Porgas

Details

Last Updated: Friday, 25 February 2022 09:23

Published: Friday, 31 May 2019 20:51

Inledning
Syfte, mål och avgränsning
Objektbeskrivning
Platsbesök
Konceptuell modell
Kompetensbehov
Provtagningsstrategi
Kvalitetssäkring
Provtagningsplan
Referenser

Inledning

Porgasundersökning är ofta en bra metod för flyktiga ämnen eller ämnen som i betydande del övergår i gasfas i marken. Metoden är ger svar om vilka halter som avgått till markluften vid aktuell tidpunkt och kan användas som underlag för exempelvis riskbedömning avseende inandning av flyktiga ämnen.

Porgasundersökningar kan även utföras som en snabb och en enkel screeningmetod för att göra en första bedömning av föroreningsutbredning för flyktiga föroreningar i de fall där det väntas finnas en påtaglig gasavgång från föroreningsplym till omättad zon. Resultaten kan då även användas för att styra efterföljande riktade provtagningar av exempelvis jord och grundvatten. Porgasprovtagning går ofta relativt fort att genomföra och kan genomföras genom betongplattor, asfaltsytor och liknande utan att ytorna skadas i större utsträckning. Om direktmätande instrument används kan ett 30-tal punkter screenas under en fältdag och ge värdefull vägledning om exempelvis utsläppspunkter och var de högsta halter kan finnas, eller inte finnas.

Se även mer specifik info om provtagning under provtagningsmetoder för porgas. 

Denna text baseras på den generella undersökningsprocessen (se Figur 1) men beskriver vad som är viktigt att tänka på och beakta specifikt vid porgasundersökningar.  

Figur 1. Delmoment för att förbereda inför, samt utföra, en undersökning av ett förorenat område.

Syfte, mål och avgränsning

Syftet med porgasundersökningar är ofta något av följande, se också Hållbar Sanerings rapport ”Inventering av provtagningsstrategier för jord, grundvatten och porgas, 2009”;

• En första översiktlig avgränsning av en plym i grundvatten där föroreningen utgörs av ett flyktigt ämne där betydande del avgår till porgas
• I områden som är svåra att undersöka på andra sätt, t.ex. under byggnader
• Lokalisera föroreningskällor i jord eller grundvatten
• Som en del av en riskbedömning där extra vikt läggs på inandning av ångor

Objektbeskrivning

En stor del av den generella beskrivningen är applicerbar även när det gäller undersökningar av porgas. Extra vikt bör dock läggas vid grundvattennivåer och geologi i omättade zonen för att säkerställa att porgasundersökning är lämpligt. I täta jordar är räckvidden betydligt mindre än för mer genomsläppliga jordar. Vidare måste även nederbörd och lokala förhållanden beaktas. Under perioder med riklig nederbörd kan regnvatten infiltrera i marken ytligt och därmed förhindra att ångor från föroreningen kan mätas i den omättade zonen. Mätning av porgas i mark kan då underskatta halterna.

Vid mätning under byggnader behöver grundläggningsförhållanden och ev. genomföringar i plattan lokaliseras.

Platsbesök

Undersökning av porgas kan ofta göras i ett första undersökningssteg som en översiktlig lokalisering av föroreningsplym och ett platsbesök är generellt inte nödvändigt innan, så länge grundläggande information om objektet inte saknas.

Konceptuell modell

Inför en provtagning ska alltid en konceptuell modell tas fram som realistiskt beskriver aktuella förhållanden. Detta gäller även för porgasundersökningar. Fokus bör vara på dimensionerande förorening, spridningsriktning för plym, skyddsobjekt. Vilka föroreningar som är lämpliga att undersöka genom mätning av porgas avgörs till stor del av ämnenas flyktighet eller fördelningen av ämnena mellan vätskefas och gasfas. Detta förhållande uttrycks ofta genom Henrys konstant.

Förhållandet mellan halter i grundvatten och halter i porgas skiftar. Efter regn är andelen i porgas vanligen lägre. Detsamma gäller i skiktet strax ovanför grundvattenytan där markfukten tar upp stora delar av porutrymmet vilket ger liten andel porgas. Provtagning av porgas lämpar sig bäst i grovkorniga jordar med låg fukthalt.

Kompetensbehov/organisation

Vid provtagning av porgas gäller generellt samma kunskapskrav på organisationen som vid övriga markundersökning men med extra fokus på geologi och kemi. Om orsaken till förhöjda halter i porgas beror på höga halter i grundvattnet kan även expertis på hydrogeologi behövas. Orsakar halten porgas oacceptabla halter föroreningar i inomhusluft bör någon med kompetens inom byggnadsteknik och inomhusmiljö kopplas in.

Provtagningsstrategier

Provtagning av porgas kan göras i de flesta områden samt både inomhus och utomhus. Det finns också flertalet olika hjälpmedel i form av stänger, sonder, ventiler och liknande för att göra provtagning så smidig och säker som möjligt.

Fältmätningar bör alltid genomföras vid porgasprovtagningar. Dels ska dessa omfatta parametrar för att möjliggöra bedömning av om det är markporgas som provtas eller om det sker ett läckage av atmosfärsluft någonstans. En bra kvalitetssäkring är därför att mäta syre och koldioxid. För flertalet föroreningar så som lättare alifater, aromater och klorerade lösningsmedel är det ofta möjligt att göra en initial avgränsning av föroreningsplym direkt i fält med direktvisande PID-instrument.

Exempel på fältmätningar och provtagningsutrustning finns I figur 2 nedan.

Figur 2.  Överst vänster: direktmätning avseende syre/koldioxid i fält genom asfaltsyta. Nederst vänster: Pumpad provtagning av porgas på kolrör genom betongplatta. Höger: Fältmätning med PID genom porgasspjut. Foto: Relement.

Generellt så är räckvidden för en provtagning i porgas någonstans emellan den för ett jordprov och den för grundvatten, se figur 3 nedan. Provtagning av porgas kan alltså (för flyktiga föroreningar) ge mer övergripande information av föroreningssituationen och lokalisering av källområde och plym än jordprovtagning och är avsevärt billigare än grundvattenprovtagning per provtagningspunkt.

Provtagning av porluft genom markytor bör alltid göras på minst 0,5 meters djup för att minska risken för påverkan från atmosfärsluft. I många fall är det dessutom fördelaktigt att provta på större djup för att hamna närmre föroreningskällan i de fall den är lokaliserad på större djup.

Figur 3.  Illustration av räckvidden för enskilda prover i olika medier; (1) jord, (2) sediment, (3) porgas, (4) grundvatten och (5) ytvatten. De röda cylindrarna har samma storlek och illustrerar provets faktiska volym. Blå cylindrar illustrerar schematiskt hur stor räckvidd ett prov kan ha i olika typer av medier. Observera att figuren inte är skalenlig utan syftar till att illustrera ett tankesätt.

Sökning och identifiering

Provtagning av porgas är en bra metod för att söka av större områden efter föroreningsspridning, plymer och källområden. Den är relativt billig och det går att genomföra många provpunkter på relativt begränsad tid och med liten åverkan på mark och byggnader. Fältmätningar är lämpligt för att få en första indikation och som hjälp för att välja ut var provtagning för analys på laboratorium bör ske.

Vid porgasundersökningar så behövs generellt många provpunkter då halterna kan variera en hel del över korta avstånd. Detta ger en snabb överblick över ett större område och en större robusthet i undersökningen.

Avgränsning

Porgasundersökning fungerar bra som en första avgränsande undersökning. Många punkter genomförs över stora områden på relativt kort tid.

Att enbart använda porgasundersökningar för avgränsningar är dock osäkert. Avgången av förorening till porgas beror på en mängd olika variabler och kan variera rätt mycket både i tid (baserat på väder, lufttryck, nederbörd) och rum (jordart, djup, organiskt innehåll, byggnadsutformning osv.). För avgränsning bör därmed även alltid jord- och grundvattenprovtagningar utföras.  

Undersökningarna kan vara lämpliga för en första grov avgränsning för att sedan ta beslut om var grundvattenrör ska installeras eller jordprovtagning genomföras. De kan även användas för att ge värdefull information av flyktiga föroreningar under byggnader eller liknande ställen där det är svårt att annars genomföra provtagningar av grundvatten eller jord.

Kvalitetssäkring

Generell gäller samma här som vid undersökning av andra matriser. Extra viktigt är dock veriferande fältmätningar som visar att det är porgas som provtas och att inga inläckage av atmosfärsluft sker under provtagningen. I många fall är det också bra att genomföra analys av blankprover vid t.ex. pumpad provtagning på kolrör eller passiva provtagare för att kunna sortera bort påverkan från andra källor ovan mark vid provtagningstillfället.

Vid provtagning genom t.ex. en bottenplatta i en byggnad är det viktigt att täta hålen noggrant efter provtagning då man annars med stor sannolikhet ökar inträngning av ångor från porgas till inomhusluft.

Provtagningsplan

Förutom det som finns i den allmänna beskrivningen är det vid porgas av extra vikt att anpassa tiden för undersökning efter väderförhållanden. Provtagning bör inte göras vid regn eller dagen efter regn. Vidare så bör det alltid specificeras på vilket på djup som provtagningen ska göras. Ofta vill man här hamna så nära djupet för förorening som möjligt men aldrig närmre markytan än 0,5 meter och inte för nära grundvattenytan då porutrymmet där kan vara mättat av fukten i marken.

Referenser

Hållbar Sanering, 2009. Inventering av provtagningsstrategier för jord, grundvatten och porgas, Hållbar Sanering, rapport 5894

ITRC, 2007. Vapor intrusion pathway: A practical guideline.
https://itrcweb.org/teams/projects/vapor-intrusion

CLU-IN. Vapor Instrusion.
https://clu-in.org/issues/default2.focus/sec/Vapor_Intrusion/cat/Overview/