7.2.1 Situering
De tweede site waar de methodiek geëvalueerd is, is een perceel waar vroeger een wasserij gevestigd was. De wasserij is gesloten sinds 1995 en de gebouwen zijn afgebroken. Uit het BBO blijkt dat het grondwater onder de site verontreinigd is met PER, TCE en DCE. Gegevens over de onverzadigde zone zijn niet beschikbaar uit dat onderzoek.
7.2.2 Bijkomende metingen
In eerste instantie is een bodemlucht-screening uitgevoerd om de bronzone in de onverzadigde zone af te bakenen. Op 6 plaatsen (L1 tot L6) in de buurt van de vermoedelijke bronzone zijn boringen uitgevoerd op drie dieptes. Een sonde van 10 cm is in de bodem ingebracht waardoor lucht wordt aangezogen en door een PID-detector geleid zodat kwalitatieve gegevens over de concentraties aan aanwezige VOCl’s bekomen worden. Op basis van de bodemluchtmetingen is vervolgens de positie van de boring in de onverzadigde zone gekozen (B1). Op deze plaats is een boring uitgevoerd tot 9 meter diepte waaruit bodemstalen genomen zijn van
onverzadigde (bovenste 6 meter) en verzadigde zone (6-9 meter). Van deze stalen zijn anorganische en organische koolstofgehaltes bepaald als ook VOCl’s. De
grondwaterpluim is verder gekarakteriseerd door op 3 verschillende afstanden van de bron grondwaterstalen op verschillende dieptes te nemen volgens de richting van de grondwaterstroming (G1 tot G3). Deze stalen zijn geanalyseerd voor VOCl’s en redoxgevoelige stoffen (Fe2+/Fe3+; SO4
2-/S2-; NO3
-/NO2
-/NH4+
; Mn2+). De redoxtoestand geeft een aanduiding van het potentieel van de site voor natuurlijke attenuatie. De locatie van alle bijkomende metingen is weergegeven in Figuur 28 en alle bijkomende metingen voor de site staan in Bijlage E.
200
100 207
G1
G2
G3 B1
L4 L2L1
L3 L5
L6
peilbuizen BBO GW-metingen bodemprofielen bodemlucht 0 5 10m
Figuur 28. Locatie van de bijkomende metingen uitgevoerd op de oude wasserij site.
7.2.3 Trap 1: berekening toetsingswaarden en toetsing bodemconcentraties
7.2.3.1 Trap 1a: berekening toetsingswaarde
In de bodemstalen is PER en TCE teruggevonden dus in trap 1 wordt de
toetsingswaarde voor deze twee stoffen bepaald. De benodigde gegevens staan in Tabel 51. De dilutiefactor wordt afgelezen uit Bijlage A.
Parameter Site 2 Dimensie Opmerking
Fractie organische koolstof Dichtheid
Volumetrisch vochtgehalte Volumetrisch luchtgehalte Dikte onverzadigde zone
0,006
Temperatuur 283 K standaard
Dilutiefactor 1,17 Kaartblad 15/4
Tabel 51. Gegevens Site 2 voor de berekening van de toetsingswaarde in trap 1a.
7.2.3.2 Trap 1b: verfijning van de toetsingswaarde
In trap 1b worden de toetsingswaarden verfijnd door de site-specifieke dilutiefactor te berekenen het gemeten profiel van organische koolstof op de site te gebruiken om een gewogen gemiddelde Kd te berekenen. De gebruikte gegevens voor trap 1b worden samengevat in Tabel 53.
Parameter Site 2 Dimensie Opmerking
Fractie organische
Dikte onverzadigde zone Infiltratie
uit Bijlage C (gras,P) Hydraulische
geleidbaarheid Verhang
Dikte freatische laag Mengdiepte
Dilutiefactor 2,71 berekend
Kd TCE Kd PER
0,637 1,934
l/kg l/kg
gewogen gemiddelde van geschatte Kd’s
gewogen gemiddelde van geschatte Kd’s
Tabel 53. Gegevens Site 2 voor de berekening van de toetsingswaarde in trap 1b.
De toetsingswaarden berekend in trap 1a en trap 1b zijn weergegeven in Figuur 30.
Zowel voor PER als voor TCE resulteert een verfijning van de berekening in een hogere toetsingswaarde.
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
PER TCE
Toetsingswaarde (mg/kg ds)
trap 1a trap 1b
Figuur 30. Berekende toetsingswaarden voor de wasserij site.
7.2.3.3 Toetsing aan de toetsingswaarden
De concentraties gemeten in de onverzadigde zone zijn getoetst aan de
toetsingswaarden berekend in trap 1a en trap 1b en de resultaten staan in Tabel 55.
Metingen
Staal Laag
(cm)
TCE (mg/kg ds)
PER (mg/kg ds)
1A 0-120 0,16 6,3
1B 120-200 0,55
1C 200-330
1D 330-360 1,5
1E 360-390 7,1
1F 390-430 250
1G 430-500 4,4
1H 500-530 0,76
1I 530-560 15
1J 560-590 26
Toetsingswaarden (mg/kg ds)
trap1a 0,24 0,16
trap1b 0,64 0,39
Tabel 55. Toetsing van de bodemconcentraties op de wasserij site aan de berekende toetsingswaarden.
Uit de toetsing blijkt dat de PER-concentraties over het ganse profiel de
toetsingswaarden overschrijden en een verspreidingsrisico naar het grondwater vormen. De TCE-concentraties daarentegen blijven onder de toetsingswaarde. Voor PER dient een bron-pad-receptor analyse (trap 2) uitgevoerd te worden.
7.2.4 Trap 2: Bron-Pad-Receptor analyse
7.2.4.1 Selectie van receptor
Aangezien er een PER verontreiniging teruggevonden is in het grondwater, wordt een receptor op afstand gekozen, in dit geval het grondwater ter hoogte van de
perceelsgrens.
7.2.4.2 Keuze van scenario
Het volledige traject onverzadigde zone → verzadigde zone → receptor wordt berekend. Daarnaast wordt ook het traject verzadigde zone → receptor berekend om het belang van het aandeel van de onverzadigde zone in de concentraties aan de receptor in te schatten, en er wordt nagegaan wat de invloed van afbraakprocessen in onverzadigde/verzadigde zone op deze concentraties is.
7.2.4.3 Benodigde gegevens
Naast de gegevens gebruikt in trap 1 zijn er gegevens over de verticale verdeling van PER in de onverzadigde zone, de horizontale verdeling van PER in de watervoerende laag, de Kd van PER in de aquifer en de afbraakparameters van PER in bodem en grondwater nodig. Deze gegevens en de bron zijn weergegeven in Tabel 57.
Parameter PER Opmerking
Laag (cm)
PER (mg/kg) Concentratie profiel OZ
0-120 Lengte terrein (m)
Afstand tot receptor (m)
5 23
lengte bronzone afstand tot perceelsgrens H’ (-)
2 0,245 zie Tabel 10
Kd OZ (l/kg) Kd aquifer (l/kg)
1,934 0,436
gewogen gemiddelde geschatte Kd’s gemeten
Halfwaardetijd PER OZ (j) Halfwaardetijd PER aquifer (j)
1 2
literatuur (Suthersan, 1996) literatuur (Suthersan, 1996) Stap (m) PER
(µg/l) Grondwaterpluim
0-6 6-17 17-23
28000 8300 1200
Tabel 57. Invoergegevens voor PER voor trap 2 van de wasserij site.
7.2.4.4 Resultaten
In de uitgewerkte berekeningsmethode heeft de gebruiker de keuze om
vervluchtigings-, afbraak- en productie processen in de onverzadigde zone mee in rekening te brengen of niet. In Figuur 32 is het effect te zien van deze processen op de PER concentratie die uitloogt uit de onverzadigde zone van Site 2. Uit de figuur blijkt dat vervluchtiging slechts een zeer kleine invloed heeft op de concentratie die uitloogt, vermoedelijk omdat het hier om een zeer mobiele stof gaat die snel uitloogt en omdat de bronzone zich op een afstand van het bodemoppervlak bevindt.
Afbraakreacties hebben wel een grote invloed. Het in rekening brengen van afbraak van PER in de onverzadigde zone (met een halfwaardetijd van 1 jaar) halveert de maximale concentratie die uitloogt uit de onverzadigde zone.
0 5000 10000 15000 20000 25000 30000
0 20 40 60 80 100
Tijd (jaren)
P E R ( µ g /l )
geenvervluchtiging/afbraakmet vervluchtiging
met vervluchtiging + afbraak
Figuur 32. PER concentratie onderaan bodemprofiel zonder afbraakreacties, met vervluchtiging en met vervluchtiging+afbraak.
De volgende stap om het risico van de aanwezige concentraties in de onverzadigde zone voor de receptor in te schatten, is het berekenen van de concentratie ter hoogte van de receptor zowel met als zonder het optreden van uitloging uit de onverzadigde
zone. In dit geval is de concentratie aan de receptor berekend met maximale uitloging uit de onverzadigde zone (geen afbraak) en met uitloging met afbraak in de
onverzadigde zone (halfwaardetijd 1 jaar). De resulterende concentraties in het grondwater ter hoogte van de perceelsgrens zijn te zien in Figuur 34. Voor de berekeningen is uitgegaan van afbraak van PER in het grondwater met een halfwaardetijd van 2 jaar.
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000
0 20 40 60 80 100
Tijd (jaren)
PER (µg/l) geen uitloging uit OZ
geen afbraak in OZ
afbraak + vervluchtiging in OZ
Figuur 34. PER concentratie in het grondwater aan de perceelsgrens zonder uitloging, met uitloging+afbraak in OZ en met uitloging zonder afbraak in OZ.
Uit het verschil tussen de eerste (geen uitloging uit OZ) en de tweede (geen afbraak in OZ) curve blijkt dat de onverzadigde zone voor een belangrijke nalevering van PER naar de receptor zorgt. Indien afbraak in de onverzadigde zone in rekening gebracht wordt, is er nog steeds een belangrijke nalevering van PER maar is de concentratie aanzienlijk lager (zie Tabel 59). Wat in deze analyse niet aan bod is gekomen, is dat de afbraak van PER leidt tot een toename van TCE en DCE concentraties die een bedreiging voor de receptor kunnen vormen. Specifieke software die de productie van dochterproducten in rekening brengt (bv. Stanmod-Chain of Hydrus) is nodig om dit risico in te schatten.
Tabel 59. Invloed van uitloging uit de onverzadigde zone (met en zonder afbraak in de bodem) op de concentraties aan de receptor).
Tijd (j) Conc. aan receptor (µg/l)
zonder uitloging met uitloging;
afbraak in OZ
met uitloging; geen afbraak in OZ
0-10 7788 8003 8037
10-50 363 1823 4029
50-100 0,15 30 255
Evolutie bodemkwaliteit Risico uitloging/verspreiding
OZ Receptor
Cmax
bodem (mg/kg ds)
% uitgeloogd (cumulatief)
Cmax
onderaan OZ (µg/l)
Cmax zonder uitloging (µg/l)
Cmax met uitloging (µg/l)
na 0 j 250 0 0-10 j 12788 7788 8003
na 10 j 40,8 34,0 10-50 j 14573 363 1823
na 50 j 0,18 99,7 50-100 j 255 0,15 30
na 100 j 0 100 100-500 j
na 500 j 500-1000 j
na 1000 j >1000 j
Tijdstip overschrijding norm (j) BSN
(mg/kg ds)
BSN (µg/l)
zonder uitloging
met uitloging
0,724 40 0 0
Tabel 61. Samenvattende tabel voor de evolutie bodemkwaliteit en het risico op uitloging/verspreiding van de PER-verontreiniging van Site 2 (met
afbraak/vervluchtiging in de bodem en afbraak in het grondwater).