| 1. |
- Djodjic, Faruk, et al.
(författare)
-
Suspenderat material –transporter och betydelsen för andra vattenkvalitetsparametrar
- 2012
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Erosion och transport av suspenderat material i vatten är i Sverige sällan av en sådan omfattning att det utgör ett allvarligt storskaligt miljöproblem. I vissa fall kan dock suspenderat material och ökad grumlighet ha direkta negativa effekter på akvatiska ekosystem genom t. ex. påverkan på fisklek, utslagning av filtrerare som t.ex. stormusslor och minskad primärproduktion och därmed minskad födotillgång. Sedimentering av partiklar kan också förändra livsförutsättningarna för bottenfauna vilket kan resultera i förändrad artsammansättning. Dessutom är suspenderat material som bärare av näringsämnen, främst fosfor, och även andra ämnen (som t. ex. metaller, bekämpningsmedel, organiska miljögifter mm) mycket betydelsefull för de totala transporterade mängderna av dessa ämnen. I SMED-kontexten är det intressant att vidare studera transport av suspenderat material eftersom både fosfor-och metalltransporter påverkas av dessa processer.Syftet med denna studie är att sammanställa och utvärdera befintlig litteratur och data över sedimenttransport i Sverige och kopplingar till fosfor och eventuellt andra ämnen samt att försöka fördjupa vår förståelse av transportdynamiken genom att modellera vatten och sedimenttransport.Statistiska signifikanta samband mellan halter och transport av suspenderat materi-al och dominerande jordarter i tillrinningsområden hittades både för små jord-bruksdominerade avrinningsområden och för större områden. Högre andel lerjordar resulterade i högre halter/transporter av suspenderat material vilket tyder på en högre erosionsbenägenhet av lerjordar jämfört med grövre sandjordar. För de större avrinningsområdena fanns även ett positivt och statistiskt signifikant samband med andel åkermark i tillrinningsområdet.Olika angreppssätt med modellering testades för Sävjaåns avrinningsområde. För det första visade en analys av olika delar av den hydrologiska cykeln med hjälp av FyrisQ-modellen på två intressanta samband. Högre halter av suspenderat material var kopplade till perioder då blötare förhållanden rådde i avrinningsområdet samt vid snösmältningsepisoder. För det andra, tillämpades INCA-Sed modellen för första gången i Sverige. Denna tillämpning visar att modellen kan vara användbar för att öka förståelsen av mobilisering och transport av sediment under svenska förhållanden, även om fler studier behövs för att öka tillförlitligheten och minska osäkerheterna
|
|
| 2. |
- Djodjic, Faruk, et al.
(författare)
-
Jordartskarta för jordbruksmark – jämförelsestudie mellan olika metoder för interpolation av mätpunkter samt testning av deras betydelse för PLC-beräkningar
- 2009
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Jordarten har en betydande roll för nivåer av näringsläckage från åkermarken. Därmed skapar en pålitlig kartläggning av jordartsfördelningen förutsättningar för trovärdiga beräkningar av näringsämnesförluster från åkermark. Eftersom det finns påtalade brister i den existerande jordartskartan både vad det gäller upplösningen och precisionen testades inom detta projekt möjligheter att förbättra den existerande kartan samt att validera och verifiera interpoleringsresultat. Skåne användes som studieområde för testning av olika metoder att förbättra den existerande kartan. Det visades att de data som står till grund för jordartskartan har ett antal brister som i sin tur kraftigt påverkar möjligheterna att använda vissa beprövade geostatistiska metoder. De två viktigaste bristerna är att punkternas täthet är låg samt att deras geografiska läge inte är precist fasställt utan att positionen av en majoritet av punkterna bestäms av avrundade koordinater. Detta gör att geostatistikens huvudantagande, att värdena blir mer lika med minskat avstånd mellan provpunkterna, inte uppfylls, och interpoleringsresultaten blir otillfredsställande. Med hänsyn till ovan nämnda bristfälligheter samt till det faktum att interpolering av texturpartiklar ändå är en omväg för att ta fram en jordartskarta, testades i detta projekt en annan metod där jordarten i de icke-provtagna punkterna bestämdes utifrån jordarten i den närmaste provtagna punkten, med SGU:s lokala karta som styrande för avgränsningar mellan olika jordartsgrupper. Den framtagna kartan jämfördes med den existerande kartan och validerades mot tre oberoende dataset. Huvudslutsatsen av utförda valideringar är att den nyframtagna kartan förbättrar upplösningen (kartan innehåller fler jordarter) medan noggrannheten i bestämningen inte blir sämre jämfört med den existerande jordartskartan. Övriga fördelar är att den nyframtagna kartan bättre återspeglar de bakomliggande punkterna samt att punkternas täthet återspeglas bättre. Dessutom är övergångarna mellan olika jordarter mer naturliga eftersom de styrs av SGU:s lokala jordartskarta. Effekten på kväve- och fosforbelastningen av en ändrad jordartskarta för Skåne har testats med hjälp av HBV-NP modellkörningar. Sammanfattningsvis kan man konstatera att effekterna blir mer tydliga för fosfor än för kväve. Samtidigt är effekterna tydligare lokalt än regionalt, och den partikulära fosforn påverkas i högre utsträckning än den lösta fosforn. Den nyframtagna metodiken är tämligen enkel och kan tillämpas för hela Sverige, förutsatt att vissa villkor uppfylls.
|
|
| 3. |
- Hjerdt, Niclas, et al.
(författare)
-
Förbättring av beräkning av erosion och sedimentation (retention) i små vattendrag
- 2009
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Under arbetet med att beräkna den vattenburna belastningen av fosfor till Sveriges omgivande havsbassänger inom SMED har det noterats att partikulärt bunden fos- for ofta överskattas i simuleringarna i små områden. Fosforutsläpp från jordbruks- läckage är framräknade med ICECREAMDB och inkluderar redan retentionen i marken fram till vattendragen (Johnsson m.fl., 2008), och därför finns ingen funk- tion för ytterligare avskiljning i marken. Det finns heller ingen avskiljning i små- vattendrag fram till vattendraget i den hydrologiska modellen. Det är dock troligt att det förekommer en avskiljning av partikulär fosfor i diken och i mindre vatten- drag under lågvattenföring och resuspension vid höga flöden. Syftet med denna studie är att ta fram en funktion för permanent avskiljning av partikulärt bunden fosfor kopplat till de små vattendragen och att testa detta i ett antal mindre sjölösa jordbruksområden för att i framtiden förbättra de nationella beräkningarna av fos- forbelastningen.Studien omfattar 16 områden i mellersta och södra Sverige där synoptiska fos- formätningar inkluderar fraktionerna löst reaktiv fosfor och partikulär fosfor. Jord- bruksandelen varierar mellan 15-88% av områdenas yta. Den hydrologiska model- len med rutin för fosforberäkning, HBV-NP, har modifierats för att testa fyra alter- nativa processer för permanent avskiljning av partikulärt bunden fosfor genom sedimentation i små vattendrag (lokal avskiljning) samt en process för markreten- tion i utströmningsområdet.Resultaten visar att de fyra föreslagna avskiljningsprocesserna som verkar ge- nom sedimentation uppför sig likvärdigt och att man får liknande resultat oavsett vilken process som används. Avskiljning genom markretention av jordbruksläcka- ge och enskilda avlopp ger normalt större effekt än avskiljning genom sedimenta- tion. I de flesta fall krävs mycket hög permanent avskiljning av partikulär fosfor i sedimenten eller från jordbruksläckage/enskilda avlopp för att reducera halterna framräknade i PLC5 till samma nivå som observationerna. Enstaka observerade koncentrationstoppar är svåra att reproducera med modellen, men medelhalter stämmer relativt väl efter maximal avskiljning. Det är fysikaliskt osannolikt att all sedimenterad fosfor binds permanent i diken/små vattendrag, eller att all partikulär fosfor från jordbruksmark och enskilda avlopp avskiljs, och detta kan vara en indi- kation på att antingen läckagekoefficienterna för partikulär fosfor är överskattade och/eller att sedimentationen underskattas av den hydrologiska modellen. I PLC5- beräkningarna styrdes sedimentation/resuspension av en enda parameter i model- len, vilket gav begränsade möjligheter för justering av denna dynamik. En möjlig- het som bör utredas i framtiden vore att införa en flexibel inställning av flödesin- tervallet mellan full sedimentation/resuspension, och kanske knyta detta intervall till de dominanta jordarterna i områdena för att sedan generalisera kalibreringen nationellt.Vår slutsats är dock att de simulerade halterna av partikulär fosfor i samtliga 16 områden förbättras åtskilligt när permanent avskiljning används.
|
|
| 4. |
- Brandt, Maja, et al.
(författare)
-
Näringsbelastning på Östersjön ochVästerhavet 2006 : Underlag till Sveriges PLC5-redovisning till HELCOM
- 2008
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- HELCOM redovisade 2004 sin fjärde stora sammanställningav belastningen av övergödande ämnen och metaller på Östersjön – PLC4. Den avsåg situationen år 2000.Nu planeras den femte sammanställningen - PLC5 - med bidrag från alla länder kring Östersjön. I denna rapport redovisas Sveriges utsläpp till vattenav kväve och fosfor samt belastningen på havet år 2006. Den är ett av underlagen till PLC5, men också en del avuppföljningen av miljökvalitetsmålet Ingen övergödning. Resultaten kommer också att användas för vattenförvaltningeninom ramen för EU:s ramdirektiv för vatten. Rapporten är byggd på ett stort dataunderlag ommarkanvändning, jordbruk, utsläpp från reningsverkoch industrier, enskilda avlopp, atmosfäriskt nedfall, dagvatten och naturligt bakgrundsläckage i ca 13 000 delavrinningsområden i Sverige. Modellberäkningar haranvänts för läckage från jordbruk och för retention isjöar och vattendrag. Resultaten redovisas på havsbassängnivå.
|
|
| 5. |
- Brandt, Maja, et al.
(författare)
-
Omräkning av näringsbelastning på Östersjön och Västerhavet för år 2000 med PLC5-metodik
- 2008
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- På uppdrag av Naturvårdsverket har SMED räknat om kväve- och fosforbelastningen för år 2000 med PLC5-metodik och flödesnormaliserad för åren 1985-2004. Avsikten är att få belastningsberäkningar för åren 1995, 2000 och 2006 framtagna med samma metodik och flödesnormaliserade för samma period så att de blir så jämförbara som möjligt. Jordbruksarealerna är dock inte helt jämförbara. 1995 års jordbruksarealer baseras på statistik på församlingsnivå, medan de år 2000 och 2006 (egentligen förhållandena år 1999 respektive år 2005 för jordbruksmarken) bygger på block- och IAKS-databaserna från Jordbruksverket. En gårdsstödsreform 2005 med utökat stöd för vall och träda innebar dessutom en till synes ökning av jordbruksmark mellan år 2000 och 2006. Skillnaden i jordbruksarea är 9 % i snitt för hela Sverige. I 2000 års beräkning var denna area troligen klassad som öppen mark. I denna rapport redovisas källfördelad belastning för år 2000, men även som jämförelse källfördelad belastning för år 2006. Hyggesareal och belastning från hygge finns inte medtagen på grund av svårigheten att få fram jämförbara arealer för åren 1995, 2000 och 2006. Punktutsläpp från den finska delen av Torneälven finns likaså inte med, vilket skiljer den från redovisningen i PLC5-rapporten för år 2006 (Brandt m.fl., 2008). För de antropogena källfördelningarna redovisas även 1995 år resultat hämtat från Ejhed och Olshammar (2007). Enligt denna sammanställning har de antropogena nettobelastningarna till haven söder om Ålands hav (Egentliga Östersjön, Öresund, Kattegatt och Skagerrak) minskat med 12 700 ton kväve mellan 1995 och 2006, vilket motsvarar en minskning med 23 % och med 150 ton fosfor, vilket motsvarar en minskning med 13 % räknat från år 1995. Motsvarande siffror mellan 2000 och 2006 är en minskning om 3 700 ton kväve (8 %), medan det för fosfor inte är någon nämnvärd skillnad mellan åren. Förändringar i jordbruksarealerna påverkar jämförelsen mellan jordbruksbelastningarna de olika åren. Om jordbruksbelastningen räknas om till antropogen nettobelastning per jordbruksarea för respektive år har den minskat med i snitt 16 % för kväve och 6 % för fosfor för hela Sverige mellan år 2000 och 2006.
|
|
| 6. |
- Brandt, Maja, et al.
(författare)
-
Omräkning av näringsbelastning på Östersjön och Västerhavet för år 2000 med PLC5 metodik
- 2008
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- På uppdrag av Naturvårdsverket har SMED räknat om kväve- och fosforbelastningen för år 2000 med PLC5-metodik och flödesnormaliserad för åren 1985-2004. Avsikten är att få belastningsberäkningar för åren 1995, 2000 och 2006 framtagna med samma metodik och flödesnormaliserade för samma period så att de blir så jämförbara som möjligt. Jordbruksarealerna är dock inte helt jämförbara. 1995 års jordbruksarealer baseras på statistik på församlingsnivå, medan de år 2000 och 2006 (egentligen förhållandena år 1999 respektive år 2005 för jordbruksmarken) bygger på block- och IAKS-databaserna från Jordbruksverket. En gårdsstödsreform 2005 med utökat stöd för vall och träda innebar dessutom en till synes ökning av jordbruksmark mellan år 2000 och 2006. Skillnaden i jordbruksarea är 9 % i snitt för hela Sverige. I 2000 års beräkning var denna area troligen klassad som öppen mark. I denna rapport redovisas källfördelad belastning för år 2000, men även som jämförelse källfördelad belastning för år 2006. Hyggesareal och belastning från hygge finns inte medtagen på grund av svårigheten att få fram jämförbara arealer för åren 1995, 2000 och 2006. Punktutsläpp från den finska delen av Torneälven finns likaså inte med, vilket skiljer den från redovisningen i PLC5-rapporten för år 2006 (Brandt m.fl., 2008). För de antropogena källfördelningarna redovisas även 1995 år resultat hämtat från Ejhed och Olshammar (2007). Enligt denna sammanställning har de antropogena nettobelastningarna till haven söder om Ålands hav (Egentliga Östersjön, Öresund, Kattegatt och Skagerrak) minskat med 12 700 ton kväve mellan 1995 och 2006, vilket motsvarar en minskning med 23 % och med 150 ton fosfor, vilket motsvarar en minskning med 13 % räknat från år 1995. Motsvarande siffror mellan 2000 och 2006 är en minskning om 3 700 ton kväve (8 %), medan det för fosfor inte är någon nämnvärd skillnad mellan åren. Förändringar i jordbruksarealerna påverkar jämförelsen mellan jordbruksbelastningarna de olika åren. Om jordbruksbelastningen räknas om till antropogen nettobelastning per jordbruksarea för respektive år har den minskat med i snitt 16 % för kväve och 6 % för fosfor för hela Sverige mellan år 2000 och 2006.På uppdrag av Naturvårdsverket har SMED räknat om kväve- och fosforbelastningenför år 2000 med PLC5-metodik och flödesnormaliserad för åren 1985-2004.Avsikten är att få belastningsberäkningar för åren 1995, 2000 och 2006 framtagnamed samma metodik och flödesnormaliserade för samma period så att de blir såjämförbara som möjligt.Jordbruksarealerna är dock inte helt jämförbara. 1995 års jordbruksarealer baseraspå statistik på församlingsnivå, medan de år 2000 och 2006 (egentligen förhållandenaår 1999 respektive år 2005 för jordbruksmarken) bygger på block- ochIAKS-databaserna från Jordbruksverket. En gårdsstödsreform 2005 med utökatstöd för vall och träda innebar dessutom en till synes ökning av jordbruksmarkmellan år 2000 och 2006. Skillnaden i jordbruksarea är 9 % i snitt för hela Sverige.I 2000 års beräkning var denna area troligen klassad som öppen mark.I denna rapport redovisas källfördelad belastning för år 2000, men även somjämförelse källfördelad belastning för år 2006. Hyggesareal och belastning frånhygge finns inte medtagen på grund av svårigheten att få fram jämförbara arealerför åren 1995, 2000 och 2006. Punktutsläpp från den finska delen av Torneälvenfinns likaså inte med, vilket skiljer den från redovisningen i PLC5-rapporten för år2006 (Brandt m.fl., 2008). För de antropogena källfördelningarna redovisas även1995 år resultat hämtat från Ejhed och Olshammar (2007).Enligt denna sammanställning har de antropogena nettobelastningarna till havensöder om Ålands hav (Egentliga Östersjön, Öresund, Kattegatt och Skagerrak)minskat med 12 700 ton kväve mellan 1995 och 2006, vilket motsvarar en minskningmed 23 % och med 150 ton fosfor, vilket motsvarar en minskning med 13 %räknat från år 1995. Motsvarande siffror mellan 2000 och 2006 är en minskning om3 700 ton kväve (8 %), medan det för fosfor inte är någon nämnvärd skillnad mellanåren.Förändringar i jordbruksarealerna påverkar jämförelsen mellan jordbruksbelastningarnade olika åren. Om jordbruksbelastningen räknas om till antropogennettobelastning per jordbruksarea för respektive år har den minskat med i snitt 16% för kväve och 6 % för fosfor för hela Sverige mellan år 2000 och 2006.
|
|
| 7. |
- Ejhed, Helene, et al.
(författare)
-
Miljömålsuppföljning Ingen övergödning 1995 och 2005 : Slutrapport
- 2007
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- En uppföljning av två delmål för miljökvalitetsmålet Ingen övergödning mellan år 1995 och 2005 har genomförts av SMED på uppdrag av Naturvårdsverket. Det gäller specifikt delmålen om tillförseln av kväve och fosfor till havet respektive till vatten. Underlag och indata till beräkningarna har tagits fram inom det parallella PLC5- projektet som genomförs för rapportering till HELCOM och från TRK-projektet (Brandt och Ejhed 2002). Metodik för beräkningarna har utvecklats mycket sedan TRK-projektet och beskrivs utförligt i rapporten. En av de största förändringarna i metodik har genomförts för fosfor belastningsberäkningar från jordbruksmark där nya mer fysikaliska modeller använts. Ytterligare en stor förändring har varit användning av Tekniskt Beräkningssystem Vatten (TBV) som ska medföra en mer kvalitetssäkrad hantering av beräkningarnaResultaten i denna rapport presenteras och bedöms med avseende på kvalitet och jämförs med transporterade mängder i flodmynningarna, TRK-resultat och resultat i HBV-NP.Resultaten visar att den antropogena belastningen av kväve minskat med cirka 25 % från år 1995 till år 2005 för de svenska vattenburna utsläppen till haven söder om Ålands hav. Delmålet för kväve anger en minskning med 30 % till år 2010.Resultaten visar vidare att den antropogena bruttobelastningen av fosfor minskat med cirka 14 % från år 1995 till år 2005 för de svenska vattenburna utsläppen till sjöar, vattendrag och kustvatten. Delmålet för fosfor anger en minskning med minst 20 procent till år 2010
|
|
| 8. |
|
|
| 9. |
|
|
| 10. |
- Löfgren, Stefan, et al.
(författare)
-
Kväve och fosfor i skogsmark, fjäll och myr i norra Sverige : Slutrapport
- 2005
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- 1. SammanfattningInom TRK-projektet noterades behovet av ett antal förbättringar inför framtidaberäkningar, bl.a. översyn av kväve-typhalter (N) från skog, myr och fjäll i norraSverige. Den använda skogstyphalten i TRK-projektet gav simulerade kvävekoncentrationeri vattendrag från fjällnära skogar liksom i delar av Norrlands inlandsom var för höga jämfört med mätdata i stora avrinningsområden. Resultat frånmätningar av N-förlusterna från skog, myr och fjäll i Göta älvs och Dalälvensavrinningsområden visar att det föreligger ett höjdberoende för N-typhalterna.Detta projekt har bestått av två delar. I det första momentet har syftet varit att utvecklabättre kväve- och fosfortyphalter (N- och P-typhalter) för skog, fjäll och myr genomatt analysera om det föreligger ett generellt höjdberoende för N- och P-typhalterna ismå skogsbäckar i norra Sverige, samt om N- och P-halterna varierar med andraegenskaper i tillrinningsområdet.Vattenkemisk information har insamlats från 613 skogs-, fjäll- och myrdomineradeavrinningsområden inom och norr om Värmland, Dalarna, Västmanland ochGävleborgs län (0,13-249 km2, median 43 km2). Till samtliga mätpunkter haravrinningsområdet tagits fram med hjälp av manuell skärmdigitalisering ochLantmäteriets höjddatabas, ur vilken även höjdinformation inhämtats. Markslageninom varje avrinningsområde har extraherats ur Röda kartan, Blå kartan och IAKS99.Klimatdata och högsta kustlinjen har inhämtats från Sveriges Nationalatlas. För attminimera effekten av annan påverkan än atmosfärsdeposition och skogsbruk har allaavrinningsområden som innehåller tätortsareal och jordbruksmark sorterats bort.Dessutom har de vattenkemiska resultaten från tre områden bedömts som outliers.Detta innebär att resultaten från 259 vattendrag använts för statistisk analys.Resultaten från denna analys visar att skog, myr och fjäll kan hanteras likvärdigt ochatt samma typhalter kan användas oberoende av markslag. Algoritmer har tagits framför att beräkna typhalterna för totalkväve (Tot-N) och totalfosfor (Tot-P) utgåendefrån deras höjdberoende, medan de oorganiska fraktionerna hanteras som konstantahalter. Organiskt kväve (Org-N) och residualfosfor (Res-P) har beräknats som enmellanskillnad mellan totalhalt och oorganiska fraktioner. Säsongsdynamik harintroducerats för Tot-N, Org-N, Oorg-N, Tot-P och Res-P, men inte för Oorg-P.I nästa moment har den framtagna algoritmen för N testats i sex huvudavrinningsområdeni norra Sverige. Totalt har koncentrationer för Tot-N, Oorg-N ochOrg-N simulerats i 59 områden och jämförts med uppmätta koncentrationer samt medtidigare TRK-simuleringar. Efter en första testomgång skedde en mindre justering avtyphalten och säsongsvariationen för Oorg-N.Slutsatsen är att den framtagna algoritmen för N ger bättre överensstämmelse medmätdata i TRK-områden än de typhalter som användes för TRK-beräkningarna. Detfinns dock en tendens till för höga simulerade koncentrationer av Tot-N och Org-N,medan de simulerade Oorg-N-halterna är något lägre än vad mätdata visar.
|
|
