| Abstract |
Matrix-diffusion parameters deduced from an infiltration tracer test at Idaho National Laboratory (INL), USA, are combined with other site information in an analysis involving two dimensionless lumped parameters to assess the effects of matrix diffusion on contaminant transport at the INL over longer distance and time scales than were evaluated in the test. Matrix diffusion was interrogated in the test by comparing, in three different observation wells, the breakthrough curves of two simultaneously injected nonsorbing solutes that have different diffusion coefficients. The matrix-diffusion parameters deduced from the different breakthrough curves were in good agreement, suggesting that the parameters may be broadly applicable at the INL. With this in mind, the uncertainties in the individual parameters that make up the two lumped parameters were estimated, and the resulting ranges of parameter values were used to assess matrix diffusion over larger scales. Assessments of the effects of flow transients, spatial heterogeneity in transport parameters, and sorption on solute transport in the shallow subsurface flow system were also conducted. The methods presented here should be generally applicable to other settings for making bounding assessments of the effects of matrix diffusion while honoring the information obtained from tracer tests and other supporting data.Les paramètres de matrice de diffusion déduits d’un test de traçage par infiltration au Idaho National Laboratory (INL), USA, sont combinés avec d’autres données de terrain dans une analyse comportant deux paramètres liés sans dimension, pour évaluer les effets de la diffusion matricielle sur le transport de polluants sur des distances et des temps supérieurs à ceux du test. La diffusion matricielle a été testée en comparant, dans trois puits d’observation différents, les courbes de percée de deux solutés non adsorbables de coefficients de diffusion différents injectés simultanément. Les paramètres de matrice déduits des différentes courbes de percée étaient en accord, suggérant que les paramètres peuvent être en grand appliqués au INL. En se rappelant qu’on a estimé les incertitudes sur chacun des deux paramètres liés, et que les valeurs résultantes ont été utilisées pour évaluer la diffusion matricielle à plus grande échelle. On a également considéré les effets de flux en régime transitoire, l’hétérogénéité spatiale des paramètres d’écoulement, la sorption du soluté dans le système d’écoulement superficiel. Les méthodes présentées ici devraient de façon générale être applicables dans d’autres cadres pour évaluer l’incidence de la diffusion matricielle, en prenant en compte les informations tirées des traçages et autres données utiles.Se combinaron los parámetros de la matriz de la difusión deducidas a partir de una prueba de infiltración de trazador en el Idaho National Laboratory (INL), EEUU, con otra información local en un análisis que involucra dos parámetros agrupados adimensionales para evaluar los efectos de la matriz de difusión en el transporte de contaminantes en el INL a escalas de distancias y temporales más grandes que lo que fueron evaluados en las pruebas. La matriz de difusión fue examinada en la prueba comparando tres pozos diferentes de observación, las curvas de ruptura de dos solutos sin sorción inyectados simultáneamente que tenían diferentes coeficientes de difusión. Los parámetros de la matriz de difusión deducidos a partir de las diferentes curvas de ruptura estuvieron en buena concordancia, lo que sugiere que los parámetros pueden ser ampliamente aplicables en el INL. Con esto en mente, se estimaron las incertezas en los parámetros individuales que constituyen los dos parámetros agrupados, y los intervalos resultantes de los valores de los parámetros fueron usados para evaluar la matriz de difusión sobre escalas mayores. También se realizaron evaluaciones de los efectos transitorios de flujo, la heterogeneidad espacial en los parámetros de transporte, y la sorción en el transporte de soluto en el sistema de flujo subsuperficial somero. El método presentado aquí debe ser generalmente aplicable a otras configuraciones para hacer evaluaciones límites de los efectos de la matriz de difusión al mismo tiempo que se acepta la información obtenida a partir de pruebas de trazadores y otros datos de apoyo.Os parâmetros da matriz de difusão deduzidos de testes de infiltração realizados no Idaho National Laboratory (INL), EUA, foram combinados com outras informações de campo, numa análise envolvendo dois parâmetros adimensionais agregados, permitindo determinar e avaliar o efeito na matriz de difusão do transporte de contaminantes no INL em distâncias mais longas e escalas temporais maiores do que as do teste. A matriz de difusão foi calculada no teste, em três furos de observação diferentes, por comparação de curvas dos ensaios de dois traçadores conservativos injectados simultaneamente (com diferentes coeficientes de difusão). Os parâmetros das matrizes de difusão deduzidos das diferentes curvas estão em concordância, sugerindo que os parâmetros podem ser aplicáveis no INL. Tendo isto em mente, a incerteza nos parâmetros individuais que formam o parâmetro agregado foram estimadas, e as gamas de variação dos valores dos parâmetros foram usadas para avaliar a matriz de difusão a escalas maiores. A caracterização dos efeitos transitórios no escoamento, a heterogeneidade espacial nos parâmetros de transporte e adsorpção no transporte de solutos em escoamentos em aquíferos subsuperficiais, foram também avaliados. Os métodos aqui apresentados devem ter aplicabilidade a outras situações, permitindo fazer a caracterização dos efeitos da matriz de difusão, tendo em conta a informação obtida a partir de testes com traçadores e outros dados disponíveis. |
