| 1. |
|
|
| 2. |
- Widén Nilsson, Elin, et al.
(författare)
-
Kartdata till PLC6 : Underlagsrapport till Pollution Load Compilation 6 rörande markanvändning, vattenförekomstområden, regionsindelning, jordbruksmarkens jordart, lutning och fosforhalt samt medelvärdesberäkningar
- 2016
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- För att källfördela läckage av kväve och fosfor till Östersjön och Västerhavet behövs en stor mängd geografisk information. Kartunderlaget är därför av mycket stor betydelse. Rapporten syftar till att ge en detaljerad fördjupning i hur de olika kartbaserade underlagsdata till PLC6 togs fram. Särskilt för markanvändningen fördjupas även analysen av resultaten. Hydrologiska vattenförekomstområden har tagits fram baserat på vattenmyndigheternas klassning av vattenförekomster och SVAR-databasen för delavrinningsområden. De ca 23 100 vattenförekomstområdena har grupperats till ca 1100 redovisningsområden, samt vidare till huvudavrinningsområden och havsbassängernas avrinningsområden.Regionsindelning för olika beräkning av läckage från jordbruksmark, skog och öppen mark i olika delar av Sverige har tagits fram baserat på PLC5- indelningen och med ett tillägg av två nya regioner för läckaget från skog och öppen mark. En ny markanvändningskarta har tagits fram, baserad på vägkartan, Jordbruksverkets jordbruksblock och stödsökta grödor, SCB:s tätortskarta, Skogsstyrelsens data på faktiskt avverkad areal, och Corine-data för Norge och Finland. Inom tätorter har SMD-kartan använts för en mer högupplöst klassning till beräkningen av dagvattenbelastning. Jordbruksmarkens jordartsfördelning, fosforhalt i marken och lutning har beräknats baserats på nya kartdata.Beräkningar av varje vattenförekomstområdes centrumkoordinater och medelhöjd har genomförts.Läckageregionernas målavrinning och kvävedeposition har beräknats baserat på vattenförekomstområdenas avrinning respektive rasterdata för depositionen.
|
|
| 3. |
|
|
| 4. |
|
|
| 5. |
|
|
| 6. |
- Djodjic, Faruk, et al.
(författare)
-
Översyn av beräkningen av bakgrundsförlust av fosfor
- 2013
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- I Pollution Load Compilation 5 (PLC5) -beräkningen beskrevs fosforhalten(P-halten) i marken genom att dela in jordbruksmarken geografiskt i treklasser där den lägsta klassen (P-klass 1) motsvarade en medelhalt av 60,7mg P/100 g jord. Denna lägsta klass användes därefter ibakgrundsberäkningar av fosforläckaget för att kunna utskilja denantropogena belastningen från jordbruksmark från den totala belastningenfrån jordbruksmark. Ett enda värde på P-bakgrundshalt tar inte hänsyn tillde naturliga variationerna i P-bakgrundshalten i den svenska åkermarken. Idetta projekt utvärderade vi en annan metod för att kvantifierabakgrundsbelastningen där vi använde fosforhalter i svensk jordbruksmark(P-HCl) i alven (40-60 cm) vid beräkning av bakgrundsförlusterna.Först jämförde vi dessa data med motsvarande data för svensk skogsmarkför att bedöma likheter och skillnader i den geografiska variationen av Phalteröver Sverige. Dessa två oberoende dataset uppvisar stora likheter ochsamvarierar åtminstone i den skala som jämförelsen gjordes i, det vill sägamellan olika utlakningsregioner. För det andra jämfördes P-halter i alvenmed motsvarande P-halter i matjorden i svensk åkermark, och med hänsyntagen till gödslingsintensitet. De erhållna resultaten visar ett starkt sambandmellan P-halter i matjorden och gödslingsintensiteten, medan ett sådantsamband saknas för P-halter i alven, vilket stärker antagandet att alven äropåverkad av gödsling och därmed representativ som P-bakgrundshalt.Därefter beräknade vi effekterna av ändringar i P-bakgrundshalt, iförhållande till PLC5-resultatet. Både den översiktliga beräkningen och enmer fördjupad beräkning med osäkerhetsanalys tyder på attbakgrundsbelastningen från svensk åkermark, beräknad utifrån de nyabakgrundshalterna, blir lägre (ca 100 ton brutto) jämfört med PLC5-resultatet. Det är viktigt att betona att denna minskning består även om mantar hänsyn till osäkerheten i jordartsfördelningen, som troligtvis är denviktigaste källan till osäkerhet. Detta behöver dock inte innebära att denframräknade skillnaden utgörs enbart av en högre antropogenjordbruksbelastning. Nyare studier visar också att belastningen från skogenkan vara större än vad som beräknades i PLC5. Mer detaljerade beräkningarkrävs dock för att till fullo kvantifiera om, eller i hur stor omfattningförändringarna som visats i dessa nya rön kompenserar varandra.
|
|
| 7. |
- Ejhed, Heléne, et al.
(författare)
-
Näringsbelastningen på Östersjön och Västerhavet 2014 : Sveriges underlag till Helcoms sjätte Pollution Load Compilation
- 2016
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Denna rapport presenterar den senaste mest detaljerade och tillförlitliga bedömningen av närsaltsbelastning från svenska källor som hittills genomförts. Denna rapport, tillsammans med underlagsrapporter, redovisar resultat, underlagsdata, och beräkningsmetoder på detaljnivå för att uppnå transparens och spårbarhet samt för att möjliggöra vidareanvändning i arbetet inom svensk vattenförvaltning.Havs- och vattenmyndigheten har gett SMED1 i uppdrag att genomföra beräkningar av källor till kväve- och fosforbelastning avseende år 2014 på sjöar, vattendrag och havet för hela Sverige. Syftet var att ge underlag till Sveriges rapportering till Helcom ”Pollution Load Compilation 6 - PLC6” samt till vattenförvaltningens arbete i Sverige. Liknande beräkningar har genomförts tidigare men aldrig med så hög upplösning i flera av underlagen. Arbetet innebär att stora mängder data har bearbetats och beräknats för att ge heltäckande information för hela Sverige fördelat på cirka 23 000 vattenförekomstområden. Den ökade upplösningen, tillsammans med bättre kvalitet på indata och nyutvecklade beräkningsrutiner ger bättre tillförlitlighet i resultaten av total belastning även på lokal nivå. Utvecklingen som genomförts kommer att ligga till grund för nästa belastningsrapportering, PLC 7, samt den fördjupade uppföljningen av miljökvalitetsmålet Ingen övergödning (FUT) och framtida arbeten inom havs- och vattenförvaltningen.De nya beräkningarna bygger på nya högupplösta markanvändnings- och jordartskartor, nya underlag avseende rening i små avloppsanläggningar och dagvatten samt en ny höjddatabas (2 meters upplösning). Höjddatabasen har använts för beräkning av markens lutning, vilket har stor betydelse för fosforläckaget. Nya mätningar i skogsområden i sydvästra Sverige har lett till en bättre beskrivning av skogsmarkens läckage och att en ny modell för beräkning av näringsämnesretentionen har tagits fram. Dessa förfinade indata och förbättrade beräkningsverktyg gör att resultaten är säkrare även på lokal skala eller för enskilda vattenförekomster.Resultaten är tillgängliga för alla via webbverktyget Tekniskt Beräkningssystem Vatten (TBV, tbv.smhi.se). Resultaten presenteras som brutto- samt nettobelastning. Bruttobelastning är den mängd näringsämnen som släpps ut vid källan till ett vattendrag eller sjö från till exempel ett avloppsreningsverk eller ett jordbruksfält. Nettobelastning är den del av bruttobelastningen som når havet. Dessutom presenteras resultat som antropogen- och totalbelastning. Antropogen belastning kommer från mänskliga aktiviteter, såsom odling av jordbruksmark eller industriutsläpp. Totalbelastning är summan av antropogen belastning och bakgrundsbelastning, den naturliga belastning som skulle ske oberoende av människan. Avgränsningen mellan vad som är bakgrundsbelastning och antropogen belastning har baserats på Helcoms definition och all markanvändning bidrar med en naturlig belastning samt eventuell antropogen belastning. Till exempel anses belastning från mark bevuxen med skog helt vara bakgrund, medan belastningen från hygge och jordbruksmark anses vara en summa av bakgrund och antropogen belastning. I resultat där antropogen belastning presenteras, så har bakgrundsbelastningen tagits bort.Jordbruks- and skogsmark är de två största källorna till den totala belastningen på havet för både kväve och fosfor, med 34 100 respektive 34 900 ton kväve, samt 1 130 resp. 850 ton fosfor år 2014. Tillsammans står dessa källor för cirka 60 % av den totala belastningen. Av den antropogena belastningen står jordbruket för den största andelen (23 300 ton samt 460 ton fosfor), följt av utsläpp från avloppsreningsverk (14 000 ton kväve samt 240 ton fosfor). Belastningen från skogsmark ingår enbart i bakgrund och den antropogena belastningen från hyggen bidrar endast med 1500 ton kväve och 20 ton fosfor Bottenhavet, Egentliga Östersjön och Kattegatt är de bassänger som tar emot mest kväve av Sveriges totala belastning på havet (29 500 ton, 29 400 ton respektive 28 700 ton, vilket motsvarar cirka 25 % vardera). I Bottenhavet är dock en stor del av belastningen naturlig bakgrundsbelastning. Egentliga Östersjön och Kattegatt tar emot mest av Sveriges antropogena belastning, 33 % respektive 31 %. I jämförelse mellan vilka havsbassänger som är mest belastade av fosfor, så är det Bottenhavet som tar emot mest (990 ton eller 30 % av den totala belastningen). Strax under en fjärdedel av Sveriges totala belastning på havet, belastar Egentliga Östersjön (780 ton) och omkring en femtedel belastar Kattegatt och Bottenviken (680 respektive 630 ton). Aktionsplanen för Östersjön (Baltic Sea Action Plan, BSAP) anger utsläppsmål, med syfte att nå God miljöstatus i Östersjön och Kattegatt. För fosfor är målet uppnått i alla bassänger utom Egentliga Östersjön, där det är ett utmanande mål och det kommer att bli mycket svårt att minska fosforbelastningen under belastningstaket (308 ton). Det krävs omfattande åtgärder av de antropogena källorna, och dessutom utgör bakgrundsbelastningen en betydande del av den totala belastningen. Total nettobelastning av fosfor till Egentliga Östersjön är 780 ton enligt dessa beräkningar, varav 370 ton är beräknat som bakgrundsbelastning. Det innebär att åtgärder måste minska även bakgrundsbelastningen, t.ex. genom skapande av våtmarker. För att Egentliga Östersjön ska kunna uppnå god miljöstatus med avseende på övergödning kommer det även att behövas åtgärder i Östersjöns andra delbassänger.På grund av stora skillnader i metoder och indata, är det inte möjligt att direkt jämföra hur belastningen har ändrats sedan PLC 5 och den fördjupade uppföljningen av miljökvalitetsmålet Ingen övergödning. Som exempel har arealen jordbruksmark minskat med omkring 1900 km2 sedan tidigare sammanställningar, och det har lett till minskat näringsämnesläckage. Storleksordningen på denna minskning kan i nuläget inte utläsas från beräkningarna eftersom de är gjorda med förfinad underlagsinformation jämfört med tidigare år. Faktum är att vid en direkt jämförelse mellan belastning år 2006 (PLC5) och år 2011 (FUT) så är den totala fosforbelastningen från jordbruksmarken högre år 2014 (PLC6) jämfört med Havs- och vattenmyndighetens rapport 2016:12 10 tidigare. Samtidigt visar de nya beräkningarna på att den antropogena delen är lägre än vad som tidigare beräknats. Det krävs omräkningar av gamla PLCdata med den nya metoden för att få klarhet i hur mycket av dessa ändringar som beror på åtgärder inom jordbruket och hur mycket som är på grund av förfinade indata och förbättrade metoder. Belastningen från punktkällorna beräknas på samma sätt som förr och där är det tydligt att utsläppen till havet har minskat. I PLC6 (år 2014) stod avloppsreningsverk för 240 ton fosfor samt 14 000 ton kväve, medan i PLC5 (2006) var belastningen 350 ton fosfor- samt 17 000 ton kvävebelastning (netto). Industrier har också minskat sin belastning på havet och svarar nu för 250 ton fosfor samt 3 800 ton kväve, jämfört med 320 fosfor och 4 800 ton kväve år 2006.
|
|
| 8. |
- Fröberg, Mats, et al.
(författare)
-
Skattning av typhalter av totalkväve och organiskt kväve från skogs- och myrmark i södra Sverige inför PLC6
- 2016
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- I Fröberg och Löfgren (20141) presenterades nya modeller för skattning av kväve (N) och fosfor (P) från skog och myrmark i södra Sverige. Modelleringen av fosfor visade sig inte vara framgångsrik, medan modelleringen av kväve gav en förbättrad skattning jämfört med PLC5. Det är därför önskvärt att använda dessa metoder för PLC6. I Fröberg och Löfgren (20141) användes dock fyra olika modeller för olika årstider, vilket inte är kompatibelt med beräkningsproceduren i PLC6. Därför presenteras här modeller för totalkväve (TotN) och organiskt kväve (OrgN), som kan användas under årets alla delar i södra Sverige.De resulterande typhalterna för skog och myr är i medeltal högre än typhalterna som användes i PLC5-rapporteringen. De nya typhalterna är också högre än oberoende vattenkemiska mätdata och skillnaden antas bero på att de oberoende mätningarna kommer från större områden med större areal vatten och därmed högre retention.Månadsfaktorer att användas tillsammans med årstyphalterna har tagits fram baserat på tidsserierna från de oberoende vattenkemiska mätstationerna.Oorganiskt kväve skulle kunna beräknas som differensen mellan totalkväve och organiskt kväve varje månad. Det kommer dock ibland ge negativa halter under sommarmånaderna. Detta utreds närmare i den uppföljande slutgiltiga rapporten om typhalterna för hela landet i PLC6 för skog, hygge, sankmark, fjäll och öppen mark (Widén-Nilsson m.fl., 20162). Slutsatsen därifrån är att TotN-halterna kan användas i PLC6 problemet med de negativa halterna av oorganiskt kväve gör att andra OrgN-halter behövs.Förutom typhalter för skog och myr har även hyggesläckagets beroende av skogsläckaget identifierats. Totalkväveläckaget från hyggen antas vara dubbelt så högt som skogsläckaget.1 Fröberg M, Löfgren S (2014) Förbättrad skattning av typhalter av N och P från skogs-och myrmark i södra Sverige inför PLC6–kan modeller baserade på kNN-data användas? SMED-rapport nr 141.2 Widén-Nilsson, Löfgren, S., Tengdelius Brunell, J. 2016. Typhalter för skog, hygge, sankmark, fjäll och öppen mark i PLC6 – Underlagsrapport till Pollution Load Compilation 6. Rapport Nr 188 2016.
|
|
| 9. |
- Fölster, Jens, et al.
(författare)
-
Förslag till bedömningsgrunder för näringsämnen i sjöar och vattendrag
- 2021
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Bedömningsgrunder för klassning av ekologisk status har en central betydelse för vattenförvaltningen. Målet är att alla vatten ska uppnå minst god status som definieras som en maximal tillåten avvikelse från ett referensvärde. Klassningen ska i första hand göras med de biologiska kvalitetsfaktorerna, medan de fysikalisk/kemiska ska ha en stödjande funktion till de biologiska. I praktiken har dock de fysikalisk/kemiska större betydelse än så. Dels för att det för många vattenförekomster bara finns vattenkemiska data och dels för att de fysikalisk kemiska kvalitetsfaktorerna är mer direkt kopplade till påverkan för flera påverkanstyper och därför lättare kan ge underlag för åtgärdsbehov.Tillämpningen av den nuvarande klassningen av ekologisk status för näringsämnen har påvisat brister i hur de är konstruerade. I de nuvarande bedömningsgrunderna för sjöar användes skogssjöar (< 10 % jordbruk i avrinningsområdet) för att definiera referenstillståndet för näringsämnen vilket troligen ger för lågt referensvärde och därmed för stor påverkan eftersom skogsmark generellt är naturligt näringsfattigare än jordbruksmark. För jordbrukslandskapets vattendrag (> 10% jordbruksmark i avrinningsområdet) används det halva modellerade rotzonsläckaget från obrukad jord (ogödslad och oskördad vall) som referenstillstånd. Halveringsfaktorn är godtyckligt vald för att ta hänsyn till retentionen mellan rotzonen och vattendraget. Det har heller inte gjorts någon harmonisering mellan bedömningen av näringspåverkan från biologiska respektive kemiska kvalitetsfaktorer.Syftet med detta projekt har varit att förbättra beräkningen av referensvärden för totalfosfor så att de särskilda förhållandena i jordbrukslandskapets sjöar och vattendrag bättre beaktas, samt att harmonisera klassgränserna för ekologisk status med de biologiska kvalitetsfaktorerna. Förutom att utveckla bedömningsgrunderna för TotP, kommer även motsvarande bedömningsgrunder för totalkväve (TotN) tas fram som stöd för vattenförvaltningen och för att kunna jämföra med motsvarande klassning i andra EU-länder. Förslag på nya klassgränser för ekologisk status gjordes med utgångspunkt från de biologiska kvalitetsfaktorerna med stöd av koncept som tagits fram inom ECOSTAT.Dataunderlaget för studien utgjordes av provplatser i 210 vattendrag och 146 sjöar. Provplatserna valdes ut för att de hade tillräckligt med data och att de låg i utloppet av vattenförekomstområden för att möjliggöra en jämförelse med PLC-beräkningar. För utvärdering av modellerna för sjöar användes även data från 5080 sjöar i Omdrevsprogrammet.Det förslag vi tagit fram bygger på regressionsmodeller baserad på vattenkemi och landskapsparametrar. I regressionsmodellen för totalfosfor i vattendrag ingick följande förklarande variabler: Färg (absorbans), sulfat, summan av kalcium och magnesium, genomsnittlig lerhalt i avrinningsområdet, altitud, andel sankmark i avrinningsområdet och andel vatten i avrinningsområdet, i ordning efter hur mycket de bidrar till modellen. Eftersom kartunderlag för lerhalten bara finns för södra och mellersta Sverige, är underlaget till modellen begränsad till den delen av landet. För att kunna tillämpa modellen i norra Sverige behöver man uppskatta lerhalten. För sjöar togs en motsvarande regressionsmodell fram med följande variabler: Medeldjup, färg (absorbans), sulfat, magnesium och andel sankmark i avrinningsområdet ordning efter hur mycket de bidrar till modellen. Eftersom lerhalten inte blev signifikant för sjöar kunde data från hela landet användas. Alternativa modeller togs fram för de fall då en del av de ingående mätvariablerna saknas. Dessa har dock större fel en de föreslagna.Motsvarande modeller togs fram för referensvärden för totalkväve. För vattendrag omfattade modellen följande variabler: Färg (absorbans), kalcium, nordsydkoordinat, andel vatten samt andel skog i avrinningsområdet, altitud, östvästkoordinat och avrinningsområdets area i ordning efter hur mycket de bidrar till modellen. Motsvarande modell för sjöar innehöll följande variabler: Färg (absorbans) kalcium, medeldjup, altitud och östvästkoordinat i ordning efter hur mycket de bidrar till modellen.Eftersom färgen (absorbans) ingår i modellerna för både fosfor och kväve och det påvisats långsiktiga trender i både färg och näringsämnen i vatten opåverkade av övergödning, behöver modellerna löpande uppdateras med senaste mätdata. Detta gör det samtidigt möjligt att basera underlaget på den senaste versionen av PLCberäkningarna inför varje vattencykel.Klassgränser för totalfosfor togs fram med det loglinjära sambandet mellan totalfosfor och klorofyll. I bedömningsgrunder för växtplankton är det olika klassgränser för olika typer av sjöar. Skillnaden mellan typerna kan delvis bero på slumpvisa skillnader i dataunderlaget eller för södra Sverige att andelen jordbruksmark i referensdataunderlaget är större än övriga regioner. Eftersom klassningen för totalfosfor är objektsspecifik valde vi därför att använda samma klassgränser för alla vattentyper. Medelvärdet för gränsen mellan god och måttlig status låg nära den nuvarande gränsen, 0,5. Vi valde därför att behålla de nuvarande klassgränserna för påverkansklassning för totalfosfor.Ett försök att tillämpa motsvarande metodik på vattendrag genom att relatera TotP till diatoméindexet IPS visade på svaga samband och gav inget underlag för att sätta klassgränser. Det beror troligen på att IPS inte är ett rent näringsindex utan ett bredare renvattensindex. Vi föreslår därför samma klassgränser för påverkan av TotP i vattendrag som för sjöar och på sikt utveckla ett rent näringsindex för diatoméer.För totalkväve föreslås samma klassgränser som för totalfosfor efter som det saknas underlag för samband mellan totalkväve och biologiska kvalitetsfaktorer i de fosforbegränsade sjöarna och vattendragen i Sverige.För vattendragen ger det nya förslaget något striktare bedömning jämfört med nuvarande föreskrift med större andel med måttlig status eller sämre. För sjöar däremot fick en mindre andel av sjöarna måttlig status eller sämre när andelen jordbruksmark var större än 10 %. För sjöar med mindre jordbrukspåverkan var det ingen skillnad mellan förslagen. För vattendragen gav en klassning med totalkväve en mindre andel med måttlig status eller sämre jämfört med TotP, medan för sjöarna var skillnaden liten.I det presenterade förslaget till bedömningsgrunder för näringsämnen görs beräkningarna helt med uppmätt vattenkemi och geografiska data och är därmed inte direkt beroende av modelldata för en statusklassning. Detta är bättre i enlighet med vattendirektivets krav på hur en statusklassning ska göras jämfört med det nuvarande, där det modellerade läckaget från ogödslad vall ingår i bedömningen av jordbruksdominerade vattendrag. Samtidigt är regressionsmodellerna kalibrerade mot den processbaserade modelleringen av bakgrundshalter som görs inom PLC. Detta gör att klassningen av ekologisk status för näringsämnen harmoniserar med Sveriges rapportering till HELCOM och OSPAR. För sjöar är det framför allt de med stor jordbrukspåverkan som får en mer relevant bedömning jämfört med tidigare. För vattendragen är hela dataunderlaget förbättrat. Det nya förslaget tar bättre hänsyn till att den mark man bedriver jordbruk på är naturligt mer näringsrik och erosionsbenägen jämfört med annan mark. Samtidigt efterfrågar vi en bredare diskussion om det är rimligt att låta en helt obrukad jord utgöra referenstillståndet för näringsläckage när marken har brukats århundraden och ibland längre.
|
|
| 10. |
|
|
