Bodemsanering Chemie-Pack Notitie stoffen

download Bodemsanering Chemie-Pack Notitie stoffen

of 99

  • date post

    11-Jan-2017
  • Category

    Documents

  • view

    229
  • download

    3

Embed Size (px)

Transcript of Bodemsanering Chemie-Pack Notitie stoffen

  • Bodemsanering Chemie-Pack Notitie Stoffen, mei 2013

    1/99

    Bodemsanering Chemie-Pack Notitie stoffen

    Provincie Noord-Brabant

    Auteur

    Marc van Bemmel

    Mieke de Boer

    Jeroen Kemperman

    Roel Otten

    Petra de Paauw

    Karel Verschueren

    Datum

    mei 2013

  • 2/99 Bodemsanering Chemie-Pack Notitie Stoffen, mei 2013

    Inhoud

    Samenvatting 5

    1 Inleiding 8 1.1 Grote brand bij Chemie-Pack 8 1.2 Doelstelling notitie 8 1.3 Inventariseren en identificeren opgeslagen stoffen 8 1.4 Bodemonderzoek en analyses 8 1.5 Afbraak en omzettingsproducten 8 1.6 Gidsparameters 8 1.7 Totstandkoming notitie 9 1.8 Leeswijzer 9

    2 Brandweerlijst 10 2.1 Inventarisatie aanwezige stoffen 10 2.2 Identificatie aanwezige stoffen 11

    3 Bodemonderzoek en analyses 13 3.1 Bodemonderzoeken 13 3.2 Analyses 13 3.3 Relatie analyses en brandweerlijst 15

    4 Afbraak en omzettingsproducten 18 4.1 Biologische afbraak 18 4.2 Chemische omzetting 23

    5 Conclusies 25 5.1 Brandweerlijst 25 5.2 Bodemonderzoek en analyses 25 5.3 Afbraak en omzettingsproducten 26 5.4 Milieuhyginisch relevante stoffen 27

    6 Gidsparameters 29 6.1 Waaraan moet een gidsparameter voldoen? 29 6.2 Wanneer is welke gidsparameter relevant in de uitvoering? 31 6.3 Voorstel gidsparameterpakketten 33

    Bijlage 1 Literatuur 39

    Bijlage 2 Brandweerlijst Chemie-Pack te Moerdijk 40

    Bijlage 3 Stofgroepen en eigenschappen 48 B3.1 Koolwaterstoffen 48 B3.2 Polymeren 48 B3.3 Goed oplosbare en weinig schadelijke stoffen 49

  • Bodemsanering Chemie-Pack Notitie Stoffen, mei 2013

    3/99

    B3.4 2-Ethylhexylnitraat 53 B3.5 Fenolen 53 B3.6 Tetrachlooretheen 58 B3.7 Vetzuren en vetzuurester 58 B3.8 Formaldehyde 59 B3.9 Amines 59 B3.10 Ureum 60 B3.11 Ferroceen 60 B3.12 Nonylfenolethoxylaten 60 B3.13 Biocides 61 B3.14 Kleurstoffen 61 B3.15 Onbekende producten 61

    Bijlage 4 Chemische stoffen en stoffendata 63 B4.1 Alkanen 65 B4.2 Olefinen en BTEX 65 B4.3 PAKs 66 B4.4 Fenolen 66 B4.5 Alcoholen, ketonen en esters 67 B4.6 Zuren, aldehydes en ftalaten 68 B4.7 N- en S-verbindingen 69 B4.8 VOCLs 70 B4.9 Pesticides en chloorbenzenen 71 B4.10 Overige stoffen 71

    Bijlage 5 Overzicht onderzochte stoffen en analysemethoden 73 B5.1 Onderzochte stoffen en analysemethode 73 B5.2 Beschrijving analysemethoden 76 B5.3 Aantal keer aangetroffen stoffen in grond en grondwater 78

    Bijlage 6 Overzicht geanalyseerde stoffen brandweerlijst 82 B6.1 Koolwaterstoffen en alkanen 82 B6.2 PAKs en Fenolen 83 B6.3 Alcoholen, ketonen en ethers 84 B6.4 Zuren en ftalaten 86 B6.5 S- en N-verbindingen 87 B6.6 VOCLs 88 B6.7 Pesticides 89 B6.8 Overige stoffen 90

    Bijlage 7 Overzicht niet-geanalyseerde stoffen brandweerlijst 92

    Bijlage 8 Gidsparameters 95 B8.1 Voorkomen van stoffen 95 B8.2 Verspreidingsgedrag 96 B8.3 Toxiciteit 97

  • 4/99 Bodemsanering Chemie-Pack Notitie Stoffen, mei 2013

    B8.4 Biodegradatie 97 B8.5 Eisen vergunning 98 B8.6 Analysetermijn en kosten 98 B8.7 Geografische verspreiding binnen de contour 99

  • Bodemsanering Chemie-Pack Notitie Stoffen, mei 2013

    5/99

    Samenvatting

    Ten behoeve van het in kaart brengen van de milieuhyginisch relevante stoffen in de bodem ter plaatse van Chemie-Pack e.o. heeft een karakterisatie plaatsgevonden van de chemische stoffen. Deze notitie is een bundeling van de resultaten van verschillende deelonderzoeken en -studies. En van deze studies betreft een inventarisatie van stoffen die verwacht kunnen worden in de bodem op basis van de brandweerlijst. Van de producten op de brandweerlijst zijn de hoeveelheden en eigenschappen genventariseerd. De meeste opgeslagen producten zijn additieven voor benzine, diesel, biodiesel, jetfuel of afvalolie. Na de brand bij Chemie-Pack zijn daarnaast de nodige bodemonderzoeken uitgevoerd. Hierbij zijn uitgebreide analysepakketten gehanteerd en is zowel gebruik gemaakt van kwalitatieve als kwantitatieve analysemethoden. Door bodemonderzoek is vastgesteld dat er door de brand bij Chemie-Pack sprake is van een omvangrijke bodemverontreiniging. Een vergelijking heeft plaatsgevonden van de verwachten stoffen en stofgroepen op basis van de brandweerlijst en de aangetroffen stoffen in de analyses. Nagenoeg alle producten genoemd in de brandweerlijst (97 % van aanwezige volume) zijn op stofnaam gedentificeerd. Slechts 3% van het volume (13 producten) kon niet worden gedentificeerd, vanwege het niet beschikbaar hebben van veiligheidsinformatiebladen. Via de uitgebreide analysepakketten zijn in grond en grondwater 181 stoffen aangetoond, waarvan 97 % direct gerelateerd kan worden aan de brand en de brandweerlijst. Hiermee is aangetoond dat de brandweerlijst een goed uitgangspunt is voor de te verwachten verontreinigingen van Chemie Pack. De producten van de brandweerlijst bevatten 117 verschillende ingredinten (ook wel stoffen of stofgroepen). Deze ingredinten zijn genventariseerd op basis van stofeigenschappen en beschikbaarheid van meetgegevens. Niet onderzochte ingredinten van de producten op de brandweerlijst, zijn beoordeeld op basis van risico's voor mens en milieu, verspreiding en afbreekbaarheid. Van 95 % van de relevante ingredinten van producten op de brandweerlijst zijn meetgegevens in grond en/of grondwater bekend. Van 4 nog als risicovol beoordeelde ingredinten - Cypermethrin, Flazasulfuron, Glyphosate en N,N-dimethylethanolamine - wordt geadviseerd om deze in vervolgonderzoek mee te nemen. Middels grondwaterkarakterisatie is gezocht naar de aanwezigheid van bacterin en de potentie voor biologische in-situ sanering. Op lokatie zijn bacteriesoorten aangetroffen met potentie voor anaerobe afbraak van gehalogeneerde ethenen, naftaleen, tolueen, xylenen en vergelijkbare gemethyleerde aromaten en fenolische componenten. In de bronzone is een tekort aan elektronenacceptor (sulfaat) om alle verontreiniging via niet-gestimuleerde natuurlijke afbraak te verwijderen. De pH op lokatie ligt binnen het voor biologie optimale pH-bereik: 6,6 - 7,3.

  • 6/99 Bodemsanering Chemie-Pack Notitie Stoffen, mei 2013

    Tevens heeft onderzoek plaatsgevonden naar de anaerobe en aerobe afbraak van de aanwezige verontreiniging in de bodem. Anaerobe afbraak van de aanwezige organische verbindingen vindt plaats. In de afbraaktest met materiaal uit de bron is de afname het duidelijkst (ca. 60%). In de anaerobe afbraaktest met materiaal uit de pluim blijkt bijna 100% van de fenolische componenten op biologische wijze te zijn afgebroken. In de afbraaktest met materiaal uit de bron vindt onvolledige afbraak plaats. Er vindt ophoping plaats van intermediairen van de aromatenafbraak, wellicht doordat de omstandigheden niet gunstig genoeg waren (tekort aan sulfaat). Voor chlooralifaten, nonylfenol mono-ethox, 2-tertbutylfenol en 4-tertbutylfenol is geen bewijs voor anaerobe afbraak verkregen. Dit komt wellicht door ongunstige condities (sulfaat reducerend) en het niet aanwezig zijn van geschikte dechlorerende bacterin. De aanwezige organische verontreinigingen zijn onder optimale omstandigheden, met voldoende zuurstof en nutrinten, grotendeels (ca. 80%) goed en snel aeroob afbreekbaar. Gestimuleerde aerobe biologische afbraak lijkt een geschikte saneringstechniek om de aanwezige verontreiniging te verwijderen. Uit ecotoxicologische testen is gebleken dat na het toepassen van aerobe afbraak de toxiciteit van het grondwater afneemt. Bij natuurlijke lozing van het grondwater op het oppervlaktewater wordt na aerobe behandeling, indien rekening gehouden wordt met verdunning, nauwelijks een negatief effect verwacht. Indien rechtstreeks actieve (industrile) lozing op het oppervlaktewater plaatsvindt dan treedt er mogelijk na aerobe behandeling nog steeds een negatief toxisch effect op. Veel van de ingredinten die bij Chemie-Pack stonden opgeslagen, zijn chemisch zeer reactief. Naast chemische omzetting door hydrolyse gaat een aantal stoffen chemische reacties met elkaar aan, waarbij nieuwe chemische stoffen ontstaan. Ook polymerisatiereacties van alkylfenolen vinden plaats. Het proces van polymerisatie in de bodem wordt versterkt door de aanwezigheid van kationen, zoals ijzer en lucht. Vastgesteld is dat het gehalte TOC1 veel hoger is dan de som van de aangetroffen gehalten (uitgaande van de geanalyseerde stoffen). Er is naar verwachting een grotere vracht aan verontreiniging aanwezig dan dat strikt genomen gemeten of vastgesteld wordt met analyses. De onbekende stoffen, bestaande uit afbraakproducten, reactieproducten, polymeren, dragen bij aan het TOC, maar het is niet precies bekend welke stoffen het betreft. Aanvullend op de analyses op stoffen is ervoor gekozen om door ecotoxicologische testen vast te stellen of het (nog) aanwezige bekende en onbekende TOC milieuhyginisch relevant is. Ten behoeve van een efficinte processturing, om analysetermijnen te verkorten en analysekosten te reduceren, zijn gidsparameters vastgesteld. Deze geven een representatief beeld van de bodemverontreiniging en zijn toegespitst op de diverse fasen van de uitvoering van de bodemsanering bij Chemie-Pack.

    1 TOC: Totaal organisch koolstofgehalte

  • Bodemsanering Chemie-Pack Notitie Stoffen, mei 2013

    7/99

    Stoffen die wel relevant zijn, maar duur zijn om te analyseren en een lange analysetermijn kennen, worden minder vaak en in minder monsters geanalyseerd. In figuur 0.1 is de karakterisatie van de aanwezige chemische stoffen in de bodem geschematiseerd weergegeven. Het resultaat van de karakterisatie op basis van de verschillende aanvliegroutes met hun onderlinge samenhang leidt tot een set van milieuhyginisch relevante stoffen voor de bodemsanering. Een selectie van stoffen dient als gidsparameters voor de uitvoering.

    Figuur