Infiltrasjonsbassenget til Tynset vannverk. Overflatevann filtreres og renses naturlig ved å føres gjennom løsmasseavsetninger. Foto: Atle Dagestad
Denne saken ble først publisert i GEO 2023.
Hvor kommer vannet du tapper i springen din fra? Det er avhengig av hvor du bor, men i Norge bruker de aller fleste av oss vann fra innsjøer og elver, såkalt overflatevann.
Ifølge Folkehelseinstituttet (FHI) får 90 prosent av Norges befolkning drikkevannet sitt fra overflatevann, og de resterende 10 prosentene fra grunnvann.
Det meste av grunnvannsressursene våre finnes i løsmasser. En mindre andel ligger i sprekker i fjell.
– Elverum, Lillehammer, Kongsberg og Alta er eksempler på byer der de store vannverkene leverer vann som har sin kilde i løsmasser, og det er breelvavsetninger som er best egnet for å levere drikkevann, forteller Atle Dagestad, tidligere hydrogeolog og forsker ved Norges geologiske undersøkelse (NGU).
Breelvavsetningene (også omtalt som glasifluviale avsetninger) ble ifølge Dagestad avsatt da de store, tykke isdekkene som lå over landet vårt smeltet tilbake. Ved fronten av breene dumpet smeltevannet sedimentene og sorterte vekk finkornede partikler. Kun sand og grus fikk ligge igjen. Også elvedeltaer fra samme periode utgjør gode grunnvannsforekomster.
FHI forteller oss at drikkevannskvaliteten i Norge generelt er god, noe som også gjenspeiles i vannprøvestatistikken de selv publiserer.
Dagestad er enig i dette, men påpeker at det er lite som slår grunnvann fra løsmasser når det kommer til drikkevannskvalitet og -sikkerhet.
– Løsmasser fungerer som et naturlig filtreringssystem der partikler holdes tilbake og organiske forurensinger og sykdomsfremkallende bakterier og parasitter brytes ned, og grunnvann fra løsmasser er følgelig mindre avhengig av rensing enn overflatevann.
– Dette gjelder spesielt breelvavsetninger som inneholder lite organisk materiale og som hovedsakelig består av bergartsfragmenter av lite nedbrytbare mineraler, eksempelvis kvarts.
Et kombinert system
Det er også mulig å få i både pose og sekk. Overflatevann kan gjennomgå en naturlig filtrerings- og renseprosess med litt hjelp fra oss mennesker.
Dagestad forteller at flere av de største vannverkene i Sverige benytter såkalt kunstig infiltrasjon eller forsterket grunnvannsdannelse.
Konseptet går ut på at man leder overflatevann av varierende kvalitet til infiltrasjonsbassenger på større drenerte løsmasseavsetninger. I den umettede sonen, som ligger over grunnvannsspeilet, vil det være god tilgang på oksygen, noe som bidrar til rask nedbryting av organisk forurensning.
– I Norge er metoden lite brukt, men i Tynset finnes det et fantastisk grunnvannsanlegg der dette utføres utelukkende basert på vannets naturlige fall (selvfall). Dette er mulig fordi elven ligger relativt høyt i terrenget. Deler av vannet ledes gjennom en løsmasseavsetning og deretter videre nedover til bygda.
– Anlegget benytter hevertprinsippet for å flytte vannet fra sted til sted. Her går hydrologi, hydrogeologi og topografi opp i en høyere enhet som man ikke kan forvente å finne så mange andre steder i Norge – eller i verden, sier hydrogeologen engasjert.
Små volumer i fjell
Løsmasser er ikke en forutsetning for å kunne skaffe grunnvann. En liten andel av Norges befolkning får sitt drikkevann fra vann i berggrunnen. Dette gjelder særlig enkelthusholdninger og hytter der andre alternativer ikke er mulige uten svært høye kostnader (store transportavstander).
Mange land i verden bruker grunnvann i fast fjell i langt større grad enn oss. Årsaken er de geologiske forutsetningene.
– Norsk berggrunn består i hovedsak av krystalline bergarter med liten eller ingen primær porøsitet. Vannet finnes i sprekkene, i den sekundære porøsiteten.
– Ettersom vi har svært begrenset med sedimentære bergarter som sandstein, der porøsiteten er langt høyere, blir de totale volumene av grunnvann i fjell i Norge svært små.
Dagestad anslår at porevolumet i en oppsprukket, krystallin bergart kan være rundt to prosent. Ofte også mindre. Til sammenlikning vil porevolumet i de kvartære løsmassene våre kunne være 20 – 30 prosent.
– Vanngiverevnen er en helt annen i løsmassene enn i fast fjell, oppsummerer NGU-forskeren.
Mer utsatt for forurensning
Grunnvann i fast fjell kan også ha et høyere innhold av oppløste stoffer fordi vannet på veien mot brønnen går gjennom sprekker i fjellet som inneholder mineraliseringer.
– Det kan for eksempel være fluor, uran og radon, og dette er en større utfordring for grunnvann fra fast fjell enn fra løsmasser, fordi løsmasser har blitt mer bearbeidet over tid og tapt de bestanddelene som forvitrer og løses opp lettest.
To metaller som ofte kan spores i grunnvann fra både fjell og fra løsmasser, er mangan og jern.
– Noen bakterier er i stand til å trekke ut oksygen av metalloksider, slik at metallene blir løselige i vann, og det gjelder både mangan og jern. Dette er som regel ikke helsefarlige konsentrasjoner, men kan gi brukermessige problemer.
– Ett eksempel er klesvask. Om du vasker klær i vann som inneholder oppløst jern, og jernet kommer i kontakt med oksygen mens klesvasken går, vil du aldri igjen kunne gå kledt i hvite skjorter. Forklaringen er at vaskevannet inneholder små mengder rust.
Dagestad presiserer at dette først og fremst gjelder yngre løsmasser som er rikere på organisk materiale fordi de er mindre bearbeidet enn breelvavsetningene.
Økt fokus på forsyningssikkerhet
– Overflatevann er mer utsatt for utbrudd av parasitter og bakterier enn grunnvann.
Dagestad kjenner til flere episoder i nyere tid, blant annet utbruddet av parasitten Giardia i Bergen i 2004. Flere tusen mennesker ble trolig rammet av det største registrerte sykdomsutbruddet i Norge der drikkevannet er kilden.
I denne sammenheng er det verdt å nevne at Danmark, som er et land som baserer seg fullt og helt på grunnvann, har hatt langt færre utbrudd av vannbårne sykdommer. Ifølge en studie referert til av FHI hadde Norge i perioden 1998 – 2012 totalt 53 utbrudd. Danmark hadde 4.
Sykdom er én utfordring. En annen er forurensning, inkludert radioaktivt nedfall.
– I lys av det som skjer i Ukraina, har også fokuset på sikkerhet og infrastruktur økt. Overflatekilder er sårbare for nedfall fordi de ikke alltid har sedimentasjonsbassenger som kan fange opp nedfall og forurensning.
Det meste av vannforsyningen i Norge i dag er kommunal. Kommunene har et ansvar for å ha en reservevannkilde, og det stilles krav om at denne skal ha like god kvalitet og kapasitet som hovedvannkilden – det skal være en fullt operativ sekundærvannkilde.
– Det er dessverre veldig få kommuner som har dette på plass i dag. Oslo har som mål å få det til om noen år, forteller Dagestad.
Per i dag forsyner én kilde (Maridalsvannet) og ett vannrenseanlegg 90 prosent av hovedstadens befolkning med drikkevann. Oslo kommune skal gjennom prosjektet Ny vannforsyning Oslo sikre en fullgod reservevannforsyning ved å bygge en rørledning gjennom tunnel fra Holsfjorden i Viken (geo365.no: «Prosjekterer Oslos nye vanntunneler»). Prosjektet skal etter planen stå klart i 2028.
Oslos vannforsyning er basert på overflatevann, og det vil altså også den kommende reservevannforsyningen bli. Dagestad påpeker i denne sammenheng at det ikke finnes noen gode grunnvannsforekomster rundt Oslo. Da må vi se noen mil innover i landet.
– Gardermoendeltaet, eller Hauerseterdeltaet, er det største her til lands, og den største grunnvannsforekomsten vi kjenner til. Det var derfor ikke helt uproblematisk at den ble bygd ned under utbyggingen av den nye flyplassen, men det forelå da heller ingen planer om å ta den i bruk som grunnvannsreservoar, forteller Dagestad, som tok sin doktorgrad basert på forekomsten.
– De største og beste grunnvannsforekomstene i landet er allerede tatt i bruk til andre formål. Indrefiletene er tatt. Samtidig tror jeg flere tidligere kartlagte forekomster vil bli sett på i nytt lys fordi betalingsvilligheten for sikker vannforsyning har økt.
Vannmannen påpeker imidlertid at vi (nordmenn) har gjort en feil.
– Mange av oss bor under marin grense, altså under det som var havnivået mot slutten av siste istid. De gode, porøse løsmassene fra istiden ligger noe høyere i terrenget og dermed generelt innover i landet. Hvis godt vann skal prioriteres, har vi derfor bosatt oss i feil områder, avslutter Atle Dagestad, med et humoristisk blikk i øyet.
