Ryhmä 7: Pohjavesinäytteenotto

Pohjavesinäytteenotto

Viimeinen kenttäharjoitus suoritettiin torstaina 24.10.2024. Olosuhteet olivat harjoituksen aikana hyvät. Aurinko pilkisti pilvien välistä lämpötilan ollessa noin 8℃.

Harjoituksen tarkoituksena oli pohjavesinäytteen ottaminen Pieni-Valkeisella sijaitsevasta havaintoputkesta. Harjoitus toteutettiin yhteistyössä kolmen ryhmän kanssa.

Ennen näytteenottoa tutustuimme pohjavesiputkikorttiin (kuva 1). Tutustuimme myös havaintoputken ympäristöön ja pohdimme, onko ympäristössä mahdollisia tuloksiin vaikuttavia seikkoja, kuten keskeneräisiä rakennustöitä. Häiriötekijöitä ei havaittu, joten harjoitus pystyttiin aloittamaan.

    KUVA 1.  Pohjavesiputkikortti/kaivokortti (Unkuri 2024)

Ensimmäisenä mittasimme havaintoputken vedenkorkeuden. Tietoa vedenkorkeudesta tarvittiin putken vesitilavuuden laskemiseen.

Mittanauhaa laskettiin putkeen, kunnes sen päässä oleva anturi antoi äänimerkin (kuva 2). Äänimerkki syntyi anturin koskettaessa havaintoputken pohjalla olevaa vettä. Vedenpinnan korkeudeksi saimme 4,97 metriä. Kaivokortissa olevien tietojen avulla pystyimme laskemaan vesipatsaan korkeuden. Vesipatsaan korkeus laskettiin seuraavasti:

Vesipatsaan korkeus = Putken yläpään korkeus - mitattu vedenpinnankorkeus - putken alapään korkeus

Vesipatsaan korkeus laskettuna:

 102,67 m - 4,97 m - 94,67 m = 3,03 m

Vesipatsaan korkeudeksi saimme 3,03 metriä.

   KUVA 2. Vedenkorkeuden mittaus (Unkuri 2024)

Vesipatsaan korkeuden avulla pystyimme laskemaan putken vesitilavuuden seuraavaa kaava apuna käyttäen:

Muut laskuun tarvittavat tiedot löytyi taas kaivokortista.

A = π*(0,052 m/2)² *3,03 m = 0,0064349 m³*1000 = 6,4349 l

Putken vesitilavuus 6,4349 litraa.

 

Havaintoputki huuhdeltiin esipumppaamalla käyttämällä akkukäyttöistä uppopumppua. Uppopumpun letkun saaminen havaintoputkeen oli selkeästi tekniikkalaji ja emme päässeet täysin samaan syvyyteen (8 metriä) kuin meitä aiemmin olleet ryhmät. Meillä syvyys oli noin 7 metriä (kuva 3). Syvyyden sai tietoon letkussa olleiden merkkien avulla.

   KUVA 3. Uppopumpun letkun asennus havaintoputkeen (Unkuri 2024)

Esipumppauksella mitattiin myös pumpun tuotto käyttäen apuna volymetristä mittaustapaa (kuva 4). Tähän apuna käytettiin mitta-astiaa ja sekuntikelloa. Uppopumppu saatiin käyntiin asettamalla musta kaapeli laitteeseen kiinni (kuva 5).

   KUVA 4. Pumpun tuoton mittaus volymetrisesti (Unkuri 2024)

   KUVA 5. Uppopumpun käynnistys (Unkuri 2024)

Mittaus suoritettiin ottamalla putkesta kolme kertaa 2 litraa vettä ja mittaamalla siihen kulunut aika sekuntikellolla. Kuvassa 6 on näkyvillä volymetrisen mittauksen tulokset.

  KUVA 6. Volymetrisen mittauksen tulokset (Unkuri 2024)

Pumpun tuoton (l/min) laskemista varten sekunnit muutettiin minuuteiksi:

18,62 s/60 = 0,310333 min

19,18 s/60 = 0,319666 min

18,95 s/60 = 0,315833 min

Näiden keskiarvo 0,31528 min

Pumpun tuotto:

2 l/0,31528 min = 6,34357 l/min ≈ 6,3 l/min

Viimeisenä oli itse pohjavesinäytteenotto (kuva 7). Pullo huuhdottiin näytevedellä ennen varsinaisen näytteen ottoa. Näytteenotossa noudatettiin asianmukaisia menetelmiä opettajan ohjeiden mukaisesti ja pyrittiin välttämään kontaminaatiota.

Vielä esipumppauksen jälkeen vesi oli hyvin sameaa (kuva 7). Tämä tosin oli odotettavissa, sillä kohteessa on todettu maaperän olevan sellaista, että vesi on jatkuvasti sameaa.

   KUVA 7. Pohjavesinäytteenotto (Unkuri 2024)

 

Lopuksi mittasimme kenttälaitteilla (kuva 8) havaintoputkesta johtokyvyn, pH:n, lämpötilan ja hapen. 

   KUVA 8. Kenttämittaukset (Unkuri 2024)

Kenttämittauksista saadut tulokset näkyy kuvassa 9. Saimme tietoon myös meitä aiemmin olleiden ryhmien tulokset vertailuun.

  KUVA 9. Kenttämittauksien tulokset (Unkuri 2024)

Opettajan ohjeiden avulla pohjavesinäytteenotto sujui hyvin. Päivä oli hyvin opettavainen ja ryhmämme odottaa innolla, että pääsemme analysoimaan vesinäytteet laboratorioon!