Kvælstofs vej fra mark til recipient

Transkript

1 Konstituerende møde for Norsminde Fjord Oplandsråd, 10. maj 2012, Odder Kvælstofs vej fra mark til recipient Jens Christian Refsgaard De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (GEUS)

2 Nitrat kredsløbet - kan vi forudsige hvor nitratreduktionen sker i undergrunden? Ca 2/3 af det nitrat der udvaskes fra markerne (rodzonen) bliver nedbrudt inden det når fjordene langt hovedparten af nedbrydningen sker i undergrunden

3 Hvorfor ved vi ikke hvor nitratnedbrydningen sker i undergrunden?

4 Vi har ikke detailviden om geologien Geologien er ofte meget heterogen

5 MiniSkyTEM et nyt geofysisk instrument SkyTEM (benyttes til grundvandskortlægning i dag) Transient Electromagnetic System (TEM) Helikopterbåret MiniSkyTEM (videreudvikling i NICA) Mindre ramme Større flyvehastighed Forbedret opløsning af de øvre jordlag Vertikalt: ned til 1-2 m Horisontalt: ned til m

6 SkyTEM dataindsamling - måleprincip

7 Middel modstand: m dybde Aarhus Sand Odder Horsens 1 km Ler Tunneldal med sandede sedimenter Begravet dal fyldt med sandede sedimenter

8 Profil Vest-Øst: Overflade nære lag Sand lag 5-10 m Ler linser Middelmodstand: m dybde Sand Ler

9 Modeller Geologisk model hvor ligger jordlagene Hydrologisk model hvordan strømmer vandet

10 Partikelbane modeller Det bedste værktøj til at udpege sårbare/robuste områder Hvor stor en andel af den samlede nitratbelastning til vandmiljøet stammer fx. fra de værste 15% af landbrugsarealet? Men Nøjagtighed af partikelbaneberegninger på lokal sk er ikke dokumenteret Vi kender ikke pålideligheden af modelberegningerne på forhånd Andre studier tyder på at der med nuværende geologiske data vil væ meget stor usikkerhed

11 NiCA outputs 1. Hvor sker nitratreduktionen i undergrunden 2. På hvilken skala kan modeller sige noget med hvilken sikkerhed Med data som i dag Med detaljerede geologiske data (fx SkyTEM)

12 Hvad sker der i Norsminde oplandet SkyTEM helikopterbaseret geofysik Flyvning med helikopter, dataindsamling (Juni 2011) Bearbejdning og tolkning af data (Juli 2011 Marts 2012) Feltarbejde 17 nye boringer (efterår 2011) Daglige nitratmålinger ved en vandløbsstation ( ) Kampagner: målinger af vandføringer, nitratkoncentrationer, grundvandsstand på mange lokaliteter på udvalgte dage Opstilling af detaljeret geologisk model (forår 2012) Modelberegninger af vandets og nitratens strømningsveje identifikation af sårbare og robuste områder (2012 forår 2013) Økonomiske analyser og dialog med landmænd omkring vandforvaltning ( )

13 Økonomi Hvad koster det? Indsamling af geofysiske data Processering af geofysiske data Feltdata til validering Samtolkning med geologi Hydrologisk modellering Usikkerhedsanalyser kr/ha Gevinster For landmænd Samfundsmæssigt Økonomisk Miljømæssigt Det analyser vi i 2013

14 Perspektiver Vi vil kunne udpege de arealer hvor naturen selv sørger for nedbrydningen af nitraten i undergrunden robuste områder almindelig landbrugsdrift Vi vil vurdere den økonomiske effektivitet af Generel regulering Centralt styret differentieret regulering Lokal forvaltning af differentieret regulering Men først skal vi have testet om vi kan identificere områderne nøjagtige nok

15 NICA partnere og finansiering De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (GEUS) Institut for Geografi og Geologi, Københavns Universitet Geologisk Institut, Aarhus Universitet Aarhus Geophysics Aps Videncentret for Landbrug Fødevareøkonomisk Institut, Københavns Universitet Laval University, Quebec, Canada Alectia A/S Aarhus Kommune Odder Kommune SkyTEM DHI Bevilling på 14,5 mill kr fra Det Strategiske Forskningsråd Samarbejdsaftale med IDRÆN projekt (Charlotte Kjærgaard, AU) Også med danske sider