Bærekraftig håndtering av syredannende berg- og løsmasser

Lurer du på hvordan vi skal håndtere de syredannende berg- og løsmassene som naturlig ligger i grunnen mellom Sørli og Åkersvika? Nå har forskerne som Bane NOR har engasjert funnet ut at massene er bedre enn forventet og kan gjenbrukes i stedet for å leveres til spesialdeponi. Resultatet er godt nytt både for miljøet og økonomien i utbyggingsprosjektet.

Jordprøvene som ligger til grunn for utlekkingstestene ble tatt av Trond Knapp Haraldsen som er seniorforsker på NIBIO og miljøleder Trine Holm i Bane NOR i 2019.  Foto: Bane NOR

På laboratoriet til Norsk institutt for bioøkonomi (NIBIO) har vi fått utført utlekkingstester på jordmasser fra strekningen Sørli-Åkersvika. Utlekkingstesten vi foretok var en test av om det lekker sur avrenning og tungmetaller fra massene vi skal grave frem i anleggsfasen.

Alunskiferen skal til godkjent deponi, men resultatene har gitt oss i Bane NOR sikkerhet for gjenbruk av løsmassene som ligger over. Metodebruken viste seg å være bra, og vi fikk trygghet i hvordan vi generelt skal behandle syredannende berg- og løsmasser i et utbyggingsprosjekt.

-  Vi har sammen med de fremste i landet på syredannende berg- og løsmasser gjennomført denne omfattende undersøkelsen, som er med på å heve kompetansen på dette området. I tillegg har vi fått økt trygghet for at håndteringen er bærekraftig for fremtiden. Resultatet av disse testene kan være til hjelp også for andre utbyggingsprosjekter i områder med tilsvarende grunnforhold/masser, også utenfor Bane NOR, sier miljøleder Trine Holm i utbyggingsprosjektet Kleverud-Sørli-Åkersvika.

Her kan du lese mer om Utlekkingsrapporten, Vurdering av syredanning og utlekking av tungmetaller og Anleggsteknisk vurdering.

Bakgrunnen for undersøkelsene
Det er mye kunnskap å finne om syredannende berg, men stor usikkerhet om syredannende løsmasser. I utbyggingsprosjektet Kleverud-Sørli-Åkersvika var det tidlig klart at grunnforholdene var utfordrende mellom Sørli og Åkersvika. Berggrunnen i området har betydelige mengder alunskifer og dermed også alun-påvirkede løsmasser over. Det er dette vi kaller syredannende berg- og løsmasser.

Alunskiferen er den mest problematiske og kjente syredannende bergarten vi har, og her er det risiko for forurensning hvis bergarten kommer i kontakt med luft eller vann. Den har også svellende egenskaper som gjør den vanskelig å bygge på. Prosjektet med prosjektsjef Geir Kvillum i føring bestemte derfor at det skulle gjennomføres en grundig undersøkelse av mulige syredannende løsmasser og utføre en utlekkingstest.

Utfordrende grunnforhold
Det har vært mangel på kunnskap om hva som blant annet skjer når man tar opp syredannende løsmasser i et anleggsområde. Prosjektet ønsket derfor å kartlegge om det fantes problematiske masser i jernbanetraséen som kan gi sur avrenning og utlekking av tungmetaller. Det ble derfor tatt nærmere 500 jord- og bergprøver langs hele den planlagte traséen mellom Sørli og Åkersvika.  

Berg- og løsmassene ble analysert og diskutert i flere store rapporter som er utarbeidet på vegne av prosjektet. I tillegg satte vi i gang vannovervåking av vassdrag (Brenneribekken) i nærheten. Disse analysene er offentliggjort i vanndatabasen til Miljødirektoratet. Dette har vi gjort for å se på innvirkningen på vann og vassdrag.

Den syredannende bergarten er det lite å få gjort noe med, bortsett fra å prøve å unngå den. Ellers skal den transporteres til egnet deponi. Det ble derfor satt inn tiltak i planleggingsfasen som å heve traséen for å unngå alunskiferen. Man fikk hevet linjen fra 12,5 til 14,2 promille og besparelsene og miljøgevinsten er stor allerede her. Undersøkelsen og utlekkingstesten beskrevet her handler derfor om mulig syredannende løsmasser.

Nærmere om resultatet av testene
Det ble i hovedsak samlet inn jordprøver til utlekkingstesten fra Tokstad/Gyrud-området i Stange, og det er Trond Knapp Haraldsen på NIBIO i Ås som ledet arbeidet. Resultatene viste seg å være veldig oppløftende for prosjektet, da alle testene av de løsmassene som var klassifisert som syredannende, viste at syren som ble utløst umiddelbart ble nøytralisert av overskudd av karbonater.  De svarte morenemassene som ble undersøkt var derfor ikke i stand til å forårsake vesentlig forsuring verken av jordsmonn eller avrenningsvann. Dette betyr at de massene vi trodde måtte på deponi, i stedet kan gjenbrukes. Alle massene fra Tokstad/Gyrud vil kunne legges i ett masselager på Nesten-Skjerden, som igjen skal fungere som dyrkbar mark etter anleggsfasen. Dette betyr både betydelig miljøgevinst og meget stor økonomisk besparelse. I tillegg er det heller ingen miljørisiko ved å legge disse massene i nedslagsfeltet til vassdrag i nærheten. Metoden for å registrere syredanning i løsmasser samt håndtering i felt/under anlegg ble også gjennomgått nøye. Resultatene fra denne testen ga oss ikke bare sikkerhet i gjenbruk av løsmasser, men også at metodebruken var bra og vi fikk trygghet i hvordan generelt behandle syredannende berg- og løsmasser i ett utbyggings prosjekt.

Det er produsert mange rapporter i forbindelse med syredannende berg- og løsmasser i prosjektet. Den vedlagte rapporten ovenfor beskriver undersøkelsen som er foretatt og resultatene fra utlekkingstesten. Som vedlegget til rapporten følger det med «Vurdering av syredanning og utlekking av tungmetaller», som er beskrevet av Trond Knapp Haraldsen og Tore Krogstad. Prosjektet Kleverud-Sørli-Åkersvika med gode medhjelpere har med dette bidratt til en mye større forståelse for håndtering av syredannende berg- og løsmasser fra planfase til bygging, og i tillegg økt tryggheten på at håndteringen er bærekraftig for fremtiden.

Forskningsmiljøet bak resultatene
Utlekkingstestene er gjennomført i samarbeid med de fremste i landet på dette området, blant annet
Erik Endre, daværende senior geolog i Structor, som blant annet har utarbeidet veileder for Miljødirektoratet på svartskifer/alunskifer forurensningspotensiale og håndtering samt Trond Knapp Haraldsen seniorforsker på NIBIO, ekspert på jordsmonn med mange publikasjoner og spesielt kjent i Stange området. I tillegg bisto professor på jordkjemi Tore Krogstad fra Norges Miljø- og biovitenskapelige Universitet i diskusjonen og kvalitetssikring.

Rådgivere fra Rambøll-Sweco har stått for utarbeidelsen av flere av rapportene for prosjektet og bisto her sammen med overnevnte personer. Miljøleder Trine Holm ledet undersøkelsen for Bane NOR og har hatt med seg kollega Kjetil Myhren Bøyeie som er prosjektets fagansvarlig for geologi.