Drænfilterteknologier til lokal reduktion af næringstoftab



Relaterede dokumenter
DRÆNFILTERTEKNOLOGIER TIL OPTIMERET NÆRINGSSTOFFJERNELSE

Konstruerede vådområder til målrettet reduktion af næringsstoffer i drænvand

AFSTRØMNING AF VAND GENNEM DRÆN

AFVANDING VIA DRÆN OG BETYDNING I FORHOLD TIL MÅLRETTET REGULERING

Ny viden til forbedring af retentionskortlægningen

Miljø Samlet strategi for optimal placering af virkemidler

Bassiner og effektiv fosforfjernelse. Sara Egemose, Biologisk Institut, SDU

DRÆN: KORTLÆGNING OG AFSTRØMNINGSDYNAMIK

Figur 1. Kontrolleret dræning. Reguleringsbrønden sikrer hævet vandstand i efterårs- og vintermånederne.

AARHUS UNIVERSITET. NaturErhvervstyrelsen

Kvælstofs vej fra mark til recipient

Fosforfiltre i. landskabet. Der er behov for nytænkning i forhold til en målrettet indsats for at reducere fosforbelastningen af vandmiljøet

SKOVREJSNING VÅDOMRÅDER MINIVÅDOMRÅDER MILJØVIRKEMIDLER MED TILSKUD PÅ DIN BEDRIFT

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

Miljøeffekten af RANDZONER. Brian Kronvang Institut for Bioscience, Aarhus Universitet

Anlægget ønskes placeret på ejendomsnummer: , matrikel 286a Diernæs, Hoptrup. Haderslev kommune.

Afrapportering Minivådområder demonstrationsområde i Norsminde Fjords opland

FREMTIDENS MILJØFORVALTNING

Horsens, 16. november 2016 Temadag MÅLING AF KVÆLSTOFUDLEDNING OG EMISSIONSBASERET REGULERING PÅ BEDRIFTSNIVEAU

Axelborg den 9. september 2015 Irene Wiborg INDLÆG FOR VANDRAMME- OG NATURA2000 UDVALGET MÅLRETTET INDSATS

Konstruerede minivådområder med overfladestrømning effektivitet og potentiale.

Hvad er de miljømæssigt acceptable koncentrationer af kvælstof i drænvand i forhold til vandmiljøets tilstand

Vejledning i placering. af konstruerede minivådområder

Vurdering af omkostningseffektiviteten ved minivådområder med infiltrationsmatrice Jacobsen, Brian H.; Gachango, Florence Gathoni

Vandområde planer - Beregnede kvælstofindsatsbehov for Norsminde Fjord

Retentionskortet - ny vej til regulering af miljøbelastning

Hvad er prisen for de næste tons kvælstof i vandplanerne?

Følgegruppemøde Søren Kolind Hvid SEGES Planter & Miljø PROJEKT: EMISSIONSBASERET KVÆLSTOF- OG AREALREGULERING

Oplandskonsulenterne - status og proces Oplandskonsulent Anders Lehnhardt, Landbo Limfjord

Stofreduktion fra separate regnvandsudledninger. Jes Vollertsen Sektion for Miljøteknologi, Aalborg Universitet

Ansøgning om landzonetilladelse til etablering af minivådområde hos Hvelplund Agro, Kjelstrupvej 37, 7700 Thisted.

Ålegræsværktøjets forudsætninger og usikkerheder

Hvor opstår jorderosion og hvordan udpeger vi det?

Analyse af skyggepris på fosfor med udgangspunkt i omkostninger ved at reducere fosfortabet til vandmiljøet Jacobsen, Brian H.

Måling og analyse af grønne tages Vejle Spildevands grønne tag

Økonomiske konsekvenser ved målrettet regulering - Hvad koster det at forskelsbehandle?

Hjermind Sø - Vådområdeprojekt. Lodsejermøde 22. april - Gudenåhuset - Bjerringbro Lars Bo Christensen

Notat vedrørende DJF s elektroniske kortmateriale på arealanvendelse og jordbund. Fødevareministeriet Departementet

Konstruerede vådområder til målrettet reduktion af næringsstoffer i drænvand

Miljømæssige gevinster af at etablere randzoner langs vandløb

Vandet fra landet Virkemidlernes betydning - et hurtigt overslag

Eksempler på klimasikring baseret på arbejdet i tre oplande under vinterafstrømninger og sommer ekstremhændelser

Driftsøkonomi og konsekvenser af NH3 tiltag - Hvad må det koste?

MIKE URBAN LAR modellering. Morten Just Kjølby, DHI

Bestemmelse af dybden til redoxgrænsen med høj opløsning på oplandsskala. Anne Lausten Hansen (GEUS) NiCA seminar, 9.

Transkript:

Drænfilterteknologier til lokal reduktion af næringstoftab Seniorforsker Charlotte Kjærgaard Aarhus Universitet, Videnskab og Teknologi, Institut for Agroøkologi SUPREME-TECH, Det Strategiske Forskningsråd, 2010-2015 IDRÆN, Grønt Udviklings og Demonstrations Projekt, 2011-2015

Kvantitativ betydning af drænafstrømning Estimeret >60% af landbrugsareal drænet Estimeret næringsstoftab via dræn 45-60% of total N (~ 22.000 t N/år) TN~ 3-20 mg/l (gennemsnit 13 mg/l) 33% of total P (~ 400 t P/år) TP < 1 mg/l (PO 4 -P and PP) Idéen med drænfilterløsninger er at bryde den direkte transportvej mellem mark og recipient og opsamle næringsstoffer inden de ender i vandmiljøet Grøn n vækst v reduktionsmål 9000 (10.000) t N/år 210 t P/år

www.supremetech.dk Strategisk Forskningsrådsprojekt (2010-2015), 20 mill DKK Forskning: Drænfilter teknologier, N og P reduktion, drivhusgas emission, recirkulering af filtermaterialer, miljøfremmede stoffer, modellering, omkostningseffektivitetsanalyser Deltagere: Aarhus Universitet (DJF, DMU) Københavns Universitet (LIFE, FOI) Videnscentret for Landbrug Orbicon Vejle Kommune Internationale universiteter (Sverige, Norge, USA, Holland, Schweiz, Østrig) Erhvervspartnere (IBF, KWH-Pipe, Byggross, Weber Saint Gobain, Damolin, Kemira-Water, Danshells, Faxe-kalk, Aalborg Portland, Yara m.fl.)

Drænfilterteknologier Konstruerede vådområder: 1. Åbne (surface-flow) Vejle (2), Rodstenseje, Fillerup, samt 8 nye anlæg i 2012 (Miljøteknologimidler) 2. Infiltrations matrice (subsurface-flow) Laboratorie og felt. Pt etableres 2*6 eksperimentelle matricer i Gjern og Aunsbjerg Drænbrøndsfiltre 3. Partikel filtre og porøse filtre Nye innovative filterteknologier målrettet suspenderede partikler og opløst stof

Konstruerede vådområder åbne systemer To vådområde komponenter 1. Sedimentationsbassin - dyb (1 m) Sænker vandhastigheden Øger opholdstiden Sedimentation af partikulært P 2. Vegetationsfilter - lavvandet (0.3 m) Stimulerer biologisk denitrifikation 2NO 3- + 10e - + 12H + N 2(g) + 6H 2 O N-fjernelse: 0.001-0.48 g N /m 2 /dag

Hvor skal drænfiltre implementeres? Implementering af drænfilterløsninger

Konstrueret vådområde ved Rodstenseje www.dlmo.dk August 2011 Marts 2011 Foto Flemming Gertz, VFL

Erfaringer med simple konstruerede vådområder? Svenske erfaringer Høje årlige fjernelsesrater 400-2500 (900) kg N/ha vådområde 18-48 (32) kg P/ha vådområde MEN effektiviteten er meget variabel N-reduktionseffektivitet ~2-70% P-reduktionseffektivitet ~ 1-38% TN reduktion (%) TP reduktion (%) USA 23 to 44 40 to 88 New Zealand 21 to 79-101 to 80 Norge 3 to15 16 to 83 Sverige 2 to 70 1 to 38

Virkemiddelseffektiviteten er bestemt af vådområde design og lokale variable Vådområde design, hydraulisk effektivitet Næringsstofbelastning og årstidsvariationer Næringsstof form (opløst / partikulær) Placering indenfor oplandet Opholdstid vådområde volumen vs. afstrømningsvolumen Opholdstiden antages generelt at være den mest kritiske faktor for kvælstoffjernelse. Den største udfordring i forhold til rensning af drænvand er at håndtere de store vinterafstrømningshændelser. Seniorforsker Charlotte Kjærgaard Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsproduktion og Miljø

Kvælstoffjernelseseffektivitet i Svenske dammar 10-20% 40-60% 1-3% Seniorforsker Charlotte Kjærgaard Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsproduktion og Miljø Reference: Fleischer et al. 1994

Kvælstoffjernelse New Zealandsk vejledning Seniorforsker Charlotte Kjærgaard Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsproduktion og Miljø

Hvor meget vand strømmer i dræn fra danske marker? Foto Flemming Gertz, VFL

Implementering af drænfilterløsninger (IDRÆN) Grønt Udviklings og Demonstrations Program, 2011-2015, 13 mill DKK Udvikle værktøj til implementering af omkostningseffektive drænfilterløsninger Deltagere: Aarhus Universitet (DJF, DMU, GI) Fødevareøkonomiske institut (KU) Videnscentret for Landbrug, Orbicon Grundfos Samarbejdsprojekt NICA Hjemmeside næsten klar

AFSTRØMNING FRA DRÆN Andel af vinternedbør der afstrømmer via dræn (gennemsnit af 2-10 års perioder) Afstrømningsvariationer: High flow peaks: 6-35 mm/døgn Base flow peaks: 1-10 mm /døgn

AFSTRØMNING FRA DRÆN DRAINAGE FLOW (mm day -1 ) 20 15 10 5 0 0 20 40 60 PRECIPITATION (mm day -1 ) Klimatiske forhold (nedbør) Terræn og geologiske forhold Topografi (højde, hældning) Jordtype og underliggende geologi Dybde til grundvandsmagasin Omfang af dræning Afgrøde 20 0 DRAINAGE FLOW (mm day -1 ) 15 10 5 20 40 60 PRECIPITATION (mm day -1 ) 0

HYDRO-TOPOGRAFISK GRADIENT

FENSHOLT DELOPLAND TIL NORSMINDE FJORD Typisk østjysk drænet moræneopland Seniorforsker Charlotte Kjærgaard Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsproduktion og Miljø

KORTLÆGNING OG MONITERING

Er drænfilterteknologier omkostningseffektive løsninger? Nuværende næringsstofudvaskning via dræn Kvælstoftab: 18.000-25.200 t N/år Fosfortab: 400 t P/år Potentiel filter reduktionseffektivitet: 30-80% Potentiel næringsstofreduktion Kvælstofreduktion: 5400-20.000 t N/år Fosforreduktion: 120-320 t P/year Drænfilterteknologier er kvantitativt relevante løsninger Estimerede omkostninger og omkostningseffektivitet Antagelse drænopland med belastning på 500-2000 kg/n år Omkostninger på drænfilter: 150.000-300.000kr Drænfilter reduktionseffektivitet: 30-80% Seniorforsker Omkostningseffektivitet: Charlotte Kjærgaard 5-100 Kr/kg N Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsproduktion og Miljø Drænfilterteknologier er potentielt omkostningseffektive løsninger

Tak for opmærksomheden