Råstofindvinding under grundvandsspejlet –

Præsentationer af emnet: "Råstofindvinding under grundvandsspejlet –"— Præsentationens transcript:

1 Råstofindvinding under grundvandsspejlet –
mulige konsekvenser for grundvandet Råstofårsmøde, 10. september 2014, Nordkraft, Aalborg Camilla Sulsbrück, Region Hovedstaden Lars G. Ernst, Region Midtjylland

2 Indvinding af råstoffer på land i Danmark
Lettest tilgængelige ressource Tilladelser er ofte blevet givet til 1 meter over grundvandsspejlet Områderne skulle bringes tilbage til landbrugsdrift (opfyldt) Indvinding under grundvand kræver andet materiel Opfattelse af at indvinding under grundvand medførte forurening af grundvandet Råstofindvinding gennem de seneste 100 år foregået ved at grave de letteste tilgængelige materialer Det var relativt nemt at finde arealer, og få tilladelse. Ofte blev indvindingstilladelser givet til 1 meter over grundvandsspejlet – almindelig praksis. Ifølge jordbrugskommissionen skulle områderne kunne opdyrkes efterfølgende. Mange områder blev opfyldt , medførte forurening Andet materiel for at hente råstofferne under grundvandsspejlet. Generel opfattelse af, at indvinding under grundvandsspejlet medførte forurening af grundvandet – ofte har det været de aktiviteter, som blev lagt i grusgravene som har medført forurening eller opfyldning af områderne. Råstofårsmøde 2014

3 Graveområder og ressourcer i råstofplanerne Problematik
Øget kamp om arealerne, mange arealinteresser Stigende grundvandsspejl medfører større ressource u. grundvandsspejlet Åbning af flere råstofgrave hvis ressourcerne ikke udnyttes fuldt ud Måske større fokus at indvinde under grundvand Meget få undersøgelser der beskriver og dokumenter - de mulige risici der er forbundet med råstofindvindings betydning for grundvandets kvalitet og kvantitet, Regionerne vil gerne skabe mere fokus på en bedre udnyttelse af ressourcen, da det bliver sværere at udpege nye graveområder. Områder – mere kamp om arealerne. De nemme områder er udnyttet, mange andre interesser er i spil, natura2000, skov, vandindvinding, byudvikling, arkæologi, vindmøller mv Flere steder stigende grundvandsspejl - betyder at en mindre del kan indvindes over grundvandsspejlet. Ved indvinding til bestemt kote fås pludselig søer Hvis der efterlades en ressourcer bliver behovet for inddragelse af nye områder mindre – man vil sjældendt komme tilbage og indvinde senere. Råstofårsmøde 2014

4 – gennemgang af relevant litteratur, metodebeskrivelse og
Fase 1 rapport – gennemgang af relevant litteratur, metodebeskrivelse og belysning af grundvandskvalitetsmæssige problemstillinger når der indvindes under grundvand Så derfor igangsætte RH et projekt der skulle belyse problematikken ud fra litteratur og metoder

5 Fase 1 notat Potentielle problemstillinger ved råstofindvinding under grundvandsspejlet Spild af olie fra maskiner Oxidation af pyrit der kan medføre frigivelse af metaller Kystnær optrængning af saltvand som følge af sænkning af grundvandsspejlet Pesticidforurening som følge af råstofindvinding Grundvandssænkning som følge af indvinding Kortslutning af grundvandsmagasiner, (miljøfremmede stoffer) Litterturstudiet fastlagde følgende 6 problemstillinger: De første 5 problemstillinger ville vi undersøge. Tage højde for kortslutning ved vilkår i tilladelser, afhængig fra sted til sted. Valgte derfor at gå sammen med Region Midt for at få flere råstofgrave at lave undersøgelser i. Derudover råstofgrave med forskelle i geologi og forskellige indvindingsmetoder. Jernsulfid (FeS2) findes i alle reducerede aflejringer. Oxidation af det er en syredannende proces, der udvaskes jern der udfældes som okker. Kan medføre opløsning af andre metaller som nikkel og arsen. Arsen bindes let til okker, derfor vil nikkel være det største problem. Kalk i jordlagene vil neutralisere den syre som dannes. Store forskelle geografisk i hvor stort problemet er. Fase 2 – undersøgelser af de beskrevne problemstillinger fra fase 1 rapport

6 Udvalgt 6 lokaliteter med indvinding under grundvandsspejlet
Udvalgt 6 lokaliteter i Region H og Region Midt Råstofårsmøde 2014

7 Forskellige indvindingsmetoder under grundvandsspejl
Råstofårsmøde 2014

8 Kystnær optrængning af saltvand
Undersøgelser af potentiel grundvandsrisiko Lokalitet Oliespild Oxidation af pyrit Grundvands-sænkning Kystnær optrængning af saltvand Pesticider Store Rosenbusk, Allerød Region H X Store Havelse Tulstrup, Alsønderup Kongensbro, Silkeborg Region Midt Trekanten, Samsø Tulstrup, Ikast 78 analyser for boringskontrol, 20 analyser for pesticider, 48 analyser af BTEXN og kulbrinter, 17 analyser for aluminium Råstofårsmøde 2014

9 Store Rosenbusk, Allerød
Indvindingstilladelse: m3/år Dybde: ca. 20 meter under grundvandsspejlet Analyser: 15 vandanalyser for boringskontrol BTEX og 5 for pesticider Pumpeydelse: m3/time, blanding af vand og sediment Potentiel grundvandsrisiko: oliespild, oxidation af pyrit, pesticider Grundvandssænkning, afventer resultater Råstofårsmøde 2014

10 St. Havelse, Halsnæs Indvinding sker ved at sænke vandspejlet og grave råstoffer tørt. Vandet pumpes til en nærliggende mose nord for området. Vandstand reguleret af overfaldsbrønd med registrering. Indvindingstilladelse: m3/år, til dybde: ca. 10 meter under grundvandsspejlet. Analyser: 12 vandanalyser + pesticider Potentiel grundvandsrisiko: oliespild, oxidation af pyrit, pesticider Råstofårsmøde 2014

11 Tulstrup, Hillerød Indvinding sker ved at pumpe vandet væk og ved naturlig afdræning råstofferne graves tørt . Vandet pumpes til området syd for, hvorfra det løber til en mindre sø. Indvindingstilladelse: m3/år, til dybde: ca. 15 meter under grundvandsspejlet. Analyser: 13 vandanalyser for boringskontrol + 5 prøver for pesticider Potentiel grundvandsrisiko: oliespild, oxidation af pyrit, pesticider Råstofårsmøde 2014

12 Kongensbro (Silkeborg)
Råstofårsmøde 2014

13 Trekanten (Samsø) Råstofårsmøde 2014

14 Tulstrup (Ikast) Indvindingstilladelse: 50.000 m3/år
Dybde: ca. 22 meter under højeste grundvandstand Analyser: 28 vandanalyser i 8 gravesøer Potentielt grundvandsrisiko: oliespild, oxidation af pyrit og pesticider Råstofårsmøde 2014

15 Kystnær optrængning af saltvand
Vurdering af resultater af vandanalyserne som følge af råstofindvinding Lokalitet Oliespild Oxidation af pyrit Grundvands-sænkning Kystnær optrængning af saltvand Pesticider Store Rosenbusk, Allerød Region H Ingen påvirkning Ingen påvirkning Store Havelse Tulstrup, Alsønderup Kongensbro, Silkeborg Region Midt Trekanten, Samsø Tulstrup, Ikast Påvirkning Olie: Der er ikke påvist kulbrinter over detektionsgrænsen i nogen af gravesøer, referencesøer. BTEXN er påvist i to grave (St. Rosenbusk, Kongensbro), men det vurderes at stamme fra baggrundsniveau i grundvandet. Max fundet er 0,92 µg/l. Ferske recipientkrav er 10 gange så meget. Oxidation af pyrit: I nogle af søerne kan der konstateres meget små stigninger i sulfatkoncentrationen (fx tulstrup), ingen overskridelser ferske recipientkrav. som følge af indvinding, Vandanalyserne er vurderet i forhold til det ferske recipientkrav Råstofårsmøde 2014

16 Konklusioner og anbefalinger fra undersøgelsen
Spild af olie fra maskiner: Råstofindvinding under grundvandspejlet kan ikke betragtes som en kilde til forurening af grundvandet med olieprodukter Kystnær optrængning af saltvand som følge af sænkning af grundvandsspejlet: Der er ikke påvist indikationer på saltvandspåvirkning som følge af råstofindvinding Pesticider, afventer enkelte supplerende prøver

17 Grundvandssænkning som følge af råstofindvinding (St. Rosenbusk)
Oppumpning af sediment påvirker kun grundvandsspejlet minimalt Påvirkningen er meget lokal, maksimalt afstand på 200 m Påvirkningen er meget kortvarig, mindre end den naturlige variation Grundvandssænkning. Få cm´s sænkning – helt lokalt, forsvinder helt efter 2 døgn 1-2 cm maksimalt 200 m fra gravesøen Pesticider. De steder hvor der er konstateret pestidcidfoururening i aktive gravesøer er det også fundet i referencersøerne. Nogle steder er det kun påvist i referencesøerne. Det indikerer, at det er en grundvandsbåren forurening. Dér er både fundet både tilladte og ældre udgåede stoffer.

18 Store Rosenbusk, Allerød
Indvindingstilladelse: m3/år Dybde: ca. 20 meter under grundvandsspejlet Analyser: 15 vandanalyser for boringskontrol BTEX og 5 for pesticider Pumpeydelse: m3/time, blanding af vand og sediment Potentiel grundvandsrisiko: oliespild, oxidation af pyrit, pesticider Grundvandssænkning, afventer resultater Råstofårsmøde 2014

19 Grundvandssænkning som følge af råstofindvinding
Råstofårsmøde 2014

20 Konklusioner og anbefalinger fra undersøgelsen
Pesticidforurening som følge af råstofindvinding: Der er konstateret pesticider i undersøgelsen, i både gravesøer, referencesøer Råstofindvinding på de undersøgte lokaliteter, medfører ikke, at pestidholdigt overfladevand strømmer af til råstofgraven, eller en forøget belastning af grundvandet med pesticider Både pesticider/nedbrydningsprodukter som stadig bruges og stoffer som ikke er brugt i Råstofårsmøde 2014

21 Konklusioner og anbefalinger fra undersøgelsen
Pyritoxidation : I okkerfølsomme områder udgør pyritoxidation ikke et væsentlig problem i forbindelse med indvindingen. Vask af materialer kan imidlertid medføre pyritoxidation og stigende indhold af sulfat og nikkel i grundvandet. Undersøgelserne viser at påvirkningen stopper hurtigt efter afslutning af gravning og grusvask. På lokaliteter som ikke er okker potentielle, vurderes der ikke at være behov for særlige tiltag for at minimere pyritoxidation. Natur og Miljø 2014

22 Anbefalinger fra undersøgelsen
I okkerpotentielle områder: Det kan anbefales at hente skyllevandet fra en anden og mindre sulfatholdig sø, end den som skyllevandet udledes til. Etablering af et slambassin med udfældning af finkornede partikler i skyllevandet inden videre udledning til recipient. Hæve pH – eksempelvis ved at kalke vandet. Overskridelserne er i høj grad et resultat af kalkmangel i sedimenterne, hvorved frigivelsen af svovlsyre i forbindelse med pyritoxidationen medfører faldende pH og dermed stigende opløselighed af nikkel. Cirkulering af pyritholdigt grusvaskevand igennem udledningssøen medfører endvidere sulfatkoncentrationer, der overskrider drikkevandskravet. Sammenhængen imellem pH og nikkel indikerer, at problemet kan afhjælpes ved at hæve pH – eksempelvis ved at kalke vandet. Sulfat kan ikke umiddelbart nedbringes, men det kan anbefales at hente skyllevandet fra en anden, og mindre sulfatholdig sø, end den som det udledes til. En anden afhjælpende foranstaltning kunne være etablering af et slambassin med udfældning af finkornede partikler i skyllevandet inden videre udledning til recipient.

23