Pohjavesitutkimusopas - käytännön ohjeita

KunnostusmenetelmätPohjaveden puhdistukseen on kehitetty erilaisiamenetelmiä, joiden soveltuvuus on usein tarpeenselvittää kohdekohtaisesti tehtävillä laboratorio-tai pilot- mitan kokeilla.Menetelmät voidaan jakaa ns. käsittelypaikkaluokituksenmukaisesti seuraavasti (kuva 6.7.2 a):• In situ menetelmät, joissa kunnostustapahtuu pohjavesiympäristössä ja perustuujoko biologisiin hajoamisprosesseihin taihaitta-aineiden poistamiseen vedestäfysikaaliskemiallisilla reaktioilla• On site/ ex situ menetelmät, jolloinpohjavesi pumpataan maan päälle käsittelyävarten (pump and treat). Käsitelty vesivoidaan johtaa joko takaisin pohjaveteen,pintavesiin tai jäteveden puhdistamolleloppupitoisuudesta riippuen.• Off site/ ex situ menetelmät, joissa vesivoidaan pumpata käsiteltäväksipuhdistettavan alueen ulkopuolella,esimerkiksi käsittelylaitoksella.In situ menetelmätLuontainen hajoaminen (natural attenuation).Pohjavesiympäristössä on runsaasti mikrobeja,jotka pystyvät hajottamaan erilaisia yhdisteitä.Eräät näistä pystyvät ajan mittaan kehittämäänitselleen kyvyn hajottaa myös haitta-aineita jasamalla puhdistamaan pohjavettä. Kun hajotuskykyon riittävän suuri, pohjaveden haitta-ainepitoisuudenvoidaan todeta alenevan. Pohjavedenalhainen lämpötila ja ravinteiden niukkuushidastavat hajoamisprosesseja.Luontaista hajoamista voidaan usein havaitaesim. klooratuilla liuottimilla likaantuneessapohjavedessä. Pohjaveteen on alun perin joutunuttri- tai tetrakloorieteeniä, mutta pohjavesitutkimuksissatodettava pääkomponentti on dikloorieteeni,ja lisäksi saatetaan löytää myös vinyylikloridia.Nämä molemmat ovat biologisenhajoamisen tuotteita. Klooratut eteenit voivathajota pohjavedessä, varsinkin hapettomassaympäristössä täydellisesti, mutta prosessi kestäävähintään kymmeniä vuosia ja on voimakkaastiriippuvainen pohjavesiympäristössä vallitsevistaolosuhteista. Luontaisen hajoamisen ennakoiminenja sen nopeuden ja merkityksen arvioiminenon vaikeaa ja edellyttää vähintään hyvinsuunniteltua näytteenottoa ja pohjaveden tarkkailua.Luontaisesta hajoamisesta voidaan saadaviitteitä myös vertaamalla näytteenotolla todettualikaantumisen laajuutta ja mallinnuksellasaatavaa haitta-aineen leviämistä tilanteessa, jossahajoamisreaktioita ei ole otettu huomioon.Hajoamisen tehostaminen. Pohjavedessä olosuhteetovat yleensä hyvin epäsuotuisia tehokkaallekemikaalien biologiselle hajotustoiminnalle.Alhaisen lämpötilan lisäksi mikrobien määrä,happipitoisuus tai hapettomuus ja ravinteidenmäärä rajoittavat hajoamista. Näitä tekijöitä optimoimallavoidaan tehostaa hajoamista.Monet orgaaniset yhdisteet hajoavat (tehokkaammin)hapellisessa ympäristössä. Voimakkaastipilaantunut pohjavesi voi olla hapetonta,mikä saattaa olla hajoamista estävä tekijä. Pohjavettävoidaan hapettaa pohjavesiputkien kauttapaineilman avulla. Myös muita hapen lähteitä,kuten otsonia, vetyperoksidia tai happea hitaastiluovuttavia peroksidiyhdisteitä on käytettypohjaveden hapettamisessa. Happipitoisuus onhajoamisessa yleensä minimitekijä ja hapen lisäyspohjaveteen eri muodoissaan on yleensäturvallista. Ravinteiden lisäys (typpi) voi tehostaahajotusta. Nitraatin lisäyksellä on myös mahdollistatehostaa aerobista hajoamista, koska nitraattikelpaa useiden aerobisten mikrobien hapenlähteeksi.Nitraatin lisäystä harkittaessa tuleeottaa huomioon sen eri vaikutukset.Reaktiiviset seinämät. Näillä tarkoitetaan rakenteita,joiden läpi pohjavesi luonnollisessa kulkusuunnassaanvirtaa. Reaktiivinen seinämä oneräänlainen maan sisällä oleva reaktori, jossapohjavesi puhdistuu kulkiessaan passiivisestisen läpi. Rakenne suunnitellaan niin, että pilaantuneeltaalueelta virtaava vesi kulkee mahdollisimmantäydellisesti ja sopivalla viipymällä seinämänläpi. Haitta-aineiden poisto voi perustuaniiden biologiseen hajoamiseen tai fysikaalis-kemiallisiinreaktioihin (adsorptio, saostus). Seinämärakennetaan ympäristöä paremmin läpäisevästäaineesta (rauta, sora, hiekka), jolloin vesisaadaan virtaamaan sen läpi mahdollisimman129129129