The raw water in some of Umeå's abstraction wells has shown high nickel levels for more than a decade. The cause has not been determined but there is an investigation from 2010 where the results indicate sulphide clay found adjacent to two basins used for artificial infiltration. The previous investigation further declares that the leaching occurs due to oxidation in an unsaturated state when the groundwater is lowered. However, the data points used for the investigation are limited and the source references are few. Today, over 10 years of data have been collected and the number of published scientific articles dealing with sulphide soils has increased, which motivates a follow-up on the subject. This degree project aims to contribute with further knowledge to the issue of high nickel concentrations in raw water with the purpose to strengthen or reject the hypothesis by: performing a literature review on sulphide soil; comparing nickel level with groundwater level; constructing a groundwater model and performing simulations. A large database is available from various investigations performed on the site from the 1940s until today. The literature review shows that the geological conditions exist for sulphide material to be present in the area, as well as several studies and investigations that confirm the suspicion of the presence of sulphide soil. Furthermore, the data points show a correlation between the groundwater level and the nickel concentration in raw water from extraction wells 17 and 20. The most obvious interpretation is the decrease in the nickel content as the groundwater level is raised, although a low groundwater level indicates high nickel levels. The modeling of the groundwater flow and mass transport shows how nickel can move from the area of suspected sulphide material to the extraction wells. An overall assessment of the project strengthens the thesis, however, more investigations are needed to exclude uncertainties inherent in the result. / Råvatten i vissa av Umeås uttagsbrunnar har uppvisat höga nickelhalter i mer än ett decennium. Orsaken är inte fastställd men det finns en tidig utredning från 2010 som misstänker sulfidlera som finns i anslutning till två bassänger som används för konstgjord infiltration. Den tidigare utredningen deklarerar vidare att urlakningen sker på grund av oxidation i omättat tillstånd när grundvattnet sänks. Dock var dataunderlaget till utredningen begränsad samt ett fåtal källhänvisningar. Idag finns över 10 års data samlat och antalet publicerade vetenskapliga artiklar som behandlar sulfidjord har ökat, vilket motiverar en uppföljning i ämnet. Detta examensarbete syftar till att bidra med ytterligare kunskap i syfte att stärka eller förkasta hypotesen genom att: utföra en litteraturstudie om sulfidjord; jämföra nickelnivå med grundvattennivå; konstruera en grundvattenmodell och utföra simuleringar. En stor databas finns tillgänglig från olika undersökningar som har gjorts på platsen från 1940-talet fram till idag. Litteraturstudien visar att den geologiska förutsättningen finns för att sulfidjord ska finnas i området samt flera studier och undersökningar som stärker misstanken om närvaron av sulfidjord. Vidare visar resultatet av data punkter på en korrelation mellan grundvattennivån och nickelhalten i råvattnet till uttagsbrunn 17 och 20. Tydligast blir minskningen av nickelhalten när grundvattennivån höjs, även om en låg grundvattennivå indikerar höga nickelhalter. Modelleringen av grundvattenflödet och masstransporten visar hur nickel kan röra sig från området med misstänkt sulfidjord till uttagsbrunnarna. En helhetsbedömning av projektet stärker tesen, dock krävs fler undersökningar för att utesluta osäkerheter i resultatet.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-344281 |
| Date | January 2024 |
| Creators | Belai, Merhawi |
| Publisher | KTH, Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ABE-MBT ; 2445 |
Page generated in 0.0042 seconds