|  print

SOTRAS report 4. METRAS: A one-dimensional model for assessment of leaching of trace metals in soil. Model description and results of a case study for Cd in 'De Kempen'
[ SOTRAS deelrapport nr. 4. METRAS: Een een-dimensionaal model voor de berekening van uitspoeling van zware metalen. Modelbeschrijving en resultaten van een voorbeeldstudie in de Kempen ]
 
Makaske GB, Vissenberg HA, van Grinsven JJM, Tiktak A, Sauter FJ

98 p in English   1995
RIVM Rapport 715501005
download pdf (3610Kb)  

Toon Nederlands

English Abstract
For evaluation of the Dutch environmental policy there is a need for a general model to estimate the accumulation and transport of trace metals in the soil and uppermost groundwater. For this reason, the Metal Transport Assessment (METRAS) model has been developed, which has the following properties: 1. modular set-up to facilitate model development and maintenance. The model shares many modules with other models developed at LBG ; 2. dynamic and process oriented making the model suitable as a tool for scenario analysis both at the local scale, and the regional scale ; 3. multi-layer, as single-layer models cannot predict breakthrough of pollutants ; 4. simplified description of the soil chemical system. Application of the model is limited to non-point source pollutants ; and 5. all parameters can be derived from either standard soil surveys using pedo-transfer functions, or can be derived from standard experiments. This report describes the model implementation for cadmium. It summarizes the theoretical background for the model, the development and structure of the computer program, the verification of the model using batch and column experiments, and it gives guidelines for model use. Moreover, an application of the model to a forest site in 'De Kempen' is described. Although this application of METRAS can by no means be considered a validation study, the application has improved the confidence in the model concept, and has improved our understanding of the behaviour of cadmium in the soil system. Although there is a need for further model validation, and comparison of model results with those of other models, it was concluded that the model currently is a useful tool to predict metal accumulation and leaching, both on a local scale and on a national scale. This particular model application also showed that the problem of leaching of heavy metals to the groundwater may become more serious in the coming decades, in spite of reduced soil loading.

 

RIVM - Bilthoven - the Netherlands - www.rivm.nl

Display English

Rapport in het kort
Ten behoeve van beleidsondersteuning in het kader van de Milieu-Verkenningen is het model METRAS ontwikkeld. Dit model beschrijft het transport en de accumulatie van zware metalen in de bodem en het bovenste grondwater. Het model heeft de volgende eigenschappen: 1. modulaire opbouw, waardoor ontwikkeling en onderhoud van het model eenvoudig is. Het model deelt een aantal modules met andere LBG modellen ; 2. het model is dynamisch en procesgeorienteerd. Hierdoor kan het model zowel in lokale als regionale studies voor scenario-analyses gebruikt worden ; 3. het model is een meer-lagen model. Dit is nodig, omdat numerieke een-laag modellen niet geschikt zijn voor de berekening van uitspoeling naar het grondwater ; 4. het model beschrijft een beperkt aantal bodemchemische interacties. Hierdoor wordt het model sneller, maar is vooral geschikt tot diffuse belastingen van zware metalen. 5. alle model parameters kunnen worden afgeleid uit standaardgegevens m.b.v. vertaalfuncties, of kunnen direct worden afgeleid uit laboratorium experimenten. Dit rapport beschrijft de versie van het model voor cadmium. Het beschrijft de theorie en achtergronden, de ontwikkeling en structuur van het computerprogramma, de verificatie van het model aan de hand van schud- en kolomexperimenten en het gebruik van het model. Verder wordt een toepassing van het model in de Kempen beschreven. Hoewel deze toepassing geen validatiestudie was, is het vertrouwen in het modelconcept door deze toepassing toegenomen. Er werd geconcludeerd dat het model geschikt is voor scenario-analyse op zowel een lokale schaal als op een landelijke schaal. Verdere validatie van het model, vergelijking van de resultaten van het model met andere modellen en een analyse van het effect van variaties van o.a. het weer, zijn noodzakelijk. De toepassing van het model in de Kempen heeft aangetoond dat uitspoeling van zware metalen naar het grondwater een probleem is dat in de komende jaren groter wordt.

 

RIVM - Bilthoven - Nederland - www.rivm.nl
Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu RIVM
( 1995-08-31 )