Notat UDKAST Frederikshavn Vand A/S ÅSTED KILDEPLADS - FORNYELSE AF 6 INDVINDINGSBORINGER VED LINDET. Hydrogeologiske vurderinger 16. januar 2012 Projekt nr. 206383 Udarbejdet af HEC Kontrolleret af JAK Godkendt af TOB 1 INDLEDNING Der er i alt 20 indvindingsboringer ved Åsted og Stenhøj Kildepladser. Den årlige indvinding var i 2010 på 0,9 mio. m 3. I forbindelse med etablering af en transmissionsledning mellem Frederikshavn og Skagen forsyningsområder forventes indvindingen øget til ca. 1,3 mio. m 3, den samlede indvindingstilladelse på kildepladserne er 1,6 mio. m 3. Fornyelse af indvindingstilladelsen afventer de kommunale vandplaner. Kildepladsen ved Lindet er etableret omkring 1960. Boringer er således ca. 50 år gamle. En typisk levetid for en vandforsyningsboring i Danmark er 30-50 år, jf. DANVA, som foreslår, at man regner med en levetid på 30 år. Dermed ligger kildepladsens boringer i slutningen af, hvad man kan forvente levetidsmæssigt. Tiden er derfor inde til at etablere nye boringer. I 2011/2012 er fornyelse af kildepladsen programmeret, og i den forbindelse tages boringernes placering m.v. op til revision med hensyn til boringsnære beskyttelsesområder, adgangsveje, lyslederkabler mm. I de senere år har det været almindeligt, at kildepladser etableres i eller ved natur- og skovområder. På denne måde reducerer man boringsnære forureningstrusler. Og samtidig sikrer man, at store dele af det grundvandsdannende opland ligger i natur- og skovområder. Flere vandforsyninger har indgået et samarbejde med kommuner og stat om etablering af ny skov, således at grundvandsressourcen kan sikres mod forurening på lang sigt. Frederikshavn Vandforsyning har historisk tradition for at gennemføre sådanne tiltag, og det kan nævnes, at man i perioden 1885 1910 opkøbte eller indgik aftaler om etablering af 200 tdl. skov, den nuværende vandværksskov, og man i perioden 1998 2011 har indgået aftaler om dyrkningsrestriktioner på ca. 70 ha i Tolneområdet. I forlængelse af denne politik vil Frederikshavn Vand undersøge muligheden for at sløjfe 6 udtjente boringer på Lindet Kildeplads (DGU nr. 11.476, 11.526, 11.527, 11.524, 11.475, 11.501) og etablere nye boringer i nærheden i et skovområde, Lindet Vestre Plantage. NIRAS A/S Vestre Havnepromenade 9 Postboks 119 9100 Aalborg CVR-nr. 37295728 Tilsluttet FRI www.niras.dk T: 9630 6400 F: 9630 6474 E: niras@niras.dk D: 96306556 M: 20488779 E: hec@niras.dk
Den nuværende placering af de 6 boringer er angivet på bilag 1. 2 BELIGGENHED OG GRUNDVANDSPOTENTIALE Boringerne er beliggende i marken i Åsted Ådalen, vest for åen. De ligger inden for kote-intervallet 40-50 m. Skovområdet, hvor nye boringer foreslås etableret, støder direkte op til det dyrkede areal. Skovområdet ligger på ådalens vestlige skrænt og terrænet stiger fra ca. 50 m i øst til op til ca. 75-80 m i den vestligste del af skovområdet. Grundvandspotentialet ligger i skovområdet og de pågældende dyrkede arealer i kote-intervallet ca. 40-47 m med en overordnet strømningsretning mod østnordøst, mod Åsted Å /ref. 1 - potentialekort/. Indvindingsoplandet for de 6 pågældende boringer ligger vest for boringerne, mens der i Åsted Vandværks øvrige 6 indvindingsboringer, som er placeret nordligere i ådalen, indvindes fra øst /ref. 2 - indvindingsoplande i OSD nr. 5/. Kildepladsen er beliggende i et Område med Særlig Drikkevandsinteresse, OSD 5 Gærum. 3 GEOLOGI OG HYDROGEOLOGI Området er beliggende i et bakket morænelandskab fra sidste istid /ref. 3/. Terrænet er relativt højt i forhold til det omkring liggende landskab. Kun øst for området er terrænet højere. Her tegner landskabet et bakkestrøg, Flade Bakker, som går op til kote ca. 120 m. Flade Bakker anses som en randmoræne, der er dannet under den generelle afsmeltning af det sidste isdække, der har sat sit præg på terrænet. Ådalen, som kildepladsen ligger i, er knapt 1,5 km bred. Den gennemskærer morænelandskabet i nord-sydgående retning. Dalbunden er flad og omgivet af relativt stejle skrænter mod øst og vest. Ifølge GEUS s jordartskort /ref. 5/ består overfladesedimenterne i ådalen af senog postglaciale marine aflejringer (Vendsyssel Fm /ref. 6/), mens moræneaflejringer præger det omkringliggende landskab. Nord for det aktuelle område er der ved geofysiske undersøgelser påvist en begravet dalstruktur, som har et forløb svarende til den eksisterende ådal. Den begravede dal er ca. 1 km bred og strækker sig til kote ca. -150 m. Den begravede dal indeholder (repræsenteret ved boring DGU nr. 7.1516) en meget vekslende lagserie af smeltevandssand, -silt og ler, som er afsat under 2
afsmeltningen af hovedfremstødet og et mindre genfremstød af isdækket i slutningen af sidste istid (Morild Fm), /ref. 4 og 7/. Den begravede dalstruktur er en af flere helt og delvist begravede dale i området omkring Åsted. Dalene er kortlagt ved henholdsvis SkyTEM og en jordbaseret TEM-undersøgelse /ref. 4/. Den begravede dalstruktur strækker sig udelukkende ind under de nordligere beliggende indvindingsboringer ved Åsted Kildeplads, mens de pågældende 6 boringer ligger på flankerne uden for den delvist begravede dalstruktur. De aktuelle 6 indvindingsboringer uden for den begravede dalstruktur er domineret af relativt grove smeltevandsaflejringer, primært smeltevandssand samt i enkelte boringer lag af smeltevandsgrus. Der forekommer i 5 af boringerne lag af smeltevandsler- og silt over kote 30 m. I den dybeste boring (DGU nr. 11.527), forekommer der endnu et lag af smeltevandsler omkring kote - 10 m. Generelt er de geologiske beskrivelser for de 6 indvindingsboringer sparsomme. Ved en sammenligning mellem de 6 aktuelle indvindingsboringer og de 6 indvindingsboringer, der er beliggende i den begravede dalstruktur, vurderes hyppigheden af ler- og siltlag og ligeledes de samlede mægtigheder af ler og silt at være mindre uden for den begravede dalstruktur, end inden for dalstrukturen. Det er rimeligt at antage, at den geologiske lagfølge i skovområdet overordnet svarer til lagfølgen i de aktuelle 6 indvindingsboringer, idet begge områder ligger på flanken uden for den begravede dalstrukturen. Det forventes derfor, at lagfølgen primært indeholder relativt grove, grundvandsførende sedimenter, sand og grus inden for de øverste ca. 70-100 m, og kun sekundært ler og silt. De 6 aktuelle indvindingsboringer er filtersat i sand omkring kote 20 m. I forbindelse med kortlægningen af grundvandsforholdene i OSD-området er der blandt andet udført TEM-sonderinger hen over Ådalen /ref. 8/. Resultaterne viser, at der inden for den pågældende del af ådalen træffes lavmodstandslag, fra niveauer omkring kote ca. 0 - -35 m. Lavmodstandslagene tolkes som finkornede, lerede aflejringer. Derover træffes der generelt højmodstandslag, som typisk er sandede og evt. grusede, grundvandsførende sedimenter. De aktuelle indvindingsboringer er filtersat i sand omkring kote 20 m, hvilket svarer til de højmodstandslag, der er påvist ved TEM-sonderingerne. 3
Idet terrænet i skovområdet er 20-30 m højere end i ådalen, mens koten for lavmodstandslaget ikke stiger tilsvarende, er mægtigheden af den grundvandsførende sekvens generelt større i skovområdet end i ådalen. 4 ANBEFALEDE UNDERSØGELSER De geofysiske undersøgelser, der er udført, dækker det pågældende område relativt godt. De påviser særligt dybden til den gode leder, som vurderes at svare til nedre grænse for det grundvandsmagasin, der indvindes fra. De geofysiske data, der foreligger, tyder på, at de vandførende sedimenter under skovområdet opnår tykkelser på 70-100 m. Geofysikken påviser således forekomsten af friktionsjord, dvs. silt/sand/grus. Metoden kan dog ikke skelne silt fra de andre fraktioner og netop denne sondring er kritisk for om man kan indvinde vand fra de forekommende sedimenter med høj elektrisk modstand. På den baggrund og på baggrund af, at der ved besigtigelse er konstateret kildevæld i skovområdet vurderes det relevant at belyse mulighederne for at flytte de 6 indvindingsboringer op i skovområdet. TRIN 1: Undersøgelsen skal belyse, om der som forventet også under skovområdet findes ydedygtige grundvandsmagasiner. Og undersøgelsen vil udpege det niveau, hvor de efterfølgende indvindingsboringer skal filtersættes. De første opgaver er at indgå aftale med lodsejere og opnå myndighedernes tilladelse til prøveboring og bortledning af vand fra prøvepumpning. Herefter udformes udbudsmateriale med henblik på prisindhentning fra brøndborere. Det anbefales, at der først udføres 3 boringer i kanten af skovområdet, placeret parallelt med de 6 nuværende boringer med henblik på en hydrogeologisk vurdering af forekomsten af sand/grus og vandprøvetagning fra separate filtre i 3 forskellige dybder. Boringerne skal føres til bunden af grundvandsmagasinet, ca. 70-100 m u.t. Der foreligger en grundvandsmodel for området. Det vil være naturligt, at inddrage data fra modellen sammen med oplysninger fra de 3 undersøgelsesboringer i den hydrogeologiske vurdering. I den forbindelse vil det kunne overvejes om MRS metoden skal inddrages som et supplement til undersøgelsesboringerne. 4
De 3 boringer udføres og dimensioneres som undersøgelsesboringer både med hensyn til borehul og filtersætning. Det vil således ikke være hensigtsmæssigt efterfølgende at benytte boringerne til indvinding. Der udtages jordprøver for hver meter for detaljeret geologisk beskrivelse. Efter renpumpning udtages vandanalyser fra hvert filter for analyse i omfang som boringskontrol. Der foretages testprøvepumpninger på alle 3 filterniveauer i de 3 boringer for en foreløbig bestemmelse af hydrauliske parametre i grundvandsmagasinet. De fundne forhold sammenlignes med grundvandsmodelens aktuelle opsætning. Såfremt der er opnået nye resultater justeres grundvandsmodellen og der foretages en kørsel med de nye aktuelle data med henblik på indhentning af eventuelle nye erfaringer. Såfremt denne indledende undersøgelse falder gunstigt ud, vil boringerne kunne anvendes til monitering og pejlinger i de efterfølgende arbejder. Boringerne vil således kunne indgå dels i forbindelse med etablering af nye indvindingsboringer til overvågning ved kildepladsprøvepumpning og senere ved indkøring af en ny kildeplads og dels til den opfølgende overvågning af kildepladsen og påvisning af påvirkning af nærliggende kildevæld. Falder denne indledende undersøgelse negativt ud sløjfes de 3 boringer igen. Det samlede arbejde under Trin 1 afsluttes med en samlet rapportering og stillingtagen til om de hydrogeologiske forhold svarer til det forventede. Der afrundes med et oplæg til en evt. Trin 2. TRIN 2: Hvis der er en rimelig grundvandskvalitet og forekomsten af grove sedimenter vurderes god, vil et naturligt trin 2 være etablering af 2 indvindingsboringer med henblik på en større prøvepumpning. Under denne prøvepumpning skal man vurdere en række forhold. Dels om indvindingsboringerne har den forventede ydeevne, dels om vandkvaliteten og grundvandstilstrømningen er stabil under prøvepumpningen. Ved samtidig pejlinger i de 3 undersøgelsesboringer, evt. suppleret med et par ekstra pejlinger i nærliggende boringer, undersøges påvirkningen i øvrigt af grundvandsspejlet i området og i givet fald effekten på de mange kildevæld i området. 5
TRIN 3: Som et trin 3 etableres de forventeligt 3-4 resterende indvindingsboringer på kildepladsen, og en endelig indkøring af kildepladsen foretages. 5 REFERENCER /ref. 1/ Kortlægning af særligt drikkevandsområde nr. 5, Gærum. Potentialekort og prøvepumpningsforsøg. Nordjyllands Amt, juli 2002. /ref. 2/ /ref. 3/ Kortlægning af særligt drikkevandsområde nr. 5 ved Gærum. Indvindingsoplande til vandværker. Nordjyllands Amt, december 2002. Per Smed. Landskabskort over Danmark, Blad 1, Nordjylland. Geografforlaget.1979. /ref. 4/ Kortlægning af begravede dale i Danmark. Opdatering 2007-2009. Flemming Jørgensen (GEUS) og Peter Sandersen (Gront mij Carl Bro), 2009. /ref. 5/ GEUS s jordartskort for Danmark 1:200.000. /ref. 6/ Kortlægning af geologi og grundvand i Vendsyssel. Afgiftsfinansieret grundvandskortlægning. Miljøministeriet, Naturstyrelsen, 2011. /ref. 7/ GEUS Jupiter boringsdatabase, besøgt den 7. december 2011. /ref. 8/ Kortlægning af grundvandsforholdene i OSD nr. 5 ved Gærum. Nordjyllandsamt 2002. 6