Hydrology in Ulleråker : A study on stormwater management and its impact on groundwater

Vattenbehovet stiger i världen till följd av ökande befolkning. Med ökad urbaniseringskapas mer hårdgjorda ytor där föreningar ackumuleras. Dagvattnet transporterar dessa föroreningar som således kan nå grundvattnet. Ett miljömål har antagits i Sverigeför att skydda grundvattentäkter och därmed säkra framtida dricksvattenförsörjning. Rullstensåsar innehåller stora grundvattenmagasin och har hög infiltrationsförmåga för vatten från markytan. Uppsala kommun tar 95 % av sitt dricksvatten från rullstensåsenUppsalaåsen. Ulleråker ligger strax söder om Uppsala stadskärna och i området planerasen ny hållbar stadsdel. Stadsdelen ligger delvis rakt på Uppsalaåsens kärna och det ärviktigt att inget förorenat dagvatten kan infiltrera åsen då det kan påverka dricksvattenförsörjningennegativt. Syftet med detta projekt är att bidra till en djupare förståelse för hur grundvattnet kan påverkas av dagvattenhanteringen vid den planerade nybyggnationen av Ulleråker. Målet med projektet är att utvärdera vad hållbar dagvattenhantering innebär och hur tekniken är planerad att implementeras i Ulleråker. Projektet innefattar även utvärderingav alternativa tekniker som applicerats i andra stadsbyggnadsprojekt med hållbarhetsprofil som skulle kunna tillämpas i Ulleråker. Projektet är till största delen en litteraturstudie där planprogram för Ulleråker studeratsför att identifiera och utvärdera risker som kan uppstå till följd av dagvattenhanteringen,men även för att utvärdera de åtgärder som planeras. En modellering utfördesäven för att studera föroreningsspridning från en bilväg i området. Slutligen studeradesandra stadsbyggnadsprojekt för att se om deras lösningar skulle kunna implementeras i Ulleråker. De främsta riskerna för grundvattenkvaliteten relaterade till dagvattenhantering i Ulleråker har identifierats till släckvatten vid brand, dagvatten- och avloppsledningarsamt utsläpp under byggnationen. Planerade åtgärder är att utifrån sårbarhetsområdensätta restriktioner för markanvändningen och hur byggnationen ska gå till, särskilt vidåskärnan. Dagvattenhantering ska utgå från ett robust dagvattensystem baserat på ettsystemtänk genom att inget dagvatten ska infiltrera marken i sårbara områden. Detta ska säkerställas genom ett tätt vattenledningssystem som avleder dagvattnet till dagvattendammardär det fördröjs och renas. Hantering av släckvatten vid bränder ska ske genom att täta markytor kring byggnader hindrar släckvatten från markinfiltration. Endast vatten får användas som släckvätska. Modelleringen över föroreningsspridning frånen bilväg i Ulleråker visar att föroreningar avsätts på en yta upp till 6 meter från vägbanansmitt. Ett annat stadsbyggnadsprojekt som studerades var Augustenborg i Malmödär dagvattensystemet bygger på öppna lösningar med bland annat kanaler, dammar ochgröna tak. Slutsatserna är att hållbar dagvattenhantering generellt går ut på att fördröja ochrena dagvattnet lokalt. De lösningar som tagits fram för Ulleråkers dagvattenhanteringbygger på täta ledningar och dammar som fördröjer vattnet innan det når ytvattenrecipienten Fyrisån eller kopplas på Uppsala kommuns dagvattenledningar. I Ulleråker blir det viktigt att kontrollprogram finns och efterföljs för att minska risken för förorening av grundvattnet. Föroreningar från Ulleråkersvägen sprids upp till 6 meter ut från vägensmitt och det är således viktigt att täta denna yta så att föroreningarna inte kan infiltreramed dagvattnet ner till Uppsalaåsen. Lösningar från Augustenborg som skulle kunna implementeras i Ulleråker är gröna tak med tjocka jordlager då de renar vatten mer effektivtän tak med tunnare jordlager.Water demand rises in the world as a result of increasing population. Increased urbanizationcreates more impervious surfaces where pollutants accumulate. The stormwater transports these pollutants, which can thus reach the groundwater. An environmental goal has been adopted in Sweden to protect the groundwater and thus secure future drinking water supply. Eskers contain large groundwater storages and have high infiltration capacity for water fromthe ground surface. Uppsala municipality takes 95 % of its drinking water from the Uppsalaesker. Ulleråker is located just south of Uppsala city centre and in the area a new sustainabledistrict is planned. The district is partly located on the Uppsala esker’s core and it is importantthat no contaminated water is able to infiltrate the esker as it may affect the drinking watersupply negatively. The purpose of this project is to contribute to a deeper understanding of how the groundwatercan be affected by the stormwater management in the planned new construction of Ulleråker.The aim of the project is to evaluate what sustainable stormwater management means andhow the technology is planned to be implemented in Ulleråker. The project also includesevaluation of alternative techniques applied in other urban construction projects with sustainability profile that could be implemented in Ulleråker. The project is mainly a literature study where Ulleråker's plan program has been studied to identify and evaluate risks that may occur as a result of stormwater management, but also to evaluate the planned measures. A modelling was also conducted to study pollutant dispersio nfrom a roadway in the area. Finally, other urban construction projects were studied to see if their solutions could be implemented in Ulleråker. The main risks of groundwater quality related to stormwater management in Ulleråker have been identified as extinguishing water in the event of fire, stormwater and sewage pipelinesand leakage during construction. The planned measures are to impose restrictions on land usebased on vulnerability areas and how the construction is executed, especially at the core of the esker. Stormwater management should be based on a robust water system based on a system thinking so that no water will infiltrate the soil in vulnerable areas. This is to be ensured by a dense water pipeline system that leads the stormwater into surface water dams where it isdelayed and cleaned. Handling of extinguishing water should be done by sealing land surfaces around buildings preventing extinguishing water from soil infiltration. Only water may beused as extinguishing fluid. The modelling of pollution dispersion from a roadway inUlleråker shows that contaminants are deposited on a surface up to 6 meters away from the centre of the roadway. The studied urban building project Augustenborg in Malmö has its stormwater system based on open solutions, including channels, ponds and green roofs. The conclusion is that sustainable stormwater management in general is based on delayingand cleaning stormwater locally. The solutions developed for Ulleråker’s stormwatermanagement are based on dense conduits and ponds that delay the water before reaching thesurface water receptor Fyrisån or are connected to Uppsala municipality's water pipelines. In Ulleråker it becomes important that control programs are in place and followed to reduce therisk of groundwater contamination. Pollution from Ulleråkersvägen is spread up to 6 meters out of the middle of the road and it is therefore important to seal this area so that thecontaminants cannot infiltrate with the stormwater to Uppsalaåsen. Solutions from Augustenborg that could be implemented in Ulleråker are green roofs with thick soil layers asthey clean water more efficiently than roofs with thinner soil layers