Artesisk brønd – hvad er det? Definition og forklaring
Lær hvad en artesisk brønd er: trykfyldt grundvand, hvordan det dannes, forskel på flydende artesisk brønd og betydning for vandforsyning og boringer.
Et artesisk grundvandsmagasin er et underjordisk lag, som holder grundvand under tryk. Dette tryk får vandstanden i en brønd, der går ned i magasinet, til at stige til det niveau, hvor trykket svarer til højden af vandsøjlen i magasinet. En sådan brønd kaldes en brønd af artesisk type. Hvis det naturlige tryk er højt nok, kan vandet nå helt op til jordoverfladen — i så fald taler man om en flydende artesisk brønd (også kaldet en flowing artesian well).
Hvordan dannes artesisk tryk?
Et grundvandsmagasin består af porøse og permeable materialer som sand, grus, kalksten eller sandsten, hvorigennem vand kan strømme og lagres. Når et sådant magasin er indespærret mellem mindre permeable lag (f.eks. ler eller tæt klippe), begrænses vandets mulighed for at bevæge sig frit. Hvis grundvandsspejlet i magasinets tilførselszone ligger højere end selve brøndens højde, vil dette skabe et hydrostatisk tryk i magasinet, som kan få vandet til at stige i en boring.
Forskellen mellem flydende og ikke-flydende artesisk brønd
- Flydende (flowing) artesisk brønd: Vandet stiger helt op til eller over terræn og flyder frit uden pumpe.
- Ikke-flydende artesisk brønd: Vandstanden står højere i brønden end i et frit magasin, men når ikke op til jordoverfladen — vandet kræver typisk en pumpe for at blive udnyttet.
Fossile magasiner og sammenligning med olie
Fossile grundvandsmagasiner kan også være artesiske, hvis de er under tilstrækkeligt tryk fra de omgivende lag. Dette minder om, hvordan mange nyudnyttede oliekilder er under tryk — det er i begge tilfælde oplagret væske i porøst materiale, indelukket af tættere lag ovenover.
Egenskaber og tegn på et artesisk magasin
- Vandstanden i brønden står højere end omgivelserne (piezometrisk niveau).
- Der kan optræde naturlige kilder eller spring, når magasinet når terræn.
- Trykket kan variere med nedbør, tilførsel fra oplandet og med overvinding (udtag af vand).
Anvendelser, fordele og begrænsninger
Artesiske brønde kan være værdifulde som vandkilder til drikkevand, landbrug og industri, fordi det naturlige tryk kan reducere behovet for pumpning. Samtidig er kapaciteten afhængig af genopladning i tilførselszonen, og overudnyttelse kan reducere trykket eller få en flydende brønd til at stoppe med at flyde.
Risici og forvaltning
- Miljø- og sundhedsrisici: Forurening i tilførselszonen kan trænge ind i magasinet og gøre vandet uegnede til forbrug.
- Bortledning af vand: Flydende artesiske boringer kan spilde store mængder vand, hvis de ikke kontrolleres eller lukkes.
- Tryktab ved overpumpning: Intensivt udtag kan sænke trykket, ændre grundvandsspejl og i værste fald medføre indtrængning af dårligere vand (fx saltvand).
- Sikkerhed ved boring: Ved boring i et tryksat magasin kræves korrekt udstyr og sikring mod ukontrolleret opstrømning (blowout).
Praktiske forhold
Før man etablerer eller bruger en artesisk brønd, er det vigtigt at få foretaget hydrogeologiske undersøgelser: kortlægning af tilførselszonen, måling af piezometriske niveauer, vandkvalitetsanalyser og vurdering af bæredygtigt udtag. Mange steder kræver myndigheder tilladelse til boring og vandindvinding for at beskytte både ressource og miljø.
Sammenfattende er en artesisk brønd et udtryk for et grundvandsmagasin under tryk, hvorunder naturlig opstrømning kan forekomme, hvis forholdene (tilførsel, indelukkede lag og topografi) er til stede. Disse systemer kan være meget nyttige, men kræver omtanke i forbindelse med beskyttelse, forvaltning og sikker boring.
Tegning af en artesisk brønd
Geologiske lag, der giver anledning til en artesisk brønd.
Artesisk brønd ved Messel-graven.
Oprindelse
Artesiske brønde blev opkaldt efter den gamle provins Artois i Frankrig. Mange artesiske brønde blev boret der af kartusermunkene fra 1126.
Placering
Der findes artesiske grundvandsmagasiner i mange lande, herunder Australien, USA, Spanien, Italien, Det Forenede Kongerige, Fiji og Canada. Det store artesiske bassin er det største og dybeste artesiske bassin i verden og dækker 23 % af det australske kontinent.
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er et artesisk grundvandsmagasin?
A: Et artesisk grundvandsmagasin er et underjordisk lag, der indeholder grundvand under tryk.
Q: Hvad får vandstanden i brønden til at stige i et artesisk grundvandsmagasin?
Svar: Vandstanden i brønden stiger til et punkt, hvor trykket er lig med vægten af vandet, som sætter det under tryk i et artesisk grundvandsmagasin.
Spørgsmål: Hvad er en flydende artesisk brønd?
A: En flydende artesisk brønd er en brønd, der når op til jordoverfladen, hvis det naturlige tryk er højt nok.
Spørgsmål: Hvad er et grundvandsmagasin?
A: Et grundvandsmagasin er et geologisk lag, der kan holde på vand, f.eks. sand og grus, kalksten eller sandsten, som vand strømmer igennem og lagres.
Q: Hvad er årsagen til trykket i et artesisk grundvandsmagasin?
A: Et artesisk grundvandsmagasin er indespærret mellem sten eller ler, hvilket forårsager trykket.
Spørgsmål: Hvornår vender vandet tilbage til et grundvandsmagasin?
Svar: Vandet vender tilbage til grundvandsmagasinerne, når grundvandsspejlet i tilførselszonen er højere end brøndens højde.
Spørgsmål: Kan fossile grundvandsmagasiner være artesiske?
A: Ja, fossile grundvandsmagasiner kan også være artesiske, hvis de er under tilstrækkeligt tryk fra de omgivende bjergarter.
Søge