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

Udpegningen af grundvandsforekomster i Danmark

3 Anvendte metoder og kriterier

• 3.1 Indledning
  • 3.1.1 Udpegningen generelt
  • 3.1.2 Datagrundlag
• 3.2 Geologi og grundvandsmagasiner
  • 3.2.1 Identifikation af grundvandsmagasiner
  • 3.2.2 Horisontal opdeling
  • 3.2.3 Vertikal opdeling
  • 3.2.4 Primære og sekundære forekomster
• 3.3 Grundvandsskel og indvinding
• 3.4 Vandløbsoplande og kontakt til overfladevand
• 3.5 Andre kriterier for opdeling
• 3.6 Aggregering og gruppering af grundvandsforekomster

3.1 Indledning

3.1.1 Udpegningen generelt

Alle amter har taget udgangspunkt i Miljøstyrelsens vejledning /1/ ved udpegningen af grundvandsforekomster. Da der har været begrænset tid og begrænsede resurser til rådighed, har en pragmatisk tilgang imidlertid været nødvendig mange steder, og koordineringen henover amtsgrænserne er generelt mangelfuld.

Det indebærer at selvom basisanalyse 1 er rapporteret vanddistriktsvis, kan udpegningen af grundvandsforekomster inden for hvert vanddistrikt følge forskellige principper i forskellige dele af distriktet, da det er forskellige amter der har gennemført udpegningen, hver ud fra deres egen metodik og egne kriterier.

En beskrivelse efter vanddistrikt er derfor ikke helt stringent, men da rapporteringen er foretaget med udgangspunkt i vanddistrikterne, beskrives i de følgende afsnit amternes udpegning af grundvandsforekomster i vanddistrikterne. Beskrivelsen er baseret på en gennemgang af amternes rapportering af basisanalyse 1, suppleret med analyse af de indberettede GIS-filer og i de fleste tilfælde et møde med amtet.

I bilag 1-12 findes en mere detaljeret beskrivelse af udpegningen af grundvandsforekomster i hvert af de 12 vanddistrikter. For hvert vanddistrikt består bilaget af en beskrivelse af grundvandsmagasinerne og en beskrivelse af metodik til udpegning af grundvandsforekomster. Antal og areal af grundvandsforekomsterne er opgjort, og der er et eller flere kortbilag, som viser grundvandsforekomsternes udbredelse. Desuden findes et standardiseret skema over hvilke metoder og kriterier der er anvendt, og hvilke resultater det har givet. Endelig gives en kort beskrivelse af erfaringerne fra basisanalyse 2 og en liste over kilder til beskrivelsen.

Bilagenes beskrivelser er brugt som udgangspunkt for en tematisk gennemgang af de anvendte metoder og kriterier nedenfor. For en systematisk gennemgang af alle kriterier i alle amter / vanddistrikter henvises til bilagene.

Generelt har amterne givet udtryk for at den gennemførte udpegning skal forfines og revideres, efterhånden som der tilvejebringes yderligere viden om grundvandsmagasinerne ved den hydrogeologiske kortlægning.

3.1.2 Datagrundlag

I Miljøstyrelsens vejledning er det forudsat at grundvandsforekomsterne udpeges på det eksisterende datagrundlag; i princippet det samme datagrundlag som områder med særlige drikkevandsinteresser er udpeget på. Dette skyldes at der siden udpegningen af OSD i 1997 ikke har været krav om kortlægning af områderne uden for disse.

Amterne har imidlertid tilvejebragt en stor mængde viden om geologi og hydrogeologi siden 1997, og udpegningen er derfor i alle amter sket på et datagrundlag som går ud over hvad der beskrives i vejledningen.

Nogle amter har foretaget udpegningen af grundvandsforekomster direkte på "rå" data i form af boringsoplysninger, landskabsanalyse og geofysiske målinger. Andre amter har anvendt en geologisk model, hvor datagrundlaget er bearbejdet ved tolkning, gridning, midling osv.

To amter har foretaget udpegningen direkte på geologiske oplysninger. I Vanddistrikt 70 (VD70) har Århus Amt inddraget al geologisk og geofysik information i identifikationen af grundvandsmagasiner. Alle grundvandsmagasiner, som kan identificeres ved en boring eller ved geofysiske målinger, er medtaget. I VD42 derimod har Fyns Amt betragtet de grundvandsmagasiner som tidligere er kortlagt, suppleret med dårligt beskrevne magasiner hvor der sker vandindvinding til almene vandværker eller privat indvinding over 10.000 m³/år. I VD 30 har Vestsjællands Amt foretaget udpegningen med udgangspunkt i eksisterende geologiske modeller, suppleret med geologiske oplysninger uden for disse.

Tre amter bygger udpegningen på en konceptuel opfattelse af geologien. I VD50 har Sønderjyllands Amt anvendt landskabselementer som grundlag, men et betydeligt omfang af geologisk information er alligevel inddraget, specielt i beskrivelsen af prækvartæret. Denne metodik er også anvendt i det internationale vanddistrikt og i det tyske vanddistrikt som grænser op til VD50. I VD80 har Nordjyllands Amt taget udgangspunkt i en forenklet geologisk model. På Bornholm, i VD400, er afgrænsningen af formationer anvendt, hvor der dog ikke foreligger en tredimensionel afgrænsning af disse.

I de øvrige vanddistrikter er udpegningen baseret på geologiske modeller. Det er ikke altid tydeligt i rapporteringen hvad datagrundlaget for modellerne er, men generelt er det ikke alle datapunkter som direkte afspejles i den geologiske model. I de modeller hvor der er foretaget en midling af hydrauliske ledningsevner, kan der være indvindings- og overvågningsboringer som ikke kan tilknyttes et grundvandsmagasin, fordi et lille grundvandsmagasin er forsvundet i processen. F.eks. kunne 17 % af indvindingsboringerne i Ringkjøbing Amt ikke tilknyttes et sandlag i den opstillede geologiske model. Det samme gælder når man bruger andre geologiske modeller, hvor ikke alle trufne sandlag i alle boringer er medtaget i den geologiske model, f.eks. i VD 30 og 42. I VD 50 undgås dette problem i områder med grundvandsforekomster i kvartæret, fordi hele arealet indgår i grundvandsforekomster.

3.2 Geologi og grundvandsmagasiner

3.2.1 Identifikation af grundvandsmagasiner

Det første udgangspunkt for udpegningen af grundvandsforekomster er identifikation af grundvandsmagasinerne. På dette punkt har amterne grebet opgaven vidt forskelligt an.

De fleste amter har ved afgrænsningen af grundvandsmagasinerne taget udgangspunkt i en geologisk model. Nogle få amter som beskrevet ovenfor taget udgangspunkt i en opdeling af vanddistriktet i et antal geologiske enheder, der har hver deres geologiske karakteristika.

Den vertikale afgrænsning af magasinerne sker ofte ved hjælp af geologiske modeller. Oplysninger om den vertikale afgrænsning fremgår som regel kun af GIS-tabellerne, hvorimod den horisontale udbredelse alle steder er visualiseret på kortform. Nogle steder er mægtighederne angivet. Enkelte amter har ikke afgrænset grundvandsmagasinerne i dybden.

I flere vanddistrikter har man antaget at grundvandsmagasinerne dækker hele arealet. Nogle steder er det gældende for de dybere/regionale grundvandsmagasiner – andre steder er det de terrænnære magasiner der er udbredt over hele arealet. Det gælder de terrænnære grundvandsmagasiner i VD50, 55, 76 og 80 (Sønderjylland, Ribe, Viborg og Nordjylland) og kalkmagasinet i VDHUR.

I områder hvor de terrænnære grundvandsmagasiner antages at dække hele arealet, kan det enten skyldes at de terrænnære lag består af sand, som altid er vandførende, eller at den geologiske information i kvartæret er for mangelfuld til at grundvandsmagasinerne kan identificeres.

De kvartære sandmagasiner varierer fra terrænnære magasiner til dybe magasiner lige over prækvartæret. Kvartære sandmagasiner forekommer i det meste af landet, men størrelsen af de enkelte magasiner og mægtigheden af de kvartære aflejringer, de indgår i, er vidt forskellig. På øerne og i dele af Midt- og Nordjylland er de kvartære magasiner udpeget i op til 4 lag over hinanden adskilt af moræneler, som dog stedvis mangler, så magasinerne er i indbyrdes hydraulisk kontakt. I den sydlige del af Jylland har det været mere naturligt at opdele grundvandsmagasinerne i overfladenære kvartære og dybere tertiære magasiner. De kvartære lag er her knapt så betydende for vandforsyningen, men de står gerne i kontakt med overfladevand.

Nogle steder har det været naturligt at afgrænse grundvandsmagasinerne som formationer, hvilket er tilfældet for de tertiære formationer i Sønderjylland og Ribe, VD50 og VD55. Også på Bornholm (VD400) er formationsgrænser anvendt som afgrænsning for magasinerne. Magasinerne er her opdelt i hærdede og uhærdede silikater.

I flere jyske amter anvendes begrebet begravede dale. Det er dalstrukturer, der ligger dybt begravet under overfladen og som regel afspejles deres tilstedeværelse ikke i terrænoverfladen. De dybe dale er fyldt med sedimenter, der varierer i kornstørrelse. Nogle optræder derfor som dybe lokale magasiner, mens andre ikke er vandførende. Begravede dale er inddraget i bl.a. VD60, VD70 og VD76 (Vejle, Århus og Viborg). Grundet manglende kendskab til yderligere detaljer og eventuel større og mere sammenhængende udbredelse er de begravede dale de fleste steder betragtet som ét grundvandsmagasin. I Århus Amt (VD70) er dalene dog opdelt i flere magasiner på baggrund af den hydrogeologiske kortlægning.

Flere steder er grundvandsmagasinerne udpeget som grundvandsforekomster uden yderligere opdeling eller aggregering. Grundvandsmagasinerne kan være identificeret som kalkmagasiner, kvartære sandmagasiner eller tertiære sandmagasiner, og flere amter har opdelt magasinerne, så sand og kalk ikke indgår i samme grundvandsforekomst.

I tre vanddistrikter er sandlag i en enkelt boring brugt som grundlag for udpegning af grundvandsforekomster. I Vestsjællands Amt, VD30, er indvindingsboringer til almen vandforsyning brugt med en radius på 1 km, i Fyns Amt, VD42, er indvindingsboringer til almen vandforsyning samt til private indvindinger over 10.000 m³/år brugt med en radius på 500 m; i Århus Amt, VD70, er alle boringer brugt, og de mindste vandforekomster har en radius på ca. 300 m.

Viborg Amt har ikke afgrænset egentlige grundvandsforekomster i VD76, men blot identificeret grundvandsmagasinerne. Sønderjyllands og Nordjyllands Amter har i VD 50 og VD 80 afgrænset grundvandsforekomsterne i områder på et overordnet plan uden at forholde sig konkret til de enkelte grundvandsmagasiner; dog med undtagelser i form af større, væsentlige magasiner.

3.2.2 Horisontal opdeling

Yderligere opdeling af grundvandsmagasinerne i flere forekomster er kun i begrænset omfang foretaget efter geologiske kriterier eller dannelseshistorie.

I Sønderjyllands Amt er hele VD50 opdelt i kvartære grundvandsforekomster. Disse er afgrænset af det geologiske dannelsesmiljø (bakkeøer, hedeslette, marsk og yngre morænelandskab) og grundvandsskel placeret ved grænsen af vandløbsoplandene.

I hovedstadsområdet, VDHUR, er det dybe regionale magasin udbredt i hele distriktet, men magasinet er opdelt i en nordlig, dybtliggende, og en sydlig, højereliggende og dårligere beskyttet del.

3.2.3 Vertikal opdeling

Flere amter har benyttet sig af vertikale afgrænsninger, som ikke er direkte relateret til geologien. Disse varierer mellem amterne og afhænger af den regionale geologi. I VD70 og VD76 er der f.eks. defineret arbitrære grænser for både lokale, regionale og dybe forekomster.

De fleste amter har foretaget en afgrænsning af "øvre" eller "lokale" grundvandsforekomster. De fleste steder er der ikke anvendt geologiske eller hydrogeologiske kriterier for dette, men blot en erfaringsbaseret afskæringsværdi. Disse er samlet i tabel 3.1.

Tabel 3.1 Kriterier for øvre forekomster

Flere amter har desuden foretaget en opdeling i mellem og dybe forekomster efter faste kriterier. F.eks. er opdelingen i VD70 foretaget i kote -20, hvilket er begrundet i at det er i denne dybde, at "skuldrene" på de begravede dale oftest findes. Denne opdeling er foretaget tilsvarende i distriktets områder med kalk eller tertiært sand. De anvendte kriterier fremgår af tabel 3.2.

Tabel 3.2 Kriterier for dybe forekomster

Den nedre afgrænsning for de dybeste magasiner er oftest fastlagt som en fast dybde i hele vanddistriktet. Nogle amter har valgt en arbitrær grænse og defineret en nedre grænse som en fast dybde, enten under terræn eller under grundvandsspejlet. F. eks. har VD400 valgt dybden 150 meter, da der ikke findes boringer dybere end dette. Andre har valgt nedre afgrænsning som 20 m under toppen af prækvartæret. Mere detaljerede eksempler findes også, hvor der for de enkelte forekomster er taget hensyn til kvalitetsproblemer (især salt) og meget dybe forekomster som ikke vil være interessante i vandforsyningsøjemed. De anvendte kriterier for nedre afgrænsning er vist i tabel 3.3.

Tabel 3.3 Kriterier for nedre afgrænsning

Ringkjøbing Amt oplyser at der i VD65 findes boringer som går ud af bunden på den geologiske model.

3.2.4 Primære og sekundære forekomster

Mange amter opdeler forekomsterne i primære og sekundære grundvands-forekomster (f.eks. VD35). De primære forekomster har oftest en regional udbredelse og bidrager med størstedelen af vandet til vandforsyningen. De kan bestå af både sand og kalk af kvartære og prækvartære aflejringer afhængig af hvilket område man betragter. De primære forekomster er i større grad afgrænset ved hjælp af resultater fra grundvandsmodeller.

De sekundære forekomster er karakteriseret ved overvejende at være spredte lokale terrænnære sandmagasiner med en begrænset størrelse. De kan dog være væsentlige for lokal indvinding til vandforsyning eller bidrage med vand til nærliggende vandløb, hvor kontakten til vandløbet oftest vil forekomme i dele af året. De fleste steder vides meget lidt om disse lokale magasiner.

Ved udpegning af de sekundære forekomster anvendes i højere grad geologiske modeller. Forekomsten skal have en vis udbredelse og mægtighed før den medtages som en forekomst. Disse grænser varierer og er sjældent beskrevet i afrapporteringen. I VD35 anvender Storstrøms Amt mægtigheder på > 5-10 m. I VD70 har man valgt at udpege en lokal grundvandsforekomst med en lille udbredelse omkring en boring, hvis der findes et sandlag af passende mægtighed. Mange af disse lokale forekomster er ikke forsøgt samlet, hvorfor der antallet udpegede forekomster er stort. Tilsvarende metodik er anvendt i VD42, men da det kun er indvindingsboringer der indgår her, bliver det samlede antal grundvandsforekomster væsentligt mindre.

3.3 Grundvandsskel og indvinding

Grundvandsskel er den naturlige afgrænsnings af magasiner, og denne metode er også anvendt af mange amter. Grundvandsskel er ikke nødvendigvis sammenfaldende med de topografiske vandskel, og de vil i højere grad være påvirket af indvinding. Ofte er grundvandsskel fastlagt via en grundvandsmodel. Ved hjælp af en model kan afstrømningen fra især dybere lag til et vandløbs- eller afstrømningsområder fastlægges. Når også de dybere grundvandsmagasiner afgrænses efter afstrømningsområde, sker afgrænsningen netop ved anvendelse af grundvandsskel.

Nogle amter (VD30, VD70 og VD 42) har udpeget grundvandsforekomster, de steder hvor der sker indvinding til et vandværk, som ifølge den geologiske model ligger uden for et grundvandsmagasin. Sådan en indvinding sker overvejende fra lokale forekomster i terrænnære sandmagasiner.

Flere steder har en nedre grænse på en indvinding af minimum 10 m³/dag været kriteriet for at en forekomst kunne udpeges som en grundvandsforekomst (VD42, VD400). Andre steder er der alene set på om det teoretisk set er muligt at indvinde 10 m³/dag.

I VDHUR er der overvejelser om senere at underinddele den sydlige, store grundvandsforekomst i det regionale kalkmagasin på baggrund af grundvandsskel, uanset at alle grundvandsskel i området er mere eller mindre indvindingsbetingede.

3.4 Vandløbsoplande og kontakt til overfladevand

I overfladevandsdelen af basisanalysen findes en opdeling af vanddistriktet i afstrømningsområder eller deloplande. Denne opdeling er flere steder benyttet i forbindelse med vurderingen af kontakt til overfladevand. De fleste amter har i terrænnære forekomster anvendt vandløbsoplandets grænser til afgrænsning af grundvandsforekomsterne. Det resulterer nogle steder i, at hele arealet af vanddistriktet er udpeget som grundvandsforekomst tilhørende forskellige vandløbsoplande.

De dybere primære magasiners opdeling i forhold til afstrømningsområde svarer til en afgrænsning ved anvendelse af grundvandsskel, som beskrevet i foregående afsnit.

Flere amter har ikke skelnet mellem øvre og nedre grundvandsforekomster, blandt andet fordi der nogle steder ikke findes dybe grundvandsforekomster, som ikke har kontakt til overfladevand. Det gælder specielt i de områder hvor det primære magasin udgøres af kalk, som ligger nær terræn (f.eks. VD HUR og 80).

Opdeling af grundvandsforekomst er flere steder sket på baggrund af om der er kontakt med nærliggende vandløb (f.eks. VD35). Inspireret af vejledningen er det således ofte kontakttypen, der er bestemmende for om en grundvands-forekomst er betegnet som en regional eller dyb forekomst.

For at identificere områder, hvor der er kontakt mellem grundvands-forekomsterne og overfladevand, har amterne benyttet flere forskellige metoder.

Bestemmelse af kontakttype kan være sket på baggrund af resultater fra partikelbanesimuleringer med enten DK-modellen eller andre lokale modeller. (VD35). Udpegningen kan ske ved at benytte simuleringer med eller uden indvinding. Simuleringer uden indvinding sikrer at man udpeger grundvands-forekomsterne på baggrund af naturlige og dermed ikke indvindings-påvirkede forhold. I områder hvor grundvandet strømmer i retning af terræn vil der opstå udstrømningsområder og her vil grundvandsforekomsten være i kontakt med overfladevandet. Udstrømningen kan ske over hele året, hvilket typisk vil ske fra en forekomst med regional udbredelse. Lokale forekomster har kun udstrømning til vandløb i dele af året.

En anden måde hvorpå man kan konstatere at grundvandet bidrager til afstrømningen i et vandløb er ved at se på medianminimumsafstrømningen i et vandløb. Denne måling afspejler primært grundvandets bidrag til vandløbet. Når der sker en vandføringstilvækst over en given strækning, så kan den nærliggende grundvandsforekomst karakteriseres som havende kontakt til overfladevand. Denne metode er anvendt af flere amter. I VD 30 har Vestsjællands Amt udpeget såkaldte vandløbsbufferzoner, som findes 1 km på hver side af højt målsatte vandløb og vandløbsstrækninger hvor der er tilvækst i afstrømningen. Disse bufferzoner forstås som sekundære magasiner med kontakt til overfladevand.

3.5 Andre kriterier for opdeling

Grundvandets kvalitet kan medføre opdeling af grundvandsforekomster eller at magasiner ikke udpeges som grundvandsforekomster. Flere amter har benyttet forskelle i vandkemi til en opdeling af grundvandsforekomster. F. eks. har saltvandsproblemer mange steder medført at forekomster ikke er udpeget, og/eller at de er afgrænset nedadtil.

Der er eksempler på, at der er indført administrative grænser for dybe grundvandsforekomster. Disse administrative grænser svarer til grænsen mellem tilstødende vanddistrikter og skyldes ofte at de geologiske modeller ikke er sammenfaldende hen over amtsgrænserne. Da disse dybe forekomster har en stor udbredelse, der ofte er dårligt bestemt, har man valgt en administrativ afgrænsning, der således fastholder grundvandsforekomsten indenfor det enkelte vanddistrikt.

Mellem VD 76 og 80 svarer afgrænsningen af grundvandsforekomsten i kalk på en del af strækningen til vanddistriktets grænse, hvilket delvis skyldes at VD76 primært ser på kvartære grundvandsforekomster, mens VD80 tager udgangspunkt i kalkmagasinet. Desuden følger aflejringsgrænsen for tertiært ler over kalken nogenlunde vanddistriktets grænse.

Generelt er redoxgrænsen ikke anvendt som kriterium for opdeling i flere grundvandsforekomster. Derimod er saltvandsgrænsen mange steder, især i kalk, anvendt som nedre afgrænsning af grundvandsforekomsterne.

VD42 har et enkelt sted foretaget en opdeling på grund af grusgravning i den ene del af grundvandsforekomsten.

3.6 Aggregering og gruppering af grundvandsforekomster

Meget få amter har benyttet muligheden for at aggregere forekomsterne. Dog er der som nævnt ovenfor eksempler på områder, hvor der er kontakt mellem dybe kvartære sandmagasiner og det øverste af kalken, og disse to magasiner er beskrevet som en samlet forekomst. Det samme gælder hvor tertiært og kvartært sand udgør én hydraulisk enhed. I VD60 er de dybe begravede dale ligeledes grupperet som en forekomst. Endelig er adskilte magasiner i samme formation udpeget som én forekomst i VD 50 og VD400.

Endvidere er der sket en form for aggregering af grundvandsforekomsterne i VD50, idet nogle af de udpegede grundvandsforekomster ikke udgøres af sammenhængende magasiner, men af glaciale aflejringer, som indeholder ikke nærmere specificerede magasiner af smeltevandssand.

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

Version 1.0 Marts 2007, © Miljøstyrelsen.