Hjem :: Vannkvalitet :: Generelt

Hvordan får grunnvannet sin kjemiske sammensetning?
Vannets oppholdstid i grunnen
Grunnvannskvalitet i løsmasser og i berggrunn
Uønsket naturlig mineralinnhold

Generelt

Oksygenfattig grunnvann kan inneholde høye konsentrasjoner av løst jern og/eller mangan fra berggrunnen. Ved tilgang på oksygen kan jernet felle ut; ofte ved hjelp av biofilmdannende jernbakterier slik som på dette bildet fra Folldal gruver.

I jordsmonnet tar plantene opp næringssalter. Oksygen forbrukes av mikroorganismer, og det frigis CO2 som igjen gjør vannet surere. I mineraljorda reagerer det sure vannet med mineraler slik at ulike ioner løses ut til vannet og pH stiger. Oksidasjon av kismineraler kan ytterligere forbruke oksygen, surgjøre grunnvannet og øke mineralforvitringen. Samtidig filtreres vannet mellom mineralkornene slik at mengden humus og andre organiske forbindelser reduseres. Jordsmonnets og løsmassenes filtreringsegenskaper, sammen med lang oppholdstid ved relativt lave temperaturer, fører også til at sykdomsfremkallende mikroorganismer dør og/eller fjernes. Som følge av disse prosessene går utviklingen av grunnvannet mot høyere pH, lavere oksygeninnhold, høyere innhold av oppløste stoffer, samt klarere og hygienisk tryggere vann.

Vannets oppholdstid i grunnen
Sykdomsfremkallende bakterier og mikroorganismer er gjerne tilpasset menneskets kroppstemperatur. For å være sikker på at grunnvann som brukes udesinfisert til drikkevann er trygt, settes det krav om en oppholdstid i mettet sone i grunnen på minimum 60 døgn. I homogene løsmasseakviferer kan dette beregnes, mens i sprekkeakviferer i berget kan strømningshastigheten være vanskelig å forutsi selv etter omfattende testing med sporstoffer. I Norge er mange grunnvannsverk plassert i nærheten av elver og innsjøer for å kompensere for at grunnvannsmagasinet er relativt lite. En bruker da grunnen som et filter for vann fra vassdraget og beregner den nødvendige avstanden ut fra grunnens permeabilitet og den aktuelle uttaksmengden. Mange kjemiske reaksjoner mellom mineraler og vann går svært langsomt. Vannets oppholdstid i grunnen er derfor en viktig faktor for vannets innhold av oppløste stoffer.

Vannets oppholdstid i grunnen kan variere mye. Helt overflatenært vann bruker kanskje bare noen timer før det renner ut på overflaten igjen, mens noe kan ha en oppholdstid på mange år.

Til toppen

Grunnvannskvalitet i løsmasser og i berggrunn.
Generelt har vann fra bergborede brønner et større innhold av oppløste stoffer fra mineraler enn vann fra løsmassebrønner. Dette skyldes delvis at oppholdstiden for grunnvann i berg generelt er lengre enn i løsmasser og delvis at mange lettforvitrelige mineraler allerede er vasket ut fra løsmassene. Som en konsekvens, er grunnvann i berg vanligvis mindre surt enn grunnvann i løsmasser (generelt en pH-enhet høyere). Tungmetaller er mer løselig i surt vann og vil derfor lettere forekomme i vann fra løsmassebrønner. Fluor derimot er mer løselig i vann med høy pH og er derfor vesentlig et problem i bergborede brønner.

Boksplott som viser spredningen i pH og totalt ioneinnhold (TDS) for et utvalg grunnvannsbrønner fra hele Norge. Grunnvann i fjell har generelt vesentlig høyere pH og ioneinnhold enn grunnvann i løsmasser. Selve boksen viser de 50 % vanligste verdiene, mens de 25 % høyeste og laveste verdiene er plottet utenfor boksene. Den røde streken viser medianverdien.

Gassen radon er sjelden noe problem i løsmassebrønner på grunn av naturlig utlufting. De fleste fjellbrønner er derimot tilnærmet lukkede systemer hvor gassen ikke unnslipper fra vannet før i dusjen, oppvaskmaskinen o.l. Problemer med forhøyede jernkonsentrasjoner er like sannsynlige i både fjell- og løsmassebrønner, mens mangan er et vanligere problem i fjellbrønner.

Uønsket naturlig mineralinnhold
Radon og fluor
Den uberørte naturen er ikke nødvendigvis utelukkende ren og helsebringende. Enkelte mineraler i berggrunnen og jordsmonnet kan, under gitte geokjemiske forhold, løse ut uønskede stoffer til grunnvannet i helseskadelige konsentrasjoner. I Norge gjelder dette stort sett ved små anlegg basert på borebrønner i fjell, hvor forbruket er lite og oppholdstiden i undergrunnen relativt lang.

Undersøkelser gjort av NGU i samarbeid med Statens strålevern og lokale næringsmiddeltilsyn (Banks med flere 2000) viser at 15 % av borebrønnene i fjell i Norge har høyere konsentrasjon av radon i vannet enn den anbefalte tiltaksgrensen på 500 becquerel per liter. Se kart her. Ved fordampning fra dusjer og oppvaskmaskiner frigjøres radon til inneluften og risikoen for lungekreft øker. Fluorkonsentrasjonen i 16 % av brønnene er av en slik størrelse at vannet kan gi skade på tenner under dannelse. Både radon og fluor er naturlig forurensning som verken lukter eller smaker, og hvor eventuelle helseeffekter ofte opptrer etter lang tids eksponering og inntak.

De bergartene som vanligvis kan være problematiske er granitter, lyse gneiser og pegmatitter (grovkornede ganger som kan gjennomsette ulike bergarter). Alunskifer medfører også ofte et radonproblem. Når det gjelder grunnvann i løsmasser i Norge, er radon eller fluor svært sjelden noe problem. Det er imidlertid viktig at brønneierne får vannet sitt analysert slik at de kan få kjennskap til drikkevannets kvalitet og om det har behov for behandling.

Det finnes effektive rensemetoder, som vanligvis kan konkurrere i pris for spredt bosetning når alternativet er lange vannledninger i ulendt terreng.

Kalsium og magnesium gir hardt vann og forekommer for det meste i områder med kalkrike bergarter Klikk på figuren for stor versjon.

Kalsium og magnesium gir hardt vann og forekommer for det meste i områder med kalkrike bergarter av kambro-silurisk alder. Oppløst jern og mangan i grunnvannet er mindre avhengig av berggrunnstype og mer avhengig av oksygeninnholdet og pH i grunnvannet. Problemet kan oppstå der grunnvannstrømningen er langsom, for eksempel i finkornige løsmasser på elvesletter og/eller der oksygenet i vannet forbrukes raskt ved oksidering av organisk materiale for eksempel under myrer. Ved reduserende forhold (der oksygenet er forbrukt), kan også gassen hydrogensulfid dannes. Denne har en karakteristisk ubehagelig lukt av råtne egg. Klorid kommer fra sjøsalter og skyldes enten inntrengning av havvann i kystnære brønner eller saltvann i grunnen som er en levning etter tidligere høyere havnivåer.

Til toppen

Revidert NGU 06.02.2009