vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, henrik mikko

41
Grundvattnets sårbarhet och vattenskyddsområden Henrik Mikko [email protected] 018-179213

Upload: geological-survey-of-sweden

Post on 21-Jun-2015

110 views

Category:

Science


0 download

DESCRIPTION

Presentation som gjordes av Henrik Mikko , SGU, i samband med SGUs kurs om grundvatten den 23 oktober 2014 i Luleå.

TRANSCRIPT

Page 1: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Grundvattnets sårbarhet och

vattenskyddsområden

Henrik Mikko

[email protected]

018-179213

Page 2: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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

Page 3: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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.

Page 4: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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

Page 5: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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

Page 6: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Inströmningsområde

Utströmningsområde

Page 7: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Grundvattnets

sårbarhet

Foto Lena Blad

Page 8: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

1 droppe diesel ger

smakförändringar på

1 m3 vatten

Page 9: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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

Page 10: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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

Page 11: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Uppskattning av strömningshastighet i olika kornstorlekar i den

mättade zonen

Page 12: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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!

Page 13: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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

Page 14: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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)

Page 15: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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.

Page 16: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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”)

Page 17: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Vattenskyddsområde Vattentäktszon kring brunnen/brunnarna

Primär skyddszon, inströmningsområde 100 dygn

Sekundär skyddszon, 1 års uppehållstid Tertiär skyddzon, resterande tillrinningsområde

Page 18: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Underlag vattenskyddsområden och dess tillsyn

Page 19: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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)

Page 20: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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

Page 21: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Insamling av

jordartgeologisk

information i fält

Page 22: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Flygbildstolkning och digitalisering

Page 23: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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

Page 24: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Jordartskartor i olika skalor

Framkomlighet

Bärighet

Nationell 1: 1 milj

Regional 1:50000-100 000

Lokal 1:25000-50 000

Page 25: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Vad kan man förvänta sig på

djupet?

Färgsättning enligt SGUs jordartkartor

Page 26: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Information - tillgänglig via SGU

• Databaser, t.ex. • brunnsarkivet

• parameterdatabasen

• geofysik (ex seismik, markradar, resistivitet, VLF)

• jorddjup

• grundvattennivåer

• geolagret

Page 27: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Brunnsarkivet 539000 brunnar

Med djup till berg Jorddjup lagerföljdsuppgifter 38000

Jorddjupsmodell över hela Sverige

Page 28: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Planering =

Grunden till en hållbar utveckling

Page 29: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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

Page 30: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Uppgifter från Brunnsarkivet: Skillnader i bergart

Page 31: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Skillnader mellan grävda och borrade brunnar: Klorid

Djupare brunnar - ökad risk för salt grundvatten?

Page 32: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Bra vatten

Dåligt vatten

Vattenbrunn(berg) med bra vattenkvalitet

Ny, djup brunn i närheten (t ex bergvärme) ger dålig vattenkvalitet

Page 33: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Bra vatten

Vattenbrunn(berg) med bra vattenkvalitet

Ny, brunn i närheten med dålig tätning ger dålig vattenkvalitet

Dålig tätning

Dåligt vatten

Page 34: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Kvalitetsproblem med vattenförsörjning

• Kvalitet (mikroorganismer, kemi)

• Kvantitet (låga grundvattennivåer - störst behov)

som kan kopplas till:

• Mänsklig påverkan

• Naturliga orsaker

Page 35: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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….)

Page 36: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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

Page 37: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Mindre än var 5:e brunn har problemfritt vatten

Är vattnet tjänligt? < 1/5 JA 3/5 JA, men med anmärkning > 1/5 NEJ

Page 38: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Avloppsvatten: Från avlopp till vattentäkt,

från grundvatten till ytvatten

• Fosfor

• Nitrat

• Organiska ämnen

• Bakterier, virus & parasiter

• Läkemedel

Page 39: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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

Page 40: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

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)

Page 41: Vattenskyddsområden och grundvattnets sårbarhet, Henrik Mikko

Vattenförsörjning, materialförsörjning eller bara ett bra ställe att bo på?