vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, henrik mikko
DESCRIPTION
Presentation som gjordes av Henrik Mikko , SGU, i samband med SGUs kurs om grundvatten den 23 oktober 2014 i Luleå.TRANSCRIPT
Vattenförsörjningen i Sverige idag
Kommunal dricksvattenförsörjning baseras på:
• Ytvatten, 50%
• Grundvatten, 50 % varav 25 % är konstgjord
grundvattenbildning
Enskild dricksvattenförsörjning, drygt 1 miljon
• I huvudsak baserat på grundvatten, grävda/borrade
brunnar
Fritidshusboende,
• ytterligare drygt 1 miljon
Vattentäktsarkivet innehåller
information om alla större vattentäkter
Grundvattenmagasin
• Ett grundvattenmagasin är
en geologisk formation (t.ex.
en rullstensås) med en
sammanhängande
grundvattenzon.
• Magasinen kan vara stora,
t ex i våra rullstensåsar, eller
små som i morän.
Sand- och grusavlagringar (rullstensåsar)
Sedimentär berggrund
Andra tillgångar; i urberg och i morän
Grundvattenförekomst, pot. uttag
Isälvsavlagring, >125 l/sIsälvsavlagring, 25 - 125 l/sSedimentär berggrund, > 150 l/s
Större grundvattenförekomster
Källa: Nationalatlasen
Förekomsten av större
grundvattenmagasin
lämpliga för stora uttag är
begränsade
Vissa områden i Sverige är
bristområden på större
grundvattenmagasin
Grundvattentillgångar i Sverige
Möjligheten till vattenuttag styrs även av
vattenkvaliteten
Naturliga förhållanden
• Järn
• Mangan
• Hårt vatten
• Salt grundvatten
• pH, alkalinitet
• Radon, Uran
• Svavelväte
• Fluorid
• Arsenik
• Kadmium
Påverkade förhållanden
• Trafikolyckor - Petroleumprodukter,
diverse industrikemikalier, mm
• Vägar - Vägsalt, Metaller, PAH, mm
• Avlopp - Kväveföreningar, Fosfat
• Jord/skogsbruk - Nitrat,
Bekämpningsmedel, Humus, mm
Inströmningsområde
Utströmningsområde
Grundvattnets
sårbarhet
Foto Lena Blad
1 droppe diesel ger
smakförändringar på
1 m3 vatten
Geologin styr sårbarheten
Hög genomsläpplighet - hög
sårbarhet
Kristallina berggrundens
spricksystem - mycket
sårbart
Finkorniga sediment - låg
genomsläpplighet, låg
sårbarhet
Moränmark – måttlig och
varierande
genomsläpplighet, måttlig
sårbarhet
Hög sårbarhet
Låg
Sårbarhet
Måttlig
sårbarhet
Uppskattning av tid för att nå grundvattenytan om
tillfälligt mättat flöde uppstår ovanför
grundvattenytan
• Från NV rapport 4852, Bedömning av
grundvattnets sårbarhet.
1 m 5 m 10 m
Grus 1 - 100 m/h < 1 h < 1 h < 1 h
Sand 10 cm/d - 1 m/h < 1 d 1 d - 1 mån 1 d - 1 år
Silt 1 cm - 1 m/år 1 mån - 1 år > 1 år > 10 år
Lera 1 - 10 cm/år 1 mån - 1 år - -
Grov morän 10 m/år - 1 m/h < 1 d < 1 d - 1 mån 1 d - 1 år
Lerig morän 10 cm - 100 m/år 1 d - 1 mån 1 mån - 1 år 1 mån - 1 år
Torv 1 - 100 m/år > 1 d - -
Jordart Vattenhastighet
Djup till grundvattenytan
Tid till grundvattenytan
Uppskattning av strömningshastighet i olika kornstorlekar i den
mättade zonen
Spridningen av en förorening beror av
• Utsläppt förorening och mängd
• Läget för utsläppet i terrängen
• Jordartens genomsläpplighet
• Avståndet till grundvattenytan
• Grundvattnets strömningsriktning
• Grundvattnets strömningshastighet
• Grundvattenmagasinets storlek
Egenskaper som styr grundvattnets sårbarhet!
Viktiga faktorer vid olyckor
Tiden för vertikal transport mellan utsläppspunkt och grundvattenytan
Tiden för horisontell transport mellan utsläppspunkt och vattentäkt i händelse av att
föroreningen nått grundvattnet
”4 meters regeln”, möjligheten att sanera snabbt
Infiltration av föroreningar till bergets spricksystem, sanering i stort sett omöjlig
Om sanering inte hinner utföras innan föroreningen når grundvattenzonen måste en väl
tilltagen uppehållstid mellan utsläppspunkt och vattentäkt finnas för att kunna åtgärda
föroreningen innan den når vattentäkten
Viktiga sårbarhetsfaktorer
• Topografin antyder grundvattenytans läge,
gäller ej Isälvsavlagringar
• Vegetationen ger indikation på
inströmning resp utströmningsområde
• Hårdgjorda ytor
• Extra sårbara områden, t ex där
jordmånsprofilen tagits bort och
fastläggningen är reducerad (grustag,
vägdiken, urban mark)
• Vattentäkter, skyddsområdesskyltar och
grundvattenrör
• Enskilda fastigheter, ev. med egen brunn
• Tätskikt, geomembran längs vägen
• Andra skyddsvärden (kultur, natur etc)
Att tänka på:
Finns en beredskapsplan? Vad är min roll? (se nästa bild)
Ta snabbt reda på utsläppets storlek. Viktigt för bedömning av hur snabbt åtgärder behöver utföras.
Ta snabbt reda på jordartsförhållanden och djupet till grundvattnet. Viktigt för bedömning av hur snabbt utsläppet sprider sig i mark och ner till grundvattnet. Rör det sig om minuter/timmar eller veckor/månader?
Ta hand om fri fas på/i jorden så fort det är möjligt. Pumpa, sug eller med absorberande medel.
Kontrollera alternativa spridningsvägar (t ex ledningsgravar, ledningar, brunnar etc.).
Det är lättare att sanera jord än grundvatten (och en mindre volym än en större). Snabb åtgärd, t ex bortgrävning, av jord innan föroreningen sprids är att föredra. Spridning av förorening ger en större volym jord och grundvatten att sanera, dessutom på en djupare nivå. Kostsamt!
Försiktighet vid hantering av klass 1 produkter (t ex bensin). Explosionsrisk, inandning av ångor, hudkontakt.
Roller vid en sanering
Roll/uppgift:
• Ställer åtgärdskrav (skall inte leda saneringsarbetet)
• Saneringsledning/ saneringsåtgärder i akut skede
• Saneringsåtgärder efter akut skede
• Saneringsledning (efter akut skede), provtagning, miljökontroll, kontrollprogram, myndighetskontakter, saneringsrapport
• Beställare av provtagning, saneringsledning och saneringsåtgärder
Utförs av:
• Tillsynsmyndighet (oftast miljökontor,
länsstyrelsen vid större utsläpp/olyckor)
• Räddningstjänsten (LSO)
• Saneringsentreprenör
• Miljökonsult
• Förorenaren eller dennes försäkringsbolag (restvärdesledare) – eller kronofogde/tillsynsmyndighet (”verkställighet/ rättelse på den felandes bekostnad”)
Vattenskyddsområde Vattentäktszon kring brunnen/brunnarna
Primär skyddszon, inströmningsområde 100 dygn
Sekundär skyddszon, 1 års uppehållstid Tertiär skyddzon, resterande tillrinningsområde
Underlag vattenskyddsområden och dess tillsyn
SGUs roll i arbetet med vattenskyddsområden
3. Tillhandahålla geologisk information - underlagsmaterial för vattenskyddsområden
1. Ansvarig myndighet för miljökvalitetsmålet Grundvatten av god kvalitet
2. Svara på remisser om vattenskyddsområden (enl. 26 § förordning 1998:1252 om områdesskydd enligt miljöbalken)
Underlagsinformation - tillgänglig via SGU
• Kartmaterial, både digitalt och tryckt, bland annat
Mäktiga finsediment
grundvattentillgångar
kan finnas
Mindre goda uttagsmöjligheter
i urberg
Mycket stor
grundvattentillgång
i jordlager
Grundvattnets
strömningsriktning
Grundvattennivå
Mycket stor
grundvattentillgång
under täta
jordlager
• grundvatten
Insamling av
jordartgeologisk
information i fält
Flygbildstolkning och digitalisering
Jordartskartor – olika skalor,
olika noggrannhet
Regional nivå 1:250 000
noggrannhet ca 250 m
Regional nivå 1:50 000 - 1:100 000
noggrannhet ca 50-200 m
Lokal nivå 1:50 000
noggrannhet ca 50 m
Jordartskartor i olika skalor
Framkomlighet
Bärighet
Nationell 1: 1 milj
Regional 1:50000-100 000
Lokal 1:25000-50 000
Vad kan man förvänta sig på
djupet?
Färgsättning enligt SGUs jordartkartor
Information - tillgänglig via SGU
• Databaser, t.ex. • brunnsarkivet
• parameterdatabasen
• geofysik (ex seismik, markradar, resistivitet, VLF)
• jorddjup
• grundvattennivåer
• geolagret
Brunnsarkivet 539000 brunnar
Med djup till berg Jorddjup lagerföljdsuppgifter 38000
Jorddjupsmodell över hela Sverige
Planering =
Grunden till en hållbar utveckling
Uppgifter från Brunnsarkivet: Nordanstig, Hudiksvall och Sverige Hushållsbrunnar:
Antal Kapacitet(l/h) Brunnsdjup(m) Jorddjup(m)
Nordanstig 302 450 99 10
Hudiksvall 549 580 80 10
Sverige 135000 600 72 3
Bergvärme:
Antal Kapacitet(l/h) Brunnsdjup(m) Jorddjup(m)
Nordanstig 500 (400) 160 10
Hudiksvall 1798 (600) 160 9
Sverige 280000 (600) 150 3
Uppgifter från Brunnsarkivet: Skillnader i bergart
Skillnader mellan grävda och borrade brunnar: Klorid
Djupare brunnar - ökad risk för salt grundvatten?
Bra vatten
Dåligt vatten
Vattenbrunn(berg) med bra vattenkvalitet
Ny, djup brunn i närheten (t ex bergvärme) ger dålig vattenkvalitet
Bra vatten
Vattenbrunn(berg) med bra vattenkvalitet
Ny, brunn i närheten med dålig tätning ger dålig vattenkvalitet
Dålig tätning
Dåligt vatten
Kvalitetsproblem med vattenförsörjning
• Kvalitet (mikroorganismer, kemi)
• Kvantitet (låga grundvattennivåer - störst behov)
som kan kopplas till:
• Mänsklig påverkan
• Naturliga orsaker
Skillnader mellan grävda och borrade brunnar - kvalitet
Grävda brunnar: Ofta känsliga för mänsklig påverkan (främst
mikroorganismer, nitrat, nitrit, bekämpningsmedel…)
Bergborrade brunnar: Vanligt med naturligt orsakade problem (radon,
arsenik, uran, fluorid, klorid….)
Skillnader mellan grävda och borrade brunnar - kvantitet
Grävda brunnar:
Grunda grävda brunnar känsliga för torka/låga grundvattennivåer; sommartorka i söder, vintertorka i norr
Bergborrade brunnar:
Bergborrade brunnar i låglänta/kustnära områden indirekt känsliga pga. samband mellan låga nivåer och höga kloridhalter
Mindre än var 5:e brunn har problemfritt vatten
Är vattnet tjänligt? < 1/5 JA 3/5 JA, men med anmärkning > 1/5 NEJ
Avloppsvatten: Från avlopp till vattentäkt,
från grundvatten till ytvatten
• Fosfor
• Nitrat
• Organiska ämnen
• Bakterier, virus & parasiter
• Läkemedel
Att tänka på vid handläggning av
tillstånd och dispenser
• Varje plats är unik, tänk efter varje gång och använd tillgängligt underlag
• Väg risken för förorening mot värdet på vattentäkten/vattenförekomsten, (tänk gärna även regionalt och på framtida vattenbehov)
• Beakta försiktighetsprincipen…
• Verka för att skyddande jordlager hålls intakt
Vad är vatten värt, och förstår vi värdet?
• Stor vattentäkt 1100 MSEK
• Mindre vattentäkt 100 MSEK
• Stora samhällskostnader vid störningar 100-500
MSEK (rapport 7, 2009 VAS-rådet)
Vattenförsörjning, materialförsörjning eller bara ett bra ställe att bo på?