Reinertsen As, Divisjon Engineering. Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune. Utgave: 1 Dato:

Transkript

1 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune Utgave: 1 Dato:

2 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune 1

3 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune 2 FORORD Asplan Viak er engasjert av Reinertsen (Divisjon Engineering) som underleverandør for å utrede mulighetene for å etablere nye grunnvannsbrønner i fjell og/eller løsmasser for å styrke vannforsyningen ved Jule vannverk i Lierne kommune. Denne rapporten gir anbefalinger til plassering og dimensjonering av nye brønner. Fernando J. Perez har vært Reinertsens kontaktperson for oppdraget. Anders Solberg (Rådgiver teknisk) er kontaktperson hos Lierne kommune. Bernt Olav Hilmo er oppdragsleder for Asplan Viak, og har hatt ansvaret for gjennomføringen av feltundersøkelsene og kvalitetssikring. Mari Vestland har bidratt i feltarbeidet og har hatt ansvaret for rapporteringen. Sted, dato Trondheim, Mari Vestland Oppdragsmedarbeider Bernt Olav Hilmo Kvalitetssikrer

4 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune 3 INNHOLDSFORTEGNELSE 1 Innledning Bakgrunn Formål Gjennomføring Kort områdebeskrivelse Topografi og arealbruk Hydrologi Geologiske forhold Resultater Georadarmålinger Undersøkelsesboringer Vurdering av muligheter for grunnvannsuttak fra løsmasser og fjell Grunnvann i løsmasser Grunnvann i fjell Anbefalinger til brønnetablering Utvelgelsen av borelokaliteter for fjellbrønner Brønnspesifikasjoner og viktige forhold for etablering Videre arbeid Brønnboring Prøvepumping Klausulering/områdebeskyttelse...15

5 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune 4 1 INNLEDNING 1.1 Bakgrunn Asplan Viak har fått i oppdrag fra Reinertsen AS å bistå med vurdering av grunnvann til Jule vannverk i Lierne kommune. Nye brønner skal dimensjoneres for et samlet uttak på minst 3500 l/time, slik at eksisterende fjellbrønn kan benyttes til reservevannforsyning. I Asplan Viak-notat datert ble det gjort en grundig vurdering av mulighetene for grunnvannsuttak fra både fjell og løsmasser, og det ble konkludert med at det bør gjøres nærmere undersøkelser av grunnvannspotensialet i løsmasser før man foretar endelig valg av vannkilde. En nærmere beskrivelse av aktuelle undersøkelsesområder og selve undersøkelsen ble gitt i Asplan Viak-notat datert Formål Hovedformålet med oppdraget var å framskaffe et datagrunnlag for vurdering av mulighetene for grunnvannsuttak fra løsmasser til Jule vannverk, samt plassering og dimensjonering av løsmassebrønn. I samråd med oppdragsgiver ble det etter innledende feltundersøkelser bestemt at man skulle gjøre en grundigere vurdering av aktuelle borepunkt for etablering av 2-3 fjellbrønner, da undersøkte avsetninger ikke ga positivt resultat med hensyn til etablering av brønn(er) i løsmasser. 1.3 Gjennomføring I løpet av uke 23 ble det utført georadarmålinger i to områder langs elva. Det er i tidligere notater antydet muligheter for grunnvannsuttak fra elveavsetninger på begge sider av Julestrømmen m øst for industriområdet (se figur 1 på neste side). Det gjøres oppmerksom på at det ikke er gjort undersøkelser ved den nordligste lokaliteten på vestsiden av elva (breelvavsetning). Dette skyldes at bruforbindelse ikke lengere eksisterer slik som angitt i kart. Georadar ble brukt til kartlegging av løsmassetype, løsmassetykkelse og grunnvannsnivå. For å kunne tolke georadarmålingene og for sikrere bestemmelse av løsmassetype i de mest interessante områdene har man supplert disse dataene med sonderboringer med lett håndholdt boreutstyr. På den mest gunstige lokaliteten ble det boret ned Ø36 mm undersøkelsesbrønn, som ble spylt i to nivåer. I forbindelse med vurdering av aktuelle borepunkt for etablering av 2-3 fjellbrønner ble sprekkemønsteret i området ved eksisterende fjellbrønn kartlagt nærmere i felt. Kartleggingen bestod i en gjennomgang av berggrunnsgeologisk kart, lokalisering av bergartsgrensen mellom glimmerskifer og rhyolitt, kartlegging av svakhetssoner, sprekkeorientering (fall etc.) og utstrekning.

6 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune 5 2 KORT OMRÅDEBESKRIVELSE 2.1 Topografi og arealbruk Forsyningsområdet er et industriområde ved Jule i Lierne kommune. Figur 1 er et satellittfoto som viser områdets arealbruk. Eksisterende brønn og høydebasseng er også inntegnet på bildet. Området nord og vest for industriområdet består av vesentlig utmark med enkelte hytter. Mot øst grenser området mot Julestrømmen. Aktivitet på og omkring industriområdet er den viktigste forurensningstrusselen. Ellers er det med unntak av beitedyr og avløp/avrenning fra hytter, ingen potensielle forurensningskilder. Høydebasseng Brønn Figur 1: Satellittbilde over Jule industriområde med inntegning av eksisterende brønn og høydebasseng. 2.2 Hydrologi Området ligger nært inntil et stort vassdrag. Nedbørsfeltet er ikke en begrensende faktor for grunnvannsdannelse.

7 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune Geologiske forhold Løsmassene ved industriområdet består av morene (se figur 2). Langs Julestrømmen skal det finnes breelv- og elveavsetninger, mens det sørvest for området finnes et stort elvedelta trolig med mektige avsetninger av sand og grus. Elveavsetningene langs nedre deler av Julestrømmens østlige og vestlige bredd er undersøkt (figur 2). Utbredelsen av elveavsetningene er mer begrenset enn det framkommer i kartet. Det er også flere fjellblotninger/områder med bart fjell som ikke er merket på kartet i figur 2. Figur 2: Løsmassekart over Juleområdet med undersøkte områder for grunnvannsuttak fra løsmasser avgrenset i blått (Kilde: NGU).

8 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune 7 Berggrunnen består av rhyolitt i vest og glimmerskifer/amfibolitt i øst. Grensen mellom disse bergartene går rett over industriområdet og representerer en N-S gående skyvesone. Erfaringsmessig er fjellet nær slike skyvesoner godt oppsprukket og kan være godt egnet for boring av fjellbrønner. Kartlegging av bergartsgrenser og sprekkemønster for å finne egnet lokalitet for plassering av fjellbrønner er utført like nord-nordvest for bolighus på vestsiden av elva (figur 3). Rhyolitt Glimmerskifer/ amfibolitt Figur 3: Berggrunnskart over Juleområdet med undersøkt område for plassering av fjellbrønner avgrenset i rødt (Kilde: NGU).

9 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune 8 3 RESULTATER Det ble gått totalt seks profil, der fire av disse (P1-P4) er lokalisert på østsiden av Julestrømmen, og de resterende to (P5-P6) på vestsiden og nord for industriområdet på Jule. Figur 4 nedenfor viser plasseringen av profilene med inntegning av borehull (Bh-1 og Bh-2) og undersøkelsesbrønn (Ub-1). Omfanget av undersøkelsene ble noe redusert i forhold til planen, som følge av flom i Storflyen (sen snøsmelting). Det var også planlagt å undersøke breelvavsetningen mot nord, men dette var ikke mulig som følge av manglende adkomst (bruforbindelse inntegnet på kart eksisterer ikke lenger). P1 P2 Bh-2 Bh-1/Ub-1 P3 P4 P5 P6 Figur 4: Oversiktskart med inntegning av georadarprofil P1-P Georadarmålinger Georadarprofil 2 (P2) i figur 5 neste side representerer området nord for borehullene. P2 viser tydelige reflektorer i topplaget (sandige masser), men økende finstoffinnhold mot dypet fra kun ca. 4,5 meter. Profilet er i underkant av 100 meter langt og fra om lag 60 meter påtreffes myr (uklar reflektor). Profilet indikerer en annen sterk reflektor som tolkes som fjell.

10 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune 9 Myr Fjell? Finsand/silt Figur 5: Profil P2 fra østsiden av Julestrømmen - tvers over flomslette/myr. Profil P3 ble også gått på østsiden av elva, og følger vannkanten før den avsluttes etter ca. 175 meter ved bru over Julestrømmen. Profilet har noe tydeligere og dypere reflektorer enn P2, og det ble derfor gått et profil på tvers av dette inntil tomtegrense (se figur 4). Det ble utført to sonderboringer langs P3 og en testpumping (se del 3.2). Befaring på vestsiden av elva avdekket at avsetningen her er morenepreget med større blokk og stein i overflaten. Profilene som ble gått her viser enkelte tydelige reflektorer, men svake reflektorene fra kun få meters dyp indikerer finstoff/fjell (figur 6). Figur 6: Profil P3 fra østsiden av Julestrømmen- langs vannkanten. 3.2 Undersøkelsesboringer Det er foretatt to sonderboringer (Bh-1 og 2) langs georadarprofil 3 og 4. I Bh-1 ble det satt ned en sandspiss for nivåvis testpumping. Tabell 1 oppsummerer resultatene av sonderboringen:

11 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune 10 Tabell 1: Sonderboring jordartstype og boretid for hver meter. Dyp (m) Bh-1 Bh Torv, finsand Finsand, gruskorn (seigt) 1-2 Grusig sand (løs), 15 s Finsand, gruskorn (seigt) 2-3 Grusig sand (løs), 10 s Finsand, gruskorn (seigt) 3-4 Grus og stein, 15 s Finsand, gruskorn (seigt) 4-5 Bunnmorene fra ca. 4,5 meter (fast) - avsluttet Bunnmorene fra ca. 4,5 meter (fast) - avsluttet Borehull 1 (Bh-1) viser egnede forhold fra ca. 2-4,5 meter med hensyn på påvist sand/grus, og den lave synketiden her. Mektigheten på laget er lite, da det ble påtruffet svært konsolidert bunnmorene/fjell? fra ca. 4,5 meter. Boringen ble avsluttet i dette nivået. Bh-2 ble også avsluttet ved dette nivået som følge av fast morene. Løsmassene ved Bh-2 er mindre egnet enn ved Bh-1 for grunnvannsuttak, som følge av seige finstoffholdige masser over morene. For å få en sikrere indikasjon på grunnvannskvaliteten ved Bh-1, ble det satt ned en undersøkelsesbrønn. Sandspissen ble spylt i to ulike nivå til 4,5 meter under terreng (1,5-3 m, 3-4,5 m). Spylevannet var grått i alle nivåer, noe som trolig indikerer reduserte forhold/finstoff og lite egnede forhold for grunnvannsuttak. Spylingen viste også dårlig vanngjennomgang i massene.

12 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune 11 4 VURDERING AV MULIGHETER FOR GRUNNVANNSUTTAK FRA LØSMASSER OG FJELL 4.1 Grunnvann i løsmasser Undersøkelsene i løsmasser har gitt negative resultat. Det har blitt vist at grunnvannsmagasinet i de undersøkte områdene er marginalt med hensyn til å skulle imøtekomme vannverkets produksjonsbehov. Det må presiseres at kartlagt breelvavsetning på vestsiden av elva ikke var tilgjengelig for undersøkelser, og at deler av område som forventes å bestå av elveavsetninger var oversvømt. 4.2 Grunnvann i fjell Mulighetene for uttak av grunnvann fra fjell vurderes som betydelig større enn fra løsmasser. De antas å være gode forhold knyttet til den markerte sprekkesonen, som definerer en skyvesone (bergartsgrense mellom glimmerskifer og rhyolitt) ved eksisterende brønn. Slike soner kan potensielt gi mye vann. Felles for brønner med høy kapasitet i området, er at de er boret i nærheten av denne skyvesonen mellom glimmerskifer og underliggende rhyolitt. NGUs hydrogeologiske database GRANADA har i tillegg registrert 8 nærliggende fjellbrønner som har kapasiteter på mellom 350 og l/time, og med en medianverdi på 1500 l/time. Dette er langt over landsgjennomsnittet på ca. 400 l/time. Dette indikerer at det er gode muligheter for å dekke vannbehovet på 3500 l/time fra 2-3 fjellbrønner. Grunnvannskvaliteten i fjellbrønner er stort sett bra, men her skal man være oppmerksom på faren for å få grunnvann med for høyt innhold av jern, mangan, fluor og radon. I tillegg kan brønner boret i kalkrike bergarter som glimmerskifer gi hardt grunnvann. Den bakteriologiske kvaliteten er jevnt over bra, men dårlig brønnsikring og feil plassering i forhold til forurensningskilder kan gi dårlig vannkvalitet. Grunnvannets kvalitet kan først slås fast etter en tid med prøvepumping og analyse på nevnte parametere. Dette vil bli beskrevet nærmere i egen prøvepumpingsplan, dersom det besluttes at man går videre med etableringen av fjellbrønner.

13 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune 12 5 ANBEFALINGER TIL BRØNNETABLERING Vi anbefaler at det etableres 2-3 stk. fullskala prøvebrønner i fjell i området like nordnordvest for eksisterende brønn ved vannverket. Brønnene er foreslått lokalisert innenfor et område med skog på om lag 6,3 daa. Figur 7 på neste side viser anbefalt plassering og orientering av brønnene. Det bør først bores på lokalitet 1. Hvis denne boringen blir vellykket mht. vannmengde bores det på lokalitet 2. Ved negativt resultat av boring på lokalitet 1 bores det på lokalitet 3. Hvis både brønn 1 og 3 gir for lite vann i forhold til produksjonsbehovet anbefales hydraulisk trykking for å øke vanngiverevnen i disse. En nærmere beskrivelse av brønnene er gitt i del Utvelgelsen av borelokaliteter for fjellbrønner Ved plasseringen av nye fjellbrønner er det lagt vekt på: - Geologiske forhold. Brønnene er plassert og rettet slik at de skal krysse flest mulig sprekkesoner. Store forkastningssoner er unngått da disse erfaringsmessig er tette. Feltundersøkelsene har bidratt til å framskaffe mer nøyaktig informasjon om sprekkesonens utbredelse og orientering, og danner således et viktig grunnlag for den endelige plasseringen av brønnene som presenteres i denne rapporten. - Hydrologiske forhold. For at fjellbrønnene skal gi en mest mulig stabil vannmengde må nedbørsfeltet være tilstrekkelig stort til å gi nok nydannelse av grunnvann. - Dagens arealbruk og potensielle forurensningskilder. Brønnene er plassert ovenfor industriområde og vei. - Avstand til eksisterende vannledning, høydebasseng og strøm. - Avstand til vei. Drift og ettersyn av brønner krever enkel adkomst. - Framkommelighet med maskinelt utstyr. Borerigger er gjerne beltegående, men hvis brønnene skal trykkes, bør de ikke være mer enn ca. 200 m fra vei. Ut fra disse kriteriene er det på kartet i figur 7 skissert tre lokaliteter for boring av fjellbrønner. Lokaliteten er merket i felt med hvite/røde bånd.

14 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune 13 Svakhetssone? Eksisterende brønn? Figur 7: Forslag til plassering av fjellbrønner og orientering. 5.2 Brønnspesifikasjoner og viktige forhold for etablering Brønnlokalitet 1, nordøst for vei til hytte Boredyp (meter) 100 m Boreretning Mot vest-sørvest (260 ) Helning på boringen (grader fra horisontalen) 65 Høyde på borelokalitet 35 moh Minimum hulldiameter 135 mm Avstand fra hovedvannledning Ca. 50 m Lengde fra bilvei/grusvei Ca. 30 m/15 m Adkomst og framkommelighet God Løsmasseoverdekning Mindre enn 5 m med morene/fjell i dagen

15 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune 14 Brønnlokalitet 2, ca. 30 m nordvest for lok.1 Boredyp 100 m Boreretning Mot nord (0 ) Helning på boringen (grader fra horisontalen) 65 Høyde på borelokalitet Ca. 360 moh Avstand fra hovedvannledning Ca. 60 m Minimum hulldiameter 135 mm Avstand fra bilvei/grusvei Ca. 65 m/mindre enn 5 m Adkomst og framkommelighet God Løsmasseoverdekning Mindre enn 5 m med morene/fjell i dagen Brønnlokalitet 3, øst-nordøst for lok. 1 Boredyp 100 m Boreretning Mot øst (45 ) Helning på boringen (grader fra horisontalen) 70 Høyde på borelokalitet Ca. 354 moh Avstand fra hovedvannledning Ca. 50 m Minimum hulldiameter 135 mm Avstand fra bilvei/gammel traktorvei Ca. 65 m/10 m Adkomst og framkommelighet God Løsmasseoverdekning Mindre enn 10 m med morene Etter boring og hydraulisk trykking av to fjellbrønner må det bestemmes om alternativet med fjellbrønner skal skrinlegges, om det skal bores ytterligere 1-2 brønner eller om man skal starte prøvepumping på en eller begge de nye brønnene.

16 Grunnvannsundersøkelser ved Jule i Lierne kommune 15 6 VIDERE ARBEID 6.1 Brønnboring Utvelgelsen av boreentreprenør bør gjøres på grunnlag av en tilbudskonkurranse. Asplan Viak vil være behjelpelig med utarbeidelse av tilbudsforespørsel til boreentreprenør, samt ved evaluering av innkomne tilbud og anbefaling til valg av borefirma dersom det ønskes. 6.2 Prøvepumping For sikker dokumentasjon på kapasitet og vannkvalitet må etablerte brønner prøvepumpes over tid (3-12 måneder), eller til man har tilstrekkelig dokumentasjon på hvordan sesongvariasjoner påvirker kapasiteten, samt hvordan grunnvannskvaliteten utvikles. Asplan Viak vil i henhold til avtale utarbeide en prøvepumpingsplan, men kan også bistå ved oppstart av prøvepumpingen (kapasitetstest) og med fortløpende tolkning og rapportering av resultat fra prøvepumpingen. 6.3 Klausulering/områdebeskyttelse Ved etablering av nye brønner bør det vurderes hvorvidt eksisterende planer for beskyttelse av kilden er tilstrekkelige, og hvorvidt forurensningssituasjonen har endret seg. Dette kan gjøres ved en gjennomgang av dagens beskyttelsesplan for vannverket.