Hadsten Kemi; Kommunemøde 19/3/2010

Transkript

1 Oversigt: 1. Indledning 2. Konklusion 3. Processer 4. Kritiske parametre 5. Specifikke vurderinger/parametre 6. Tidsserier 7. Indsatser

2 1. Indledning Det overordnede formål med opgaven var at skabe et overblik over de regionale grundvandskemiske forhold i Hadstenområdet: A. Med henblik på at bidrage til et fagligt grundlag for at sikre nuværende og fremtidige drikkevandsinteresser. B. Mere konkret bestod opgaven i 1. Indsamling, 2. Sammenstilling og 3. Tolkning af eksisterende kemisk viden i Hadsten kortlægningsområde. Der er speciel lagt vægt på samspillet mellem kemisk viden og en hydrostratigrafisk model for området.

3 1. Indledning A. Hovedparten af eksisterende data findes i JupiterXL. B. Herudover er der specielt for Hadstenområdet udført flere ellogboringer med vandkemiske data fra flere niveauer. C. Endvidere er der udført sedimentkemiske analyser af 119 prøver fra 10 lufthæveboringer og D. 49 prøver fra 11 snegleboringer.

4 1. Indledning Geologiske typeområder I figuren ses en oversigt med angivelse af kortlægningsområde, oplande, Boringer med sedimentanalyser, boringer med komplette vandanalyser samt navngivne begravede dale, etc.

5 2. Konklusion Hadsten området er karakteriseret ved store terrænforskelle med højdedrag ved Vissing og lavereliggende områder ved eks. Lilleåen. Geologisk set er der identificeret fire fremherskende elementer: 1. Hadsten plateauet 2. Frijsenborg-Foldby plateauet (begge udgøres af prækvartære lerforekomster gennemskåret af flere begravede dale), 3. Voldum Strukturen (hvor kalken ligger højt på grund af en underliggende salthorst) og 4. Ulstrup-Hadsten-Truelsbjerg Truget (brede og dybe dale og trug).

6 2. Konklusion - terræn

7 2. Konklusion Indvindingsmagasinerne i området omfatter: 1. Sandmagasin S1, 2. sandmagasin S2 samt 3. Kalkmagasinet.

8 2. Konklusion Profilskitse for den nordlige del af Haar-Trige-Elsted

9 2. Konklusion Kvaliteten af grundvandet i området er overvejende god. Specielt i de begravede dale findes store vandreserver der i dag har en god kvalitet. Da grundvandet her ofte har en alder på over 50 år, er årsagen til at vandet er rent ikke alene jordlagenes vandrensende evner, men også at pesticider og andre forureninger anvendt i nyere tid ikke er nået frem. Der er således en væsentlig opgave i at sikre at denne vandressource forbliver ren, gennem relevante planlægningstiltag. En del steder udgør nitrat dog et betydeligt problem. Andre væsentlige kvalitetsproblemer i området skyldes surt vand med aggressiv CO2, pesticider og arsen.

10 2. Konklusion I enkelte terrænnære boringer findes forhøjet klorid som følge af overfladepåvirkning. I dybden er kalkmagasinet generelt ikke i hydraulisk kontakt med sandmagasinerne, hvormed evt. saltindhold i kalken ikke påvirker indvindingsmagasinerne nævneværdigt. Der er dog observeret forhøjet klorid i den sydøstlige del af området, f.eks. i den sydlige del af Haar-Trige-Elsted dalen og i Spørring-Todbjerg dalen ved Neder Hadsten Vandværk.

11 3. Processer De vigtigste processer i området er identificeret som 1. Neutralisering af aggressiv kulsyre, 2. Nitratreduktion og 3. Reduktiv opløsning af jernoxider

12 3. Processer 1. Neutralisering af aggressiv kulsyre Aggressiv kulsyre er problematisk i området, specielt mod sydvest på Frijsenborg-Foldby Plateauet, hvor over 30 % af resultaterne overskrider 10 mg/l. Kulsyre stammer fra nedbrydning af naturligt organisk stof i sedimenterne. Denne nedbrydningsproces er ikke usædvanlig, og bliver mange steder fjernet ved processen neutralisering af aggressiv kulsyre i forbindelse med kalkopløsningsprocessen. Aggressiv kulsyre bliver kun problematisk i kalkfattige sedimenter. I visse tilfælde falder ph-værdien så meget, at opløsning af aluminium og andre stoffer kan blive problematisk.

13 3. Processer 2. Nitratreduktion En stor del af det aktuelle område har en landbrugsmæssig arealanvendelse med tilhørende belastning med kvælstofgødning. Hermed bliver processen nitratreduktion en vigtig grundvandskemisk proces. Denne proces afhænger af sedimentets nitratreduktionskapacitet.

14 3. Processer 3. Reduktiv opløsning af jernoxider Arsen i Hadsten-området forekommer kun i reduceret grundvand. Hovedparten af prøver med forhøjede arsenmålinger (> 5 μg/l) har et lavt indhold af sulfat (< 30 mg/l). Dette tyder på, at arsen i Hadsten-området frigives i forbindelse med processen: reduktiv opløsning af jernoxider og ikke fra processen pyritoxidation, hvor arsenurenheder i pyritten frigives i forbindelse med en iltning. Den drivende kraft bag en reduktiv opløsning af jernoxider er reaktivt naturligt organisk stof.

15 4. Kritiske parametre i Hadsten-området omfatter Aggressiv kulsyre, Arsen, Nitrat, Pesticider, Oliestoffer og Klorerede opløsningsmidler

16 4. Kritiske parametre Identifikation af problemstoffer i et kortlægningsområde er en forudsætning for at kunne fastlægge hvilken indsats, der kan være relevant for området. Det er vigtigt både at identificere de stoffer, der medfører kvalitetsproblemer i dag samt de stoffer, der kan medføre problemer i fremtiden.

17 4. Kritiske parametre Blandt de potentielt kritiske stoffer nævnt i Geovejledningen om kemisk grundvandskortlægning som vurderes umiddelbart ikke at være kritisk i det aktuelle område er følgende: 1. Ammonium 2. Klorid 3. Fluorid 4. jern og mangan 5. Nikkel 6. NVOC 7. Methan og svovlbrinte

18 4. Kritiske parametre Miljøfremmede stoffer 1. Nitrat vurderes at være en kritisk parameter 2. Pesticider vurderes at være en kritisk parametergruppe 3. Oliestoffer og klorerede opløsningsmidler fra punktkilder vurderes at være en kritisk parametergruppe, Afværgeforanstaltninger på kortlagte grunde kan være en væsentlig indsats for at sikre en grundvandsressource med høj kvalitet i fremtiden.

19 Naturligt forekommende stoffer A. Aggressiv kulsyre vurderes at være en kritisk parameter, da koncentrationerne i ressourcer i Hadstenområdet kan betinge en udvidet vandrensning på vandværkerne. Koncentrationer forventes ikke at være stigende med tiden, da bevægelsen af kalkfronten normalt er en meget langsom proces. B. Arsen vurderes at være en kritisk parameter, da koncentrationerne i ressourcer i Hadstenområdet kan betinge en udvidet vandrensning på vandværkerne. Koncentrationer forventes ikke at være stigende med tiden, da ressourcen ikke vil blive mere reduceret i fremtiden.

20 5. Specifikke vurderinger/parametre Vandtyper A iltzonen B nitratzonen C jern- og sulfatzonen og D metanzonen

21 5. Specifikke vurderinger/parametre Vandtyper

22 5. Specifikke vurderinger /parametre Vandtyper

23 5. Specifikke vurderinger/parametre Forvitringsgraden vises i den røde kvadrant på møllehjulskortet. Forvitringsgraden beregnes som summen af calcium+magnesium divideret med hydrogenkarbonat (målt i ladningsækvivalenter). Forvitringsgraden belyser i princippet, i hvilket omfang andre syrer end kulsyre er neutraliseret ved opløsning af kalk.

24 5. Specifikke vurderinger /parametre Forvitringsgraden

25 5. Specifikke vurderinger /parametre Forvitringsgraden Af fraktilplottet ses det: at Voldum Strukturen og Hadsten Plateauet har forholdsvist høje forvitringsgrader, som for størstedelen af data er normalfordelte. Trugene og Frijsenborg-Foldby Plateauet repræsenter 3 grupperinger af data, hvor der ligesom for de to nordligste områder findes en gruppe af data med lave forvitringer.

26 Hadsten Kemi; Kommunemøde 19/3/ Specifikke vurderinger /parametre Nitrat

27 Hadsten Kemi; Kommunemøde 19/3/ Specifikke vurderinger /parametre Nitrat

28 5. Specifikke vurderinger /parametre Nitrat

29 5. Specifikke vurderinger /parametre Aggressiv kuldioxid

30 5. Specifikke vurderinger /parametre Aggressiv kuldioxid

31 Hadsten Kemi; Kommunemøde 19/3/ Specifikke vurderinger/parametre Klorid

32 Arsen Vist mod dybde til filtertop

33 Arsen

34

35

36 Hadsten Kemi; Kommunemøde 19/3/ Specifikke vurderinger/parametre - Pesticider

37 5. Specifikke vurderinger/parametre - Pesticider

38 6. Tidsserier har vist en generel stigning eller høj forekomst af nitrat i A. De sårbare områder, medens B. De reducerede områder ikke viser en ændring i nitrat. Især stigende sulfatindhold tyder på en øget overfladepåvirkning. Desuden er der set kloridstigninger i enkelte terrænnære boringer.

39 Nærliggende 7. indsatser for at løse vandkvalitetsproblemer identificeret i denne grundvandskemiske kortlægning er: A. Gødningsrestriktioner B. Oprydning af punktkilder C. Flytning af indvindingsboringer til mere egnede lokaliteter og dybder

40