Richtlijn herstel en beheer (water)bodemkwaliteit

Isolatie, geohydrologisch, principe van de techniek

Bij geohydrologische isolatie wordt het systeem van grondwaterstroming op en rond een verontreinigde locatie zodanig beïnvloed dat de verspreiding van verontreinigende stoffen vanuit de verontreinigde locatie naar de omgeving wordt voorkomen. Het stromingspatroon van het grondwater wordt zodanig gewijzigd dat grondwaterstroming vanuit de verontreinigde locatie naar buiten wordt tegengegaan. Het voorkomen van het contact van de verontreinigende stoffen met het grondwater, om uitloging te voorkomen, is meestal geen haalbare doelstelling van een geohydrologische isolatie.

Het overheersende verspreidingsmechanisme van verontreinigingen in de bodem is in het algemeen de verplaatsing in opgeloste vorm met stromend grondwater. Daarnaast kunnen ook andere verspreidingsmechanismen een rol spelen, zoals verspreiding via drijf- of zinklagen (dichtheidsstroming). Bij het ontwerp van het integrale isolatiesysteem kan eveneens met de isolatie van eventueel aanwezige drijf- en zinklagen rekening worden gehouden. Diffusie in de waterfase wordt voorkomen door het contact van de verontreiniging met grondwater te minimaliseren en speelt in het algemeen in een geohydrologisch geïsoleerde bodem geen rol van betekenis. Bij vluchtige verontreinigingen dient bij het ontwerp van het integrale isolatiesysteem rekening te worden gehouden met het optreden van diffusie en convectie in de gasfase, wat met geohydrologische isolatie niet wordt voorkomen.

Geohydrologische isolatie berust vooral op de onttrekking van grondwater. Dit betekent een verlaging van de grondwaterstijghoogte. Gezien het langdurige karakter van de maatregel is het ontwerp gericht op het minimaliseren van het te onttrekken (en veelal te zuiveren) debiet en op het minimaliseren van de stijghoogteverlaging van het freatisch grondwater en de grootte van het gebied waarin de invloed van de maatregel merkbaar is. Dit laatste is vooral van belang voor het voorkomen van zettingen en verdroging. Daarnaast wordt schoon grondwater steeds meer als een schaars goed gezien waarvan het verbruik moet worden beperkt.

Als voorbeeld zijn in onderstaande figuur de stroombanen weergegeven van grondwater in een geohydrologisch isolatiesysteem dat bestaat uit één onttrekkingspunt. Met het weergegeven systeem wordt bereikt dat al het grondwater dat in contact is geweest met de verontreinigde bodem door de put wordt ingevangen.

Behalve door het onttrekken van grondwater kunnen stijghoogten ook worden beïnvloed door het toevoegen (infiltreren) van grondwater. Bij toepassing voor geohydrologische isolatie is er altijd sprake van een combinatie met onttrekking. Er is langdurige praktijkervaring beschikbaar doordat bij de infiltratie in de duinen door drinkwaterbedrijven eveneens beoogd wordt het grondwaterstromingssysteem te beïnvloeden. Op deze pagina wordt infiltratie slechts beperkt behandeld. De infiltratie van onttrokken grondwater kan zinvol zijn om de grondwaterstandsverlaging in de omgeving te beperken.

Geohydrologische isolatie kan als tijdelijke maatregel (als beveiligingsmaatregel bij in situ saneringen) maar ook als permanente IBC- maatregel worden toegepast. Bij civieltechnische isolatie, bijvoorbeeld met verticale wanden, worden geohydrologische isolatietechnieken als ondersteunende maatregel toegepast. Omdat de wanden nooit volledig waterdicht zijn kan met een relatieve grondwaterstandsverlaging binnen het te isoleren gebied een grondwaterstroming naar buiten worden voorkomen en daarmee verspreiding van verontreinigende stoffen nog verder worden beperkt. De wanden beperken dan de te onttrekken hoeveelheid water vergeleken met een isolatie gebaseerd op uitsluitend geohydrologische maatregelen. Omgekeerd kan ook een in hoofdzaak geohydrologische maatregel worden ondersteund door plaatsing van een verticale wand om de grondwaterstroming te beïnvloeden (bijvoorbeeld bovenstrooms, in relatie tot de grondwaterstroming, ter afscherming van de verontreiniging, zonder deze geheel te omringen).