河道底泥重金属污染调查解决方案

最后一次更新时间 : 2020-04-02

作者 : zhang jie

方案简述

    目前针对河道及底泥重金属污染调查通常采用传统钻孔取样的方式进行,但底泥采样难度巨大,极容易扰动,导致测量结果误差很大。

   环境地球物理方法采用的无损、非破坏的方式,通过介质之前的电性差异,同时结合少量取样结果等资料,可验证场地土壤污染局部电性特征与深度变化趋势,并以物探成果具体影像描绘地下污染及地层现况,以探测污染的分布范围,圈定污染的潜势区。

    环境地球物理方法主要目的是增加现场信息,由原本点的信息扩及到面与体,并不是取代传统检测技术。有更多的现场信息更能验证环境地球物理方法的准确性与时效性,与传统钻探取样是相辅相成。  

项目简介

一、.调查目的

本次探测主要目的为:

  • 圈定该河道污染深度。
  • 划分高浓度重金属土壤污染区域。
  • 调查河道地层现况。

二.调查方法

  采用环境地球物理探勘的及高密度电法(Electrical Resistivity Tomography)及感应电磁法( Electromagnetic )进行探测。

现场方案

一、仪器设备

    调查采用GD-20多通道工作站及GEM-2感应电磁仪,同时配合使用XRF,测点信息采用RTK进行收集。

二、测线方案

    合理布设测线是取得高品质数据的重要因素,本次综合施测高密度电阻率法和感应电磁法,以物探技术对大面积疑似重金属土壤污染分布的区域进行探测,共布设高密度电法测线16条及140587平方米的感应电磁法测试。

高密度电阻率法工作原理

 电阻率法是以介质电阻率差异为基础的一种物探方法。 直流电阻法的探测原理,为利用直流电经由一对电流极 A、B 将电通入地下,建立人工电场。通过地层间介质不同,其导电性的差异,可利用另一对电位极 M、N 测量电场在 M、N 之间造成的电位差,由此求出地层视电阻率,进而估算地下地层的导电性分布。

感应电磁法工作原理

经常以切平面等值图影像或单点量测值呈现,描绘地表电性分布差异,物理单位常用导电率(mS/m),以不同色调代表不同高低数值。

结果展示-背景测量成果

结果展示-感应电磁法(EM)成果

在整个河道底泥EM测区,大部分区域导电度均偏向大于背景导电度,只有局部区域小于50mS/m,推测除局部区块EM测区河道底泥均受重金属污染。

结果展示-高密度电阻率法成果

整体电性大致可以分为三层,纵向上电阻率应呈现“高-低-高”变化的电性分布规律。

    推断表层为河道砾石粗沙堆积层,中层1.3~4米,推测为河道底泥层,且为受污染层。底层相对高阻层,推测为河道粗颗粒材料。同时,异常区电阻率分布成果与感应电磁法成果基本吻合。

结果展示-高密度电阻率法成果

异常主要分布浅层,蓝色区域,电阻率小于10 Ohm-m,平局深度约在0-2米内;在平均深度约2.7-7米左右,有一电阻率大于50 Ohm-m的相对高阻层,该层分布于整个测区,层面连续性完整。结合地质资料结果分析,该高阻层推测为基岩层,为隔水层。同时该区表层低电阻率分布成果与感应电磁法成果基本吻合,大范围的重金属污染土壤主要分布于场址东侧。

地球物理方法的优势

  • 具有快速查明地层导电率分布能力,时间与成本将大幅减少。
  • 测深深度大、精度高,不仅能定性的圈定场地的污染区域且能划分场地的地层结构及判断场地的地下水深度及流向。
  • 施工方便简单,减少二次污染的可能性。
  • 无需大面积钻孔取样就能透过大范围的量测得到连续性的剖面数据。
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最后一次更新时间 2020-04-02

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