View
67
Download
4
Category
Preview:
DESCRIPTION
.
Citation preview
DCIP (Resistivitet och Inducerad Polarisation) för kartläggning av
förorenad mark och avfall
Torleif Dahlin, Esben AukenTeknisk geologi, LTH/Lunds Universitet
Hydrogeofysikgruppen, Aarhus Universitet
GeoArena 2014
ENGINEERING GEOLOGY
Resistivitet = specifikt elektriskt motstånd
12V DC
Modeller av markens elektriska egenskaper i
1D, 2D, 3D eller 4D
Inducerad Polarisation (IP)= markens uppladdningsförmåga (jmfr. kondensator)
Jonförflyttning p.g.a. utsänd ström ger uppladdningseffekt som kan mätas efter att strömsändning stängts av
12V DC
Problemområde: Deponier och förorenad mark
• Övergivna industritomter med förorenad mark
• Deponier anlades utanför tätorter i början och mitten av förra seklet
• Dokumentation är bristfällig eller saknas helt, ofta inga synliga spår på ytan idag
• Lakvattenspridning starkt heterogen
• Slumpmässing provtagning riskerar missa ”hotspots”
• Bättre information krävs p.g.a. miljökrav eller återvinning av mark
St Hans backar – f.d. deponi i Lund
St Hans backar – lakvatten
St Hans backar - avfall
Waterval waste deposit, Johannesburg
• Localisation in / over old quarry• Weathered crystalline
rocks with fault zones
Resistivity
Chargeability (IP effect)
0 50 100
Resistivity survey at Waterval waste deposit, Johannesburg
0 50 100
IP survey at Waterval waste deposit, Johannesburg
Waterval waste dump, Johannesburg: Drilling and sampling based on ERT / DCIP results
80 mS/m 12,5 Ωm
323 mS/m 3,1 Ωm
(Rosqvist et al 2003) Groundwater conductivity in earlier investigations 38-84 mS/m
• Soil sampling- 6 auger holes
- 31 soil samples analysed
• Groundwater sampling- 4 water samples
analysed
• Eskelund Landfill, Aarhus, Denmark
• Type of waste: Domestic & industrial: oils, chemical waste, etc• Contamination: Resulting from water seepage through the landfill. Confirmed by
geochemical surveys and underground water samples. • 13 DCIP profiles, 355 - 700 m (5 m take-out spacing), multiple gradient array• DCIP data inversion with novel algorithm• 15 boreholes
Field Example
• Geological background:Substratum: mainly mud and silt.
Silt layer = sparse and slight protection from percolation from the landfill.
The Eskelund field case
South-West North-East
Eskelund: Profile 10, North-South
North SouthAnticipated landfill Outside landfill
C
m0
waste peat cover layer/
clay/sand
Eskelund: Chargeability (m0) sectionsNorth-East South-West
North South
North South
North South
Summering / SlutsatserDCIP ger idag:• Översikt över geologiska strukturer• Resistivitet detekterar lakvattenläckage• IP detekterar avfall• Underlag för placering av borrning, provgropsgrävning,
provtagning, etc• Minimerad risk att missa viktig information i heterogena
miljöer (d.v.s. i verkliga miljöer) • Övervakning av läckage (lakvatten, vägsalt, etc.)
Pågående FoU och potentialForskning och utveckling:• Optimering av IP-mätning
(datakvalitet och mäthastighet)• Optimering av 3D-mätning
(snabbare, bättre upplösning, urban miljö)• Nya tolkningsalgoritmer
(bättre och mer nyanserade modeller)
Potential:• Detektering / kartläggning av organiska
föroreningar • Karaktärisering av typ av avfall • Övervakning i samband med in-situsanering
Mera info finns här:http://trust-geoinfra.se/delprojekt/2-1.htmlhttp://www.geocon.env.dtu.dk/
Tack för uppmärksamheten!
(Kv Färgaren, Kristianstad,kommer i David Hagerbergs föredrag …)
Finansiärer:
Recommended