26 |
Prognosmodellsystemet CHEMMAP |
Tillämpning |
Ämnen som 1) flyter på vattenytan, 2) upplöses i vattnet eller 3) sjunker till botten (jfr avsnitt 1.5). |
Beskrivning |
CHEMMAP är ett modelleringssystem som beräknar drift och spridning för utsläpp av kemikalier i vattenmiljön. Systemet är särskilt avsett som stöd för beredskapsplanering och akutinsatser beträffande kemikalieutsläpp från fartyg men kan användas för alla typer av kemikalieutsläpp i vatten.
Systemet arbetar med GIS och innehåller en tredimensionell modell för prognostisering av kemikaliers rörelse i vatten. Modellen baserar sina prognoser på väderdata (ex. vind och ström), fysiska data (ex. närheten till strand) och kemiska data för aktuell kemikalie.
CHEMMAP innehåller även en biologisk modell som bedömer kemikalieutsläppets effekter på fauna |
CHEMMAP har ett antal komponenter som bl.a. gör följande beräkningar: |
● |
Simulering av utsläppets initialfas beroende på kemikaliens aggregationstillstånd och densitet.
|
● |
Flytande utsläpps avdunstning samt drift och spridning på och under vattenytan.
|
● |
Spridning av upplösta och dispergerade ämnen i tre dimensioner.
|
● |
Avdunstning, upplösning och adsorption.
|
● |
Sedimentering, återsuspension och nedbrytning.
|
● |
Inträngning på stränder.
|
● |
Effektiviteten hos länsor. |
För att beräkna vad som kommer att hända med ett utsläpp använder systemet bl.a. data om ämnets följande kemisk-fysikaliska egenskaper: |
|
- Densitet |
- Nedbrytningshastighet |
|
|
- Ångtryck |
- Ytspänning |
|
|
- Vattenlöslighet |
- Fördelningskoefficienter |
|
|
- Viskositet |
|
|
Dessa värden hämtas från en inbyggd databas med 900 kemiska ämnen. Om aktuellt ämne inte finns i databasen så kan information hämtas via en datalänk till en extern databas med 40 000 rena substanser och 75 000 blandningar. Den senare databasen innehåller även vägledning för hälsoriskbedömning, bekämpningsåtgärder, omhändertagande, kvittblivning, brandbekämpning och beredskapsplanering. |
Nedanstående figur 26a visar modellering av ett momentant utsläpp av 10 000 ton bensen på vattenytan. Plymen visar dels utsläppets utbredning på vattenytan i ett geografiskt område, dels koncentrationen på olika djup med en färgskala.
En röd streckad linje genom den runda färgtolkade bilden ger en tvärsnittsbild i djupled med samma färgskala där koncentrationerna visas i tre dimensioner. Beräkningen av detta tvärsnitt gäller 40 timmar efter tidpunkten för utsläppet.
En “Weathering Graph” ger en beräkning av massbalansen för bensenutsläppet vid olika tidpunkter efter utsläppet d.v.s. andelen bensen som finns kvar på vattenytan, som finns i vattenkolumnen under vattenytan och som har avdunstat. |
|
|
Figur 26a |
Picture source: Applied Science Associates, Inc. |
CHEMMAP har utvecklats av Applied Science Associates, Inc. (ASA), Rhode Island, USA (Ref. 116) som uppger att systemet validerats med fältförsök. |