Utbygging Eidsvoll – Hamar (UEH)
Kleverud - Sørli
Utslippssøknad
01B Rettet etter tilbakemeldinger 06.04.2017 OD NS SMS
00B Tilbudsgrunnlag 31.03.2017 OD NS SMS
Revisjon Revisjonen gjelder Dato Utarb. av Kontr. av Godkj. av
Tittel:
Dovrebanen (Eidsvoll) - Hamar Kleverud - Sørli
Utslippssøknad
Antall sider: Entreprise KS01/KS02 30 Oppdragsnr. 11570
(inkl. vedlegg)
Produsent: Dr.Ing. A.Aas-Jakobsen AS
Prod.tegn.nr.: Rev.
Erstatning for:
Erstattet av:
Prosjektnavn: Kleverud - Sørli Dokument-/tegningsnummer: Revisjon:
Prosjektnr.: 960303
UEH-30-A-56198 00B
FDV-dokument-/tegningsnummer:
NA
FDV-rev.:
NA
Digitalt signert av Linda Taje Dato: 2017.05.02 13:37:07 +02'00'
SAMMENDRAG
I forbindelse med bygging av InterCity Dovrebanen fra Kleverud til Sørli i Stange kommune søker Bane NOR om tillatelse til utslipp av anleggsvann fra anleggsarbeidene til Mjøsa og mudring og utfylling i Mjøsa. Det vises til kapittel 36 i Forurensningsforskriften, som stiller krav til behandling av tillatelser etter forurensningsloven.
Søknaden gjelder:
Mudring og utfylling av steinmasser i Mjøsa (ved Kleverud og Furnesodden), samt etablering av Tangenvika jernbanebru.
Utslipp av vann fra riggområder og anleggsvann fra dagsone, inkludert verksted og vaskehaller.
Utslipp av vann fra ved driving av Hestnestunnelen.
Øvrige forhold som omhandler ytre miljø i prosjektet er ivaretatt i eget miljøoppfølgingsprogram (MOP) og omtales ikke i denne søknaden.
Det er ikke gjort spesielle undersøkelser av biologiske forhold i Mjøsa ved de potensielle utslippsstedene. Forekomst av bunndyr i strandsonen er lite undersøkt i alle deler av Mjøsa, inklusive eventuelle forekomster av rødlistede arter. Vi anser det likevel som lite sannsynlig at eventuelle forekomster av spesielt viktige arter bare finnes i disse områdene (NIVA 2011b).
I forbindelse med Fellesprosjektet E6-Dovrebanen utførte NIVA overvåking av biologi og innhold av partikler i Mjøsas sydlige deler. NIVA oppsummerer at det er rimelig å konkludere med at anleggsdriften i forbindelse med utbyggingen av E6 og Dovrebanen langs Mjøsas sydøstlige bredder ikke har forurenset Mjøsas sentrale vannmasser på en slik måte at det har hatt nevneverdige effekter på det pelagiske økosystemet.
Utslipp fra anleggsfasen vil i stor grad omfatte tunnelvann (rent lekkasjevann fra tunnelen og produksjonsvann fra borerigg. Tunellvannet vil kunne inneholde partikler, nitrogen, høy pH, rester fra olje, diesel, evt. tungmetaller og rensemidler fra anleggsmaskiner.
Tunellvannet skal renses før utslipp. Mengden vann vil være avhengig av forbruk på boreriggen og innlekkasjen fra fjellet. Det er antatt at mengde tunnelvann som skal renses blir opp til hhv. ca.
880, 270 og 220 m3/døgn på utslippspunkt ved Kleverud, tverrslag sør og Espa.
I tillegg vil det være enkelte utslippspunkter i forbindelse med anleggsvann fra dagsonen, som hovedsakelig vil omfatte avrenning av partikler og evt. olje (fra riggområder). Områder for dumping og mudring vil også skape oppvirvling av partikler fra sedimenter, utvasking av skarpkantede partikler fra sprengstein og utvasking av sprengstoffrester (ammonium og nitrat).
Følgende grenseverdier foreslås for renset anleggsvann:
Utslippskomponent Gjennomsnittlig konsentrasjon
pr. 1 ukers blandprøver, mg/L
Maksimum
enkeltverdier mg/L Suspendert stoff, ved utslipp overflate Mjøsa 150 mg SS/L 1000 mg SS/l Suspendert stoff, ved dykket avløp til dypvann i
Mjøsa (>25 m ved laveste regulerte vannstand)
200 mg SS/L 1000 mg SS/l
pH, ved utslipp overflate Mjøsa 5,5 - 8,5 5,5 - 8,5
pH, ved dykket avløp til dypvann i Mjøsa (>25 m LRV)
5,5 - 8,8 5,5 - 8,8
THC (Olje) 10 mg/L 50 mg/L
pH vil være en indirekte grenseverdi for sprengstoffrester som sammen med høy pH kan føre til omdannelse til ammoniakk som er akutt giftig for vannlevende organismer som fisk. Ved pH under grenseverdier satt i tabellen under, vil ikke omdannelse til ammoniakk være en relevant
problemstilling. Når det gjelder grenseverdier for tungmetaller fra utslipp av drivevann fra tunnel, er det bare nikkel som har et innhold i aktuell bergart som er noe forhøyet. Beregninger viser
imidlertid at det er lite sannsynlig at grenseverdier vil overskrides. Det er derfor ikke satt grenseverdier for dette.
Det er laget forslag til måleprogram for vannovervåking for utslipp fra anlegg og anleggspunkter samt resipientovervåking.
Arbeidene med InterCity Dovrebanen Kleverud-Sørli vil pågå i en periode på 5 år, med en forventet anleggsstart sommeren 2019. Tunneldriften er forventet å starte høsten 2019 og ferdigstilles høsten 2022. Utslipp av vann fra tunneldriften er forventet å pågå i 3 år og utslipp fra annen anleggsdrift er forventet å pågå i 5 år. Banen er forventet ferdigstilt til sommeren 2024.
INNHOLDSFORTEGNELSE
SAMMENDRAG ... 2
1 PROSJEKTET ... 6
1.1 Det ferdige anlegget ... 6
1.2 Søkerens navn og adresse ... 6
1.3 Generelt om anleggsarbeidene ... 6
1.4 Planstatus og rettigheter... 7
2 MILJØPÅVIRKNING ... 8
2.1 Oversikt over berørte vannmiljøer ... 8
2.2 Miljøtilstanden i Mjøsa ... 9
2.2.1 Drikkevannsforsyning ... 10
2.3 Miljøtilstanden i tunnelstein ... 10
2.4 Forurensningsstoffer ... 11
2.4.1 Nitrogenforbindelser (ammonium NH4+ og nitrater NO3- ) ... 11
2.4.2 Partikkelforurensning / suspendert stoff (SS) ... 12
2.4.3 pH... 13
2.4.4 Tungmetaller ... 14
2.4.5 Olje og kjemikalier (hydrokarboner/organiske forbindelser/THC) ... 14
3 MUDRING OG UTFYLLING AV STEINMASSER I MJØSA ... 15
3.1 Volum av mudring og fyllinger ... 15
3.1.1 Fylling i Mjøsa ved Kleverud ... 15
3.1.2 Espa ... 16
3.1.3 Tangenvika bru ... 16
3.1.4 Furnesodden ... 16
3.2 Beregning av utslipp fra fyllinger ... 17
3.2.1 Ammonium ... 18
3.2.2 Partikler ... 18
3.2.3 Nikkel ... 18
3.2.4 Plast ... 19
3.2.5 Oppsummering og tiltak ... 19
4 UTSLIPP AV VANN FRA RIGGOMRÅDER OG FRA DRIVING AV TUNNEL ... 20
4.1 Vann fra rigg- og anleggsområder i dagsone ... 20
4.1.1 Vannmengder ... 20
4.1.2 Rensetiltak i anleggsfasen og forslag til grenseverdier ... 20
4.2 Vann fra driving av tunnel (tunnelvann) ... 21
4.2.1 Tunnelvann (Produksjonsvann, lekkasjevann og påboret vann) ... 21
4.2.2 Beregning av vannmengder ... 21
4.2.3 Beregning av utslipp av nitrogen og partikler fra tunnelvann ... 23
4.2.4 Rensetiltak i anleggsfasen og forslag til grenseverdier ... 23
5 MÅLEPROGRAM FOR UTSLIPP OG RESIPIENTOVERVÅKING ... 25
5.1 Måleprogram for utslipp av renset vann fra anleggsvirksomheten ... 25
5.1.1 Kontinuerlige målinger ... 25
5.1.2 Ukentlige blandprøver... 26
5.2 Resipientovervåking ... 26
5.2.1 Før anleggsarbeidene starter ... 26
5.2.2 I anleggsperioden ... 26
5.2.3 Etter at anleggsarbeidene er avsluttet ... 27
6 REFERANSER ... 28
VEDLEGG 1: TRASÉ FOR PUMPELEDNING FRA TVERRSLAG SØR TIL MJØSA. ... 29
1 PROSJEKTET
1.1 Det ferdige anlegget
Det ferdige anlegget omfatter et nytt dobbeltspor i ny trasé mellom Kleverud og Sørli. På Kleverud i sør kobles dobbeltsporet til eksisterende dobbeltspor Langset - Kleverud. Derfra går det nye dobbeltsporet gjennom Hestnestunnelen og over Tangenvika jernbanebru til ny Tangen stasjon.
Derfra går det i dagsone frem til det knyttes til eksisterende Dovrebane ved Sørli tømmerterminal.
Denne søknaden omfatter kun utslipp fra anleggsfasen. Ferdig utbygd bane vil ha samme utstyr, teknologi osv. som andre jernbaneanlegg i Norge, og vil ikke medføre forurensende utslipp til vann eller grunn i driftsfasen. Drift av ferdig anlegg antas derfor ikke å være søknadspliktig etter
forurensningsloven.
Figur 1: Oversiktskart. Ny bane i blå linje, eksisterende bane i lilla linje. UEH-30-A-55336, Detaljplan, Kleverud – Sørli.
1.2 Søkerens navn og adresse
Bane NOR er tiltakshaver og anleggseier for Kleverud-Sørli prosjektet.
Navn Bane NOR
Organisasjonsnr 917082308
Besøksadresse Botshaugtangen 94 Postadresse 2080 Eidsvoll
Kontaktpersoner Gunnar Martin Sletten
Telefon 95181301
E-post slegun@banenor.no
1.3 Generelt om anleggsarbeidene
Aktivitetene som omfattes av denne søknaden er
Mudring og utfylling av steinmasser i Mjøsa (ved Kleverud og Furnesodden), samt etablering av Tangenvika jernbanebru.
Utslipp av vann fra riggområder og anleggsvann fra dagsone, inkludert verksted og vaskehaller.
Utslipp av vann fra driving av Hestnestunnelen.
Arbeidene med InterCity Dovrebanen Kleverud-Sørli vil pågå i en periode på 5 år, med en forventet anleggsstart sommeren 2019. Tunneldriften er forventet å starte høsten 2019 og ferdigstilles høsten 2022. Utslipp av vann fra tunneldriften er forventet å pågå i 3 år og utslipp fra annen anleggsdrift er forventet å pågå i 5 år. Banen er forventet ferdigstilt til sommeren 2024.
1.4 Planstatus og rettigheter
Reguleringsplanene er styrende for anleggsarbeidene, ved at de avklarer tilgjengelige arealer for utbygging og drift av jernbanen samt begrensninger i anleggsarbeidet knyttet til blant annet støy.
Tiltaket vil bli gjennomført på arealer regulert til jernbaneformål permanent og på arealer regulert til midlertidig anleggsformål. Førstnevnte arealer erverves av Bane NOR, mens sistnevnte leies. I begge tilfeller vil Bane NOR være ansvarlig for all virksomhet på arealene.
Anleggsarbeidene skal gjennomføres i henhold til godkjente reguleringsplaner.
Reguleringsplan for InterCity, Espa Sørli
Reguleringsplan for Fellesprosjektet E6 – Dovrebanen, Akershus grense – Labbdalen
Reguleringsplan fv. 222, g/s-veg Tangen – Måsåbekken
Reguleringsplan for Vikslia
Reguleringsplan Sørli massetak
2 MILJØPÅVIRKNING
2.1 Oversikt over berørte vannmiljøer
Figur 2 viser oversikt over anleggsaktivitet og antatte utslippspunkter til Mjøsa.
Figur 2: Oversikt over anleggsaktivitet og antatte utslippspunkter til Mjøsa.
Tabell 1: Beskrivelse av anleggsaktivitet og resipient for de ulike utslippspunktene i Mjøsa.
Nr i figur Anleggsaktivitet Resipient
1 Utfylling av steinmasser ved Kleverud Mjøsa
2 Utslipp tunnelvann fra Hestnestunnelen, påhugg sør, ved Kleverud Mjøsa 3 Utslipp tunnelvann fra Hestnestunnelen, tverrslag sør, ved Hestnes, se
kapittel 4.2.3 og vedlegg 1 for beskrivelse av trasé for pumpeledning.
Mjøsa 4 Utslipp tunnelvann fra Hestnestunnelen, påhugg nord, ved Espa Mjøsa 5 Utfylling av steinmasser ved nordre brukar, Furnesodden Mjøsa 6 Etablering av brufundamenter for Tangenvika jernbanebru (støpes tørt) Mjøsa
Det er planlagt riggområder for anleggsarbeid for dagsone ved Furnesodden, Tangen stasjon og Sørli. Se kapittel 4.1 for beskrivelse av aktiviteten innenfor disse område.
Det er ikke planlagt utslipp av tunnelvann eller annet anleggsvann i Markbekken,
Skrepperudbekken, Labbelva, Brenntjern, Kongspartbekken, Måsabekken eller andre elver og bekker. Miljøtilstanden i disse elvene og bekkene er derfor ikke videre omtalt.
2.2 Miljøtilstanden i Mjøsa
Mjøsa er vår største innsjø i areal (369 km2) og volum (55 km3), samt den fjerde dypeste (453 m).
Disse egenskapene skulle i utgangspunktet tilsi at denne innsjøen er være en robust resipient.
Likevel har undersøkelser over mange år vist hvor sårbar vannkvalitet og biota kan være ovenfor tilførsler av forurensninger slik som næringssalter, miljøgifter, organisk stoff og leirpartikler i flomperioder (Løvik et al. 2014 i NIVA 2015a). Det er særlig de mange vannverkene som leverer drikkevann til ca. 100 000 personer som krever god råvannskvalitet, men det har også vist seg at andre brukerinteresser kan bli skadelidende ved ulike typer forurensninger (Løvik et al. 2014 i NIVA 2015a). Blant annet kan utslipp av ulike miljøgifter ha negative konsekvenser for fisk, og bruken av fiskeressursene, og uorganiske partikler kan være problematisk for vannbehandlingen ved vannverkene, mens økte mengder næringssalter kan føre til utvikling av uønskede
blågrønnalger. (NIVA 2015a).
Det er ikke gjort spesielle undersøkelser av biologiske forhold i Mjøsa ved de potensielle utslippsstedene. Forekomst av bunndyr i strandsonen er lite undersøkt i alle deler av Mjøsa, inklusive eventuelle forekomster av rødlistede arter. Vi anser det likevel som lite sannsynlig at eventuelle forekomster av spesielt viktige arter bare finnes i disse områdene (NIVA 2011b).
Tabell 2: Normalverdier i Mjøsa de siste årene (NIVA 2015b) Resipient pH Alkalitet,
mmol/l
Turbiditet, FNU
Middelverdi av nitrogen (jun-okt 2015), Tot-N, µg/l
Middelverdi av nitrat (jun- okt 2015), NO3-N, µg/l
Mjøsa, ved Skreia 7,3 0,249 0,39 495 µg/l 395 µg/l
I forbindelse med Fellesprosjektet E6-Dovrebanen utførte NIVA Overvåking av biologi og innhold av partikler i Mjøsas sydlige deler 2012-2014 (NIVA 2015a) hvor de beskriver følgende:
Overvåkningen av Mjøsa har vist at forurensninger av næringssalter fører raskt til økte biomasser og endringer i sammensetning av arter i planktonet. Stabiliteten i sammensetning av alger i tid og rom (Skreia-Morskogen), og at variasjonene i mengder i syd er synkront med variasjonene i sentral-Mjøsa, viser at anleggsdriften i 2012-2014 ikke førte til utslipp av næringssalter i nevneverdig omfang. Turbid vann, forårsaket av små uorganiske partikler, kan påvirke
planktonalger og dyreplankton negativt. Målingene viste imidlertid lave verdier i overflatelagene, og vannkvaliteten kan karakteriseres som god (turbiditet < 1 FNU). I dypvannet ved Refsal har også turbiditeten vært lav og anleggsdriften har neppe påvirket råvannet ved drikkevannsinntakene i sentrale deler av Mjøsa. Situasjonen i den langt grunnere Tangenvika var tidvis forskjellig fra de andre stasjonene, på grunn av Vikselvas innflytelse. Det ble registrert økende turbiditetsverdier av og til ved Strandlykkja som følge av mudringsarbeidene, men spredningen til sentrale vannmasser var beskjeden. Det var ingen økning i turbiditeten i dypvannet nordover (stasjon Refsal) mot vanninntakene til Stange og Toten vannverk. Dette viser at anleggsdriften ikke har tilført partikkel- forurensninger av betydning til sentrale vannmasser i Mjøsas sydlige områder. (NIVA 2015a).
Det er rimelig å anta at anleggsvirksomheten ikke har skapt problemer for en eventuell rekruttering av ørret i utstrømningsområdet av Mjøsa, selv om dette området neppe er preferert som
gyteområde. (NIVA 2015a).
Det er rimelig å konkludere med at anleggsdriften i forbindelse med utbyggingen av E6 og
Dovrebanen langs Mjøsas sydøstlige bredder ikke har forurenset Mjøsas sentrale vannmasser på en slik måte at det har hatt nevneverdige effekter på det pelagiske økosystemet. I dypvannet var partikkelinnholdet lavt, og selv om dypvannstrømmen tidvis går nordover, har det neppe ført til problemer for vannverkene sentralt i Mjøsa. Dette indikerer at anleggsdriften ikke har forurenset sentrale vannmasser av betydning i Mjøsas sydlige områder. (NIVA 2015a).
2.2.1 Drikkevannsforsyning
Mjøsa er drikkevannskilde for ca. 100 000 personer, med 7 større kommunale vannverk med inntak fra dypt vann (60-280 m). I Stange kommune ligger vanninntaket til Stange
vannbehandlingsanlegg ved Frangstøa, rundt 15 km i luftlinje nordvest for Espa.
Det er boliger med privat vannforsyning i området ved Kleverud – Tangen. Blant annet forsynes husstander ved Skaberudgrenda nord for Espa av Skabberuddalens vannverk. Lokaliteten for vanninntaket er ved Brustranda, nord for planlagt jernbanebru.
For private vanninntak i nærheten av utslippspunktene og ved utfyllingene vil Bane NOR ha beredskap for alternativ drikkevannsforsyning i anleggsperioden.Utslipp og utfylling antas ikke å påvirke vannforsyningene i negativ grad. Ved behov utføres det prøvetaking før anleggsstart og under anleggsarbeidene.
2.3 Miljøtilstanden i tunnelstein
Bergartene langs Hestnestunnelen kan deles inn i 2 bergartsgrupper, som hovedsakelig består av (Bane NOR 2017b):
granittisk gneis og øyegneis (rødt i Figur 3)
amfibolitt/hornblendeskifer, metasandsteiner (metamorfe sedimentbergarter) og rød kvartsitt (grønt i Figur 3)
Figur 3: Beliggenhet av bergartsprøvene BM-17, BM-18, BM-19 og BM-20 tatt ut i området langs Hestnestunnelen for test på mekaniske egenskaper. NBTL (2011)
Ulike typer partikler har ulikt skadepotensiale. Bergartene fra Hestnestunnelen er harde, noe som kan gi spisse partikler.
For prøve BM-18 viser testresultater at verdier for nikkel er i tilstandsklasse 3 (moderat – 175 mg/kg) og krom (III) i tilstandsklasse 2 (god – 85,1 mg/kg). Resten av elementene er i
tilstandsklasse 1 (meget god).
Tabell 3: Oppsummering av tilstandsklasser for forurenset grunn for bergartsprøvene tatt langs Hestnestunnelen. Prøvingene er utført av NGU for elementene kvikksølv, arsen, kobber, sink, bly, nikkel, kadmium og krom III. NBTL (2011)
Prøvenummer BM-17 BM-18 BM-19 BM-20
Tilstandsklasse for forurenset grunn
1 – meget god 3 – moderat, pga nikkel: 175 mg/kg
1 – meget god 1 – meget god
I Figur 3 er BM-18 prøven tatt fra bergartsgruppen amfibolitt/hornblendeskifer (markert grønt i Figur 3). Det kan forekomme masser i tilstandsklasse 3 for nikkel og tilstandsklasse 2 for krom (III) i alle områder markert grønt i Figur 3. Rundt 2 km av Hestnestunnelen ligger innenfor dette området. For de andre elementene som er testet (kvikksølv, arsen, kobber, sink, bly, nikkel, kadmium) viser testresultatene tilstandsklasse 1 – meget god.
Iht Miljødirektoratets veileder TA 2553:2009, Helsebaserte tilstandsklasser for forurenset grunn, kan masser med tilstandsklasse 3 eller lavere benyttes både som dyptliggende jord (>1m) og toppjord (<1m) for arealer som omfattes av industri og trafikkareal, blant annet for veg og bane.
Tunnelsteinen fra Hestnestunnelen kan derfor benyttes til arealer for industri og trafikkareal uten videre vurderinger.
2.4 Forurensningsstoffer
Norsk Forening for Fjellsprengningsteknikk Tekniske Rapport 09, August 2009, Behandling og utslipp av driftsvann fra tunnelanlegg, (NFF, 2009) er med mindre annet er angitt benyttet som kilde for beskrivelse, forutsetninger og beregninger.
Forurensningsbelastningen på vassdrag vil generelt dreie seg vesentlig om følgende forhold (NIVA 2011b):
1. Nitrogenavrenning fra sprengstoffrester (NO3 og NH4), fra tunnelvann og fra massedeponier med sprengstein.
2. Partikkelforurensning som følge av tunneldriving, knusing, dumping av tunnelmasse,
fyllinger, massedeponier, utgravninger, erosjon m.m. Skadepotensialet avhenger av bergart og grad av nedslamming.
3. Høy pH (basisk) i tunnelvann grunnet bruk av betong på vegger og tak og til injisering.
4. Metallavrenning fra boreslam og sprengstein. Forurensningspotensialet avhenger av metallinnholdet i bergarten.
5. Rester av uherdet tettemasse dersom det anvendes annen tettemasse enn betong.
6. Oljespill fra anleggstrafikk og riggområder.
I tillegg til punktene over kan tunnelstein inneholde rester av plast fra armeringsfiber fra tunnel og plast fra rester av skyteledninger. Se tiltak for å redusere dette i kapittel 3.2.
2.4.1 Nitrogenforbindelser (ammonium NH4+ og nitrater NO3-)
Tunnelvannet vil inneholde uomsatt sprengstoff som medfører høyere utslipp av nitrogen.
Emulsjonssprengstoffene, som i hovedsak består av ammoniumnitrat (NH4NO3), har et
nitrogeninnhold på 26,2 %. Det kan påregnes at mellom 7 - 15 % av nitrogenet forblir uomsatt etter
sprengningen, og kan finnes igjen i drensvannet og tunnelmassene. Av det uomsatte nitrogenet vil rundt 30 – 50 % følge vannet over anleggsperioden, og rundt 50-70% følge tunnelmassene.
Erfaringer og teoretiske beregninger har vist at i størrelsesorden 2 - 5 % av total nitrogen følger tunnelvannet til utslipp i resipienten, mens 10 – 13% følger tunnelmassene.
Uomsatt sprengstoff inneholder om lag like deler ammonium (NH4+). - og nitratforbindelser (NO3-), og dette forhold forventes å gjenspeiles i avrenningsvannet fra tunnelen og sigevann fra tipp.
Nitrogenavrenningen vil i seg selv ikke være et stort problem for ferskvann, men når sprøytebetong anvendes kan avrenningsvannet bli sterkt basisk avhengig av type akselerator i betongen og mengden prelletap (Bækken 1998, Bækken 2001, Bækken et al 2007 i NIVA 2011b). Høy pH (basisk) medfører at noe ammonium går over til ammoniakk (NH3). Ferskt tunnelvann og/eller avrenning fra fersk sprengstein kan være sterkt basisk og inneholde betydelige konsentrasjoner av ammoniakk. (NIVA 2011b).
Mengden ammonium som omdannes til ammoniakk øker med temperaturen dersom pH holdes konstant. Ammoniakk har en giftvirkning på mange vannlevende organismer. Giftigheten av utslipp vil være en kombinert funksjon av totalt nitrogenutslipp, pH og temperatur. Dersom man har høy pH på avløpsvannet vil en stor andel av ammoniumet omdannes til ammoniakk.
Ammoniakk er giftig og meget skadelig for de fleste vannlevende organismer ved konsentrasjoner over 1 mg/l. Laksefisk reagerer på konsentrasjoner ned mot 0,01 mg/l. Dette er tall som ligger lavere enn de anbefalt høyeste konsentrasjoner for laksefisk (0,02–0,025 mg NH3/l, WHO 1986 i NIVA 2011b). Ammoniakk har ikke langtidseffekt i resipienten. Resultatet av en slik påvirkning kan for eksempel være noen svake årsklasser av fisk. Ammoniakken vil etter hvert delvis fordampe og delvis (avhengig av pH og temperatur) gå over til relativt ufarlig ammonium og videre oksidere til nitrat. Både ammonium og nitrat er plantenæringsstoffer. I ferskvann får de som regel liten
virkning, men i marine områder vil økt nitrogentilførsel (både NO3- og NH4+) gi en gjødslingseffekt. I mindre, avgrensede, sjøområder med liten vannutskiftning kan dette gi eutrofiproblemer med algeoppblomstringer (NIVA 2011b).
2.4.2 Partikkelforurensning / suspendert stoff (SS)
Driving av tunnelene vil kunne generere store mengder partikler og tunnelvannet og massene vil i perioder ha høyt innhold av suspendert materiale i form av blant annet steinstøv fra boring og sprengning.
Partikler kan drepe organismer ved å forårsake fysiske skader. Fisk tåler normalt høye
konsentrasjoner av suspendert stoff over lang tid når partiklene ikke skader gjellevevet. Skarpe partikler fra sprengsteinstøv kan gi mekaniske skader på blant annet fiskegjeller.
Betydelige mengder suspendert materiale vil kunne gi nedslamming av resipienten og også påvirke ledningsnett og renseanlegg på en uheldig måte. I vannresipienten kan suspendert materiale medføre forandring i yngelforholdene, oksygenmangel i vannmassene og endring i næringstilgang til bunndyrene.
Kortvarig naturlig erosjon i flomperioder vil overstige verdiene i Tabell 4 uten at det er påvist skadelige effekter på fisk.
Tabell 4: Retningsgivende verdier for hvilke effekter ulike konsentrasjoner av partikler i form av naturlig erodert materiale kan ha på fisket (retningslinjer fra den europeiske innlandsfiskekommisjonen EIFAC, NFF(2009))
Suspendert stoff (mg/l) Effekter på fisk
< 25 mg/l Ingen skadelig effekt
25-80 mg/l Godt til middels godt fiske. Noe redusert avkastning 80-400 mg/l Betydelig redusert fiske
> 400 mg/l Meget dårlig fiske, sterkt redusert avkastning
Verdier i Tabell 4 refererer til naturlige partikler som eroderes fra jordbruksarealer og elveleier.
Verdiene er angitt for effekter på avkastning av fisk og kan derfor ikke brukes til å estimere subletale skader. De er heller ikke relatert til fiskeart. Det suspenderte stoffet i tunnelvann og tunnelmasser vil derfor kunne utgjøre en høyere risiko for effekt på fisk, på grunn av at partikler fra fjellsprenging er veldig små og skarpe. Det er vist effekter på fisk av partikler fra tunnelvann ned til 25 mg/l, men dette gjelder for sprenging av steder med spesiell geologi. Ved høye konsentrasjoner av partikler i vannmassene vil voksen fisk sannsynligvis prøve å unngå utslippsområdet, og
komme seg raskt unna påvirkningen.
2.4.3 pH
Ved tunnelsprengning kan det ved behov benyttes alkalisk sprøytebetong for sikring. Dersom alkaliske sementprodukter benyttes, vil dette kunne føre til at avrenningsvannet får en høy pH- verdi, noe som gjør at større deler ammonium omdannes til ammoniakk. Det er ikke uvanlig at pH kommer opp i 10-12,5 rett etter bruk av sprøytebetong. Høy pH og store variasjoner i pH vil også i seg selv kunne påvirke plante- og dyreliv på en negativ måte.
Det er relativt lite kjent hvilke direkte effekter høy pH har på fisk og i enda mindre grad om innvirkningen på bunndyr og fiskens unnvikelsesreaksjoner. Den europeiske
innlandsfiskekommisjonen, EIFAC, har på grunnlag av laboratorietester og feltundersøkelser gjort følgende vurderinger av direkte effekter (Alabaster og Lloyd, 1982 i NIVA 2011b):
Tabell 5: Effekter av variasjoner i pH på fisk.
pH Effekter på fisk
5-9 Normalt ingen skadelige effekter.
9,0-9,5 Sannsynligvis skadelig for laksefisk og abbor over lengre tids eksponering.
9,5-10,0 Dødelig for laksefisk over lengre tids eksponering, fisken er motstandsdyktig overfor slike pH-verdier i korte perioder. Kan være skadelig overfor enkelte fiskearters utviklingsstadier.
10,0-10,5 Laksefisk og mort kan være motstandsdyktige mot slike pH-verdier i korte perioder, men fisken dør ved lengre tids eksponering.
10,5-11,0 Laksefisk er mest utsatt og dør i løpet av kort tid. Forlenget eksponering gjør at også andre fiskeslag dør.
11,0-11,5 Alle fiskearter dør i løpet av kort tid.
Det er uklart hva som her menes med korte og lengre eksponeringstider, men 48 timer vurderes til å ligge innenfor «kort eksponeringstid».
Sjøvann har god bufferkapasitet sammenlignet med ferskvann. Utslipp med høy pH vil derfor ikke ha de samme konsekvensene i sjøvann som i elver og innsjøer.
2.4.4 Tungmetaller
Metaller kan løses ut i forbindelse med tunnelarbeid og vaskes ut i resipienten fra metallholdige massedeponier. Berggrunnen inneholder langt mer metaller per vektenhet enn vannet i
resipientene. Tunnelvannet vil gjenspeile sammensetningen av den lokale fjellgrunnen.
Ved analyse av tunnelvann med høyt partikkelinnhold, vil konsentrasjon av tungmetaller kunne være høy. Disse metallene er i stor grad bundet til partiklene og representerer berggrunnen i området og dermed ikke nødvendigvis økt miljørisiko.
2.4.5 Olje og kjemikalier (hydrokarboner/organiske forbindelser/THC)
Ved større anleggsarbeider er det store muligheter for oljespill og utslipp av andre kjemikalier, f.eks. ved tanking og oljeskift på maskiner eller tanker. Særlig utsatt er laksefisk i elver.
Tunnelvann inneholder også oljerester fra boreolje og fra uomsatt sprengstoff. Akseleratorer til bruk i sprøytebetong kan også ved uhell vaskes ut i resipienter og medføre betydelig skade på fiskebestander (Kroglund et al. 2005 i NIVA 2011b).
Det er helt nødvendig at man etablerer utstyr som kan ta hånd om oljeutslipp.
3 MUDRING OG UTFYLLING AV STEINMASSER I MJØSA
Det planlegges å bruke tunnelmasser (sprengstein) for fyllingene i og ved Mjøsa, ved Kleverud og Furnesodden.
Sprengsteinsmasse er i utgangspunktet rene masser, men det er risiko for at massene inneholder rester av nitrogen fra sprengingen, partikler (skarpkantede partikler fra boring, sprengning,
knusing) og plastrester. I tillegg vil kjøring kunne medføre søl fra olje, diesel og rensemidler fra anleggsmaskiner og eventuelt partikler fra graving i løsmasser. Det er ikke kartlagt bergarter med spesiell utlekkingspotensiale (sulfidholdige bergarter) eller bergarter med høyt innhold av
tungmetaller (se kap 2.3).
Det som ligger i tunnelmassen vil vaskes ut over tid. Hvor hurtig denne utvaskingen skjer og hvilke konsentrasjoner av nitrogen som finnes i avrenningsvannet, vil bl.a. avhenge av nedbørsforhold og deponeringssted (NFF 2009).
3.1 Volum av mudring og fyllinger
3.1.1 Fylling i Mjøsa ved Kleverud
Ved Kleverud er det planlagt å etablere nye jernbanefyllinger ute i Mjøsa. Den ytterste fyllingen skal være en midlertidig fylling i forbindelse med omleggingen av sporet, mens den permanente fyllingen for dobbeltsporet ligger noe nærmere land.
Figur 4: Antatt utfyllinger på Kleverud. (Bane NOR 2017a)
Beregnede masser for masseutskifting og fylling ved Kleverud (Bane NOR 2017a):
Mudring, masser ut, volum for masseutskiftning1: 32 500 m3
Grovt anslag av masser inn, fyllingsvolum, berg til bane under kote 1232: 50 000 m3 Utførte undersøkelser indiker friksjonsmasser (sand, silt, grus og morene) over berg. Løsmasser over berg må fjernes i sin helhet under jernbanefyllingen for å oppnå tilfredsstillende stabilitet.
1 Ved lavvann vil en del av disse massene ligge «tørt».
2 Høyeste regulerte vannstand
Dette kan trolig utføres med gravemaskin, ved at man starter inne ved land og jobber seg utover i Mjøsa på midlertidig fylling ved at stedlige masser fjernes og erstattes med sprengstein over berg.
Det kan bli noe sprengning i fjell under vann dersom helningen av bergoverflaten er brattere enn 1:3. Det skal da etableres en 2 meter horisontal fortanningsfot i berget for å sikre en stabil fylling.
3.1.2 Espa
Det er ikke foreslått arbeider i Mjøsa i dette området utover mindre oppgraderinger i strandsonen etter at Dovrebanen er lagt over i ny trasé. Eksisterende fyllinger vil bli beholdt men topplaget vil bli oppgradert. Disse arbeidene vurderes å ikke ha negative effekter på Mjøsa. (Bane NOR 2016).
Ved oppgradering av elveleiet i Labbelva for å sikre kapasitet i samsvar med dimensjonerende vannmengder, vil det i korte perioder kunne bli en økning av finstoff i elva og dermed også i Mjøsa.
Spredning av partikler skal i størst mulig grad begrenses, noe som også er beskrevet i miljøoppfølgingsprogrammet.
3.1.3 Tangenvika bru
Byggingen av Tangenvika bru skal i hovedsak skje fra Tangensida med mulig unntak for byggingen av den første brusøylen. (Bane NOR 2016).
Pelehode/fundament og søyler skal støpes tørt, ikke som undervannstøp i vann.
Det er ikke planlagt større grave eller fyllingsarbeider ved bygging av selve brua inklusive fundamenteringen. Det kan dog ikke utelukkes at detaljprosjekteringen kan avdekke behov for graving/sprengning, eksempelvis ved akse 3 (i Mjøsa ved Espa). Dersom det skal graves i Mjøsa vil det bli stilt krav om at gravemassene skal undersøkes og leveres til godkjente mottak på land\, og bruk av siltgardin. (Bane NOR 2016).
3.1.4 Furnesodden
Figur 5: Skisse av område med rigg/kai i Mjøsa. (Bane NOR 2016)
Ved det nordre landkaret på Tangenvika bru vil det være en utfylling i Mjøsa. I tilknytning til
tilløpsfyllingen for jernbanebrua er det planlagt en turvei på utsiden av denne, noe som medfører at fyllingsfoten vil bli trukket noe ut i Tangenvika. Selve hovedfyllinga etableres som en
sprengsteinsfylling kledd/formet med jordmasser.
Bygging av Tangenvika bru innebærer behov for et rigg- og kaianlegg som vil strekke seg ut i Mjøsa. Figur 5 viser et område på ca. 50 meter * 60 meter, dvs 3000 m2. Det vil forøvrig være totalentreprenøren selv som planlegger sine arealbehov innenfor de rammer reguleringsplanen setter. Det må her også påregnes flere grunnundersøkelser.
Ved å grave ut mudder ned til fjell (i alle fall i kritiske områder på kaia) fjernes det ca. 40m x 50m x 1m = 2 000 m3 med muddermasser. Disse massene skal undersøkes og leveres til i godkjente mottak på land.
Beregnede masser for masseutskifting og fylling ved Furnesodden (Bane NOR 2017a, Bane NOR 2016):
Mudring, masser ut, volum for masseutskiftning: 2 000 m3
Grovt anslag masser inn, fyllingsvolum, berg til bane og kai under kote 123: 20 000 m3
3.2 Beregning av utslipp fra fyllinger
Ved å anta at 10 % av total nitrogen fra sprenging i tunnel følger tunnelmassene utgjør dette rundt 47,2 g N/pfm utsprengt masse. Dette medfører at for hver m3 sprengmasse som fylles i Mjøsa kan det følge opp til 47,2 g nitrogen.
Massen av steinstøv direkte fra boring av ladehull kan grovt anslås til 1 % av total tunnelmasse (NIVA 2011a). Videre antas det at 100% av dette føres med massene og deponeres i Mjøsa sammen med massene. Dette medfører at for hver m3 sprengmasse som fylles i Mjøsa kan det følge opp til 27,5 kg partikler og steinstøv. Dette er et konservativt anslag.
Videre antas det at alle fyllingsmasser til Kleverud og Furnesodden kommer direkte fra
Hestnestunnelen. Dersom steinmassene mellomlagres, omlastes eller det benyttes masser fra et eksisterende masselager, kan både nitrogen og partikler i stor grad ha blitt vasket ut før utfylling i Mjøsa.
For å anslå utfyllingstid er det antatt at masser fra Hestnestunnelen styrer dette. Det er antatt det drives 25 m tunnel pr uke.
Følgende beregninger må sees på som «worst-case», da alle antakelser er justert til maksimale utslipp.
Tabell 6: Totalt fyllingsvolum av sprengstein i og ved Mjøsa, og maksimal mengde utslipp nitrogen og partikler dette medfører.
Hvor Total fyllingsvolum av sprengstein i Mjøsa, m3, samlet under kote 123
Maksimal antatt mengde
nitrogen, kg
Maksimal antatt mengde steinfliser (partikler), tonn
Antatt utfyllingstid, uker
Kleverud 50 000 2 360 1 375 16
Furnesodden 20 000 950 550 7
Sum 70 000 3 310 1 925
Det er vanskelig å anslå hvor mye av vannet ved utfyllingene ved Kleverud og Furnesodden som utskiftes hver dag. I videre beregninger antas det at for både utfylling ved Kleverud og
Furnesodden at daglig tilført nitrogen og partikler spres i et område (kombinert med
vannutskiftning) tilsvarende 500 meter * 500 meter, og med en gjennomsnittlig dybde på 30 meter.
Det antas at vannvolumene i spredningsområdene i gjennomsnitt skiftes ut hver dag.
3.2.1 Ammonium
Med normalverdier i Mjøsa som vistFeil! Fant ikke referansekilden. i kapittel 2.2 inneholder de antatte spredningsområdene på 500 meter * 500 meter rundt utfyllingstidene rundt 560 kg ammonium. Med det planlagte utfylllingstempoet pr dag og et maksimum forutsatt innhold av restnitrogen fra sprengstein, kan jernbanefyllingen bidra med inntil 14,5 kg ammonium pr døgn mens utfyllingen pågår, både ved utfylling ved Kleverud og ved Furnesodden.
Dette tilsvarer et tillegg på 2,6 % innenfor hvert utslippsområde. Sannsynligvis er bidraget enda mindre, da mye nitrogenrester vil bli omsatt før det når vann. Det er svært lite sannsynlig at en ekstra tilførsel av ammonium på 2,6 % vil øke konsentrasjonen av ammonium til et slikt nivå at det vil være til fare for fisk.
3.2.2 Partikler
Bidraget av partikler kan med de forutsatte sprengsteinmengdene være inntil 17 tonn partikler/dag innenfor de antatte spredningsområdene på 500 meter * 500 meter rundt utfyllingstidene ved Kleverud og ved Furnesodden. Det skal benyttes siltgardiner utenfor utfyllingene. Dette medfører at partikler i liten grad slippes videre ut til Mjøsa. Dersom det skulle oppstå lekkasje fra
siltgardinene og ut i de forutsatte utfyllingsområdene vil dette gi en økt konsentrasjon på 2,3 mg/l.
Grenseverdiene for skade på fisk er ned mot 270 mg/l.
I stille vann bør ikke konsentrasjonen øke med mer enn 25 mg/L ved kort tids eksponering og ikke med mer enn med 5 mg/L dersom eksponeringstiden overstiger 24 timer. I rennende vann bør økningen være mindre enn 25 mg/L dersom bakgrunnsverdiene er i intervallet 25-250 mg/L.
Dersom utgangpunktet er > 250 mg/L anbefales bare en økning på maks 10 % (Billotta & Brazier 2008 i NIVA11a). Det er verdt å merke seg at dette gjelder naturlig eroderte partikler. Dette vil trolig ikke være den partikkeltypen som er dominerende ved utfylling av sprengstein. Ulike partikkeltyper har ulikt skadepotensiale. (NIVA 2011a).
Det er derfor lite sannsynlig at økning i partikkelmengdene som følge av anleggsarbeidene vil påvirke forholdene i Mjøsa negativt. Det er kun sannsynlig at det kan bli lokale forhøyede verdier i kortere perioder. Dette forutsetter bruk av siltgardiner og god oppfølging av drift av disse.
3.2.3 Nikkel
Noe av tunnelsteinen (ref kapittel 2.3) fra Hestnestunnelen kan bestå av bergarter klassifisert i tilstandsklasse 3 (moderat) da verdier for nikkel har en konsentrasjon på 175 mg/kg i 1 av 4 prøver. I videre beregninger antas det at 25% av steinmassene som fylles ut har en konsentrasjon på 175 mg/kg. Tilgjengelig nikkel finnes kun i steinfliser og partikler. Metaller vil i stor grad være partikkelbundet og lite/ikke tilgjengelige for biologisk opptak. Nikkel har lav vannløselighet (KLIF 2012), så det antas at av nikkel som følger steinmassene i utfyllinga i Mjøsa kun løses i mindre grad i vannet – her er det antatt 10% i vannet. Siltgardiner holder ikke tilbake løste metaller (SVV 2013), mens det kan antas at partikkelbundende metaller holdes innenfor siltgardinen. Utfyllingen vill gi en total økt konsentrasjon av nikkel på 0,80 µg/liter i utslippsområde Kleverud og på 0,32 µg/liter i utslippsområde Furnesodden (totalt for alle utfyllingsmasser under kote 123).
Iht tilstandsklasser for Prioriterte- og vannregionspesifikke stoffer i ferskvann, kystvann og
sediment (Miljødirektoratet 2016) er grensen for klasse II (god) for nikkel i ferskvann på 4 µg/liter.
Grensen for klasse I (meget god) er 0,5 µg/liter.
Det presiseres at beregningene over er gjort med grove antakelser. Sammenlignet med andre tungmetaller, viser de fleste nikkelforbindelsene liten giftighet ovenfor dyr og mennesker. Imidlertid er planter svært følsomme for nikkel ved en økende konsentrasjon i miljøet. (FFI 1997).
Det er derfor svært lite sannsynlig at utfylling med masser fra Hestnestunnelen med moderat innhold av nikkel vil påvirke forholdene og vannkvaliteten i Mjøsa negativt.
3.2.4 Plast
Generelt skal entreprenør sikre gode rutiner for å hindre at plast spres i Mjøsa.
Det skal ikke benyttes betong med fiberarmering av plast i tunnelarbeider. Det skal derfor ikke fylles ut masser med plastfiber i Mjøsa.
Det må vurderes ulike type skyteledninger for å finne den typen som gir minimalt med plastavfall.
Det skal legges ut lenser for å motvirke spredning av skyteledninger. Skyteledninger skal samles opp effektivt før utfylling i Mjøsa, samt innenfor lense. Ved utbyggingen skal det tallfestes hvor mye skyteledninger som brukes, hvor mye som blir samlet opp før utfylling i Mjøsa og hvor mye som blir samlet opp innenfor lensesystemet. Da får prosjektet et anslag på hvor mye skyteledninger
prosjektet ikke har kontroll over og som eventuelt kan ha sluppet ut til Mjøsa.
3.2.5 Oppsummering og tiltak
Oppvirvling av elvesedimenter ved utfylling og eventuelt masseutskifting er ikke beregnet mht konsentrasjoner i vann. Dette vil i tilfelle være partikler som naturlig fins i Mjøsa, og
fortynningseffekten vil være stor. Ved avgraving til berg (mudring) skal det utføres miljøtekniske undersøkelser av oppgravde masser fra Mjøsa. Alle masser som graves opp skal transporteres og leveres til godkjente mottak på land. Det skal ikke sideforflyttes masser ved sjøbunn.
Det er ikke sannsynlig at utfylling med sprengstein langs bredden av Mjøsa vil gi direkte
skadeeffekter på svømmende fisk. Det kan oppstå midlertidig reduksjon av bunndyrfauna og skade på stedfaste fiskeegg/larver i evt gyteområder i nær tilknytning til utfylling. Området med fylling i Mjøsa er ikke i nærheten av gytebekk. (Bane NOR 2016).
Utfyllingene skal i stor grad starte inne ved land og legges på lag for lag utover. Dette medfører at hvert lass som dumpes i vannet får vasket ut partiklene i Mjøsa. Ved alle grave-, sprengning- og fyllingsarbeider i Mjøsa skal det benyttes siltgardin utenfor arbeidsområdet. En svakhet ved bruk av siltgardin er i første rekke at den tåler lite strøm, og at den tetter seg over tid. For å oppnå ønsket funksjon ved bruk av siltgardiner i et anlegg, må det velges riktig siltgardintype og sørge for nødvendige fester og forankringer. Videre må gardinen tilpasses de lokale forhold på
anleggsstedet og være knyttet til arbeidene som skal gjennomføres. (SVV 2013). For å sikre at funksjonen er tilstede i hele perioden arbeidene i Mjøsa pågår, kreves det tett oppfølging. Det er en utfordring ift slammet som ligger igjen på bunnen når gardinen fjernes. Det foreslås at dette blir liggende. (Bane NOR 2016)
Ved utfylling av stein og annet arbeid i og ved elver (bla ved Espa) bør arbeidet fortrinnsvis
gjennomføres i tørre perioder og når det er lav vannstand for å unngå mest mulig direkte utslipp av partikler og nitrogen.
Ved gjennomføring av foreslåtte avbøtende tiltak for mudring og utfylling av sprengstein i Mjøsa, samt under foreslåtte forutsetninger, vil det være lite sannsynlig av Mjøsa blir negativt påvirket over et større område. Det vil ikke vært mulig å gjennomføre anleggsarbeidet uten lokale negative påvirkninger.
4 UTSLIPP AV VANN FRA RIGGOMRÅDER OG FRA DRIVING AV TUNNEL
4.1 Vann fra rigg- og anleggsområder i dagsone
Hovedgrepet for regnvann, snøsmelt og annet overflatevann som kommer inn til de ulike anleggsområdene er å lede rent vann utenom byggegroper. Vann som havner i byggegropene som i hovedsak er forurenset av suspendert stoff fra gravearbeid forsøkes å infiltrere der det er mulig. Der det enten ikke er grunnforhold til infiltrasjon, eller det potensielt er annen tilført forurensing fra anleggsarbeidene, skal vannet samles opp, renses og prøvetas før det slippes til resipient.
Generelt skal rent vann ikke blandes med øvrig anleggsvann. Dokumentasjon, prøvetakning og overvåkning er suksessfaktorer for å unngå uønsket forurensning.
Det foreligger begrenset informasjon om hvordan riggområdene konkret blir seende ut. Det
forventes ikke store vannmengder fra riggområdene. Riggområdet genererer vann fra verkstedrigg.
Spylevann fra verksted/vaskeplass kan inneholde noe olje og skal renses før et eventuelt utslipp til resipient.
Når det gjelder avløp fra kontor- og anleggsrigg er ikke dette omtalt i denne søknaden, da dette er forutsatt knyttet til tett tank eller andre løsningeretter gjeldende retningslinjer for slike anlegg.
Dersom man ønsker en løsning med påslipp av vann fra riggområde til kommunalt nett, må entreprenøren søke om tillatelse til midlertidig påslipp fra kommunen.
Utslipp til jord er knyttet til faren for olje- og kjemikaliesøl fra anleggsdriften og eventuelle funn av forurensing fra tidligere aktivitet. Ved anleggsarbeid vil det være risiko for oljesøl, for eksempel ved fylling av drivstoff, oljeskift på maskiner, lekkasjer fra midlertidige oljelagre eller avrenning av klebemiddel ved legging av asfalt. Kontraktene vil inneholde krav til lagring og beredskap og varsling i tilfellet uhellsutslipp.
4.1.1 Vannmengder
Generelt vannforbruk for riggområder ved Kleverud og Espa er medregnet i vannmengder for tunnelvann. Det er ikke regnet vannforbruk ved de andre rigg- og anleggsområdene i dagen da anleggsaktivitet og utforming av riggområdene ikke er kjent.
4.1.2 Rensetiltak i anleggsfasen og forslag til grenseverdier
Tabell 7: Foreslåtte grenseverdier for utslipp av vann fra rigg- og anleggsområder, dagsone.
(NIVA, 2011)
Utslippskomponent Gjennomsnittlig konsentrasjon pr.
1 ukers blandprøver, mg/L
Maksimum
enkeltverdier mg/L Suspendert stoff, ved utslipp
overflate Mjøsa
150 mg SS/L 1000 mg SS/l
Suspendert stoff, ved dykket avløp til dypvann i Mjøsa (>25 m ved laveste regulerte vannstand)
200 mg SS/L 1000 mg SS/l
pH, ved utslipp overflate Mjøsa 5,5 - 8,5 5,5 - 8,5
pH, ved dykket avløp til dypvann i Mjøsa (>25 m LRV)
5,5 - 8,8 5,5 - 8,8
THC (Olje) 10 mg/L 50 mg/L
Det blir viktig å gjøre tiltak for å redusere avrenning fra anleggsvirksomheten til resipienter.
Eventuelt vann fra rigg- og anleggsområder som ikke infiltreres, eller vann som potensielt er tilført annen forurensing fra anleggsarbeidene (eks vaskevann), skal samles opp, renses og prøvetas før det eventuelt slippes til resipient. Sedimentasjonsanlegg skal dimensjoneres for å håndtere alle vannmengder som skal renses. Se kapittel 4.2.4 for krav til rensetiltak.
4.2 Vann fra driving av tunnel (tunnelvann)
Norsk Forening for Fjellsprengningsteknikk Tekniske Rapport 09, August 2009, Behandling og utslipp av driftsvann fra tunnelanlegg, (NFF, 2009) er med mindre annet er angitt benyttet som kilde for beskrivelse, forutsetninger og beregninger.
4.2.1 Tunnelvann (Produksjonsvann, lekkasjevann og påboret vann)
Det er på hvert enkelt utslippspunkt gjort en vurdering av de enkelte bidragene til den totale vannmengden som skal behandles i renseanlegget. Den maksimale vannmengden som en kan forvente på det enkelte anleggsområde vil være grunnlag for å beregne hydraulisk kapasitet på renseanlegget.
Tunnelvannet må renses før det slippes til resipient eller gjenbrukes. I drivefasen av en tunnel anses følgende parametere å være mest sentrale når det gjelder utslipp til vann:
Suspendert stoff (SS)
Nitrogenforbindelser (ammonium NH4+ og nitrater NO3-)
pH
Olje og kjemikalier (hydrokarboner/organiske forbindelser)
Tungmetaller
I drivefasen av tunnelen vil det bli dannet drifts- og drensvann (tunnelvann) fra ulike kilder:
Produksjonsvann:
For å drive tunnelarbeid må en borerigg tilføres vann for å fjerne borkaks og kjøle maskinelt utstyr.
Vannmengden på en borerigg (stuff) med 3 bommer er satt til 20 m3 pr time (NFF 2009). Det antas aktiv boring i ca. 8 timer pr. døgn pr. stuff. Det tilsvarer boring av 1 salve, 1 injeksjonsskjerm og bolteboring pr. døgn.
Lekkasjevann:
Innlekkasje av grunnvann og overvann for omliggende berg er avhengig av geologiske forhold i området. Det er satt krav til maks. innlekkasje i tunnelen på 10 l/min/100 m tunnel. Injeksjon skal tilpasses for å oppnå dette kravet.
Påboret vann:
Påboret vann er tilfeldige vanninntrenginger i tunnelen som opptrer i forbindelse med boringen.
4.2.2 Beregning av vannmengder
Vannbehovet til riggene og innlekkasjene i tunnelen samt størrelsen på den delen av riggområdet som skal ha avrenning via renseanlegget, er dimensjonerende for vannmengden som skal renses, mens utslippskrav er dimensjonerende for rensegraden.
Steinmasser fra Hestnestunnelen skal brukes til fylling på Kleverud. Det vil derfor trolig først bli driving fra påhugg sør ved Kleverud samtidig med driving av tverrslag sør. Når tverrslag sør er ferdig drevet og møter hovedløpet vil det hovedsakelig bli driving på 1 stuff fram til tverrslag nord.
Det er også mulig at det blir en stuff sørover hvis tunnelen ikke er ferdig tatt ut fra påhugg sør og til tverrslag sør. Der tverrslag nord går ut fra hovedtunnelen vil det bli driving på to stuffer, en mot påhugg tverrslag nord og en i hovedtunnel mot påhugg nord. Tverrslag nord skal i sin helhet drives innenfra (fra hovedtunnelen) og ut. Fra påhugget for hovedtunnelen i nord ved Espa vil det kun bli drevet noen få meter sørover (rundt 20 m) for å få på plass portalen.
Det antas derfor at Hestnestunnelen hovedsakelig vil bli drevet med 1-2 stuffer samtidig. I videre beregninger legges det til grunn driving med maksimalt 2 stuffer samtidig.
Det skal opprettes renseanlegg ved Kleverud, ved påhugg tverrslag sør og ved Espa. Fordeling av totale vannmengder mellom renseanlegg ved Kleverud og tverrslag sør er ikke kjent. Tunnelen faller mot sør så det vil derfor være naturlig at mesteparten av tunnelvannet håndteres ved Kleverud. I beregningene under er det antatt at tunnelvann fra å drive tverrslag sør føres til renseanlegg ved tverrslag sør, mens tunnelvann fra å drive hovedløpet og tverrslag nord føres til renseanlegg ved Kleverud. Tunnelvann fra å drive hovedløpet fra Espa føres til renseanlegg ved Espa.
Tabell 8: Beregningsforutsetninger ved boring / sprengning
Tunnelvann Beregnet vannmengde Kommentar
Qb3, 1 rigg
Borevann, 1 stk 3 boms rigg
160 m3/døgn Gjennomsnitt over døgnet, 20 m3 pr time (NFF 2009), 8 timer pr dag, pr borerigg.
Qb3, 2 rigg
Borevann, 2 stk 3 boms rigg
320 m3/døgn Gjennomsnitt over døgnet, 20 m3 pr time (NFF 2009), 8 timer pr dag, pr borerigg, samlet for 2 borerigger.
Qi, 3490 m
Innlekkasje etter tetting, Kleverud
503 m3/døgn / for 3490 m tunnel Qi, 340
m
Innlekkasje etter tetting, tverrslag sør
49 m3/døgn / for 340 m tunnel Qi, 20
m
Innlekkasje etter tetting, maks ved Espa
3 m3/døgn / for 20 m tunnel
Krav: forinjeksjon skal utføres for å oppnå krav til maksimal innlekkasje i bergtunnelen på 10 l/min/100 m tunnel. Dette medfører maksimalt 14,4 m3/døgn/100 m tunnel.
Kan forventes å bli noe lavere.
Qp Påboret vann 12 m3/døgn Kan være aktuelt der tunnelen krysser svakhetssoner/sprekkesoner.
Dimensjonerende mengde er 200 l/min i en time før lekkasjen tettes (NFF 2009). Dette må betraktes som en sikkerhetsfaktor for å ta hensyn til tilfeldige store vanntilførsler.
Qdiv Vannforbruk diverse formål (vask og riggområde)
48 m3/døgn Vannforbruk til diverse formål er satt til 2 m3/time gjennom hele døgnet. Dette er bla vann til vask og avrenning fra
anleggsområdene til renseanlegg.
Qdim, Kleverud
Renseanlegg ved Kleverud
883 20,8
m3/døgn liter/sek
Dimensjonerende (maks) vannmengde for renseanleggene ved Kleverud, tverrslag sør og Espa. Beregnet maks vann for innlekkasje gjelder når tunnelen er tilnærmet ferdig drevet.
Qdim, tverrslag sør
Renseanlegg ved tverrslag sør
269 10,0
m3/døgn liter/sek Qdim,
Espa
Renseanlegg ved Espa
223 9,5
m3/døgn liter/sek
Borvann (Qb) vil bidra med vann under arbeidstiden, anslagsvis 8 timer per døgn. Innlekkasje (Qi) vil i begynnelsen være mindre, men vil øke når tunnelen blir lengre. Verdi i tabell over er når hele tunnelen er drevet. Påboret vann (Qp) er tilfeldige vanninntrenginger i tunnelen som opptrer i forbindelse med boringen. Denne vannstrømmen vil opphøre etter hvert som en tetter hullet med pakker, det antas at det tar en time før en eventuell lekkasje tettes
Arealene i dagen på riggområdene og eventuell tilknytning til renseanlegget til tunnelen, er ikke endelig avklart. Det er heller ikke kvantifisert vannforbruk til vask av biler. Det er i stedet regnet med vannforbruk til diverse formål på 2 m3/time gjennom hele døgnet for å sikre kapasitet i renseanlegget.
Utslippsmengdene, totalt og per dag, presentert i Tabell 8, er basert på standard verdier pr borerigg, maksimal innlekkasje og standard drivetid. Da en ennå ikke kjenner entreprenørens driftsopplegg, er totale vannmengder pr time og sekund kun anslag og vil kunne variere. Det presiseres at det bør gjenbrukes så mye som mulig produksjonsvann for boreriggene slik at behovet for rent vann blir så lite som mulig. Det er ikke antatt noe resirkulering av vann i beregningene.
4.2.3 Beregning av utslipp av nitrogen og partikler fra tunnelvann
Det er mange faktorer som påvirker tunnelvannets innhold av nitrogen, partikler (SS) og olje. Ved beregning av sannsynlig maksimalt utslipp av nitrogen til Mjøsa er det antatt at 5 % av total nitrogen i sprengstoffet følger tunnelvannet. Videre antas at det drives 8 timer pr dag og 25 meter pr uke, 5 dager i uka.
Et anslag på maksimalt utslipp av nitrogen, partikler og olje er vist i Tabell 9 og er basert på total mengde tunnelvann (borevann, innlekkasjevann og vannforbruk til diverse formål) og foreslåtte grenseverdier for utslipp av vann ved dykket avløp til dypvann Mjøsa (200 mg SS/l) som vist i Tabell 10.
Det presiseres av beregnede maksimale utslipp av nitrogen, partikler og olje vist i Tabell 9 vil være maksimale utslipp basert på grenseverdier fra renseanleggene. Da renseanleggene hele tiden vil operere innenfor kravet vil faktiske utslipp partikler og olje trolig være langt lavere enn beregnede verdier. Det vil i tillegg være ulik belastning på anlegget ved forskjellige tider av døgnet, samt at deler av vannet som renses i utgangspunktet er rent (innlekkasjevann).
Tabell 9: Beregnede maksimalt utslipp av nitrogen, partikler og olje fra anleggsområde Kleverud, tverrslag sør og Espa til Mjøsa.
Hvor Resipient Antatt total vannmengde (Qb, Qi, Qdiv), m3
Tot utslipp av nitrogen til resipient, kg
Tot utslipp av partikler (SS), tonn
Tot utslipp olje, kg
Kleverud Mjøsa 404 200 8 819 81 4 041
Tverrslag sør
Mjøsa
17 800
476
3,6
178
Espa Mjøsa 920 57 0,2 9
4.2.4 Rensetiltak i anleggsfasen og forslag til grenseverdier
Det skal ikke slippes tunnelvann eller rensevann ut i Labbelva eller andre elver og bekker. For utslipp fra tverrsalg sør, som ikke ligger direkte ved Mjøsa, må tunnelvannet legges i rør fra renseanlegget og ned til Mjøsa. Se vedlegg 1 for beskrivelse av trasé for pumpeledning.
Tabell 10: Foreslåtte grenseverdier for utslipp av vann fra riggområde Kleverud, tverrslag sør og Espa. (NIVA, 2011)
Utslippskomponent Gjennomsnittlig konsentrasjon pr.
1 ukers blandprøver, mg/L
Maksimum enkeltverdier mg/l Suspendert stoff, ved utslipp
overflate Mjøsa
150 mg SS/l 1000 mg SS/l
Suspendert stoff, ved dykket avløp til dypvann i Mjøsa (>25 m ved laveste regulerte vannstand)
200 mg SS/l 1000 mg SS/l
pH, ved utslipp overflate Mjøsa 5,5 - 8,5 5,5 - 8,5
pH, ved dykket avløp til dypvann i Mjøsa (>25 m LRV)
5,5 - 8,8 5,5 - 8,8
THC (Olje) 10 mg/l 50 mg/l
Det er oppgitt grenseverdier for både utslipp til vannoverflaten i Mjøsa og ved å føre tunnelvannet i rør ned til under sprangsjiktet, til rundt 25 m dyp. Dette gjør ingen vesentlig forskjell for virkningen på økosystemet i Mjøsa i forhold til utslipp i overflaten, men vil være fordelaktig visuelt. Det kan imidlertid ikke utelukkes at også dykket vann under spesielle situasjoner kan komme opp til overflaten, grunnet temperatur og strømningsforhold (NIVA 2011b). Ref kap 2.2 er forekomst av bunndyr i strandsonen lite undersøkt i alle deler av Mjøsa, inklusive eventuelle forekomster av rødlistede arter. Det kan derfor antas at det er en fordel å føre tunnelvannet i rør ned til under sprangsjiktet for å minimere påvirkningen på eventuelle bunndyr i strandsonen.
Det gis ikke konsentrasjonskrav til total nitrogen, da nitrogen ikke er begrensende for algevekst i ferskvann. pH blir en indirekte indikator på om det er risiko for omdanning fra ammonium til ammoniakk. Det er derfor heller satt krav til pH i utslippsvann.
Det vil være opp til entreprenør å velge rensemetode, så lenge kravene overholdes. Det er mulig at rensemetode for partikler vil omfatte tilsetting av fellingsmidler for å oppnå tilfredsstillende resultat.
I tillegg vil tilsetting av syre/karbondioksid redusere konsentrasjonen av ammoniakk for utslipp til resipient. Ved syredosering bør det være en tilbakekoblingsmekanisme som automatisk regulerer syredoseringen (feed-back styring). Renseanlegg skal være funksjonelt før anleggsarbeider i de aktuelle områdene starter
Alle renseanlegg skal planlegges og bygges etter anerkjente prinsipper og anleggene skal ha daglig tilsyn, og det vil bli etablert drifts- og kontrollrutiner for å sikre en stabil drift slik at grenseverdiene overholdes. Alle renseanlegg skal følge samme måleprogram.
Drift av renseanlegg og overvåkning skal utføres gjennom hele anleggsfasen og frem til verdier og vannkvalitet er godkjent etter at anleggsarbeidene er avsluttet.
Det skal etableres et system for regelmessig tømming av partikler og slam fra renseanleggene.
Slammet skal analyseres for pH, ammonium, relevante tungmetaller, PAH og olje før dumping for å avgjøre forurensningsgraden og egnet dumpeområde. Forurenset slam skal til godkjent deponi.
Eventuell plast og annet avfall som følger tunnelvannet skal fjernes før utslipp til Mjøsa.
5 MÅLEPROGRAM FOR UTSLIPP OG RESIPIENTOVERVÅKING 5.1 Måleprogram for utslipp av renset vann fra anleggsvirksomheten
Det skal føres daglig tilsyn og kontroll av eventuelle absorbenter på vannoverflaten.
Dersom det brukes andre forbindelser enn betong til for- og/eller etter-injisering skal dette oppgis, og en overvåkning av reststoffer fra disse i tunnelvannet skal etableres i forbindelse med den øvrige kjemiske overvåkningen av tunnelvannet.
For de tiltakene som velges skal det lages en driftsrutine med overvåkning som sikrer at systemene virker.
Det er ofte maksimalkonsentrasjonene som gir biologiske virkninger. Både for pH og turbiditet er det enkelt å rigge opp utstyret, men elektrodene må vedlikeholdes. Særlig for pH er det viktig med jevnlig kalibrering av utstyret. Det skal kontrolleres at automatiske prøvetakere, turbiditetsmålere, pH målere, temperaturmålere og doseringsutstyr hele tiden er i god stand. Det skal være et automatisk online varslingsopplegg via mobiltelefon for varsling av konsentrasjoner som nærmer seg grenseverdier for henholdsvis pH og turbiditet i tunnelvannet slik at avbøtende tiltak kan iverksettes raskt og før skade oppstår.
Alle loggdata fra automatiske loggere av turbiditet, temperatur og pH samt resultater fra overvåkningen av tiltak (SS, total nitrogen, olje, ammonium, tungmetaller og PAH) skal være tilgjengelige, og rapporteres til oppdragsgiver og representanter for forurensnings-
myndigheter/naturvernmyndigheter. Rapporteringen skal foregå skriftlig som e-post i en oversiktlig form hver uke. Overskridelser av grenseverdier og uhellsutslipp skal rapporteres umiddelbart etter at hendelsen er oppdaget.
Måling av følgende kjemiske parametere for overvåkning av konsentrasjonsnivå skal foregå umiddelbart etter avsluttet renseprosess før utslipp til resipient. Måling av turbiditet skal foregå i turbulent vann der det ikke foregår sedimentering av partikler.
5.1.1 Kontinuerlige målinger
Turbiditet
pH
Temperatur
Vannmengde ut av renseanlegget
Suspendert stoff og pH skal måles kontinuerlig. Suspendert stoff måles da som turbiditet. Det lages en korrelasjon mellom suspendert stoff og turbiditet for utslippsvannet før kontinuerlig måling av turbiditet starter. Korrelasjonen skal baseres på prøver som dekker et stort spekter av
konsentrasjoner (minimum SS: 50 – 2000 mg/l). Før denne korrelasjonen er etablert skal
suspendert stoff måles i blandprøver tilsvarende som for total nitrogen og olje. Etter at kontinuerlig målingen av turbiditet har startet, kan måling av konsentrasjoner av suspendert stoff i blandprøver opphøre. Som turbiditetsmål settes ukegjennomsnitt målt som aritmetrisk middelkonsentrasjon og maksimalkonsentrasjon. Grenseverdien for partikkelutslipp settes til den turbiditetsverdien som tilsvarer 200 mg/l og maksimalt 1000 mg/l for utslipp til dypvann i Mjøsa (>25 m ved LRV, laveste regulerte vannstand). For pH settes grenseverdi på 8,8 utslipp til dypvann i Mjøsa. Utslippsverdier skal ikke overskrides. Parallelt med måling av pH skal det kontinuerlig måles temperatur i
tunnelvannet som grunnlag for beregning av ammoniakk-konsentrasjoner.
5.1.2 Ukentlige blandprøver
Suspendert stoff (SS), frem til kontinuerlig målingen av turbiditet har startet
Total nitrogen (tot-N)
Nitrat (NO3)
Ammonium (NH4)
Olje (THC)
I enkelte prøveomganger (1 ganger pr måned) analyseres det på et større utvalg av organiske parametre samt tungmetaller som Pb, Zn, Hg, Cr, Cu og Ni.
Nitrogen og olje skal måles som tidsbaserte blandprøver basert på 7 dager med automatisk prøvetaker. Prøvemengde og prøvefrekvens settes til 50 ml hver 2 time jevnt fordelt gjennom døgnet. Olje i fri fase som flyter på overflaten av tunnelvannet skal fjernes ved oljeavskillere.
5.2 Resipientovervåking
Overvåkning av kjemiske og biologiske parametere skal etableres for Mjøsa for å dokumentere effekter av utslippene under normal drift, effekter av eventuelle overskridelser av grenseverdier og effekter av eventuelle uhellsutslipp. Det skal tas referanseprøver før anleggsarbeider settes i gang.
Overvåkning i de aktuelle resipientene, inkludert opprettelse av prøvestasjoner i disse og etterfølgende kjemiske og biologiske analyser, skal foretas av uavhengig konsulent med kompetanse og erfaring fra tilsvarende undersøkelser. Prøvetaking og analyser skal foregå i henhold til Norsk Standard.
Alle loggdata samt resultater fra overvåkningen av resipienter skal være tilgjengelige for oppdragsgiver, representanter for forurensningsmyndigheter/naturvernmyndigheter. Enkel rapportering skal foregå via e-mail eller via nettbasert publisering etter hvert som data blir ferdig analysert. Det skal lages notat med data og samlet vurdering hvert halvår. Prosjektet skal avsluttes med en samlerapport for hele overvåkingsperioden.
Plassering av overvåkningsstasjoner må avklares når nøyaktig plassering av utslippspunkt er avklart.
5.2.1 Før anleggsarbeidene starter
Overvåkningen skal igangsettes 4 måneder før anleggsstart for å få referanseverdier for
vannkvalitet. Det skal utarbeides referanseverdier for samme kjemiske og biologiske parametere som skal overvåkes i anleggsperioden.
5.2.2 I anleggsperioden
Ved utslipp til overflatevann i Mjøsa, skal det etableres minst tre overvåkningsstasjoner for planteplankton og vannkjemi utenfor hvert utslippssted med ulike avstand fra utslippspunktet, og tre stasjoner for bunndyr i strandsonen (vadedyp). Det tas prøver fra planteplankton hver 4. uke i vekstsesongen fra mai til oktober, i alt 7 ganger. Det skal anvendes blandprøver fra
overflatevannet. Bunndyrprøver tas både vår og høst dersom anleggsperioden dekker begge sesongene. Bunndyr skal tas på laveste vannstand om våren og ved normal vannstand om høsten.
Ved overvåkningen av vannkjemi, skal det utføres kjemisk analyse på ammonium og olje to ganger per måned i anleggsperioden. For temperatur, pH og turbiditet måles en konsentrasjonsprofil fra sprangsjiktet, eller fra 25m dyp ved LRV, til overflaten fra de samme stasjonene og fra samme tidspunkt.
Ved utslipp til dypvann i Mjøsa (>25m ved LRV), skal det etableres minst tre
overvåkningsstasjoner for vannkjemi ved utslippsstedene. Det skal utføres kjemisk analyse på ammonium og olje to ganger per måned i anleggsperioden. Prøvene tas fra utslippsdypet samt 5m over og 5m under utslippet. Disse tre samles til én blandprøve for hver av de tre stasjonene for hvert utslippssted. Det lages en konsentrasjonsprofil for temperatur, pH og turbiditet fra overflaten til bunnen, eller fra 50m dyp, fra de samme overvåkningsstasjonene og fra samme tidspunkt.
Overvåkingen omfatter (minst tre overvåkningsstasjoner):
Visuelle observasjoner
Regelmessig (2 ganger pr måned) a) Ammonium (NH4+)
b) Olje
c) Temperatur d) pH
e) Turbiditet
Stikkprøvetaking (4 ganger pr. år) av:
a) Suspendert stoff (SS) b) Total nitrogen (tot-N)
c) Et større utvalg av organiske parametre samt tungmetaller som Pb, Zn, Hg, Cr, Cu og Ni
Ved utslipp til overflatevann: hver 4. uke i vekstsesongen fra mai til oktober, i alt 7 ganger a) Planteplankton og vannkjemi utenfor hvert utslippssted med ulike avstand fra
utslippspunktet
Ved utslipp til overflatevann: både vår og høst dersom anleggsperioden dekker begge sesongene
a) Bunndyr i strandsonen (vadedyp, tre stasjoner)
5.2.3 Etter at anleggsarbeidene er avsluttet
Ved valg av ikke-dykket løsning, skal det utføres en bunndyrregistrering i strandsonen i Mjøsa umiddelbart etter anleggsslutt dersom dette ikke er dekket ved den øvrige biologiske
overvåkningen. En tilsvarende registrering skal gjøres ett år etter anleggsslutt.
