utbredning, lakvattenspridning och påverkan på omgivning - Sysav

More documents

Recommendations

Info

5.1.4 Resistivitetsmetodens begränsningar När 2D-undersökningar utförs, antas att markens geologi endast varierar i två dimensioner. Hänsyn tas inte till det som finns bredvid den aktuella undersökningsprofilen. Detta antagande ligger nära sanningen när mätningarna utförs tvärs en utsträckt kropp. Om det däremot finns stora resistivitetsskillnader vinkelrätt mot profilen, ger detta upphov till störningar, i form av 3D-effekter. Detta kan leda till feltolkning av undersökningens resultat. Eftersom strömmen flödar i flera riktningar genom marken, innebär ökat elektrodavstånd större djupnedträngning. Samtidigt påverkas också strömmen av strukturer på ett större horisontellt avstånd från profilen, eftersom elektroduppställningens känslighet har samma utsträckning i ett horisontellt plan som i ett vertikalt. Detta medför att pseudosektionen (se avsnitt 5.1.3.1) även visar data som egentligen tillhör något som inte finns i profilen och den inverterade modellen blir missvisande, vilket till exempel kan leda till att borrpunkter placeras fel. Man kan alltså, trots god datakvalitet, tätt tagna datapunkter och bra inversionsalgoritm, få fel resultat i sin antagna 2D-modell (Loke 2003a). Vidare kan resistivitetsmätningar lida av ekvivalensproblem på djupet. Ekvivalensproblemet innebär att strukturer med olika geometri, i den modellerade sektionen kan avbildas med samma geometri. Metoden klarar av att avgränsa strukturens överyta, men inte dess underyta. Om marken där undersökningen utförs har en trelagerföljd och det mittersta av dem, med tjockleken h, har relativt låg resistivitet (ρ) kommer strömmen att koncentreras till detta lager och följa det parallellt. Så länge förhållandet mellan resistivitet och lagertjocklek är samma, förändras inte den skenbara resistiviteten. Lagret kan alltså öka i tjocklek och resistivitet, men avbildas med samma geometri (Reynolds 1997). En begränsning för den tredimensionella inversionen, gentemot tvådimensionell, är att den kräver väldigt tät täckning av datapunkter vilket förlänger datainsamlingsarbetet. Detta problem har dock minskats i takt med effektivisering av fältupplägg och utveckling av multikanalssystem för datainsamling (Wisén et al 2005). Vid tolkningen av resistivitetsmodeller måste hänsyn tas till att ett visst värde på resistiviteten inte nödvändigtvis representerar en specifik geologisk enhet. Flera olika modeller för samma profil kan stämma över ens med uppmätt data och hamna inom en acceptabel felgräns. Det är därför viktigt att korrelera mätningarna med andra undersökningar i området, för att få en säkrare tolkning av geologiskt material och lagermäktigheter (Loke 2003a). 5.2 Inducerad polarisation 5.2.1 Bakgrund Inducerad polarisation (IP) är en geoelektrisk metod som bygger på markens förmåga att polariseras, eller med andra ord, markens förmåga att fungera som kondensator (Reynolds 1997). IP-mätningar är ofta ett bra komplement till resistivitetsmätningar, då det tillför ännu en parameter som kan underlätta vid tolkning av resultat. Kombinationen av metoder gör att olika materialgrupper lättare kan särskiljas. Exempelvis kan låga resistiviteter uppstå vid såväl ökat vatteninnehåll, som ökad jonhalt eller ökad lerhalt. IP-mätningar kan i sådana fall hjälpa till att avgöra vad som orsakar de låga resistiviteterna (Dahlin et al 2002b). IP-mätningar används i allt större utsträckning för avgränsning av deponier och vissa typer av föroreningar. IP-mätningar tenderar att avgränsa avfall bättre än resistivitetsmätningar. Detta beror delvis på bakgrundsvärden i det undersökta området. Om resistivitetskontrasten är tillräckligt stor mellan deponi och omgivning är resistivitetsmätningar ofta en adekvat metod för att kartlägga avfallet. Men om avfallets resistiviteter istället ligger nära bakgrundsvärdena kan det vara omöjligt att avgöra vad som egentligen utgörs av avfall i undersökningsområdet. I sådana fall är IP-mätningar ett bra - 28 -
komplement till resistivitetsmätningar. Även om resistivitetskontrasten är tillräckligt stor kan IPmätningar tillföra värdefull information. Till exempel kan det vara svårt att avgöra om håligheter är fyllda med avfall eller fyllnadsmassor utifrån enbart resistivitetsmätningar, då båda fall ger upphov till en liknande resistivitetsanomali. IP-mätningar är generellt väldigt enhetliga och uppladdningsförmågan ligger nära noll i bakgrundvärde, med undantag för en viss typ av polariserbar lera (Carlson et al 2001). Avfall uppvisar oftast tydliga anomalier vid IP-mätningar, även då metallskrot inte finns närvarande. En deponi innehåller ju vanligen även blandat material såsom hushålls- och trädgårdsavfall samt byggavfall, men också dessa material polariseras lättare än omgivande mark (Leroux et al 2007). Detta ger upphov till tydlig så kallad IP-effekt (se avsnitt 5.2.2.1), varför IP-mätningar är en användbar metod för att avgränsa deponier. 5.2.2 Teori Utrustning och uppställning vid IP-mätning är densamma som för resistivitetsmätning (se kap 5.1.2) med två strömelektoder och två potentialelektroder. Mätningarna kan i huvudsak utföras antingen som tidsdomän- eller frekvensdomänmätning (Reynolds 1997). Denna teori begränsas till tidsdomänmätning eftersom den metoden användes vid undersökningarna i detta examensarbete. Vid tidsdomänmätning leds likström (I) med känd styrka ned i marken via strömelektroderna (Figur 5:6). Då stiger spänningen (U) uppmätt över de två potentialelektroderna direkt till en viss nivå (U’). Figur 5:6 Spänningens (U) gradvisa uppbyggnad och avklingning då strömmen (I) sluts respektive bryts (Jeppsson 2006). Därefter ökar spänningen gradvis en kort stund (från någon tiondels sekund till flera tiondels sekunder) för att så småningom bli konstant (Umax). När strömmen bryts efter tiden T faller spänningen direkt ner med samma storlek som den inledande höjningen var (U’). Därefter klingar spänningen av mot noll under en tidsperiod som är lika lång som vid den inledande höjningen (τ). Denna tid kallas avklingningstid. Spänningens gradvisa uppbyggnad och avklingning då strömmen sluts respektive bryts kallas IP-effekt och beror både på mätinstrument och geologiska faktorer. IP-effekt förklaras närmare nedan i avsnitt 5.2.2.1. Det som mäts vid inducerad polarisation är en funktion av alla de ingående lagrens uppladdningsförmåga, eller chargeability, varför det uppmätta värdet är skenbart. Uppladdningsförmågan (M) uttrycks i mV/V eller ms (Reynolds 1997). Uppladdningsförmågan är ytan under spänningens avklingningskurva i ett på förhand valt intervall (t1-t2). - 29 -
Page 1 and 2: Ekedodadeponin i Hörby: utbredning
Page 3 and 4: Sammanfattning Ett av Sveriges milj
Page 5 and 6: Tackord Detta examensarbete hade in
Page 7 and 8: 6.3 Geofysiska undersökningar.....
Page 9 and 10: 1 Inledning 1.1 Bakgrund I många f
Page 11 and 12: 2 Områdesbeskrivning Innan område
Page 13 and 14: 3 Regional geologi 3.1 Berggrundsge
Page 15 and 16: av mer eller mindre sandig-siltig m
Page 17 and 18: I en ung deponi kan mängden lösta
Page 19 and 20: landning av industriellt avfall och
Page 21 and 22: Figur 4:2 De rådande processerna i
Page 23 and 24: Figur 4:3 Schematisk redoxzonering
Page 25 and 26: Vid undersökningarna av deponin up
Page 27 and 28: Figur 4:5 Resistivitetssektion (öv
Page 29 and 30: Figur 5:1 Schematisk bild av variat
Page 31 and 32: Schlumberger uppställningarna. Nä
Page 33 and 34: metoden blir mer kostnadseffektiv p
Page 35: För en 2D-inversion är det vanlig
Page 39 and 40: Figur 5:7 Membranpolarisation vid (
Page 41 and 42: Programmet tar inte hänsyn till vi
Page 43 and 44: 6 Fältundersökning 6.1 Utrustning
Page 45 and 46: Två inledande rekognoseringsprofil
Page 47 and 48: En handpump av plast användes för
Page 49 and 50: 8 Resultat och tolkning av 2D- och
Page 51 and 52: esistiviteter från 63 Ωm och ner
Page 53 and 54: 8.1 Diskussion Generellt gäller f
Page 55 and 56: 9 IP- och resistivitetsmätning 2D-
Page 57 and 58: paddocken delvis ligger på deponin
Page 59 and 60: (a) (b) (c) Figur 9:2 Profil 8. 2D-
Page 61 and 62: 9.2 Diskussion Gamla deponier inneh
Page 63 and 64: 10 Magnetometri 10.1 Resultat och t
Page 65 and 66: 11 Vattenprovtagning 11.1 Analysres
Page 67 and 68: 11.1.2 Metaller Vad det gäller met
Page 69 and 70: organiskt material, medan de i stö
Page 71 and 72: 13 Förenklad riskbedömning Ekebod
Page 73 and 74: 14 Slutsatser 14.1 2D- och 3D-inver
Page 75 and 76: 15 Rekommendationer för Hörby kom
Page 77 and 78: Daniel, E. (1998) SGU serie Ae 123,
Page 79 and 80: Sharma, P. V. (1997). Environmental
Page 81 and 82: - 1 - Bilaga 1 Diverse inversionspa
Page 83 and 84: Type of finite-element method (0=Tr
Page 85 and 86: 1 Use higher damping for first laye
Page 87 and 88:
Figur 2 Profil 2. Resistivitetssekt
Page 89 and 90:
Page 91 and 92:
Page 93 and 94:
Page 95 and 96:
Figur 10 Profil 11. Resistivitetsse
Page 97 and 98:
Figur 12 Profil 13. Resistivitetsse
Page 99 and 100:
- 2 -
Page 101 and 102:
- 4 -
Page 103 and 104:
- 6 -
Page 105 and 106:
- 8 -
Page 107 and 108:
- 10 -
Page 109 and 110:
- 12 -
Page 111 and 112:
- 14 -
show all

utbredning, lakvattenspridning och påverkan på omgivning - Sysav

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?