Modeller för transport och spridning av föroreningar fas 2

Grundvattenmodeller kan vara mycket kraftfulla verktyg för att beräkna och visualisera grundvattenflöde och föroreningstransport. I rätt sammanhang och rätt använda är grundvattenmodeller viktiga och kostnadseffektiva verktyg för att ta fram beslutsunderlag för riskbedömningar, åtgärdsförslag, projektering av efterbehandlingsåtgärder, etc. Föreliggande handledning syftar till att underlätta användning av modellverktyg för beskrivning av föroreningstransport med grundvatten, samt medverka till att höja kunskapsnivån så att dessa verktyg används på ett lämpligt sätt. Handledningen är programoberoende och har tagits fram för att ge handfasta råd för upprättande av modeller för simulering av föroreningstransport. Handledningen omfattar hela modelleringsprocessen, från de förberedande arbetena, själva upprättandet av modellen till avrapporteringen. Modelleringsprocessen tar sin början i problemformuleringen. Sedan följer upprättandet en konceptuell hydrogeologisk modell över det aktuella området. Den konceptuella modellen används som underlag vid skapande av den numeriska modellen. För detta arbete krävs en god förståelse geologiska förhållanden, anläggningar som ändrar de naturliga grundvattenflödena, områdets vattenbalans, grundvattennivåer, grundvattenflöden och vattenstånd i vattendrag och grundvattenkemisk karaktärisering. Numeriska beräkningsmodeller för beräkning av föroreningstransport kan göras på många olika sätt alltifrån relativt enkla till mycket komplexa modeller. Den numeriska flödesmodellen upprättas sedan i en programvara/-kod. Modellen lagerindelas på lämpligt sätt utifrån de geologiska förutsättningarna och avgränsas geografiskt utifrån de hydrauliska förutsättningarna genom ansättande av s k randvillkor. Baserat på vilken flödesmodell som utnyttjas kan sedan olika moduler kopplas på för att beräkna masstransporten av föroreningar som tar hänsyn till diffusion och dispersion, nedbrytning, kemiska reaktioner, avångning, sorptionsprocesser etc. Det är viktigt att modellen inte blir mer komplex än att den ger de svar som vi är ute efter. För att modellera och simulera ämnestransport i grundvatten krävs ett antal nödvändiga indata och kvalitet. Mängd och typ styr hur komplex modellen kan vara samt vilka resultat som kan förväntas från modelleringsarbetet. När modellen har upprättats skall den kalibreras och valideras. Kalibrering i egentlig betydelse innebär att man på ett objektivt sätt justerar modellen till dess att överensstämmelse mellan konstaterade förhållanden och av modellen predikterade förhållanden erhålls. För att värdera hur bra modellen är kalibrerad och överensstämmer med verkligheten bör den testas mot oberoende data. Det kan t ex vara från en annan tidsperiod eller från uppmätta nivåer eller flöden som ej använts för kalibreringen. Detta kallas validering. När väl detta är genomfört kan modellen användas för att beräkna föroreningstransport för olika scenarion och som beslutsunderlag för att miljökonsekvenser, åtgärdsförslag, kontrollprogram, etc.