XRF research Vintage Swales Groningen

(bio) swale

Testing ground Fieldlabs

ClimateCafe.nl: Community Building

Created at: 04 Jun 2018

Description

Traditional mapping of pollutants by the means of soil samples is costly, which is the main reason why the environmental-technical functioning of rainwater facilities has not been investigated on a large scale and systematically. X-ray fluorescence (XRF) is a known analysing method for finding metals and other components, for laboratory analysis and portable instruments. In this work we propose a new approach of mapping method for pollutants in-situ, such as heavy metals in soil in SuDS, with case studies from the Netherlands where swales were implemented 20 years ago. In situ XRF measurements is a quick and cost-efficient analysis for heavy meatal mapping in the respect to contaminated soil.

In situ XRF measures of various elements, including heavy metals is carried out in a quickscan and accurate manner and measures both qualitatively and quantitatively. It makes the time-consuming and costly interim analyses by laboratories superfluous. In this study, we suggest a new methodology approach for in situ mapping of pollutants in various swales that were implemented from 20 to 5 years ago. The results differ due to multiple factors (age, use of materials, storage volume, maintenance, run off quality, etc.). Several locations reached unacceptable levels, above the national thresholds for pollutants. The spatial distribution of pollutants in the over 30 swales mapped in the Netherlands show that the preferred water flow in the SuDS controls the spreading of pollutants. The swales investigated are presented in an interactive way with the open source tool www.climatescan.nl, containing more than 100 swales, part of which has been investigated with in situ XRF measurements.

The research results are of great importance for all stakeholders in (inter)national cities that are involved in climate adaptation. SuDS is the most widely used method for storing stormwater and infiltrating in the Netherlands. However, there is still too little knowledge about the long-term functioning of the soil of these facilities.


Samenvatting (Dutch description)

Klimaatadaptatie staat in Nederland hoog op de agenda en vraagt om een andere inrichting van de openbare ruimte. Zo worden veel groenvoorzieningen omgebouwd tot wadis (water afvoer drainage en infiltratie) waarin veel water geborgen kan worden en infiltreert in de bodem. Onderzoek richt zich met name op het hydraulisch functioneren , maar na verloop van tijd kan bodemverontreining optreden gezien het regenwater dat infiltreert verontreinigingen bevat (PAK, ZM etc) . Vervuiling zal pas na jaren meetbaar zijn, maar gezien de oudste wadi in Nederland nu 20 jaar is heeft een orienterend onderzoek plaatsgevonden naar bodemkwaliteit van regenwatervoorzieningen door middel van XRF. Methodiek: XRF Het onderzoeken van tientallen wadis door middel van bodemmonsters is kostbaar dat de voornaamste reden is waarom het milieutechnisch functioneren van regenwatervoorzieningen niet grootschalig en systematisch is onderzocht. Een XRF (X-ray Fluoresence, oftewel een rontgen fluorescentie spectrometer) meet door middel van de uitzending van rontgenstraling diverse elementen, waaronder zware metalen. De meting wordt op een snelle en nauwkeurige manier uitgevoerd en meet zowel kwalitatief als kwantitatief. Doordat het een handzaam apparaat is, kan het goed in het veld gebruikt worden. Dit brengt het grootste voordeel met zich mee; inzicht in de mate van verontreinigingen waarop direct vervolgstappen kunnen worden ondernomen. De inzet van de Handheld-XRF leidt in het algemeen tot een verlaging van de doorlooptijden en tot significante besparingen op de uitvoerings- en analysekosten. Het maakt de tijdrovende en dure tussenanalyses door laboratoria overbodig.

Actualiteit en relevantie De onderzoeksresultaten zijn van belang voor alle stakeholders in (inter-)nationale steden die bezig zijn met klimaatadaptatie (bv met sponge cities en operatie steenbreek). Alle gemeenten zijn verplicht om voor 2020 door middel van stresstesten gebieden te identificeren waar klimaat adaptieve inrichting nodig is. Het gebruik van wadis is de meest toegepaste methode om water te bergen en infiltreren in Nederland. Er is echter nog te weinig kennis omtrent het lange termijn functioneren van de bodem van deze voorzieningen.

Help us provide more detailed information about this project by contributing!


Related projects

Below you will find the latest related projects in this category.

Show more related projects →

View all Water projects →