(Tijdgewogen) diffusie en sorptie monsterneming
TECHNIEKSHEET Onderzoekstechniek: (Tijdgewogen) diffusie en sorptie monsterneming |
Versie: November 2016 |
|||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||
Samenvattende omschrijving techniek (gebaseerd op praktijkervaring van onafhankelijk techniekexpert) |
||||||||||||||||||||||||||
Bij (tijdgewogen) diffusie en sorptie monsterneming vindt monstername plaats door natuurlijke of geforceerde stroming van het te bemonsteren medium langs het monsternamesysteem. Als het medium op deze wijze langs het systeem stroomt, kunnen bepaalde stoffen door het systeem worden ingevangen. Er zijn twee soorten systemen te onderscheiden die ieder op een andere wijze de te bemonsteren stoffen preferent uit het medium invangen:
Nb Er zijn ook hybride systemen waarin deze twee varianten gecombineerd voorkomen. Afhankelijk van het gekozen systeem kan deze op een bepaalde wijze in het te bemonsteren medium worden geplaatst. Dit medium kan grondwater, oppervlaktewater of (bodem)lucht zijn. Zodra het systeem met het te bemonsteren medium in contact is gebracht, zullen bepaalde stoffen uit het medium zich verzamelen in de diffusiecel en/of zich hechten aan het sorptiemateriaal. Nadat het monsternamesysteem uit het medium is gehaald kan het systeem naar een laboratorium worden gebracht. Hier kan de hoeveelheid bemonsterde verontreinigende stoffen uit het materiaal worden gehaald en geanalyseerd. Afhankelijk van het volume medium dat gedurende de monstername langs of door het systeem is gestroomd, kan de laboratoriumanalyse worden vertaald naar een concentratie van de verontreinigende stoffen in het medium. |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||||
Algemene informatie (gebaseerd op informatie van techniekaanbieder) |
||||||||||||||||||||||||||
Naam |
(Tijdgewogen) diffusie en sorptie monsterneming Er zijn verschillende varianten (zie [Plus/Min-tabel: Tijdgewogen diffusie en sorptie monsterneming] en merknamen op de markt. Er kan onderscheid worden gemaakt in (tijdgewogen) diffusie- en doorstroming (advectief transport) gestuurde varianten. |
|||||||||||||||||||||||||
Meeteenheid en parameter |
Massa stof (µg) of concentratie stof (µg/L). Voor concentratiebepalingen moet bij diffusie systemen over het algemeen berekend worden met welk volume grondwater het monstername systeem in contact is geweest. Bij advectieve systemen wordt het monstervolume direct gemeten. Zie ook onder ‘nauwkeurigheid’. |
|||||||||||||||||||||||||
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: 30 cm |
|||||||||||||||||||||||
Bodemtypen waarvoor techniek geschikt is |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|||||||||||||||||||||
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 |
Het systeem wordt in een peilbuis met filter of in open water gehangen, waarna door diffusie en adsorptie een monster wordt genomen. Ook kan het systeem aan lucht worden blootgesteld. Het zo verkregen monster wordt in het laboratorium geanalyseerd. |
|||||||||||||||||||||||||
Werkingsprincipe |
Diffusiesystemen
Sorptiesystemen |
|||||||||||||||||||||||||
Punt / lijnmeting / volumemeting |
Puntmeting |
Lijnmeting (verticaal) |
Lijnmeting (horizontaal) |
Oppervlaktemeting |
Volumemeting |
|||||||||||||||||||||
Technische specificaties (w.o. nauwkeurigheid) |
De nauwkeurigheid van de gemeten concentratie is stofafhankelijk en hangt af van de hoeveelheid medium dat door het systeem heen stroomt en de gebruikte laboratoriumtechniek. Zie ook [Plus/Min-tabel: Tijdgewogen diffusie en sorptie monsterneming]. Naast de systeemnauwkeurigheid is deze bij bepaalde systemen ook afhankelijk van de nauwkeurigheid waarmee het volume medium dat in contact met het systeem is geweest kan worden vastgesteld. Hiervoor zijn de volgende mogelijkheden:
Het artikel van Demougeot-Renard et al. gaat meer in detail in op de (verschillen in) nauwkeurigheden (kwalitatief / kwantitatief) en in welke mate het van belang is voor de resultaten (concentratie). De toepassing van de methoden laten ook gestandaardiseerde veldprocedures en laboratoriumanalysen toe zodat reproduceerbaar gemeten kan worden. |
|||||||||||||||||||||||||
Typisch dieptebereik |
0,5-30 m |
Gevoeligheid onafhankelijk van de diepte |
Gevoeligheid verandert met de diepte |
|||||||||||||||||||||||
Tijdeigenschappen |
Afhankelijk van het apparaat, doorlatendheid van de bodem en de te analyseren stof variërend van 15 minuten tot jaren. |
|||||||||||||||||||||||||
Meetsnelheid |
20-30 toestellen kunnen per dag worden geïnstalleerd, het kost een halve dag om deze weer in te nemen. Zie tijdeigenschappen voor de monsternamesnelheid. Daarna vindt analyse van een systeem plaats in een laboratorium wat één tot enkele dagen kan duren. |
|||||||||||||||||||||||||
Presentatie resultaten |
Laboratoriumcertificaat met massa stof aangetroffen in het systeem. Als het volume medium bekend is dat langs het systeem is gestroomd kan dit worden omgerekend naar een tijdgemiddelde concentratie aan verontreinigende stoffen. Voor advectieve systemen geldt dat zowel de gesorbeerde massa als de stofconcentratie wordt gerapporteerd. |
|||||||||||||||||||||||||
Kosten |
Variërend van tientallen tot honderden euro’s. In de [Plus/Min-tabel: Tijdgewogen diffusie en sorptie monsterneming] zijn de kosten voor verschillende systemen aangegeven. |
|||||||||||||||||||||||||
Trends en ontwikkelingen |
Ontwikkeling in het meten van een directe massaflux. |
|||||||||||||||||||||||||
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 |
Monitoren grondwaterverontreiniging met een gemiddelde waarde over een langere tijd. Immers het systeem kan voor langere tijd in het te bemonsteren medium worden geplaatst. |
|||||||||||||||||||||||||
Geschiktheid |
|
|||||||||||||||||||||||||
Praktijkervaringen in Nederland |
Monitoring van:
|
|||||||||||||||||||||||||
“Do's“ |
|
|||||||||||||||||||||||||
“Don'ts “ |
Foute afstelling van het systeem in het filtersysteem. |
|||||||||||||||||||||||||
Ook geschikt voor |
|
|||||||||||||||||||||||||
Achtergrondinformatie / Links |
||||||||||||||||||||||||||
Bodemstandaard |
||||||||||||||||||||||||||
Literatuur |
|
|||||||||||||||||||||||||
Hyperlinks (internet) |