Bedömning och kontroll av olika typer av omgivningspåverkan ingår som en naturlig del i bergbyggnadsprojekt. En omgivningspåverkan som i vissa fall kan vara bestående och medföra stora kostnader är avsänkning av grundvatten.
Det är ofta komplexa hydrogeologiska samband som behöver utvärderas i samband med ett anläggningsprojekt vilket gör att bedömning av behov och val av åtgärder för att mildra grundvattenpåverkan kräver en djupare förståelse av olika samband. Bedömning av omgivningspåverkan är nära förbundet med vilka täthetsbehov som föreligger eller vilka skyddsåtgärder som måste vidtas. Detta kunskapsområde ger viktig information till andra teknikområden som ingår i anläggningsprojekt: vattenkemiska bedömningar för materialval, grundvattennivåpåverkan som indata för att bedöma portryckförändringar och risk för sättningar samt underlag till miljökonsekvensbeskrivningar och tillståndsansökningar. Miljödom är kravställande baserat på tillståndsansökan och reglerar i hög grad undermarksprojektens genomförande och ofta anläggningarnas drift och underhåll.
Gruvverksamhet påverkar omgivningen på många olika sätt. Den omgivningspåverkan som i första hand behöver hanteras är vibrationer från gruvinducerade seismiska händelser och markdeformationer från berguttag vid vissa brytningsmetoder. Gruvor byggs successivt ut och därför ökar också omgivningspåverkan med markdeformationer(/sättningar) till allt större yta ovanför (och utanför) den aktiva gruvan. Med gruvbrytning på allt större djup och därigenom högre bergspänningar ökar också seismiska händelser i form av vibrationer i bergmassan, inte sällan i områden på relativt stort avstånd från själva gruvan. En omgivningspåverkan som gäller för både gruvor och anläggningsprojekt för bergbrytning vid sprängning är utsläpp av sprängämnesrester till grundvattnet/recipienten.
Foto: Shutterstock.
Det föreligger behov av en bättre hantering av osäkerheter i prediktion av grundvattensänkning, skydds- och tätningsåtgärders effektivitet samt hydrauliska parametrar. Denna osäkerhet finns både för ostörda data och för bygg- och driftskede.
Det finns också ett behov av forskning med ett holistiskt systemtänkande där hydrogeologiska egenskaper och tekniska lösningar sammankopplas för att motverka grundvattensänkning vid en anläggning. Som en del av detta finns behov av att förbättra LCC-analys av att genomföra tätning eller infiltration samt bedömning av totala konsekvenser vid omgivningspåverkan avseende; ekonomi, påverkan på intilliggande konstruktioner (inklusive. påverkan på grundvatten i jordlagret och portryck i lera som kan orsaka sättningar) och miljö.
Förändringar i vattenkemin och dess miljökonsekvenser får inverkan på konstruktionsförutsättningar, korrosion och betongdegradering. Kunskap inom dessa konsekvenser bör utvecklas både vid uttag av grundvatten, inläckage och infiltration under både genomförande- och driftskede av en anläggning.
För tillståndsprocessen är omgivningspåverkan på grundvattenresurser och ytvattensystem en viktig aspekt. En avsänkning med enbart någon decimeter i grundvattennivå kan ha betydelse för vattenbalansen i ett avrinningsområde. Bättre förståelse behövs om hydrogeologiska system och utsläpp av vatten som läckt in i undermarksanläggningar samt återinfiltration. Likaså att förstå hur berguttag och deformationer påverkar djupa grundvattenflöden samt vilka effekter det i sin tur medför nära markytan. Gemensamt för bergbrytning där sprängämnen används är att förstå, kunna prognosticera och påverka vattenflöden för att på så sätt minimera utsläpp av sprängämnesrester till grundvatten eller recipient. Avseende tillståndsprocessen så upplevs den idag som svåröverskådlig och otydlig, vilket kan innebära att för stora eller små arbetsinsatser görs i förhållande till det verkliga behovet. Här behöver processen tydliggöras avseende vilka underlag som en tillståndsansökan ska grunda sig på med syfte att ta fram de ramar som ska gälla, d. v. s. en mer förutsägbar process.
Det finns ett behov av att kunna förstå, prognosticera och påverka vibrationer och deformationer baserat på kunskap om bergmassan, spänningsförhållanden och inte minst seismologi.