Różne oblicza wolnego produktu

Podczas wykonywania badań środowiskowych, czy remediacji, prędzej czy później każdy zetknie się z pojęciem „wolny produkt”. I jak dla osoby z dużym doświadczeniem nie stanowi problemu jego rozpoznanie albo opis na podstawie obserwacji organoleptycznych, tak osoby o krótszym stażu nie zawsze mają wiedzę, na co patrzeć i jak zdefiniować to, co widzą lub czują podczas badań terenowych. A przeprowadzone obserwacje są istotne dla zbudowania modelu koncepcyjnego oraz opracowania planu dalszych prac badawczych, czy w końcu wyboru sposobu remediacji.

Wolny produkt to jedna z faz występowania substancji w przyrodzie. Pojawia się wtedy, gdy ilość uwolnionej substancji do gruntu jest większa niż możliwości sorpcyjne ośrodka. Czyli mówiąc bardzo opisowo: mała ilość może „wsiąknąć” w grunt lub rozpuścić się w wodzie podziemnej, ale większa ilość będzie przemieszczać się w pustych przestrzeniach międzyziarnowych lub w warstwie wodonośnej. Najczęściej mówimy o wolnym produkcie naftowym, czyli pochodzącym od substancji ropopochodnych. Charakteryzuje się on gęstością mniejszą od wody, co skutkuje utrzymywaniem się takiego produktu przy zwierciadle wód podziemnych, w górnej części warstwy wodonośnej (ang. light non-aqueous phase liquid – LNAPL). Zdecydowanie rzadziej można spotkać wolny produkt o gęstości większej od wody, co powoduje pionową migrację substancji w głąb warstwy wodonośnej aż do jej spągu (ang. dense non-aqueous phase liquid – DNAPL). Obecność produktu typu DNAPL wiąże się z zanieczyszczeniem środowiska węglowodorami chlorowanymi, głównie tri- i tetrachloroetenem, które są używane m.in. do odtłuszczania powierzchni, czy jako rozpuszczalniki. 

Opróbowywanie wód podziemnych

Najczęściej wolny produkt jest obserwowany podczas opróbowywania wód podziemnych z piezometrów. W tym celu używa się przezroczystych próbników, w których wyraźnie widać, co znajduje się w piezometrze, jaki kolor ma ciecz, a w przypadku wolnego produktu można zmierzyć, jaka jest jego miąższość. Poniższe zdjęcia pokazują trzy rodzaje wolnego produktu obserwowanego w obrębie jednego terenu remediacyjnego. Co ciekawe, odległości między otworami, z których pobrano te próbki nie przekraczają 50-100 m, a już na pierwszy rzut oka widać, że są to zupełnie inne substancje.

 Kolejny przykład przedstawiony poniżej to zmiana zabarwienia dotychczas obserwowanego produktu o barwie jasnożółtej na czarną. Produktu jest niewiele, kilka milimetrów, ale oblepia próbnik od środka, co również było nową obserwacją i skłoniło nas do poszukania przyczyny takiej zmiany produktu.

Opróbowywanie gruntu

Wolny produkt można także zaobserwować w trakcie pobierania próbek gruntu. Między warstewkami o różnym uziarnieniu widoczne mogą być błyszczące smugi, warstwy o innym kolorze (ciemnoszary do czarnego) lub cała próbka może być tłusta od produktu. Na pierwszy rzut oka, piasek nasycony produktem wygląda po prostu jak mokry (błyszczący), ale po zostawieniu na jakiś czas na powietrzu nie obserwuje się jego „wysychania”. W połączeniu z charakterystycznym dla różnych rodzajów produktu zapachem, można zdefiniować jego pochodzenie.

Przedstawiona krótka charakterystyka wolnego produktu zwraca uwagę na potrzebę precyzyjnego opisywania w terenie tego, co się widzi i czuje. Szczegółowe obserwacje wykonane jednorazowo bądź prowadzone na przestrzeni lat dają dużo informacji o źródle zanieczyszczenia, rodzaju substancji oraz sposobie jej migracji. A wszystko to może służyć zastosowaniu efektywnych i ekonomicznych metod remediacji, dostosowanych do konkretnego obszaru.

Polecamy Wam również nasz tekst dotyczący badania powietrza gruntowego.