Erfaringerne med virkemidlerne til reduktion af fosfor til søerne: P-ådale

Transkript

1 Erfaringerne med virkemidlerne til reduktion af fosfor til søerne: P-ådale Brian Kronvang Danmarks Miljøundersøgelser (1. juli 2011 Institut for BioScience), Aarhus Universitet

2 Også stor tak til Naturstyrelsen for finansiering af vejledningen og stor tak til medarbejdere ved Vejle Kommune (Boris, Bo og Matthew) og Næstved Kommune (Søren) for deltagelse i styregruppe og faglig sparring, samt data fra Odderbæk

3 Og nu noget helt andet! For glem ikke randzonerne, som er et stærkt virkemiddel til lokal begrænsning af P udledninger især hvis deres udformning tilpasses de lokale forhold

4 Beregnet effekt af etablering af 10 m brede randzoner langs alle danske vandløb er i lovforslaget anslået til 160 tons P/år. Reduktion i P-tab til overfladevand VMPIII forudsætningerne Nye estimater på baggrund af VMPIII Forskningsprojekterne Overfladisk afstrømning fra 4-30 tons P/år 4-30 tons P/år marker Brinkerosion (længere sigt) tons P/år 0 tons P/år* (dog undtaget tal for 2 m bræmme hvor der ingen er i dag) Udvaskning på lavbundsjorde tons P/år 1-8 tons P/år Udvaskning efter afhøstning af P tons P/år i plantebiomasse (langt sigt) *Plantning af naturlig trævegetation i 10% af randzoner kan reducere P-tab fra brinkerosion med tons P/år

5 Tre års målinger i Odense Å oplandet viser at brinkerosionen er signifikant mindre ved lokaliteter med træer i randzonen (25-40%), end hvor der er lav vegetation i form af græs og urter så plantning af træer kan medvirke til både at holde på brinker og P, lagre kulstof og øge biodiversitet i vandløb og randzone. Udfordring

6 Og nu tilbage til - P-ådale

7

8

9 Reetablering af P-ådale Et virkemiddel til fosfor reduktion til søer? P-frigivelse? Sedimentation P-binding Optag i biomasse

10 Resultater fra BUFFALO-P projektet kaster nyt lys over fosfor tab og dynamik i vandløb og mellem vandløb og ådale/vådområder kg P ha -1 år kg P ha -1 år kg P ha -1 år -1 Brinkerosion 30 kg P km -1 år -1 Gen-udvaskning af deponeret fosfor på engen 5-20% Hoffmann et al., 2009 J. Env. Qual.

11

12 P-ådale kan udpeges ved hjælp af analyser af topografien i ådalene, dvs. udpegning af antal hektar af lavtliggende arealer, som vil blive oversvømmet ved en given vandstandskote fra udkast til vejledning om P-ådale. Engareal som overvømmes (ha) Ved en vandstandshævning på 0,8 m øges det oversvømmede engareal hurtigt Akkumuleret areal (Ha) Akkumileret volumen (10^4 m3) 0 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 Relativ højde (m) Hævning af vandstandskoten på engen (m) Udpegning af engarealer som vil blive oversvømmet ved hævning af vandstand i åen

13 Oversvømmelse i nyt restaureret forløb af Odderbæk i Vejle Kommune er beregnet i VASP med M=12 om sommeren og M=24 om vinteren.

14

15 Deponeringen af sand og slam fra åen måles i forskellige afstande fra åen med simple metoder (måtter og rørfælder). Pt. aftestes og udvikles nye metoder i MONITECH - et forskningsprojekt finansieret af Det Strategiske Forskningsråd.

16 P-ådale forudsætter at der genskabes et samspil mellem å og ådal. Foto af mudder efter at åvandet er trukket tilbage i april 2007 ved ådal langs en genslynget Odense Å.

17 Sedimentation sker pga. stort fald i strømhastigheder på engen, som følge af større tværsnitsareal og større ruhed (ved permanent vegetation: græs). Derfor er opholdstid for vandet på engen af afgørende betydning for suspenderet stof sedimenterer.

18

19 Depositionen af fosfor på engen stiger med oversvømmelsens varighed og antallet af enkelte oversvømmelses hændelser i vinteren

20 Koncentrationen af suspenderet stof i vandløb gennemsnit af 2 års målinger fra udkast til vejledning om P-ådale

21 Skønnede deponeringsrater af partikelbundet fosfor. på oversvømmede arealer fra udkast til vejledning om P-ådale Region Vestjylland og Norddjursland Nordjylland Resten af Danmark Fosfordeponeringsrate (kg P pr. oversvømmet hektar pr. oversvømmet dag) 0,5 kg P pr. dag 1,5 kg P pr. dag* 1,0 kg P pr. dag

22 P frigivelse fra nyligt deponeret sediment ved simulerede temperaturer og mængde af regn i april og maj Fosfor frigivelse i forår: < 5% Skjern 12% < Odense <25% forholdet mellem reducerbart jern (FeBD) og fosfat (PO 4 ) styrer frigivelsen af fosfat til det nedsivende regnvand i de to områder. I sediment fra Skjern Å er ratioen høj: (N=9). I sediment fra Odense Å er ratioen lav: ca. 4 (N=3).

23 Hvad sker det med jernbundet P puljen i markjorden ved reetablering af vådområder? Fe Fe Fe P P P P Fe Fe Fe P Fe + 3P

24 Forslag til kortlægning af ådalsjord for lækage risiko i P-ådale

25 Stigende volumentægt

26

27

28 Drænrør og grøfter som afvander ådals området afskæres. Drænrør som strømmer fra højbundsjord ned gennem ådalsområdet skal IKKE afskæres da det vil øge risiko for gennemstrømning af ådalsmagasinet og ved P-risiko medtage P til åen. Ådals området kan ikke være i omdrift, men gerne græsning/slæt, da afhøstning er en stor fordel da P såfjernes fra området. Trævækst herunder energipil i området er ikke godt da den bare jord under træerne ikke yder samme modstand mod vandets strømning og der derfor ikke er samme deponering og endvidere er risiko for erosion.

29 Simple modeller kan ved hjælp af en højdemodel for engen hjælpe til med at beregne hvor meget fosfor som deponeres på engene (her et eksempel fra en 74 ha ådal langs Odense Å i en vinterperiode)

30 HUSK Overvågning! - som dokumentation f.eks. ved opstilling af massebalancer for området

31 Vidensbehov Ny vejledning om udpegning og virke af P-ådale er udarbejdet på AU i et projekt finansieret af Naturstyrelsen, Miljøministeriet. Et forskningsprojekt under Det Strategiske Forskningsråd MONITECH - arbejder med udvikling af ny viden om effekter af retablering af vådområder ( ).

32 MONITECH projektet - DSF Tak for opmærksomheden Randzoner og vådområder kan løse flere problemstillinger: 1. Fosfortilbageholdelse 2. Kvælstoffjernelse 3. Kulstoflagring 4. Mere natur 5. Beskytte/øge biodiversitet