Första lyckade vattenprovet under permafrosten

Äntligen lyckades det. Vattnet flödar nu från det djupaste borrhålet i SKB:s stora forskningsprojekt på Grönland. För första gången har man kunnat ta vattenprover från berget under permafrosten vid en inlandsis.

En kall vår och en nyckfull generator satte under 2012 stopp för vattenprovtagningar i GAP-projektets* borrhål in under den grönländska inlandsisen.

– Den trasiga generatorn har inneburit att vi inte har haft någon elektricitet till värmekablarna som går ner i borrhålet, förklarar SKB:s Lillemor Claesson Liljedahl, som är projektledare för GAP.

– Borrhålet måste värmas upp, annars fryser det igen och då går det inte att pumpa upp vatten underifrån.

Stort genombrott

Men nu är den gamla generatorn utbytt mot en ny och uppvärmningen fungerar som den ska. Provtagningen är ett stort vetenskapligt genombrott, eftersom det är första gången som någon forskningsgrupp lyckats att ta vattenprover från berget under permafrosten nära en inlandsis. Vattenprover kan tas på tre olika ställen i det nästan 700 meter djupa borrhålet.

– Provtagningen pågår under september, då berget är som varmast, och proverna ska sedan analyseras på olika laboratorier i Sverige, Finland, Schweiz och Kanada. Vi vill bland annat veta vilka lösta ämnen vattnet innehåller och hur gammalt vattnet är. Resultaten kommer att få stort genomslag inom hydrologi- och kemiforskningen eftersom det rör sig om helt ny kunskap, berättar Lillemor Claesson Liljedahl.

Under sommarperioden smälter isen vid ytan. Vattnet tar sig därefter ner genom isen via sprickor och andra håligheter. När det når isens botten rinner huvuddelen ut i smältvattenfloder framför isen. En liten del tränger emellertid ner i berget och bildar grundvatten.

Gradvis förändring

Under sin väg från ytan ner genom isen och berget tar vattnet upp olika ämnen och förändras gradvis. För SKB är det viktigt att veta hur vattnets sammansättning varierar med djupet, eftersom vissa ämnen kan vara skadliga för kapslarna som ska omge det använda bränslet i Kärnbränsleförvaret. Syre är till exempel ett ämne som är särskilt viktigt att ha koll på för att kunna uttala sig om förvarets långsiktiga säkerhet.

– Under den tidsperiod som Kärnbränsleförvaret ska fungera kommer marken att vara istäckt eller frusen större delen av tiden. Därför måste vi veta hur ett kallare klimat påverkar hur vattnet rör sig och hur det påverkar olika ämnen som finns lösta i vattnet, samt hur detta skiljer sig från dagens varma förhållanden, påpekar Lillemor Claesson Liljedahl.

Viktigt med tidsserier

Även om SKB vet mycket om hur framtida klimatförändringar påverkar säkerheten hos Kärnbränsleförvaret finns det fortfarande frågetecken kvar inom just detta område. GAP-projektet har gett många svar, men också lett till nya frågor.

Speciellt viktigt är det att mäta under flera års tid så att man får tillförlitliga tidsserier. Avsmältning och andra förhållanden kan skilja sig mycket mellan olika år.

– Slutrapporten från GAP-projektet kommer 2014, men vi hoppas kunna få finansiering för att mäta i borrhålet i ytterligare några år, säger Lillemor Claesson Liljedahl.

* Förkortningen GAP står för Greenland Analogue Project och är namnet på det stora forskningsprojekt, som SKB bedriver tillsammans med sina finska och kanadensiska systerorganisationer Posiva respektive NWMO. Projektet handlar om hur grundvatten bildas och rör sig när marken täckt av is och permafrost.