424 Kadmium 4,70,0940,8 Koppar 7104,7146 Zink

Spridning att tänka på för platsspecifika riktvärden  Kontrollera rimlighet i utspädning i grundvattnet  Kontrollera flöden genom förorenade massor och flöden i akviferen  För stora sjöar och vattendrag kan modellen ge en orealistisk utspädning  utsläpp av stora föroreningsmängder ”tillåts”  beräkna belastningen (kg/år)  utgå från utspädning i delvolymer  Om riskerna på grund av spridning är viktiga bör en fördjupad riskbedömning göras

Bedömning av belastning  Haltbaserade kriterier  Avvikelse från normala halter  Jämförelse med effektkriterier Miljökvalitetsnormer Utländska kriterier (Kanada, Nederländerna)  Kan vara svårt att mäta halttillskott  Diffusa utsläpp  Stora variationer i flöden och läckage  Andra källor  Direkta prover/Passiv provtagning  Man kan inte mäta framtida belastning

Laktester  Laktester  Statistik  Harmoniskt medelvärde K d -värden utvärderade från lakförsök (l/kg) Prov 1Prov 2Prov 3Prov 4Prov 5Prov 6 Arsenik Koppar NV Generellt MinMaxMedelMedian Harmoniskt medel. Valt värde Arsenik Koppar