Tracerproeven

Tracerproeven zijn veld- of laboratoriumexperimenten waarbij een tracerstof in een systeem wordt ingebracht, zoals in de ondergrond of in een leidingnet, om de beweging en verspreiding van water en opgeloste stoffen te volgen. Door het analyseren van de tracergolven kunnen onderzoekers transportmechanismen, reistijden en chemische interacties beter begrijpen en modellen kalibreren.

Tracers kunnen conservatief zijn, wat betekent dat ze minimale interactie hebben met de omgeving en het transport vooral door het water wordt bepaald. Veelgebruikte voorbeelden zijn natriumchloride (NaCl), kaliumbromide en fluorescerende kleurstoffen zoals uranine (fluoresceïne) en rhodamine WT. Er bestaan ook reactieve tracers die kunnen adsorberen op bodemdeeltjes of afbreken, wat nuttig is om retentie- en verliesprocessen te bestuderen.

In een typische tracerproef wordt een bekende hoeveelheid tracer in het systeem geïnjecteerd of toegevoerd, en op meerdere meetpunten wordt de concentratie in de tijd gemeten. Uit de tijdsconcentratiepatronen, ook wel doorbraakcurves genoemd, kunnen reistijd, dispersie, porositeit en retardatiefactor worden afgeleid en vergeleken met hydrologische modellen.

Toepassingen omvatten karakterisering van transport in grondwater en bodem, calibratie van hydrologische modellen, beoordeling van verontreinigingsverspreiding en het ontwerpen van sanering- of waterbeheersingsmaatregelen. Tracerproeven kunnen ook worden ingezet in drinkwaternetten en rioolstelsels om flowpatronen en verbindingen tussen delen van het systeem te analyseren.

Veiligheid en regelgeving spelen een rol: tracers worden gekozen om milieubelasting te minimaliseren en vereisen vaak goedkeuring van bevoegde instanties. De interpretatie van resultaten kan worden beïnvloed door sorptie, chemische reacties, veranderingen in de hydrodynamiek en detectielimieten.