Historische Zoutwachter data interpretatie

Een van de uitdagingen voor gebruikers die geen geofysici zijn is hoe de zoutwachter data geinterpreteerd kunnen worden. Binnen de zoutwachter literatuur zijn er twee verschillende interpretatie methodes. De eerste is het toekennen van een diepte aan elke meting, en vervolgens het laten zien van een weerstandsprofiel als een functie van de diepte. Dit weerstandsprofiel zal typisch een lage weerstand laten zien in de diepte en vervolgens ondieper een overgang naar een hogere weerstand. Dit kan dan geinterpreteerd worden in termen van de grens tussen zout (lage weerstand) en zoet water (hoge weerstand). Veranderingen in dit weerstandsprofiel kunnen een indicatie zijn van verschuivingen in ligging van het zoet/zout grensvlak.

Een alternatieve methode bestaat uit het vertalen van de gemeten waarden naar chloride concentratie. Een voorbeeld van deze aanpak wordt beschreven in Bepalen chloridegehalte in grondwater met elektrische geleidbaarheidssondering (M.H. Meerburg,  H.G.J.W.A. Wolfs, H.G.J.W.A., R.H. Boekelman,  H2O, 1998). Deze methode gebruikt de formatie factor die berekend kan worden met hulp van de data van het boormonsterprofiel of een boorgatmeting (Oude Essink et al, NITG 2005 05-056).

Limitaties in het toekennen van een diepte aan een zoutwachter meting

De limitatie bij beide interpretatie methodes is het onderliggende conceptuele model waarin zoutwachter metingen met een bepaalde diepte geassocieerd kunnen worden. In dit conceptuele model wordt een zoutwachter meting grofweg gelijkgesteld is aan het nemen van grondwatermonsters van een bepaalde diepte. Dit model is niet correct. Een zoutwachter meting is gevoelig voor de elektrische weerstanden in een bepaalde zone (volume ondergrond), en om te begrijpen wat deze zone is moeten we een gevoeligsheidsanalyse doen.  

Een gedetailleerde technische discussie over dit soort analyse is te vinden in een artikel uit 2003 van Alex Furman in Vadose Zone Journal. In het kort betekent dit dat elk meetresultaat afhankelijk en gevoelig is voor de weerstanden in een bepaald volume van de ondergrond. In het figuur aan de rechterkant wordt dit schematisch weergegeven: voor de vier electrodes hier is de meting meer  gevoelig voor waarden in het rode blokje dan in het oranje blokje. We kunnen numeriek de grootte en vorm van dit volume berekenen. Dit hangt zowel af van de lokatie van de elektrodes als ook de weerstandseigenschappen van de ondergrond. In de onderste figuren zijn de waarden voor de gebruikelijke dertien verschillende zoutwachter metingen te zien. Wat we hieruit zien is (a) alle metingen zijn gevoelig voor weerstandswaarden in een volume (b) de vorm en grootte van volumes van verschillende metingen zijn anders voor elke meting. Dit laat zien dat het interpreteren van de zoutwachter metingen als een lokale punt meting een grote versimpeling van de realiteit is.

Contour van gevoeligsheids waarden voor de dertien zoutwachter metingen. Linksboven is meting 1, rechtsboven is 5, middelste rij links is 6, middelste rij  rechts is 10, onderste rij links is 11, en onderste rij midden is 13. Rood is een hoge gevoeligheid, en paars niet gevoelig. De schaal is hetzelfde in alle figuren.