Årstidsvariasjon i konsentrasjon av sporgrunnstoffer i grunnvann fra norske fjellbrønner

Drikkevannsforskriften gir grunnlag for å sikre trygg drikkevannsforsyning i Norge. Grunnvannstanden varier naturlig gjennom året avhengig av nedbørmengde, snøsmelting og fordamping. Dette kan føre til at vannkvaliteten for en grunnvannskilde endrer seg etter årstiden. I en vurdering av vannkvaliteten til en fjellbrønn vil det derfor være viktig å få kunnskap om endringer over tid. \nDette mastergradsarbeidet har kartlagt årstidsvariasjoner i konsentrasjonen av sporgrunnstoffene aluminium (Al), arsen (As), jern (Fe), lantan (La), mangan (Mn), uran (U) og anionet fluorid (F^-) i drikkevannskilder (råvann) som hadde overskridelser i en landsdekkende undersøkelse av drikkevannskvalitet i 2016. Arbeidet har hatt hovedfokus på grunnvann fra fjellbrønner, men i tillegg ble noen vannverk med grunnvann fra løsmasser invitert med for å verifisere resultater fra undersøkelsen i 2016. Mulige sammenhenger mellom grunnstoffkonsentrasjon i råvann og faktorer som berggrunnsgeologi, nedbørsforhold og dybde på fjellbrønn er også undersøkt.\nI dette arbeidet inngår 18 vannverk som hadde overskridelser i råvann og rent vann i 2016. I tillegg ble det invitert med nye vannverk som har fjellbrønner med lignende geologi som de utvalgte vannverkene. Totalt 24 vannverk, inkludert private og små vannverk fra hele landet inngår dette arbeidet. Vannverk leverte fem prøver av råvann og ferdigbehandlet vann i perioden februar-november 2019. Råvann ble analysert for 64 grunnstoffer ved brukt av induktivt koblet plasma-massespektrometri (ICP-MS). Anionene fluorid, nitrat og sulfat ble bestemt ved brukt av ionekromatografi (IC). Parameterne pH, konduktivitet, ledningsevne, farge og turbiditet er bestemt ved bruk av norske standardmetoder i rent vann. I den statistiske analysen ble benyttet regresjonsanalyse, variansanalyse (ANOVA), prinsipal komponent analyse (PCA) og Spearmans korrelasjonsanalyse. \nKonsentrasjoner for de fleste grunnstoffene var høyere i grunnvann fra fjellbrønner enn løsmassebrønner (unntatt aluminium og sjeldne jordgrunnstoffer). Grunnvann fra fjellbrønner hadde høyere pH, alkalitet og ledningsevne enn grunnvann fra løsmasser. Resultatene viste ingen signifikant sammenheng mellom konsentrasjonene av grunnstoffene Al, As, Mn, La og anionet F^- og nedbørmengde. For uran ble det funnet en signifikant sammenheng mellom grunnstoffkonsentrasjon og nedbørmengde ved Midtre Høylandet vannverk (p= 0,03).\nForekomsten av uran i grunnvann er vesentlig bestemt av berggrunnsgeologien hvor de høyeste konsentrasjonene av uran ble målt i området med berggrunn av gneisbergarter og granittisk gneis i nordvestlige Trøndelag. Det ble funnet en signifikant forskjell i middelverdien i konsentrasjonen av uran i grunnvann fra to stasjoner ved Midtre Høylandet (p<0,001). Dette kan skyldes bergarttype som er forskjellige ved to stasjonene.\nResultatene fra dette arbeidet tyder på at forekomsten av fluorid i grunnvann er mer påvirket av hydrologiske og lokale forholdet enn geologiske forholdet. Den høyeste konsentrasjonen av fluorid (5,3 mg/l) ble målt i fjellbrønn ved kysten. Signifikant positiv korrelasjon (p=0,04) mellom fluorid og natrium indikerer at forhøyet fluorinnhold i grunnvann har sammenheng med sjøsalter, særlig i grunnvann fra fjellbrønn i nærkyst områder. Totaldyp på fjellbrønn var signifikant positivt korrelert med grunnstoffene Ca (p= 0,02), Mn (p= 0,04), Rb(p= 0,003) og Cs (p< 0,0001), samt signifikant negativt korrelert med grunnstoffene Cl (p=0,008), Br (p= 0,02) og anionet Cl^-(p=0,004).\nAv de undersøkte grunnstoffene var det kun konsentrasjon av Mn i grunnvann fra løsmassebrønn ved Børmark vannverk som viste signifikant årstidsvariasjon (p= 0,01). Generelt viser resultatene fra dette arbeidet ingen signifikant variasjon i grunnstoffkonsentrasjon i 2019, men dette kan endre over en lengre tidsperiode. Hyppige kraftige nedbør vil kunne øke forvitring av bergarter og bidra til økte konsentrasjoner av grunnstoffer i grunnvann og dette vil påvirke drikkevannsvannkvaliteten. Derfor er det viktig å foreta en vurdering av grunnstoffkonsentrasjon over lengre tid, særlig for uran i områder med forhøyet uraninnhold i grunnvann.\nDet er ikke fastsatt grenseverdi for uran i Norge, men Canada, USA, Australia og Tyskland benytter sitt normen for uran i drikkevann. Word Health Organization har fast satt en foreløpig grenseverdi for uran på 30 μg/l. På grunn av preventive helsemessige hensyn bør Norge også vurderes å sette inn tiltak for uran i drikkevann.

Fetched live from OpenAlex and de-inverted. Abstracts are not stored in this database: the inverted indexes are 8.6 GB of the frame’s 9.3 GB of text, and the host has 13 GB free.