Prognose des Schadstoffaustrags aus mehrphasigen DNAPL-Pools mittels semi-analytischem Berechnungsmodell

Abstract

ZusammenfassungMehrphasige DNAPL-Pools zählen zu den häufigsten Ursachen für Grundwasserkontaminationen und sind bekannt für ihre Langlebigkeit. Obwohl Untersuchungen bereits gezeigt haben, dass die Phasen sich in ihrer Wasserlöslichkeit gegenseitig beeinflussen, werden diese Interaktionen von bisherigen Modellen vernachlässigt. Aus diesem Grund wurde ein semi-analytisches Berechnungsmodell entwickelt, welches die Poolzusammensetzung als zeitlich variabel behandelt. Basierend auf dem Raoult’schen Gesetz werden für jede Komponente Molanteil, effektive Wasserlöslichkeit und schließlich der Schadstoffaustrag infolge Advektion, Dispersion und Diffusion bestimmt. Die Ergebnisse unterscheiden sich deutlich von Studien an einphasigen Pools. So wird gezeigt, dass Schadstofffrachten über die Zeit sowohl zu- als auch abnehmen können und dass ohne Berücksichtigung des Raoult’schen Gesetzes sowohl die Langlebigkeit von DNAPL-Pools als auch die Dauer bis zur Unterschreitung von Grenzwerten teils deutlich unterschätzt wird. Eine Sensitivitätsanalyse zeigt zudem, dass schwer lösliche Nebenbestandteile nicht vernachlässigt werden dürfen, leicht lösliche hingegen schon.