I miljöbalken finns det bestämmelser som syftar till att främja en hållbar utveckling vilket innebär att nuvarande och kommande generationer tillförsäkras en god och hälsosam miljö. Hållbar materialförsörjning innebär att samhällets långsiktiga behov av ballast i en region ska tillgodoses på ett resurseffektivt sätt med minimal påverkan på miljön, människors hälsa och utan att framtida generationers behov av material äventyras. Krossat berg är det mest använda ballastmaterialet i landet och nödvändigt inom väg- och järnvägsbyggande.  Sprängsten är bergmassor som kan erhållas från en bergtäkt men även vid muddringsarbete av exempelvis nya farleder in till hamnar. Muddermassor kan hanteras på olika sätt beroende på olika faktorer men normalt anses muddermassor vara avfall. Detta arbete syftar till att utreda hur sprängsten från hav kan och bör nyttjas sett till styrande dokuments reglering av hanteringen.  Hanteringen av massorna bör följa avfallshierarkin som är inarbetad i miljöbalken. Hur man väljer att behandla massorna styrs av både halten föroreningar samt typ av sediment och kornstorlek. Visar utredning på att muddermassorna inte kan nyttjas till något ändamål måste andra alternativ undersökas och i de fall där det bedöms lämpligast att dumpa muddermassorna är valet av plats en viktig fråga.  Det finns en del hamnprojekt där muddring och omhändertagande av muddermassor utreds eller har utretts och jag har valt att titta närmare på Malmporten, Skandiaporten och Stockholm Norvik Hamn. Resultatet visar på att man i de olika projekten återanvänder den mängd massor/sprängsten som man har ändamål till i hamnprojekten och övriga massor planeras att dumpas.  Omhändertagandet av muddermassor kräver många och långa utredningar. För att hushålla med naturresurserna skulle det vara önskvärt med utförligare undersökningar till ändamål utanför projekten som muddermassor och framför allt sprängsten skulle kunna användas till. Material som tillhandahålls vid muddringsarbete bör i alla möjligaste mån nyttjas istället för att deponeras eller dumpas. Den stora volymen massor i två av projekten gör att deponering på land inte går att tillämpa i någon större utsträckning. Dumpning innebär bortskaffande vilket är sista steget i avfallshierarkin och således bör alla andra alternativ vara väl utredda innan det kan bli aktuellt.

Nordre älv är ett av två utflöden från Sveriges största vattendrag Göta älv. Estuariet som består av älvens mynning och en del av skärgården, är speciellt med blandning av sött och salt vatten och är utpekat till bland annat Natura 2000-område. I framtiden är det ett möjligt scenario att flytta delar av sjötrafiken som idag går i Göta älv genom Göteborg, till Nordre älv istället. Förutsättningarna för sjötrafiken genom Göteborg förändras i takt med att staden utvecklas och förväntade havsnivåhöjningar kan fordra större skyddsåtgärder för staden i framtiden. Här spelar både samhälls-, ekonomi- och miljöaspekter roll och en sammanvägning av konsekvenser behöver göras. Eftersom tröskelområdet i Nordre älvs mynning är mycket grunt behöver i så fall muddring utföras. Det är ett fysiskt ingrepp där bottensediment tas bort för att skapa en djupare ränna där fartyg kan passera. För ett sådant ingrepp krävs tillståndsansökan samt en miljökonsekvensbeskrivning som beskriver direkta och indirekta effekter på miljö och människa. Denna rapport är en förstudie med inspiration av miljökonsekvensbeskrivning där effekter av muddring i Nordre älvs estuarium studeras. Litteraturstudien bygger på publikationer från myndigheter och organisationer, vetenskapliga artiklar samt personlig kommunikation med berörda och sakkunniga.I estuariet finns ålgräsäng som är ett viktigt habitat för födosök och som barnkammare för många arter. Lax och öring vandrar upp genom älven för att leka och ål som är rödlistad förekommer i området. Den största effekten av muddringen är direkt borttagande av vegetation och fauna. Andra effekter som kan få stor påverkan är grumling (kortsiktigt) och förändrad hydrodynamik. Ålgräsets omfattning kommer minska men det är förhoppningsvis möjligt att genom kompensationsåtgärder öka ålgräsutbredningen utanför muddringsrännan och därigenom motverka negativ nettoeffekt. Stor tyngd bör läggas på val av tidpunkt. Under sommaren då fortplantning sker är ekosystemet mest känsligt mot störningar. Men genom god planering med åtgärder för att minska påverkan samt noga val av teknik och utrustning kan negativa miljöeffekter begränsas.För att kunna utvärdera miljöeffekterna i ett större perspektiv behöver ytterligare studier göras i och kring Göteborg för att utvärdera vilka positiva och negativa effekter som uppstår av att flytta sjöfarten och andra framtida projekt. / The Nordre älv estuary is the largest of its kind in Sweden with the typical fresh and salt water mix. It contains eelgrass which is an important habitat for many organisms as feeding ground and nursery area. The estuary is protected by several different directives, laws and conventions, such as: nature reserve and Natura 2000 according to the Habitats Directive and Birds Directive issued by the EU. Because of changed conditions for marine traffic through Gothenburg it may be necessary to relocate it to the river Nordre älv in the future. That would require a dredging since the river mouth contains a shallow threshold. An environmental impact assessment (EIA) is required as part of the permit application for dredging. This essay is a literature review inspired by EIA based on publications from agencies and organizations, research, scientific articles and personal communication with experts. The major effect of dredging is directly removal of vegetation and fauna. Other effects that may have significant impact is clouding (short term) and altered hydrodynamics. Eelgrass extent will decrease but might be offset by compensational measures. Through proper planning and precautions it’s possible to reduce negative environmental impacts.

The water level at Hjälta power station in Faxälven varies depending on the water flow that passes through the power station. The varying water level causes head losses, lesser energy generation and loss of income. The varying water level is caused by a short but narrow and shallow part of the river, known as Klockarforsen. To increase the water flow and decrease the resulting head losses, it is possible to dredge the stream bed in Klockarforsen in order to achieve a greater depth.  By using a sonar to map the bathymetry in Klockarforsen, it has been possible to create a model of this part of the river. The model has been constructed and processed in ArcGIS and HEC-RAS, in order to examine how a dredging would affect the water level, head losses, energy generation, income and retention water levels.  The results show that a dredging to a depth of four or six meters could raise the water level and the head height at Hjälta power station with an average of 0.32 and 0.41 meters, respectively. During the period between 2014-2019, 1.11-3.84 GWh more energy would have been generated annually if Klockarforsen had been dredged. Which means that the income for the power station would have increased by between MSEK 0.39-1.3 per year. The increased energy generation and income are considerable, but in terms of how much energy and income is generated annually, the figures are more modest. The energy production and income increase by between 0.13-0.3 percent annually.

Till följd av läckage av närsalter har Östersjön idag allvarliga problem med övergödning. Åkerströmmens avrinningsområde bidrar till detta, varför en undersökning om restaure-ringsmetoder i avrinningsområdet är intressant. Syftet med detta kandidatarbete är därför att utreda möjliga restaureringsmetoder för Mörtsjön, vilken ligger inom avrinningsområdet. Mörtsjöns ytvattennivå sänktes för drygt 100 år sedan, vilket medfört att sjön idag är kraftigt igenvuxen och i behov av restaurering. Provtagningar visar att Mörtsjön snarare är en när-saltskälla än mer önskvärt en närsaltsfälla och att omsättningstiden i sjön är för kort för att ämnen som fosfor och kväve ska hinna sedimentera. Tre olika restaureringsmetoder studeras; muddring, fångdamm för fosfor och dämning, vilka skulle kunna förändra Mörtsjön till en närsaltfälla. Dessa metoder jämförs även med nollal-ternativet. Resultatet visar att muddring är den metod som lämpar sig bäst för att komma till bukt med Mörtsjöns problematik.

Sverige har en stor miljöskuld i form av fiberbankar fulla med miljöfarliga restprodukter från den pappers- och massaindustri som har definierat stora delar av svensk industri. Stora delar av östkusten samt flertalet sjöar fortsätter påverkas av dessa fiberbankar som kontinuerligt släpper ut miljögifter allt eftersom de eroderas av vågor eller då det organiska materialet bryts ned. Att minska dessa utsläpp av miljögifter är ett måste. Ett alternativ för att ta vara på de gamla restprodukterna är att muddra bort det varsamt för att sedan processera det på land. En sugenhet har tagits fram i ett tidigare examensarbete som minimerar spridning av sedimenten vid muddring. Syftet med detta projekt är att konstruera en flotte som möjliggör användandet av den tidigare framtagna sugenheten utan att onödig upprörning och spridning av sediment riskeras. En potentiell källa till upprörning är då sugenheten kommer i svängning pga. okontrollerade rörelser på flotten som uppstår via vågpåverkan. En litteraturstudie över olika stabiliseringsmetoder gjordes och därefter togs ett flertal koncept fram som sedan utvärderades mot kravspecifikationen. Det koncept som sedan vidareutvecklades var en flotte som baseras på SWATH teknik samt med så kallade ”Heave plates”, horisontella plattor under vattnet som skapar ett hydrodynamiskt motstånd Flotten som tagits fram baserar sig på uppdragsgivarens, Teknikmarknad, tidigare flotte för muddring av organiska sediment. En uppskattning av konceptets kostnad gjordes sedan genom skapandet av en komponentlista där för konceptet nödvändiga delar listades tillsammans med pris. Det framtagna konceptet är autonomt, relativt billigt, kräver minimalt med underhåll och minimerar risken för spridning av miljöfarliga ämnen vid muddring. / Sweden has a large environmental debt in form of underwater fibre deposits, full of leftover chemicals from the pulp and paper industries that has defines large parts of early Swedish industry. Large parts of the east coast and several lakes continues to be affected by these deposits that continuously release environmentally hazardous materials when the deposits are eroded by waves or the organic material breaks down. To slow down these emissions is a must. One alternative is to carefully dredge the material away with purpose-built equipment to later process it on land. In an earlier thesis, a dredgehead was developed that minimize the spreading of material during dredging. The purpose of this project is to develop a barge that enables the use of the earlier developed dredgehead without increasing the risk of spreading of sediment. A potential cause of spreading is if the dredgehead would start swinging due to uncontrolled motions of the barge caused by waves. A literature study was conducted to find different stabilizing methods and several concepts where developed. The different concepts were evaluated based on the requirement specification. The superior concept was a SWATH based design with added Heave plates to increase the hydrodynamic resistance. The barge is based on a previous barge developed by the stakeholder, Techmarket, for low flow dredging of organic sediment. An estimate of the concept added cost was done through a component list where the necessary parts were listed together with the price. The proposed concept is autonomous, demands minimal maintenance and minimizes the risk of spreading of hazardous materials while dredging.

Massa- och pappersindustrin i Sverige har genom åren skapat en stor mängd restprodukter i form av pappers- och träfiber och rester av processkemikalier från produktionen. Vidanläggningar på Sveriges östkust deponerades dessa ofta rakt ut i havet där fiber ackumulerats genom åren till fiberbankar. Ett sätt att hantera dessa ansamlade utsläpp är via muddring, d.v.s. att avlägsna sedimentet från vattnet för att hantera det på annat håll. Syftet med detta projekt är att konstruera ett system för att muddra fiberbankar via en autonomfarkost. Ett flertal koncept genererades för att lösa olika delar av problemet och dessa utvärderades med Pughmetoden för att välja den bästa lösningen. Ett koncept utvecklades med en impeller som river upp sediment innesluten i en kon från vilken sedimentet pumpas vidare, där pumpen även driver impellern. Två vinschbaserade delsystem för att förflytta konen i vertikal- och horisontalled konstruerades. CFD-simuleringar och hållfasthetsberäkningar utfördes för att dimensionera komponenter och även egenfrekvensanalys för att säkerställa att impellern inte kan excitera någon egenfrekvens hos systemet. Det färdiga konceptet har fördelen jämfört med befintlig teknik att det är autonomt och anpassat för muddring av fiberbankar och inte bara organiskt bottensediment. Det behöver inte hellersupportsystem för att förhindra spridning av sediment som virvlas upp under drift. / The wood and paper industries in Sweden have through the years created large amounts of waste in the form of wood and paper fibers with residual process chemicals. Facilities on the east coast of Sweden often dumped these waste products straight into the ocean, where fiber was accumulated into fiber banks over the years. One way of dealing with these deposits is through dredging, i.e., removal of the pollutant from the water and processing it elsewhere. The goal of this project is to design a system for dredging of fibrous sediment via anautonomous vessel. Several concepts were generated to solve different parts of the problem. These concepts were evaluated using the Pugh method to find the best solution. A concept was developed using animpeller to tear up sediment enclosed in a cone from which the sediment was pumped up fromthe ocean floor. The pump is also the power source of the impeller. Two winch-based subsystems for vertical and horizontal movement of the cone were designed. CFD simulations and solid mechanics calculations were performed to dimension critical components, as well as modal analysis to ensure that the impeller cannot excite any eigenfrequency in the system. The finished concept has the advantage compared to existing technology that it is autonomousand adapted for dredging of fiber banks instead of organic sediment. It does not need separate support systems to prevent the spread of suspended sediment in the water during operation.

This research aims to investigate the effects that dredging may have on benthic fauna. The dredging took place in the stream Ireån on northern Gotland during the early summer 2010. My area of research was taking place in a scenic area downstream in Ireån close to the Baltic Sea. I chose this area due to the dredging that started just upstream of this area and continued further upstream. Thus it is not the direct impact of the dredging that is the focus for this paper but the side-effect the dredging may have on the area downstream. In this research I used the M42-method and BQI- index in order to evaluate the results. The effects on the dredging were weaker than expected, with only minor changes occurring within the benthic fauna (BQI-value before dredging: 3.35, BQI-value after dredging: 3.51).

There are today large amounts of contaminated sediments in the Baltic Sea. These contaminants are the result of many years industrial activity where the contaminants have not been taken care of and just released out in the water. When ports want to dredge in their fairways and harbor areas the contaminated sediments need to be considered since they are a environmental risk. The development in this area has been slow and new techniques have just recently made its way into dredging operations in the Baltic Sea region. As a result of this there are no clear methods for implementing new techniques today. This study aimed to bring light to which factors are important when it comes to which technique is used and what would make the users want to invest in new techniques. In order to find a method for how implementation of new techniques for dredging and management of contaminated sediments this study has looked into which factors are of most importance when choosing technique. It has also aimed to answer which stakeholders have the biggest influence in the choice.This work has been done as a part of the Baltic Sea region project SMOCS together with the company Ecoloop. The result is based on an interview study with 3 ports in Sweden, 3 Swedish contractors, 4 Swedish government authorities as well as the port of Gdynia and port of Kokkola.This study has shown that the most important factors when it comes to which technique is used are the economical and environmental aspects as well as the relation between the two. It seems as though a common goal has not been set when it comes to dredging and how we could treat contaminated sediments. Ports and contractors do not share a common goal with the government authorities. The key stakeholders in the dredging process are the port, the contractors, the government authorities as well as the consultants. However Swedish ports only perform larger dredging operations when there is a need for it. When implementing a new technique focus should therefore be put on the other stakeholders who come in contact with dredging operations more frequently. / Det finns idag stora mängder förorenade sediment i Östersjön. Dessa föroreningar är resultatet av flera års industriell verksamhet där föroreningarna inte tagits omhand utan släppts rätt ut i vattnet. Tekniken för att muddra upp och ta hand om dessa muddermassor har under de senaste decennierna inte utvecklats så mycket i Norden. Men utvecklingen har börjat komma igång och i andra delar av Europa och USA har några nya metoder för att hantera sediment börjat användas. Ett problem som vi står inför är dock hur vi ska implementera ny miljövänlig teknik för muddring och hantering Sverige och andra länder kring Östersjön. I detta arbete har problematiken kring implementering av ny teknik studerats genom en intervjustudie med hamnar, entreprenörer och myndigheter främst i Sverige men även några hamnar runt Östersjön. På hamnarna har miljöansvarig för hamnen intervjuats och de myndigheter och entreprenörer som varit med i studien är de som är kopplade till den pilotstudie som görs i Gävle hamn. Arbetet har utförts som en del i projektet SMOCS i samarbete med företaget Ecoloop.För att finna en metod för hur implementering av ny teknik för muddring och hantering av förorenade sediment i hamnområden kan gå till har denna studie undersökt vilka faktorer som är viktiga vid val av teknik, vilka aktörer som är delaktiga i beslutet samt hur detta kan göras för att främja en hållbar utveckling. I dagsläget verkar det inte finnas några klara implementeringsmetoder för ny teknik eftersom utvecklingen inom det här området inte varit så stor de senaste åren. Det är först nu som nya metoder att hantera och muddra förorenade massor kommit in på marknaden i Sverige och Norden.Studien har visat att faktorer som är viktiga vid val av teknik är framförallt ekonomi och miljöpåverkan. Även relationen mellan ekonomin och de miljömässiga fördelar tekniken erbjuder är viktiga att ta ställning till. De aktörer som är viktigast vid valet av teknik är hamnen, entreprenören, myndigheterna samt konsulterna. Däremot muddrar endast de flesta hamnarna i större omfattning när behovet uppstår och därför bör störst vikt läggas vid de övriga aktörerna. Förslag till hur ny teknik kan implementeras i framtiden, som diskuteras i studien, har som mål att öka aktörernas förståelse för olika intressen som finns hos olika aktörer samt att öka förståelsen för begreppet hållbar utveckling.

Arbetet med att minska sjöfartens miljöpåverkan är något som är högaktuellt och under ständig utveckling. Vid en omdirigering där delar av sjötrafiken från Stora Bält förflyttas till Flintrännan, skulle miljöbelastningen minska regionalt och öka lokalt. Syftet med denna uppsats var att ta reda på hur bränsleförbrukningen förändrades för den del av sjötrafiken som förflyttades till Flintrännan. Genom detta kunde man också se en tendens till hur sjöfartens bidrag till luftföroreningar i Malmö stad kan förväntas förändras. Slutsatserna var att referensfartygen nästan halverade bränsleförbrukningen när dom valde den kortare rutten via Flintrännan framför Stora Bält. Det framkom att sjöfartens totala bidrag till CO2 utsläppen förväntas minska med 60-190 000 ton. Resultatet uppnåddes genom en insamling av trafikflödesdata samt bränsleberäkningar på tre referensfartyg. / Efforts to reduce shipping's environmental impact are something that is highly topical and constantly evolving. At a redirection where parts of the sea traffic from Stora Bält moved to Flintrännan, environmental impact would decrease regionally and increase locally. The purpose of this paper was to find out how the bunker consumption changed for the part of the sea traffic that were moved to Flintrännan. This could also indicate a tendency to change the contribution of shipping to air pollution in Malmö city. The conclusions were that the reference vessels almost halved the bunker consumption when they chose the shorter route via Flintrännan. It was found that shipping's total net contribution to CO2 emissions is expected to decrease by 60-190 000 tons. The result was achieved through a collection of traffic flow data and fuel calculations on three reference vessels.

A regional survey of environmentally harmful substances in fish in autumn 2013 revealed elevated levels of polychlorinated biphenyls (PCBs) in perch from Lake Oxundasjön, north of Upplands Väsby in Stockholm County. Follow-up studies have shown that the quantity of PCBs contained in the lake is unique of its kind in Sweden, and that the area of influence also includes downstream Rosersbergsviken, a bay of Lake Mälaren. The elevated concentrations in fish exceed today's market limits and environmental quality standards for PCBs, as of this, responsible authorities discourage from consumption of fish from Lake Oxundasjön and Rosersbergsviken. The aim has been to use statistical analyses and mass-balance modelling to study the current state of the lake system and how it may evolve in the future under different circumstances. There is a statistically significant correlation between PCB levels in sediment and perch from 21 different sites in the Stockholm-Mälaren region, including Lake Oxundasjön and Rosersbergsviken, this was demonstrated with a linear regression model. With the multivariate analysis method principal component analysis (PCA), it was illustrated how the contaminant levels in fish from Lake Oxundasjön and Rosersbergsviken differed on contaminant levels in fish from other sites. The difference mainly concerned the size and composition of PCBs. Mass-balance modelling of quantities and flows of PCBs in Lake Oxundasjön and Rosersbergsviken was made in the simulation program STELLA®. The modelling indicated that the system currently serves as a secondary distribution source of PCBs to the environment. The recovery of PCB levels is slow in the system, it will take more than 25 years for concentrations in fish to reach today’s market limits and environmental quality standards for PCBs. The model was used to evaluate three different treatment methods for Lake Oxundasjön: dredging, capping and activated carbon treatment. Simulations of these treatments led to a substantial improvement of the PCB situation in Lake Oxundasjön. Moreover, they also had a positive impact on the recovery process in the downstream Rosersbergsviken. Future climate changes, with warmer temperatures and higher run off, led to a slightly faster recovery progress of PCBs in the system.