I GEUS tager den hydrogeologiske forskning udgangspunkt i feltstudier, hvor grundvandets forekomst, kvalitet og strømning samt dets samspil med den omgivende geologi, overfladevand og klimaændringer undersøges.

Grundvandets strømningsveje og hastigheder samt stoftransport mellem grundvand og overfladevand undersøges gennem hydrogeologiske feltstudier, laboratorieanalyser og computerbaseret modellering.

Hydrogeologiske feltstudier bidrager til at forstå processerne i både det dybe og det terrænnære grundvand, herunder i grundvandsforekomsterne, samt i udvekslingen mellem grundvand og overfladevand.

I hydrogeologiske feltstudier undersøges bl.a., hvordan nedbør infiltrerer til grundvandet, hvordan grundvand strømmer gennem undergrunden, hvordan grundvand strømmer til vandløb, søer, vådområder, fjorde og havet, og hvordan stoffer transporteres langs strømningsvejene.

Samtidig undersøges, hvordan grundvandets kvalitet og mængde påvirkes af naturlige processer (fx geologisk og økosystemtjenester), forurening, vandindvinding og menneskelige aktiviteter, inklusive klimaændringer.

GEUS' fokus på procesorienteret hydrogeologi bidrager således med viden om styrende processer for  grundvandets dannelse, strømning og kvalitet, og om grundvandets betydning for vandforsyning og grundvandsafhængige økosystemer.

Feltstudierne tilvejebringer procesforståelse med fokus på:

• Beskrivelse af grundvandsmagasiner og deres fysiske og geokemiske egenskaber.
• Karakterisering af samspillet mellem grundvand og overfladevand, herunder udvekslingen mellem grundvand, vandløb, ådale, søer, vådområder og det marine miljø.
• Bestemmelse af grundvandets strømningsveje og -hastigheder, fx i forbindelse med forurening og transport af grundvandsbårne stoffer.
• Bestemmelse af geokemiske processer i udvekslingen mellem grundvand og overfladevand,
• Bestemmelse af hydrogeologiske og geokemiske parametre, der beskriver, hvordan vand og stoffer strømmer gennem jordlag og grundvandsmagasiner.
• Bestemmelse af grundvandsdannelse ud fra målinger af jordfugtighed og vand flukse i den umættede del af jorden.
• Bestemmelse af tilstrømningsområder til vandforsyningsboringer samt niveaukorrekt prøvetagning, fx til vurdering af forureningshistorik og udviklingen i forureningsstoffer over tid og rum.
• Bestemmelse af klimaforandringers påvirkning af grundvandets kvalitet og mængde.
• Fastlæggelse af naturlige baggrunds- og tærskelværdier for grundvandet.
• Hydrogeologiske undersøgelser og vurderinger af potentielle påvirkninger og risici for grundvandsressourcen som følge af aktiviteter i undergrunden, fx udnyttelse af geoenergi, råstofindvinding og deponering af radioaktivt affald.

Feltstudierne er desuden en væsentlig forudsætning for opstilling af pålidelige modeller af vandkredsløbet og kredsløbet for grundvandsbårne stoffer. Modellering kræver en god hydrogeologisk forståelse af systemet samt kendskab til de relevante fysiske og kemiske parametre.

GEUS arbejder derfor indgående med udvikling af nye feltmetoder og metoder til at verificere og forbedre modeller på baggrund af observationer. Kombinationen af feltundersøgelser, laboratorieanalyser og modellering gør det muligt at beskrive grundvandssystemer på tværs af forskellige rumlige og tidslige skalaer samt vurdere, hvordan ændringer i klima, arealanvendelse og vandindvinding påvirker grundvandsressourcen og de grundvandsafhængige økosystemer.

Undersøgelser af pesticider og andre miljøfremmede stoffer

I det moderne samfund benytter vi en række kemiske forbindelser i industriproduktion, i produktion af fødevarer og energi samt i husholdninger.

Erfaringen har vist, at nogle af disse stoffer af forskellige grunde kan forekomme i grundvandet. På GEUS har vi en betydelig ekspertise i miljøfremmede stoffers skæbne i grundvandet. Et eksempel er, hvordan pesticider og deres nedbrydningsprodukter omsættes og bindes til jord- og sedimentpartikler.

På GEUS driver vi Varslingssystem for udvaskning af pesticider (VAP), hvor man kan måle om specifikke pesticider udvaskes til grundvandet.

VAP er et samarbejde mellem GEUS, Miljøstyrelsen samt Institut for Agroøkologi og Institut for Bioscience – begge ved Aarhus Universitet.

Undersøgelser af andre trusler mod vandmiljøet

Vi forsker også i andre mulige trusler mod grundvandet, så som udbredelsen af multiresistente bakterier og antibiotika i vandmiljøet, og nye kemiske forbindelser indgår løbende i vores arbejde.

GEUS offentliggør hvert kvartal opgørelser med data for pesticidstoffers forekomst i de almene vandværkers indvindingsboringer.