| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Pesticider og vandværker. Udredningsprojekt om BAM-forurening

4. Forureningstransport via utætte boringer

Boringen som transportvej har længe været under mistanke som en mulig forklaring på, at BAM hurtigt er transporteret ned i grundvandsmagasinet. Dette har specielt været gældende, hvor der over kort afstand har været påvist store koncentrationsforskelle i boringer i samme magasin. I projektet er der derfor foretaget en undersøgelse af boringer som transportvej for BAM-forurening. Formålet er at foretage en udredning af boringens betydning for forureningsspredningen med BAM, herunder lækage i eller omkring boringen, med hvilke metoder lækagen kan spores, samt hvordan forureningsspredningen afværges. Undersøgelsens resultater vedrørende afværgetekniker omtales i kapitel 9.

Undersøgelsen omfatter et udredningsarbejde med en gennemgang af boringers udførelse og konstruktion gennem tiden. Der er i den forbindelse blandt andet taget udgangspunkt i GEUS’ boringsdatabase (GEUS, 2000a). Endvidere er transport af BAM-forurening via utætte boringer kortlagt ved gennemførelse af undersøgelser af boringskonstruktioner på 7 udvalgte vandværker (Alsted, Frederiksberg, Kildebakken, Københoved, Tejn, Varde og Årslev). Herudover er der inddraget andre afsluttede undersøgelser med henblik på at få et så dækkende billede af boringernes betydning for BAM-forurening som muligt. Dette omfatter undersøgelsesresultater af boringskonstruktioners tilstand fra 172 indvindingsboringer fra hele landet.

En udførlig gennemgang af undersøgelserne og dens resultater er givet i delrapport 1 "Forureningstransport via utætte boringer – litteraturopsamling samt undersøgelseserfaringer".

4.1 Kortlægning af borearbejde og transportveje

Der er indledningsvis foretaget en gennemgang og vurdering af de boreteknikker, boringskonstruktioner og indbygningsmaterialer, som i det sidste århundrede er anvendt i forbindelse med udførelse af vandindvindingsboringer i Danmark. Der er en række risici for, at der opstår boringsbetingede lækager, så forurenende stoffer får adgang til det pågældende grundvandsreservoir, eller forurener vandet i boringen.

De nævnte risici er specielt relateret til følgende:

	Utætte borings- og forerørsafslutninger
	Lodrette lækager langs forerøret
	Utætte forerør
	Utætte forerørssamlinger
	Ineffektiv sløjfning af boringer.

Se her!

Figur 4.1
Boringsbetingede transportveje

I figur 4.1 er forskellige boringsbetingede transportveje skitseret. De nævnte lækagetyper kan optræde enkeltvis eller i flere tilfælde kombineret.

4.2 Databasesøgning

Med baggrund i GEUS boringsdatabase (PC-Jupiter, GEUS 2000a) og kemidatabase (GVK-database, GEUS 2000b) er det undersøgt, om der kan erkendes nogle generelle tendenser eller sammenhænge mellem BAM-forurenings-ramte boringer og typen af boring, som kan give en indikation af mulige årsager til den konstaterede BAM-forurening.

Resultaterne af undersøgelser af sammenhænge mellem boringsalder og BAM-fund fordelt på dybdeintervaller er vist i tabel 4.1.

Tabel 4.1
BAM-fund og alder af boring fordelt på dybdeintervaller

Hovedresultaterne fra databasesøgningerne viser følgende:

Specielt for de korte boringer (op til 30 m) ses tendenser af en sammenhæng mellem boringsalder og BAM-fund fordelt på dybdeintervaller. I boringer dybere end 30 m ses ingen tydelig sammenhæng mellem boringens alder og BAM-fund, som kan skyldes boringskonstruktionerne. Tabel 4.1 viser desuden, at der i boringer udført mellem 1975 og 1980 er stor hyppighed af BAM-fund, specielt i boringer op til 30 meters dybde, sandsynligvis fordi der blev benyttet duranitkugler som forerørstætning.

I tabel 4.2 er vist sammenhængen mellem fund af BAM og det materiale, som er anvendt til forerørstætning.

Tabel 4.2
BAM-fund og forerørstætningsmateriale

Som det fremgår er 11 % af boringerne med BAM-fund relateret til forerørstætning med en uspecificeret bentonit sammensætning, mens 115 boringer tætnet med en specificeret bentonittype ikke er forurenede. Det tyder på, at boringer udført med en uspecificeret bentonittype er problematiske med mulighed for utætheder, jf. tabel 4.2.

Ved sammenstillinger af forerørstætningens højde og fundhyppigheden af BAM (data ikke vist) er der ikke fundet nogen umiddelbart sammenhæng.  Databasesøgningerne viser, at flere korte boringer uden filter er forurenede i forhold til korte filtersatte boringer, hvilket ses af tabel 4.3. For dybe boringer er der ingen forskel på, om de er filtersatte eller ej.

Tabel 4.3
Fund af BAM i boringer med og uden filter, fordelt på dybdeintervaller

Sammenfattende viser databasesøgningerne, at der er en tendens til, at defekte boringskonstruktioner kan have betydning for fund af BAM i kortere boringer.

4.3 Feltundersøgelser

I det følgende gennemgås resultaterne af de undersøgelser af boringskonstruktioner, som projektgruppen har haft kendskab til er udført i Danmark.

4.3.1 Vandværket som forureningskilde

Forudsætningen for en boringsbetinget forurening, ud over utætheder, er tilstedeværelsen af en boringsnær kilde. Det er ikke muligt at sige noget generelt om rutinerne vedrørende udbringning af ukrudtsmidlerne omkring boringer og på vandværksgrunden. Erfaringerne viser, at der langt fra konsekvent er benyttet Prefix/Casoron på vandværkerne (jf. endvidere delrapport 2, afsnit 3.2.1).

4.3.2 Hyppighed af utætte boringskonstruktioner

Gennemgang af undersøgelsesresultater viser, at hovedparten af de undersøgte boringer er behæftet med en eller anden defekt, jf. figur 4.2. Der er flest utætte samlinger i filtersatte boringer med forerør af PVC (ca. 60 %), mens der er flest huller i boringer, hvor stålrør er benyttet som forerør (ca. 40 %). Mulig skorstenseffekt ses i ca. 60 % af undersøgelserne.

Det kan konstateres, at mange undersøgte relativt nyetablerede boringer (efter 1980) er fejlbehæftede, specielt med utætte samlinger (over 40 %) og risiko for skorstenseffekt (over 40 %), blandt andet som følge af ingen eller forkert placerede forerørstætninger.

Figur 4.2
Fordeling af skader på forerørsmateriale i forhold til materialetyper

4.3.3 Betydning af utætte boringskonstruktioner

Indsivningstests i utætte forerørssamlinger viser en forsvindende indsivning i forhold til, hvad der normalt oppumpes fra indvindingsboringer. Der er udført beregninger af den formodede betydning af skorstenseffekt, af utætte borerørs- og forerørsafslutninger, samt af sløjfede boringer. Lækagernes formodede betydning er sammenfattet i tabel 4.4.

Tabel 4.4.
Sandsynlig lækage til grundvandsmagasin fra utætte boringer.

Det fremgår af tabel 4.4, at utæthederne i de fejlbehæftede boringer i mange tilfælde vil spille en mindre rolle i forhold til magasinforureningen med BAM. Der vil ofte være et bidrag fra boringsbetingede lækager, men såfremt den utætte boring alene bidrager til BAM-forurening vil de resulterende koncentrationer i almindeligt ydende vandforsyningsboringer normalt være under grænseværdien. Årsagen hertil er de lave BAM-koncentrationer i sekundært grundvand, sammenholdt med en ringe nedsivning. Med de typisk fundne BAM-koncentrationer i sekundært grundvand på maximalt ca. 1-10 µg/l, vil det for alle typer utætheder normalt betyde, at koncentrationen holdes under grænseværdien, forudsat at der pumpes med en rimelig ydelse.

På de små vandværker med ringe indvinding, specielt hvor der ikke foretages en kontinuert drift, kan utætte boringer (primært ved skorstenseffekt) være et problem, hvis der findes høje BAM-koncentrationer i det øvre sekundære grundvand. Forsøg med skiftevis kontinuert og alternerende drift i boringer med utætheder viser dog ingen synlig forskel i BAM-udviklingen i forurenede boringer. Dette kan dog skyldes, at der formodentlig er tale om magasinforurening på de pågældende lokaliteter.

Lækager som følge af dårligt sløjfede boringer kan sandsynligvis forårsage en væsentlig transport af BAM, specielt hvis placeringen er tæt på indvindingsboringer.

Undersøgelserne viser, at der ofte er tale om komplekse forureningssituationer. I mange tilfælde er der forureningsbidrag med BAM fra fejlbehæftede boringer, men også bidrag fra andre transportveje. Af 27 afsluttede detailundersøgelser, hvor boringskonstruktionen er undersøgt, er der med sikkerhed påvist magasinforurening de 13 steder. Ni lokaliteter er med både magasin- og boringsforurening. I 2 tilfælde vurderes det, at det udelukkende er boringsbetinget transport, der har givet anledning til BAM-forurening. I 3 undersøgelser har transportvejen ikke kunne afklares ved undersøgelserne.

4.3.4 Undersøgelsesmetoder til lækagesporing

Ved indsamling af eksisterende viden om boringen fås en uvurderlig information til at tilrettelægge den efterfølgende undersøgelsesstrategi. I projektet er en række forskellige metoder til lækagesporing i boringer undersøgt. Nedenfor er vist hvilke metoder, der er blevet undersøgt og evalueret. For en mere detaljeret beskrivelse henvises til delrapport 1.

Indledende undersøgelser:

	Indsamling af viden om boring og aktiviteter i boringens nærområde
	Tilstandskontrol af forerørsafslutning og overbygning

Undersøgelser i indvindingsboring:

Udtagning og analyse af vandprøver Almindelig volumenprøve Niveauspecifikke vandprøver i indvindingsboring udtaget ved hjælp af 2 eller flere pumper i bestemte niveauer 1 eller flere pumper og packer 2 eller flere pumper og heat-puls sonde 2 eller flere pumper og flowlog delstrøm i forerør forskellige pumpescenarier

	TV-inspektion
	Indsivningstest med packer
	Trykprøvning
	Logging Naturlig gammalog Resistivitetslog (Guardlog) Flowlog Induktionslog (Konduktivitetslog) Soniclog

Boringsnære undersøgelser (udenfor indvindingsboring):

	Analyse af boringsnære jordprøver
	Udtagning og analyse af vandprøver Analyse af terrænnært porevand Analyse af sekundært boringsnært grundvand. Analyse af primært grundvand opstrøms og nedstrøms for indvindingsboring
	Datering af grundvand med CFC-metoden
	Infiltrationsforsøg

4.4 Samlet konklusion

Følgende konklusioner kan sammenfattes med hensyn til BAM-forurening via utætte boringer:

Udredningsprojektet viser, at der potentielt er risiko for lækager som følge af boringskonstruktionerne på grund af boremetode, -udførelse, -udbygnings-metode og materialevalg.

Databasesøgningen viser, at der er tendens til, at defekte boringer har indflydelse som transportvej for BAM-forurening i kortere boringer.

Feltundersøgelser viser, at der generelt registreres et problem med utætheder og lækageveje ved fejlbehæftede boringskonstruktioner. Dette gælder ældre, men også nyere boringer. Således ses også boringer etableret senere end 1980 jævnligt at være utætte. Specifikt med hensyn til BAM-forurening spiller utætheder i vandindvindingsboringer ofte en underordnet rolle i forhold til magasinforureningen. Der er ofte et bidrag til BAM-forurening fra boringsbetingede lækager, men bidraget alene fra boringstransport af forurening vil i almindeligt ydende boringer normalt give anledning til koncentrationer under grænseværdien, primært på grund af de relativt svage BAM-koncentrationer i sekundært grundvand, sammenholdt med den ringe nedsivning og den derved opståede fortynding.

I kortere indvindingsboringer med lav indvinding på små vandværker vil utætte boringer tilsyneladende kunne medføre BAM-forurening i problematiske koncentrationer typisk som følge af skorstenseffekt, såfremt der findes overfladenær forurening af en vis styrke med kontakt til boringen.

Sammenstilling af en række afsluttede detailundersøgelser af BAM-forurening og boringskonstruktioner viser, at forureningssituationen i mange tilfælde er kompleks. Magasinforurening er skyld i BAM-forureningen de fleste steder, mens en kombineret magasin- og boringsforurening ligeledes er udbredt. Kun i få tilfælde er der udelukkende konstateret boringsbetinget transport som årsag til BAM-forurening.

Evalueringen af undersøgelsesmetoderne viser, at bearbejdning af eksisterende viden er meget givtigt for den videre undersøgelsesstrategi. Herudover kan indirekte logging- og inspektionsmetoder i visse tilfælde være gavnlige, men altid i sammenhæng med direkte prøvetagnings- og testmetoder.

| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |