Forureningstransport via utætte boringer

5. Afværgetiltag og Renovering af boringer

5.1 Valg af afværgetiltag
5.2 Afværge- og renoveringsmetoder overfor boringsbetinget forurening
5.2.1 Udbedring af boring- og/eller forerørsafslutning
5.2.2 Renovering og afværgeforanstaltninger under terræn
5.2.3 Beskrivelse af afværge- og renoveringsmetoder
5.3 Paradigme for undersøgelsesstrategi ved BAM-forurening

5.1 Valg af afværgetiltag

Efter endt undersøgelsesfase vil man fremkomme med en hypotese om kilde og transportvej af den registrerede forurening. På tabel 5.1 er givet et hjælpeskema til tolkning af resultaterne.

Tabel 5.1
Tolkning af undersøgelsesresultater.

Emne

Hypotese

Borings- betinget
forurening

Boringsbetinget - og magasin- forurening

Magasin- forurening

Kilder og transport- vej

Prefix på vandværk

+++

+++

++

Andre boringsnære kilder

+++

+++

++

Kun fjerne kilder

+

+

+++

Boringsnære sløjfede boringer

+++

+++

++

Forurenede recipienter og små koncentrationer

++

++

+++

Kilde kan ikke registreres

+++

+++

+++

Forurening i boringer

Kun en boring forurenet

+++

++

++

Kun få boringer forurenet

++

+++

++

Mange boringer forurenet

++

++

+++

Alle boringer forurenet

+

++

+++

Monit.boring opstrøms forurenet

+

++

+++

Forurening ved boring

+++

+++

++

Højere konc. i forerør end i filter ved største indstrømningszone

+++

++

+

Højere konc. i top af filter end ved største indstrømningszone

+++*

++*

+*

Konstant konc. ved volumenpumpning

+

++

+++

Fald i konc. ved volumenpumpning

+++

++

++

Stigning i konc. efter stop pumpning

+++

++

++

Geo- og hydro- geologi

Ler > 30 m

+++

++

++

Ler < 5 m

+++

+++

+++

Boringens tilstand

Filterdybde > 40 m

+++

++

++

Boring<1925

+++

++

++

Boring<1960

+++

+++

++

Boring >1980

+++

+++

+++

40 m<Boring>1990

++

+++

+++

20 m>Boring<1980

+++

+++

++

Utæt boring

+++

+++

++

Skotstenseffekt

+++

+++

++

   
+++: Sandsynlig problem
++: Eventuelt problem
+: Ikke sandsynligt problem
*: Kan ikke konkluderes ved sammenfald


Som det fremgår er der normalt tale om en kompleks situation. Selv om der fra starten findes en klar hypotese, skal man være varsom med at overfortolke resultaterne. Moderstoffet til BAM er blevet benyttet kraftigt rigtigt mange steder. Dette sammenholdt med stoffets bestandighed og mobiliteten betyder, at der ofte er mange indgange til kilder og transportveje, - også selv om hypotesen synes enkel. Afværgemetoderne opdelt på dels boringsbetinget forurening, og dels magasin- og fladeforurening er omtalt i de følgende afsnit.

5.2 Afværge- og renoveringsmetoder overfor boringsbetinget forurening

5.2.1 Udbedring af boring- og/eller forerørsafslutning

Afhængig af tilstanden kan det komme på tale at renovere boringerne ved terræn. Mindre udbedringer er enkle at udføre, mens større udbedringer, fx omlægning af overbygning fra defekt tørbrønd til ny tørbrønd, eller hvor det er muligt til overjordisk råvandsstation vil kræve noget ekstra. Mindre reparationer ved boringsafslutning kan fx være følgende:
Udbedring af utæt dæksel
Fjerne mulighed for indløb til tørbrønd ved terræn
Tætne tørbrønd ved kabelindføringer
Tætne brøndringe, stige mv.
Etablering af fast bund
Forhøje forerør
Tætne forerørsafslutning og bøsningsrør mv.
Sikre udluftning.

Større renoveringer i forbindelse med boringsafslutning kan være følgende:
Injischering med bentonit i opfyld omkring tørbrønd
Udskiftning af tørbrønd med overjordisk råvandsstation

Grundlaget for udbedringerne er udførelse af besigtigelse og tilstandskontrol, jf. beskrivelser i delrapport, bilag 8.1, afsnit 4.

5.2.2 Renovering og afværgeforanstaltninger under terræn

Der er set eksempler på at en forkert hypotese om hvorfra forureningen stammer, har ført til forkerte slutninger vedr. afværge og renovering af boringer. Derfor er det vigtigt at få kortlagt problemets omfang før tiltag foretages. Nedenfor er der givet nogle eksempler på relevante tiltag afhængig af konklusionerne af undersøgelsens fase 1.

5.2.2.1 Ved skorstenseffekt

I tilfælde af lodret lækage på ydersiden af forerøret kan der fx foretages følgende:
Ingenting ved ubetydelig defekt
Sløjfning af boring ved opboring og samtidig fjerne transportvej ved afpropning/plombering
Injektion med bentonit langs forerør
Overboring af eksisterende boring til under problematisk dybde med efterfølgende forsegling med bentonit
Afværgepumpning/ separationspumpning

5.2.2.2 Ved utætte rør eller rørsamlinger

I tilfælde af utætte forerør og forerørssamlinger kan der fx foretages følgende:
Ingenting ved ubetydelig defekt
Sløjfning af boring og samtidig fjerne transportvej ved afpropning af forerør
Indvendig udforing (nyt forerør med ydre bentonitafpropning). Kan lade sig gøre i boringer med stor dimension, da der efterfølgende skal være plads til pumpe mv.
Indvendig foring med ydre bentonitafpropning med filter og gruskastning under forerør (mindre dimension end eksisterende rør)
Placering af tæt indvendig tætnende strømpe (relining)
Afværge- /separationspumpning

5.2.2.3 Ved spøgelsesboringer

I tilfælde af at der registreres en spøgelsesboring kan der fx foretages følgende:

Opboring, fjernelse af rør og plombering med bentonit
Opboring og retablering af filter for afværgepumpning

5.2.3 Beskrivelse af afværge- og renoveringsmetoder

5.2.3.1 Overboring

Ved overboring forstås, at der bores udenom den eksisterende boring, normalt med skylleboringsteknik, i en større dimension end den eksisterende boring, således, at der rimes op i intakt aflejring. Herefter kan foretages en tætning på ydersiden af forerørene, eller hvis der er tale om gamle rør, erstatte førerør og filter med nye materialer.

Metoden kan tages i anvendelse i tilfælde af at der er konstateret skorstenseffekt med lækage langs forerør.

Ved etablering af en overboring skal man sikre sig, at den udvendige opboring udføres i en større dimension end den tidligere, således at der ikke findes en fortsat mulighed for skorstensefekt.

Ved udførelse af overboringen skal man sikre sig, at det eksisterende forerør ikke kollapser som følge af belastning fra boremudder.

Metoden kan desuden benyttes ved sløjfning og plombering af boring hvor der findes skorstenseffekt.

Der er pt. kun kendskab til få vellykkede overboringer, som efterfølgende har vist sig at mindske BAM-koncentrationerne.

5.2.3.2 Indvendig udforing- og filtersætning

Indvendig udforing er udført rutinemæssigt på en del lokaliteter, i forbindelse med udbedring af utætte forerør. Metoden kræver, at dimensionen af det eksisterende rør er af en sådan størrelse, at der kan sættes et indvendigt rør med mindre dimension, således at der er plads til en pumpe i boringen.

Ved metoden sættes et nyt forerør, og der afproppes mellem det nye og det gamle rør med en bentonitblanding eller betonstabiliseret bentonitblanding. I forbindelse med afpropningen placeres i åbne boringer en packer i bunden af forerøret, men almindeligvis placeres samtidig et filter i boringen. I almindelige gruskastede boringer, placeres et slidserør under det nye forerør, som gruskastes før der tætnes.

Ved metoden løses ikke den udvendige lækage på ydersiden af forerøret.

5.2.3.3 Bentonitinjektion

Der er benyttet bentonitinjektion ved forsøg med tætning af boringer langs forerør. Man kan i princippet enten injischere under tryk fra mindre boringer udenfor forerøret eller fra bunden af forerøret.

Der er eksempler på forsøg på injektion langs rørene ved at der nedføres/-spules flere spidser i små dimensioner til forskellige niveauer på ydersiden af rørene, hvorefter der sprøjtes en bentonitblanding ind. Denne metode er vanskelig at kontrollere for om den ønskede tætning fremkommer. Herudover er der risiko for at ældre tærrede stålrør kollapser på grund af det forøgede tryk som benyttes.

Ved injektion fra bunden af forerøret, er det ved renovering af eksisterende boring meget svært at styre processen, og metoden benyttes normalt kun ved etablering af nye boringer, hvor forerørstætningen etableres før der bores færdig i selve indvindingsmagasinet.

5.2.3.4 Lukning og plombering af boring

Som det fremgår af afsnit 8.1 er det ofte vanskeligt at drage de rigtige konklusioner ud fra undersøgelserne, og dermed være sikker på at boringsrenoveringen kan udføres med efterfølgende succes for nedbringelse af BAM-koncentrationerne. Derfor vil den bedste løsning normalt være at lukke og plombere boringen, og om nødvendigt lave en boringsnær erstatningsboring til afværgepumpning. I tilfælde af at det besluttes at sløjfe en boring, skal man sikre sig mod fremtidige lækager langs den sløjfede boring, herunder skorstenseffekt. Hvordan boringen sløjfes afhænger således af boringens tilstand.

Ved boringssløjfning skal der som minimum at følges følgende procedure:
fjernelse af øverste del af forerør ved 1 m u. t.
2 m betonstøbning fra 1-3 m u. t.
2 m bentonitafpropning fra top af slidserør og op i forerørene
herudover tilfyldning med filtersand

Herudover skal der hvis forerør er utæt foretages:
Afpropning med ekstruderet bentonit eller bentonstabiliseret-bentonitblanding (Storebæltsblanding) i hele forerørsstrækningen.

I tilfælde af at der er risiko for lækage langs ydersiden af forerør vil ovennævnte metoder til sløjfning ikke være tilstrækkelig, idet metoderne ikke fjerner problemet med fortsat "skorstenseffekt" ned langs den defekte gruskastning. I disse tilfælde skal den eksisterende boring opbores i minumum samme dimension som den oprindelige boring, og rør skal fjernes før plombering af hullet med ekstruderet bentonit eller bentonit-betonblanding.

5.2.3.5 Afværgepumpning

Afværgepumpning fra boringen som er forurenet har til formål, at opretholde et grundvandsskel, så der kan indvindes vand fra uforurenede boringer uden at de forurenes af den forurenede boring. Afværgepumpningen skal således tilrettelægges og overvåges, så variationer i indvindingen til vandværket ikke rykker vandskellet så der trækkes forurening til indvindingsboringerne. Der skal oprettes en overvågning af afværgepumpningen ved hjælp af pejlinger og evt. med hjælp af sonder i boringerne som kontinuert kan overvåge vandspejlene i boringerne og styre afværgepumpningen.

I tilfælde af boringsbetinget forurening er forureningen ofte niveaudelt, jf. afsnit 6. Der kan derfor med fordel foretages separationspumpning for at optimere oppumpningen. Herved fås dels separeret den kraftige forurening fra den mindre forurenede, dels kan man minimere vandmængderne. Der benyttes 2 eller flere pumper ved separationspumpningen. Man skal i tilfælde af at der etableres separationspumpning blot være opmærksom på, at kravet til den hydrauliske styring stadig er gældende.

5.2.3.6 Bortgravning af kilde omkring boring

Hvis analyser af jordprøver har vist et der stadig er en betydelig pulje af dichlobenil og BAM i de øverste jordlag kan der foretages en afgravning af den forurenede jord. Der vil typisk være tale om at skulle grave 1-2 meter jord væk i dybden i en radius af ca. 10 meter omkring boringen svarende til den beskyttelseszone, der skal være omkring boringen. Det giver en jordmængde på ca. 100-200 m3. Afhængig af forureningsgraden vil der være udgifter til kørsel og deponering af jorden. Jorden bør placeresudenfor OSD-områder, og så risikoen for en fortsat nedsivning ophører. I det tilfælde der kendes til vedr. bortgravning af BAM-forurenet jord, er den miljømæssige konsekvens ved deponeringen vurderet som ubetydelig /11/. Man skal være opmærksom på, at den overvejende del af BAM i de fleste tilfælde er på vej i systemet under de øverste 1-2 m, og afværgemetoden derfor kun nytter noget, hvor man er sikker på at der er tale om en boringsbetinget lækage, primært fra udbringning af pesticider lige ved boringen. Det er normalt sådan, at langt hovedparten af forureningen er på vej til indvindingsmagasinet, og det derfor ikke løser problemet at grave bort. I forbindelse med udskiftning af tørbrønd med overjordisk råvandsstation, skal der graves i jorden. I disse tilfælde vil man dog med fordel kunne fjerne forurenet jord, hvis der findes jordforurening lige omkring tørbrønden, som følge af brug af ukrudtsmiddel på vandværksgrunden. Potentielt set vil restforureningen i de øvre jordlag ofte kunne forurene grundvandet over den eksisterende grænseværdi i 30-50 år.

5.2.3.7 Renovering kombineret med afværgepumpning

Der vil som nævnt ofte være forurening på vej i systemet, eller andre lækager end den boringsbetingede. Derfor er det som hovedregel nødvendigt med en eller anden form for afværgepumpning, efter boringsrenoveringen, dels med henblik på at forcere oprensningen i boringens nærfelt, dels for at sikre fortsat indvinding andre evt. uforurenede boringer i samme kildefelt.

5.3 Paradigme for undersøgelsesstrategi ved BAM-forurening

Anbefalinger til handlingsprogram ved konstatering af BAM-forurening i forhold til undersøgelser, afværge eller levetidsforlængende foranstaltninger er beskrevet i separat paradigme.