come vi spiegate il graduale incremento di LNAPL nel tempo (mistura gasolio/benzina) in piezometri di monitoraggio. Il giorno successivo alla perforazione del piezometro, c'erano 3mm di free phase, dopo una settimana 3cm, dopo 3 settimane 5cm.
Tenete presente che: a) piezometro da 50mm diamtero interno con diametro foro da 115mm. b) filtro riempito con sabbie 1-2mm c) tubo filtro con aperture da 0.75mm e geosock da 450 micron avvolto attorno al tubo filtro. d) il livello piezometrico e' sempre stato a circa meta' dell'intervallo del filtro.
Sono sicuro che c'entra la viscosita' in qualche modo ma non reisco a capire come mai nelle ultime 3 settimane cresce.
Forse, dico forse, il piezometro fungente anche da piccolo drenaggio per le caratteristiche intrinseche della sua specifica posa in opera, chiama a se la falda che porta al suo tetto gli inquinanti comunque più leggeri, poi catturati conseguentemente alla loro maggiore viscosità rispetto l'acquifero dal piezometro stesso; verificherei comunque pure la direzionalità e la velocità del flusso. E' però noto che un piezometro prima che entri in significativa attività necessita di un ragionevole tempo che varia in base alle modalità di posa in opera. Se nella perforazione sono stati utilizzati polimeri o bentonite e non si è proceduto ad idoneo spurgo potresti avere sorprese anche dopo varie settimane
Mi sorge il dubbio che il tuo piezometro, per le caratteristiche proprie del geotessuto, funga più da trappola ai viscosi inquinanti piuttosto che essere un quantitativamente valido strumento di misura. Probabilmente lui li cattura
prova a spurgare nuovamente per 24 h e riprova ti fughi un dubbio certo è molto strano
Prima di avventurarmi in operazioni così costose devo capirne la necessità. Spurgare un pozzetto per 24 ore, può generare un certo quantitativo di acqua contaminata che poi deve essere trattata/smaltita ... quindi con un costo. Considera che lo spurgo è stato già eseguito ... Il cliente vorrà giustificazione dei costi aggiuntivi di spurgo ... non è ammesso rispondere "non ci sto capendo niente quindi riprovo con lo spurgo ..."
Determinare lo spessore di LNAPL in pozzo è fondamentale per stimarne lo spessore all'interno dell'acquifero visto che sarà poi quest'ultimo a deciderne il volume disperso e quindi i costi di bonifica.
Altra cosa che non ho aggiunto ai post precedenti è che abbiamo eseguito una datazione della miscela di idrocarburi e risulta essere una perdita storica, quindi non vi è una sorgente che alimenta il prodotto in falda.
E' un bel po' che non mi occupo di contaminanti in falda ed ho trattato soprattutto i DNAPL. Cmq - senza dilungarmi in troppe spiegazioni - credo che il fenomeno possa essere spiegato osservando i grafici che allego. Tale fenomeno può essere ancora più evidente se stiamo lavorando in falde superficiali, soprattutto considerando una disposizione prevelentemente subparallela dei sedimenti che caratterizzano l'acquifero: la depressione prodotta dall'emungimento potrebbe favorire il richiamo di LNAPL, almeno in una prima fase iniziale. Se mettiamo la pompa troppo in basso rischiamo di favorire un ulteriore miscelazione dei contaminanti con le acque sotterranee. La mia è un ipotesi. Attendo osservazioni.
Come evidenzia Cutrera, si attaccano e quindi nel tempo aumentano, poi se li chiami auguri! ho visto questo anche nello spurgo e monitoraggio di alcuni piezometri messi in opera tramite perforazioni con polimeri. Il fluido viscoso, in questo caso polimero anche se abbattuto, si attacca con tenacia al piezometro, sopratutto se protetto da tessuto non tessuto. Conseguentemente se la falda viaggia nella direzione del tuo piezo. potrà solo arricchirlo di inquinanti ed una misura reale diventerà sempre più difficile con il tempo. Spurgare, Spurgare, Spurgare..... Il Problema è che spurgando allontani inquinanti e non, pertanto se correlazioni il tempo del prelievo con la velocità di falda, forse ci salti fuori
Sono sicuro che c'entra la viscosita' in qualche modo ma non reisco a capire come mai nelle ultime 3 settimane cresce.
Un buon libro su LNAPL?
Grazie Antonio
Credo che Antonio abbia centrato il problema: viscosità. A mio avviso il LNAPL è condizionato dalla variazione del potenziale indotta dall'estrazione dei fluidi. La diversa viscosità e densità influiscono sulla permeabilità assunta dal fluido (ricordiamo che k è legata anche a densità e viscosità, che si suppone costanti nella maggior parte dei problemi di idrogeologia). Il LNAPL tende quindi a muoversi più velocemente sugli "strati" superficiali dell'acquifero freatico. Tale processo è maggiormente accentuato dall'eventuale limitata presenza di frazione fine, la cui tensione superficiale potrebbe invece giocare un ruolo importante nel rallentarne il movimento; ricordiamoci infatti che inoltre siamo in un dominio a 3 fasi (2 liquide e 1 gassosa) in matrice granulare e quindi ci sono effetti legati alla capillarità. Da questo punto di vista la presenza di una litologia come quella descritta da Antonio presenta certametne tra le massime porosità efficaci possibili.
Non conosco testi specifici (a parte i soliti noti), Antonio. Ho individuato questo lavoro che potrebbe esserti d'aiuto:
Determinare lo spessore di LNAPL in pozzo è fondamentale per stimarne lo spessore all'interno dell'acquifero visto che sarà poi quest'ultimo a deciderne il volume disperso e quindi i costi di bonifica.
geotux, premetto: 1. che lo spessore di LNAPL nel pozzo/piezometro non coincide con lo spessore reale nell'acquifero; 2. che il LNAPL si accumula al di sopra della frangia capillare (quest'ultima, all'interno di un pozzo/piezometro non esiste). Pertanto, se il tratto fessurato del tuo pozzo attraversa sia la frangia capillare che la superficie piezometrica, il livello di falda nel pozzo sarà ad una profondità maggiore rispetto alla quota della frangia capillare (sulla quale si è accumulato il LNAPL). Sulla base di quanto sopra il LNAPL migrerà, nel tempo (in funzione della mobilità dell'idrocarburo), da una quota più elevata (frangia capillare) ad una quota più bassa (livello di falda esistente nel pozzo). Lo spessore del LNAPL nel pozzo (spessore apparente) sarà all'incirca, pari alla differenza di quota tra frangia capillare nell'acquifero e livello di falda nel pozzo e dipenderà, soprattutto, dalla granulometria del materiale che costituisce l'acquifero (che chiaramente determina lo spessore della frangia capillare), ma anche dalla densità e dalla quantità di idrocarburo presente nell'acquifero.
Il comportamento che hai osservato è perfettamente normale. Il concetto è il tempo per riraggiungere una situazione di equilibrio. Prima di realizzare il pozzo, le varie fasi (LNAPL, gas, acqua) erano in equilibrio. Realizzando il pozzo hai di fatto tolto una porzione di terreno e l'hai rinpiazzata con una zona con acqua e aria. A questo punto avevi una situazione di non equilibrio. Il sistema ha reagito, facendo fluire del NAPL verso il pozzo, per tornare ad una situazione di equilibrio. Tieni presente che, poichè il NAPL è significativamente più viscoso dell'acqua, la permeabilità del terreno al NAPL è inferiore che rispetto all'acqua. Questo spiega il fatto che hai osservato il livello crescere nel tempo. Eri semplicemente nella fase transitoria (la cui durata temporale può variare significativamente in funzione della viscosità, della permeabilità del terreno, della quantità di NAPL èresente, etc.) prima di riraggiungere una situazione di equilibrio.
ATTENZIONE che la migrazione dei NAPL (ed il recupero) sono una cosa piuttosto complessa concettualmente, sicuramente più complessa della classica idrogeologia. Per iniziare, ti segnalo questo link, in cui potrai trovare documenti interessanti: http://www.api.org/ehs/groundwater/lnapl/index.cfm
Acc! non avevo letto della Geosock da 450 micron. secondo me non è stata una mossa azzeccata. Visto la viscosità della miscela benzina/gasolio (peraltro, datata, quindi le frazioni più leggere le hai perse da tempo...), questa geosock rappresenterà un impedimento non indifferente all'ingresso del NAPL nel pozzo. Guarda, può anche darsi che il lento fluire del NAPL che hai osservato dipenda in gran parte da questa geosock. Sicuramente, questo pozzo non avrà una grande efficienza come pozzo di recupero NAPl...
Tieni presente che, poichè il NAPL è significativamente più viscoso dell'acqua, la permeabilità del terreno al NAPL è inferiore che rispetto all'acqua.
Il link è molto interessante! Grazie Stefano! Credo che però sei giunto a delle osservazioni corrette partendo da delle ipotesi che però non mi sembrano del tutto fondate: infatti la viscosità dei LNAPL mi risulta essere inferiore a quella dell'acqua, come del resto si può osservare scaricando il db dal tuo link. E' proprio a causa della minore viscosità che il LNAPL migra più velocemente verso il pozzo, incrementando anche lo spessore.
"Midwest GeoSciences Group features a WEBINAR SPOTLIGHT on 2-Part Series
Register for both parts and receive a special reduced fee.
HYDROGEOLOGY OF AQUITARDS AND LOW-PERMEABILITY MATERIALS PART 1: Analysis of Aquitard Integrity by Ken Bradbury, Ph.D., PG. and David Hart, Ph.D., PG 11 February 2010 1pm MST (90 min.)
This 90-minute webinar will explore the key roles of aquitards in almost all groundwater projects, from water supply to waste disposal to site remediation. The instructors will discuss the definitions, basic categories, and typical hydrogeologic properties of aquitards, and will introduce the concept of evaluating aquitard integrity. Attendees will learn new concepts about the effects of aquitards on groundwater flow and well response while learning the consequences how common monitoring well configurations can yield useless or misleading information in low-permeability settings.
HYDROGEOLOGY OF AQUITARDS AND LOW-PERMEABILITY MATERIALS PART 2: Analysis of head distributions and vertical hydraulic gradients by Ken Bradbury, Ph.D., PG. and David Hart, Ph.D., PG 17 February 2010 – 1pm MST (90 min.)
This 90-minute webinar will explore the meaning and measurement of hydraulic head distributions and vertical hydraulic gradients essential for correct analysis and interpretation of groundwater flow in low-permeability materials. Attendees will learn how to construct diagnostic plots of hydraulic head profiles that provide immediate insight into groundwater movement and heterogeneity at any field site. Such plots are proven essential for correctly designing groundwater monitoring systems, selecting monitoring locations, and interpreting monitoring results. The webinar will also cover the definition and significance of a water table in low-K settings and evidence for or against perched conditions. Participants will undertake a hands-on exercise demonstrating the hydraulic concepts presented.
________________________________
OTHER WEBINARS IN FEBRUARY:
UNDERSTANDING LNAPL IN FINE GRAINED SOIL: Convention, Misconceptions and New Advances Mark Adamski, PG; Technical Specialist at BP America 23 February 2010 – 1pm MST (90 min.)
This 90-minute webinar will provide practitioners with an advanced understanding LNAPL occurrence and distribution in fine-grained soils and a discussion of the geochemical conditions that affect LNAPL saturations. Attendees will learn to characterize LNAPL occurrence by learning analyses methods and practical ways to consider LNAPL saturations their residual effects.
ENVIRONMENTAL FORENSICS: A Practical Introduction with Recent Advances Lyle Bruce, Ph.D. Principal Hydrogeologist 24 February 2010 – 1pm MST (60 min.)
This 60-minute webinar will present updated methods of analyzing and identifying suites of chemicals that give clues regarding the origin of subsurface contamination. In any forensic or investigative technique, however, a single stand-alone analysis seldom provides the desired answers. Attendees will gain an understanding about identifying contamination sources for both remediation and litigation purposes. _______________________________
Credo che però sei giunto a delle osservazioni corrette partendo da delle ipotesi che però non mi sembrano del tutto fondate: infatti la viscosità dei LNAPL mi risulta essere inferiore a quella dell'acqua, come del resto si può osservare scaricando il db dal tuo link. E' proprio a causa della minore viscosità che il LNAPL migra più velocemente verso il pozzo, incrementando anche lo spessore.
Quello che dici non è del tutto corretto. Dei vari LNAPL, solamente la benzina (e forse qualche jet-fuel non in uso in Italia) ha viscosità inferiore all'acqua. A titolo di esempio, ti riporto i valori di viscosità dinamica di benzina e gasolio, tratti da API 4682, confrontati con l'acqua: benzina: 0.75 centipoise gasolio: 3.9 centipoise acqua: 1 centipoise Questo per prodotti freschi. I prodotti invecchiati risultano arricchiti percentualmente delle frazioni più pesanti, per cui la viscosità aumenta. Nel caso in esame, abbiamo una miscela di benzina/gasolio invecchiata: è molto probabile che la viscosità sia maggiore di 1 centipoise. Comunque, non è solo la viscosità ad influenzare la velocità di migrazione del LNAPL. Molto importante è anche la permeabilità relativa, che dipende dal grado di saturazione e dalla permeabilità intrinseca del terreno. In pratica, minore è la saturazione del NAPL (percentuale del volume dei pori occupata dal NAPL), minore è la permeabilità. Tipicamente, la velocità di migrazione del NAPL è sensibilmente inferiore a quella dell'acqua, come evidenziato anche dai bail down test (una sorta di slug test in cui si monitora la risalita del livello del NAPL), la cui durata è nettamente maggiore della durata di uno slug test in un acquifero analogo.
In ogni modo, la velocità con cui il NAPL migra verso il pozzo, alta o bassa che sia, non influenza lo spessore di NAPL raggiunto in condizioni di equilibrio, che dipende solo dalle proprietà dell'acquifero e del NAPL, ma invece influenza molto il tempo necessario per raggiungere questa condizione di equilibrio.
Quello che dici non è del tutto corretto. Dei vari LNAPL, solamente la benzina (e forse qualche jet-fuel non in uso in Italia) ha viscosità inferiore all'acqua. A titolo di esempio, ti riporto i valori di viscosità dinamica di benzina e gasolio, tratti da API 4682, confrontati con l'acqua: benzina: 0.75 centipoise gasolio: 3.9 centipoise acqua: 1 centipoise
Questo per prodotti freschi. I prodotti invecchiati risultano arricchiti percentualmente delle frazioni più pesanti, per cui la viscosità aumenta. Nel caso in esame, abbiamo una miscela di benzina/gasolio invecchiata: è molto probabile che la viscosità sia maggiore di 1 centipoise. Comunque, non è solo la viscosità ad influenzare la velocità di migrazione del LNAPL. Molto importante è anche la permeabilità relativa, che dipende dal grado di saturazione e dalla permeabilità intrinseca del terreno. In pratica, minore è la saturazione del NAPL (percentuale del volume dei pori occupata dal NAPL), minore è la permeabilità.
Come affermi tu, credo che in questo caso, quello della permeabilità relativa sia l'elemento determinante: in questo caso appare decisamente elevata. In questo articolo viene spiegata con dettaglio (http://www.epa.gov/tio/tsp/download/lnapl.pdf). Qui sono riportati dei valori di viscosità tipici dei Light Nonaqueous Phase Liquids Stefano, è possibile avere un link alle tabelle API? Finora (vedi link) non sono riuscito ad individuare valori paragonabili a quelli da te indicati, a prescindere dalla temperatura di riferimento e generalmente risultano sempre inferiori a quelli dell'acqua.
ciao a tutti, mi permetto a scrivere qui visto che la mia domanda è pertinente al post. ho bisogno di un programma, una formula,...qualcosa per calcolare lo spessore reale di LNAPL in un acquifero... grazie un saluto a tutti
"La fatica è quel dolore fisico che si oppone alla continuazione del lavoro" EnzoDelRe