Man driving an ATV on a field
Ved at trække et elektromagnetisk felt henover jordoverfladen kan tTEM-metoden effektivt kortlægge jordforholdene i et område.

GEOFYSIK MED FART PÅ

Kørende magnetfelt undersøger grundvand for pesticid-trussel

Forurening med pesticider tæt på et vigtigt grundvandsmagasin ved byen Malling har skabt bekymring for Region Midtjylland. Men en ny geofysisk metode har kortlagt undergrunden så detaljeret, at regionen nu ved, hvor grundvandet er beskyttet mod nedsivende pesticider.

Forurening fra en maskinstation betyder, at Region Midtjylland har fået undersøgt, om grundvandet ved Malling i Østjylland er i fare for at blive forurenet med pesticider. Ved hjælp af en elektromagnetisk metode, der udsender og opfanger elektriske bølger, fandt regionen ud af, at der er et tykt lag ler mellem forureningen og et stort grundvandsmagasin.

Det var et held, fordi det dybtliggende grundvandsmagasin ved Malling forsyner flere vandværker i Aarhus-området med drikkevand. Takket være de nye undersøgelser og det beskyttende lerdække kunne regionen konkludere, at der ikke er risiko for alvorlig forurening af grundvandsmagasinet inden for de næste 100 år. Alligevel skal regionen gennemføre indsatser, som forhindrer nedsivning i fremtiden – for eksempel skal foruret grundvand tæt på jordoverfladen pumpes væk og vandkvaliteten skal overvåges.

Den nye metode, der har undersøgt forholdene ved Malling, kaldes tTEM. Det er en effektiv måde at indsamle geofysiske data om undergrundens sammensætning. En så detaljeret kortlægning af geologien kan tidligere anvendte metoder ikke levere lige så hurtigt.

60 meter

Så dybt kan tTEM kortlægge undergrundens sammensætning.

Et magnetfelt som anhænger

Metoden fungerer ved, at en firehjulet crossmotorcykel, også kaldet en ATV, trækker to slæder efter sig, mens den kører henover det areal, hvor jorden skal undersøges. På første slæde er en senderspole, som generer et elektromagnetisk felt, som bliver sendt ned igennem jorden. Den anden slæde bærer en modtagerspole, der måler om det elektromagnetiske signal, som senderen har sendt i jorden, er stærkt eller svagt. Hvis signalet er stærkt, viser det, at der er ler i jorden, hvorimod et svagt signal viser, at der er sand i jorden. Det skyldes, at ler bedre leder strøm, end sand gør.

På den måde har en ATV med anhænger meter for meter kortlagt, hvor store lag af ler og sand, som findes i jorden under det forurenede område ved Malling. Fra jordoverfladen og 60 meter ned ved Region Midtjylland i dag, hvad jorden er sammensat af. Undersøgelsen viste, at der er et 10-15 meter tykt lag ler, som er placeret over det primære grundvandsmagasin, hvorfra flere vandværker indvinder drikkevand.

Den gule og orange farve i midten af modellen, viser det grundvandsmagasin, hvorfra flere vandværker henter grundvand. Den blå farve derover viser det 10-15 meter tykke lag af ler, som beskytter grundvandet mod pesticider i de øvre jordlag.

Med tTEM er der ikke behov for at lave dybe undersøgelsesboringer ned gennem det beskyttende lerlag. Det er en stor fordel, fordi metoden fjerner risikoen for at lave nye ’veje’ i undergrunden, som pesticidforureningen også kan sprede sig igennem.

Hurtig og effektiv kortlægning af jordlag

Hidtil er undersøgelser som denne blevet gennemført ved hjælp af den såkaldte WalkTEM-metode. Denne metode fungerer ved, at der lægges et 40x40 meter kabel ud på det jordareal, der skal undersøges, mens en modtagerspole placeres i midten – dette felt foretager derefter samme måling, som ATV’en og de to vogne.

Forskellen mellem de to metoder er, at tTEM-metoden langt mere effektivt kan kortlægge et stort område, da ATV’en kører med en hastighed på 15 km/t, mens den måler. WalkTEM fungerer derimod ved, at en person løbende skal flytte kablet fra et område til et andet område – og det tager længere tid.

Med metoden WalkTEM kan man typisk gennemføre 25-30 målinger på en dag, men med tTEM er det muligt at gennemføre op mod 10.000 målinger på én dag. Derfor er målingen med tTEM langt mere effektiv end WalkTEM. Omvendt er WalkTEM dog i stand til at foretage ca. 150 meter dybe målinger, mens tTEM kan foretage målinger ned til ca. 60 meters dybde.

NIRAS har gennemført kortlægningen af jorden ved Malling for Region Midtjylland. De næste projekter med tTEM er kortlægning af råstoffer i to områder nord for Aarhus – også for Region Midtjylland. Her skal resultaterne bruges til at se, om råstofferne sand, grus og sten kan indgå i Råstofplan 2020.

Metoden tTEM hjælper os med at vurdere risikoen, når det gælder forureningssager. Vi har savnet en metode som den og har gennem EU Interreg projektet TOPSOIL været med til at udvikle den sammen med Aarhus Universitet. Nu har vi brugt den med rigtig gode erfaringer ved Malling

Frede Busk Sørensen, geolog i Region Midtjylland

tTEM-metoden kan bruges flere steder

Ud over kortlægning af grundvand, dæklag og råstoffer er tTEM også velegnet til blandt andet at finde nye kildepladser til vandindvinding, til forureningsundersøgelser og til at se de dybere jordarter ved byggeri og anlægsarbejder.

NIRAS præsenterer metoden tTEM på ATV Vintermøde den 6. marts 2019. Her holder projektleder og civilingeniør Søren Rygaard Lenschow indlæg på den to-dages konference om jord og grundvandforurening, som årligt afholdes i Vingstedcenteret.