Utvärdering av ett laktest för jordar kontaminerade med ... - Sysav

More documents

Recommendations

Info

En förutsättning för att en metod ska kunna användas vid rutinkontroller är att den ger reproducerbara resultat, vilket Hansen et al. (2004) visar att ER-H-metoden gör för PAH:er. Resultaten i den här studien visar ytterligare att både repeterbarheten och reproducerbarheten för metoden är god för PAH:er. Repeterbarheten i denna studie var 5-21% jämfört med 19- 59% i Hansen et al. (2004) (se tabell 4). De utlakade koncentrationerna från Ringsted-jorden var något lägre än rapporterade värden i Hansen et al. (2004), men var inom variationen mellan laboratorier för de flesta PAH:erna (se figur 4). Att de utlakade koncentrationerna var lägre i denna studie beror förmodligen på att försöken utfördes tre år senare än försöken i Hansen et al. (2004), och trots att försöksjorden legat i kylskåp under tiden kan en del av PAH:erna ha brutits ned eller förflyktigats. Skillnaden mellan det analyserade Cs-värdet och det rapporterat Cs-värdet för Ringsted-jorden tyder på att jorden har förändrats med tiden (se tabell 3). I Hansen et al. (2004) var den totala mängden PAH:er i jorden 583 µg g -1 medan den bara vara 160 µg g -1 i denna studie. Eftersom det var så stor skillnad i Cs mellan studierna borde eventuellt skillnaderna i utlakade koncentrationer också ha varit större. Cs bestämdes däremot bara utifrån ett replikat i denna studie och det är inte tillräckligt för att på ett tillförlitligt sätt bestämma PAH-koncentrationerna i jorden eftersom föroreningsspridningen i jordar ofta är mer eller mindre heterogen (se vidare kapitel 4.2.). Skillnaden i PAHkoncentrationer i hela jordmängden som använts vid lakningsförsöken i denna studie och i Hansen et al. (2004) behöver därför inte vara så stor som skillnaderna i Cs i tabell 3 som bara baserats på ett litet jordprov. Det framgår inte i Hansen et al. (2004) om de rapporterade Csvärdena är singelvärden eller medelvärden från flera replikat. Det är även möjligt att omrörningen vid homogenisering, då nya ytor med adsorberade PAH:er exponeras och görs tillgängliga för utlakning, har stor inverkan på hur mycket som lakas ut eftersom utlakningen endast sker från en liten del av totalhalten (se tabell 3). Att skillnaden i Cw inte vara så stor, trots stor skillnad i Cs, i denna studie och i Hansen et al. (2004) kan därför eventuellt bero på att provberedningen av jorden varit ungefär likadan före varje lakförsök. Det fanns ingen skillnad i de fysikaliska och kemiska parametrarna mellan replikaten Ringsted 1a och 1b (se tabell 5). Det var inte heller någon större skillnad i flödesregimerna genom kolonnerna. Båda genombrottskurvorna var relativt symmetriska, men med en viss svansning (se figur 5). Svansningen tyder på att det förekommit en viss retardation av bromidjoner i jorden, orsakad av t.ex. diffusion in i jordmatrisen eller av immobila zoner i den mobila fasen. Kurvornas front tyder på att hela porositeten inte medverkat i transporten genom kolonnen. Masscentrum (då C/C0 = 0,5) på fronten kom före en porvolym, vilket den inte skulle ha gjort om ideala transportförhållanden hade rått. Den modellerade porvattenhastigheten var något högre än den beräknade vilket tyder på att det till viss del har förekommit immobila zoner i den mobila fasen. Massbalansen var hög i Ringstedförsöken, 96-98%, och nettoförlusten av bromidjoner i kolonnen låg under den tid experimenten pågick. Den modellerade förlustfaktorn var därför nästan obefintlig i Ringsted-försöken. Dispersiviteten var ungefär dubbelt så hög i Ringsted 1b än i 1a. Sammantaget tyder likheterna i fysikaliska och kemikaliska parametrar samt flödesregim genom kolonnerna på att packningen av jorden och förutsättningarna för utlakningsprocesserna varit likvärdiga mellan replikaten. Sammanfattningsvis dras slutsatsen att metoden fungerar tillfredställande med avseende på repeterbarhet och reproducerbarhet för utlakning av PAH:er. För att ta reda på för vilka jordar som metoden är tillämpbar på måste fler material med olika egenskaper testas. I Hansen et al. (2004) har repeterbarhetsförsök gjorts för tre andra material, med mer eller mindre tillfredställande resultat, men inte reproducerbarhetstest. 36
4.2. Metodens repeterbarhet med avseende på CP:er, PCDE:er och PCDD/F:er ER-H-metoden har tidigare bara testats med avseende på PAH:er. Eftersom många förorenade områden är kontaminerade med klorerade föreningar är det även angeläget att testa om metoden fungerar för denna typ av ämnen. I denna studie utfördes därför lakningsförsök på en CP-förorenad jord och lakvattnet analyserades med avseende på fyra olika klorerade ämnesgrupper med olika egenskaper; CP:er, PCDE:er, PCDF:er och PCDD:er. Repeterbarheten i Luleå 1, då försöken utfördes enligt rekommendationer av Hansen et al. (2004), var god för alla ämnesgrupper (se tabell 10) och överensstämmer med rapporterad repeterbarhet för PAH:er på 19-59% (Hansen et al. 2004). Repeterbarheten i Luleå 2, då försöken utfördes med 50% högre flödeshastighet, var väldigt god för CP:er, men otillfredsställande hög för PCDE:er och PCDD/F:er (se tabell 10). Då lakningsförsöken utfördes enligt rekommendationer av Hansen et al. (2004) verkar ER-H-metoden alltså vara applicerbar även på klorerade föreningar. Det finns däremot ingenting som tyder på att skillnaderna i utlakade koncentrationer mellan Luleå 1 och Luleå 2 beror på den ökade flödeshastigheten i Luleå 2 (se vidare kapitel 4.4.). För att utvärdera metodens repeterbarhet med avseende på CP:er, PCDE:er och PCDD/F:er bör därför hänsyn tagas även till variationen mellan Luleå 1 och Luleå 2 och inte bara till variationen mellan replikaten i respektive grupp. För CP:er är de utlakade koncentrationerna ungefär desamma i Luleå 1 och Luleå 2 (se figur 6), och repeterbarheten mellan de fyra försöken är 19-65%. Variationen, mätt som standardavvikelsen, var högst för PCP (65%). Repeterbarheten för CP:er är alltså tillfredställande och i samma storleksordning som repeterbarheten för PAH:er även när de fyra försöken från Luleå 1 och Luleå 2 ses som replikat. För PCDE:er var variationen stor mellan Luleå 1 och Luleå 2 (se figur 7) och repeterbarheten dålig om alla fyra försök ses som replikat, 58-112%. Detsamma gäller för PCDF:er (se figur 8) och PCDD:er (se figur 9) där repeterbarheten var 57-77 respektive 107-128% om alla fyra försök ses som replikat. De utlakade koncentrationerna i Luleå 2b var däremot inte helt tillförlitliga vilket kan vara en av förklaringarna till de höga standardavvikelserna. I Luleå 2b orsakade ett luftintag i kolonnen, genom en dålig packning, en häverteffekt så att lakvätska och partiklar hastigt sögs från toppen av kolonnen till glasflaskan. Detta kan ha mobiliserat partiklar och partikulärt bundna föroreningar som annars inte skulle ha transporterats med lakvätskan. Detta kan vara orsaken till att koncentrationen av partikulärt bundna PCDE:er och PCDD/F:er var högre i Luleå 2b än i 2a (se figur 11). I de partikulära fraktionerna är kvoten mellan Luleå 2b och 2a 7 för PCDE:er, 4 för PCDE:er och 2 för PCDD:er. Motsvarande kvoter i vätskefasen är bara 2, 1 och 1, vilket indikerar att den högre utlakningen av PCDE:er och PCDD/F:er i Luleå 2b jämfört med Luleå 2a är orsakad av en ökad partikulär transport av dessa föreningar, möjligen orsakad av häverteffekten. Turbiditetsmätningen visar inte att mängden partiklar varit högre i Luleå 2b än i Luleå 2a (se tabell 11). Turbiditetsmätningen gjordes däremot inte på lakvätskan i flaskan som skickades på analys utan på lakvätskan som fanns kvar i kolonnen och i rören efter avslutat lakningsförsök (se kap 2.2.2.). När lakvätskan i glasflaskan från Luleå 2b filtrerades före analys innehöll den däremot synbart mer partiklar än lakvätskan från de andra Luleå-försöken. Utan Luleå 2b blir repeterbarheten för PCDE:er och PCDD/F:er något bättre om Luleå 1 och Luleå 2 ses som replikat; 31-89% för PCDE:er, 28-78% för PCDF:er och 84-105% för PCDD:er. Variationen mellan Luleå 1 och Luleå 2 är mest anmärkningsvärd för PCDD:er och är väldigt stor även utan Luleå 2b (se figur 9). Den här studien kan inte visa på någon annan förklaring för denna skillnad än föroreningsheterogenitet i jorden. Både mellan de olika lakvattnen och mellan jordproverna var skillnaden i föroreningsprofiler anmärkningsvärt stor 37
Page 1 and 2: Examensarbete 20 p HT 2006 Utvärde
Page 3 and 4: Abstract In order to reach the Swed
Page 5 and 6: 1. Inledning I Sverige har riksdage
Page 7 and 8: och av dessa har US Environmental P
Page 9 and 10: komplexa och miljökonsekvenserna s
Page 11 and 12: 1.3.3.2. Kolloider och DOC Som näm
Page 13 and 14: där transporten sker under icke-id
Page 15 and 16: mättade förhållanden genom att v
Page 17 and 18: dispersions-ekvationen. Utifrån de
Page 19 and 20: Tabell 3: Totalkoncentrationer av P
Page 21 and 22: Tabell 4: Repeterbarheten (standard
Page 23 and 24: espektive 0,005% av den totalt utla
Page 25 and 26: Tabell 7: Totalkoncentrationen av P
Page 27 and 28: Cw för PCDF:erna visas även i fig
Page 29 and 30: Det var inte någon skillnad mellan
Page 31 and 32: Koncentration (mg L -1 ) Koncentrat
Page 33 and 34: C/C0 C/C0 C/C0 1 0,5 Luleå 1a 0 0
Page 35: Cw (mg L -1 ) Cw (ng L -1 ) 90 80 7
Page 39 and 40: PCDE:er var något lägre, men fort
Page 41 and 42: kemikaliska parametrar mellan de ol
Page 43 and 44: jämviktskoncentrationen. Gamst et
Page 45 and 46: och de som är adsorberade till gla
Page 47 and 48: tolkningen av resultaten försvåra
Page 49 and 50: Fingler S., Drevenkar V., Fröbe Z.
Page 51 and 52: Nilsson C-A., Renberg L., 1974, Fur

Utvärdering av ett laktest för jordar kontaminerade med ... - Sysav

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?