Kunstigt magnetfelt opsporer det danske grundvand
Rambøll afprøver pilekvistens teknologiske afløser, der bygger på samme princip som hospitalernes MR-scannere. Geologerne skaber et kunstigt magnetfelt i jorden og måler, når brintprotonerne i grundvandet skifter tilbage til deres oprindelige orientering, efter magnetfeltet slukkes.
Kabler udlagt på jordoverfladen i et såkaldt loop etablerer et kunstigt magnetfelt, som trænger dybt ned i undergrunden. Resonansfrekvensen ændrer vandmolekylernes orientering i undergrunden. Når magnetfeltet afbrydes, begynder molekylerne at falde tilbage til den oprindelige orientering. Ved at måle tilbagefaldstiden kan vandindholdet registreres.
Læs også
Læs mere om
Ny teknologi er på vej til at optimere kortlægningen af de danske grundvandsressourcer. En nyudviklet metode kan fra jordoverfladen – uden at bore – identificere de mest lovende grundvandsmagasiner i undergrunden ved at udsende elektromagnetiske impulser.
I øjeblikket samarbejder Miljøministeriet, Rambøll og et forskerhold fra Grenoble Universitet i Frankrig om at afprøve den såkaldte MRS-metode til opsporing og kortlægning af vand i undergrunden.
»Det ser meget lovende ud, og der er næppe tvivl om, at MRS-teknologien vil betyde, at vi i fremtiden har et bedre grundlag for at udpege velegnede boresteder og dermed reducere antallet af ressourcekrævende boringer, hvor man ikke finder vand,« siger geofysiker Tom Feldberg Hagensen fra Miljøcenter Århus.
Billede af undergrunden
MRS-teknologien er udviklet af franske forskere og er indtil videre primært anvendt i udviklingsprojekter i ulande med stor vandmangel.
Ligesom hospitalernes MR-scannere skaber den nye teknologi et kunstigt magnetfelt, som via påvirkning af brintprotoner gør det muligt at sammensætte et præcist billede af vandindholdet i undergrunden.
Rambøll har introduceret den nye teknologi i Danmark og været drivkraft i det nuværende forløb af afprøvninger, der skal bevise teknologiens værd under danske himmelstrøg, hvor de statslige miljøcentre i de kommende år investerer store ressourcer i kortlægning og beskyttelse af grundvandet.
»Det afgørende nye ved teknologien er, at MRS-metoden direkte kan registrere vand i undergrunden, kortlægge hvor let bevægeligt vandet er og dermed belyse, hvor let vandet kan pumpes op – præcis de parametre, som er afgørende for vurderingen af, hvorvidt et grundvandsmagasin er egnet til vandindvinding,« siger geofysiker Mette Ryom Nielsen fra Rambøll.
»Med de nuværende metoder kortlægges undergrundens geologiske sammensætning og vandindholdet tolkes indirekte, men man kan ikke direkte registrere grundvandet. En kombination af de eksisterende metoder og den nye MRS-metode vil give de optimale forudsætninger for at udpege velegnede boresteder,« forklarer hun.
Brintprotonerne drejer sig
I praksis foregår målingen ved, at kabler placeres på jordoverfladen i et loop, der sendes strøm igennem. Det skaber et magnetfelt i undergrunden, som ændrer brintprotonernes orientering:
Overalt på kloden ligger brintprotonerne i vandmolekylerne orienteret efter retningen på Jordens magnetfelt på den pågældende lokalitet. Det kunstige magnetfelt fra MRS-metoden får imidlertid protonerne til at ”dreje” mod det nye magnetfelt.
Når det kunstige magnetfelt slukkes igen falder protonerne tilbage til deres oprindelige orientering. Ved at måle signalet fra dette henfald og den tid, det tager protonerne at falde tilbage igen, opnås et ret præcist billede af grundvandsmagasinet.
I november blev metoden testet på Ærø, Samsø, ved Søndersø og i Lemvig. Til marts fortsætter nye afprøvninger på Møn.
Sideløbende arbejder Rambøll og samarbejdspartnerne ved miljøcentrene og universitetet i Grenoble på at udarbejde nye målekoncepter og afprøve et nyudviklet tolkningssoftware.






