Miljö Göteborg AB Klorerade lösningsmedel Fredric Engelke 0706-937440.

En presentation över ämnet: "Miljö Göteborg AB Klorerade lösningsmedel Fredric Engelke 0706-937440."— Presentationens avskrift:

1 Miljö Göteborg AB Klorerade lösningsmedel Fredric Engelke fredric.engelke@structor.se 0706-937440

2 Miljö Göteborg AB 45 minuter om klorerade lösningsmedel mm Bakgrund och egenskaper Uppträdande i mark Något att tänka på t ex vid provtagningsplaner Kort om riskbedömning Kort om åtgärder Det vinnande receptet TCE-tunnor, 1950- talet, USA.

3 Miljö Göteborg AB Vanliga klorerade alifater i vårt samhälle BenämningAnnat namnAnvändning Tetrakloreten Trikloreten Vinylklorid PCE, perkloretylen TCE, trikloretylen VC Kemtvätt, avfettning mm Tillverkning PVC mm 1,1,1-Trikloretan1,1,1 metylkloroformAvfettning, limmer mm Diklormetan Triklormetan DCM, Metylenklorid CF, Kloroform Färgindustr, lab mm Fd bedövningsmedel. Bildas även vid klorering av dricksvatten. Cis-1,2 Dikloreten Trans -1,2 Dikloreten Cis-DCE Trans-DCE Ofta nedbrytningsprodukt från PCE, TCE Alla är giftiga och flera är klassade som cancerogena.

4 Miljö Göteborg AB Användning Mitten av 1900-talet och framåt. Skoghall tillverkade det mesta av PCE och TCE. www.kemi.se 1 kg PCE kan teoretiskt förorena upp till 2 000 000 liter grundvatten …

5 Miljö Göteborg AB Branscher, fördelning Inventeringar av t ex kemtvättar har genomförts i många län. Generellt bra inventeringar med massa matnyttig information om hur kemtvättar fungerar.

6 Miljö Göteborg AB Egenskaper hos klorerade lösningsmedel Chemical Density (g/cm 3 ) Unitless Henry`s Law Constant Water Solubility (mg/L) Vapor Pressure (mm Hg, 20° C) Kokpunkt (°C) Viskositet (cP) Tetrachloroethylene1,620,720618,51210,84 Trichloroethane, 1,1,1-1,340,71 290124740,53 Trichloroethylene1,460,41 28069870,86 Vinyl Chloride0,91.148 8002980-130,01 Vatten1--241001 Vad betyder de olika parametrarna? Se databas RAIS http://rais.ornl.gov/http://rais.ornl.gov/

7 Miljö Göteborg AB Henrys konstant H = konstant som beskriver koncentrationen i porgas dividerat med koncentration i vatten. Gäller vid jämvikt och i halter lägre än mättnadsgraden. H = 1 innebär att halten i porgas är lika med halten i vattnet. H > 1 innebär att halten i porgas är högre än motsvarande halt i vatten. H < 1 innebär att halten i porgas är lägre än motsvarande halt i vatten Förorening 100 µg/LHenrys konstant Konc i porgas µg/L vid jämvikt PCE0,770 Vinylklorid1,1110 Bensen0,220 Alifater >C10-C1220020 000 100 µg/L 70 µg/L PCE

8 Miljö Göteborg AB Ångtryck och viskositet Ångtryck: Det tryck som råder när en förorenings avdunstning är i jämvikt mellan ånga och vätska. Anges vid en given temperatur (tabeller ca 20 °C). Höga ångtryck: föroreningen är flyktig och trycket behöver vara stort för att den inte skall förångas Normalt lufttryck 760 mm Hg. Vatten 24 mm Hg, Vinylklorid 2980 mm Hg, dvs gas vid normala temperaturer. Viskositet: beskriver hur trögflytande en vätska är (inre friktion). Sirap/honung har hög viskositet.

9 Miljö Göteborg AB Löslighet – effektiv löslighet I tabeller anges enskilda föroreningars löslighet (vid 20°C) I förorenade områden är snarare den effektiva lösligheten intressant eftersom en förorening är en blandning av olika ämnen Effektiva löslighet en för en blandning kan beräknas genom att summera respektive molfraktion med ämnets löslighet Den effektiv löslighet är alltid lägre för en blandning jämfört med de enskilda föroreningarna Dessutom är temperaturen i ett grundvatten vanligen 4-8 °C.

10 Miljö Göteborg AB Egenskaper igen… Chemical Density (g/cm 3 ) Unitless Henry`s Law Constant Water Solubility (mg/L) Vapor Pressure (mm Hg, 20° C) Kokpunkt (°C) Viskositet (cP) Tetrachloroethylene1,620,720618,51210,84 Trichloroethane, 1,1,1- 1,340,71 290124740,53 Trichloroethylene1,460,41 28069870,86 Vinyl Chloride0,91.148 8002980-130,01 Vatten1--241001 Klorerade lösningsmedel är tyngre än vatten, rinner lätt genom jordlagren (låg viskositet), ”sköljs” inte bort ur marken (låg löslighet) och många är flyktiga

11 Miljö Göteborg AB Fasfördelning i marken Mest i vatten och porgas, minst andel bundet till jorden. Organiskt material har stor betydelse för hur mycket som binds. Hållbar Sanering rapport 5663: Kursmaterial - Klorerade alifaters uppträdande och spridning i jord och grundvatten, Englöv m fl 2007

12 Miljö Göteborg AB Olika faser i marken Fri fas Vatten Jordpartikel Luft Hållbar Sanering rapport 5663: Kursmaterial - Klorerade alifaters uppträdande och spridning i jord och grundvatten, Englöv m fl 2007

13 Miljö Göteborg AB Vad händer vid ett spill av klorerade lösningsmedel till mark? En fri fas vätska rör sig snabbt (veckor-månader) En löst förorening styrs av gv-hastigheten (månader - år) Diffusion i källområde och plymoråde (år- tiotals år)

14 Miljö Göteborg AB Källområde - plymområde Källområde 0 -10 000 mg/kg i jord (> 100 mg = ev. ff) 0-100 mg/l i gv (> 1 – 10 mg/l = ev. ff) 0 – 100 000 mg/kbm i porgas Plymområde 0-1 mg/kg i jord 0-1 mg/l i gv 0-100 mg/kbm i porgas Varför från ”0”?

15 Miljö Göteborg AB Nya rön – finkorniga jordars betydelse för risker och åtgärder Lee Ann Doner, MS Thesis, Colorado State University

16 Miljö Göteborg AB Diffusion Diffusion är en långsam process (år) som drivs av koncentrationsskillnader Lee Ann Doner, MS Thesis, Colorado State University Sand/silt/lera indränkt med klorerade alifater under 23 dagar Källtermen borttagen under 8 dagar

17 Miljö Göteborg AB Från ”FAQs and Decision Guide for Chlorinated Solvents” ESTPC Transmissive sand Advancing solvent plume Low permeability silts Expanding diffusion halo in stagnant zone Simultaneous inward and outward diffusion in stagnant zones

18 Miljö Göteborg AB Provtagningsmedier Förorenat medium DNAPL (fri fas) Porgas Jord Grundvatten     Tänk på trädkärnor, befintliga brunnar, ledningsgravar osv. Historik och hypotes! Hållbar Sanering rapport 5663: Kursmaterial - Klorerade alifaters uppträdande och spridning i jord och grundvatten, Englöv m fl 2007

19 Miljö Göteborg AB Lätt att missa en klorerad förorening, speciellt med jordprover Vad händer om vi borrar här? Finns många exempel på provtagningar som förvärrat en föroreningssituation!

20 Miljö Göteborg AB Räckvidd provtagningsmedier Räckvidd Jordprov, 0 m Räckvidd Porgasprov, enstaka meter Räckvidd Grundvattenprov, noll till hundratals meter

21 Miljö Göteborg AB Spridning i berg Plymtransport Inträngning i matrix Gv-transport i sprickor – mycket snabbare än i jord, 10-tals meter/dag. Förorening i berggrundvatten kan påträffas på långa avstånd från ett källområde. Hållbar Sanering rapport 5663:

22 Miljö Göteborg AB Att tänka på vid provtagning Formulera alltid ett tydligt syfte med undersökningen Hypotes – provtagning – utvärdering Det är svårt (omöjligt) att helt avgränsa ett källområde Fokusera inte så mycket på jordprover i tidiga skeden. Grundvatten, porgas, inomhusluft, trädkärnor är ofta bättre inledningsvis Improvisation i fält – kreativ provtagning Använd flera olika metoder och medier.

23 Miljö Göteborg AB Använd flera olika metoder! Flera provtagningar i samma punkt: - Jordprov, 3 meter: ”inga spår av CHC” - Trädkärna: ”ej detekterat CHC” - MIP: ”endast spår, 7 till 9 m” - GV: ”höga halter 5,5 till 9 m u my”

24 Miljö Göteborg AB Riskbedömning Hälsorisker är oftast styrande Viktigast: intag av dricksvatten samt inandning av ångor

25 Miljö Göteborg AB Risker - dricksvatten Drickvatten (µg/l) KloretenerSverigeDanmarkUSA PCE 10 15 TCE 15 1,1-DCE 17 c-DCE 170 t-DCE 1100 VC0,5 0,32 Kloretaner 1,1,1-TCA1200 1,1,2-TCA5 1,1-DCA 1,2-DCA3 5 CA Klormetaner CF (kloroform)50 1 Det räcker med mycket små mängder klorerade lösningsmedel för att riktvärdena skall överskridas Tänk på: Diffusion till finkorniga jordar

26 Miljö Göteborg AB Ånginträngning Vapor Intrusion (VI). Har större betydelse för risker än man tidigare antagit.

27 Miljö Göteborg AB Exempel Hållbar Sanering rapport 5663: Kursmaterial - Klorerade alifaters uppträdande och spridning i jord och grundvatten, Englöv m fl 2007

28 Miljö Göteborg AB Grundläggning på berg – NV modellen tar inte hänsyn till detta… Från utkast till vägledning angående byggande i områden med klorerade lösningsmedel i berggrundvatten, Varberg. Structor Miljö Göteborg, 2010. UF:100 NV: ca 10 000

29 Miljö Göteborg AB Porgas – inomhusluft Variation i halter Hållbar Sanering rapport 5663: Kursmaterial - Klorerade alifaters uppträdande och spridning i jord och grundvatten, Englöv m fl 2007 Representativa prover i inomhusluft – ventilation mm

30 Miljö Göteborg AB Inomhusluftmätning - Passiv provtagare för t ex klorerade lösningsmedel - Finns nya diffusionsprovtagare (Radiello) som även med kortare exponeringstid kommer ner till låga nivåer, 4-8 timmar - Fördel: kan styras efter ventilation mm

31 Miljö Göteborg AB Inomhusluftmätningar Det finns många källor till klorerade lösningsmedel i inomhusluft Kräver ofta en hel del utredningsarbete att lista ut vilka källor som kan ge ett tillskott (mätning av porgas, inomhusluft, gv mm). Emissions of 1,2-Dichloroethane from Holiday Decorations as a Source of Indoor Air Contamination by W.J. Doucette, A.J. Hall, and K.A. Gorder

32 Miljö Göteborg AB Åtgärdstekniker Summary of Source Mass Removal Sorted by Technology (NAVFAC, 2007; based on data from GeoSyntec, 2004)

33 Miljö Göteborg AB Åtgärdstekniker forts Tumregel: i ett bästa fall kan upp till 90% av mängden förorening tas om hand i ett källområde Ur risksynpunkt kan resterande 10% ha stor betydelse. En betydligt mindre mängdreduktion kan i många fall vara tillräckligt… Riskbedömning! Det är svårt att uppnå svenska och generella riktvärden för jord och vatten Det är ofta en fördel att kombinera olika tekniker beroende på t ex om det är en källzon eller plymområde Tänk på detta med täta jordar och diffusion!

34 Miljö Göteborg AB Och nu blir det reklam

35 Miljö Göteborg AB Receptet 1.En lagom klick kunskap 2.Ungefär lika mycket ödmjukhet 3.En rejäl klick mod Krydda med lite pengar, lagstiftning, resurser, teknikutveckling osv. Tack!