Derfor er grundvandet salt op til 100 kilometer fra havet
Danske forskere har fundet ud af, hvorfor store dele af grundvandet i Sydøstasien og andre steder i verden er fyldt med salt op til hundrede kilometer fra kysten.
saltvand grundvand Asien pumpe istid forskning vand saltindhold undergrund

Mange steder i Asien hiver de saltvand op fra undergrunden, selvom havet er 100 kilometer væk. Årsagen skal findes i den seneste istid, viser nye dansk forskning. (Foto: Shutterstock)

En nyboret brønd skulle gerne give adgang til masser af rent drikkevand.

Historien kort
  • Flere steder i verden er der salt i grundvandet, selvom man er flere hundrede kilometer fra kysten.
  • Det skyldes vandstandsstigninger efter den seneste istid. 
  • Man må finde metoder til at bruge det salte grundvand som drikkevand, siger forskere.

Sådan er det da også i det meste af verden, men mange steder, specielt i asiatiske floddeltaer, er grundvandets saltindhold højt, og vandet egner sig derfor ikke til at drikke.

Det er problematisk i et område af verden, hvor befolkningsvæksten er eksplosiv, og hvor behovet for rent drikkevand stiger år for år.

Hidtil har forskere undret sig over, at grundvandet kan være salt helt op til hundrede kilometer fra kysten, men nu har danske forskere fundet ud af, hvordan det kan lade sig gøre.

Svaret skal findes flere tusinde år tilbage i tiden, hvor verden så meget anderledes ud, end den gør i dag.

»Det salte grundvand skyldes aflejringer af marint ler med havvand efter den seneste istid. Dette saltvand optræder i dag som salt grundvand, der ligger over fersk grundvand i deltaerne,« fortæller administrerende direktør for De Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland, Flemming Larsen, der står bag det nye studie.

Studiet er for nylig offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Nature Geoscience.

Vi bliver nødt til at udnytte saltholdigt vand

Om desalinering

Desalinering er en proces, hvor man trækker mineraler ud af vand for at gøre det fersk. Det kan man blandt andet gøre ved at koge vandet og lade vanddampen kondensere, eller man kan gøre det ved at lade vandet passere gennem en membran, som ikke lader salt komme igennem.

Ofte er der store omkostninger forbundet med at desalinere havvand til husholdningsbrug.

Mellem 20 og 40 procent af verdens befolkning bor inden for hundrede kilometer fra kysterne, og derfor er den nye opdagelse vigtig ifølge Flemming Larsen.

Opdagelsen hjælper til bedre at forstå, hvorfor nogle områder har saltholdigt grundvand, mens andre områder ikke har, og kan også bruges til at forudsige, hvor man vil støde på det saltholdige vand, hvis man graver ned i undergrunden.

Mange af de mennesker, som bor nær kysterne, har kun adgang til rent drikkevand via grundvandet under deres fødder, og hvis grundvandet er saltholdigt, er man nødt til at finde løsninger til alligevel at udnytte det på den ene eller den anden måde.

»Det drejer sig om langsigtet forvaltning af grundvandsressourcerne, hvor vi ikke bare kan se bort fra det saltholdige grundvand i eksempelvis Sydøstasien. Folk har brug for vand, så man kan i fremtiden blive nødt til også at udnytte det saltholdige vand ved at desalinere det (se boksen, red.). Der skal heldigvis ikke bruges meget energi på det, da det ikke er voldsomt saltholdigt, og det vil give adgang til store mængder rent vand, som man kan bruge i de her områder,« siger Flemming Larsen.

Grundvandsressourcer ændrer sig over tid

Peter Bauer-Gottwein er professor ved DTU Miljø, Institut for Vand og Miljøteknologi, på Danmarks Tekniske Universitet, men han har ikke deltaget i det nye studie.

Han har dog læst det og mener, at studiet er interessant og bekræfter, at grundvandssystemer mange steder i verden hele tiden er under forandring.

»Studiet viser, at salte grundvandsressourcer ændrer sig over geologisk tid, og at de hele tiden skifter. De er aldrig stationære, og hvis man vil forstå grundvandsforekomsterne i et område, er man også nødt til at forstå geologien, der har skabt dem,« siger Peter Bauer-Gottwein.

drikkevand saltvand grundvand saltholdigt Asien brønd havvand istid liv

Behovet for rent drikkevand er stigende, da vi gradvist bliver flere mennesker på Jorden. Derfor, siger forskerne, er vi nødt til at finde en måde, hvorved det saltholdige grundvand alligevel kan blive anvendt som drikkevand. (Foto: Shutterstock)

Forskeren fra DTU mener, ligesom Flemming Larsen, at studiet kan bruges til bedre at afgøre, hvor chancerne er størst for at få fersk drikkevand, når man graver nye brønde i eksempelvis Vietnam. Og så er han enig i, at det giver god mening at desalinere det salte grundvand og bruge det som en kilde til rent drikkevand.

»Vi kan ikke gøre noget ved fordelingen af salt grundvand i undergrunden, men vi kan placere vores brønde, så risikoen for indsivning af saltvand er mindst. Desuden er saltindholdet mange steder så lavt, at der ikke skal gøres meget for at gøre det drikkeligt,« siger Peter Bauer Gootwein.

Millioner afhæginge af saltfrit drikkevand

Ifølge Flemming Larsen er problematikken ikke kun interessant i Vietnam men i store del af verden.

Da havniveauet steg efter slutningen af den seneste istid, steg det over hele Jorden, og derfor er saltholdige lerlag aflejret overalt

Mange af de steder, hvor den saltholdige ler er aflejret, lever der i dag millioner af mennesker, som er afhængige af rent og saltfrit drikkevand fra grundvandet.

Det drejer sig blandt andet om Thailand, Kina, Indonesien, Indien, Egypten, Spanien, Frankrig, Italien, Holland og Canada.

»Vi har nogle systemer rundt om i verden, som ikke er i balance endnu på grund af de hurtige havniveaustigninger for flere tusinde år siden. Det er årsagen til, at man nogle steder kan finde saltvand hundrede kilometer fra kysten i dag, men som er vand, vi alligevel er nødt til at bruge,« siger Flemming Larsen.

Sådan gjorde forskerne

I det nye studie viser forskerne, hvordan de marine lerlag med et stort indhold af saltvand blev dannet i Den Røde Flod-deltaet omkring Hanoi efter den seneste istid for 11.000 år siden.

Havniveauet var dengang mellem 120 og 140 meter lavere, end det er i dag, og det lave havniveau skabte dybe dale i undergrunden.

Da iskappen på den nordlige del af kloden begyndte at smelte, steg havet og trængte ind i dalene i landskabet, hvor store mængder sediment blev aflejret på havbunden.

sediment istid aflejring sandsten partikler

Sedimenter er aflejringer af løse partikler, der er blevet skubbet af eksempelvis vand, vind eller is, til det er nået til aflejringsstedet. På billedet her er aflejringerne blevet til lag af sandsten. (Foto: Shutterstock)

Kystlinjen i Den Røde Flod-deltaet har sidenhen trukket sig tilbage igen, men det saltholdige lerlag ligger stadig der, hvor havet aflejrede det over en periode på flere tusinde år.

Når vietnameserne borer efter grundvand i dag, er det derfor afgørende, om de rammer ned i en af de dybe dale, hvor det saltholdige ler stadig kan gøre det underliggende grundvand salt, eller om de rammer bakketoppe, hvor der ikke er aflejret så meget saltholdigt ler.

»Om grundvandet er salt eller ej, afhænger af tykkelsen på det lerlag, som blev aflejret under den Holocene periode (perioden siden den seneste istid, der sluttede for 11.000 år siden, red.). Jo tykkere lerlaget er, des sværere er det for saltvandet at komme ud af det, og så er det stadig fanget i det i dag og kan sive ned i de underliggende ferskvandsressourcer. Er lerlaget tyndt, er saltvandet derimod forsvundet sidenhen, og man kan finde fersk grundvand nedenunder,« forklarer Flemming Larsen.

Tykke lerlag holder fast på saltvand

I studiet har forskerne taget prøver fra undergrunden i deltaet omkring Hanoi i Vietnam og benyttet sig af en metode kaldet transient elektromagnetisk sondering (TEM), hvor de sender elektromagnetiske bølger ned i undergrunden og analyserer på de signaler, som bliver sendt tilbage til deres måleinstrumenter.

Ved hjælp af TEM-målingerne kunne de bestemme tykkelsen på det marine lerlag, som blev aflejret under den Holocene periode, og sammenholde resultatet med saltholdigheden i vandet fra brøndene, der trækker vand fra det underliggende grundvand.

Resultatet af undersøgelsen viser blandt andet:

  • at vandet i undergrunden i den sydvestlige del af floddeltaet ved Hanoi, hvor det Holocene lerlag er 80 meter tykt, indeholder salt, mens lerlaget andre steder er meget tyndere, og det underliggende grundvand er ferskt.

Forskerne opdelte også jordprøverne i bidder, svarende til 1.000 års aflejringer, og beregnede, hvordan saltindholdet er forsvundet ud af leret de seneste 11.000 år.

Resultatet af den analyse viser:

  • at det tager saltvand cirka 15.000 år at blive udvasket af et lerlag på 30 meters tykkelse
  • at det tilsvarende tager omkring 60.000 år at blive udvasket af et lerlag på 60 meters tykkelse, hvilket er årsagen til, at der findes saltholdigt grundvand i Vietnam i dag.
  • Er lerlaget blot 10 meter tykt, forsvinder saltvandet ud af det på blot nogle få hundrede år.

Lyt på Videnskab.dk!

Hver uge laver vi digital radio, der udkommer i form af en podcast, hvor vi går i dybden med aktuelle emner fra forskningens verden. Du kan lytte til den nyeste podcast i afspilleren herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Har du en iPhone eller iPad, kan du finde vores podcasts i iTunes og afspille dem i Apples podcast app. Bruger du Android, kan du med fordel bruge SoundClouds app.
Du kan se alle vores podcast-artikler her eller se hele playlisten på SoundCloud