Sonntag, 25. Mai 2008

Zum Einsatz von Direct-Push-Verfahren


Direct-Push-Verfahren sind auch in Deutschland stark im Kommen, nachdem sie im europäischen Ausland (v.a. Niederlande und Belgien), aber auch in den USA schon sehr häufig im Einsatz sind. Auch in Deutschland wurden sie, meist in Projekten für die US-Air Force oder US-Army, schon oft eingesetzt.

Hier gleich ein kleines Bild (Quelle: Geoprobe®)

An der Methode oder den Methoden an sich ist eigentlich nichts Wundersames, denn wie der Name schon sagt, geht es hier meist darum, eine Sonde in den Untergrund zu drücken. Vergleichbar ist dies mit der im Baugrundbereich schon lange bekannten Cone-Penetrometrie, bei der ein Kegel in den Boden gedrückt wird, um den Widerstand des Bodens zu messen und bodenphysikalische Kennwerte abzuleiten.

Dies ist auch heute noch eines der typischen Anwendungsfelder, da hierbei über Parameter wie Widerstand und Mantelreibung bodenphysikalische Kennwerte abgeleitet und Schichtübergänge im Untergrund ohne Probenentnahme festgestellt werden können.

Der große Vorteil dabei ist, dass diese Messungen bei geeigneten Untergründen relativ zügig und kostengünstig durchzuführen sind und somit ein sehr dichtes Messraster erlauben. Wobei zu bemerken ist, dass als geeignete Untergründe vor allem Lockersedimente anzusehen sind.

Seit vielen Jahren wurden diese Methoden auch bei der Untersuchung von Altstandorten und Altablagerungen eingesetzt. Bei diesen Untersuchungen geht es meist weniger um bodenphysikalische Parameter, sondern es stehen eher chemische Parameter, Schadstoffe, im Fokus des Interesses.

Daher wurden besondere Sonden, wie z.B. die MIP-Sonde (Membrane Interface Probe), entwickelt, die im Boden oder Grundwasser vorhandene Schadstoffe durch eine Membran in die Sonde eindringen lassen und von dort mit einem Trägergasstrom zum Ort der Detektion transportieren. Somit lassen sich hervorragend Tiefen-Logs der Schadstoffverteilung bis in den gesättigten Untergrundbereich erzeugen. Auch dieses Verfahren ist relativ zügig und günstig und somit lassen sich wiederum sehr dichte Datensätze produzieren, was ja genau dem Sinn des amerikanischen Triad-Konzeptes entspricht.

Immer häufiger finden sich jedoch auch Anwender, die über negative Erfahrungen mit Direct-Push-Verfahren berichten. Aus unserer Sicht ist dies jedoch nicht in einer geringen Eignung des Verfahrens begründet, sondern eher in einer falschen Anwendung am falschen Ort.

Hierbei sind u.a. folgende Punkte wesentlich:

1. Untergrund: Auch in normalerweise geeigneten Lockergesteinen treten immer wieder Schichten und Lagen auf, die weder mit einem drückenden noch schlagenden Verfahren zu durchörtern sind. So haben sich manche quartäre Sedimente vom Einsatz eines eigens mit einem Galaxy-Transportflugzeug eingeflogenen 40-Tonner Direct-Push-LKWs unbeeindruckt gezeigt. Hier ist wieder der erfahrene, mit der Standortsituation vertraute Geologe gefragt, der zusammen mit den Direct-Push-Anbietern am besten abschätzen kann, ob ein Einsatz Erfolg verspricht.


2. Kondensation: Wie oben beschrieben, werden die Schadstoffe vom Untergrund über eine Leitung in einem Trägergasstrom zum Detektor transportiert. Hier besteht bei uns der Eindruck, dass die Verfahrensanbieter erst sukzessive alle Fehlerquellen ausmerzen. Ein großes Problem ist das der Kondensation. Vielfach wurden hier in der Vergangenheit unbeheizte Leitungen eingesetzt. Bei solchen Leitungen ist die Gefahr sehr groß, dass Schadstoffe in der Leitung kondensieren und gar nicht erst beim Detektor ankommen. Das Problem ist je nach Schadstoffart, Leitungsmaterial, Länge der Leitung und Temperatur unterschiedlich groß. Allein diese vier Variablen führen dazu, dass eventuelle Minderbefunde nicht immer im gleichen Rahmen vorliegen, sondern z.B. schon im Tagesverlauf mit veränderter Umgebungstemperatur sich verändern können. Alleine hier kann schon begründet sein, warum mit "Direktmessungen" über Direct-Push erzielte Ergebnisse nicht zu den klassischen Ergebnissen passen wollen.


3. Kein Ersatz: Richtig eingesetzt liefern Direct-Push-Methoden Datensätze von hoher Dichte und guter Qualität. Nur mit solchen Datensätzen kann man unbekannte Kontaminationssituationen kosteneffektiv und mit geringeren Restrisiken untersuchen. Dies zählt zum Grundkonzept des Einsatzes von Vor-Ort-Analytik und Echtzeitmessungen. Wichtig ist hierbei aber, dass solche Messungen weder einen Ersatz für die Laboranalytik darstellen können und sollen, noch einen Ersatz für die klassische Grundwassermeßstelle im Abstrom und deren integrierenden Charakter.


Aus unserer Sicht gehören Direct-Push-Methoden zu Recht zum marktverfügbaren Spektrum "innovativer Untersuchungsstrategien" und ermöglichen richtig eingesetzt und in Verbindung mit Standardverfahren eine sehr kosteneffektive, schnelle und sichere Untersuchung von Altstandorten und Altablagerungen.


Leider nicht überall...

Über Kommentare zu diesem Post würden wir uns freuen!


Mit freundlichen Grüßen



Ihr Envisoft-Team

Mittwoch, 21. Mai 2008

Akzeptanz von Vor-Ort-Analytik

Kürzlich wurde ein uns bekannter und im Bereich Vor-Ort-Analytik und Innovative Untersuchungsstrategien erfahrener Gutachter mal gefragt, ob er denn nie Probleme mit der Akzeptanz von Ergebnissen der Vor-Ort-Analytik gehabt hätte. Als er nach kurzem Erstaunen eine klares "Nein, nie!" von sich gegeben hatte, waren die misstrauischen Blicke im Auditorium und beim Fragesteller kaum zu übersehen. Auch die Skeptiker unter uns werden denken: so einfach wird es wohl nicht gewesen sein. Schon gar nicht wenn es sich nur* um Vor-Ort-Analytik handelt.

* Ein Schelm wer jetzt an unseren Post zum Thema Messunsicherheiten denkt...

Doch bei genauerem Hinsehen, oder entsprechender Nachfrage, erkennen wir Erstaunliches! Der Gutachter, der vorgibt in 80% seiner Projekte Vor-Ort-Analytik eingesetzt zu haben, hat eines sicherlich richtig gemacht: er hat jeden Fall als Einzelfall betrachtet und gewürdigt. Er hat es sich nie so leicht machen können und eine Altlastenuntersuchung als "Standardfall" anzusehen, da er immer gezwungen war den Einsatz der Vor-Ort-Analytik auf Tauglichkeit zu überprüfen und sogar noch zu begründen.

(Wie der geneigte Leser weiß, besteht Haftpflichtdeckung meist nur im Falle echter Dummheit.)

Manchmal, etwa in 20% aller Fälle, fiel die Prüfung ob Vor-Ort-Analyseverfahren sinnvoll einzusetzen seien, negativ aus. Wie wir inzwischen wissen, war er ja nicht wirklich verrückt, Überzeugungstäter lediglich, und so wollte er sein Geschäft noch länger betreiben. Also fielen zum Beispiel die ganzen Cadmium-Messungen im Kindergarten-Spielsand mittels mobiler Röntgenfluoreszenzanalytik ins Wasser.
Das reduzierte natürlich die Umsätze etwas, steigerte aber auch das Vertrauen der Behörden und Auftraggeber in den Ausführenden.
Belohnt wurde das Ganze bei solchen Projekten in denen seine Erfahrungen und die oft unbekannten Qualitäten der Vor-Ort-Analytik kleine Triumpfe feierten.
In dem Fall zum Beispiel als (nur um bei dieser Methode zu bleiben) die mobile RFA bei der Analyse von Schlämmen der Aluminiumproduktion (immerhin ein Häufchen von mehr als 1 Mio m³) sofort richtige Ergebnisse zeigte und die Kollegen im Labor erst alle Register ziehen und von den vorgegebenen DIN-Normen abweichen mussten, um im Endeffekt die mobile RFA bestätigen zu müssen.
War er besonders klug? Sicher nicht. War er besonders innovativ? Wahrscheinlich auch nicht. War er lernfähig? Schon eher. Denn er hatte nie vergessen, was ihm ein Vertreter einer Bezirksregierung in seiner Anfängerzeit mal ins Stammbuch geschrieben hatte.

Uns das ging etwa so:

Bezirksregierungsvertreter: "Kennen Sie die ALEX01 und 02*?"

* eine Art "Steinzeit-BBodSchV" für Rheinland-Pfälzer...

Gutachteraspirant: "Natürlich, die sind wie die Bibel für mich."

Bezirksregierunsgvertreter: "Quatsch! Das sind nur behördeninterne Handlungsanweisungen. Denken müssen Sie schon selbst!"

Das wars für heute.

Ihr Envisoft-Team

Donnerstag, 1. Mai 2008

Link-Update deutsch und englisch

Hallo,

nachdem unser letzter Post zum Thema "Messunsicherheiten" mittelgroße Wellen geschlagen hat, lassen wir es heute etwas ruhiger angehen.

Sowohl auf der deutschen (http://www.envisoft.eu/html/links.html), als auch auf der englischen Webseite (http://www.eng.envisoft.eu/html/links.html) haben wir die Linkliste erheblich erweitert.

Auf der deutschen Linkseite kam die Linksammlung "Boden und Altlasten" hinzu, natürlich ohne Anspruch auf Vollständigkeit. Bei einigen der dort genannten Stellen ist man natürlich auch genau richtig, wenn man Fragen hinsichtlich Messunsicherheiten, Probenrepräsentativität oder einer möglichst kosteneffektiven "flächencharakterisierenden" Untersuchung hat.

Die englische Linkseite ist natürlich aufgrund der internationalen Ausrichtung mit anderem Fokus. Hier haben wir es relativ leicht und können bewundern was die US-EPA seit den 90er Jahren u.a. auf der Triad-Webseite (http://www.triadcentral.org/) an Erfahrungen und Anleitungen zum Einsatz innovativer Untersuchungsstrategien zusammen getragen hat.

Wir haben einige Links zu folgenden Themen aufgeführt:

1. Projektmanagement
2. Probennahme und Analytik
3. Geostatstik und Datenauswertung
4. Tools

Weiterhin gibt es dort auch sehr viele Erfahrungsberichte und Fallbeispiele.

Wer nicht ausschließen will, dass ein in den USA mit großem Aufwand getestetes und vielfach eingesetztes Meßverfahren (auch ohne in Deutschland erfolgte Validierung) gute Dienste leisten kann, dem seien folgende Links ans Herz gelegt:

Vor-Ort-Analytik und Echtzeitmessungen:

http://clu-in.org/char/technologies

http://www.frtr.gov/site/analysismatrix.html

Vor (positiven) Überraschungen was alles möglich ist, sei jedoch ausdrücklich gewarnt!

Grüße

Das Envisoft-Team