Syresättning av grundvattnet i Badelundaåsen vid Lennhedens och Övre Tjärnas vattentäkter | Oxygenation of the Groundwater in Badelundaåsen at Lennheden’s and Övre Tjärna’s Water Supply Wells

Ungefär hälften av Sveriges befolkning får idag sitt dricksvatten från grundvatten. Naturligt sker grundvattenbildning främst genom nederbörd, men under vissa förhållanden kan grundvatten också bildas av att ytvatten (t.ex. en sjö eller ett vattendrag) tränger in till grundvattnet. Grundvattenbildningen sker då under mättade förhållanden, det vill säga under grundvattenytan, vilket kan ha påverkan på grundvattnets kvalitet. Ytvatten innehåller naturligt höga halter av organiskt material som bryts ned av mikroorganismer som förbrukar syre under sin respiration. När nedbrytning sker under mättade förhållanden finns det risk för att syre förbrukas snabbare än vad det tillförs, då det inte finns någon kontakt med atmosfären. Det gör att organiskt material kan bli kvar längre vilket kan leda till syrefattiga förhållanden. Organiskt material kan försvåra reningsprocessen då det kan bidra med t.ex. färg och lukt. I syrefattiga miljöer finns det också risk för högre halter av järn och mangan vilka kan orsaka fällningar i ledningsnät, eller till färg och lukt. Det är därför önskvärt att ha sådan liten halt organiskt material som möjligt, samt låga järn och manganhalter. Utanför Borlänge i Dalarnas län öppnades förra året en ny grundvattentäkt som tillsammans med en äldre grundvattentäkt, Övre Tjärna, ska förse både Borlänge och Falun med dricksvatten. Då den är så pass ny är det lämpligt att undersöka förändringar i grundvattenkvaliteten då det, om de tillåts fortgå alltför länge, skulle kunna orsaka problem i framtiden. Syftet med den här rapporten är därför att bestämma hur driften av vattentäkterna kan komma att påverka grundvattenkvaliteten med avseende på syrenivå och halt organiskt material till följd av en ökad inträngning av ytvatten från Dalälven. Dessutom undersöktes om det skett förändringar i grundvattnets flödesriktning samt hur situationen kan se ut i framtiden. En tydlig inträngning av ytvatten och organiskt material kunde ses vid Övre Tjärnas vattentäkt. Vid Lennheden syntes inga tecken på en ökad inträngning efter driftstarten förra året, däremot syntes en förändring i grundvattnets flödesriktning som verkar ha skiftat riktning från sydostlig till nordvästlig. Syrehalten var förvånansvärt låg inom hela undersökningsområdet. Till följd av den låga syrenivån och halten organiskt material har halten av tvåvärt järn och tvåvärt mangan börjat öka.

Today, half of Sweden’s water supply comes from groundwater sources. Renewal of groundwater naturally happens most commonly through precipitation that seeps down to the groundwater table, but during special conditions renewal of groundwater through intrusion of surface water (e.g. river or lake) is possible. This will take place during saturated conditions, i.e. below the groundwater table, which will affect the quality of the groundwater. Surface water has a high content of organic matter, which will be degraded with the help of microorganisms. The microorganisms use oxygen during their respiration, and when the degradation takes place at saturated conditions the oxygen is being consumed at a higher rate than it is being added, since there is no contact with the atmosphere. This means that there is a risk that the organic matter will not degrade completely, which can cause problems in the drinking water plant, since organic matter can cause colour and smell to the water. Water with low oxygen content can also have higher concentrations of iron and manganese, which can lead to precipitation in pipes and to colour and smell as well. Last year, a new groundwater fed drinking water plant opened in Lennheden, situated northwest of Borlänge. It will, together with the old drinking water plant Övre Tjärna, supply both Borlänge and Falun with drinking water. Since it recently opened, it is suitable to examine possible changes in the groundwater quality, as it can cause problems in the future if the changes are not discovered in time. Both the drinking water plants are situated near the river Dalälven, where the intrusion of surface water is thought to have increased after the opening of the water plants. The aim of this study was therefore to determine how the operation of the two water plants will affect the groundwater quality, with regard to oxygenation and organic matter, due to the believed increased intrusion of surface water. In addition, possible changes in the groundwater flow directions were examined as well as how the situation can look like in the future. The results showed that there is a clear intrusion of surface water and increased organic content in the direction towards the old water plant, Övre Tjärna. No indications of increased intrusion due to the opening of Lennheden water plant could be seen, but a change in groundwater flow direction from southeast to northwest could be identified. The oxygen level was surprisingly low in the whole study area, which has lead to higher concentrations of iron and manganese in the groundwater.