Pohjavesitutkimusopas - käytännön ohjeita

PutkimittauksetHelmisaari, H-S., Illmer, K., Hatva, T., Lindroos, A.-J.,Miettinen ,I., Pääkkönen J. & Reijonen, R.2003. Tekopohjaveden muodostaminen: imeytystekniikka,maaperäprosessit ja veden laatu.TEMU-tutkimusten loppuraportti. Metsäntutkimuslaitoksentiedonantoja 902, 2003. Metsäntutkimuslaitos,Vantaan tutkimuskeskus.Ikäheimo, J. 1999. Vedenhankinnan pohjavesitutkimukset,luentomoniste, Turun yliopisto.Reijonen, R. 1991. Uuden tekniikan hyväksikäyttöpohjavesitutkimuksissa Osa 1: Kaivonpaikkatutkimukset.Kunnalliselämä 15 (5):43-44.ISSN 0357-7953.Reijonen, R. 1991. Uuden tekniikan hyväksikäyttöpohjavesitutkimuksissa Osa 2: Koepumppauksetja saadun tiedon hyödyntäminen. Kunnalliselämä15 (6-7):56-57. ISSN 0357-7953.5.3. Merkkiainekokeet5.3.1 Merkkiaineiden käyttöMerkkiaineita käytetään pohjavesitutkimuksissapohjaveden virtausnopeuden ja -suunnanmäärittämisessä. Ensimmäiset tutkimukset tehtiinkarstialueilla Saksassa 1800-luvun loppupuolellaja 1900-luvun alussa käyttäen merkkiaineinasuoloja ja väriaineita. 1900-luvun puolivälinjälkeen erilaiset radioaktiiviset aineet tulivat käyttöön.Radioaktiivisten aineiden hyvänä puolenapidettiin niiden määritysrajojen alhaisuutta,mutta huono puoli taas oli radioaktiivisen säteilynhaittavaikutukset. Nykyään radioaktiivisiamerkkiaineita käytetään erittäin harvoin pohjavesitutkimuksissa.1970-luvulla kiinnostus stabiileihinisotooppeihin lisääntyi voimakkaasti. Erityisestihappi-18 ja deuterium ovat olleet kiinnostuksenkohteena, koska ne ovat veden aineosia.Muita pohjavesitutkimuksissa käytettyjästabiileja isotooppeja ovat kloridi-36, hiili-14, rikki-34ja typpi-15. Myös useita keinotekoisia aineitavoidaan käyttää merkkiaineina. Tällaisiaovat pesuaineissa käytettävät tensidit, boori jafreonit. Ensimmäiset kokeet bakteerien käytöstämerkkiaineina tehtiin jo sata vuotta sitten. Itiöiden(Lycopodium) käyttö aloitettiin 1950-luvulla.Bakteerifageja alettiin käyttää merkkiaineina1970-luvulla. Bakteerifagien avulla voitiin tutkiaerityisesti virusten leviämistä huokoisissa akvifereissä.1980-luvulla kokeiltiin ensimmäistä kertaafluoresoivien mikrokuulien käyttöä merkkiaineena.Mikrokuulat ovat pieniä partikkeleita(0,05 - 90 µm), jotka värjätään jollakin fluoresoivallaaineella. Niitä on käytetty erityisesti arvioitaessabakteerien leviämisen riskiä.Merkkiaineen valinnan kriteeritPohjavesitutkimuksissa käytettäville merkkiaineilleasetetaan monenlaisia vaatimuksia. Niidentulee seurata pohjaveden virtausta adsorboitumattamaaperään. Merkkiaine ei saa reagoidamaaperän tai pohjaveden kanssa eikä muuttaaniiden kemiallisia tai fysikaalisia ominaisuuksia.Merkkiaineen on oltava terveydelle vaaratontapieninäkin pitoisuuksina, mutta se tuleekuitenkin voida määrittää myös hyvin pieninäpitoisuuksina. Merkkiaine ei saa aiheuttaa haittaatai vaaraa kasveille tai eläimille. Laboratoriomääritystenhelppouden ja kustannusten ohellasaatavuus ja hinta ovat erittäin tärkeitä tekijöitämerkkiaineen valinnassa.Käytetyt merkkiaineetMerkkiaineet voidaan jakaa kahteen pääryhmään:keinotekoiset merkkiaineet ja pohjavedessä luonnollisestiesiintyvät aineet (taulukko 5.3.1a).Pohjavesiputkista tehdyissä merkkiainekokeissaon erityisen tärkeää, että merkkiaine onhelposti veteen liukenevaa. Tekopohjavesitutkimuksissamerkkiaineille lisävaatimuksia asettaase, että aine lisätään imeytysaltaaseen eikä pohjavesiputkeen.Tällöin aine ei saa olla haihtuvaa eikäauringon valo saa vaikuttaa sen ominaisuuksiin.Mittauksissa tulisi pyrkiä käyttämään mahdollisuuksienmukaan kentällä tehtäviä in-situ -mittauksia. Jos näytteet joudutaan analysoimaanlaboratoriossa, on erittäin tärkeää suunnitella tarkastikoko näytteenottoketju analyysin tekoonasti, jotta näytteet eivät joutuisi missään vaiheessakauan odottelemaan jatkotoimenpiteitä. Merkkiaineeksikannattaa valita edullinen ja helpostisaatavissa oleva aine, joka pystytään määrittämäänhelposti. Myös analyysikustannuksiin kannattaakiinnittää huomiota merkkiainetta valittaessa.9393 93