LNAPL Detection with GPR

GPR 탐사방법을 이용한 유류오염물질(LNAPL) 탐지

An experiment was conducted using a sand and gravel-filled tank model, to investigate the influence on the GPR response of vadose zone gasoline vapor phase effects and residual gasoline distributed by a fluctuating water table. After background GPR measurements were made with only water in the tank, gasoline was injected into the bottom of the model tank to simulate a subsurface discharge from a leaking pipe or tank. Results from the experiment show the sensitivity of GPR to the changes in the moisture content and its effectiveness for monitoring minor fluctuation of the water table. The results also demonstrate a potential of GPR for detecting possible vapor phase effects of volatile hydrocarbons in the vadose zone as a function of time, and for detecting the effects of residual phase of hydrocarbons in the water saturated system. In addition, the results provide the basis for a strategy that has the potential to successfully detect and delineate LNAPL contamination at field sites where zones of residual LNAPL in the water saturated system are present in the subsurface.

유기 석유화학 오염 물질인 휘발유가 지하 분포 시, 지하수면 위 토양 매질(vadose zone)내에 존재할 수 있는 기체 상태(vaporphase)와, 지하수면의 상승 또는 하강에 의해 분포 할 수 있는 residual phase의 유류 오염 물질이 GPR에 미치는 반응을 조사하기 위하여 모래와 자갈을 토양 매질로서 채운 탱크를 이용한 모델 실험이 수행되었다. 물만 사용하여 지하수면의 상승과 하강을 유도한 후, 석유 수송을 위하여 지하에 매장된 파이프 혹은 석유저장을 위한 지하 탱크로부터 지하수면으로의 유류 오염을 simulation하기 위하여 모델 탱크바닥을 통하여 휘발유가 주입되었다. 본 연구 결과, 수분 함량에 따른 GPR의 민감성과 지하수면의 변화 관측에의 GPR 효율성이 입증되었다. 또한, 휘발성 유류 오염 물질의 기체상태가 vadose zone에 분포 시 GPR를 이용하여 탐지할 수 있는 가능성과, 지하수면의 상승에 의해 지하수면 밑의 물로 포화된 토양(water saturated zone)에 분포할 수 있는 residual phase의 유류 오염 물질의 탐지 가능성이 모델 실험을 통하여 확립되었다 그리고, residual phase의 유류 오염 물질이 지하수면 아래에 분포하는 오염지역에서 GPR을 이용한 유류 오염물질을 탐지할 수 있는 새로운 탐사전략이 제시되었다.