Gävle kommuns VA-huvudman Gästrike Vatten AB ansvarar för dricksvattenproduktionen i Gävle. För Gävles tätort tas vatten från Valboåsen som sträcker sig från öster om staden, genom staden och vidare norrut. Denna rapports syfte är att genom mätning av halten löst syre undersöka Valboåsens förbindelse till Gavleån. Detta kommer ge en ökad förståelse för åsens komplexitet. Resultatet kommer också att användas för att verifiera och utveckla den konceptuella modellen över flödena i åsens grundvattenmagasin som tagits fram av Midvatten AB. För att kunna mäta halten löst syre har en provtagning skett på grundvattenrör. I provtagningen ingick även så kallade slugtest där rörens kapacitet och anslutning till grundvattenmagasinet säkerställdes. Efter mätningen sammanställdes resultatet för att kunna jämföra halten löst syre i grundvattenrören mot den konceptuella modellen. Resultatet visade att halten löst syre i vattnet i de olika grundvattenrören stöder den konceptuella modellen till stora delar och gav även mer information om områden längs åsen där kunskap om flödesförhållandena tidigare var osäkra. Metoden i den utförda studien har visat stor användbarhet för att påvisa flödesförhållanden och ytvattenpåverkan i Valboåsen vilket visar att mätning av syrehalt kan vara mycket användbart i grundvattenutredningar angående ytvattenpåverkan. För att utöka studien av Valboåsen i framtiden behövs mer provtagning i grundvattenmagasinet på områden som inte ingick i denna studie. / Gävle municipality's water company is Gästrike Vatten AB. They manages the drinking water production for the City of Gävle. The production starts in the ridge of Valbo which extends between Överhärde (located in the south part of Valbo) and Strömsbro (located in the north part of Gavle). Purpose of this report is to measure the dissolved oxygen content in the aquifer throughout the whole area to investigate where the infiltration from the nearby Gavle River occurs. The aim of the study is to get a better understanding of the complexity of the Valbo ridge. The measurements will help to verify or modify the conceptual model of the directions of water flow in the Valbo ridge, developed by Midvatten AB. Dissolved oxygen content was measured through ground water pipes. To assess the pipes’ capacity and connection to the aquifer, slug tests were performed. The dissolved oxygen data were analyzed and compared with the conceptual model. The results showed that the dissolved oxygen content in the water supported the conceptual model to a large extent and also gave previously unknown information on some stretches of the ridge. The method shows great potential for additional future studies in Valbo ridge and elsewhere. To expand the study further, a need for more sampling of the aquifer throughout the areas that were not included in this study.

Uttag av grundvatten är viktigt då det förser nästan hälften av befolkningen i Sverige med dricksvatten. Vid uttag som leder till avsänkning av grundvattennivån kan en inträngning av organiskt material uppstå om det finns ett intilliggande ytvattendrag, ett fenomen som kallas inducerad infiltration. Nackdelarna vid den här typen av läckage från ytvatten är att det är svårt att kontrollerna och att det organiska materialet förbrukar syre, vilket i sin tur kan leda till att järn och mangan löses ut i grundvattenmagasinen. Omformningen från ytvatten till grundvatten går för fort och vattnet renas sämre med risken att också dricksvattenkvalitén försämras. I den här rapporten gjordes en kartläggning som markerade riskområden för inducerad infiltration i Sverige. Dessa områden visade sig finnas jämnt utspridda över hela landet. En närmare undersökning gjordes av mätserier från Gävleåsen och Vanåsen, två åsar som huserar grundvattentäkter. Vanåsen representerades endast av en mycket liten markering i kartläggningen men där visade sig en tydlig ökning av organisk halt och stora problem, medan Gävleåsen var mer synlig i kartan utan att ge något entydigt resultat av ökande halter. Slutsatsen är att där uppförande av vattentäkter planeras måste noggranna analyser utföras för att få en helhetsbild av området, intilliggande ytvattendrag och grundvattenflödets riktningar. / The use of groundwater is important as it supplies almost half of the population in Sweden with drinking water. In the case of withdrawals that lead to a lowering of the groundwater level, an intrusion of organic material might occur if there is an adjacent surface watercourse, a phenomenon known as induced infiltration. The disadvantages of this type of leakage from surface water is that it is difficult to control and that the organic material consumes oxygen, which in turn can lead to iron and manganese being dissolved in the groundwater reservoirs. The transformation from surface water to groundwater goes too fast and the water isn’t filtered good enough with the risk that the quality of the drinking water also deteriorates. In this report, a mapping study was made to mark risk areas for induced infiltration in Sweden. These areas proved to be evenly distributed throughout the country. A closer examination was made of series of measurements from Gävleåsen and Vanåsen, two ridges with groundwater sewers. Vanåsen was only represented by a very small mark in the mapping, but there was a clear increase in organic content and major problems, while Gävleåsen was clearly visible in the map without giving any univocal result of increasing concentrations. The conclusion is that where construction of water sources is planned, detailed analyzes must be carried out in order to obtain an overall picture of the area, adjacent surface watercourses and the directions of the groundwater flow.

From the Proceedings of the 1977 Meetings of the Arizona Section - American Water Resources Assn. and the Hydrology Section - Arizona Academy of Science - April 15-16, 1977, Las Vegas, Nevada / This study, conducted to determine the interrelationships among nitrogen transformations, infiltration rates, and development of the black layer found in the Santa Cruz River downstream of the Tucson (Arizona) sewage treatment plant, tested these interrelationships by percolating sewage effluent through clear acrylic columns uniformly packed with river sand for the first run, with gravel for the second run. Sewage effluent was continuously applied to three of the columns for 28 and 64 days during the first and second runs respectively. The remaining column was continuously flooded with tap water to serve as a control. Infiltration rates decreased rapidly upon application of the sewage, and within a few days a black layer developed, its thickness inversely related to the infiltration rate but not a cause of reduced flow, which is attributed, rather, to clogging of the surface by suspended solids. There was an average reduction in total nitrogen of 62.9% for the first run, and 15.9% for the second. The mechanisms of removal for run 1 were predominately absorption and denitrification, whereas the predominate removal mechanism in run 2 was filtering of organic nitrogen with adsorption and denitrification also playing an important role.

The Swedish municipalities of Gävle and Älvkarleby need new sources of drinking water as the population grows. Gästrike vatten AB has employed the consultant firm Midvatten AB to assess the possibility of a new groundwater extraction site on the Uppsala esker between Älvkarleby and Skutskär in northern Uppland county. It has been observed that the natural recharge to the aquifer in the Uppsala esker might be too low to compensate for a future groundwater extraction and that there is a risk of induced infiltration from the river Dalälven if the water table is lowered. River water might bring organic contaminants into the aquifer and negatively affect the groundwater quality.A solution proposed by Midvatten is to infiltrate the esker with river water free from organic contaminants at infiltration sites. This artificial infiltration is estimated to create new groundwater to compensate for the extraction and stop river water from reaching the extraction wells. There is however, a need to estimate the magnitude of infiltrating river water when the infiltration sites are active.The aim of this study was to estimate the flow of water between the river and a section of the Uppsala esker for a test period during 2017, specifically, the infiltration from the river. In addition to this, changes in flow depending on proposed pumping and infiltration scenarios were modelled.A MODFLOW model was developed in the graphical user interface Groundwater Modeling System (GMS) and its performance was validated against observed aquifer head. The model could accurately represent the head close to the river but was less accurate with increasing distance from the river. Average infiltration from the river varied from 3 to 25 l s-1. The calculated infiltration depended on which extraction well or artificial infiltration site was active and the rate of flow.It was concluded that the distribution of hydraulic conductivity in the aquifer was not sufficiently detailed. A solution could have been to use stratigraphic data from borehole logs instead of a general quaternary deposits map as basis for the distribution of hydraulic conductivity. Artificial infiltration close to the river prevented large volumes of induced infiltration. The accuracy of the model could have been improved if the results were compared to other methods such as particle-tracking, tracer tests and with measurements of the streambed such as seepage meters. / Gävle och Älvkarlebys kommuner är i behov av nya grundvattentäkter för att kunna försörja invånarna med dricksvatten i framtiden. Ett område som är av intresse för de två kommunerna är ett grundvattenmagasin i Uppsalaåsen intill Dalälven mellan Älvkarleby och Skutskär. Vid ett dricksvattenuttag kan vattenbalansen i magasinet ändras. I magasinet uppskattas grundvattenbildningen vara för låg för att pumpa upp nog mycket vatten och bibehålla en stabil dricksvattenförsörjning. När uttaget av grundvatten är högre än grundvattenbildningen sänks grundvattenytan och vatten flödar från andra delar av magasinet eller älven för att kompensera. Älvvattnet bedöms ha en stark hydraulisk koppling med grundvattnet, vilket innebär att det finns en risk att älvvattnet infiltrerar i magasinet och sänker kvalitén på framtida dricksvatten.Konsultföretaget Midvatten AB har i uppdrag att bedöma möjligheten till ett framtida dricksvattenuttag. Midvatten har som lösning anlagt stationer med sprinklerinfiltration för att i framtiden kunna infiltrera avhumifierat älvvatten som på sikt omvandlas till grundvatten. Denna konstgjorda infiltration är också tänkt att hindra älvvatten från att ta sig in i magasinet genom att förse magasinet med den mängd vatten som går förlorad av dricksvattenuttag. Hur mycket älvvatten som tar sig in till grundvattenmagasinet och når brunnarna vid ett framtida uttag och konstgjord infiltration, är dock oklart.Syftet med denna studie var att uppskatta flödet mellan åsens grundvattenmagasin och Dalälven och specifikt infiltrationen av älvvatten. Detta gjordes genom att utveckla en digital MODFLOW-flödesmodell i programmet GMS. Modellen kunde, med hjälp av uppmätta vattennivåer i grundvattenmagasinet och älven, räkna ut hur mycket vatten som flödade in från älven (infiltrerade). Den uträknade infiltrationen låg i genomsnitt på 3-25 l s-1. Infiltrationsmängden berodde på vilken brunn som vattnet pumpades ur, hur mycket som pumpades ut och hur mycket artificiell infiltration som tillfördes i de tre infiltrationsområdena under en period av 2017. Modellen användes även till att uppskatta flödet från älven för 28 tilltänkta scenarier under 2017 med konstant pumpning och konstgjord infiltration i de olika brunnarna och infiltrationsstationerna.Resultaten visade att modellen kunde uppskatta grundvattenmagasinets vattennivåer nära älven men inte på längre avstånd ifrån älven. Detta berodde på att magasinets hydrauliska parametrar inte var korrekt fördelade. Fördelningen kunde ha förbättrats om de baserats på jordarter från borrprotokoll istället för en jordartskarta. Modellen visade att mycket lite älvvatten flödar in i akviferen om vatten artificiellt infiltreras nära älven. För att resultaten av den här studien ska bli tillförlitliga krävs det att resultaten jämförs med andra metoder som använder sig av förslagsvis partikelspårningsmodeller, spårämnesstudier eller flödesmätningar av flodbädden.