Hydrogeologiska förutsättningar

Här ges en grundläggande genomgång av de faktorer som bör finnas med för att kunna beskriva den planerade schaktverksamhetens hydrogeologiska sammanhang och fungera som bas för upprätta en konceptuell modell. Det är viktigt att klargöra hur geologiska och topografiska förhållanden påverkar avrinning och vattenbalans, hur de hydrogeologiska förutsättningarna är samt hur de påverkar bedömning av grundvattenpåverkan.

Topografi

Topografi som påverkar avrinningen är en viktig faktor. Verksamheten kanske planeras i ett lokalt höjdområde − exempelvis i en bergplint − eller ligger  i en sluttning eller dal nära dränerande ytvattensystem. Ett sätt att beskriva detta är att redovisa om verksamheten är belägen i ett in- eller utströmningsområde. Det bör då framgå om området är känt som in- eller utströmningsområde eller varför man har antagit att det är så. Topografin är även viktig att beakta vid bedömning av anläggningens tillrinningsområde, även om detta inte uteslutande styrs av topografin. Tillrinningsområdet påverkar till exempel vilken vattenkvalitet man kan komma att hantera i samband med verksamheten.

Geologi

Inför planerandet av en schaktverksamhet är det viktigt att tidigt klargöra projektets geologiska karaktär, om projektet omfattar schaktning i lösa jordlager eller bergbrytning. Ofta ingår en kombination av geologiska formationer. Om det är frågan om bergtäktverksamhet brukar lösa jordlager banas av innan bergbrytningen fortsätter. Den hydrauliska konduktiviteten är olika i jord och i berg, precis som den kan skilja sig i olika jordlager eller jordarter samt i olika bergarter. Detta kan påverka beräkningsrutiner och resonemang. I avsnittet Beräkningsexempel hydraulisk konduktivitet redovisas SGUs rekommendationer angående beräkning av hydraulisk konduktivitet i berg.

Grundvattenbildning

Grundvatten bildas när regn infiltrerar ner i marken, perkolerar genom den omättade zonen och fyller på ett magasin med öppna magasinsförhållanden. Skillnaden mellan nederbörd och evapotranspiration betecknas som nettonederbörd, eller ibland effektiv nederbörd.

För inströmningsområden är den totala grundvattenbildningen densamma som nettonederbörden sett över en längre tid förutsatt att det inte förekommer ytavrinning. I utströmningsområden med permanent mättade förhållanden sker däremot ingen grundvattenbildning. Det finns också områden som tidvis är utströmningsområden med mättade förhållanden och tidvis inströmningsområden, även kallade intermediära områden. Där finns en grundvattenbildning men sett över en längre tid bör den vara mindre än nettonederbörden.

Ytavrinning kan förekomma lokalt även i inströmningsområden, exempelvis på berghällar, vilket då minskar grundvattenbildningen. Men det är rimligt att en stor del av detta efter en kort sträcka infiltrerar i sprickor eller angränsande jord vilket då inte påverkar den totala grundvattenbildningen över ett större område. Undantaget är områden med mycket hårdgjorda ytor − till exempel urban miljö − där en relativt stor del kan avledas som dagvatten istället för att bilda grundvatten.

Grundvattenbildningen kan öka om en dränerande anläggning utförs i ett intermediärt område eller utströmningsområde. Det är dock svårt att ge några generella riktlinjer om  grundvattenbildningen påverkas, och i så fall hur mycket, av en dränerande anläggning. I ett inströmningsområde bör den totala grundvattenbildningen inte påverkas nämnvärt av en dränerande anläggning.

Även om den totala grundvattenbildningen inte påverkas av en dränering kan den påverka flödet inom och mellan grundvattenmagasin. Om exempelvis en dränering görs i ett undre magasin är det rimligt att flödet ökar från det övre till det undre magasinet. Däremot är det inte givet att hela grundvattenbildningen i det övre magasinet kan flöda till det nedre eftersom det kan finnas flödesbegränsningar däremellan.

Beroende på sammanhang och områdesförhållanden används ibland årsmedelvärden på ansatt grundvattenbildning, ett antagande som förutsätter försumbara årstidsvariationer och mellanårsvariationer i magasinering. En inramning och tillämpning av begreppen ovan för olika delar av Sverige kan fås från i Vattnets väg från regn till bäck, Grundvattenbildning i svenska typjordar, regeringsrapporten Kunskapsunderlag om grundvattenbildning och grundvattentillgång i Sverige och SMHIs Vattenbalans (se Relaterade dokument och länkar).

Recipient och ytvattenavrinning

Det kan vara viktigt att resonera om de ytvattendrag som finns i den planerade verksamhetens närhet. Ofta utgör dessa recipient för det bortledda grundvattnet. Frågeställningarna är ofta komplexa och en detaljerad genomgång av dessa frågor finns inte utrymme för här. Men recipienten för det bortledda vattnet från schakten kan i sig vara en viktig fråga då det kan finnas både kvalitativa och kvantitativa begränsningar på vilket tillfört vatten som kan tillåtas.

Området nedströms en planerad verksamhet kan till exempel vara översvämningskänsligt. Om influensområdet, och inläckaget, är stort resulterar det i ett stort tillskott som ska avvattnas till ett nedströms beläget system med sin begränsade kapacitet. Ett exempel kan vara nedströms belägna markavvattningsföretag, som inte är dimensionerade för den ökade avrinningen.

Det kan också vara viktigt att tänka på att sjöar och vattendrag i närområdet kan utgöra hydrauliska randvillkor vid beräkningar och resonemang. En annan grundvattenaspekt att ha i åtanke är ifall de topografiska förhållandena är sådana att det finns risk för grundvattengenomströmning, det vill säga grundvatten strömmar inte bara in till anläggningen utan även ut från en del av den. Detta har betydelse för risken för diffus föroreningstransport nedströms anläggningen.

Skyddsåtgärder

Denna handledning ska kunna vara till hjälp vid bedömning av påverkansområdet. Men vi kan inte ge en fullständig redovisning av de möjligheter som finns att etablera skyddsåtgärder för att minska påverkansområdets utbredning och inte heller hur sådana skyddsåtgärder ska omhändertas i beräkningar av påverkansområdets utbredning.

Däremot är det värt att nämna några av de skyddsåtgärder som förekommer. Spontning vid jordschakter eller injektering av bergfronten vid bergförlagda schakter kan förekomma för att minska inläckaget och därmed påverkansområdets utbredning. Det är vanligt med skyddsinfiltration, ofta i anslutning till särskilt viktiga skyddsobjekt, till exempel på grund av sättningsrisker inom påverkansområdet.

SGU anser att skyddsåtgärder kan tas med vid beräkningen av påverkansområdet. Notera att komplexiteten och osäkerheten vid beräkningen ökar med införandet av skyddsåtgärder. En idé kan vara att redovisa beräkningen av påverkansområdet både med och utan skyddsåtgärder.

Läs mer-tips:

  • Vattnets väg från regn till bäck av Harald Grip och Allan Rodhe år 1985

  • Grundvattenbildning i svenska typjordar, översiktlig beräkning med vattenbalansmodell av Allan Rodhe m.fl. år 2006.
  • Rapportering av regeringsuppdrag, Grundvattenbildning och grundvattentillgång i Sverige, Regeringsrapport 2017:09
  • Information om vattenbalans på SMHIs webbplats.

Senast ändrad: 2019-11-13

Skriv ut