Källor I Haninge ‐ Vattenkvalitet Och Tillgänglighet
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
EXAMENSARBETE KEMITEKNIK HÖGSKOLEINGENJÖRSUTBILDNINGEN Källor i Haninge ‐ vattenkvalitet och tillgänglighet Shahab Behrouz Akrami KTH Stockholm 2012 KTH KEMITEKNIK HÖGSKOLEINGENJÖRSUTBILDNINGEN EXAMENSARBETE TITEL: Källor i Haninge ‐vattenkvalitet och tillgänglighet ENGELSK TITEL: Springs in Haninge‐ Water Quality and Accessibility SÖKORD: Kallkällor, vattenkvalitet, vattenkemi, Haninge, kemiska analyser, Sensoriska egenskaper ARBETSPLATS: KTH Kemivetenskap, Institutionen för tillämpad Fysikalisk kemi och Haninge kommun HANDLEDARE PÅ ARBETSPLATSEN: Björn Oliviusson, vattenstrateg Kommunstyrelseförvaltningen Haninge kommun HANDLEDARE PÅ KTH: Olle Wahlberg, Institutionen för tillämpad fysikalisk Kemi, KTH STUDENT: Shahab Behrouz Akrami DATUM: GODKÄND: 2 Sammanfattning Den här rapporten om kallkällor i Haninge kommun i södra Stockholms län är ett examensarbete på KTH. Undersökningen har gjorts i samarbete med Haninge kommun och Källakademin. Arbetet utförs av två studenter, där en student fokuserar på källornas tillstånd i dag (denna rapport) och en student fokuserar på källornas historia och tradition. Det primära målet med detta arbete är att ge Haninge kommun och dess invånare bättre kännedom om de kallkällor som finns i kommunen, särskild med avseende på vattenkvalitet och tillgänglighet. Kommunen har ambitionen att informera allmänheten om kallkällor och förse en del av dem med skyltar. Information om källornas existens och lokalisering inhämtades från olika databaser, främst SGUs (Sveriges geologiska undersökning), Skogsstyrelsens och Länsstyrelsens samt genom personliga kontakter. Efter lokaliseringen av källorna valdes sju stycken för provtagning. De valda kallkällorna besöktes och prov från dessa undersöktes och analyserades med avseende på följande parametrar: Temperatur, pH, konduktivitet, alkalinitet, kemisk syreförbrukning (CODMn), kloridhalt, färg, lukt, smak och klarhet. De tre första parametrarna bestämdes i fält. Utöver dessa parametrar bestämdes även metallhalterna och totalfosforhalten. De metallhalter som bestämdes var kadmium, kalcium, kalium, magnesium, natrium och koppar . Någon bakteriologisk undersökning av källvattnen har i detta skede inte gjorts Resultaten visade följande: Fyra kallkällor, Källbacken, Gubbkärret, Mellanbergskällan och Sandemarkällan är lämpliga att restaurera. De har bra vattenkvalité och olika karaktär. Det finns mindre problem som t.ex. rensning och skötsel som behöver följas upp. Tre kallkällor, Lillsjön, Nytorp och Trefaldighetskällan på Utö har sämre kvalité och fordrar mer arbete att återställa. 3 Abstract This report about springs in Haninge Municipality, which is located to the south of Stockholm, is a diploma work at KTH. The survey was made in collaboration with Haninge Municipality and Källakademin (Swedish Academy of Springs). The work was carried out by two students, one who specialized in the present condition of the springs (this report) and one who focused on their history and tradition. The primary aim of this research is to give Haninge Municipality and its residents better knowledge of the springs that exist in the municipality, especially with regard to their water quality and location. The municipality strives to inform the public about springs and to provide the springs with signs. The information about the existence of the springs and the locations of them has been obtained from various databases, primarily SGU (Geological Survey of Sweden), the Swedish Forest Agency and the Stockholm county administration and also through private contacts. After the localization of the springs, seven of them were chosen for sampling. The chosen springs were visited and sampled. The water was analyzed with respect to the following parameters: temperature, pH, conductivity, alkalinity, chemical oxygen demand (CODMn), chloride, colour, taste, smell and transparency. The first three of these parameters were determined in the field. In addition to these parameters, the concentration of metal ions and the total phosphorous content were also determined. The metals that were analysed include cadmium, calcium, potassium, magnesium, sodium and copper. The results gave the following information: Four springs, Källbacken, Gubbkärret, Mellanbergskällan and Sandemar are suitable for restoration and they have very good water quality from chemical‐ physical point of view. These four springs have different characteristics and there are minor problems conserning restoration but they, need further sampling and examination. Three springs, Lillsjön, Nytorp and Trefaldighetskällan at Utö have inferior quality and would require greater efforts to restore. 4 Innehållsförteckning 1. Inledning……………………………………………………………………………………………………………………..…….7 1.1 Bakgrund………………………………………………………………………………………………………………………..7 1.2 Mål………………………………………………………………………………………………………….……….…………….8 1.3 Arbetsmetoder……………………………………………………………………………………………………………….8 1.4 Avgränsning……………………………………………………………………………….…….…………………………….8 2. Förklaringar och beteckningar…………………………………………………………………………………….……..8 2.1 Förklaring av kemiska termer……………………………………………………………..…………..……………..8 2.2 Beteckningar för prover………………………………………………………………………………………………….8 3. Vattnets kretslopp……………………………………………………………………………………..………………………9 4. Källor i Haninge…………………………………………………………………………………………………….…………10 5. Undersökningsmetoder och vattnets karaktär…………………………………………………………………11 5.1 Naturliga processer ger vattnet dess karaktär……………………………………………..……………….11 5.2 Mätningar…………………………………………………………………………………………………………………….11 6. Resultat……………………………………………………………………………………………….………………………….11 6.1 Beskrivningar av sju källor………………………………………………………………………………………….…12 6.1.1 Gubbkärret……………………………………………………………………………………………………….12 6.1.2 Mellanbergskällan…………………………………………………………………………………………….12 6.1.3 Källbacken…………………………………………………………………………………………………………13 6.1.4 Sandemar………………………………………………………………………………………………………….13 6.1.5 Trefaldighetskällan på Utö……………………………………………………………………………..…14 6.1.6 Nytorp……………………………………………………………………………………………………………...14 6.1.7 Lillsjön………………………………………………………………………………………………………………15 6.2 Vattnets sensoriska egenskaper, källvattnets klarhet, färg, lukt och smak……………………15 6.3 Vattnets fysikalisk‐kemiska egenskaper, d.v.s. källvattnets pH, alkalinitet, hårdhet, konduktivitet (elektrisk ledningsförmåga), Kemisk syreförbrukning (CODMn), kloridhalt och Ptot………………………………………………………………………………………………………………………….17 7. Diskussion……………………………………………………………………………………………………………………….21 7.1 Några vanliga problem med källvattnets kvalitet………………………………………………………….21 7.1.1 Saltpåverkan……………………………………………………………………………………………………..21 7.1.2 Påverkan från industrin…………………………………………………………………………………….21 7.1.3 Övergödning…………………………………………………………………………………………….……….21 7.1.4 Avlopp och dagvatten……………………………………………………………………………………….22 7.2 Återställande av källorna i användbart skick och vård av källorna…………………………………22 8. Slutsats…………………………………………………………………………………………………………………………….22 9. Referenser……………………………………………………………………………………………………………………….23 10. Bilagor……………………………………………………………………………………………………………………………..24 10.1 Bilaga‐1 Beskrivning av mätmetoder för karakterisering av källvattnet. Mätningar gjordes på kemiskolan laboratorium…………………………………………………………………………….24 10.1.1 Bestämning av kemisk syreförbrukning, CODMn…………………………………………………24 10.1.2 Bestämning av alkalinitet………………………………………………………………………………….25 5 10.1.3 Bestämning av Kloridhalt …………………………………………………….……………………………25 10.1.4 Bestämning av metallhalter och den totala mängden fosfor med ICP……………….25 10.2 Bilaga‐2 Allmän fysikalisk‐kemisk information om källorna………………………………………….26 10.2.1 Källor lämpliga att restaurera………………………………………….………………………………..26 10.2.1.1 Beskrivning av källorna…………………………………………………………………………26 10.2.1.2 Källornas vattenkvalitet………………………………………………………………………..26 10.2.2 Källor med bristfällig kvalitet……………………………………………………………………………29 10.2.2.1 Beskrivning av källorna………………………….……………………………………………..29 10.2.2.2 Källornas vattenkvalitet………………………………………………………………………..29 10.2.3 Tungmetaller i källvattnens……………………………………………………………………………….31 10.2.4 Övergödning…………………………………………………………………………………………………….31 10.3 Bilaga‐3 Förslag till restaurering och vård av källorna………………………………………………….32 10.4 Bilaga‐4 Samtliga diagram……………………………………………………………………………………………33 6 1. Inledning Haninge kommun är uppdragsgivare till detta examensarbete. Undersökningen går ut på att lokalisera källor som ligger i Haninge kommun och att analysera vattnets kvalitet. Information om källornas existens och lokalisering inhämtades på flera olika sätt enligt följande: 1. Personliga kontakter 2. Kontakt med myndigheter 3. Följande databaser: • Sveriges geologiska undersökning(SGU) • Skogsstyrelsen • Länsstyrelsen Efter lokaliseringen av kallkällorna, har ett antal av dessa valts för provtagning. De prover, som har tagits från de valda kallkällorna, undersöktes och analyserades med avseende på följande parametrar: temperatur, pH, konduktivitet, alkalinitet, CODMn och kloridhalt. De tre första parametrarna bestämdes i fält. Utöver dessa parametrar bestämdes även metallhalter och totalfosfor med ICP(Inductively Coupled Plasma). De metallhalter som bestämdes är följande: kadmium, kalcium, kalium, magnesium, natrium och koppar. Dessutom bestämdes färg, lukt, klarhet och smak (ej Nytorp och Lillsjön). Någon bakteriologisk undersökning av källvattnen har i detta skede inte gjorts Genom de fysikalisk‐kemiska analyserna och slutsatser därifrån ska kommunen och allmänheten få information om källornas egenskaper t.ex. vattenkvalitet för samtliga valda kallkällor. Påverkan av miljön kring