51 |
Fosforprocesser i Bornsjön, Stockholms reservvattentäkt - dynamisk massbalansmodellering med LakeMab / Phosphorus processes in Bornsjön, Stockholm's reserve water source - modeling with LakeMabDimberg, Peter January 2010 (has links)
Bornsjön är Stockholms viktigaste reservvattentäkt och kan tillgodose staden med dricksvatten i flera månader om Mälaren skulle slås ut. Det är därför viktigt att Bornsjön håller en god vattenkvalitet. Under de senaste åren har vattenkvaliteten avseende totalfosfor i Bornsjön försämrats. Hög belastning av fosfor kan leda till övergödning i en sjö. När en sjö är övergödd uppstår ökad syreförbrukning som kan leda till syrebrist. Vid syrebrist frigörs fosfor från sediment och det blir större näringstillgång som bidrar till mer övergödning. Övergödning beror ofta på utsläpp från punktkällor, till exempel från avloppsvattenutsläpp, men kan även bero på diffusa utsläpp från jordbruksmark och skog inom avrinningsområdet. Syftet med examensarbetet var att förstå vilka fosforprocesser som är viktiga för Bornsjönsom ekosystem och med den dynamiska massbalansmodellen LakeMab utvärdera olika realistiska åtgärder för att minska belastningen av totalfosfor. Marken runt Bornsjön ägs av Stockholm Vatten och med resultaten från detta arbete ska Stockholm Vatten få olika förslag på vilka åtgärder som bör prioriteras. Resultat från andra kända modeller har även jämförts med LakeMabs resultat. Studien visade att det är möjligt att reglera belastningen av totalfosfor på Bornsjön genom till exempel införande av vallodling, minskning av åkerareal och genom minskade utsläpp från enskilda avlopp. Dessa olika åtgärder kan kombineras för ökad effekt. Det är även möjligt att sänka totalfosforkoncentrationen i sjön genom att sänka sjöns pH-värde. Detta är dock en åtgärd som inte rekommenderas på grund av att en förändring av det naturliga pH-värdet påverkar ekosystemet. För att i framtiden kunna göra liknande studier med mer tillförlitliga resultat bör provtagningsprogrammet i dikena utökas, speciellt vid kraftig nederbörd då fosforläckaget från marken är större. / Lake Bornsjön is Stockholm’s most important reserve water source and can supply the city with drinking water for several months in case Mälaren would be polluted. Thus it is important to maintain the water quality of Bornsjön. In the last years the quality of the drinking water has in reference to total phosphorus in Bornsjön degraded. High load of phosphorus leads to eutrophication in lakes. When a lake is eutrophicated the respiration increases, which may lead to a lack of oxygen in the water. At reduced conditions of oxygen, phosphorus will be released from the sediments which lead to an increased eutrophication. Eutrophication is often the result of anthropogenic point sources, for example waste water treatment plants, but can also be due to diffuse sources like agricultural and forests within the catchment area. The purpose with this Master degree project was to understand which phosphorus processesare important for Bornsjön as an ecosystem and with the dynamic mass balance model LakeMab evaluate different realistic actions to decrease the load of total phosphorus. Most of the catchment area around Bornsjön is owned by Stockholm Vatten and the aim of this project is to recommend Stockholm Vatten which actions should be prioritized. Also, results from other models have been compared with the results from LakeMab. This study showed that it is possible to regulate the load of total phosphorus to Bornsjön, for example with ley farming, less agricultural area and decreased load from individual sewage systems. These different actions can be combined for an increased effect. It is even possible to lower the concentration of the total phosphorus in the lake by decreasing its pH-value. However, this action is not recommended because a change of the natural pH will affect the ecosystem. To make similar studies in the future with more reliable results it is important to extend the sample scheme for the ditches, especially at occasions with high precipitation which leads to increased phosphorus leakage from the soil.
|
52 |
Föroreningen av Östersjöns vatten : Enskilda avlopp och åtgärder för en långsiktig uthållig vattenanvändning / The pollution of the Baltic sea : Private drains and actions for a long-term water useHolmer, Erik January 2008 (has links)
<p>I denna uppsats undersöks det hur det fungerar med enskilda avlopp utanför kommunens VA-nät. Hur enskilda avlopp är uppbyggda och hur de fungerar. Varför man bör ha avloppsrening, och vilka lagar och regler som styr enskilda avlopp. Jag utreder vidare varför man ska jobba för en ökad rening av avlopp och varför man ska jobba mot att uppnå ett uthålligt samhälle.</p><p>Uppsatsen har en teoridel som handlar om hur och varför vi ska sträva efter en uthållig samhällsutveckling. En strävan som kommuner som Söderköping har när dom försöker få människor att byta till hållbara VA-system.</p><p>Med dom här funderingarna som bakgrund och ett antal frågeställningar har jag skrivit en fyllig bakgrund som går igenom Östersjöns problematik och även relevant information om enskilda avlopp. Jag går igenom varför vi behöver en bra rening och hur man kan jobba för att uppnå en bättre rening. Bakgrunden ger en grund för att jag ska kunna genomföra min undersökning på ett bra sätt.</p><p>I resultat delen undersöker jag hur Söderköpings kommun och Allren arbetar med enskilda avlopp. Jag valde Söderköpings kommun för att det är en kustnära kommun som av den anledningen alltid brottas med att inte få ut läckage av näring i Östersjön. Och det märks att dom har tagit detta ämne på allvar då dom jobbar för att skapa recirkulation av näringen genom exempelvis urinsorterande system.</p><p>I slutet av uppsatsen har jag diskussions delar där jag flätar samman uppsatsen och för en diskussion om vad jag har kommit fram till och vad jag har för åsikter om arbetet med enskilda avlopp.</p><p>Uppsatsen avslutas med att jag har med en didaktik del. En didaktisk del som gör det möjligt att lära ut de kunskaper man besitter efter en uppsats.</p>
|
53 |
Föroreningen av Östersjöns vatten : Enskilda avlopp och åtgärder för en långsiktig uthållig vattenanvändning / The pollution of the Baltic sea : Private drains and actions for a long-term water useHolmer, Erik January 2008 (has links)
I denna uppsats undersöks det hur det fungerar med enskilda avlopp utanför kommunens VA-nät. Hur enskilda avlopp är uppbyggda och hur de fungerar. Varför man bör ha avloppsrening, och vilka lagar och regler som styr enskilda avlopp. Jag utreder vidare varför man ska jobba för en ökad rening av avlopp och varför man ska jobba mot att uppnå ett uthålligt samhälle. Uppsatsen har en teoridel som handlar om hur och varför vi ska sträva efter en uthållig samhällsutveckling. En strävan som kommuner som Söderköping har när dom försöker få människor att byta till hållbara VA-system. Med dom här funderingarna som bakgrund och ett antal frågeställningar har jag skrivit en fyllig bakgrund som går igenom Östersjöns problematik och även relevant information om enskilda avlopp. Jag går igenom varför vi behöver en bra rening och hur man kan jobba för att uppnå en bättre rening. Bakgrunden ger en grund för att jag ska kunna genomföra min undersökning på ett bra sätt. I resultat delen undersöker jag hur Söderköpings kommun och Allren arbetar med enskilda avlopp. Jag valde Söderköpings kommun för att det är en kustnära kommun som av den anledningen alltid brottas med att inte få ut läckage av näring i Östersjön. Och det märks att dom har tagit detta ämne på allvar då dom jobbar för att skapa recirkulation av näringen genom exempelvis urinsorterande system. I slutet av uppsatsen har jag diskussions delar där jag flätar samman uppsatsen och för en diskussion om vad jag har kommit fram till och vad jag har för åsikter om arbetet med enskilda avlopp. Uppsatsen avslutas med att jag har med en didaktik del. En didaktisk del som gör det möjligt att lära ut de kunskaper man besitter efter en uppsats.
|
54 |
Skyddszoner som fosforfällor : En studie om skyddszonernas förmåga att förhindra fosforläckage / Buffer zones as phosphorus traps : A study on the buffer zones ability to prevent phosphorus leakingAndersson, Sofia, Mhamutovic, Naida January 2015 (has links)
Fosforläckage från våra gödslade åkermarker bidrar till övergödning i sjöar och hav. Fosforn transporteras ofta via ytavrining till uträtade vattendrag och vattnet färdas snabbt till sjöar och hav. För att undvika fosforläckage anläggs stödberättigade vallbeklädda skyddszoner mellan åker och vattendrag med syftet att ta upp fosfor. Tidigare studier har visat att det kan finnas en risk för fosformättnad i markerna längs vattendragen (Borggaard, Moberg & Sibbesen 1991; Vought, Dahl, Pedersen & Lacousière 1994; Svanbäck, Ulén, Etana, Bergström, Kleinman & Mattsson 2013). Detta examensarbete syftar till att se om dagens skyddszoner är mättade eller kan ta upp mer fosfor och om jordarten spelar någon roll för fosforupptaget. Påverkan av pH och mullhalt på fosforupptaget är något som också undersökts. Jordarterna lera, morän och sand undersöktes i denna studie. Arbetet syftar även till att visa på landskapsförändringar och historik kring skyddszoner. Jordprov samlades in från 15 skyddszoner i Kristianstad. Proven torkades, siktades och skakades sedan med vatten som innehöll en känd mängd fosfor och upptaget av fosforn mättes. Historiska och nutida kartmaterial studerades för att se landskapets förändringar. Analyser visade att nio av 15 skyddszoner var mättade med fosfor, d v s uppmätta halter efter skakningen var högre än den tillsatta mängden. De tre jordarterna hade vardera tre mättade skyddszoner och två omättade. Där var ingen statistiskt signifikant skillnad mellan de tre jordarterna med avseende på mättnad. För jordarten lera visade resultatet att pH-värde och mullhalt påverkade innehållet av fosfor där ett högre pH-värde visade en högre fosforhalt och ju högre mullhalten var desto mindre var fosforhalten. För morän visade resultatet samma som för lera men resultatet för hur mullhalten påverkade fosforhalten var inte signifikant. Resultatet för sand var att ju högre pH-värde desto högre var fosforhalten och ju högre mullhalt desto högre fosforhalt. Skyddszonerna finns till största delen på mark som varit åkermark i minst 100 år medan andra tidigare nyttjats som översilningsängar eller som andra ängs- eller betesmarker. De områden som varit åker en längre tid har förmodligen gödslats kraftigt under efterkrigstiden. Anläggningen av skyddszoner kan därför ha bidragit till att återskapa landskapet som det såg ut innan rationaliseringen av jordbruket i slutet av 1950-talet. Skyddszonerna är en viktig del i landskapet de då skyddar vattendragen från ytavvrining, förhindrar erosion och bidrar till att bevara biologisk mångfald i vattendraget och genom att fungera som spridningskorridorer. Våra studier visar att skyddszonerna behöver skötas om de ska fungera som näringfälla. Dagens stödberättigade skyddszoner får endast vara gräsbevuxna men man skulle kunna tänka sig framtida skyddszoner med energiskog eller träd där fosforn förs bort via ved. / Phosphorus leaking from our fertilized arable land contributes to eutrophication of lakes and seas and travels among other things, with particles from fertilized soil. Straightening of rivers and ditching helps drained water travel quickly from the arable land lakes and seas. To avoid phosphorus leaking there are buffer zones that are placed between the field and the streams with the purpose of captivating the phosphorus. One previous study has shown that a risk occurs for phosphorus saturation on the lands adjacent to the streams (Borggaard, Moberg & Sibbesen 1991; Vought et al 1994; Svanbäck et al 2013). This thesis aims to see if today’s buffer zones are saturated or can take up more phosphorus and if the difference in the type of soil matter to the result. The effects of pH and organic matter on the phosphorus content are also examined. The soils clay, moraine and sand are studied in this thesis. The work also aims to demonstrate the changes in the landscape and history of the buffer zones. Soil samples were collected from 15 buffer zones around Kristianstad. The samples were dried, sieved and then shaken with water containing a known amount of phosphorus. Uptake of phosphorus was then measured. Historical and contemporary maps were also studied to see the landscape change. The analysis showed that nine out of fifteen zones were saturate. The three soil types each had three saturated zones and two unsaturated and the difference was not significant between the soil types. For the soil clay results showed that pH and organic matter content influenced the amount of phosphorus in which, a higher pH, showed a higher phosphorus content and the higher organic matter reviled a lower amount if phosphorus. For moraine results showed same as in clay but the relation between the organic matter and how it affected the phosphorus content was not significant. The result for the sand was that higher pH in the soil resulted to higher phosphorus content. The same effect was seen for the organic matter in sand which means that the phosphorus content rises with higher organic matter. The buffer zones that we studied occur mostly on land that has been used as arable land for at least 100 years, while others have previously been used as wet- or other meadows or pastures. The areas that have been arable lands a long time have probably been fertilized heavily during the postwar period. Establishing buffer zones may therefore have contributed to recreate the landscape as it was before the rationalization of agriculture in the late 1950s. Buffer zones prevent erosion and help to preserve biodiversity both in the stream and buffer zone. Today's eligible zones may only be grassed but one could imagine future protection zones with salix / tree where the phosphorus is removed through the wood.
|
55 |
Modellering av extern fosforbelastning till Vombsjön : En studie med hydrologiska modellen Soil and Water Assessment Tool, SWAT+Jönsson, Johanna January 2024 (has links)
Vombsjön är en av de viktigaste dricksvattentäkterna i södra Skåne som förser bland annat Malmö och delar av Lund med dricksvatten. Sjön lider av övergödning och återkommande algblomningar som komplicerar dricksvattenproduktionen. Fosfor från sjöns bottensediment (intern belastning) och fosfor från det jordbruksdominerade avrinningsområdet (extern belastning) behöver kartläggas för att råda bukt på övergödningsproblematiken i sjön och trygga produktionen av ett säkert dricksvatten. Inom ramen för detta examensarbete har den externa fosforbelastningen kartlagts genom modellering av Vombsjöns avrinningsområde med den hydrologiska modellen Soil and Water Assessment Tool (SWAT+). Resultaten från modelleringen visar att det nära 45 000 ha stora avrinningsområdet i genomsnitt tillför 25 ton totalfosfor per år via de tre huvudvattendragen som mynnar ut i Vombsjön. Medelvärdet är beräknat på simuleringar gjorda för åren 2011 – 2022 och belastningen varierar mellan 14–37 ton totalfosfor för de undersökta åren. 79 % av totalfosforn tillförs sjön via det största vattendraget Björkaån, 11 % via Torpsbäcken och 10 % via Borstbäcken. Den månatliga vattenföringen har manuellt kalibrerats och validerats mot en mätpunkt i avrinningsområdet. Miljöövervakning från ett jordbruksdominerat typområde i samma läckageregion som Vombsjöns avrinningsområde till största del ligger inom användes för att jämföra storleksordningen på den arealspecifika fosfortransporten. De arealspecifika månads- och årstransporterna låg inom samma storleksordning men variationerna mellan de två områdena var stora somliga år och månader. Den hydrologiska modellen behöver vidareutvecklas för att bättre simulera vattenföringen under höst och vinter, när vattenföringen generellt är som störst. Vidare behöver modellen kalibreras och valideras mot fler vattenföringsstationer och uppmätta fosforhalter i avrinningsområdet för att avgöra hur väl modellen simulerar fosfortransporten. / Vombsjön is one of the most important drinking water sources in southern Skåne, supplying drinking water to Malmö and parts of Lund. The lake suffers from eutrophication and reoccurring algal blooms which are complicating the drinking water production. Phosphorus leaching from the bottom sediment of the lake (internal load) and phosphorus coming from the agriculture- dominated catchment (external load) needs to be investigated to address the eutrophication issues and ensure a safe drinking water production. As part of this thesis, the external phosphorus load has been investigated through hydrological modeling of the catchment area, using Soil and Water Assessment Tool (SWAT+). The modeling results show that the approximately 45 000 hektar big catchment area contributes to an average of 25 tons of total phosphorus per year via the three main watercourses that flows into Vombsjön. The average load is based on simulations between 2011 and 2022, and the load varies between 14–37 tons of total phosphorus for the examined years. 79 % of the total phosphorus load is supplied to the lake via the largest watercourse, Björkaån, 11 % via Torpsbäcken and 10 % via Borstbäcken. The monthly water flow has been manually calibrated and validated against flow measurements at one point in the catchment area. Environmental monitoring data from an agriculture- dominated catchment area, located in the same leakage region as most of the Vombsjöns catchment area, was used to compare the magnitude of the area-specific phosphorus transport. The area-specific monthly and annual transports of total phosphorus were within the same order of magnitude, but there were significant variations between some years and months. The hydrological model needs further development to better simulate water flow during autumn and winter, when the flow is generally highest. Furthermore, the model needs to be calibrated and validated against more flow stations and measured phosphorus concentrations within the catchment area to determine how well the model simulates phosphorus transport.
|
56 |
Silicon cycling in the Baltic Sea : Trends and budget of dissolved silica / Kisels kretslopp i Östersjön : Trender och budget av löst kiselPapush, Liana January 2011 (has links)
The dissolved silicon (DSi) has a crucial role for growth of a large group of primary producers – diatoms and, hence, impact on functioning of the aquatic food web. This thesis contributes to an increased understanding of the modifications of the DSi cycling in the Baltic Sea. The results provide new information about spatial and temporal changes in DSi concentrations and nutrient ratios for the period 1970-2001 as well as during the 20th century. For the period 1970-2001, the declining DSi trends were found at the majority of monitoring stations all over the Baltic Sea. This decrease is assumed to be mainly due to the ongoing eutrophication. It is supported by the increasing trends of inorganic nitrogen and phosphorus. The trends have implications for the nutrient ratios, DSi:DIN and DSi:DIP, which are important indicators of the state of an ecosystem. The long-term retrospective DSi budget has shown that the DSi concentrations before major hydrological alterations and eutrophication were about twice the present ones. This decrease is related to both eutrophication and anthropogenic perturbations in the catchment. The occurrence of DSi concentrations close to the potentially limiting levels has been also analysed. While DSi concentrations are still high in the northern regions of the Baltic, other areas may be at risk of developing Si limitation if the decrease in DSi concentrations persists. The results depict the Baltic Sea journey from being water body with DSi levels sufficient to support diatom production to one that may experience Si limitation and its adverse ecological consequences. / Löst kisel (DSi) har en viktig roll för tillväxten av en stor grupp av primärproducenter – kiselalger, och därmed även påverkar hela den akvatiska näringskedjan. Denna avhandling bidrar till en ökad förståelse av förändringarna i DSi kretsloppet i Östersjön. Resultaten tillhandahåller ny information om rumsliga och tidsmässiga förändringar i DSi koncentrationer såväl för perioden 1970-2001 som för hela 1900-talet. För perioden 1970-2001 återfanns minskade DSi koncentrationer på mätstationer över hela Östersjön. Minskningen antas främst bero på den pågående övergödningen. Detta antagande stöds av stigande halter av oorganiskt kväve och fosfor. Sammantaget har dessa trender en inverkan på ekosystemets tillstånd och näringsämnenas kvoter, DSi: DIN och DSi: DIP. Ur ett längre tidsperspektiv kan man se att innan övergödningen och de stora hydrologiska ombildningar i Östersjöområdet var DSi koncentrationerna ungefär dubbelt så höga som idag. Dagens förekomst av DSi koncentrationer som ligger nära de potentiellt begränsande nivåerna har också analyserats. DSi koncentrationerna är fortfarande höga i norra delar av Östersjön, men är i andra områden i riskzonen för att utveckla Si begränsning om minskningen av DSi koncentrationer fortsätter. Resultaten skildrar Östersjöns resa från att vara ett havsområde med DSi halter som är tillräckliga för att understödja kiselalgernas produktion till ett sådant som kan uppleva Si begränsning och dess negativa ekologiska konsekvenser.
|
57 |
Påverkan av djup och fosfors tillgänglighet på konstruerade våtmarkers förmåga att avskilja kväve / The impact of depth and phosphorus availability on constructed wetlands capability to separate nitrogenKojic, Selma January 2020 (has links)
Eutrophication is an expanding issue due to the increase of human-induced nitrogen leakage from agriculture. Eutrophication can lead to severe environmental problems such as exaggerated algal bloom and oxygen deprivation in water courses. One approach to clear away nitrogen is to use constructed wetlands. Wetlands have the ability to clean the water that flows through it by biological, chemical and physical reactions. The aim of this study is to determine if a deep or shallow wetland is more advantageous in removing nitrogen and how phosphor addition affects nitrogen removal. The method used was analysis of concentrations of nitrate, nitrite (NO3- + NO2-) and phosphorous from the years 2018 and 2019 from an experimental wetland in Halmstad, Sweden, and carrying out a quantitative experimental study. The results showed that NO3- + NO2- removal was higher in deeper wetlands for both years and for the removal rate coefficients in 2019. Ponds with phosphorus addition had an increase in NO3- + NO2- removal. The research conclusion was that the deeper wetlands are more efficient at removing nitrogen than shallow. Phosphorous addition increases the nitrogen removal in both shallow and deep ponds. Shallow wetlands might have potential to become superior compared to deep wetlands when the vegetation and bacteria establish. This statement however requires further research. / 42 % av människorelaterade kväveutsläpp kommer från jordbruket av bland annat gödsling och plöjning av mark. Dessa emissioner kan leda till ett flertal miljöproblem som övergödning och syrebrist i närliggande vattenområden. Ett sätt att minska kväveutsläppet från jordbruken kan vara att använda sig av konstruerade våtmarker. Syftet med denna studie är att undersöka om en våtmark med högre eller lägre djup är mest effektiv på att avskilja kväve. Det ska också granskas om fosfortillsats påverkar kväveborttagningen i både grunda och djupa dammar. Frågeställningarna i studien är: Är djupa eller grunda dammar mest effektiva på att avskilja kväve? Hur påverkar fosfortillsats dammarnas förmåga att avskilja kväve? Vilken typ av damm är mest kostnadseffektiv? För att besvara de tre frågeställningarna utfördes en kvantitativ studie. Metoden delades in i 4 delar: fältarbete, laboratorium, databearbetning och datainsamling. Av dessa 4 var databearbetning den huvudsakliga beståndsdelen i resultatet där NO3 -+ NO2 - koncentrationer behandlades i flera formler för att få fram koncentrationsskillnaden, procentuella borttagningen och areella borttagningskoefficienten. Resultatet som genererades visade att för 2018 och 2019 var de effektivaste dammarna de djupa med fosfortillsats. Fosfortillsats minskade upptaget av kväve för grunda dammar i 2018, men ökade upptaget för både djupa och grunda dammar för 2019. När kväveavskiljningen relaterades till yta och temperatur för 2019 blev skillnaden mellan djupa och grunda avsevärt mindre. Sammanfattningsvis blev slutsatsen i arbetet att djupa dammar med fosfortillsats är effektivast. Från beräkningarna av den areella borttagningskoefficienten kan man se en möjlighet för grunda dammar att bli ännu effektivare än djupa när deras överlägsna vegetation och bakterietillväxt väl etablerat sig. På grund av att skillnaden är minimal mellan djupa och grunda dammar är det möjligt att den mest kostnadseffektiva dammen är en grund sådan.
|
58 |
Massbalans av salt, kväve och fosfor i Dynestadsjön : En pilotstudie innefattande flödesmätningar och modellering / Mass balance of salt, nitrogen and phosphorus in Dynestasjön : A pilot study including flow measurements and modelingSpett, Isak January 2021 (has links)
Dynestadsjön in Gamleby, Västervik municipality, has a history of collapses due to lack ofoxygen and high levels of salt, nitrogen and phosphorus. The high levels of nutrients havegiven rise to deteriorating living conditions for aquatic organisms. At the times when a collapsehas occurred, the upper water layer has become oxygen-free, which has led to a large part oflife in the water being lost. During the collapses, a powerful stench of sulfur was spread. Theaccumulated amounts of nutrients in the lake are assumed to have arisen due to the inflow ofbrackish water that occurs at regular intervals from Gamlebyviken. In recent years, numerousmeasures have been taken to reduce the nutrient load in the lake in order to improve its waterquality. A more innovative, and thus less proven measure, has been to pump water from thebottom layer of Dynestadsjön and use these volumes to irrigate crops. The volumes that arepumped contains significant amounts of the undesirable nutrients and thereby reduce thestress of the lake and its organisms. In order to perform this and other possible measures ona larger scale, it is necessary to be aware of the mass balance of salt and nutrients that existsin the lake. The aim of this study has been to map out the various flows that make up the massbalance and recreate it in the form of a simulation model in the programs MATLAB andSimulink. Also, an evaluation of the effects of the withdrawn volumes through pumping hasbeen performed and a discussion of what affects the inflow and outflow from Dynestadsjön'soutlet has been made.From the results it can be stated that the exchange of water that takes place at the lake's outletstrongly affects the mass balance of salt and nutrients in Dynestadsjön. It can also be statedthat the change in the amount of nutrients in the lake largely follows the same pattern as itsvolume. When inflow of brackish water from Gamlebyviken occurs, the amount of saltincreases and thus also the salinity. The runoff which contains a relatively low salinitycontributes to a diluting factor of salinity. This flow, on the other hand, supplies the lake withundesirable amounts of nitrogen and phosphorus as a result of a catchment area where theland use mainly consists of forestry and agriculture. The volumes extracted from the bottomlayer have contributed with a clearly reduced amount of nutrients relative to the startingamounts. The amounts that have been added to the layer through sedimentation and stratifyingis however unknown. High levels of salt are pumped out with the irrigation water. If theseamounts are enriched in the soil, it may cause problems in future harvests. The constant shiftsin the direction of flow at the outlet of Dynestadsjön are assumed to be due to so-called wateroscillation arising on the coast because of strong winds. The deep, long, narrow Gamlebyvikenwith its open inlet towards the sea is considered to have great potential for this phenomenonto occur. Variations in air pressure are also considered to affect the flow. For the time periodexamined, the variations of the air pressure have been evaluated. These variations correspondto large changes in the water level compared with the lake's location above sea level. / Dynestadsjön i Gamleby, Västerviks kommun, har en historia av kollapser till följd av syrebristsamt höga halter havssalt, kväve och fosfor. De höga halterna näringsämnen har gett upphovtill försämrade levnadsförhållanden för fisk och andra vattenlevande organismer. Då sjönkollapsar stiger syrefritt bottenvatten upp till ytskiktet och orsakar fiskdöd. Vid kollapserna haräven en kraftfull stank av svavel spridit sig intill sjön. De ackumulerade mängderna salter i sjönantas uppkommit på grund av inflöde av bräckt vatten från Gamlebyviken till Dynestadsjön.Flertalet åtgärder har utförts för att minska näringsbelastningen från land till sjön för attförbättra vattenkvaliteten. Dessa åtgärder har främst varit anläggning av fosfordammar,tvåstegsdiken samt våtmarker. En mer nytänkande, och därmed mindre beprövad åtgärd äratt pumpa vatten från sjöns bottenskikt för att sedan använda detta näringsrika vatten tillbevattning av grödor. Tanken är att volymerna som pumpas upp ska återföra näringsämnentill land och skapa en återcirkulation av det näringsrika vattnet. För att kunna utföra detta samtandra eventuella åtgärder i större skala krävs det förståelse om den massbalans avnäringsämnen som råder i sjön. Syftet med arbetet har varit att utföra mätningar för attkartlägga de olika flödena som utgör massbalansen och återskapa denna i form av en modelli programmen MATLAB och Simulink. En utvärdering kring effekten av de uttagna volymernagenom pumpning har utförts samt en diskussion kring vad som påverkar in- och utflödet urDynestadsjöns utlopp har genomförts.Resultatet visar att det utbyte av vatten som sker vid sjöns utlopp kraftigt påverkarmassbalansen av salt, kväve och fosfor i Dynestadsjön. Vid inflöden av bräckt vatten frånGamlebyviken till Dynestadsjön ökar mängden salt. Tillrinningen från land och andravattendrag har en relativt låg salthalt och bidrar med en utspädande faktor. Flödet förserdäremot sjön med oönskade mängder kväve och fosfor som ett resultat av ettavrinningsområde där markanvändningen till största del består av skogs- och jordbruk.Simuleringarna visar att de uttagna volymerna från bottenskiktet har bidragit till att minskamängden näringsämnen med 25 % relativt de ursprungliga mängderna. Hur stora mängdersom tillkommit skiktet genom sedimentation och skiktning är dock oklart. Höga halter av salthar pumpats upp med bevattningsvattnet. Om mängderna anrikas i marken kan det påverkamarkbördigheten och orsaka problem vid framtida skördar. De ständiga skiftningarna avflödets riktning vid Dynestadsjöns utlopp antas delvis bero av vattenpendling uppkommen vidkusten som ett resultat av kraftiga vindar. Den djupa, långsmala Gamlebyviken anses ha godpotential för att detta fenomen ska kunna inträffa. Även variationer i lufttrycket anses påverkaflödet. För den undersökta tidsperioden har variationerna av lufttrycket utvärderats. Dessavariationer motsvarar förändringar av vattenståndet av samma storleksordning som sjönsbelägna nivå över havet.
|
59 |
Skyfallens hot mot Mälarens ekosystem / The effects of high precipitation on phosphorus transport in three tributaries to Lake Mälaren, SwedenImmo, Nelly January 2024 (has links)
Hälsosamma ekosystem försörjer oss med livsviktiga resurser och tjänster – ekosystemtjänster så som skydd mot översvämning. I Norra Östersjöns vattendistrikt, som Mälaren tillhör, är statusen på den ekosystemtjänsten dålig. Detta beror till stor del på en omfattande dikning och brist på svämplan i området. Under perioder med skyfall riskerar därför området runt Mälaren och dess tillrinnande vattendrag att drabbas av översvämningar som skadar matproduktion, infrastruktur och miljö. Övergödning är redan ett problem i området och stora tillskott av fosfor till följd av översvämmade jordbruksmarker kan orsaka stora algblomningar och försämrad livsmiljö för vattenlevande organismer. Under augusti och september 2023 föll ovanligt stora mängder regn över mellersta Sverige vilket ökade vattenföringen i vattendragen runt Mälaren och översvämmade vissa av dem. Högfrekventa turbiditetsmätningar från in-situ sensorer installerade i Sagån, Hågaån och Fyrisån, tre vattendrag i Mälarens avrinningsområde, har använts för att undersöka skyfallens effekter på deras vattenföring och beräknad fosfortransport. Resultaten visade en signifikant korrelation mellan ökad vattenföring och ökad fosfortransport, en signifikant ökning under 2023 jämfört med 2018–2022 och signifikanta skillnader mellan vattendragen. Översvämmade Sagån hade extremt höga toppar i beräknad fosfortransport. Resultaten indikerar att övergödningsproblemen i Mälaren kan förvärras i ett framtida klimat med mer intensiva skyfall om inte åtgärder tas för att stärka avrinningsområdets förmåga att hantera stora mängder nederbörd. / Healthy ecosystems provide us with vital resources and services – ecosystem services such as flood protection. In the North Baltic Sea Water District, to which Lake Mälaren belongs, the status of that ecosystem service is poor, largely as a result of extensive draining in the area leading to a lack of floodplains. During periods of torrential rain, the area around Lake Mälaren and its tributaries is therefore at risk to be affected by floods that cause damage to food production, infrastructure and the environment. Eutrophication is already a problem in the area and large additions of phosphorus as a result of flooded agricultural land can cause large algal blooms and degraded habitat for aquatic organisms. During August and September 2023, unusually large amounts of rain fell over central Sweden, which increased the flow of water in Lake Mälarens tributaries and flooded some of them. High frequency turbidity data from in-situ sensors installed in Sagån, Hågaån and Fyrisån, three tributaries to Lake Mälaren, was used to study the effects of the heavy rains on their waterflow and estimated phosphorus transport. The results showed a significant correlation between increased water flow and increased phosphorus transport, a significant increase in 2023 compared to 2018-2022 and significant differences between the tributaries. Flooded Sagån had extremely high peaks in estimated phosphorus transport. The results indicate that the eutrophication problems in Lake Mälaren may worsen in a future climate with more intense downpours unless measures are taken to strengthen the catchment's ability to handle large amounts of rainfall.
|
60 |
Consumption of sustainable food products : A study of the Sustainable purchase perception matrix and Sustainable lead consumers; A life cycle assessment of BäR smoothieMelén, Cecilia, Wolff, Mirea January 2021 (has links)
Part 1 The scientific community has identified an attitude-action gap for demographic and psychographic variables when studying sustainable purchase behaviour. By focusing on what happens during the purchase instead of the purchaser, this cross-sectional study aims to understand sustainable purchase behaviour when consumers purchase sustainable food. The scope of this study focused on the consumer’s perceived degree of Confidence and Com- promise when purchasing sustainable food products as suggested by Peattie in the Green purchase perception matrix. However, since the study included environmental and social responsibility, we renamed the matrix to the Sustainable purchase perception matrix. The focus was also on a new construct created in this study called the Sustainable lead consumer. The degree of Confidence was measured through the consumer’s own belief in the ability to have a positive sustainability impact, i.e. Perceived consumer effectiveness (PCE) and the consumer’s domain-specific sustainability interests. The degree of Compromise was measured through the consumer’s Willingness to pay (WTP) for certain sustainability attributes. The data was collected through a questionnaire (N=436), and the result showed that the correlation between consumers’ WTP and PCE was weak, positive and significant within the sustainability interests Organic food, Animal welfare and Natural resources. As mentioned, Confidence and Compromise was examined through the variables PCE, sustainability interests and WTP. To reveal if the consumers experienced other variables within Confidence and Compromise a thematic analysis of consumers’ perceived scepticism towards sustainability marketing was conducted. The result identified 15 themes that could be associated with the variable Confidence and 17 themes that could be associated with the variable Compromise. By creating a new construct, the Sustainable lead consumer, the study identified a consumer who was considered ahead of the sustainability trend and benefited greatly from solutions in this trend. The correlation between WTP and domain-specific sustainability interests for Sustainable lead consumers was non-significant but strong (n=377). When comparingSustainable lead consumers’ WTP to the remaining population, the Wilcoxon rank-sum test showed no significant evidence that the Sustainable lead consumers had a higher WTP for their domain-specific sustainability interests. A potential attitude-action gap among the Sustainable lead consumers was examined by evaluating if a high degree of Confidence and Compromise led to actual sustainable purchase behaviour. The analysis showed that only a small proportion of Sustainable lead consumers with a high degree of PCE and WTP had an actual sustainable purchase behaviour. This was likely due to the existing attitude-action gap where the consumers’ attitude is not reflected in their actual behaviour. Part 2 Food production and consumption have a major impact on the environment, primarily from agriculture, but also from the processing of food, transportation and waste management. Increased environmental awareness among consumers has led to a demand for transparency in the food production chain and thus an increased demand for knowledge about food’s environmental impact. By studying the environmental impact of the product BäR smoothie from the Finnish company Toripiha, this study aims to identify environmental hotspots in the product’s production chain. A life cycle assessment (LCA) was conducted in accordance with the ISO standards ISO 14040 and ISO 14044, to investigate the environmental impact of a bottle of BäR smoothie á 250 ml. The LCA was attributional, meaning that it aims to depict the product’s environmental impact over its life cycle. The environmental impact categories global warming, eutrophication and primary energy use were included, and measured with the impact category indicators carbon dioxide equivalents (CO2-eq), phosphate equivalents (PO4-eq) and megajoule (MJ). Inventory data were collected mainly from the database Ecoinvent version 3.7, but also from scientific articles and previous studies, as well as the calculation tool NTMCalc Basic 4.0. The results of this study highlight the parts of the production chain of BÄR smoothie that have the most significant environmental impact concerning the chosen impact categories. A bottle of BäR smoothie á 250 ml contributed to a total of 120 g CO2-eq, 0.39 g PO4-eq and 2.8 MJ. The smoothie bottle, i.e. the production of the virgin bottle grade PET granulate (vPET) and recycled bottle grade PET granulate (rPET), had the largest impact on global warming and primary energy use of all the components, and also had a significant impact on eutrophication. As most of this contribution comes from the production of vPET granulate, Toripiha was advised to purchase bottles that have a higher content of rPET granulate to decrease the smoothie’s environmental impact. It was also evident that the transportation of components was a significant contributor to global warming, eutrophication and primary energy use. Since transportation had such an impact on the result, Toripiha needs to strive towards short and efficient transport of the different components to reduce the environmental impact from transportation. / Del 1 Forskare inom hållbart konsumtionsbeteende har identifierat en diskrepans mellan attityd och beteende för demografiska och psykografiska variabler. Genom att studera vad som händer hos konsumenten under ett köp, i stället för tidigare nämnda variabler, vill denna tvärsnittsstudie identifiera vad som driver hållbart konsumtionsbeteende av livsmedel. Denna studie fokuserade på konsumenters upplevda nivå av Confidence och Compromise vid köp av hållbar mat så som föreslås av Peattie’s Green purchase perception matrix. Dock så användes matrisen till att studera både miljömässig och social hållbarhet och döptes således om till Sustainable purchase perception matrix. Studien undersökte även ett nytt koncept som skapades i detta examensarbete, nämligen Sustainable lead consumer adapterat från Von Hippel’s Lead user. Graden av Confidence mättes genom att studera konsumentens tro på den egna förmågan att ha en positiv hållbarhetspåverkan, dvs. Percieved consumer effectiveness (PCE), samt domän-specifika hållbarhetsintressen. Graden av Compromise mättes genom konsumentens villighet att kompromissa genom att betala för olika hållbarhetsattribut, även kallat Willingness to pay (WTP). Data samlades in genom en enkät (N=436), och resultatet visade att det fanns en svag, positiv och signifikant korrelation mellan PCE och WTP inom hållbarhetsintressena Ekologisk mat, Djurvälfärd och Naturresurser. Vidare utfördes en tematisk analys av kvalitativ data för att studera vilka andra variabler än hållbarhetsintressen, WTP och PCE som påverkade variablerna Confidence och Compromise. Detta resulterade i 15 teman som kunde relateras till Confidence och 17 teman till Compromise. Genom att skapa ett nytt koncept, Sustainable lead consumer, identifierade denna studie en konsument som ansågs vara i framkant av hållbarhetstrenden och som drog stora fördelar av denna trend. Korrelationen mellan WTP och Sustainable lead consumer’s var stark men ej signifikant (n=377). När dessa konsumenter jämfördes med resterande population, visade Wilcoxon rank-sum test inga signifikanta bevis på att Sustainable lead consumer’s hade ett högre WTP än resterande population. Huruvida en attityd och beteende diskrepans existerade för Sustainhable lead consumers studerades genom att se om en hög grad av Confidence och Compromise ledde till en högre av hållbar konsumtionsbeteende. Analysen visade att det endast var en liten andel av Sustainable lead consumers med ett högt PCE och WTP som också hade ett hållbart konsumtionsbeteende. Detta beror troligen på diskrepansen mellan attityd och beteende där konsumenternas attityd inte reflekteras i deras faktiska konsumtionsbeteenden. Del 2 Produktion och konsumtion av livsmedel har en stor påverkan på miljön, primärt från jordbruket men även genom behandling av livsmedel, transporter och avfallshantering. En ökad medvetenhet hos konsumenter har resulterat i en ökad efterfrågan av transparens i produktionskedjan av livsmedel, och därmed ett ökat behov av kunskap gällande olika livsmedels miljöpåverkan. Genom att studera miljöpåverkan från produkten BäR smoothie från det finska företaget Toripiha är syftet med denna studie att identifiera delar i produktens produktionskedja som har en betydande miljöpåverkan, så kallade hotspots. För att studera miljöpåverkan från en flaska BäR smoothie á 250 ml utfördes en livscykelanalys (LCA) i enlighet med ISO-standarderna ISO 14040 och ISO 14044. Närmare bestämt utfördes en bokförings-LCA, vilket innebär att miljöpåverkan studeras utifrån produktens livscykel. De miljöpåverkanskategorier som inkluderades i studien var global uppvärmning, övergödning och primärenergianvändning, som mättes med kategoriindikatorerna koldioxidekvivalenter (CO2-ekv), fosfatekvivalenter (PO4-ekv) och megajoule (MJ). Den inventeringsdata som användes hämtades främst från databasen Ecoinvent version 3.7, men även från vetenskapliga artiklar och tidigare studier, samt från beräkningsverktyget NTMCalc Basic 4.0. Resultaten av denna studie belyser de delar i produktionskedjan för BÄR smoothie som har störst miljöpåverkan med avseende de valda miljöpåverkanskategorierna. En flaska BäR smoothie á 250 ml bidrog totalt med 120 g CO2-ekv, 0,39 g PO4-ekv och 2,8 MJ. Den komponent med störst miljöpåverkan med avseende på global uppvärmning och primär energianvändning och som även hade en betydande inverkan på övergödning var flaskan, dvs. produktion av PET-granulat (vPET) och återvunnen PET-granulat (rPET). Eftersom majoriteten av detta bidrag kom från produktionen av vPET-granulat, rekommenderades Toripiha att använda flaskor som har ett högre innehåll av rPET-granulat för att minska produktens totala miljöpåverkan. Det var också tydligt att transporten av komponenter stod för en betydande del av miljöpåverkan med avseende på samtliga miljöpåverkanskategorier. För att minska miljöpåverkan från transporter bör Toripiha därför sträva efter kortare och mer effektiva transporter för de olika komponenterna.
|
Page generated in 0.0563 seconds