VANDINDVINDINGS INDFLYDELSE PÅ

VANDKVALITET: Konceptuelle betragtninger

Loren Ramsay

ATV Mødenr. 58 om Grundvandskvalitet

H.C. Andersen Hotel, Odense

19. maj 2010

---

VANDINDVINDINGS INDFLYDELSE PÅ VANDKVALITET:

Konceptuelle betragtninger

Loren Ramsay

ALECTIA

ATV Mødenr. 58 om Grundvandskvalitet

H.C. Andersen Hotel, Odense

19. maj 2010

---

Spørgsmål

1. Hvordan kan indvinding tænkes at påvirke

kvaliteten af det grundvand, vi oppumper?

2. Kan påvirkningerne kategoriseres?

---

KATEGORI 1: BORINGER

Boringer kan påvirke vandkvalitet efter de er

etableret

Etableringsprocessen kan også påvirke

vandkvaliteten

---

Efter etablering: Skorstenseffekten

Sand

Vandspejl

Forurenet

vand

sandfyld

Ler

Sand

filter

---

Efter etablering: Barometerånding

atmosfærisk

luft

foringsrør

Sand

Lerdække

Vandspejl

luft

Kalk

åbent

hul

---

Barometerånding

Felthusen Larsen, T., F. Larsen, C. Kjøller & J. Wodschow Larsen 2003.

Nikkelfrigivelse ved pyritoxidatin forårsaget af barometerånding/-pumpning.

Arbejdsrapport 5 fra Miljøstyrelsen. (Boring:Tårnby DGU 208.68B).

---

Efter etablering: Lange filtre

50

40

Nitrat (mg/l)

30

20

10

0

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2

Ammonium (mg/l)

---

Under etablering:

Tilsætningsstoffer

Afpropning af en boring

Raben-Levetzau, J. & K. Juul, 2007.

DGF Grundvandsmøde 2007: Borearbejde

i praksis. Geologisk Tidsskrift.

---

Hexametafosfat

Herligrapid med vitamin

bentonit

baryt

Kobber og zink fedt

Natriumchlorid

CMC

Sæbebaseret glidemiddel

Rapid Cement

Kaustisk soda

Vegetabilske olier

Grafitpulver

Mineralske olie

Detergenter og skum

Chlor

Wessel, S., C. Corfitzen & H.J. Albrechsen, 2005.

Bakterievækst og tilsætningsstoffer. Miljøprojekt 991.

Saltsyre

Brintoverilte

---

KATEGORI 2: VANDSPEJLSÆNDRINGER

- Et resultat af trykændringer

Fald

Stigning

---

Vandspejlsfald

Jeppesen, J., 2006. KAM Historisk.

---

Nikkelfrigivelse

ilt

nitrat

pyrit

sulfat, syre

nikkel

---

Vandspejlsstigning

Boring 207.1335, Brøndby

Kjøller, C., S. Jessen, F. Larsen, D. Postma & R. Jakobsen, 2006. Binding af nikkel til og frigivelse

fra naturlige kalksedimenter. Arbejdsrapport nr. 8.

---

KATEGORI 3: FORANDRET STRØMNING

- Et resultat af trykændringer

Opkegling fra dybet

Lækage af yngre grundvand

Udvaskning af sedimenter

Formindskelse af diffusionens betydning

---

Opkegling

---

Lækage: terrænnært vand

Lækage stiger i takt med at

vandspejlsændringer klinger af

Lækage kan trække yngre vand til

filtre

Vandet kan være forurenet med

miljøfremmede stoffer

---

Nettonedbør

Gul: 150-200mm

Lyseblå: 350-400mm

Henriksen, H.J., 2001. Fra boringsdatabasen ”JUPITER” til DKgrundvandsmodellen.

Geologi, Nyt fra GEUS –Nr. 3.

---

Den udnyttelige grundvandsressource

udgangspunkt + nedbør

1. ÷ fordampning

2. ÷ dræn/udstrømning (10% påvirkning tilladt)

3. ÷ forurening

tilbage

= udnyttelige grundvandsressource

Kilde år mængde

Vandrådet 1992 1.800 mio m 3 /år

GEUS 2003 1.000 mio m 3 /år

Henriksen, H.J., 2001. Fra boringsdatabasen ”JUPITER” til DKgrundvandsmodellen.

Geologi, Nyt fra GEUS –Nr. 3.

---

Årlig grundvandsindvinding (inkl. markvanding)

Thorling, 2009. Grundvand. Status og udvikling 1989-2008. side 82

---

Henriksen, H.J. & A. Sonnenborg, 2003.

Den kvantitativ vandmodel. Geologisk nyt 5.

---

Strømningsbane

C ind

C ud

1 m 3 sediment

---

Strømningsbane

grundvandsskel

indvindingsboring

terræn

vandspejl

nitrat front

ligevægt

filter

ligevægt

uligevægt

strømningsbane

sand

ler

---

Gennemstrømning

afstand fra indvindingsboring

(m)

500

450

400

350

300

250

200

150

100

50

5,00E-04

4,50E-04

4,00E-04

3,50E-04

3,00E-04

2,50E-04

2,00E-04

1,50E-04

1,00E-04

5,00E-05

naturlig hydraulisk

ledningsevne

(m3/m2s)

0

0,00E+00

0,000 0,001 0,010 0,100

flux (m3/m2t)

Y=20m3/t

i=0,002

Forudsætninger: Filter - 6 m, strømning omkring filtret - cylindrisk

---

Arsenfrigivelse

organiske syrer

+

jernoxid

naturlig organisk stof

opløst

ferrojern

arsen

Postma, K. & F. Larsen, 2008. Arsen i grundvand –

et eksempel fra Vietnam. Aktuel Naturvidenskab

---

Diffusion

Arsen før og efter et ca. 4 uger

langt pumpeforsøg ved Nr. Aaby.

Larsen, F., C. Kjøller & M. Gram, 2009. Arsen i

dansk grundvand og drikkevand: Bind 1.

---

Konklusion

Årsag Situation

1. Boringer

barometerånding

skorstenseffekt

tilsætningsstoffer

2. Vandspejlsændringer

fald

stigning

3. forandret strømning

opkegling

udvaskning

Stoffer

nikkel, sulfat

pesticider

bakterier

nikkel, sulfat

nikkel, sulfat

salt, bruntvand

nitrat

Mulig løsning

udbedring af boring

udbedring af boring

brug af CMC uden acetat

reducering af indvinding

flytning af indvinding

reducering af indvinding

reducering af indvinding

diffusion

grundvandets alder

salt, arsen

pesticider

flytning, reducering eller

forøgelse

reducering eller forøgelse