REVISION AF UDPEGNINGEN AF GRUNDVANDSFOREKOMSTER Seniorprojektleder Bente Villumsen Civilingeniør, ph.d. Marlene Ullum Civilingeniør Kerim Martinez COWI A/S ATV MØDE VINTERMØDE OM JORD- OG GRUNDVANDSFORURENING VINGSTEDCENTRET 6. - 7. marts 2007
1 RESUMÉ Miljøstyrelsen iværksatte i efteråret 2006 en revision af udpegningen af grundvandsforekomster. I forbindelse med basisanalysen havde amterne udpeget omkring 2000 grundvandsforekomster. Blandt andet på grund af forskelle i datagrundlag og metode var de meget uensartet fordelt, og formålet med revisionen har været at få en mere ensartet udpegning og et mindre antal grundvandsforekomster. Efter revisionen findes der nu 385 grundvandsforekomster, fordelt mellem 55 terrænnære, 246 regionale og 84 dybe grundvandsforekomster. 2 BAGGRUND Grundvandsforekomster er en ny administrativ størrelse, som blev indført med gennemførelsen af Vandrammedirektivet gennem lov nr. 1150 af 17. december 2003 om miljømål m.v. for vandforekomster og internationale naturbeskyttelsesområder (miljømålsloven).en grundvandsforekomst er defineret som en afgrænset mængde grundvand i et eller flere magasiner. Formålet med udpegningen er at få en enhed, hvor der kan fastsættes en konkret målsætning, og hvor man på baggrund af overvågningsresultater kan vurdere, om målsætningen er opfyldt. Amterne udpegede grundvandsforekomster i basisanalysens del 1 i 2004; dog blev udpegningen ændret i enkelte amter ved basisanalysens del 2, som blev rapporteret i marts 2006. Udpegningen skete med udgangspunkt i Miljøstyrelsens vejledning 0 og blev baseret på det materiale amterne allerede havde til rådighed. Udpegningen faldt imidlertid meget forskelligt ud i de enkelte amter, tildels på grund af forskelle i hydrogeologi og indvindingsstruktur, men også på grund af meget store forskelle i det anvendte datagrundlag, kriterier og metodik. På grund af en meget kort tidsfrist blev koordineringen mellem amterne også mangelfuld, og flere steder hang grundvandsforekomsterne ikke sammen henover amtsgrænserne. I alt blev der udpeget omkring 2000 grundvandsforekomster, hvoraf 3/4 fandtes i ét amt, mens et andet kun havde. Udpegningen er beskrevet i 0. Det store antal grundvandsforekomster og de meget store regionale forskelle betød, at udpegningen ikke var et praktisk grundlag for Miljøministeriets fremtidige arbejde med at målsætte og overvåge grundvandsforekomsterne og vurdere deres tilstand. Miljøministeriet havde derfor behov for at udpegningen blev revideret, så den kunne udgøre grundlaget for opstilling af et operationelt overvågningsprogram senest den 22. december 2006, sådan som vandrammedirektivet kræver. I foråret 2006 gennemførte COWI A/S et projekt for Miljøstyrelsen, hvor der blev opstillet tre forskellige modeller for revision af udpegningen af grundvandsforekomster 0. På baggrund af dette besluttede Miljøstyrelsen, at der skulle gennemføres en revision efter model 2 i efteråret 2006. 3 FORMÅL Formålet med dette projekt har primært været at revidere udpegningen af grundvandsforekomster. Kravene til revisionen har været følgende:
1) at grundvandsforekomsterne skal udpeges efter samme kriterier i hele landet, så der fås en mere homogen udpegning, 2) og at antallet af grundvandsforekomster bliver mindre, så detaljeringsgraden bliver sammenlignelig med de udpegninger, der er foretaget i f.eks. England og Tyskland. Revisionen er gennemført på kun tre måneder, og det har derfor været nødvendigt at basere den på umiddelbart tilgængelige data. Samtidig er det valgt at ændre den eksisterende udpegning så lidt som muligt. 4 DATAGRUNDLAG OG METODE 4.1 Udgangspunktet - grundvandsforekomsterne Grundlaget for revisionen af grundvandsforekomsterne har været de grundvandsforekomster som amterne har udpeget i basisanalysen. Grundvandsforekomsterne var meget forskellige, blandt andet på grund af store forskelle i geologiske og hydrogeologiske forhold og vandindvinding, men der er også store forskelle, som skyldes det anvendte datagrundlag og den skala for udpegningen der er anvendt. De geologiske modeller, der er anvendt ved udpegningen af grundvandsforekomster, er dels vektormodeller, dels pixelmodeller, hvoraf nogle har laggrænser, som følger formationsgrænserne, mens andre opererer med lag, der altid er lige tykke. Flere amter har ikke anvendt geologiske modeller, men udpeget forekomsterne direkte på datagrundlaget. Det har derfor ikke været ligetil at få korreleret grundvandsforekomsterne på tværs af amtsgrænserne. 4.2 Model 2 Revisionen af grundvandsforekomsterne er foretaget med udgangspunkt i den model 2, som er beskrevet i metodeprojektet 0. Det grundlæggende princip i model 2 er, at udpegningen netop skal opfylde Vandrammedirektivets krav og skal resultere i en overordnet udpegning på niveau med f.eks. den tyske og den engelske. Der tages ikke hensyn til sammenhængen med den øvrige forvaltning, og udpegningen sigter derfor primært på at tilstanden i forhold til overfladevand kan rapporteres. Det vigtigste udgangspunkt for udpegningen er tilknytningen til vandløb, som hidtil ikke fuldtud har indgået i administrationen i alle amter. Model 2 blev oprindelig beskrevet på baggrund af udpegningen af grundvandsforekomster i Sønderjylland, som opfylder kravene til model 2. Der viste sig imidlertid en række problemer ved at overføre denne model direkte til resten af landet, da model 2 er opstillet på baggrund af de geologiske og geomorfologiske forhold som findes i det sydligste Jylland. Udgangspunktet for udpegningen i model 2 er en arealmæssig opdeling af landet efter vandløbsoplande samt landskabselementer som f.eks. hedeslette, bakkeø eller morænelandskab. I områder med dybtliggende grundvandsmagasiner uden kontakt til overfladevand identificeres disse som separate grundvandsforekomster. Nedre afgrænsning af grundvandsmagasinerne foretages efter lerlag eller efter saltvandsgrænsen. Model 2 er illustreret i figur 1 ved udpegningen af grundvandsforekomster i en del af Sønderjyllands Amt. (Figuren ses bedst i farver; hent artiklen som pdf på www.atv-jord-grundvand.dk)
Figur 1. Model 2 illustreret ved udpegningen af grundvandsforekomster i Sønderjylland Når model 2 ikke umiddelbart lader sig overføre til resten af landet, skyldes det primært, at opdelingen efter landskabselementer ikke ville medføre nogen væsentlig opdeling af arealerne i de dele af landet, der har været dækket af is i den seneste istid. Det er også et problem, at landskabselementerne ikke nødvendigvis afspejler hele den kvartære geologi; for eksempel kan der findes kvartære grundvandsmagasiner i ældre glaciale aflejringer under hedesletten. Derudover ville opdelingen i afgrænsede dybe grundvandsmagasiner kun være mulig i en begrænset del af landet. 4.3 Revideret model 2 For at imødekomme de beskrevne problemer er der udarbejdet en revideret model 2. I denne model udpeges grundvandsforekomsterne principielt i tre niveauer: terrænnære, regionale og dybe grundvandsforekomster. En sådan tredeling blev anvendt af mange amter ved den tidligere udpegning, men der er anvendt meget forskellige kriterier for opdelingen. Sammen med udarbejdelsen af den reviderede model 2 var der enkelte spørgsmål, som kræ vede en nærmere afklaring inden revisionen kunne gennemføres: Specielt hvilken skala, der skal benyttes ved opdelingen efter vandløbsoplande, og hvorledes de dybe begravede dale skal håndteres/udpeges.
Figur 2. Hovedoplande Som skala for vandløbsoplande er som udgangspunkt valgt den inddeling af hovedoplande (afstrømningsområder), som er foretaget af Miljøministeriet, men hvor der har været behov for større detaljeringsgrad, er der anvendt deloplande. Hovedoplandene er vist i figur 2. Der er i alt 23 hovedoplande og 137 deloplande. En opdeling efter grundvandsoplande til vandløb var under overvejelse, men blev valgt fra fordi datagrundlaget manglede mange steder. På enkelte mindre øer er grundvandsforekomsterne ikke delt op efter hovedvandskel; det er valgt at holde grundvandsforekomsterne samlet, selvom øen egentlig afvander til to forskellige afstrømningsområder. Det gælder bl.a. Langeland, hvor en opdeling efter hovedvandskel ville resultere i meget små grundvandsforekomster. De terrænnære grundvandsforekomster er grundvandsmagasiner med direkte kontakt til vandløb. De defineres som forekomster af sand fra terræn og omfatter såvel hedesletter som andre sandmagasiner. Disse områder har kontakt med lokale vandløb og afgrænses ved vandløbets delopland i områder, hvor sandforekomster findes i større sammenhæng, dvs. i Vestjylland og dele af Nordjylland. I de øvrige egne af landet findes det terrænnære sand som små spredte klatter, der af praktiske grunde ikke bør udpeges enkeltvis. I stedet er disse små lokale sandforekomster samlet i én grundvandsforekomst inden for hovedoplandet. Som data-
grundlag er benyttet dels jordartskort, hvor sand i terræn er identificeret, dels oplysninger om tykkelser af terrænnært sand fra boringsdatabasen Jupiter, som er interpoleret for hele landet. Regionale grundvandsforekomster er andre grundvandsmagasiner, som har en vis kontakt til vandløb. Magasinerne er beskrevet på baggrund af geologiske modeller mv. fra amterne og er opdelt i grundvandsforekomster på basis af overordnede vandløbsoplande. De regionale grundvandsforekomster er primært udpeget ved hjælp af grundvandsforekomster fra basisanalysen, amternes geologiske modeller og NOVANA-modellen for det østlige Danmark. Dybe grundvandsforekomster er grundvandsmagasiner uden kontakt til vandløb, og de opdeles udelukkende efter formationsgrænser og hovedoplande (afstrømningsområder). Også her udgør grundvandsforekomsterne fra basisanalysen det vigtigste grundlag. Principperne for den reviderede model 2 er vist i figur 3. Figur 3. Den reviderede model 2 - principskitse 5 RESULTATER Som beskrevet ovenfor, har det været forsøgt at anvende en stringent fremgangsmåde ved revision af udpegningen af grundvandsforekomster, men da datagrundlaget for udpegningen varierer meget, har det været nødvendigt at tilpasse metoderne til lokale forhold. Desuden har det været nødvendigt at efterlade enkelte spørgsmål uafklarede på grund af mangel på data. Der kan derfor være grund til at revidere udpegningen yderligere på et senere tidspunkt.
Revisionen af grundvandsforekomsterne har resulteret i, at der nu er udpeget 385 grundvandsforekomster, hvoraf 55 er terrænnære, 246 regionale og 84 dybe. Fordelingen af terrænnære, regionale og dybe grundvandsforekomster mellem hovedoplandene er vist i tabel 1. Tabel 1. Grundvandsforekomster efter revisionen ID Hovedopland Deloplande Terrænnære Regionale Dybe Forekomster forekomster forekomster forekomster i alt I.1 Nordjylland 4 5 6 2 13 I.2 Limfjorden 22 6 27 16 49 I.3 Mariager Fjord 2 1 2 1 4 I.4 Nissum Fjord 4 3 8 1 12 I.5 Randers Fjord 7 3 15 11 29 I.6 Djursland 4 3 8 4 15 I.7 Århus Bugt 4 1 8 2 11 I.8 Ringkøbing Fjord 12 5 25 3 33 I.9 Horsens Fjord 3 1 4 3 8 I.10 Vadehavet 11 12 20 4 36 I.11 Lillebælt Jylland 11 2 14 6 22 I.12 Lillebælt Fyn 2 1 9 0 10 I.13 Odense Fjord 4 1 11 1 13 I.14 Storebælt 1 1 3 0 4 I.15 Det Sydfynske Øhav 5 1 15 0 16 II.1 Kalundborg 4 1 3 3 7 II.2 Roskilde Fjord 8 1 12 5 18 II.3 Øresund 3 1 4 2 7 II.4 Køge Bugt 4 1 5 1 7 II.5 Smålandsfarvandet 10 1 18 10 29 II.6 Østersøen 10 1 22 8 31 III.1 Bornholm 1 1 4 0 5 IV.1 Kruså/Vidå 1 2 3 1 6 Samlet antal 137 55 246 84 385 Grundvandsforekomsterne er nu fordelt forholdsvis ensartet over landet, men der er fortsat betydelige forskelle i størrelse og antal, som er begrundet i hydrogeologiske forskelle. For eksempel er der udpeget mange terrænnære grundvandsforekomster i de dele af landet, hvor der er betydelige terrænnære magasiner, og antallet af dybe grundvandsforekomster varierer en del, alt efter geologien. De terrænnære grundvandsforekomster er som beskrevet ovenfor samlet til én forekomst inden for de fleste hovedoplande. Kun i de oplande, hvor en meget stor del af de øverste jordlag udgøres af sand, og der således er tale om sammenhængende terrænnære magasiner, er de opdelt i deloplande. Det gælder i Vestjylland, vest for hovedopholdslinien, og i store dele af Nordjylland. Resultatet er illustreret i figur 4 og figur 5, hvor udsnit af de terrænnære
grundvandsforekomster i henholdsvis Det Sydfynske Øhav og det nordøstlige Jylland er vist. Som det fremgår af figurerne, er forekomsterne ikke sammenhængende i det fynske, mens de er udbredte i det nordlige Jylland. I det nordjyske er forekomsterne derfor delt op efter deloplande, mens de er holdt samlet inden for hovedoplandet i det sydfynske. Figur 4. Et udsnit af de terrænnære grundvandsforekomster i Det Sydfynske Øhav. I mørkeblå områder er der ingen forekomst. Figur 5. Et udsnit af de terrænnære grundvandsforekomster i det nordøstlige Jylland. De regionale grundvandsforekomster omfatter de fleste af de grundvandsforekomster, som der indvindes vand fra, og de udgør antalsmæssigt to tredjedele af de udpegede forekomster. Disse grundvandsforekomster er i meget vidt omfang afgrænset ved at anvende grænserne for tidligere udpegede grundvandsforekomster. Små grundvandsforekomster er i nogle områder samlet til større, og andre steder er store forekomster delt op i flere, mindre. Samtidig er der så vidt muligt skabt sammenhæng over amtsgrænserne i de områder, hvor den hidtil har manglet. Derudover er forekomsterne afgrænset langs deloplande for at få en bedre tilknytning til vandløbene. De regionale grundvandsforekomster forekommer ofte i flere niveauer over hinanden, hvilket kan ses i figur 6, hvor et udsnit af udpegningen i det sydøstlige Jylland er vist. Der er dels tale om kvartære grundvandsforekomster i flere niveauer, dels om prækvartære grundvandsmagasiner, som også nogle steder forekommer i flere niveauer. Der er dog fortsat et problem med afgrænsningen af grundvandsforekomsterne i de dele af landet, hvor amterne ikke har haft oplysninger om grundvandsmagasinernes afgrænsning; det ses f.eks. i den østlige del af Sønderjylland, hvor der blot er angivet "kvartær (udefinerede grænser)". Det betyder også, at der fortsat er grundvandsforekomster, som er afgrænset langs hovedoplandenes grænser, uden at det nødvendigvis er fordi grundvandsmagasinet ender her. I disse områder vil der være behov for yderligere kortlægning for at få afgrænset grundvandsmagasinerne, hvilket er nødvendigt for at der kan etableres en meningsfuld overvågning.
Figur 6. Et udsnit af de regionale grundvandsforekomster i Sydøstjylland Dybe grundvandsforekomster forekommer ikke i alle hovedoplande, som det fremgår af tabel 1. Der er primært tale om dybe grundvandsforekomster i kalk, begravede dale og prækvartære sandmagasiner. Også disse grundvandsforekomster er afgrænset med udgangspunkt i de tidligere udpegede forekomster. De reviderede grundvandsforekomster er afrapporteret i GIS-format, og der er samtidig opstillet et klassificeringssystem til entydig identifikation af forekomsterne. Systemet er opstillet sådan at det i fremtiden vil være muligt at foretage yderligere opdeling eller samling af grundvandsforekomsterne. 6 DISKUSSION OG PERSPEKTIVERING Formålet med udpegning af grundvandsforekomster er som nævnt ovenfor at få en enhed hvor der kan fastsættes en konkret målsætning, og hvor man på baggrund af overvågningsresultater kan vurdere, om målsætningen er opfyldt. Amterne havde i den første basisanalyse udpeget grundvandsforekomster, som gav mening i forhold til administrationen i det enkelte amt, men på grund af manglende sammenhæng og ensartethed ville en opgørelse af grundvandets tilstand med udgangspunkt i disse forekomster ikke give et retvisende billede.
I foråret 2006 blev der foretaget en gennemgang af udpegningen, og der blev opstillet tre forskellige modeller for revision af grundvandsforekomsterne. Alle de tre modeller opfyldte de grundlæggende krav, at grundvandsforekomsterne skulle udpeges efter ens kriterier i hele landet, at de skulle hænge sammen over amtsgrænserne, og at den geografiske fordeling af grundvandsforekomster skulle være mere ensartet. Model 1 tog udgangspunkt i den hidtidige administration af grundvandet, søgte at udnytte al eksisterende viden og at knytte de nye opgaver efter vandrammedirektivet sammen med den hidtidige administration. Model 2 var en minimumsmodel, hvor kun kravene efter vandrammedirektivet tages i betragtning. Denne model lignede udpegningen i f.eks. England og Tyskland mest. Model 3 var en kombination af de to andre, hvor model 1 blev brugt i områder med særlige drikkevandsinteresser, mens model 2 blev brugt uden for disse. En enig følgegruppe anbefalede, at revisionen blev gennemført efter model 1. Det blev dog også vurderet at model 2 kunne give brugbare resultater, mens model 3 indebar en stor mængde problemer. I forbindelse med opstillingen af de tre modeller for revision af grundvandsforekomsterne blev det også vurderet, hvor stor ændringen ville være i forhold til udpegningen i de enkelte amter, og hvor stor en arbejdsindsats der ville være nødvendig for at gennemføre revisionen. Her blev det konkluderet at model 1 ville give anledning til ganske små ændringer i nogle amter, men et stort arbejde i andre amter - specielt de steder hvor den nuværende udpegning er meget overordnet. Den ressourcekrævende ændring blev vurderet at være det største problem ved model 1, da det ikke ville være realistisk at gennemføre denne i 2006. Selvom der i model 2 var tale om en stor revision i alle amter, ville det samlede arbejde være mindre, da modellen er mere overordnet. Sammen med overvejelser om antallet af grundvandsforekomster var disse konklusioner afgørende for, at Miljøstyrelsen valgte en revision efter model 2. En væsentlig grund til at følgegruppen for projektet om revision af grundvandsforekomster anbefalede en revision efter model 1 var, at store grundvandsforekomster ikke kan afspejle de store stedlige variationer i grundvandets kemiske og kvantitative tilstand. I en stor grundvandsforekomst vil der næsten altid være fund af forurening nogle steder, men uforurenet grundvand andre steder, ligesom der kan være indvindingspåvirkning i nogle dele af forekomsten, men ikke i andre. Resultatet af en sammenvejning af overvågningsresultater til en samlet vurdering af tilstanden i en stor grundvandsforekomst vil derfor ofte give et resultat, som ikke er dækkende for tilstanden i hele grundvandsforekomsten. I løbet af foråret 2007 skal statens miljøcentre opdatere basisanalysens grundvandsdel, som blandt andet omfatter en vurdering af, hvilke grundvandsforekomster der er i risiko for ikke at nå god tilstand i 2015. Vurderingen skal foreligge for de nye grundvandsforekomster inden den 22. juni 2007, hvor der indkaldes idéer og forslag til vandplan og indsatsprogram med høringsfrist 22. december 2007. Senere, når målene for overfladevand er defineret i begyndelsen af 2008, vil det igen være nødvendigt at opdatere risikoanalysen for grundvand. Det må forventes, at der til den tid også vil blive opstillet retningslinier for, hvordan overvågningsresultaterne sammenvejes til en konklusion om grundvandets tilstand.
Selvom revisionen af grundvandsforekomsterne i udgangspunktet er foretaget efter model 2, er flere elementer af revisionen efter model 1 taget med; specielt er de geologiske modeller, som foreligger, udnyttet så vidt det har været muligt. Efterhånden som de geologiske modeller forbedres, vil det være muligt at revidere udpegningen af grundvandsforekomster, så der bliver en tættere sammenhæng med den øvrige administration af grundvandsområdet i de dele af landet, hvor den lige nu er mangelfuld. Det er op til de nye statslige miljøcentre at revidere og vedligeholde grundvandsforekomsterne, så de afspejler det nyeste videngrundlag, og så samspillet med den øvrige administration bliver så meningsfuldt som muligt. Samlet set er der opnået en udpegning af grundvandsforekomster, som er geografisk ensartet, og antallet af forekomster er reduceret. De væsentligste problemer ved den valgte model 2 er undgået, og de nye grundvandsforekomster afspejler i vidt omfang den nyeste geologiske viden. Grundvandsforekomsterne har dog nu en størrelse, så vurderingen af grundvandets tilstand i den enkelte forekomst ikke kan afspejle al den viden, der foreligger om grundvandskemi og vandbalance. For eksempel kan der forekomme forureningstrusler og grundvandsforureninger i grundvandsforekomster, som i risikoanalysen er kategoriseret "grønne", dvs. hvor der ikke er risiko for ikke at nå god tilstand i 2015, og omvendt kan der være områder uden problemer i "røde" grundvandsforekomster. Problemerne vil under alle omstændigheder blive adresseret i de indsatsplaner for grundvandsbeskyttelse, som kommunerne nu har ansvaret for, men de modstridende signaler kan forvirre interessenter og borgere, som interesserer sig for beskyttelsen af grundvandet - selv for professionelle, som arbejder med tilgrænsende områder, kan miste overblikket. Det er en udfordring, som må tages op af alle, der beskæftiger sig med grundvand og grundvandsbeskyttelse. 7 LITTERATURHENVISNINGER /1/ Lov nr. 1150 af 17. december 2003 om miljømål m.v. for vandforekomster og internationale naturbeskyttelsesområder (miljømålsloven). /2/ Lov nr. 570 af 24. juni 2005 om ændring af lov om miljømål m.v. for vandforekomster og internationale naturbeskyttelsesområder (miljømålsloven) og lov om vandforsyning m.v. (Udmøntning af kommunalreformen, for så vidt angår organisering af myndighederne m.v.) /3/ Miljøstyrelsen, 2004. Miljøstyrelsens vejledning nr. 2, 2004 om karakterisering af vandforekomster og opgørelse af påvirkninger. /4/ Miljøstyrelsen, 2006. Udpegning af grundvandsforekomster i Danmark. Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen nr. 39, 2006. Bente Villumsen og Marlene Ullum, COWI A/S, oktober 2006. /5/ Miljøstyrelsen, 2006. Modeller for revision af udpegningen af grundvandsforekomster Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen nr. 40, 2006. Bente Villumsen og Marlene Ullum, COWI A/S, oktober 2006. /6/ Miljøstyrelsen, 2007. Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen nr. xxx 2007. Revision af udpegningen af grund vandsforekomster i Danmark. Bente Villumsen, Marlene Ullum og Kerim Martinez, COWI A/S.