Richtlijn herstel en beheer (water)bodemkwaliteit

Chemosonde

TECHNIEKSHEET

Onderzoekstechniek: Chemosonde

Versie: November 2016

[Naar zoekapplicatie]

 

Samenvattende omschrijving techniek (gebaseerd op praktijkervaring van onafhankelijk techniekexpert)

De chemosonde is een sondeerconus die specifieke parameters in-situ meet. Met standaard sondeerapparatuur wordt de sonde op diepte gebracht. Onder de conus is een filter aangebracht. Hierachter is een meetkamer geplaatst met elektrodes voor het meten van de redox, EC en pH. De waterspanning en de temperatuur worden tegelijkertijd gemeten. Een smalle, met de meetkamer verbonden leiding met daarin opgenomen een EC-meetcel zorgt voor de meting van de elektrische geleidbaarheid onder stromende condities.

 

 

Algemene informatie (gebaseerd op informatie van techniekaanbieder)

Naam

Chemosonde

De Envirocone is een andere uitvoering van een vergelijkbare sonde. De Envirocone meet pH en redox met een ander type elektrode dat opgenomen is in de buitenwand van de sonde.

Meeteenheid en parameter

zuurgraad [pH]: dimensieloos

redoxpotentiaal [Eh]: mV

temperatuur: oC

elektrische geleidbaarheid [EC]: mS/m

waterspanning: N/m2

Bodemfase

Grond

Grondwater

Poriënwater

Puur product

Bodemlucht

Aard techniek

Fysisch

Geofysisch

Chemisch

Biologisch

I.c.m. Sondering

Probe/ Sensor

Overig

Plaats van toepassing

In situ

On site

Aan maaiveld

Boven maaiveld/in de lucht

Off site

Detectiewijze

Boren / steken

Verdringing / sonderen

Tomografie

Off site meting

Meting op maaiveld / waterbodem

Meting aan oppervlakte open water

Toepasbaar in afzonderlijke lagen

Nee

ja

Minimale dikte laag:

50 cm

Bodemtypen waarvoor techniek geschikt is

1
homogeen goed doorlatend zandpakket

2
één zandpakket, met slecht doorlatende laagjes

3
slecht doorlatende deklaag, doorsnede met zandlaagjes

4
slecht doorlatende laag op een goed doorlatend zandpakket

5
antropogeen

Landbodem/waterbodem

Landbodem

Waterbodem

Stap in keten van dataverzamelen

a- Aanloop

b- Boren / penetreren / instr.plaatsing

c- Monstername

d- Meten

e- Dataverzamelen en evalueren

f- Bodem informatie

Moment van beschikbaarheid resultaten

In het veld zijn meetresultaten beschikbaar

Nabewerking / interpretatie off site nodig

Ontwikkelingsfase techniek

Demonstratiefase

Verbredingsfase

Routinematig toegepast

Wijze van inkopen

Als dienst

Als product

Als apparaat

Algemene omschrijving uitvoeringswijze

De chemosonde is ontworpen om in-situ de grondwaterkwaliteit te meten. De chemische parameters geven inzicht in de chemische evenwichten, waarmee voorspellingen gedaan kunnen worden over bijvoorbeeld de mobiliteit van een verontreiniging. De chemosonde is een conus die fysische èn chemische parameters meet en met behulp van standaard sondeerapparatuur op diepte wordt gebracht.

Werkingsprincipe

Onder de conus is een Fuji-plate filter aangebracht met een poriëndiameter van 40µm. Achter dit filter is een meetkamer geplaatst met een volume van 15 ml waarin de elektrodes zich bevinden voor het meten van de redox, EC en pH. De waterspanning en de temperatuur worden tegelijkertijd gemeten. Een smalle, met de meetkamer verbonden leiding met daarin opgenomen een EC-meetcel zorgt voor de meting van de elektrische geleidbaarheid onder stromende condities. De Envirocone meet pH en redox met een ander type elektrode, dat opgenomen is in de buitenwand van de sonde.

Tijdens het wegdrukken ontstaat er een kleine overdruk in de monsterkamer door de injectie met stikstof. Zo raakt het filter niet verstopt. Op de gewenste diepte wordt de druk afgelaten en vult de monsterkamer zich met grondwater. Daarna vindt de meting plaats. Binnen een minuut moet de waarde stabiel zijn, de variatie in het signaal wordt bepaald als de standaarddeviatie over 3 metingen.

Na het meten wordt de drukcel weer op druk gebracht met stikstof en met demiwater wordt de cel gereinigd. De onderlinge diepte tussen twee metingen is minimaal 50 cm.

Punt / lijnmeting / volumemeting

Puntmeting

Lijnmeting (verticaal)

Lijnmeting (horizontaal)

Oppervlaktemeting

Volumemeting

Technische specificaties

(w.o. nauwkeurigheid)

Met de chemosonde worden kwantitatieve metingen verricht.

- pH: De pH wordt gemeten met een elektrode met een elektrolyt, bestand tegen 3 bar. Het bereik is een pH van 1-14. De afwijking is <0.1 pH-eenheid per 3 minuten.

- redoxpotentiaal: De redoxpotentiaal wordt gemeten met een platina-elektrode, het bereik is -400mV tot +400mV, en de afwijking is ca 10mV per 3 minuten.

Typisch dieptebereik

Afhankelijk van sondeerapparaat

Gevoeligheid onafhankelijk van de diepte

Gevoeligheid verandert met de diepte

Tijdeigenschappen

Kortdurende registratie

Meetsnelheid

100 – 150 verticale meters per dag.

Presentatie resultaten

Weergaven meetgegevens: grafisch als functie van de diepte of als gemeten waarden

Kosten

€ 2.000 tot € 4.000 per dag

Trends en ontwikkelingen

-

Illustratie

[Figuur]

 

Gebruikersinformatie (gebaseerd op praktijkervaring van onafhankelijk techniekexpert)

Beschikbaarheid

alleen in buitenland beschikbaar

techniek in ontwikkeling

één of enkele aanbieders in NL

groot aantal aanbieders

Wordt techniek vaak toegepast?

Incidenteel

Af en toe

Zeer geregeld

Onderzoeksfase waarin techniek toepasbaar is

(Verkennen)

Uitkarteren

Variantkeuze

Ontwerp

(Realisatie)

Controle

Monitoring

Nazorg

Verificatiemetingen / ijkmetingen

worden veelal toegepast

worden veelal niet toegepast

n.v.t. of afhankelijk van onderzoeksdoel

Veel gebruikte toepassing in praktijk

De chemosonde wordt voornamelijk gebruikt om de grondwaterkwaliteit te bepalen en het transportgedrag van een verontreiniging te voorspellen met name bij pH en redox-afhankelijke processen.

De techniek wordt vooral toegepast als een diepteprofiel moeten worden verkregen zonder dat hiervoor meer peilbuizen hoeven te worden geplaatst.

Geschiktheid

Geschikt voor elke niet-geconsolideerde bodem.

Geschikt om in-situ de grondwaterkwaliteit te meten.

Praktijkervaringen in Nederland

Specialistische sonde.

“Do's“

-

“Don'ts “

Obstakels in de bodem verhinderen doorgang van de sondering.

Niet gebruiken in zoute of brakke milieus, de elektrische geleidbaarheid daarvan ligt buiten het bereik van deze sonde.

Inzetten in slecht doorlatende lagen.

Inzetten in verzadigde zones.

Ook geschikt voor

-

 

Achtergrondinformatie / Links

Bodemstandaard

-

Literatuur

externe linkSKBodem

Hyperlinks (internet)

externe linkDeltares

externe linkTU Delft

externe linkA.P. van den Berg