Rapport Onderzoek biologische afbraak bodemverontreiniging Hoeksterend te Leeuwarden

Rapport Onderzoek biologische afbraak bodemverontreiniging Hoeksterend te Leeuwarden projectnr. 14207-151231 revisie 00 15 november 2010

Auteur(s) ing. G. ten Have

Opdrachtgever Gemeente Leeuwarden Dienst Stadsontwikkeling Sector Bouwen, Wonen en Milieu Team Advies en ontwikkeling Postbus 21000 8900 AA LEEUWARDEN datum vrijgave

beschrijving revisie 00

goedkeuring ing. G. ten Have

vrijgave ir. A. Kant

projectnr. 14207-151231 15 november2010, revisie 00

Gemeente Leeuwarden Onderzoek biologische afbraak bodemverontreiniging Hoeksterend Leeuwarden

Inhoud

Blz.

1

Inleiding

2

2 2.1 2.2 2.2.1 2.2.2 2.3 2.4

Achtergrondinformatie Sanering Geohydrogie Bodemopbouw Hydrologie Verontreinigingsituatie Biologische afbraak

3 3 3 3 4 4 5

3 3.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5

Resultaten onderzoek Onderzoeksopzet Resultaten metingen Kwaliteit middeldiep en diep grondwater in kernzone Bodemcondities Elektronen-donoren Elektronen-acceptoren Benzeen-index

6 6 7 7 8 8 9 10

4

Conclusies en aanbevelingen

12

Bijlagen 1. 2.

Monitoringresultaten bodemcondities biologische afbraak Analysecertificaten

Tekeningen 151231-S1A Situatietekening 151231-AN1.2 Verontreinigingssituatie ondiep grondwater (tot 4 m -mv.) 151231-AN2.2 Verontreinigingssituatie middeldiep grondwater (6-8 m -mv.)

blad 1 van17


1


Inleiding Algemeen In opdracht van de gemeente Leeuwarden (brief 22 september 2010, kenmerk 18978/AL) is door Ingenieursbureau Oranjewoud in oktober 2010 een onderzoek uitgevoerd naar de biologische afbraak van de bodemverontreiniging aan het Hoeksterend te Leeuwarden. Op deze locatie bevinden zich restverontreinigingen van de voormalige gasfabriek die aan het Hoeksterend en ook aan de overzijde van de Oosterstadsgracht gevestigd is geweest. Aanleiding In 2010 is door Ingenieursbureau Oranjewoud samen met A & G Milieutechniek in opdracht van de gemeente Leeuwarden een heroverweging van de nazorg op het voormalig gasfabrieksterrein uitgevoerd. • Heroverweging nazorg voormalig gasfabrieksterrein Hoeksterend te Leeuwarden, projectnr. 14207-151231, rev. 01, d.d. 01 april 2010. In het rapport zijn conclusies opgenomen over het bereiken van een stabiele eindsituatie wanneer de onttrekking op deze locatie zou worden beëindigd. Het betreffende rapport is voor een second opinion beoordeeld door Deltares. Door Deltares is aangegeven dat biologische afbraakprocessen een belangrijke rol kunnen spelen in het bereiken van een stabiele eindsituatie. Naast de complexe cyanideverbindingen en polycyclische aromaten die biologisch niet of slecht afbreekbaar zijn, komen op het gasfabrieksterrein ook verontreinigende stoffen voor die biologische wel afbreekbaar zijn zoals benzeen, naftaleen en thiocyanaten. Bij de monitoring van de verontreinigingsituatie op het gasfabrieksterrein zijn geen procesparameters voor biologische afbraak bepaald. Voorgesteld is alsnog een onderzoek hiernaar uit te voeren. Doel Het doel van het onderzoek is om een indruk te krijgen van de biologische afbraakpotentie op deze locatie en daarmee de conclusies ten aanzien van het verspreidingsgedrag van de verontreiniging bij een minder intensieve saneringsaanpak (stoppen onttrekking) verder te kunnen onderbouwen. Leeswijzer In dit rapport zijn de resultaten van het onderzoek naar de biologische afbraakprocessen beschreven. In hoofdstuk 2 is eerst achtergrondinformatie opgenomen met betrekking tot de uitgevoerde saneringsmaatregelen, de geohydrologie, de verontreinigingsituatie en de biologische afbraak van verontreinigende stoffen op gasfabrieksterreinen. Vervolgens zijn in hoofstuk 3 de resultaten van het uitgevoerde onderzoek toegelicht. Tot slot zijn in hoofdstuk 4 de conclusies van het onderzoek opgenomen.

blad 2 van17


2 2.1


Achtergrondinformatie Sanering In 1986 is de grond op het gasfabrieksterrein gesaneerd en vervolgens in 1987/1988 het grondwater (ondiep, middeldiep en diep). Na een heroverweging van de sanering in de jaren 90 is vervolgens gekozen voor een IBC-variant (isoleren, beheersen en controleren). Voor de motivatie wordt hier verwezen naar het in de inleiding genoemde rapport. De restverontreiniging in grond en grondwater zijn geohydrologisch geïsoleerd van de omgeving. Er vindt onttrekking plaats in het middeldiepe zandpakket (Bastion en Bleekhoven) en op één plaats in het eerste watervoerende pakket (Bastion). Met de onttrekking in het middeldiepe pakket moet ook de verontreiniging in het freatisch grondwater worden beheerst. De onttrekking ter plaatse van het Bastion en de 'Uitloper' is 13 december 2000 gestart en op het terrein Bleekhoven 24 november 2003. Rondom de parkeergarage (in gracht) en ter plaatse van de ‘Uitloper’ staan vacuümfilters in het middeldiepe pakket die via een centrale pomp (LUWA) in de zuiveringsunit, clustergewijs en intermitterend worden bemalen. Op het terrein Bleekhoven zijn 5 deepwells geplaatst met het filter in het middeldiepe pakket. Op het Bastionterrein bevindt zich nabij de zuiveringsunit de deepwell in het eerste watervoerende pakket (filter tot 18,2 m -mv.).

2.2 2.2.1

Geohydrogie Bodemopbouw Tabel 1:

Geschematiseerde bodemopbouw

Diepte (in m –mv.) 0 tot 1 à 5 1 tot 3,5 3,5 tot 6,5 6,5 tot 7,5

Grondsoort

Schematisatie

(ophoog-)Zand Klei/zavel Veen + kleilagen Zand

Freatisch pakket

7,5 tot circa 15 > circa 15

Keileem Zand

Tweede slecht doorlatende laag Watervoerende pakket

Eerste slecht doorlatende laag Matig doorlatende laag (tussenzandlaag; middeldiep pakket)

Bij de sanering is plaatselijk de klei-/veenlaag ontgraven en bestaat het bodemprofiel nu tot 5 m –mv. uit zand (o.a. ter plaatse van de Oosterstadsgracht en het Bastionterrein). Bij de grondsanering is de weerstandbiedende laag niet hersteld en dit heeft invloed op de grondwaterstand ter plaatse. Dit geeft een risico op kortsluitstromen tussen het freatisch en middeldiepe pakket. Op het terrein Bleekhoven is een leeflaag van 1,5 m dikte aangebracht op het bestaande maaiveld, waardoor de opgebrachte laag dikker is dan elders in het gebied. De maaiveldligging rondom het Bastionterrein is circa N.A.P. +1,6 à +1,8 m en op het Bleekhoventerrein circa N.A.P. + 1,25 m. blad 3 van17


2.2.2


Hydrologie Freatische grondwater De grondwaterstand van het freatische grondwater varieerde in de natuurlijke situatie van N.A.P. +0,75 m tot N.A.P. –0,5 m. Het freatisch grondwater zal in de natuurlijke situatie deels naar de Oosterstadsgracht afstromen (peil N.A.P. –0,5 m) en via beter doorlatende cunetten van wegen/riooltracées ook naar de omgeving van de locatie. De stroomsnelheid van het freatische grondwater zal in de zandige ophooglagen en wegcunetten naar schatting 20 tot 30 m/jaar kunnen bedragen. In de slechter doorlatende klei-/zavellaag is de stroomsnelheid maar 1 à 2 m/jaar. Middeldiep grondwater De stijghoogte van het middeldiepe grondwater varieert in de natuurlijke situatie van N.A.P. –0,7 tot – 1,15 m. Een gradiënt is veelal nauwelijks aanwezig in dit pakket. De horizontale stroming in dit pakket is derhalve gering (< 0,5 m per jaar). Gezien het stijghoogteverschil tussen het freatisch grondwater en het middeldiepe grondwater is sprake van een infiltratiesituatie (potentiaalverschil circa 1 à 1,2 m). Diep grondwater De stijghoogte van het grondwater in het watervoerende pakket (> 15 m -mv.) is bepaald op N.A.P. –0,75 tot –1,25 m. Er is sprake van een zeer geringe gradiënt en er kan nauwelijks gesproken worden van een regionale stroming. In principe zal de stroming gericht zijn naar de lager gelegen polders in de omgeving van Leeuwarden (oostelijke/noordoostelijke stromingsrichting). Een onttrekking heeft een relatief grote invloed op het lokale stromingsbeeld. In het verleden vonden grote onttrekkingen plaats bij Friesland Foods (tot 550.000 m3/jaar). Deze onttrekkingen hadden lokaal een belangrijke invloed op het stromingspatroon in het diepere pakket.

2.3

Verontreinigingsituatie Grond en slib in waterbodem aangrenzende gracht Op het voormalig gasfabrieksterrein en in de omgeving hiervan komen in de bodem gehalten verontreinigende stoffen voor boven de streefwaarden (en lager dan de destijds geldende B-waarden). Op enkele plaatsen komen zowel in de land- als waterbodem teerverontreinigingen voor waarin gehalten verontreinigende stoffen aanwezig zijn hoger dan de huidige interventiewaarden (m.n. vluchtige aromaten en polycyclische aromaten). Grondwater Het grondwater ter plaatse van het Bastionterrein en omgeving hiervan bevat concentraties verontreinigende stoffen (benzeen en thiocyanaat) boven de interventiewaarden. Op de overzichtskaarten 151231-AN1.2 en 151231-AN2.2 is schetsmatig de verontreinigingssituatie in het ondiepe en middeldiepe grondwater weergegeven, respectievelijk voor vluchtige aromaten, cyaniden en naftaleen (situatie 2009).

blad 4 van17


2.4


Biologische afbraak Algemeen Bij de afbraak van organische stoffen komen elektronen vrij. Deze worden overgedragen op elektronen-acceptoren. Onder aërobe omstandigheden is zuurstof de elektronenacceptor. Onder anaërobe omstandigheden kan in plaats van zuurstof onder andere nitraat, ijzer, mangaan, sulfaat of kooldioxide als elektronen-acceptor worden gebruikt. Bij deze redoxreacties komt energie vrij die micro-organismen gebruiken voor hun groei. Het verdwijnen van de elektronen-acceptoren (zuurstof, nitraat, ijzer (III), mangaan, sulfaat) in combinatie met de afname van de verontreinigende stoffen in de tijd geven een indicatie over het optreden van natuurlijke afbraak. De maatgevende verontreinigende stoffen op het voormalige gasfabrieksterrein zijn vluchtige aromaten (benzeen, tolueen, ethylbenzeen, xylenen (BTEX), polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK) en cyaniden. Daarnaast komen minerale olie en fenolen voor. BTEX, fenolen en minerale olie BTEX, fenolen en minerale olie zijn onder aërobe omstandigheden goed afbreekbaar en worden volledig afgebroken tot CO2 en H2O. Er treedt in het algemeen geen ophoping op van intermediairen. BTEX, fenolen en minerale olie kunnen ook onder anaërobe omstandigheden worden afgebroken. De afbraaksnelheid ligt echter veel lager; voor benzeen is de afbraak onder deze omstandigheden nog maar incidenteel aangetoond. Onder anaërobe condities vindt voor BTEX een tijdelijke ophoping van tussenprodukten plaats (fenolen en benzoëzuren). PAK (polycyclische aromatische koolwaterstoffen) De biologische afbraak van PAK verschilt sterk per component. Met name de lichtere PAKcomponenten zoals bijvoorbeeld naftaleen, zijn onder aërobe omstandigheden afbreekbaar. De PAK worden daarbij omgezet in CO2 en H2O. Bij de lichtere componenten worden geen intermediairen gevormd; bij de zwaardere PAK wel (hydroxycomponenten). PAK kunnen onder anaërobe omstandigheden (ijzer en sulfaatreducerende omstandigheden) worden afgebroken, maar de afbraak verloopt dan veel langzamer dan onder aërobe omstandigheden. Cyaniden Cyaniden komen voor als vrije cyaniden (CN-), complexe cyaniden (bijv. Fe(CN)64-) en thiocyanaten (SCN-). Vrije cyanide is zowel aëroob als anaëroob goed afbreekbaar en worden daarbij omgezet in CO2 en NH3. Dit geldt ook voor thiocyanaten die worden omgezet in CO2 en NH3 en SO42-. Complexe cyaniden op gasfabrieksterreinen worden in het algemeen niet microbiologisch afgebroken; voor zover afbraak plaatsvindt is dit niet-biologisch (bijv. dissociatie onder invloed van UV).

blad 5 van17


3 3.1


Resultaten onderzoek Onderzoeksopzet Het onderzoek omvatte vooralsnog een grondwaterkarakterisatie, waarbij in bestaande peilbuizen/filters veldmetingen zijn verricht en monsters zijn genomen voor het bepalen van een aantal macro-parameters. Voor het onderzoek is onderscheid gemaakt in de kernzone, de pluimzone en het referentiegebied. Daarbij is het eigenlijke gasfabrieksterrein als kernzone aangemerkt en de randzone daaromheen als de pluimzone. Indicaties voor het optreden van biologische afbraak moet met name worden verkregen door de macro-parameters in de kern- en pluimzone te vergelijken met het referentiegebied. Met dit onderzoek dient inzicht te worden verkregen in de redoxomstandigheden en de verhouding tussen elektronen-donoren en elektronen-acceptoren, respectievelijk in de kernzone, de pluimzone en daarbuiten (referentiegebied). Op basis hiervan kan worden aangegeven of onder de heersende redoxomstandigheden in relatie tot de verontreinigingsituatie natuurlijke afbraak is opgetreden c.q. nog optreedt. In overleg met Deltares is het volgende onderzoeksprogramma opgesteld. Tabel 2:

Watervoerende laag Ondiep (1,0-3,0 m -mv.)

Locatie Bastion

Bleekhoven Middeldiep (ca. 6,0-7,0 m -mv.)

Bastion

Onderzoeksprogramma Kernzone 513 (2-3)

Pluimzone 509 (2-3)

Referentie 523 (2-3)

Veldmetingen1 X

Analyses2 X

518 (2-3)

510 (1,7-2,7) 516 (2-3) 505 (2-3) 506 (2-3) 509 (6,2-8,2)

522 (2-3)

X X X X X

X X X X X

X X X X X X

X X X X X X

4.1 (2-3) 5.1 (2-3) 513 (5-7) Bronfilters

Bleekhoven

Diep (> 13 à 15 m -mv.)

4.2 (6-7) 5.2 (6-7) Deepwell (filter tot 18,2)

511 (5-7) 517 (5-7) 506 (4,6-6,6) 504 (5,4-7,4) 3.2 (6,0-7,0) 517 (13-15)

1.1 (2-3) 3.1 (2-3) 515 (5,8-7,8) 521 (5-7) 1.2 (6-7) 501 (6-7) 508 (13-15)

1: Veldmetingen: Zuurstof, redoxpotentiaal, temperatuur, pH en EC 2: Analyses: - IJzer (Fe II, Fe-totaal) en mangaan - Nitraat, sulfaat, bicarbonaat - Organische stof (DOC)

In afwijking van vorenstaande tabel is peilbuis 501 (6,0-7,0 m -mv.) niet bemonsterd omdat deze peilbuis niet bleek terug te vinden. Met betrekking tot de zuurstofmetingen moet worden vermeld dat een aantal ondiepe peilbuizen slecht water geven met tot gevolg dat de zuurstofmetingen onbetrouwbaar worden en dus niet representatief zijn.

blad 6 van17



Zoals in tabel 2 is aangegeven, is ook voorgesteld metingen te verrichten ter plaatse van de deepwell (18,2 m -mv.) en in een bronfilter (ca. 6-7 m -mv.). Ter plaatse van deze locaties zijn geen actuele gegevens beschikbaar van de grondwaterkwaliteit. Voorgesteld is uit de genoemde onttrekkingsfilters tevens een watermonster te nemen voor onderzoek op vluchtige aromaten (BTEXN) en cyaniden (cyanide totaal, cyanide vrij en thiocyanaten). De deepwell is conform het voorstel bemonsterd. Voor wat betreft de bemonstering van de bronfilters, kan doordat dit een vacuümsysteem is alleen een monster worden genomen uit de verzamelleiding. Ten tijde van de monstername stonden de bronfilters 5, 6, 7, 9 en 17 dicht (afsluiter). Het genomen monster heeft betrekking op de grondwaterkwaliteit op 6-7 m -mv. ter plaatse van de filters 1 t/m 4, 8, 10 t/m 16. De filters ter plaatse van de Uitloper zijn bewust buiten beschouwing gelaten (tijdelijk uitgeschakeld).

3.2

Resultaten metingen De resultaten van de veldmetingen zijn samen met de analyseresultaten vemeld in bijlage 1. In bijlage 2 zijn de analysecertificaten opgenomen.

3.2.1

Kwaliteit middeldiep en diep grondwater in kernzone Middeldiep grondwater Ter plaatse van de bronfilters is een concentratie benzeen en naftaleen gemeten boven de interventiewaarden (gemeten 65 en 75 μg/l; i=30 respectievelijk 70 μg/l). De concentraties tolueen, ethylbenzeen, xylenen, minerale olie en cyaniden zijn in het algemeen licht verhoogd ten opzichte van de streefwaarden. Diep grondwater Ter plaatse van de deepwell is een licht verhoogde concentratie benzeen en cyanidetotaal (en thiocyanaat) gemeten. De concentraties tolueen, ethylbenzeen, xylenen, naftaleen, minerale olie en vrij-cyanide zijn lager dan de desbetreffende detectiegrenzen. De gemeten concentraties zijn lager dan bij de vorige meting in 2006. In tabel 3 zijn de gemeten concentraties weergegeven samen met de resultaten uit 2005/2006. Tabel 3:

Vergelijking concentraties kernzone 2006-2009 (concentraties in μg/l)

Component Benzeen Tolueen Ethylbenzeen Xylenen BTEX-totaal Naftaleen Minerale olie Cyanide-totaal Cyanide-vrij Thiocyanaat

Bronfilters 10-03-2006 110 < 0,2 4,0 0,7 110 50 65 90 2.400

Deepwell 25-10-2010 65 1,0 9,9 6,8 83 75 120 23 <5 47

10-03-2006 23 < 0,2 2,5 1,4 27 43 < 50 34 126

25-10-2010 4,0 < 0,2 < 0,2 0,21 4,4 < 0,05 < 100 15 <5 55

blad 7 van17


3.2.2


Bodemcondities Redoxpotentiaal In tabel 4 zijn de gemiddelde redoxpotentialen vermeld in respectievelijk de kernzone, de pluimzone en het referentiegebied. Peilbuis 509 (ondiep) is daarbij buiten beschouwing gelaten; hier is een redoxpotentiaal gemeten die afwijkt van de andere metingen (+330 mV). Tabel 4:

Redoxpotentiaal (Eh in mV)

Watervoerende laag Freatisch (ca. 1-3 m -mv.) Middeldiep (ca. 6-7 m -mv.) Diep (> 13 à 15 m -mv.)

Kernzone

Pluimzone

Referentie

+126

+115

+150

+134

+125

+144

+138

+84

+135

In de pluimzone lijkt de redoxpotentiaal iets lager ten opzichte van de kernzone en het referentiegebied. Meer in het algemeen wijkt de redoxpotentiaal in de kern- en pluimzone niet significant af van het referentiegebied. Ook zijn er geen significante verschillen te constateren tussen de verschillende watervoerende pakketten en ook niet tussen de twee onderscheiden locaties (Bastion en Bleekhoven). Zuurgraad (pH) • In het ondiepe grondwater is de pH gemiddeld 7,1 (gemeten 6,6-7,6); • In middeldiepe grondwater is de pH gemiddeld 6,7 (gemeten 6,5-7,0); • In het diepe grondwater is de pH gemiddeld 7,1. De pH van het middeldiepe grondwater blijkt iets lager dan van het ondiepe en diepe grondwater. Er is geen significant verschil tussen de kern- en pluimzone en het referentiegebied. De pH is in principe optimaal voor biologische afbraak (tussen 6,5 en 8). Electrisch geleidingsvermogen (EC: Electric Conductivity) • In het ondiepe grondwater is de EC gemiddeld circa 1.800 μS/cm (gemeten 4703.100 μS/cm); • In middeldiepe grondwater is met uitzondering van de kernzone, de EC gemiddeld circa 4.400 μS/cm (gemeten 2.150-8.500 μS/cm). In de kernzone blijkt het EC lager dan in de pluimzone en het referentiegebied. Mogelijk dat het EC van het middeldiepe grondwater hier wordt beïnvloedt door kortsluitstromen tussen het freatische en middeldiepe pakket. • In het diepe grondwater is de EC gemiddeld circa 2.600 μS/cm (gemeten 1.9803.610 μS/cm). Er is geen significant verschil tussen de kern- en pluimzone en het referentiegebied.

3.2.3

Elektronen-donoren DOC (Dissolved Organic Carbon) • In het ondiepe grondwater is de DOC gemiddeld 22 mg/l (gemeten 11-58 mg/l); • In middeldiepe grondwater is de DOC gemiddeld 43 mg/l (gemeten 7,9-97 mg/l); • In het diepe grondwater is de DOC gemiddeld 11 mg/l (gemeten 6,7-14 mg/l). blad 8 van17



In het middeldiepe grondwater is de DOC-concentratie duidelijk hoger dan in het ondiepe en diepe grondwater. Hoewel lokaal verschillen voorkomen is er geen significant verschil waar te nemen tussen de kern- en pluimzone en het referentiegebied.

3.2.4

Elektronen-acceptoren Zuurstof • In het ondiepe is de zuurstofconcentratie grondwater gemiddeld 0,75 mg/l (gemeten 0,4 tot 1,2 mg/l); • In het middeldiepe grondwater is de zuurstofconcentratie gemiddeld 0,55 mg/l (gemeten 0,4 tot 1,2 mg/l); • In het diepe grondwater is de zuurstofconcentratie 0,5 mg/l. Het middeldiepe en diepe grondwater is anaëroob. Het ondiepe grondwater is licht aëroob. IJzer Voor ijzer is de concentratie ijzer-totaal bepaald en de concentratie tweewaardig ijzer; uit het verschil van beide kan de concentratie driewaardig ijzer worden afgeleid. • De concentratie ijzer-totaal is in het ondiepe en middeldiepe grondwater circa 5 mg/l en varieert nogal sterk (gemeten 0,05 tot 17 mg/l). • Het percentage driewaardig ijzer is in het ondiepe en middeldiepe grondwater zowel in de kern- als pluimzone lager dan in het referentiegebied (kern/pluimzone gemiddeld 30-50%; referentiegebied 50-60%); In de kern- en pluimzone lijkt sprake van ijzerreductie (omzetting van driewaardig ijzer in tweewaardig ijzer). Mangaan • In het ondiepe grondwater is de concentratie mangaan gemiddeld 0,7 mg/l (gemeten 0,1 tot 2,2 mg/l); • In het middeldiepe grondwater is de concentratie mangaan gemiddeld 0,8 mg/l (gemeten 0,24 tot 1,5 mg/l); • In het diepe grondwater is de concentratie mangaan 0,4 mg/l (gemeten 0,26 tot 0,59 mg/l). Er is geen significant verschil tussen de kern- en pluimzone en het referentiegebied. Bicarbonaat • In het ondiepe grondwater in de kern- en pluimzone is de concentratie bicarbonaat gemiddeld circa 450 mg/l (gemeten 230 tot 550 mg/l) en is in het algemeen lager dan in het referentiegebied (gemeten 800 tot 1.000 mg/l); • In het middeldiepe grondwater in de kernzone is de concentratie bicarbonaat gemiddeld circa 600 mg/l (gemeten 420 tot 790 mg/l) en is in het algemeen lager dan in de pluimzone en het referentiegebied (gemiddeld respectievelijk circa 1.800 en 2.100 mg/l); • In het diepe grondwater is de concentratie bicarbonaat circa 700 mg/l en daarbij is geen significant verschil tussen de verschillende zones. Nitraat Met uitzondering van een aantal peilbuizen, zowel ondiep, middeldiep als diep, is er in het algemeen geen nitraat in het grondwater aangetoond (< 0,75 mg/l). Daar waar wel verhoogde concentraties nitraat zijn aangetoond, variëren deze tussen 1,4 en 35 mg/l. De omstandigheden wijzen op nitraatreducerende omstandigheden. blad 9 van17



Er zijn echter geen significante verschillen waar te nemen tussen de kern- en pluimzone of het referentiegebied. Sulfaat Met uitzondering van een aantal peilbuizen, zowel ondiep als middeldiep, is er in het algemeen geen sulfaat in het grondwater aangetoond (< 5 mg/l). Daar waar wel verhoogde concentraties sulfaat zijn aangetoond, variëren deze in het algemeen tussen 34 en 100 mg/l. De omstandigheden wijzen op sulfaatreductie. Er zijn echter geen significante verschillen waar te nemen tussen de kern- en pluimzone of het referentiegebied.

3.2.5

Benzeen-index Voor wat betreft de concentraties vluchtige aromaten op deze locatie is benzeen maatgevend. De benzeen afbraak kan worden beoordeeld met de NA-benzeen-index (zie onderstaande formules). Bij deze index wordt het aandeel benzeen beoordeeld ten opzichte van het totaal aan BTEX. Benzeen is mobieler ten opzichte van tolueen, ethylbenzeen en xylenen en wordt slechter afgebroken. Dit betekent dat de relatieve concentratie toeneemt met toenemende afstand tot de kernzone.

NAbenzeen = %Bbron - %Bpluim %Bbron

%B = B BTEX Waarin: B BTEX NA

* 100

= Concentratie benzeen = Som concentraties benzeen, tolueen, ethylbenzeen, xylenen = Natuurlijke Afbraak

Uit de analyses van de monitoringronde in 2009 blijkt dat in de meeste peilbuizen geen vluchtige aromaten zijn gemeten. Ook de concentratie benzeen is in de betreffende peilbuizen lager dan de detectiegrens, met uitzondering van de ondiepe peilbuis 518 en de middeldiepe peilbuizen 503, 504, 509, 510 en 511. Ter plaatse van peilbuis 518 zijn in het ondiepe grondwater (pluimzone) verhoogde concentraties vluchtige aromaten gemeten, waarbij de verontreiniging voor 95% uit benzeen bestaat. Voor wat betreft het middeldiepe grondwater zijn op meer plaatsen verhoogde concentraties vluchtige aromaten gemeten. In de kernzone (bronneringsfilters) is het percentage benzeen 80-100%. Ook bij eerdere metingen (2006) was het percentage benzeen 75-100%. In de peilbuizen 503, 504, 509, 510 en 511 langs de westzijde van het terrein (pluimzone) varieert het percentage benzeen van 7 tot 63 %. De NA-benzeen-index is in dat geval circa 0,5 à 0,6; een positieve score zou kunnen duiden op benzeen afbraak. Echter wanneer de analyseresultaten van 2009 worden vergeleken met eerder gemeten concentraties blijkt dat ook in 1992, 1995 en 2005 de verontreiniging in het ondiepe, middeldiepe en diepe grondwater met name uit benzeen bestaat. De afname van de blad 10 van17



benzeenconcentraties in de tijd kan daarbij echter niet per definitie worden toegeschreven aan biologische afbraakprocessen omdat ook onttrekking van grondwater heeft plaatsgevonden. Het feit dat de verontreiniging met name uit benzeen bestaat, lijkt het er op dat benzeen op deze locatie onder natuurlijke omstandigheden niet of nauwelijks biologisch wordt afgebroken en de andere vluchtige aromaten mogelijk wel.

blad 11 van17


4


Conclusies en aanbevelingen Conclusies Voor de biologische afbraak van de verontreinigingen op het voormalige gasfabrieksterrein is met name de aërobe afbraak van organische componenten (vluchtige aromaten, minerale olie, fenolen en PAK) en cyaniden (vrij cyanide en thiocyanaten) relevant. Met uitzondering van vrij cyanide en thiocyanaten worden de genoemde stoffen onder anaërobe omstandigheden niet of slechts zeer langzaam biologisch afgebroken. Uit de resultaten van het onderzoek kan het volgende worden geconcludeerd. • Het ondiepe grondwater is licht aëroob en in principe kan hier afbraak van de hiervoor genoemde verontreinigende stoffen optreden; • Het middeldiepe en diepe grondwater is anaëroob en afbraak van de genoemde verontreinigende stoffen zal hier onder de heersende redox-omstandigheden naar verwachting niet of nauwelijks optreden; • De redoxpotentiaal is voor aërobe afbraakcondities relatief laag en er is geen significant verschil tussen de kern-/pluimzone en het referentiegebied; • Er heeft vermoedelijk een zekere mate van biologische afbraak plaatsgehad, maar deze afbraak heeft betrekking op een deel van de verontreiniging (TEX verbindingen); benzeen, PAK en cyaniden lijken niet te worden afgebroken.

Aanbevelingen In het eerder genoemde rapport Heroverweging saneringsaanpak is de verwachte pluimontwikkeling bij het stoppen van de onttrekking aangegeven. De pluimontwikkeling is daarbij gebaseerd op de geohydrologie en de stofeigenschappen van de maatgevende verontreinigingen. Met de resultaten van het onderzoek naar de biologische afbraakpotentie zou worden aangegeven wat het effect hiervan is op het aangegeven beeld van de pluimontwikkeling. Op basis van het onderzoek naar de biologische afbraak is geconcludeerd dat mogelijk een deel van de verontreiniging biologisch is/wordt afgebroken. Benzeen en ook cyaniden en PAK lijken niet te worden afgebroken. Voor wat betreft het verspreidingsgedrag zijn benzeen en cyaniden maatgevend beschouwd voor de pluimontwikkeling, omdat de verplaatsingssnelheid van de componenten het grootst is. De resultaten van het onderzoek naar de biologische afbraakpotentie op deze locatie vormt geen aanleiding om het eerder opgestelde rapport ten aanzien van de mogelijke pluimontwikkeling bij het stoppen van de onttrekking te herzien. Ingenieursbureau Oranjewoud B.V. Heerenveen, november 2010

blad 12 van17



Bijlage 1: Monitoringresultaten bodemcondities

blad 13 van17



Bijlage 2: Analysecertificaten

blad 14 van17



Tekeningen

blad 15 van17

Rapport Onderzoek biologische afbraak bodemverontreiniging Hoeksterend te Leeuwarden

Recommend Documents