Publication Date:
2021-03-29
Description:
Kurzfassung
Die Quantifizierung der Schadstofffrachten an Kontrollebenen ist eine entscheidende Voraussetzung zur Bewertung von Grundwasserschadensfällen und zum Nachweis von Natural Attenuation. Hierzu können zwei verschiedene Erkundungsansätze, die Frachtbestimmung basierend auf der Interpolation von Punktkonzentrationsmessungen sowie Immissionspumpversuche, verwendet werden. Punktkonzentrationsmessungen haben den entscheidenden Nachteil, dass in der Regel nur eine ausreichend große Anzahl sicher stellen kann, dass die gesamte Abstromfahne erfasst wird. Immissionspumpversuche können wiederum relativ hohe Grundwasseraufbereitungs- und Entsorgungskosten verursachen und nur in ausreichend durchlässigen Grundwasserleitern durchgeführt werden. Ein Vergleich der Ergebnisse aus der Anwendung beider Erkundungsansätze kann eine Hilfestellung bei der Konzipierung von Erkundungsmaßnahmen bieten. Daher wurden die Resultate von vier Immissionspumpversuchen mit Messungen in 13, in kurzem Abstand zueinander errichteten, Direct-Push-Messstellen auf dem Gelände eines ehemaligen Gaswerks verglichen. Es konnte festgestellt werden, dass die Vergleichbarkeit der Erkundungsergebnisse je nach Standortsituation stark von der Heterogenität der Verteilung der Schadstoffe im Grundwasserleiter abhängt. Die Studie legt nahe, dass insbesondere bei stark heterogenen Verhältnissen im Grundwasserleiter Immissionspumpversuche bei der Wahl der Erkundungsmethode bevorzugt werden sollten, da die Interpolation von Punktkonzentrationsmessungen selbst im Falle eines relativ engmaschigen Messstellennetzes zu einer großen Erkundungsunsicherheit führen kann.
Description:
The quantification of contaminant mass flow rates at control planes is an essential prerequisite for assessing contaminated sites and for providing evidence of natural attenuation. Two different investigation approaches are usually implemented: mass flow estimation based on interpolation of point scale concentration measurements, and integral pumping tests. Point scale concentration measurements have the crucial disadvantage that in general, only a sufficiently dense monitoring network can ensure that the plume is completely covered. On the other hand, integral pumping tests may require expensive groundwater treatment and disposal and are only applicable in sufficiently conductive aquifers. A comparison of results from the application of both approaches can help with respect to the selection of a subsurface investigation method. A former gasworks site was chosen to compare the results of four integral pumping tests and measurements obtained from 13 direct-push-wells, which were installed at a relatively close spacing. The comparison shows that the correlation of the two methods depends strongly on the heterogeneity of the contaminant distribution within the aquifer. The study suggests that especially in the case of heterogeneous settings, integral pumping tests should be chosen for subsurface investigations, as interpolated point scale concentration measurements, even if densely spaced, can still bear a prohibitively high degree of uncertainty.
Keywords:
contaminant mass flow rate; integral pumping tests; point scale concentration measurements; remediation optimization
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551
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Geosciences; Geoecology/Natural Processes; Soil Science & Conservation ; Applied Geosciences ; Waste Water Technology / Water Pollution Control / Water Management / Aquatic Pollution; Hydrogeology
Type:
article
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Format:
application/pdf
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