Grunnvann som drikkevann

I denne bloggartikkelen skal jeg hovedsakelig skrive om grunnvann og utfordringene knyttet til bruk av grunnvann som drikkevannskilde, men først vil jeg nevne noen betegnelser på vann. Vi har overflatevann som er alle typer ferskvann som finnes på overflaten av marka. Det vil si vann i innsjøer, tjern, elver, bekker, mm. Når det gjelder hovedtemaet «grunnvann» kan denne typen vann også deles inn i flere grupper som f.eks. oppkomme, grunnvann fra lausmasser og grunnvann fra fjellbrønner/borebrønner, etc.

Definisjon på grunnvann er vann som befinner seg i mettet sone i grunnen, og der alle hulrom er fylt med vann som er i likevekt med omgivelsene.

Oppkomme eller kildevann er grunnvann der grunnvannsspeilet når helt opp til overflaten. Denne type grunnvann kan av og til forveksles med overflatevann som renner i underjordiske bekker.

Grunnvann fra lausmasser kan være vann fra gravd brønn i sand/morene, etc. og typisk 2 – 5 meter dype eller at det kan være satt ned en såkalt «sandspiss» i lausmassene (typisk 5 – 15 m).

Grunnvann fra borebrønner er vann som befinner seg i porer og sprekker i fjellgrunnen.

Etablering av borebrønn

Fjellbrønner etableres ved å bore et hull i fjell med en diameter på 10 – 15 cm og i en dybde på typisk, 90 – 130 m. På toppen av brønnen settes et foringsrør omtrent 10 m ned i brønnen for å holde lausmasser tilbake og hindre at forurenset overvann trenger inn i brønnen. På foringsrøret festes en «brønnhatt» som fungerer som et lokk. I «brønnhatten» festes ofte en wire som holder vannpumpen i riktig høyde, samt at det finnes gjennomføring for strøm og vannledning. For en del brønner finnes gjennomføring for vannledningen under bakkenivå.

Forurensning av drikkevann

Drikkevann fra grunnvannsbrønn er som oftest godt beskyttet mot forurensing med bakterier fra dyr, fugler og mennesker.

Når det gjelder borebrønner er de mest vanlige årsaker til bakteriell forurensing utett foring mellom foringsrør og selve borebrønnen, lekkasje i gjennomføringer for strøm og vannrør, oversvømmelse av brønnhatt og sprekkdannelser i berget som fører forurenset vann inn i brønnen.

For gravde lausmassebrønner er utette betongkummer og/eller hull i lokk eller kumringer hvor smågnagere kan komme inn og ramle ned i drikkevannet ofte kilde til hygienisk dårlig drikkevannskvalitet. (En sprekk mellom to betongkummer på 1 mm rommer 1000 bakterier ved siden av hverandre)

Grunnvannsbrønner av alle slag bør undersøkes både for bakterier (mikrobiologisk undersøkelse) og for innhold av kjemiske stoffer (omfattende kjemiske undersøkelse), samt fysiske egenskaper. Disse undersøkelsene bør foretas minst 1-2 måneder etter at arbeidet med brønnen er avsluttet og etter at brønnen har vært tømt regelmessig (omtrent kontinuerlig pumping 1-2 mnd.). Først da er de fleste kjemiske komponenter fra bor og borekrone (jern, og mangan, evt. krom og nikkel) og bakteriologisk forurensing fra mennesker som regel borte.

Vanligste utfordringer med grunnvannsbrønner

(H=helserelatert, B=bruksmessig relatert)

Av naturlig forekommende kjemiske stoffer i grunnvann er følgende elementer de som oftest skaper litt trøbbel: Fluorid (H), natrium (B/H), jern (B), mangan (B), kalsium (B), magnesium (B), uran (H), arsen (H), antimon (H), klorid (B), TOC (B/H), sulfat (B), nitritt (H), nitrat (H), radon (H).

Ved bakteriologisk drikkevannsanalyse undersøkes det for såkalte indikatorbakterier og fekale indikatorbakterier. Med fekale indikatorbakterier menes bakterier som har sitt naturlige reservoar i tarmen til varmblodige dyr og fugler og som har forholdsvis kort overlevelsestid i vann. De vanligste indikatorbakterier som benyttes ved drikkevannsanalyser er: E. coli, intestinale enterokokker, koliforme bakterier, kimtall og Clostridium perfringens.

Dersom E. coli og intestinale enterokokker påvises, viser dette sikker fekal forurensing (avføring i vannet). Disse er de aller viktigste indikatorbakteriene og ved funn anbefales koking av vannet før det benyttes.

De fysiske egenskapene til drikkevannet gir nyttig informasjon om partikkelinnhold, korrosive egenskaper (tæring på rør- og rørinstallasjoner) og farge (humus/jern). Slike drikkevannsanalyser er f.eks.: turbiditet (innhold av svevepartikler), konduktivitet (innhold av løste salter), pH (surhetsgrad), farge (brungul egenfarge).

Noen korte historier fra virkeligheten

Vannprøve mottatt fra nyetablert grunnvannsbrønn (sandspiss i lausmasse, beliggende ca. 30 km fra nærmeste fjord).

• Medfølgende informasjon fra kunde: «Rikelig vannforekomst, ønsker nødvendige analyser for godkjenning av drikkevann».
• Kjemisk analyse: Ca 10‰ salt + mye annet interessant innhold. (Vann fra Middelhavet inneholder til sammenligning omtrent 35‰ salt).
• Kommentar: «En smaksprøve ville trolig avslørt høyt saltinnhold».

Vannprøve mottatt fra fjellbrønn etablert for mer enn 10 år siden

• Informasjon fra kunde: «Har ikke tatt vannprøve tidligere, men ville sjekke for ordens skyld vannkvaliteten. Brønnen er 110 m dyp».
• Mikrobiologisk analyse: Høyt innhold av koliforme bakterier, E. coli og kimtall 22.
• Kjemisk analyse: Høyt innhold av bly (ca. 3 ganger Drikkevannsforskriftens grenseverdi) og relativt høyt innhold av uran.
• Kommentar: Kilden til E. coli ble etter hvert funnet grunnet at brønnen hadde en åpning i toppen slik at flere mus hadde ramlet de 110 meterne ned i brønnen.

Vannprøve mottatt alt for kort tid etter at brønnboring var foretatt (ca. 1-2 uker etter boring)

• Informasjon fra kunde: «Ønsker å sjekke vannkvaliteten»
• Kjemisk analyse: Må være norgesrekord med hensyn på innhold av uran med 1400 µg U/l + mye annet snadder bl.a. høyt jern, mangan og aluminium.
• Kommentar fra lab.: «Pump tom brønnen i 1 – 2 mnd. og ta ny prøve både for kjemisk og mikrobiologisk analyse».
• Oppfølging: Viste fortsatt høyt innhold av uran, men innholdet var redusert til ca. 170 µg U/l.

Prosessen med etablering av fjellbrønn og hva som er lurt å passe på

1. Hvis mulig, engasjer geolog som kan uttale seg om grunnforholdene og sannsynlighet for å finne brukbar vannkvalitet.
2. Gjennomgå kontrakt med brønnboreselskap og avklar (helst skriftlig) hva som menes med såkalt «vanngaranti» som ofte gis.
3. Vent i 1 – 2 mnd. og foreta en grundig vannanalyse, fortrinnsvis utført ved et laboratorium som er uavhengig av brønnboreselskapet.