Hydrogeologisk undersökning

Transkript

1 Hydrogeologisk undersökning Sörfjärden MittSverige Vatten AB Uppdragsnr: Status: Slutversion

2 Hydrogeologisk undersökning Sörfjärden MittSverige Vatten AB Beställare MittSverige Vatten AB Maria Roos Konsult Vatten & Miljöbyrån i Sverige AB Bergvikskurvan 11C Luleå Organisationsnummer: Telefon: E-post: fornamn.efternamn@vmbyran.se Hemsida: Uppdragsledare: Anna Mäki Handläggare: Anna Mäki, Alexandra Sjöstrand Granskare: Robert Jönsson Sida 2 (18)

3 Innehåll 1 Bakgrund och syfte Omgivningsbeskrivning Utförda arbeten Geofysisk undersökning Borrningar av grundvattenrör Borrning av produktionsbrunn Riskanalys inför provpumpning Provpumpning och mätning av grundvattennivåer Provtagning av vattenkvalitet Resultat Naturligt grundvattenflöde Påverkan av provpumpningen Avsänkning av grundvattennivå Korrigering för naturliga variationer Flödesriktningar Påverkan på privata brunnar/vattenföreningar Influensområde Hydrauliska parametrar Transmissivitet Specifik avsänkning Uttagsmöjlighet och grundvattenbildningsområde Vattenkvalitet Känslighet för föroreningar inom influensområdet Slutsatser Referenser Sida 3 (18)

4 Bilagor Bilaga 1. Jordartskarta över området Bilaga 2. Markradarundersökning Sörfjärden Bilaga 3. Sammanställning över grundvattenrör Bilaga 4. Siktanalyser för dimensionering av uttagsbrunn Bilaga 5. Vattenprovtagning för dimensionering av uttagsbrunn Bilaga 6. Karta med grundvattenflöde vid naturliga förhållanden Bilaga 7. Diagram med grundvattenavsänkning under provpumpning Bilaga 8. Karta med grundvattenflöde vid vattenuttag på 3,1 l/s Bilaga 9. Karta över influensområde vid ett uttag på 3,1 l/s Bilaga 10. Analysprotokoll för vattenanalyser Ritningar Ritning 1. Produktionsbrunn Sida 4 (18)

5 1 BAKGRUND OCH SYFTE I Sörfjärden, Nordanstigs kommun, ska ett kommunalt verksamhetsområde för vatten och avlopp inrättas. Som en del av detta arbete behöver möjligheterna för att etablera en vattentäkt i området undersökas. En grundvattentäkt anlagd i den grus- och sandformation som finns inom aktuellt område bedöms som mest intressant. I denna formation finns redan en grundvattentäkt etablerad, som försörjer Ol-Ersområdet med grundvatten. Vattentäkten sköts av en samfällighetsförening. Befintliga brunnar är relativt grunda, och har enligt uppgift från MittSverige Vatten p g a sin utformning inte tillräcklig kapacitet för att försörja hela Sörfjärden med dricksvatten (1500 personekvivalenter). Under en begränsad tid har dock ett vattenuttag på 3,5 l/s gjorts från brunnarna. Mängden grundvatten i isälvsavlagringen bedöms vara stor och ytterligare grundvattenuttag i erforderlig skala bör vara möjligt. Den önskade vattenmängden anges vara ca 3 l/s. I föreliggande hydrogeologisk undersökning undersöks förutsättningarna för att etablera en kommunal vattentäkt i området, dvs om ett ytterligare grundvattenuttag kan ske. Fältundersökningar genomförs för att utreda uttagbar grundvattenmängd, vattenkvalitet och hur de hydrogeologiska förutsättningarna ser ut med avseende på bland annat grundvattnets flödemönster och sårbarhet för föroreningar. Undersökningarna ska även kunna utgöra underlag för ansökan om tillstånd för grundvattenuttag samt kunna vara underlag för upprättande av ett framtida vattenskyddsområde. Syftet med denna rapport är att beskriva genomförd hydrogeologisk undersökning samt slutsatser. 2 OMGIVNINGSBESKRIVNING Sörfjärden är en ort belägen i Nordanstigs kommun, ca 10 km öster om Gnarp, vid Bottenhavets kust. Vid Sörfjärden mynnar Gnarpsån i havet. En geologisk formation bestående av sand och grus sträcker sig längst med Gnarpsån i nordväst-sydostlig riktning. Största delen av området utgörs enligt jordartskartan av postglacial sand, i vilken det finns ett område med svallsediment, grus, se figur 1 och bilaga 1. Längre uppströms längs Gnarpsån, ca 5 km västerut, finns en isälvsavlagring som ansluter till den postglaciala sanden. Enligt den grundvattenkarta som Sveriges Geologiska Undersökning tagit fram över området vid Sörfjärden bedöms den uttagbara grundvattenmängden i sandformationen vara mindre än 1 l/s Sida 5 (18)

6 Ca 1 km Figur 1. Jordartskarta över området kring Sörfjärden. Källa: Sveriges Geologiska Undersökning En del av Sörfjärden försörjs idag med dricksvatten från två brunnar i ortens västra utkant. De två brunnarna benämns Olerstäkten och drivs av en samfällighetsförening. I samband med etablering av vattentäkten utfördes en hydrogeologisk undersökning i området (Akvaterra, 1989). Det genomfördes borrning av grundvattenrör och en provpumpning. Undersökningen visade att markmaterialet huvudsakligen består av sand och grus. En vattenmängd på upp till 3,5 l/s togs ut från brunnarna under provpumpningen Sida 6 (18)

7 Figur 2. Kartbild med lägen för grundvattenrör som anlades år 1989 vid Olerstäkten och 8909 har inte hittats och bedöms vara borttagna. Utifrån tillgänglig geologisk information bedömdes området nordväst om Sörfjärden som mest intressant för att lokalisera en kommunal vattentäkt. De geologiska förutsättningarna bedömdes vara gynnsamma och en lokalisering uppströms bebyggelsen minskar riskerna för eventuell kontaminering av vattnet från andra verksamheter som exempelvis vägar. Den genomförda hydrogeologiska undersökningen fokuserades därför till detta område. 3 UTFÖRDA ARBETEN 3.1 Geofysisk undersökning För att undersöka grundvattenmagasinets mäktighet (framförallt djup till berg) och utbredning genomfördes en geofysisk undersökning, i form av markradar. Undersökningen genomfördes av Geovista AB efter instruktioner från Vatten & Miljöbyrån. Mätningar utfördes i ett antal profiler, vars lägen valts utifrån bedömda geologiska förhållanden och önskemål om läge för en framtida vattentäkt. Undersökningen kan exempelvis ge svar på om det finns höga berggrundslägen som begränsar vattenströmningen i jordlagren. Undersökningen redovisas i en rapport i bilaga Borrningar av grundvattenrör Utifrån geologisk information från tidigare undersökningar i området, markradarmätning samt platsbesök har ett antal lägen för borrning av grundvattenrör valts ut. Syftet med dessa undersökningsborrningar är att fastställa hur grundvattnet rör sig inom området (storskaliga flödesmönster och flöden) samt att erhålla en bild av den geologiska avlagringens mäktighet. Rören ska även kunna användas vid framtida kontroller av grundvattenkvaliteten samt grundvattennivåer. Undersökningsborrningarna redovisar i detalj markprofilens jordartsfördelning och vattengenomsläpplighet, vattentäktens sårbarhet och grundvattennivåer. De ger en indikation på markens förmåga att nyttjas för grundvattenutvinning i erforderlig skala Sida 7 (18)

8 Borrningarna utfördes av GVT AB under februari Vatten & Miljöbyrån fungerade som borrkontrollant under arbetet. Vid borrningarna noterades följande: jordlagrens uppbyggnad jordlagrens mäktighet grundvattennivåer vattengenomtränglighet Figur 3. Grundvattenrör 1402 och 1405 (provtagningsrör). 7 grundvattenrör med dimensionen 50 mm borrades. Rören benämns grundvattenrör 1401 till 1407 (årtal följt av löpnummer). En sammanställning av borrningarna finns i bilaga 3. Grundvattenrören avslutas med en 1 meter lång perforerad filterspets, där vatten kan rinna inom, förutom rör 1405 som avslutas med en s.k. krysspets. Orsaken till den avvikande utformningen av 1405 är att huvudsyftet med detta rör var att ta prover på markmaterialet för att i detalj undersöka jordlagerföljder. Siktanalyser genomfördes på jordprover från grundvattenrör 1406, mellan djupen 4 och 12 meter under markytan. Siktkurvor (7 st) redovisas i bilaga 4. Borrpunkternas lägen redovisas på karta i figur 4. I samma figur redovisas även var markradarmätningar genomförts. Figur 4. Borrlägen för grundvattenrör (gula punkter) samt markradarprofiler (gröna linjer) Sida 8 (18)

9 3.3 Borrning av produktionsbrunn Utifrån de undersökningsborrningar som genomförts lokaliserades och dimensionerades en produktionsbrunn. Förutsättningarna för ett vattenuttag bedömdes vara bäst i området vid grundvattenrör 1406 och Vid övriga grundvattenrör var markmaterialet finkornigare och vattengenomsläppligheten sämre. Brunnsdimensioneringen gjordes dels utifrån siktade jordprover som visar kornstorleksfördelning på olika djup (bilaga 4), dels utifrån vattenprovtagning på två olika djup (rör 1406 respektive rör 1407) i grundvattenmagasinet. Vattenanalyser redovisas i bilaga 5. Brunnen borrades av Bylunds VVS under perioden mars 2014 och pumputrustning installerades av MittSverige Vatten. En ritning av brunnen finns i ritning 1. Brunnens utformning är en s.k. förlorat filter-brunn. Det innebär att brunnens övre del utgörs av kvarstående borrör (ytterdiameter 193,7 mm) under vilket en rostfri intagssil (ytterdiameter 162 mm) finns. Vatteninströmning till brunnen sker genom silen. Intagsilen i brunnen har 1 mm slits och sitter på nivån 8,5-10,5 m under markytan. Under silen finns en sump, dvs ett rostfritt tätt rör (mellan 10,5 och 12 m under markytan) så att pump kan monteras under silnivå. 3.4 Riskanalys inför provpumpning En riskanalys inför provpumpningen genomfördes av Uno Schön på MittSverige Vatten tillsammans med Vatten & Miljöbyrån. Riskanalysen visade att samtliga risker var acceptabla om förebyggande åtgärder vidtas, exempelvis genom kontrollmätningar för att fastställa att konsekvenserna inte blir större än förväntat. Vatten & Miljöbyrån utformade ett provpumpningsprogram, som angav på vilka platser och med vilken frekvens mätningar skulle genomföras. Syftet med mätningarna är att fastställa att ingen negativ påverkan uppkommer p g a provpumpningen och att en hydrogeologisk utvärdering kan göras. 3.5 Provpumpning och mätning av grundvattennivåer Innan provpumpningen i produktionsbrunnen startades mättes naturliga grundvattennivåer i brunnar och grundvattenrör i området. Mätningen skedde dels med mätsonder utplacerade i grundvattenrör (divers) under en period innan provpumpningsstart, dels med mätningar med grundvattenlod strax innan pumpstart. Under hela provpumpningen pågick vattenuttaget från Olerstäkten och Sörfjärdens vattenförening som vanligt. De grundvattennivåer som benämns naturliga är således mätta vid ett visst vattenuttag i området. Det exakta vattenuttaget från vattenföreningarna är inte uppmätt, men bedöms generellt vara lågt eftersom det är många fritidshus som framförallt används sommartid anslutna. På grund av att uttaget i samfälligheternas brunnar är så pass litet bedöms det enbart påverka grundvattennivåerna i brunnarna och möjligen grundvattenrören i direkt anslutning till desamma. Provpumpning av brunnen påbörjades och pågick till , dvs under drygt 2 månader. Uttaget i brunnen var ca 3,1 l/s, förutom under en kort tid när en ventil lossnat och vattenuttaget uppgick till 10 l/s samt under påsken när ett sabotage av eltillförseln ledde till ett stopp i pumpningen mellan och Under provpumpningen genomfördes mätningar av grundvattennivåer i mätpunkter enligt tabell 1. Mätpunkter markeras på karta i figur 5. Mätning genomfördes till stor del med divers, men kompletterades med regelbundna kontrollmätningar med grundvattenlod. Vatten & Miljöbyrån, MittSverige Vatten och Sweco fanns på plats vid provpumpningsstart. Mätningar under efterföljande dagar utfördes av Sweco enligt instruktioner från Vatten & Miljöbyrån Sida 9 (18)

10 Tabell 1 Tabell med samtliga mätpunkter Mätpunkt Mätmetod Produktionsbrunnen Diver 1406 Diver 1402 Diver 1401 Diver 1404 Diver 1403 Diver 8904 Diver 8905 Diver 8907 Diver 8908 Diver Olers Brunn 1 Olers Brunn 2 Reservoar Olers Gnarpsån norr* Gnarpsån öster Manuell mätning Manuell mätning Diver Diver Mätning från bro *divern fanns inte kvar när datan skulle hämtas in, varför mätdata saknas förutom vid inmätningstillfället Sida 10 (18)

11 Figur 5. Karta över mätpunkter vid provpumpning. Grundvattenrör är markerade med rosa punkter och uttagsbrunnar med blåa. 3.6 Provtagning av vattenkvalitet Provtagning av vattenkvaliteten genomfördes vid tre tillfällen under provpumpningsperioden. Vattenproverna skickades till ackrediterat laboratorium där de analyserades med avseende på fysikaliska, kemiska samt mikrobiologiska parametrar. I slutet av provpumpningen genomfördes en utökad provtagning i produktionsbrunnen. Vid den utökade provtagningen analyserades mikrobiologiska parametrar samt ett flertal kemiska parametrar, bl a bekämpningsmedel. 4 RESULTAT 4.1 Naturligt grundvattenflöde I ett grundvattenmagasin rinner grundvattnet normalt från områden med högre grundvattennivåer till områden med lägre. Ofta är lutningen på grundvattnet korrelerat till markens topografi, med ett flöde från högre markpartier till lägre. Grundvattendelarna sammanfaller ofta med de topografiska ytvattendelarna. I grundvattenmagasinet som finns i markens jordlager kan dock ytligt berg förekomma, som styr vattenflödet så att det avviker från topografin. Naturliga grundvattennivåer, uppmätta före provpumpnings start, redovisas på karta i bilaga 6. Flödesgradienten i sandavlagringen är huvudsakligen från väst/nordväst ner mot havet i ost/sydost. Grundvattennivåerna i Sörfjärdens östra delar styrs till stor del av havsnivån, dvs ändras havsnivån så ändras även nivån i grundvattenmagasinet. I grundvattenrör 1404 varierar grundvattennivån på samma sätt som Gnarpåns nivå, vilket visar att en kommunikation finns. Gnarpsåns vattennivå ligger lägre än grundvattennivån i sandformationen bredvid, vilket innebär att grundvattnet från sandformationen kan Sida 11 (18)

12 rinna ut i ån, men att åns vatten inte bedöms infiltrera (rinna in) i grundvattenmagasinet. Den hydrauliska gradienten är riktad från sandavlagringen mot ån. Vid 1404 består marken övervägande av lerigt material, med låg genomsläpplighet. Detta gör att vattenströmningen ner mot ån blir liten. Det är en bidragande faktor till att grundvattennivån i sandformationen hålls högre än i ån, istället för att vattnet dräneras ut ur avlagringen. Det kan inte uteslutas att vatten från Gnarpsåns högre belägna delar kan infiltrera i marken där och sedan rinna via grundvattnet mot vattentäkten. Detta är dock inte fastställt i föreliggande undersökning. Inga avskärande bergklackar inom formationen har konstaterats vid markradarundersökningen, men däremot varierar grundvattenmagasinets mäktighet relativt kraftigt. I det grundaste grundvattenröret 1402 är mäktigheten ca 5 m (från grundvattenyta ner till berget) och vid det djupaste grundvattenröret 1406 är mäktigheten ca 10 meter. En karta över djup till berg utifrån markradarundersökningen finns i bilaga 2. Markradarmätningarna visar ett ungefärligt djup. Det stämmer relativt väl överens med de djup till berg som noterats i samband med borrning av grundvattenrör. 4.2 Påverkan av provpumpningen Avsänkning av grundvattennivå Genom att grundvattennivån i ett flertal brunnar och grundvattenrör mättes regelbundet under provpumpningen har avsänkningen, dvs. sänkning av grundvattennivå relativt nivå vid pumpstart, kunnat beräknas. Avsänkningen vid olika datum under provpumpningen redovisas i diagram i figur 6. Mätningarna redovisas även i bilaga 7. Där finns även ett diagram som enbart visar data från grundvattenrör med avsänkning mindre än 0,8 m. Tillfälligt ändrat flöde p g a problem Pumpstopp Figur 6. Avsänkningsdiagram för samtliga mätpunkter. Mätningarna visar hur mycket grundvattennivån i respektive mätpunkt har sjunkit vid olika tidpunkter efter provpumpningens start, relativt nivån innan provpumpningen inleddes Sida 12 (18)

13 Diagrammet visar att den största avsänkningen sker i produktionsbrunnen samt i närliggande grundvattenrör Ju längre bort från brunnen mätning sker, desto mindre är avsänkningen. I produktionsbrunnen uppgår avsänkningen under hela provpumpningsperioden maximalt till ca 1,6 meter, varav en del kan förklaras av naturliga årstidsvariationer (se kapitel 4.2.2). Avsänkningen i grundvattenröret 1406 uppgår vid samma mättillfälle till 1,4 meter. Att avsänkningen i själva produktionsbrunnen är större än i grundvattenmagasinet utanför beror på att det finns ett motstånd i produktionsbrunnens sil (s.k. brunnsförlust eller skin). Inströmningsmotståndet i brunnen är i detta fall väldigt litet. I övriga mätpunkter uppgår avsänkningen maximalt till ca 0,7 meter, vilket är en relativt liten avsänkning. Att avsänkningen är så begränsad tyder på en bra tillrinning av grundvatten till området och ett genomsläppligt markmaterial. Under en kort tid när en ventil lossnat uppgick vattenuttaget till 10 l/s och under påsken när ett sabotage av eltillförseln ledde till ett stopp i pumpningen mellan och Detta syns tydligt som hack i kurvorna i figur 6. Hack finns även vid olika tillfällen i brunnarna i Olerstäkten. Orsaken till dessa är att mätning utförts precis när pumpen körts i respektive brunn. Detta är således inte orsakat av provpumpningen. Vid en provpumpning eftersträvas stationära grundvattennivåer, dvs att avsänkningen av grundvattennivån avstannar. En sådan stabilisering är inte synlig i diagrammet. Trots detta bedöms att ett stationärt läge med avseende på effekt från provpumpningen har uppnåtts. Att nivåerna fortfarande sjunker i slutet av provpumpningen bedöms bero på en naturligt sjunkande trend i grundvattenmagasinet under en torr period av året, se kapitel I vissa grundvattenmagasin finns s.k. positiva eller negativa hydrauliska gränser. Hydrauliska gränser kan medföra extra tillskott av vatten (positiva hydrauliska gränser) eller minskat tillflöde av vatten (negativa hydrauliska gränser). Inga sådana gränser har noterats under föreliggande provpumpning Korrigering för naturliga variationer Grundvattennivån varierar naturligt i ett grundvattenmagasin. I Sörfjärden beror variationerna bland annat på nivåförändringar i havet och Gnarpsån samt ökad infiltration i marken vid nederbörd och under snösmältningen. Provpumpningen påbörjades strax efter snösmältningsperioden varför nivån i grundvattenmagasinet var tämligen hög i början av provpumpningen, och sedan hade en generellt sjunkande trend under provpumpningsperioden. Den naturliga avsänkningen av grundvattennivån i området, dvs den avsänkning av grundvattennivån som skulle ha skett om provpumpningen inte skedde, bedöms utifrån mätningar till minst 0,4 m. Detta är även den avsänkning av nivån i Gnarpsån som uppmätts under samma tid. Ett något lågt värde för den naturliga avsänkningen antas, för att inte påverkan på motstående intressen ska underskattas. Ytterligare stöd för att den naturliga avsänkningen i området under provpumpningsperioden är minst 0,4 m erhålls från de mätningar som utförts efter att provpumpningen stoppats. I slutet av kurvorna av figur 6 kan ses hur vattennivån i grundvattenrör 1406 och uttagsbrunnen stiger och börjar plana ut på en nivå 0,8 m under startnivån. Även om återhämtningen av vattennivåer inte är slutförd så bedöms det inte som sannolikt att återhämtningen skulle ske till en nivå mer än ett par decimeter högre än nivån vid sista mättillfället. Detta medför i sin tur att den del av avsänkningen som inte beror på provpumpningen, utan är en naturlig variation i grundvattenmagasinet, är mer än 0,4 m. Under provpumpningen har vattennivån i brunnen sjunkit ca 1,63 m, varav således ca 1,2 m bedöms bero på pumpningen och övrig avsänkning beror på en naturlig sjunkande trend i magasinet. Avsänkningen i grundvattenmagasinet är tämligen lokal i anslutning till produktionsbrunnen. Vid Olers vattentäkt har avsänkningen p g a provpumpningen endast varit ett par decimeter Sida 13 (18)

14 SMHI gör regelbundet mätningar av vattenståndet i Bottenhavet. Mätningen sker vid Spikarna vid Sundsvall/Alnön. Sannolikt varierar vattenståndet i Sörfjärden på ungefär samma sätt som i Spikarna. I figur 7 redovisas variationerna i havsvattenstånd tillsammans med grundvattenavsänkningen i grundvattenrör 1403, beläget vid tennisbanan i Sörfjärden. Här syns att vattennivån i grundvattnet till stor del styrs av havsnivån. Även nivån i Gnarpsån (vid bron) beror av nivån i havet. Att en avsänkning i grundvattenrör 1403 uppmätts under pumpperioden beror inte på provpumpningen, utan på att havsnivån sjunkit. Figur 7. Diagram över havsvattenståndet vid Spikarna (källa SMHI) omräknat till nivå relativt nivån vid provpumpningsstart. I diagrammet visas även nivån i grundvattenrör 1403 samt i Gnarpsån Flödesriktningar Den avsänkning som sker vid provpumpningen påverkar grundvattnets naturliga flödesriktningar i närområdet. Utifrån uppmätta grundvattennivåer har flödesriktningar bedömts, dels innan pumpning (bilaga 6), dels i slutet av pumpningen (bilaga 8). Grundvattnets flödesmönster är markerat med pilar i kartorna i respektive bilaga. I slutet av provpumpningen har flödesriktningen i brunnens närområde ändrats (förändrad flödesriktning markeras med röd pil istället för med blått). Det är enbart grundvattenflödet i brunnens närområde som har ändrat riktning vid provpumpningen, så att vattnet rinner mot brunnen istället för ner mot havet. I området vid vägen, Olerstäkten och bebyggelsen i Sörfjärden är flödesriktningarna oförändrade, dvs grundvattnet från detta område rör sig fortsatt i riktning ner mot Bottenhavet. Det naturliga grundvattenflödet är således större än det samlade grundvattenuttaget Påverkan på privata brunnar/vattenföreningar Mätningar som genomförts i privata brunnar i området har haft två parallella syften. För det första är mätningarna en del av bedömningen av områdets hydrogeologiska förhållanden. För det andra genomförs mätningarna för att undersöka utifall ett utökat vattenuttag påverkar övriga intressen, framförallt privata brunnar i området. Om en negativ påverkan upptäcks, t.ex. en sinande brunn, bör åtgärder mot detta vidtas. I bilaga 7 redovisas avsänkningen i brunnarna i Olerstäkten. Vattennivån i Sörfjärdens vattenförening kontrollerades genom mätningar i det närbelägna grundvattenröret 1403, Sida 14 (18)

15 vilket även det redovisas i bilagan. Avsänkningen i Olerstäkten uppgår till som mest 0,7 m, varav ett par decimeter bedöms vara orsakade av provpumpningen. Påverkan bedöms därför som liten. Vattennivån i brunnen i Sörfjärdens vattenförening har inte påverkats. Vattenkvaliteten i vattenföreningarnas brunnar bedöms inte påverkas av grundvattenuttaget, då flödesriktningarna i området inte påverkas och tillströmningen från brunnarna fortsatt kommer från samma håll Influensområde Influensområdet definieras som det område inom vilket grundvattennivån bedöms förändras relativt naturlig grundvattennivå. Från avstånds- avsänkningsdiagrammet i figur 8 har influensområdets utbredning beräknats. Avsänkningen som används är den uppmätta , dvs precis innan pumpstopp. Den ritas i diagrammet upp som en funktion av avståndet från produktionsbrunnen. Avsänkningen avtar normalt logaritmiskt med avståndet från brunnen. Värdena på avsänkningen är korrigerade för den naturliga variationen, dvs den uppmätta avsänkningen har minskats med 0,4 m. Grundvattenrören 1403 och 1404, där grundvattennivån till stor del styrs av havsnivån respektive Gnarpsåns nivå, ingår inte i analysen då dessa värden inte är representativa för hela grundvattenmagasinet. Figur 8. Avstånd -avsänkningsdiagram för genomförd provpumpning. Influensområdet bedöms sträcka sig ca 520 meter längst med avlagringens riktning. Detta avstånd benämns influensradien (teoretisk) i figur 8. Förutom detta värde anges en influensradie på 230 meter, vilket är det område som kan anges som influensområde i en juridisk mening. I ett tillstånd för vattenverksamhet anses vanligtvis en avsänkning på mindre än 0,2 meter som obetydlig, och bedöms därför inte ingå i influensområdet. Influensområdet har kortare utbredning ner mot ån. I söder begränsas det av vattendelarna bestående av ytligt berg. Avsänkningen inom influensområdet är Sida 15 (18)

16 generellt sett liten. I samtliga mätpunkter förutom 1406 är avsänkningen <0,3 m. I bilaga 9 finns en karta över det influensområde som kan anges i en tillståndsansökan för vattenverksamhet. I figuren anges även avsänkningen som uppkommit i respektive mätpunkt p g a provpumpningen. 4.3 Hydrauliska parametrar Utifrån genomförda provpumpning kan sandavlagringens hydrauliska egenskaper bedömas Transmissivitet Transmissiviteten (genomsläpplighet), T, beräknas med nedanstående formel. T Q R = ln 2 π s r 0 Q, flödet under provpumpningen, var 3,1 l/s, d v s 0,003 m 3 /s. s, grundvattenytans avsänkning uppmättes till 1,2 meter och kvoten ln (R 0/r) antas vara 10. Vid insättning av värdena i formeln erhålls transmissiviteten 4*10-3 m 2 /s. Detta värde gäller i direkt anslutning till produktionsbrunnen. Värdet är relativt högt, vilket tyder på god genomsläpplighet i marken. Utifrån lutningen på linjen i avståndsavsänkningsdiagrammet i figur 8 kan en transmissivitet för grundvattenmagsinet beräknas till 2*10-3 m 2 /s, dvs ett värde som är väldigt likt det som erhålls för ovanstående beräkning för brunnen. Genomsläppligheten i grundvattenmagasinet bedöms därför vara god Specifik avsänkning En brunns specifika avsänkning, dvs avsänkning per uttagen vattenmängd, beräknas som kvoten av total avsänkningen i brunnen s w (m) och uttaget Q (l/s). Den specifika avsänkningen i produktionsbrunnen blir då 1,2/3,1=0,39 m/(l/s). 4.4 Uttagsmöjlighet och grundvattenbildningsområde Grundvattenmagasinets mäktighet uppgår vid produktionsbrunn till ca 8 meter vid låg grundvattennivå i området. Avsänkningen i produktionsbrunnen vid uttaget 3,1 l/s uppgår maximalt till 1,63 meter, vilket innebär en grundvattennivå på ca 4,5 meter under markytan. Silens överkant ligger 8 meter under markytan, vilket innebär att det finns ca 3,5 meter marginal för ytterligare avsänkning. Inget tyder således på att inte 3,1 l/s skulle kunna tas ut kontinuerligt ur brunnen, utan visar snarare att betydligt mer vatten kan pumpas ut. Beräknat utifrån den specifika avsänkningen, se kapitel 4.3.2, erhålls att ytterligare ca 9 l/s skulle kunna tas ut ur brunnen, dvs totalt 12 l/s. Silen ger dock p g a sin utformning enbart optimal filterhastighet upp till ca 9 l/s. Om uttaget är större än 9 l/s kan turbulenta strömningar uppkomma i brunnen med igensättning som följd. Den uttagbara grundvattenmängden bedöms således vara betydligt större än 3 l/s, men då avsänkningen som uppkommit p g a pumpningen är så pass liten relativt den som skulle kunna ske kan det inte avgöras hur mycket vatten som skulle kunna pumpas ut långsiktigt. En överslagsberäkning av arean av sandformationen uppströms vattentäkten upp till Gnarpsån vid rör 1401 visar att arean är ca 0,4 km 2. Utifrån en uppskattning att en normal grundvattenbildning i liknande områden är i storleksordningen ca 10 l/(s. km 2 ) erhålls att grundvattenbildningen i sandformationen vid vattentäkten ger ett möjligt uttag på ca 4 l/s. Vattentillgången bedöms dock vara betydligt större än så, vilket i sin tur medför att vatten måste rinna till från något annat håll. Eftersom att grundvattnet inte kan komma från öst, söder eller från Gnarpsån görs antagandet att en del av vattnet måste komma från nordväst/väst via sandformationen/isälvsavlagringen under Gnarpsån Sida 16 (18)

17 Grundvatten kan eventuellt infiltrera i det grova isälvsmaterialet som finns i anslutning till dammen i ån lite längre uppströms eller ytterligare längre bort i isälvsmaterialet och sedan rinna vidare mot den planerade vattentäkten. Hur stor del av isälvsavlagringen som ingår i tillrinningsområdet kan inte avgöras utan ytterligare undersökningar, då det i avlagringen kan finnas avsnörningar i form av ytliga berggrundslägen eller finkornigt material som stoppar vattenflödet. 4.5 Vattenkvalitet Provtagning i produktionsbrunnen har utförts vid tre olika tillfällen under provpumpningen. I tabell 1 redovisas analysresultaten av ett antal utvalda parametrar vid de olika provtagningstillfällena. Samtliga analysresultat redovisas i analysprotokoll i bilaga 10. Tabell 1. Vattenkvalitet i produktionsbrunnen vid olika provtagningstillfällen Datum Järn Mangan ph Hårdhet Alkalinitet COD Mn Turbiditet mg/l mg/l dh mg/l mg/l FNU ,022 <0,002 7,0 1,6 35 <0,8 0, ,041 <0,002 7,0 1,7 41 0,81 0, ,11 <0,002 7,0 1,9 45 <0,8 0,60 Vattenkvaliteten i brunnen är god. Halten organiskt material är låg, liksom närsalthalterna och färgtalet. Vattnet är mjukt och har ett ph-värde på 7. Fluoridhalten är låg ((0,23 mg/l). Halterna av järn och mangan är låga. Järnhalten har dock ökat under provpumpningstiden. Möjligen kan ett filersteg krävas för att reducera järnhalten om brunnen används för framtida vattenförsörjning. Turbiditeten (grumligheten) är låg, men ökar liksom järnhalten under provpumpningstiden. Detta kan vara kopplat till järnhalten i vattnet. Alkaliniteten och hårdheten stiger under provpumpningstiden, vilket är positivt, då det kan medföra att en längre tids provpumpning leder till en något högre hårdhet. Den utökade provtagningen påvisar inga detekterbara halter bekämpningsmedel eller organiska föroreningar. Vattnets radonhalt är 91 Bq/l. Livsmedelsverkets gräns för tjänligt med anmärkning är 100 Bq/l. Även mikrobiologiska analyser har genomförts. Bakteriehalterna är generellt låga. Inga E.Coli-bakterier har detekterats i vattnet. Vid första provtagningstillfället fanns koliforma bakterier i vattnet (7 cfu/100 ml). Dessa bedöms bero på en tillfällig störning p g a att brunnen var nyanlagd. Vid senare tillfällen har inte koliforma bakterier detekterats. Vid en utökad mikrobiologisk analys detekterades aktinomyceter, vilket kan uppkomma i konstruktioner med låg omsättning. Även detta bedöms bero på låg omsättning av vattnet innan provtagning, inte en förorening i brunnen. För att producera att fullgott dricksvatten enligt Livsmedelsverkets föreskrifter krävs en ph-höjning samt eventuellt en reduktion av järn Sida 17 (18)

18 4.6 Känslighet för föroreningar inom influensområdet Hur känslig en vattentäkt är mot föroreningar avgörs till stor del av vilket material som finns i marken mellan markytan och grundvattenytan. Ett grovt material i marken, som exempelvis sand eller grus, gör att en eventuell förorening snabbt kan rinna ner till grundvattnet och vidare mot brunnen. Inom influensområdet för den nyanlagda produktionsbrunnen består markmaterialet av sand, vilket gör att området är sårbart. Det är av stor vikt att skydda området inom den del av influensområdet som ligger uppströms vattentäkten. Markområdet där det idag finns bostäder bedöms inte ha tillrinning mot vattentäkten vid ett uttag på 3 l/s. Öster om vägen är flödesmönstret oförändrat under provpumpningen, så vid bebyggelsen rinner vattnet fortfarande ner mot havet vilket är positivt ur ett riskperspektiv. 5 SLUTSATSER Från resultatet som erhållits vid provpumpningen bedöms magasinet och produktionsbrunnen ha kapacitet att producera den önskade vattenmängden på ca 3 l/s. Avsänkningen av grundvattennivån som uppkommit vid provpumpningen är begränsad och grundvattenmagasinets mäktighet är tillräcklig för ett uttag i erforderlig skala. Påverkan på enskilda/samfällda brunnar i området blir liten. Sammantaget görs bedömningen att förutsättningarna för att anlägga en kommunal vattentäkt baserat på uttag av grundvatten från det undersökta området är mycket goda. Den redan anlagda brunnen kan användas som produktionsbrunn. Vattenkvaliteten är generellt väldigt god, och enbart relativt enkel behandling bedöms krävas för att en fullgod dricksvattenkvalitet ska erhållas. 6 REFERENSER Sörfjärden, Gnarp Vattenförsörjning, Akvaterra Sida 18 (18)