Usaldusväärse proovi võtmine saastunud pinnasest

Käesolevas töös on lähtutud Pierre Gy proovivõtu teooriast, kuna tänapäeval tuntakse seda põhjaliku teadusliku teooriana, mida on üle 50 aasta pidevalt arendatud. Töö esimeses pooles anti ülevaade Pierre Gy proovivõtu teooriast, mis käsitles partii geomeetriat, proovivõtmise käigus tekkivaid vigu, materjali heterogeensust ning kirjeldas proovivõtu protsessi korrektsust. Samuti käsitleti kahte peamist proovivõtu tüüpi, mida proovide võtmisel kasutatakse. Esimesena toodi välja punktproov, mis on ebakorrektne proovivõtu tüüp, kuna koosneb vaid ühest analüüsimisele minevast proovihulgast ning teine oli koondproov, mis koosneb kokku segatud punktproovidest. Lisaks toodi välja neli erinevat proovivõtu viisi ning seletati lahti, kuidas neid kasutada. Kui proovid on pinnasest võetud, on üldjuhul vaja läbi viia proovi massi vähendamine. Osaproovideks jaotamise eesmärk on saada esinduslik proov, mis on analüüsimiseks sobivas koguses. Proovi massi vähendamiseks on palju erinevaid võtteid, kuid töös toodi välja võtted, mida on võimalik läbi viia käsitsi, sest töö raames läbi viidud proovide võtmisel vähendati proovi kogust samuti käsitsi. Käesoleva töö keskmises osas kirjeldati pinnaseproovide võtmise korraldatust jäätmekäitlusettevõttes Ragn-Sells AS, kus peamiselt võetakse 10-20 proovi juhuslikest punktidest, umbes 20 cm sügavuselt pinnaseaunast kühvliga ning segatakse kokku koondprooviks. Samas ettevõttel puudub ühtne proovivõtu metoodika pinnaseproovide võtmiseks. Lisaks anti ülevaade uurimustöö raames tehtud võrdlevast proovide võtmisest, mis viidi läbi 28.01.2015 Raplas, Ragn-Sells AS-i jäätmekäitlusplatsil. Kokku võeti seitse proovi kahest erinevast aunast. Proovide võtmisel rakendati erinevaid viise, et tuvastada usaldusväärne proovivõtu meetod. Töö lõpus esitati uurimustöö raames võetud proovide tulemused, mille eesmärk oli välja selgitada, kuidas võtta saastunud pinnasest usaldusväärseid proove. Igat proovi tulemust analüüsiti ning püüti leida põhjused, miks andis proov just sellise tulemuse ja peatüki lõpus on tehtud järeldused. Samuti analüüsiti Ragn-Sells AS-i pinnaseproovide võtmise korraldatust. Proovivõtu teooriast ja praktilisest proovide võtmisest lähtuvalt tehti ettepanekud pinnaseproovide usaldusväärsuse tõstmiseks. Töö eesmärgiks seati ülevaate andmine usaldusväärsest proovi võtmisest saastunud pinnases; vigadest, mis proovivõtu protsessi käigus ilmuvad ning nende elimineerimisest või leevendamisest, et saavutada proov, mis esindab partiid võimalikult täpselt. Uurimusest selgus, et mida homogeensem on partii, kust proovid võetakse, seda ühtlasemad on proovi tulemused ning samuti seda usaldusväärsemad on analüüsi tulemused. Seega tuleks alati enne proovide võtmist partiid segada ja vajadusel suuremaid osakesi purustada. Samuti peaks olema tagatud proovivõtu peamise printsiibi olemasolu, kõrvaldatud kõik valed vead ning tuleks järgida lisaks partii segamisele veel teisi vajalikke proovivõtu praktilisi võtteid. Iga proovivõtu protsessi samm peab olema läbi viidud korrektselt. Seega on püstitatud eesmärk uurimusega täidetud. Selle töö baasilt on võimalik edasi uurida proovide usaldusväärsuse tõstmise meetodeid.

The subject of this final thesis is Reliable Sampling of Contaminated Soil. Soil properties are affected by past land use and current activities. The main causes for soil contamination are liquid contaminants leaking from pipelines and tanks; industrial activity; and agricultural chemicals, such as pesticides. In Estonia another important soil polluter has always been residual pollution. Hazardous substances can stay in soil for centuries, gradually sinking toward surface water and groundwater. This has a harmful impact to nature, as well as to human health. In order to alleviate the impact of contaminated soil, it is necessary to clean the soil. For that, it is important to take soil samples that are representative. The aim of this thesis was to give an overview of how to take representative samples of contaminated soil. In order to know how to take reliable samples, a comparative sampling process was carried out. In addition, the research made for this thesis also examined the sampling process followed by waste management company Ragn-Sells AS. Both sampling processes were analysed and the author made suggestions for improving the reliability of samples. In the experimental part of this study, two lots of contaminated soil were sampled. The first lot was more heterogeneous than the second one. The most representative sample of the four samples taken in the first lot, was sample number four, whereas the most representative sample of the second lot, were sample number six and seven equally. These samples were found the most reliable because they followed a fundamental sampling principle in all sampling stages. Necessary practical sampling unit operations were also used. Based on the survey, the processes used by Ragn-Sells AS in taking soil samples can be considered relatively non-trustworthy, since the waste company’s sampling method does not meet the requirements set in sampling theory. The research showed that most reliable samples are taken from homogeneous lots. Therefore, it is important to homogenize the material always before sampling; if necessary, by crushing larger particles. For taking reliable samples, following a fundamental sampling principle must be ensured, all errors must be eliminated, and, in addition to homogenization, other necessary practical sampling unit operations must be followed.