97-1-12 rap1 - Soilpedia

7.1 Algemeen
HOOFDSTUK 7
PROGRAMMA VAN EISEN
De programma's van eisen (pve) hebben tot doel aan te geven aan welke specificaties in situ
meetinstrumenten voor zuurstof in de bodem moeten voldoen, opdat binnen de beperkende
randvoorwaarden van sensoren en randapparatuur door 'de markt' gewenste en bruikbare meetinstrumenten
kunnen worden ontwikkeld voor karakterisatie en monitoring.
Aan de hand van de ervaringen met het basisprototype, de technische en operationele vergelijking
van de polarografische en optische zuurstofsensor en de marktstudie zijn de navolgende
programma's van eisen (pve) voor de meetinstrumenten opgesteld. Voor zover dit zinvol is, wordt
in de pve's van de wensen van 80 % van de gebruikers uitgegaan. Indien dit van toepassing is,
wordt in de toelichting aangegeven waarom van de gebruikerswensen is afgeweken en welke
eisen aanvullend vanuit het consortium worden gesteld. Deze worden per punt gerechtvaardigd.
7.2 Programma van eisen voor het karakterisatie-instrument
Uit de evaluatie van de enquête komt naar voren dat de belangstelling voor een penetrometer
circa tweemaal zo groot is als voor een O2-meter. Voor een O2-meter zijn in de enquête geen
instrumentspecifieke vragen gesteld. Algemene eisen aan betrouwbaarheid, robuustheid, handzaamheid
van het instrument (klein handapparaat), directe uitlezing van de data en uitlezing naar
een datalogger zullen zeker van toepassing zijn. In het kader van het onderhavige project wordt
geen 'O2-meter' voor het toepassingsveld 'karakterisatie' ontwikkeld. Om in situ het zuurstofgehalte
in een peilbuis vast te stellen, kan echter een 'diver', die voor de 'monitoring' van zuurstof
wordt ontwikkeld, worden gebruikt.
Het meetinstrument kan mogelijk ook voor een (indirecte) bepaling van de redoxpotentiaal van
de bodem en de monitoring van bacteriële activiteit worden gebruikt. Dit geldt uiteraard ook voor
de 'monitoring' van zuurstof.
Voor de ontwikkeling van het karakterisatie-instrument is het volgende programma van eisen
samengesteld:
- Gewenste detectielimiet 0,01 mg O2/l.
- Bruikbare detectielimiet 0,01 mg O2/l.
- Dynamisch bereik van 200 % verzadiging buitenlucht (circa 22 mg O2/l).
De wens van 80 % van de gebruikers is 50 mg O2/l. Dit komt overeen met pure zuurstof onder
atmosferische condities. Dit kan in zuurstofproducerende lagen (algen e.d.) een rol spelen. Bij
karakterisatie in verband met verontreinigingssituaties worden echter geen zuurstofproducerende
processen verwacht en is een dynamisch bereik van 200 % verzadiging ten opzichte
van atmosferische condities (ruim) voldoende.
- Afwijking van de waarde 0,1 mg O2/l.
De wens van 80 % van de gebruikers is 0,01 mg O2/l. Met de bestaande sensoren is dit
echter niet haalbaar. Met de optische elektrode kan een meetnauwkeurigheid van 0,02 tot
0,1 mg O2/l voor respectievelijk lage en hogere meetwaarden worden bereikt. Bij de interpretatie
van meetresultaten zal over het algemeen een meetnauwkeurigheid van 0,1 mg O2/l voldoende
zijn.
- Drukrange van 0,1 tot 10 bar.
37