Grundvandet i Bevtoft-Hovslund kortlægningsområde

Grundvandet i Bevtoft-Hovslund kortlægningsområde Kortlægning af geologi og grundvandsforhold redegørelsesrapport Hovedrapport Januar 2011 Miljøcenter Ribe Peter Erfurt

Indhold 1. Sammenfatning og konklusion 5 2. Vandindvindingsstruktur 6 3. Beskrivelse af kortlægningsarbejdet 8 3.1 Andre arbejder 9 4. Grundvandsressourcens kvalitet 9 4.1 Områdets geologiske opbygning 10 4.1.1 Landskab 10 4.1.2 Geologisk ramme 12 4.1.3 Miocænet 13 4.1.4 Kvartæret 15 4.1.5 Glacialtektonik i den kvartære lagserie 18 4.1.6 Begravede dale 20 4.2 Den geologiske model 22 4.2.1 Sandlagene grundvandsmagasinerne i Bevtoft-Hovslund området 26 4.2.2 Lerlagene dæklagene i Bevtoft-Hovslund området 28 4.3 Den naturlige beskyttelse af grundvandet 29 4.3.1 Lertykkelse (dæklag) 29 4.3.2 Nitratfronten 33 4.3.2.1 Nitratreduktion - sedimentkemi 35 4.3.2.2 Sedimentkemien i Bevtoft-Hovslund området 36 4.4 Grundvandets Kvalitet Grundvandskemien 40 4.4.1 Udeladte vandanalyser 41 4.4.2 De anvendte vandkemiske parametre 42 4.4.3 Vandkemien i Øvre Sand 44 4.4.4 Vandkemien i Mellem Sand 47 4.4.5 Vandkemien i Nedre sand 49 4.5 Konklusion om grundvandets sårbarhed på baggrund af vand- og sedimentkemi 49 4.5.1 Nitrat og sulfat 49 4.5.2 Pesticider 51 4.5.3Andre stoffer 52 5. Hydrologiske forhold Grundvandsmodellen 52 5.1 Grundvandsmagasiner 52 5.2 Grundvandsmodel 53 5.3 Indvindingsoplande 54 5.4 Grundvandsdannelse og gradientforhold 55 5.4.1 Potentiale 58 5.5 Vandbalancen i Bevtoft-Hovslund området 60 6. Sammentolkning 63 6.1 Øvre sand 63 6.2 Mellem Sand og Nedre Sand tolkning langs 2 profiler 64 6.3 De af nitratsårbare områder 71 2

7. Vurdering af ressourcen 74 7.1 De enkelte vandværkers ressource 74 8. Arealanvendelse og forureningskilder 75 8.1 Arealanvendelse 75 8.2 Forureningskilder 75 8.3. Sammenfatning af landbrugets grundvandspåvirkning 75 8.3.1 Målt udvikling i nitratbelastningen 76 8.4. Forurenede grunde 77 9. Administrative områder 77 9.1 Områder med særlige drikkevandsinteresser 77 9.2 Nitratfølsomme indvindingsområder og Indsatsområder mht. nitrat 78 9.2.1 Nitratfølsomme indvindingsområder 79 9.2.2 Indsatsområder med hensyn til nitrat 78 9.3 Boringsnære beskyttelsesområder (BNBO) 79 10. Resultat og anbefalinger 80 10.1 Kortlægningen resultat 80 10.2 Forslag til indsats for beskyttelse af grundvandet 82 11. Litteraturliste 82 Liste over bilag: Bilag 2.1 Vandværkerne i Bevtoft-Hovslund-området Bilag 4.1 Landskabskort (Per Smed) Bilag 4.2 Jordartskort Bilag 4.3 Bundkoten for det øvre sandlag i Bastrup Formationen Bilag 4.4 Tykkelse og udbredelse af formodet Ristinge (Gammelbaltisk) moræne Bilag 4.5 Bundkoten for mellemste Saale smeltevandsenhed Bilag 4.6 Tykkelse og udbredelse af Weichsel smeltevandsaflejringer Bilag 4.7 Tykkelse og udbredelse af Øvre Saale smeltevandsaflejringer Bilag 4.8 Tykkelse og udbredelse af Mellemste Saale smeltevandsaflejringer Bilag 4.9 Tykkelse og udbredelse af Nedre Saale smeltevandsaflejringer Bilag 4.10 Tykkelse og udbredelse af aflejringer fra Odderup Formationen Bilag 4.11 Tykkelse og udbredelse af den øvre sandenhed i Bastrup Formationen Bilag 4.12 Prøvebeskrivelse, Strandelhjørn-boringen (DGU nr. 151.1637) Bilag 4.13 Palynologisk undersøgelse af 8 prøver fra boringen DGU nr. 151.1637 ved Strandelhjørn, Sønderjylland Bilag 4.14 Tykkelse og udbredelse af den nedre sandenhed i Bastrup Formationen Bilag 4.15 Tykkelse og udbredelse af Weichsel moræneler (Hovedfremstødet) Bilag 4.16 Tykkelsen og udbredelsen af øvre Saale moræneler Bilag 4.17 Tykkelsen og udbredelsen af nedre Saale moræneler Bilag 4.18 Tykkelsen og udbredelsen af Måde Gruppens formationer Bilag 4.19 Tykkelsen og udbredelsen af Arnum Formationen Bilag 4.20 Tykkelsen af dæklagene over Øvre Sand Bilag 4.21 Tykkelsen af dæklagene over Mellem Sand Bilag 4.22 Tykkelsen af dæklagene over Nedre Sand Bilag 4.23A Sedimentkemiske analyser og beregninger (regneark) Bilag 4.23B Vandkemi (regneark) Bilag 4.24. Boringer anvendt i vandkemiske temakort 3

Bilag 4.25 Øvre Sand - Vandtyper Bilag 4.26 Øvre Sand - Nitrat Bilag 4.27 Øvre Sand - Sulfat Bilag 4.28 Øvre Sand - Forvitringsgrad Bilag 4.29 Øvre Sand - Pesticider Bilag 4.30 Øvre Sand - Chlorid Bilag 4.31 Øvre Sand - Arsen Bilag 4.32 Øvre Sand Nikkel Bilag 4.33 Mellem Sand - Vandtyper Bilag 4.34 Mellem Sand - Nitrat Bilag 4.35 Mellem Sand - Sulfat Bilag 4.36 Mellem Sand - Pesticider Bilag 4.37 Mellem Sand - Chlorid Bilag 4.38 Mellem Sand - Forvitringsgrad Bilag 4.39 Mellem Sand - Arsen Bilag 4.40 Mellem Sand - Nikkel Bilag 4.41 Nedre Sand Vandtype Bilag 4.42 Nedre Sand Nitrat Bilag 4.43 Nedre Sand - Sulfat Bilag 4.44 Nedre Sand - Forvitringsgrad Bilag 4.45 Nedre Sand - Ionbytning Bilag 4.46 Nedre Sand - Chlorid Bilag 4.47 Nedre Sand - NVOC Bilag 4.48 Nedre Sand - Pesticider Bilag 4.49 Nedre Sand - Nikkel Bilag 4.50 Nedre Sand - Arsen Bilag 5.1 Grundvandsdannelse til det øverste Saale grundvandsmagasin (Øvre Sand) Bilag 5.1 Grundvandsdannelse til det mellemste Saale grundvandsmagasin (Mellem Sand) Bilag 5.3 Gradienten til det mellemste Saale grundvandsmagasin (Mellem Sand) Bilag 5.4 Grundvandsdannelse til det øvre Bastrup Fm. magasin (Nedre Sand) Bilag 5.5 Gradienten til det øvre Bastrup Fm. magasin (Nedre Sand) Bilag 5.6 Infiltrationsområderne til det øvre Bastrup Fm. magasin (Nedre Sand) Bilag 5.7 Regionalt potentialekort for Bevtoft-Hovslund området Bilag 7.1 Oversigt over de enkelte vandværkers borings- og råvandforhold (regneark) Bilag 7.2 De enkelte vandværkers ressource Bilag 8.1 Model for nitratudvaskning fra rodzonen på markblokniveau (2008) Bilag 8.2A Tabel over ejendomme kortlagt på Vidensniveau 1 (V1) Bilag 8.2B Kort med angivelse af V1-kortlagte ejendomme Bilag 8.3A Tabel over ejendomme kortlagt på Vidensniveau 2 (V2) Bilag 8.3B Kort med angivelse af V2-kortlagte ejendomme Bilag 9.1 Nitratfølsomme indvindingsområder Bilag 9.2 Indsatsområder med hensyn til nitrat 4

1. Sammenfatning og konklusion Det er vigtigt at vide noget om vandindvinding, grundvandskvalitet og indsatsområdets sårbarhed, for at kunne vurdere hvilke tiltag for beskyttelse af grundvandet der er nødvendige i kommunernes indsatsplaner. Sønderjyllands Amt, senere afløst af Miljøcenter Ribe under Miljøministeriet, By- og landskabsstyrelsen (siden januar 2011 Naturstyrelsen), har derfor foretaget en række undersøgelser af geologien i Bevtoft-Hovslund området, samt af grundvandets kvalitet og strømningsforhold. Kortlægningen af området vurderes nu at være færdiggjort, idet der er indhentet en tilstrækkelig detaljeret viden om forholdene til at indsatsplaner for vandværkerne i dette område kan udarbejdes. Området er navngivet efter de to småbyer Bevtoft og Hovslund. Det ligger syd for Vojens i den centrale og østlige del af Sønderjylland; i Haderslev, Aabenraa og Tønder kommuner, se fig. 1.1. Fig 1.1 Bevtoft-Hovslund kortlægningsområde. Området med særlige drikkevandsinteresser er vist (OSD). I denne rapport sammenstilles og tolkes de oplysninger som kortlægningen har bragt frem. Rapporten udgør således en vidensbasis for indsatsplanerne, der skal udføres i vandværkernes indvindingsoplande. Der kan hentes mere udførlige oplysninger i litteraturlisten bagest i rapporten. Der er til opgavens løsning udført en række kortlægnings-kampagner i området, omfattende geologiske, geofysiske og geokemiske kortlægningsmetoder. Herunder er der bl.a. udført pejlerunder, 21 korte og 1 dyb undersøgelsesboring, indsamlet et stort antal jord- og vandprøver til 5

kemiske undersøgelser, udført SkyTEM-kortlægning og en seismisk undersøgelse samt opstillet en geologisk model og en grundvandsmodel. Der er foretaget en sammentolkning af resultaterne fra de forskellige kortlægningsmetoder. Området omfatter flere typer af grundvandsmagasiner på grund af sin beliggenhed hen over hovedopholdslinjen fra sidste istid. Der findes kvartære magasiner fra både Weichsel og Saale istiderne og under disse findes dybtliggende kvartsssandlag fra den miocæne Bastrup-Formation, der også bidrager til områdets vandindvinding. Betydelige andele af de kvartære grundvandsmagasiner er nitratforurenede eller sårbare over for nitrat. Dette skyldes at der er en vis nitratudvaskning fra de øvre jordlag i området, og at de ganske udbredte lerede dæklag, der ellers kunne antages at beskytte de lidt dybere liggende kvartære grundvandsmagasiner, i store dele af området ikke er effektive i denne henseende. De kvartære dæklag er påvirkede af glacialtektonisk deformation eller mangler i begravede dale på grund af erosion, eller fordi de ikke er aflejrede. Der er to hovedområder hvor glacialtektonisk deformation tolkes at have fundet sted, et i den østlige del af Toftlund Bakkeø og et langs Weichselisens Hovedopholdslinje. Her er dæklagene udtyndede eller defekte på grund af skråtstillet lagdeling og opskudte sandlag i moræneleret. Nitratfølsomme indvindingsområder er udlagt hvor de kvartære magasiner er sårbare overfor nitrat, og Indsatsområder med hensyn til nitrat er udlagt hvor vandværkers indvindingsoplande og grundvandsdannende område er nitratsårbare. Der er fundet pesticider i 7 af de aktive vandværksboringer og i 12 enkeltindvindinger og andre boringer i indsatsområdet. Alle indvinder vand fra de kvartære magasiner. De fleste pesticidfund er under grænseværdien. Alle pesticidfund over grænseværdien fra vandværksboringer er BAM-fund. Der er fundet dichlorprop og MCPA over grænseværdien i en boring tilhørende en enkeltindvinding. De prækvartære sandlag fra Bastrup-formationen er i næsten hele kortlægningsområdet beskyttet af uforstyrrede lerlag fra Arnum-formationen samt i mindre grad af Måde Gruppens ler (Gram og Hodde formationerne). Alle vandprøver fra Bastrup-sandet er reduceret og af vandtype D. Der er ikke fundet nitrat (eller pesticider) i prøver fra Bastrup-Formationen. Bastrup-sandet anses ikke for at være sårbart i Bevtoft-Hovslund området, så længe den nuværende, bæredygtige vandindvindingsstruktur ikke ændres væsentligt. 2. Vandindvindingsstruktur Vandværksvand fremskaffes i Bevtoft-Hovslund-området af 8 værker (bilag 2.1), hver med deres egne grundvandsboringer og vandforarbejdningsanlæg. Vandværkerne pumper vand op fra i alt 18 indvindingsboringer fordelt på værkernes kildepladser i området. Alle områdets vandværker er private. Den samlede vandindvinding til områdets vandværker fra 1986 til 2009 ses på fig. 2.1. Indvindingen til de enkelte vandværker er vist som oversigt i fig. 2.2. Bilag 7.2 behandler forholdene ved de enkelte vandværker mere detaljeret. Det ses på fig. 2.1, at indvindingen var stigende til 1992, hvorefter tendensen har været faldende til 2009. Den faldende tendens stemmer overens med hvad der ses andre steder i Danmark, og skyldes blandt andet øgede vandafgifter og større bevågenhed på vandforbrug. Det ses fra fig. 2.2, at den faldende tendens gør sig gældende for de fleste værker, med undtagelse af Agerskov og Vedsted. 6

Fig. 2.1. Den samlede vandindvinding til vandværkerne i Bevtoft-Hovslund-områder 1986-2001v/1/. Fig. 2.2 De enkelte vandværkers indvinding i grundvandsmodellens kalibreringsperiode /1/. Fig. 2.3 Årlige indvindingsmængder for andre indvindere end vandværker med over 50.000 m 3 /år i grundvandsmodellens kalibreringsperiode /1/. 7

Udover vandværkerne findes der 6 andre større vandindvindinger fordelt på indvinding til industri og markvanding. Deres samlede vandindvinding ses på fig. 2.3. Stigningen i den samlede vandindvinding i Bevtoft-Hovslund området frem til 1992 skyldes disse andre større indvindinger. Det ses ydermere af fig. 2.3, at indvindingen ved andre indvindere end vandværker er meget varierende fra år til år. Udsvingene skyldes højst sandsynligt tørre perioder med større behov for markvanding, hvilket passer godt med observeret lav afstrømning i de år hvor der observeres høj indvinding /1/. I Bevtoft-Hovslund området er den faldende tendens ikke så udpræget som i andre dele af landet og dette skyldes de to vandværker med stigende indvinding (Agerskov og Vedsted) samt andre indvindere som ARLA FOODS (Høgelund Mejeri). Udover de ovennævnte findes enkeltindvinding af drikke vand til husstande i landområder samt andre markvandere. Deres samlede påvirkning af drikkevandsressourcen på Bevtoft-hovslund vurderes at være relativt lille. Der har siden 1990erne været en tendens til at flytte vandværkernes indvinding til dybere niveauer, især ved at gennemføre nye boringer til Bastrup formationens kvartssand og filtersætte i denne enhed. Dette skyldes en stadig forringelse af vandkvaliteten i de øvre niveauer med forurening af de øvre og til dels mellemste grundvandsmagasiner med nitrat og pesticider. Vandværkerne i Hovslund, Rugbjerg, Strandelhjørn, Agerskov samt Toftlund umiddelbart vest for Bevtoft- Hovslund OSD har eller har taget skridt til at etablere indvinding fra Bastrup-formationen. 3. Beskrivelse af kortlægningsarbejdet De enkelte dele af kortlægningsarbejdet i Bevtoft-Hovslund området er udført af flere forskellige rådgivende ingeniørfirmaer på vegne af Sønderjyllands Amt og siden 2007 af Miljøcenter Ribe. En opsummering af det kortlægningsarbejde, der er lavet ses herunder. I litteraturlisten henvises til detaljerede rapporter om de enkelte typer undersøgelser. Det praktiske kortlægningsarbejde, der er rettet specifikt mod Bevtoft-Hovslund området omfatter følgende tiltag (Rådgivere på de enkelte opgaver angivet i parentes): 2002 Fase 1-kortlægning (NIRAS) /2/ Geologisk ramme (forståelsesmodel) Geologisk model for kvartæret Enkel grundvandsmodel 2004/5 Forundersøgelse: 6 supplerende moniteringsboringer med vandanalyser + redoxkemi (sedimentprøver) + CFC-analyser (NIRAS) /3/ 2005 SESAM-undersøgelse af de 6 moniteringsboringer (Århus Universitet) /4/ 2004/5 Lokalisering af 143 boringer (enkeltindvindere). Synkronpejling af 67 boringer (NIRAS) /5/ 2005 Vandprøver fra 20 eksisterende boringer (enkeltindvindere) (NIRAS) /6/ 2005/9 SkyTEM kortlægning, tolkning og retolkning (SkyTEM aps. og Århus Universitet) Bevtoft-Hovslund-området dækkes af i alt 3 forskellige SkyTEM kortlægninger. (Bevtoft, Over Jerstal og Sommersted). I 2009 blev Sommersted-kortlægningen tolket, samtidig med at Over Jerstal og Bevtoftkortlægningerne blev reprocesseret og nytolket. /7/ 8

2006 15 supplerende boringer med vandprøvetagning (inkl. CFC-analyser) og sedimentanalyser (Redoxkemi) + vandprøver fra 20 udvalgte eksisterende boringer (NIRAS) /8/ 2009 Synkronpejlerunde og supplerende vandprøvetagning til kemiske analyser udført i 21 korte undersøgelsesboringer. 18 af de 21 korte boringer sløjfet. (NIRAS) /9/ 2009 Seismisk opmåling langs 3 profiler i Bevtoft-Hovslund-området (Rambøll) /10/ 2010 Undersøgelsesboring ved Strandelhjørn (bilag 4.12 og 4.13.), omtalt i /1/ 2010 Ny, opdateret opstilling af den geologiske model /11/ og udvikling af ny grundvandsmodel på baggrund af den opnåede viden (COWI A/S) /1/ 2010 Grundvandskemisk tolkning og afrapportering af det samlede arbejde (denne rapport) Denne rapports grundvandsmodel, sårbarhedsvurderinger og udlægning af nitratfølsomme oplande og områder omfatter kun det oprindelige OSD for Bevtoft-Hovslund kortlægningsområde samt Agerskov vandværk. Området for den geologiske model strækker sig derimod noget længere vestpå, og omfatter Toftlund og Branderup vandværkers område. Der er flere årsager til dette. Agerskovs beliggenhed gør, at det vurderes naturligt at integrere det i den vestlige del af Bevtoft-Hovslund-området i stedet for i RAAK-området. Desuden forbedres datagrundlaget for den miocæne del af geologiske model for Bevtoft-Hovslund område i høj grad ved inddragelse af boringerne fra Agerskov, Toftlund og Branderup vandværker. Dette har været af væsentlig betydning for udviklingen af en sammenhængende model for området, der udviser stor variation i geologiske miljøer. Endelig ligger Branderup og Toftlund vandværker i den samlede kortlægningsstrategi som isolerede øer midt i Sønderjylland. Nærværende rapports geologiske model leverer et solidt og tidsbesparende grundlag for en senere kortlægning af disse indvindingsområder, samt en god basis for korrelation med geologiske modeller længere vestpå. 3.1 Andre arbejder Bortset fra de klassiske beskrivelser af de prækvartære geologiske forhold i Jylland såsom /12/ og /13/ så bør der af betydende arbejder fra området nævnes det såkaldte Ribe-formations-projekt /14/. Denne omfattende kortlægning af den prækvartære undergrund blev udført i et samarbejde mellem flere jyske amter i 1990 erne. Projektet omfattede en kortlægning af den af Sorgenfrei /12/opstillede Ribe-formation i hele dens udbredelsesområde i Jylland. Kortlægningen foregik vha. data fra boringer, seismiske undersøgelser og gravimetri. Ribe-formationen er en sandet deltaaflejring af mellem-miocæn alder, der udgør et meget stort grundvandsreservoir i store dele af Jylland, således også i det centrale Sønderjylland. I løbet af de seneste 10 år har GEUS kortlagt de miocæne aflejringer i Jylland i samarbejde med de relevante amter og senere med miljøcentrene /15, 16, 18/. En ny, revideret stratigrafisk inddeling af miocænet er opstillet, og Ribeformationen kaldes i dag for Bastrup Formationen, medens Ribe-navnet er ophøjet til en gruppe, der rummer flere underordnede formationer. Se afsnit 4.1.2. 4. Grundvandsressourcens kvalitet Grundvands kvalitet og egnethed til drikkevandsformål er en konsekvens af den fysiske beskaffenhed af det grundvandsmagasin vandet indvindes fra, og af den fysiske og geokemiske beskyttelse magasinet har mod forurening med uønskede stoffer. Dermed har det geologiske miljø som grundvandet gennemstrømmer en meget væsentlig betydning for vandets egnethed til drikkevandsindvinding. Grundvandets kemiske sammensætning påvirkes og ændres af de jordlag, som vandet fra overfladen siver ned igennem. Mineraler og organisk materiale i jordlagene vil opløses i, og reagere 9

med, det nedsivende vands indhold af forskellige stoffer. De grundvandskemiske forhold afspejler således de geologiske rammer for grundvandets dannelse, alder, sårbarhed og kvalitet. Ligeledes afspejler grundvandets kemi den anthropogene påvirkning som vandet har været udsat for siden det faldt som nedbør. 4.1 Områdets geologiske opbygning Dette afsnit handler om de geologiske forhold i Bevtoft-Hovslund området. Det generelle miljø og den geologiske udvikling beskrives, og de tolkede stratigrafiske forhold vises. Miljøcenter Ribe har i 2010 fået nyopstillet og tolket den geologiske model for området, se /11/, og nedenstående oversigt bygger i det væsentlige på denne model. 4.1.1 Landskab Bevtoft-Hovslund-området strækker sig hen over hovedopholdslinjen fra sidste istid, og udviser derfor betydelige variationer i landskabsformer og jordtyper øst og vest herfor, bilag 4.1. (og figur 4.1). Området består primært af tre landskabsfomer: smeltevandssletter (hedeslette), området omkring Hovedopholdslinjen med kuperede morænelandskaber fra sidste istid (Weichsel), samt bakkeøer med sedimenter fra Saale-istiden. Den sydvestlige del af det området udgøres af Toftlund Bakkeø. I den østlige del skæres morænelandskabet fra sidste istid af en tunneldal, figur 4.1 og /11/. Fig. 4.1. Landskabsformer i det sydlige Jylland fra /21/. Beliggenheden af det geologiske modelområde er markeret med rødt rektangel (forsimplet). Bemærk, at modelområdet både indeholder, bakkeøer smeltevandssletter, morænelandskaber samt tunneldal fra sidste istid. Omkring halvdelen af området udgøres af Toftlund Bakkeø. Det "unge" morænelandskab øst for hovedopholdslinjen er kendetegnet ved talrige mindre erosionsdale /11/. I kontrast hertil ses et langt mere afrundet landskab vest herfor. Terrænets højdeforhold varierer betydeligt inden for undersøgelsesområdet som konsekvens af landskabets forskellige dannelsesformer, fig. 4.2. Hedesletten har et relief der ligger på 25-45 m over havniveau faldende imod vest, mens bakkeøerne kan hæve sig op til 80 meters højde. Langs hovedopholdslinjens randmoræner når terrænet enkelte steder op omkring 90 m over havniveau. Det jyske vandskel følger hovedopholdslinjens højderyg sydover langs projektområdet østlige afgrænsning og placerer den nordøstligste del af området i oplandet til Østersøen. I størstedelen af området løber vandløbene mod vest. Det mest betydende vandløbssystem i området udgøres af 10

Gelsåen med tilløb. Tilløbet Immervad Å udspringer øst for Hovslund nær den østjyske motorvej og løber sammen med Gelsåen ved Neder Jerstal, fig. 4.2. Herfra løber Gelsåen i nordvestlig retning på hedesletten langs nordranden af Toftlund bakkeø. Åen løber gennem Bevtoft, og herfra ud af kortlægningsområdet mod Ribe Å. Fig. 4.2. Terrænets højdeforhold i Bevtoft-Hovslund-området. I bakkeøerne findes både moræneaflejringer og smeltevandsaflejringer. Under smeltevandssletterne optræder primært smeltevandssand og grus i den øvre del, medens der kan optræde både smeltevands-aflejringer og till i de dybere niveauers Saale-aflejringer. Morænelandskabet i den østlige del af området består hovedsagelig af sandet moræne, men mere lerede moræner optræder dog i nordøst. Jordartskortet afspejler i høj grad landskabets dannelseshistorie. Opdelingen i en et østligt morænelandskab og et vestligt landskab med øer af morænelandskab omgivet af smeltevandssletter fremgår tydeligt, bilag 4.2. 11

Strækningen mellem Over Jerstal og Hovslund Stationsby indgår i det værdifulde geologiske interesseområde Vojens-Søst, hvor landskabet illustrerer overgangen fra morænelandskab til hedeslette langs nordøstisens hovedopholdslinje under Weichsel istiden /17/. 4.1.2 Geologisk ramme I en 1645 m dyb boring (DGU 160.286) mellem Rødekro og Hovslund stationsby er der fundet bjergarter fra Perm til kvartæret. Kalkoverfladen (danienkalk) i boringen ligger i kote -342 og skrivekridtet er antruffet ved kote -352. Over kalken findes palæogenet, med bjergarter fra palæocæn, eocæn og oligocæn. Palæogenets overflade ligger ca. i kote -163. Herover findes 45 m miocænt glimmerler, antagelig af Brejning og Vejle Fjord-formationerne, inden det dybeste lag miocænt kvartssand antræffes i kote -118. Stratigrafi Alder (år) Geologiske aflejringer Holocæn Postglacial 10.000 Fersk- og saltvandsaflejringer af sand, silt, tørv og ler Moræneler, smeltevandssand og grus, smeltevandsler og -silt Weichsel (seneste istid) Vandindvinding fra sand- og gruslag (grundvandsmagasiner) Kvartær Pleistocæn Eem mellem-istid Saale istid 115.000 127.000 Dynd- og tørvelag, aflejret i moser og søer Moræneler, smeltevandssand og grus, smeltevandsler og -silt Ældre istider og mellemistider Pliocæn Miocæn 195.000 2,7 mill. 5 mill. Vandindvinding fra sand- og gruslag (grundvandsmagasiner) Ikke påvist i Bevtoft-Hovslund området Glimmerler, glimmersilt, glimmersand, kvartssand Neogen 23 mill. Vandindvinding fra kvartssandslag (grundvandsmagasiner) Tertiær Palæogen Oligocæn, Eocæn, Palæocæn, Danien 65 mill. Ler, mergel, kalk Kridt Øvre Kridt Skrivekridt Fig.4.3. Oversigt over aflejringerne i Bevtoft-Hovslund-området ned til kridt-etagen. 12

Fig. 4.3 viser en stratigrafisk oversigt over aflejringerne i Bevtoft-Hovslund-området fra kvartæret til kridttiden. Inden for projektområdet er det de sandede enheder i de kvartære og miocæne (neogene) aflejringer, der har betydning som grundvandsmagasiner. De afgrænses nedad til af tidligt miocænt ler (Vejle Fjord formationen og Brejning leret), samt af fedt marint palæogent ler som praktisk taget er impermeabelt. Det palæogene ler findes i kote 150 til 225, og hælder fra øst imod vest /14/. 4.1.3 Miocænet I fase 1-rapporten til denne kortlægning /2/ er den miocæne geologi beskrevet ud fra en geologisk ramme, som bygger på Friborg og Thomsens arbejde med miocæne grundvandsmagasiner i Jylland /14/. Denne ramme er igen baseret på den litostratigrafiske inddeling af de miocæne aflejringer, som Banke Rasmussen opstillede i 1961 /13/. Den nationale grundvandskortlægning har de seneste 10 år medført en omfattende kortlægning af de miocæne aflejringer i Jylland, da miocænet indeholder sandede aflejringer med meget betydelige grundvandsforekomster, der ofte er egnet til indvinding af drikkevand. Der er blevet udført et større antal boringer i miocænet og indhentet betydelige mængder højopløselige seismiske data herfra. Danmarks og Grønlands geologiske Undersøgelser (GEUS) har gennem en årrække arbejdet med den geologiske udvikling i miocænet, et arbejde, der bl.a. bygger på bearbejdning og tolkning af disse nye data. Dette har resulteret i en opdateret, detaljeret lithostratigrafisk tolkning af de miocæne aflejringer og en indgående beskrivelse af deres alder, udbredelse og aflejringsforhold, se feks. /18/. Det seneste skud på stammen er opstillingen af en 3-dimensionel geologisk model for miocænet /15, 16/. Den nye litostratigrafiske inddeling er noget mere detaljeret end de tidligere. Desuden er den tidligere Ribe Formation ophøjet til en gruppe, som består af intervallet med de vigtige sandenheder Odderup Formationen, Bastrup Sand og Billund Sand, se fig. 4.5. De miocæne aflejringer har så stor betydning for grundvandsressourcerne i det midt- og sydjyske område, at en kort beskrivelse af den geologiske ramme for deres aflejringsforhold synes væsentlig. Udviklingen i Miocæn, som er beskrevet i dette afsnit, er primært baseret på /11/ og /16/. En forenklet udgave af den miocæne stratigrafi ses på fig. 4.6. Figuren stammer fra /11/. I løbet af miocænet blev store mængder af ler, sand og grus fra de skandinaviske fjelde transporteret mod syd og aflejret i det nuværende danske område. Denne aflejring foregik under vekslende betingelser, der blev styret af ændringer i det globale havniveau. De gentagne havniveauændringer i miocænet var udløst af tektonisk aktivitet og klimaændringer. To af de mest markante faser af den Alpine orogenese fandt sted i Sen Oligocæn - Tidlig Miocæn og Midt Miocæn, ligesom åbningen af Nordatlanten intensiveredes i Tidlig Miocæn. Grænsen mellem Oligocæn og Miocæn (Tidlig Neogen) markerer en markant global havniveausænkning. En istid resulterede i, at havvand blev bundet i mægtige ismasser på Antarktis og formodentlig også på Arktis. Oligocæn-Miocæn-grænsen er derfor udviklet som en hiatus (hul i lagserien) i store dele af det danske område. Det nuværende danske område var en del af et aflejringsbassin i den østlige Nordsø af-grænset mod nordøst af den nordvest - sydøst strygende Sorgenfrei-Tornquist zone som markerer overgangen til det Fennoskandiske Skjold. 13

Fig 4.5. Den seneste inddeling af de miocæne aflejringer i Danmark, fra /16/. Aflejringerne er mellem 7,5 og 23 mill. år gamle. De opdeles i 2 hovedgrupper (Ribe og Måde), der underinddeles i Formationer (Fm.) og Led (Mb., fra engelsk: Members). Figuren viser et stiliseret nordøst-sydvestgående snit gennem undergrunden. Danmark var dækket af hav i slutningen af Palæogen perioden, og efter aflejring af Søvind Mergel Formationen (finkornet ler med finkornede kalkpartikler) i Eocæn blev Viborg leret aflejret i nedre oligocæn. Sen Oligocæn var karakteriseret ved et varmt klima og højt havspejlsniveau med aflejring af det marine Branden Ler. Faldet i havniveau ved overgangen til Miocæn medførte en generel ændring i aflejringsregimet fra fuldt marine lerrige sedimenter til mere grovkornede sandrige delta-sedimenter aflejret på lavt vand. /16/. De tidligste miocæne sedimenter blev aflejret under fuldt marine forhold, som Brejning Ler. Efter et kortvarigt fald i havniveau steg havet igen, og brakvandsforhold dominerede det jyske område nord for Ringkøbing-Fyn Højderyggen, mens marine forhold optrådte syd for højderyggen. Under fortsat stigende havniveau blev den lerdominerede Vejle Fjord Formation aflejret. En følgende stagnation og senere aftagende havniveau betød, at kysten byggede ud fra nordøst mod sydvest. Billund sand aflejredes som deltaer i forbindelse med kystudbygningen i Midt-, Øst- og Sønderjylland. Lokalt opstod der oddekomplekser, som ligeledes er sandede. En ny havstigning medførte marine forhold i Midt- og Sønderjylland, og den lerrige Klintinghoved Formation aflejredes. I denne periode byggede kysten periodevis ud i form af deltaer, sandsynligvis som følge af kortvarige fald i havniveau. 14

Herved blev Bastrup sandet aflejret i Midtjylland og det sydlige Jylland. Et stigende havniveau medførte herefter, at lerrige marine sedimenter blev aflejret i Jylland i form af Arnum Formationen. Jordskorpebevægelser betød imidlertid, at et kraftigt relief opstod i landområderne nordøst for Danmark. Det medførte stor tilførsel af sandet materiale til kysten, som atter byggede ud under dannelse af Odderup Formationen. Gennem Tidlig - tidlig Midt Miocæn udbygges således tre større prograderende deltakomplekser fra nord og nordøst repræsenteret ved Billund Formationen, Bastrup Formationen og Odderup Formationen. Især Bastrup og Billund formationerne kan udgøre meget store og vigtige grundvandsmagasiner i forskellige egne af Jylland. I forbindelse med mindre transgressive begivenheder afbrydes deltaudbygningerne og mellemliggende lerede og siltede marine aflejringer afsættes, repræsenteret ved Vejle Fjord Formationen, Klintinghoved Formationen og Arnum Formationen. /16/. Gennem Midt Sen Miocæn dominerede marine forhold og de lerede formationer Hodde, Ørnhøj og Gram blev afsat, efterfulgt af en fjerde og sidste Miocæn deltaudbygning i sen Sen Miocæn, repræsenteret ved Marbæk Formationen. Herefter fremstod det danske område inklusiv Nordsøsektoren som landområde /16/. Neogen Palæogen Miocæn Oligocæn Eocæn Hodde Fm Odderup Fm. (inkl. Stauning sand) Arnum Fm. Bastrup Fm. Klintinghoved Fm. Billund Fm. Vejle Fjord Fm. Brejning Fm. Hiatus Søvind Mergel Fm. Branden Ler Fm. Viborg Fm. Figur 4.6. Palæogen-Neogen litostratigrafi fra det vestlige og centrale Jylland /11/. Generelt er de miocæne aflejringer tyndest mod nordøst og tykkest i den vestlige del af området, en konsekvens af prækvartærets generelle hældning mod sydvest, se f.eks. bilag 4.3, der viser bundkoten for det øvre sandlag i Bastrup Formationen. Dette generelle billede modificeres noget af aflejringsforhold og erosion i begravede dale. 4.1.4 Kvartæret Oven på de prækvartære (palæogene og miocæne, 7,5- ca. 50 mill. år gamle) aflejringer af fedt ler, glimmerler og sand findes en suite af aflejringer fra istiderne, kaldet de kvartære aflejringer. Kvartæret består hovedsageligt af moræneler og smeltevandssand, med underordnede indslag af morænesand samt smeltevandsgrus, -ler og silt. De fleste vandværker i Bevtoft-Hovslund området har en eller flere råvandsboringer, der indvinder vand fra smeltevandssand og i mindre omfang fra smeltevandsgrus. 15

I kvartærtiden blev Jylland dækket af isstrømme under gentagne nedisninger /11/. Figur 4.7 viser en skematisk stratigrafi for kvartæret, som det er tolket i den geologiske model for Bevtoft- Hovslund-området /11/. Weichsel (seneste istid) Hovedfremstødet (Nordøstisen) Ristinge nedisning? ( Gammel-balten ) Weichsel smeltevandssand Weichsel moræneler Ø. Moræneler vest for Hovedopholdslinjen Pleistocæn Saale istid Eem mellemistid Warthe nedisning Drenthe nedisning Ældre istider og mellemistider Tørv, dynd - Søaflejringer Øvre Saale smeltevandssand Øvre Saale moræneler Mellem Saale smeltevandssand Nedre Saale moræneler Nedre Saale smltevandssand Ikke påvist i Bevtoft-Hovslund-området Fig. 4.7. Forenklet kvartær stratigrafi for Bevtoft-Hovslund området. Nedenfor beskrives udviklingen i Saale og Weichsel baseret på /19/ og /11/. Vest for hovedopholdslinjen findes et ældre istidslandskab af afrundede bakkeøer omgivet af en yngre smeltevandsslette. Bakkeøerne er hovedsagelig opbygget under flere isfremstød under Saale istiden og smeltevandssletterne er dannet under Weichsel. Området vest for hovedopholdslinjen er blevet overskredet af tre isfremstød, henholdsvis under Elster glaciationen (et isfremstød) samt under Saale glaciationen (to isfremstød, Drenthe og Warthe). De to till-enheder, der tolkes som værende af Saale alder, se afsnit 4.1.5, henføres til henholdsvis hhv. Drenthe og Warthe isfremstødene /11/. Saale morænelerlagene ledsages af tre smeltevandsaflejringer, hvor de to øverste repræsenterer afsmeltning fra de to isfremstød. Den nederste smeltevandsenhed i området relateres ligeledes til Saale og kan være dannet ved subglaciale processer ved Drenthe isen. Dele af denne aflejring kan også være relateret til Elster glaciationen, uden at dette med sikkerhed har kunnet påvises. De yngste Saale-aflejringer i området er smeltevandssedimenter fra øvre Saale, aflejret under Warthe-isens afsmeltning hen mod Eem mellemistiden. Warthe isens udbredelse ses på fig. 4.8A. 16

Aflejringer fra Eem mellemistiden repræsenteres i modelområdet af dynd- og tørvelag aflejret i søer og moser dannet i lavninger i Toftlund bakkeø. De er særligt almindelige i omegnen af Agerskov /20/. Isfremstødene under Weichsel istiden menes generelt ikke at have nået vest for hovedopholdslinjen, men det fremføres dog at den gammelbaltiske is under Ristinge nedisningen (55-50 tusind år siden) nåede en maksimal udbredelse vest for hovedopholdslinjen /19/. Dette kan have implikationer for deformationer og opskydninger af flager i bakkeøerne. Der kan sporadisk observeres et tyndt "ekstra" lerlag øverst på bakkeøerne, over øvre Saale smeltevandssand, der eventuelt kan korreleres til dette isfremstød /11/, se fig. 4.7 og profilet på fig. 4.16 samt bilag 4.4. Fig 4.8B antyder den gammelbaltiske is udbredelse i projektområdet. Figuren støtter, at der kan være moræneaflejringer herfra vest for hovedopholdslinjen. Fig 4.8. Isens udbredelse under Warthe nedisningen (A) og Ristinge nedisningen (B). Fra /19/. Det geologiske modelområde er markeret (forsimplet). Øst for hovedopholdslinjen findes et landskab, der blev endelig udformet under Weichsel istiden. Weichsel morænelandskabet danner en randmoræne umiddelbart øst for selve hovedopholdslinjen. Moræneleret er hovedsageligt aflejret under hovedfremstødet (Nordøstisen). Weichselmorænestratigrafien må dog antages at blive mere kompleks mod øst. Moræneaflejringerne udviser en tiltagende mægtighed fra vest mod øst, med mægtigheder omkring 5-10 meter ved Hovedopholdslinjen til omkring 20 meter længere mod øst. Se bilag 4.15. Moræneaflejringerne består hovedsagelig af moræneler, kun enkelte mindre intervaller med morænesand ses i boringer. Weichsel sandlagene udgøres af smeltevandsaflejringer dannet foran og under gletcherne ved Nordøstisens afsmeltning, men antagelig kan afsmeltning fra Den Gammelbaltiske og Den Ungbaltiske (Østjylland stade) is også udgøre en del heraf, fig. 4.9. 17

Fig 4.9. Isens udbredelse under Hovedfremstødet (A) og det Ungbaltiske fremstød (B). Fra /19/. Det geologiske modelområde er markeret (forsimplet). Weichsel smeltevandsaflejringerne øst for hovedopholdslinjen består hovedsagelig af smeltevandssand- og grus og når maksimale lagtykkelser omkring 10-15 meter. Smeltevandsaflejringerne er koncentreret i dalområder, enkelte steder ses mindre erosive dale, dannet af denne enhed. Smeltevandssletterne vest for hovedopholdslinjen danner et terræn der falder jævnt mod vest. De største mægtigheder findes nær hovedopholdslinjen, se bilag 4.6. Smeltevandssletterne er dannet ved tilførsel af store mængder sedimentrigt smeltevand fra isranden. Her har flodsystemer løbende foran og under isranden tilført smeltevand til landskabet foran og herved er der aflejret klastisk materiale i de lavere liggende områder. De højtliggende dele af Saale-landskabet er ikke blevet dækket med disse sedimenter, og har derfor overlevet og danner bakkeøer. Postglaciale fersk- og saltvandsaflejringer afslutter flere steder den kvartære lagfølge ved overfladen. 4.1.5 Glacialtektonik i den kvartære lagserie Der ses flere indikationer på glacialtektonisk deformation i området, både langs hovedopholdslinjen og i Toftlund Bakkeø. Fig. 4.8 antyder, at der har været mulighed for glacialtektoniske bevægelser i Bevtoft-Hovslund områdets Saale-aflejringer under Ristinge Till fremstødet (Gammelbaltiske fremstød), med isranden liggende i området eller umiddelbart vest herfor. Fig. 4.9. antyder muligheden af glacialtektonik nær hovedopholdslinjen under det Ungbaltiske fremstøds Østjylland stadie /19/. I Weichsel randmoræne-komplekset ved hovedopholdslinjen ses der flere sandlag i morænen. Dette repræsenterer antagelig flere generationer af flager, stablet ved israndsbevægelser /11/. Den mellemste Saale smeltevandsenhed består af sandlag med stærkt varierende mægtighed. Den øvre grænse viser et ondulerende forløb, der under hovedopholdslinjen tolkes som et resultat af erosion og glaciotektoniske forstyrrelser. Forløbet af den øvre grænse for mellemste Saale smeltevandsenhed i bakkeøerne vest for Hovedopholdslinjen tolkes, i lighed med den overliggende lerenhed (Øvre Saale moræneler), som 18

dannet i et Saale israndskompleks. Den nedre grænse for laget danner flere steder betydelige dalstrukturer, bilag 4.5, og lagmægtigheden kan her være over 30 meter (se bilag 4.8). Variationerne i lagmægtigheden i de centrale dele af bakkeøerne tolkes som dannet ved foldning og stabling af flager i israndskomplekset /11/. En tolkning af stejlt-stillede, stablede lag i bakkeøerne kan understøttes af forekomsten af talrige mindre sandlag i den øvre Saale-moræne, se figur 4.10. De højtliggende dele af Saale israndskomplekserne har stukket op over Weichsel istidens smeltevandsfloder og ligger derved som isolerede bakkeøer. Fig 4.11 viser, hvor der er tolket israndskomplekser i den geologiske model og derfor kan forventes glacialtektonisk deformation af lagserien. Figur 4.10. Tolket israndskompleks i Saale aflejringer fra tolkningsprofil kvartær_vest_øst_5 /11/. Tolkede opskudte sandflager markeret med transparent gul farve. Der er her antagelig tale om stablede lag og en repeteret lagfølge. Dette kan ikke modelleres med gennemgående lag. /11/. 19

Fig 4.11. Tolkede israndskomplekser i Saale og Weichsel moræneaflejringer /11/. 4.1.6 Begravede dale Den ældre del af Saale aflejringerne, den nedre moræneler og nedre smeltevandsaflejring er kun i mindre grad påvirket af istektonik, men danner derimod et landskab med dalsystemer af varierende dybde. Dalsystemerne tolkes her dannet subglacialt (under isen) med erosion i de underliggende Miocæne sedimenter. Den skiftende erosion og aflejring i de subglaciale tunneler, har dannet dalsystemer med vekslende lag af sand og grus. Når et tunnelsystem er blevet inaktivt, vil tunnelrøret fryse til, og den overlejrende is aflejre moræne som udfyldning. Flere af tunnelsystemerne i modelområdet har en nord-sydlig orientering og tolkes her relateret til en nordlig isstrøm, antagelig Drenthe. Fig 4.12 viser koten for prækvartæroverfladen samt en tolkning af begravede dale baseret på den geologiske model. De mest betydelige begravede dalsystemer er: 1. Et system mellem Toftlund og Agerskov, der ikke ikke synes at være eroderet dybere ned end Arnum-formationens øvre del. Systemet består af to, muligvis tre, sub-parallelle dale. Dalfyldet består hovedsageligt af smeltevandssand fra nedre Saale, og i den øvre del i mindre grad af nedre Saale moræneler. 20

2. En dal ved Strandelhjørn, der fortsætter mod syd. I Strandelhjørn viser en undersøgelsesboring, at den begravede dal er 115 m dyb og er eroderet til den nedre del af Arnum-formationen, afsnit 4.5. Dalfyldet består af nedre Saale smeltevandssand. 3. Et system mellem Bevtoft og Hjartbro, se også profilerne på fig. 4.15 og 4.16. Ved Bevtoft er dalen eroderet helt ned i det nedre Bastrup sand. Denne begravede dal er en potentiel adgangsvej for overflade-påvirket grundvand til grundvandsmagasinet i Bastrup Formationen. Som i Toftlundsystemet består dalfyldet hovedsageligt af smeltevandssand fra nedre Saale, og i den øvre del i mindre grad af nedre Saale moræneler. Systemet har muligvis forbindelse mod syd til den førstnævnte dal ved Agerskov. Det står sandsynligvis i forbindelse med et større øst-vest løbende dalsystem, der findes vest for Haderslev /22/. Dette gælder også en dal nord for Toftlund, der ses i det nordvestlige hjørne af fig. 4.12. 4. Et østligt system ved Vedsted, der ved områdets nordlige rand støder til et større, muligvis østvest-strygende dalsystem nær Vojens. Dalfyldet består af nedre Saale smeltevandssand i rande af dalen, med en dybt erosivt aflejret kerne af nedre Saale moræneler. Herudover findes tegn på flere flade, østvest-løbende dallignende strukturer i den østlige og sydlige del af området. Fig. 4.12. Prækvartæroverfladens højdeforhold i den geologiske model, samt tolkede begravede dale. 21

4.2 Den geologiske model Der er opstillet en digital geologisk model for kortlægningsområde Bevtoft-Hovslund. Den er i hovedsagen baseret på data fra boringer, seismiske opmålinger samt SkyTEM-kortlægning. Modellen består af en rumlig geologisk model og af en heraf afledt hydrostratigrafisk model og er en opdatering og udvidelse af en eksisterende geologisk model opstillet i forbindelse med en tidligere fase af grundvandskortlægningen /11/, /2/. Modelområdet fremgår af fig. 4.13. og dækker et område på 339 km 2, og er altså noget større end det område der dækkes af grundvandsmodellen /1/, der kun omfatter OSD-Bevtoft Hovslund samt Agerskov Vandværks indvindingsopland, overtaget fra RAAK-kortlægningsområdet (Rødekro-Aabenraa-Kliplev). Der er tolket 16 geologiske lag i den geologiske model, tabel 4.1. Alle lag i den hydrostratigrafiske model er gennemgående, med en minimumstykkelse på 0,5 meter, idet lagene er tildelt en tykkelse på 0,5 m, hvis de ikke er til stede eller er tyndere end 0,5 m i den rumlige geologiske model /11/. I den kvartære lagserie indgår alle lag fra den rumlige geologiske model i den hydrostratigrafiske lagserie. I den Miocæne lagserie udskilles kvartssandet i Odderup Formationen som et hydrostratigrafisk lag (H10), den resterende finkornede del af Odderup Formationen er lagt sammen med den underlejrende finkornede Arnum Formation. Der er tolket 15 hydrostratigrafiske modellag, se tabel 4.1. Fig. 4.13. Oversigt over det geologiske modelområde. Topografi, afgrænsning af bakkeøer (blå linjer) samt israndslinier (grønne linjer) er vist på figuren. De geologiske hovedenheder vises på profilerne fig. 4.15 og 4.16. Profilerne viser lagene, som de fremgår af de tolkede lagflader fra den geologiske model, fremstillet i tolkningsprogrammet GeoScene 3D. Signaturforklaringen til profilerne ses på fig. 4.17. 22

Geologisk model Hydrostratigrafisk model Lag Geologisk tolkning Hydrostratigrafisk lag Dominerende lithologi S1 Weichsel smeltevandssand H1_S DS, DG, s, g L1 Weichsel moræneler H2_L ML, MS, MG, MI, DL, Di, l, i L2 Moræneler, vest for hovedopholdslinjen H3_L ML, MS, MG, l (Ristinge till?) S2 Øvre Saale smeltevandssand H4_S DS, DG, s, g L3 Øvre Saale moræneler H5_L ML, MS, MG, MI, DL, Di, l, i S3 Mellem Saale Smeltevandssand H6_S DS, DG, s, g L4 Nedre Saale moræneler H7_L ML, MS, MG, MI, DL, Di, l, i S4 Nedre Saale smeltevandssand H8_S DS, DG, s, g L5 Måde Gruppe H9_L GL S5 Odderup Formation H10_S = øvre del af S5 GL, GS, KS L6 Arnum Formation H11_L = nedre del af GL S5 + L6 S6 Bastrup Formation H12_S KS, GS L7 Klintinghoved Formation H13_L GL S7 Billund Formation H14_S KS, GS L8 Vejle Fjord Formation GI, GL H15_L L9 Palæogen LL Tabel 4.1. Opbygningen af den geologiske og den hydrostratigrafiske model. Se afsnit 4.2.1 og 4.2.2 angående lagene L7 og S7, der i den geologiske model henføres til Klintinghoved - og Billund - formationerne. Disse er efter en datering fra jan. 2011 af prøver fra boring DGU 151.1637 blevet nyfortolket til at være interne lag i Bastrup-formationen. Den øvre del af leret i L8, modellens Vejle Fjord Formation, skal også henføres til Bastrup-formationen. Dermed udgøres den nedre del af L8 af Klintinghoved Formationen og sandsynligvis af Vejlefjord Formationen. Fig. 4.14. Placering af de viste geologiske profiler 23

Fig 4.15. Geologisk profil fra Toftlund til Vedsted. Snit gennem den geologiske model /11/, foreløbigt tolket og modificeret efter dateringen i bilag 4.z., se afsnit 4.2.1. Fig. 4.16. Geologisk profil fra Bevtoft til Horsbyg. Snit gennem den geologiske model /11/, foreløbigt tolket og modificeret efter dateringen i bilag 4.z., se afsnit 4.2.1. Profilerne viser de generelle lithologiske hovedenheder, der kan identificeres. I afsnit 4.2.1 og 4.2.2 gives en nærmere beskrivelse af grundvandsmagasinerne, samt af de lerlag, der fungerer som dæklag for grundvandsmagasinerne. 24

Det fremgår af profilerne, at den miocæne lagserie overordnet set hælder mod sydvest. De kvartære transport- og aflejringsprocesser har eroderet miocænet (og ældre kvartære dannelser), flere steder som begravede dale, der kan nå helt ned i de ældre miocæne aflejringer. Ser man på vest-øst profilet fig. 4.15 virker de mellemste kvartære aflejringer forstyrrede i deres lagføring med skiftende lagtykkelser og uregelmæssige laggrænser. Der er i flere områder i modelområdet tolket en stablet eller foldet lagfølge i forbindelse med israndskomplekser. Israndskomplekser er vanskelige at modellere, da der ofte findes en repeteret Fig. 4.17. Legende til de geologiske profiler fig. 4.15 og 4.16. lagfølge. En repeteret lagfølge vil give det samme lag flere gange og dette kan ikke udføres med gennemgående lag i en geologisk model. Der tolkes israndskomplekser i to områder (se afsnit 4.1.5 og fig. 4.11): 1. En østlig randzone, der afgrænser Weichsel morænens udbredelse mod vest. Her ses flere folder og stablede flager, se fig 4.15, 20.000 til 24.000 meter. 2. En zone midt i modelområdet, der er sammenfaldende med den centrale del af Toftlund Bakkeø, se fig 4.15, 7000 til 14.000 meter og 4.16, 3000-7000 meter, se også afsnit 4.1.5 om glacialtektonisk deformation af undergrunden og /11/. 25

4.2.1 Sandlagene - grundvandsmagasinerne i Bevtoft-Hovslund-området Bevtoft-Hovslund-områdets afvekslende geologiske natur gør, at vandværkerne indvinder fra forskellige typer af grundvandsmagasiner, fra overfladenære aflejringer af smeltevandssand afsat i slutningen af sidste istid til dybtliggende miocænt kvartssand aflejret i et tempereret deltamiljø for 19 millioner år siden. Der er i den geologiske model defineret 7 sandlag (S1-S7) i området: Weichsel smeltevandssand (S1): består hovedsagelig af smeltevandssand- og grus og når maksimale lagtykkelser omkring 10-15 meter øst for hovedopholdslinjen. Smeltevandsaflejringerne er her koncentreret i dalområder, enkelte steder ses mindre erosive dale dannet under aflejringen af denne enhed. Vest for Hovedopholdslinjen udgøres enheden af smeltevandssletter, der danner et terræn der falder jævnt mod vest. De største mægtigheder findes nær hovedstilstandslinien. Smeltevandssletterne er dannet ved tilførsel af store mængder sedimentrigt smeltevand fra isranden ved hovedstilstandslinjen. Her har flodsystemer (proglaciale og subglaciale) tilført smeltevand til landskabet foran og herved er der eroderet større kanaler gennem landskabet, hvor kun højtliggende dele af Saalelandskabet ikke er blevet dækket med sand og ligger tilbage som bakkeøer. Tykkelsen og udbredelsen ses på bilag 4.6. Enheden udnyttes i begrænset omfang til drikkevandsindvinding. Øvre Saale smeltevandssand (S2): Enheden består af mellemkornet sand med grusede indslag. Der er enkelte linser af smeltevandsler. Enheden er udbredt på bakkeøerne samt under Weichsel lagene mod øst. Laget er delvist borteroderet under smeltevandssletterne, men tolkes dog at kunne udgøre dele af de dybereliggende sandlag under smeltevandssletterne. Laget har tykkelser på omkring 2-5 meter på bakkeøerne og 5-10 meter mod øst, under Weichsel lagene. Laget kan findes i mindre dalstrukturer, hvor der ses kontakt fra S2 til S3 (mellem Saale smeltevandssand). Tykkelsen og udbredelsen ses på bilag 4.7. Enheden udnyttes i begrænset omfang til drikkevandsindvinding. Mellem Saale smeltevandssand (S3): Sandlag med stærkt varierende mægtighed. Det består hovedsagelig af mellemkornet sand med enkelte linser af smeltevandsler. Den øvre grænse viser et ondulerende forløb, der under hovedstilstandslinien tolkes som et resultat af erosion og glaciotektoniske forstyrrelser. Forløbet af den øvre grænse for S3 i bakkeøerne tolkes, i lighed med den overliggende lerenhed L3, som dannet i et Saale israndskompleks. Den nedre grænse for laget danner flere steder dybe dalstrukturer og lagmægtigheden kan her være over 30 meter. Der ses kontakt fra S3 til S4 (nedre Saale smeltevandssand), særlig i dalstrukturerne. Tykkelsen og udbredelsen ses på bilag 4.8. Enheden udnyttes i dag til vandindvinding af flere vandværker. Nedre Saale Smeltevand (S4): Udgør et diskontinuert lag, hvor laget først og fremmest optræder som udfyldning af begravede dale. Enheden består af mellemkornet til groft sand med intervaller af mere siltet sand. Særligt i de nedre dele af dale ses intervaller med grus. Laget har store tykkelses-variationer, med lagtykkelser på over 100 meter i dalstrukturer. Lagmægtigheden uden for de begravede dale er omkring 10 meter. Den øvre grænse for laget er stærkt ondulerende og tolkes dannet ved erosion. Der ses direkte kontakt fra S4 til S5 (Odderup fm.), S6 (Bastrup fm.) og S7 (Bastrup fm.) i dalstrukturer. Da laget danner det nedre dalfyld i de begravede dale, tolkes dannelsen af dalene og udbredelsen af S4 sammen. Aflejringen tolkes dannet subglacialt i et tunnelsystem, hvor smeltevand under tryk, har kunnet erodere i underlaget. Tykkelsen og udbredelsen ses på bilag 4.9. Enheden udnyttes pt. ikke til indvinding af drikkevand. De tykke aflejringer i de begravede dale kan potentielt udgøre en fremtidig drikkevandsressource afhængig af vandets kvalitet. 26

Odderup Formation (S5): Består af vekslende lag af kvartssand, glimmersand og glimmerler. Den øverste del af enheden består overvejende af kvartssand, de nedre dele er mere finkornede. Den nedre grænse til Arnum Formationen er konform. I de områder hvor Odderup Formationen overlejres af kvartæret er dens øvre grænse i lighed med S4 stærkt ondulerende. Enheden opnår i den centrale del af modelområdet en mægtighed på omkring 30 meter. Mod vest kiler enheden ud og her ses mægtigheder omkring 5 til 10 meter. Mod øst er enheden præget af kvartær erosion. Enheden er tolket i /15/ som aflejret i et strandnært miljø delvist i strandplanet og opskylszonen. Tykkelsen og udbredelsen ses på bilag 4.10. Enheden udnyttes kun i begrænset omfang til indvinding af drikkevand. Afhængigt af dæklagsbeskyttelsen og vandkvaliteten kan der være et potentiale for fremtidig indvinding i de tykke, centrale dele af formationen. Øvre sandlag i Bastrup Formationen (S6): Består hovedsagelig af kvartssand med mindre dele glimmersand og glimmerler. Den øvre grænse er konform til det overliggende lerlag (L6, Arnum fm.) og svagt ondulerende. Antagelig afspejler dette udbredelsen af mindre deltalober og tilstedeværelsen af fluviale kanaler. Enheden er tolket i /15/ som aflejret i et deltaisk og fluvialt domineret aflejringsmiljø. Den nedre grænse er konform til Klintinghoved Formationen. Laget har stor horisontal udbredelse og opnår de største tykkelser i den centrale del af modelområdet med mægtigheder omkring 40 meter. Enheden kiler ud mod både øst og vest i modelområdet. Længst mod vest ses mægtigheder omkring 10 meter, længst mod øst ses en lagtykkelse ned til få meter på grund af kvartær erosion, bilag 4.11. Laget har længst mod øst samt ved dalstrukturer hydraulisk kontakt til S4 (Nedre Saale smeltevandssand). Grundvandet i Bastrup-sandet udnyttes i stigende grad til vandindvinding. Det er i dag basis for en mindre, men betydelig del af vandindvindingen i Bevtoft-Hovslund-området. Bastrup-sandet vurderes, som det vil fremgå af denne rapport, at udgøre den vigtigste potentielle drikkevandsressource for området i fremtiden den langsigtede reserve, om man vil. Dette skyldes enhedens store arealmæssige udbredelse og dybe beliggenhed, samt vandets kvalitet. (S7). Det ældste miocæne sandlag i den geologiske model: Laget ses i den seismiske undersøgelse fra området. Det er oprindeligt tolket som tilhørende Billund-formationen, og indgik som sådan i den almindelige forståelsesmodel for området indtil udgangen af 2010. Laget gennembores i MC Ribes undersøgelsesboring fra 2010 i Strandelhjørn (DGU-nr. 151.1637, prøvebeskrivelse i bilag 4.12). I boringen antræffes laget fra 134-144 m.u.t. Det består her af fint glimmersand med indslag af glimmersilt og ler i den nedre del, der in situ sandsynligvis sidder som tynde lag eller laminae i sandet. En dinoflagellat-datering af bjergartsprøver fra Strandelhjørn-boringen, inklusive ler fra 141-142 m.u.t. (bilag 4.12), udført af GEUS i januar 2011 (bilag 4.13) peger dog på at laget ikke tilhører Billund-formationen, men udgør en nedre sandenhed i Bastrup-formationen. Sandlaget har en begrænset udbredelse i området. Mægtigheden varierer mellem 5-10 meter mod øst til omkring 35 meter i den centrale del af modelområdet. Mod syd vest kiler laget ud og findes ikke i den sydvestlige del af modelområdet. De øvre og nedre laggrænser er konforme til de omkringliggende lerlag. Tykkelsen og udbredelsen ses på Bilag 4.14. Umiddelbart under Under Bastrup-formationens nedre sandlag ses lerlag, der er tolket som interne lag fra Bastrup-formationen (bilag 4.12 og 4.13). Herunder findes glimmerler og silt fra Klintinghoved formationen (bilag 4.13) og længere nede sandsynligvis også fra Vejle fjord formationen. Under denne kommer de fede palæogene lere. 27