Skip to main content

LUP Student Papers

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

Kartläggning av spridningsmönstret för PFAS11 kring en brandövningsplats

Andersson, Johan LU (2025) In ISRN VTGM05 20242
Civil Engineering (M.Sc.Eng.)
Engineering Geology
Abstract
In recent years, an increasing number of sites with high PFAS concentrations have been identified, often at fire training grounds where firefighting foam has been used. This master thesis aims to investigate the distribution pattern of PFAS at such a fire training site and determine how the concentration and composition of a group called PFAS11 have varied during the period of 2023-2024. Methods include sampling groundwater from wells, measuring groundwater levels, performing IDW-interpolations and conducting graphical and statistical fingerprint-analyses.

The results from the IDW-interpolations of observed groundwater levels (0.22-2.29 m.a.s.l) show that the groundwater is flowing in a southeastern direction from the fire training... (More)
In recent years, an increasing number of sites with high PFAS concentrations have been identified, often at fire training grounds where firefighting foam has been used. This master thesis aims to investigate the distribution pattern of PFAS at such a fire training site and determine how the concentration and composition of a group called PFAS11 have varied during the period of 2023-2024. Methods include sampling groundwater from wells, measuring groundwater levels, performing IDW-interpolations and conducting graphical and statistical fingerprint-analyses.

The results from the IDW-interpolations of observed groundwater levels (0.22-2.29 m.a.s.l) show that the groundwater is flowing in a southeastern direction from the fire training site, away from a nearby reserve water source. This flow pattern is coherent with the measured total concentrations of PFAS11 in the area with the exception of one well situated northwest of the fire training site, where the highest amounts of PFAS11 were observed (320-5700 ng/l). Based on performed interviews, the elevated concentrations could originate from historical use of PFOS-dominant firefighting foam in the 1990’s. This theory is supported by graphical and statistical fingerprint analysis where the mentioned well, along with three other northern wells, showed highest similarity in composition. A Pearson-correlation test further revealed that high groundwater levels around this well correlate with high amounts of total PFAS11, something that suggests the potential contaminant plume to be shallow. The close proximity between the well in question and the reserve water source, situated to the west of the well, increases the likelihood of cross-contamination. It is therefore of great importance to further investigate the occurence of PFAS in soil, surface water and groundwater, especially around the potential contamination source. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Under de senaste åren har allt fler områden med höga halter av PFAS identifierats i Sverige. Dessa ämnen är en grupp industriellt framställda kemikalier som ofta går under namnet "evighetskemikalier", eftersom ämnena bryts ner extremt långsamt. PFAS är vanligt förekommande i produkter såsom regnkläder, stekpannor och brandsläckningsskum, främst på grund av sina vatten- och fettavvisande egenskaper. Användningen av brandsläckningsskum har på senare år uppmärksammats som en bidragande orsak till stora utsläpp av PFAS, framför allt i anslutning till brandövningsplatser. Denna studie syftar till att undersöka spridningen av PFAS kring en sådan brandövningsplats under perioden 2023-2024. Spridningen utreddes genom att jämföra sammansättningen,... (More)
Under de senaste åren har allt fler områden med höga halter av PFAS identifierats i Sverige. Dessa ämnen är en grupp industriellt framställda kemikalier som ofta går under namnet "evighetskemikalier", eftersom ämnena bryts ner extremt långsamt. PFAS är vanligt förekommande i produkter såsom regnkläder, stekpannor och brandsläckningsskum, främst på grund av sina vatten- och fettavvisande egenskaper. Användningen av brandsläckningsskum har på senare år uppmärksammats som en bidragande orsak till stora utsläpp av PFAS, framför allt i anslutning till brandövningsplatser. Denna studie syftar till att undersöka spridningen av PFAS kring en sådan brandövningsplats under perioden 2023-2024. Spridningen utreddes genom att jämföra sammansättningen, det vill säga förekomsten av olika ämnen i ämnesgruppen PFAS i grundvattenprover. Rapporten undersökte även hur grundvattnet rör sig i området, samt hur totalhalten av PFAS i grundvattnet har varierat under perioden. Resultatet från studien indikerar att det finns ett delat spridningsmönster för PFAS i området, där föroreningarna i norr skiljer sig från de i söder. Föroreningarna i södra delen av området härstammar troligen från användandet av släckskum vid brandövningsplatsen, medan föroreningarna i norr kan komma från en äldre föroreningskälla skild från brandövningsplatsen. Genom att belysa hur PFAS sprider sig kan studien bidra till att utveckla bättre strategier för att hantera PFAS-föroreningar, något som på lång sikt kan skydda både miljö och människors hälsa.

Examensarbetet fann att grundvattnet har en sydöstlig spridning från brandövningsplatsen, i riktning bort från en närliggande reservvattentäkt. De uppmätta totalhalterna av PFAS stödjer detta spridningsmönster med undantag för ett grundvattenrör, vilket är det rör som uppvisat högst to- talhalter av PFAS. De höga halterna i detta grundvattenröret skulle, baserat på intervjuer, kunna härstamma från en sekundär potentiell källzon nordväst om brandövningsplatsen. Förekomsten av en sådan källzon stöds av en grafisk och statistisk analys, där sammansättningen av PFAS hos de norra grundvattenrören skiljer sig från sammansättningen hos de södra. Vid den potentiella källzonen fanns även ett märkligt samband där totalhalterna PFAS var höga under våren och låga under hösten. En möjlig förklaring till detta är att föroreningen ligger nära markytan, och att grundvattnet endast kommer i kontakt med denna förorening under våren då grundvattennivån är hög. Totalhalterna PFAS i området överskrider de befintliga riktvärdena för PFAS. Då totalhalten PFAS inte har minskat i området under perioden förväntas riktvärdena, utan åtgärd, fortsätta överskridas även i framtiden.

Det korta avståndet mellan reservvattentäkten och den potentiella sekundära källzonen ökar risken för kontaminering av reservvattentäkten, vilket kunde identifieras tack vare resultaten från denna studie. Examensarbetets metoder av att jämföra totalhalter, grundvattennivåer och sammansättningar för PFAS visade sig vara effektiva redskap i att utreda spridningen av PFAS. Resultaten kan användas för att belysa behovet av vidare undersökningar, där ytterligare undersökningar av mark, yt- och grundvatten kring den sekundära potentiella källzonen är särskilt centrala. Detta för att få en bättre förståelse för spridningen och omfattningen av den potentiella sekundära källzonen, men även för att kunna utvärdera kontaminationsrisken gentemot den närliggande reservvattentäkten. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Andersson, Johan LU
supervisor
organization
alternative title
Mapping the distribution pattern of PFAS11 at a fire training site
course
VTGM05 20242
year
type
H3 - Professional qualifications (4 Years - )
subject
keywords
PFAS, Brandövningsplats, Grundvatten, AFFF, Källspårning
publication/series
ISRN
other publication id
ISRN LUTVDG/(TVTG--5189)/1-54/(2025)
language
Swedish
additional info
Examiner: Jan-Erik Rosberg
id
9183366
date added to LUP
2025-01-30 14:34:06
date last changed
2025-01-30 14:34:06
@misc{9183366,
  abstract     = {{In recent years, an increasing number of sites with high PFAS concentrations have been identified, often at fire training grounds where firefighting foam has been used. This master thesis aims to investigate the distribution pattern of PFAS at such a fire training site and determine how the concentration and composition of a group called PFAS11 have varied during the period of 2023-2024. Methods include sampling groundwater from wells, measuring groundwater levels, performing IDW-interpolations and conducting graphical and statistical fingerprint-analyses.

The results from the IDW-interpolations of observed groundwater levels (0.22-2.29 m.a.s.l) show that the groundwater is flowing in a southeastern direction from the fire training site, away from a nearby reserve water source. This flow pattern is coherent with the measured total concentrations of PFAS11 in the area with the exception of one well situated northwest of the fire training site, where the highest amounts of PFAS11 were observed (320-5700 ng/l). Based on performed interviews, the elevated concentrations could originate from historical use of PFOS-dominant firefighting foam in the 1990’s. This theory is supported by graphical and statistical fingerprint analysis where the mentioned well, along with three other northern wells, showed highest similarity in composition. A Pearson-correlation test further revealed that high groundwater levels around this well correlate with high amounts of total PFAS11, something that suggests the potential contaminant plume to be shallow. The close proximity between the well in question and the reserve water source, situated to the west of the well, increases the likelihood of cross-contamination. It is therefore of great importance to further investigate the occurence of PFAS in soil, surface water and groundwater, especially around the potential contamination source.}},
  author       = {{Andersson, Johan}},
  language     = {{swe}},
  note         = {{Student Paper}},
  series       = {{ISRN}},
  title        = {{Kartläggning av spridningsmönstret för PFAS11 kring en brandövningsplats}},
  year         = {{2025}},
}