الأكسدة الكيميائية في الموقع

يُستخدم البرمنجنات في معالجة المياه الجوفية على شكل برمنجنات البوتاسيوم ( KMnO4).₄ )وبرمنجنات الصوديوم(NaMnO_٤ ) يتمتع كلا المركبين بنفس القدرات والقيود المؤكسدة، ويتفاعلان بشكل مشابه مع الملوثات. ويكمن الاختلاف الأكبر بين المادتين الكيميائيتين في أن برمنجنات البوتاسيوم أقل ذوبانًا من برمنجنات الصوديوم. ^{[ ٦ ]}

برمنجنات البوتاسيوم مادة صلبة بلورية تُذاب عادةً في الماء قبل استخدامها في الموقع الملوث. ^{[ 4 ]} لسوء الحظ، تعتمد ذوبانية برمنجنات البوتاسيوم على درجة الحرارة. ولأن درجة الحرارة في طبقة المياه الجوفية عادةً ما تكون أقل من درجة الحرارة في المنطقة التي يُخلط فيها المحلول، فإن برمنجنات البوتاسيوم تعود إلى حالتها الصلبة. هذه المادة الصلبة لا تتفاعل مع الملوثات. مع مرور الوقت، تصبح البرمنجنات قابلة للذوبان مرة أخرى، لكن هذه العملية تستغرق وقتًا طويلاً. ^{[ 4 ]} وقد ثبت أن هذا المركب يؤكسد العديد من الملوثات المختلفة، ولكنه يتميز بقدرته على أكسدة المذيبات المكلورة مثل رباعي كلورو الإيثيلين (PCE) وثلاثي كلورو الإيثيلين (TCE) وكلوريد الفينيل (VC). ^{[ 6 ]} مع ذلك، فإن برمنجنات البوتاسيوم غير قادرة على أكسدة الديزل أو البنزين أو مركبات BTEX بكفاءة . ^{[ 6 ]}

برمنجنات الصوديوم أغلى ثمناً من برمنجنات البوتاسيوم، ولكن نظراً لذوبانها العالي، يمكن استخدامها بتركيز أعلى بكثير في موقع التلوث، مما يقلل الوقت اللازم لأكسدة الملوث. كما أن برمنجنات الصوديوم مفيدة أيضاً في الأماكن التي لا يمكن فيها استخدام أيون البوتاسيوم. ^{[ 6 ]} ومن مزايا برمنجنات الصوديوم الأخرى مقارنةً ببرمنجنات البوتاسيوم، إمكانية نقلها فوق سطح الأرض كسائل بفضل ذوبانها العالي، مما يقلل من خطر التعرض للحبيبات أو ملامسة الجلد لها. ^{[ 4 ]}

تُعطى تفاعلات الأكسدة والاختزال الأولية للبرمنجنات بالمعادلات التالية:

1. MnO ⁻ ₄ + 8 H ⁺+ 5e ⁻ → Mn ²⁺+ 4 ساعات₂ O — (للأس الهيدروجيني < 3.5)
2. MnO ⁻ ₄ + 2 H₂ O+ 3e⁻→MnO₂ (S) + 4OH ⁻ — (للأس الهيدروجيني من 3.5 إلى 12)
3. MnO ⁻ ₄ + e ⁻ → MnO ²⁻ ₄  — (للأس الهيدروجيني > 12)

التفاعل النموذجي الذي يحدث في ظل الظروف البيئية الشائعة هو المعادلة 2. ينتج عن هذا التفاعل منتج صلب، وهو MnO_2. ^{[ 7 ]}​

تتمثل ميزة استخدام برمنجنات البوتاسيوم في المعالجة الكيميائية في الموقع (ISCO) في تفاعلها البطيء نسبيًا في باطن الأرض، مما يسمح للمركب بالانتشار إلى عمق أكبر في المنطقة الملوثة وأكسدة المزيد من الملوثات. ^{[ 4 ]} كما يمكن أن تساعد برمنجنات البوتاسيوم في تنظيف المواد ذات النفاذية المنخفضة. إضافةً إلى ذلك، ولأن كثافة محاليل برمنجنات الصوديوم وبرمنجنات البوتاسيوم أعلى من كثافة الماء، فإن برمنجنات البوتاسيوم قادرة على الانتقال عبر المنطقة الملوثة بفعل الانتشار الناتج عن اختلاف الكثافة. ^{[ 4 ]}

يؤدي استخدام برمنجنات البوتاسيوم إلى إنتاج المنتج الثانوي MnO_٢ ، وهو موجود بشكل طبيعي في التربة، وبالتالي يُعدّ منتجًا ثانويًا آمنًا. ^{[ ٦ ]} مع ذلك، أظهرت العديد من الدراسات أن هذا المنتج الثانوي يُساهم في تماسك جزيئات الرمل معًا، مُشكّلًا مادة شبيهة بالصخور ذات نفاذية منخفضة للغاية. ومع تراكم هذه المواد الصخرية، فإنها تمنع وصول برمنجنات البوتاسيوم إلى باقي الملوثات، مما يُقلل من فعاليتها. يُمكن تجنّب ذلك عن طريق استخلاصMnO₂ من المنطقة الملوثة. ^{[ 4 ]}

كاشف فنتون هو في الأساس مزيج من أملاح الحديدوز كمحفز وبيروكسيد الهيدروجين . ويمكن إحداث تفاعل مشابه بمزج بيروكسيد الهيدروجين مع الحديديك (الحديد الثلاثي). عندما يُحفز البيروكسيد بواسطة الحديد الذائب، فإنه يُكوّن جذور الهيدروكسيل ( · OH) التي تُؤكسد الملوثات مثل المذيبات المكلورة وزيوت الوقود ومركبات BTEX. ^{[ 6 ]} يتطلب كاشف فنتون التقليدي عادةً خفضًا كبيرًا في درجة حموضة التربة والمياه الجوفية في منطقة المعالجة للسماح بإدخال الحديد المذاب وتوزيعه، حيث يتأكسد الحديد ويترسب عند درجة حموضة أعلى من 3.5. لسوء الحظ، فإن المياه الجوفية الملوثة التي تحتاج إلى معالجة لها درجة حموضة متعادلة أو قريبة منها. ولهذا السبب، ثمة جدل حول ما إذا كانت عملية الأكسدة الكيميائية في الموقع باستخدام كاشف فنتون تُعد تفاعل فنتون حقيقيًا. وبدلاً من ذلك، يُطلق العلماء على هذه التفاعلات اسم "شبيهة بفنتون". ^{[ ٨ ]} مع ذلك، ينجح بعض موردي خدمات المعالجة الكيميائية في الموقع (ISCO) في تطبيق كاشف فنتون المتعادل الحموضة عن طريق استخلاب الحديد، مما يُبقي الحديد في المحلول ويُقلل الحاجة إلى تحميض منطقة المعالجة. تُعدّ كيمياء فنتون معقدة وتتضمن خطوات عديدة، منها ما يلي: ^{[ ٨ ]}

1. Fe²⁺ + _{H₂O₂ →} Fe³⁺ + ^OH · + ^OH⁻​​
2. Fe³⁺ + _{H₂O₂ →} Fe²⁺ + ^OOH · + ^H⁺​​
3. HO· + H₂ O₂ → Fe(III) +HO ^· ₂ +H ⁺
4. H O· + Fe(II) → Fe(III) + OH ⁻
5. Fe(III) + H2O ^· ₂ → Fe(II) + O_2H ⁺​
6. Fe(II) + HO ^· ₂ + H ⁺→ Fe(III) + H₂ O₂
7. HO ^· ₂ + HO ^· ₂ → H₂ O₂ +O₂

لا تحدث هذه التفاعلات خطوة بخطوة، بل تحدث في وقت واحد.

عند تطبيقها على الأكسدة الكيميائية في الموقع، ينتج عن التفاعل الجماعي تحلل الملوثات في وجود Fe ²⁺كعامل مساعد . يمكن وصف النتيجة النهائية للعملية بالتفاعل التالي:

ح₂ O₂ + ملوث →H₂ O+CO₂ +O₂

تشمل مزايا هذه الطريقة أن جذور الهيدروكسيل عوامل مؤكسدة قوية للغاية وتتفاعل بسرعة كبيرة مع الملوثات والشوائب الموجودة في المياه الجوفية. ^{[ 4 ]} علاوة على ذلك، فإن المواد الكيميائية اللازمة لهذه العملية رخيصة ومتوفرة بكثرة. ^{[ 6 ]}

قد تكون تطبيقات كاشف فينتون التقليدية طاردة للحرارة بشدة عند وجود تركيزات عالية من الحديد أو المنغنيز أو الملوثات (مثل السوائل العضوية غير القابلة للامتزاج بالماء) في منطقة الحقن. خلال التفاعل، ترتفع درجة حرارة المياه الجوفية، وفي بعض الحالات، قد يتسرب الكاشف والأبخرة إلى سطح التربة. يمكن أن يؤدي تثبيت البيروكسيد إلى زيادة زمن بقاء الكاشف وتوزيعه بشكل ملحوظ، مع تقليل احتمالية ارتفاع درجات الحرارة بشكل مفرط، وذلك عن طريق عزل البيروكسيد بشكل فعال عن المعادن الانتقالية ثنائية التكافؤ الموجودة طبيعيًا في منطقة المعالجة. مع ذلك، قد تؤدي تركيزات ملوثات السوائل العضوية غير القابلة للامتزاج بالماء إلى تفاعلات أكسدة سريعة مصحوبة بارتفاع في درجة الحرارة وزيادة احتمالية التسرب إلى السطح، حتى مع تثبيت الكاشف. يمكن امتصاص جذور الهيدروكسيل بواسطة الكربونات والبيكربونات والمواد العضوية الموجودة طبيعيًا، بالإضافة إلى الملوث المستهدف، لذا من المهم تقييم مصفوفة التربة للموقع وتطبيق كاشف إضافي عند وجود هذه المكونات بكميات كبيرة. ^{[ 8 ]}

يُعدّ البيرسلفات مؤكسدًا حديثًا يُستخدم في تقنية الأكسدة الكيميائية في الموقع (ISCO). ويكون مركب البيرسلفات المستخدم في معالجة المياه الجوفية على شكل بيروكسيديسلفات أو بيروكسيديسلفات ( S)._{يُعرف أيون الكبريتات (} SO₄²⁻ ^{) عمومًا باسم أيون البيرسلفات ،} وذلك في مجالالهندسة البيئيةويُستخدمبيرسلفات الصوديومتحديدًا _{نظرًا لذوبانه العالي في الماء ، ولأن تفاعله مع الملوثات يُنتج أقل قدر من النواتج الجانبية الضارة. ورغم قدرة بيرسلفات الصوديوم على تحليل العديد من الملوثات البيئية، إلا أن جذر الكبريتات} ⁽ SO₄⁻ ₎ يُشتق عادةً من البيرسلفات، لأن جذور الكبريتات قادرة على تحليل نطاق أوسع من الملوثات بسرعة أكبر (حوالي 1000 إلى 100000 مرة) من أيون البيرسلفات. وتُستخدم عوامل مختلفة، مثل الحرارة والأشعة فوق البنفسجية وارتفاع الرقم الهيدروجيني وبيروكسيد الهيدروجين والمعادن الانتقالية، لتنشيط أيونات البيرسلفات وتوليد جذور الكبريتات. ^{[ 9 ]}

جذر الكبريتات هو إلكتروفيل ، أي مركب ينجذب إلى الإلكترونات ويتفاعل باستقبال زوج من الإلكترونات لتكوين رابطة مع نيوكليوفيل . ولذلك، يزداد نشاط جذر الكبريتات في المناطق التي تكثر فيها المركبات العضوية المانحة للإلكترونات. يتفاعل جذر الكبريتات مع المركبات العضوية لتكوين كاتيون جذري عضوي. ومن أمثلة المجموعات المانحة للإلكترونات الموجودة في المركبات العضوية: الأمينو (-NH2)، والهيدروكسيل (-OH)، والألكوكسي (-OR). في المقابل، لا يتفاعل جذر الكبريتات بنفس القدر في المركبات التي تحتوي على مجموعات جاذبة للإلكترونات مثل النيترو (-NO2 ₎ والكربونيل (C=O)، وكذلك في وجود مواد تحتوي على ذرات الكلور. كما أن معدلات التفاعل تنخفض مع ازدياد عدد روابط الإيثر . ^{[ 9 ]}

عند استخدام بيرسلفات في الميدان، يجب تنشيطه أولاً (تحويله إلى جذر الكبريتات) ليكون فعالاً في إزالة التلوث. يُعد الحديدوز (الحديد الثنائي) العامل الحفاز الأكثر شيوعاً. عند مزج أيونات الحديدوز مع أيونات بيرسلفات، ينتج الحديديك (الحديد الثلاثي) ونوعان من جذور الكبريتات، أحدهما بشحنة -1 والآخر بشحنة -2. ^{[ 4 ]} وقد أظهرت أبحاث حديثة إمكانية استخدام الحديد الصفري (ZVI) بنجاح مع بيرسلفات. ^{[ 9 ]} لا يُخلط بيرسلفات والحديد مسبقاً، بل يُحقنان معاً في منطقة التلوث. يتفاعل بيرسلفات والحديد تحت الأرض لإنتاج جذور الكبريتات. يزداد معدل تدمير الملوثات مع ارتفاع درجة حرارة المحيط.

تتمثل ميزة استخدام بيرسلفات في أنه أكثر استقرارًا بكثير من بيروكسيد الهيدروجين أو الأوزون فوق سطح الأرض، كما أنه لا يتفاعل بسرعة بطبيعته. وهذا يعني قيودًا أقل على النقل، إذ يمكن حقنه في موقع التلوث بتركيزات عالية، ويمكن نقله عبر الأوساط المسامية عن طريق الانتشار المدفوع بالكثافة. ^{[ 4 ]} أما عيبه، فهو أن هذا المجال التكنولوجي لا يزال ناشئًا، ولا توجد سوى تقارير قليلة عن اختباره ميدانيًا ^{[ 4 ]} ، ويحتاج إلى مزيد من البحث. ^{[ 9 ]} إضافةً إلى ذلك، ينتج عن كل مول من بيرسلفات مول واحد من المؤكسد (جذر الكبريتات أو جذر الهيدروكسيل). تتميز هذه الجذور بأوزان ذرية منخفضة، بينما يتميز جزيء بيرسلفات بوزن ذري مرتفع (238). لذلك، فإن قيمة (المؤكسد الناتج عند تنشيط بيرسلفات) مقارنةً بتكلفته (سعر جزيء بيرسلفات الثقيل نسبيًا) منخفضة مقارنةً ببعض عوامل الأكسدة الأخرى.

على الرغم من أن الأكسجين عامل مؤكسد قوي للغاية، إلا أن شكله العنصري O_{المركب 2} غير قابل للذوبان في الماء بشكل كبير. وهذا يُشكل مشكلة في معالجة المياه الجوفية، لأن المادة الكيميائية يجب أن تكون قادرة على الاختلاط بالماء لإزالة الملوث. لحسن الحظ،الأوزون(O3)₃ ) أكثر قابلية للذوبان بحوالي 12 مرة منO₂ ^{[ 6 ]} وعلى الرغم من أنه لا يزال غير قابل للذوبان نسبيًا، إلا أنه عامل مؤكسد قوي. ^{[ 4 ]}

ما يميز أكسدة الأوزون هو تطبيقها الموضعي. فبخلاف المؤكسدات الأخرى المستخدمة في هذه التقنية، ولأن الأوزون غاز، فإنه يُحقن في موقع التلوث من الأسفل لا من الأعلى. تُدفن أنابيب في الأرض لنقل الأوزون إلى مصدره، ثم تصعد الفقاعات إلى السطح. وتُشفط المواد المتطايرة المتبقية بواسطة مضخة تفريغ . ولأن الفقاعات تتحرك عموديًا أكثر من أفقيًا، يلزم تقارب آبار حقن الأوزون لضمان توزيعه بشكل متجانس. ^{[ 4 ]}

^{تتمثل الميزة الأكبر لاستخدام الأوزون في عملية} الأكسدة الكيميائية في الموقع (ISCO) في أن الأوزون لا يترك أي مواد كيميائية متبقية، على عكس بيرسلفات الذي يترك _SO₂⁻ أو برمنجنات البوتاسيوم التي تترك MnO₂._2. العمليات التي تتضمن الأوزنة (معالجة المياه بالأوزون) لا تترك وراءها سوىالأوزون._٢. يمكن للأوزون أيضًا أن يتفاعل مع العديد من الملوثات البيئية الهامة. بالإضافة إلى ذلك، ولأن الأوزون غاز، فإن إضافته إلى قاع حوض الملوثات يجبر الأوزون على الصعود عبر الملوثات والتفاعل معها. وبسبب هذه الخاصية، يمكن أيضًا توصيل الأوزون بسرعة أكبر. كذلك، من الناحية النظرية،H₂ O_2- حقن الأوزون معًا سيؤدي إلى أيونات -OH، وهي عوامل مؤكسدة قوية جدًا. ^{[ 4 ]}

مع ذلك، يمتلك الأوزون العديد من الخصائص التي تُشكّل مشكلة. يتفاعل الأوزون مع مجموعة متنوعة من الملوثات، لكن المشكلة تكمن في تفاعله السريع مع العديد من المواد الأخرى، مثل المعادن والمواد العضوية، التي لا تُعدّ من المواد المستهدفة. كما أنه قليل الذوبان ويبقى في الماء على شكل غاز، مما يجعله عرضةً للتوزيع غير المتجانس، ويصعد إلى سطح موقع التلوث عبر أقصر المسارات بدلاً من الانتشار عبر المادة بأكملها. إضافةً إلى ذلك، يتطلب إنتاج الأوزون كميةً هائلةً من الطاقة. ^{[ 4 ]}

تُستخدم مجسات الحقن في المناطق ذات النفاذية المنخفضة جدًا.  يُدار مجس صغير القطر (من 2 إلى 4 سم) أو يُدفع في الأرض بينما تُحقن فيه الكواشف تحت ضغط منخفض. تنتقل الكواشف عبر لب المجس وتخرج من خلال ثقوب صغيرة على جانبيه موزعة على مسافات محددة. تبتعد الكواشف عن اللب بالدخول إلى الشقوق والمسام الموجودة، مُحدثةً "هالة تفاعل" (انظر الصفحة 182 من كتاب " مبادئ وممارسات الأكسدة الكيميائية في الموقع باستخدام برمنجنات البوتاسيوم "). ولتحقيق أقصى قدر من الأكسدة للملوثات، تُغرس المجسات في الأرض على مسافات متقاربة نسبيًا، تتراوح بين 0.6 و1.2  متر. ^{[ 7 ]}

التكسير الهيدروليكي هو عملية إحداث شقوق اصطناعية في موقع ذي نفاذية منخفضة، ثم ملء هذه الشقوق بمواد مؤكسدة. في البداية، يُحفر ثقب في الأرض، ثم يُستخدم تيار قوي من الماء لإحداث الشقوق. يُستخدم الرمل الخشن، الذي يسمح بنفاذية كافية لمرور المواد المؤكسدة، لملء الشقوق ومنعها من الانغلاق، وبعد ذلك، تُحقن المادة المؤكسدة في الشق. ^{[ 7 ]}

يمكن استخدام خلط التربة لتوصيل المؤكسدات الصلبة أو السائلة إلى التربة الملوثة. في المناطق القريبة من السطح أو متوسطة التلوث، يمكن استخدام معدات البناء القياسية (مثل الخلط بالدلو)، أو أدوات خلط التربة المتخصصة (مثل أدوات لانغ، وألو، وألبين، وغيرها). أما خلط التربة العميقة فيتطلب معدات خلط لولبية متخصصة. ولتطبيق هذه الطريقة في الموقع وفي التربة العميقة، يجب ضخ المؤكسد إلى نقطة الخلط باستخدام قضيب كيلي (أداة حفر أرضية)، أو أنابيب مناسبة إلى المكان الذي تحتاج فيه التربة إلى الأكسدة. ثم تُخلط التربة باستخدام شفرات الخلط. ^{[ 7 ]}

تعتمد شبكات الآبار الأفقية أساسًا على استخدام أنابيب طويلة تمتد من وإلى طبقة المياه الجوفية الملوثة أو بقعة التلوث، وذلك لحقن المؤكسدات واستخراج المياه الجوفية المعالجة. أما شبكات الآبار الرأسية فتتكون من آبار حقن متباعدة بشكل مناسب، مع تداخل طفيف في نطاق تأثيرها لضمان وصول المواد الكيميائية إلى منطقة المعالجة الرأسية والأفقية. يمكن تركيب آبار الحقن بشكل دائم أو مؤقت (باستخدام تقنية الدفع المباشر). تستخدم شبكات الآبار الأفقية أنابيب ذات شكل حرف L تقريبًا في الأسفل لحقن المؤكسدات واستخراج المياه الجوفية المعالجة أفقيًا. وتُستخدم الآبار الأفقية بشكل خاص عند الحاجة إلى توصيل المؤكسدات إلى طبقات رقيقة مشبعة. ^{[ 7 ]}

تُستخدم جدران المعالجة لتوصيل المؤكسدات إلى نهاية عمود التلوث، ويمكن استخدامها لمنع انتشارها. تتكون هذه الجدران عادةً من خنادق متصلة بشبكة أنابيب يُحقن فيها المؤكسد. وهناك نظام آخر لتوصيل المؤكسدات، وهو عبارة عن سلسلة من الآبار الرأسية المنفصلة لحقنها في المياه الجوفية. وتتشابه العوامل المؤثرة على تطبيق جدران المعالجة وأدائها مع العوامل المؤثرة على أداء الحواجز التفاعلية النفاذة. ^{[ 7 ]}

في يناير 2007، خضعت المياه الجوفية المحيطة بمحطة نورث آيلاند الجوية البحرية في مقاطعة سان دييغو، كاليفورنيا، للمعالجة. شملت هذه التجربة معالجة 60,000 جالون من المياه الجوفية باستخدام حوالي 22,646  رطلاً من بيرسلفات الصوديوم. لم تُضَف أي مواد محفزة إلى البيرسلفات، ولكن لوحظ انخفاض ملحوظ في تركيز الملوثات. وخلصت الدراسة إلى أن إنتاج الجذور الحرة يعود إلى ارتفاع درجة حرارة المياه الجوفية (20-24  درجة  مئوية). بعد 19 يومًا من آخر حقنة من بيرسلفات الصوديوم، انخفض تركيز ثلاثي كلورو الإيثيلين (TCE) بنسبة تزيد عن 90%. ^{[ 10 ]}

دعم مجمع إطلاق الفضاء 37 عمليات إطلاق مركبة ساتورن الفضائية بين عامي 1961 و1971. وشملت الأنشطة في المجمع تنظيف الأجزاء وغسل المحركات، مما خلّف منطقتين مصدرتين للمركبات العضوية المتطايرة المكلورة (CVOCs). كما استخدم تحالف الإطلاق الموحد المنطقة لإطلاق مركبات دلتا 4 قبل أي أعمال معالجة في الموقع. وبلغت أقصى تركيزات المركبات العضوية المتطايرة المكلورة في الموقع 9500 ميكروغرام/لتر من cis 1,2-DCE و7900 ميكروغرام/لتر من كلوريد الفينيل. وتم تنظيف كلا الموقعين باستخدام الأوزون. واستُخدمت شبكة حقن أوزون تتكون من 116 بئرًا من الفولاذ المقاوم للصدأ . وبعد 16 شهرًا من معالجة الأوزون، انخفضت كتلة الملوثات بنسبة 44% في أحد الموقعين و70% في الموقع الآخر. ^{[ 11 ]}

كان مصنع نبراسكا للذخائر ، الواقع بالقرب من مدينة ميد بولاية نبراسكا، منشأة عسكرية أنتجت القنابل والصواريخ والقذائف بين عامي 1942 و1956. ولإنتاجها، استُخدمت مواد شديدة الانفجار مثل 2،4،6-ثلاثي نترو التولوين ( TNT ) وسداسي هيدرو-1،3،5-ثلاثي نترو-1،3،5-تريازين ( RDX ). وللحد من تعرض عمال المصنع لهذه المواد الكيميائية، كان يتم غسل مخلفات RDX وTNT المتراكمة على الأرض بالماء بشكل دوري. إلا أن تدفق المياه إلى خنادق غير مبطنة أدى إلى تلوث التربة المحيطة بالمصنع بـ RDX وTNT. كما ساهم استخدام ثلاثي كلورو الإيثيلين (TCE) لإزالة الشحوم من الأنابيب في زيادة تلوث المنطقة. وعلى مر السنين، تسربت الملوثات إلى المياه الجوفية.

بهدف وقف انتشار المياه الجوفية الملوثة، تم إنشاء نظام متطور من 11 بئر استخراج لاحتواء الملوثات. وتعتمد هذه الطريقة على معالجة المياه بالكربون المنشط الحبيبي . وقد اختير هذا الحقل لاختبار مدى فعالية برمنجنات البوتاسيوم في إزالة الملوثات المتفجرة. في هذا الحقل، تم وضع بئري حقن لتكوين حاجز من برمنجنات البوتاسيوم بينهما، يتدفق من خلاله عمود التلوث. أسفرت عملية الأكسدة عن انخفاض مؤقت في تركيز الملوثات في الآبار بنسبة 70-80%، إلا أن برمنجنات البوتاسيوم لم تتوزع بالتساوي عبر الحاجز. أظهر الاختبار أن برمنجنات البوتاسيوم أداة فعالة لإزالة الملوثات المتفجرة من المياه الجوفية بشكل مؤقت. ^{[ 12 ]}