SLU-nyhet

Hur transporteras och lagras fosfor i landskapet?

Publicerad: 08 februari 2022
Person som håller ett kompakt sedimentprov framför en bäck. Foto.

Fosfors transport i landskapet beskrivs i ny avhandling från institutionen för vatten och miljö. Lagrad fosfor på botten av vattendrag tillsammans med studier av kortsiktiga variationer i vattenkemin har varit fokus för de fyra studierna som genomförts i Sävjaån i närheten av Uppsala.

En stor utmaning i vattenförvaltningen är att för mycket näring hamnar i våra sjöar och vattendrag, vilket leder till övergödning. Trots flera decennier av forskning finns kunskapsluckor kring var fosforn kommer ifrån, när och hur fosfor transporteras från land till vatten och hur förändrade förhållanden (exempelvis klimatförändringar) kan påverka transporten av fosfor i landskapet. Emma Lannergård har i sitt avhandlingsarbete dels undersökt hur mycket fosfor som lagras på botten i vattendrag och sjöar och dels hur snabba ändringar i vattenkemin kan förklara hur fosfor rör sig i landskapet.

Stora mängder fosfor lagrade på botten

Emma Lannergård har kommit fram till att betydande mängder fosfor lagras på botten av sjöar och vattendrag. Att fosfor lagras i vattendrag och dikens sediment var ny och viktig kunskap. Fosforn i sedimenten kan vara viktigt för övergödning vid låga vattennivåer då mycket små ökningar av fosfor kan leda till stora problem.

Att dessa lager nu upptäckts ställer högre krav på när och hur man bör tillväga för att rensa dessa diken.

Snabba variationer mäts med sensorer

I avhandlingen användes även in situ-sensorer för att övervaka vattenkemin med fokus på kortsiktiga variationer. Vanligtvis tas månadsvisa vattenprover som sedan analyseras i laboratorium, men här placerades en in situ-sensor i Sävjaån och den samlade in information dygnet runt (med 15 minuters intervall). Med hjälp av informationen från sensorn kunde transporten av fosfor undersökas närmare. Stora mängder fosfor transporterades vid höga vattennivåer, exempelvis under vårflöden.

Vid kraftiga regn och förhöjda vattennivåer ökade grumligheten snabbt i vattendraget vilket innebär att det material som satts i rörelse kommer från flodbanken eller den bäcknära-zonen. Det är därför viktigt att behålla och öka växtligheten på dessa områden under stora delar av året för att minska risken för att partiklar och fosfor hamnar i vattnet.

Information från sensorn användes även för att kalibrera en vattenkvalitetsmodell, som används för att undersöka hur fosfortransporter förändras över tid.

Emma Lannergårds avhandling har bidragit till kunskap om var fosforn kommer ifrån och när och hur den transporteras i landskapet. Med hjälp av denna nya information kan små förändringar i hur vi människor använder landskapet effektivt minska övergödningen i våra sjöar och vattendrag.

Avhandling och disputation

Emma Lannergård försvarade sin avhandling 10 december 2021. Opponent var Helen Jarvis från Waterloos universitet i Kanada. Avhandlingens titel är ”Phosphorus transport in the landscape – Integrating high-frequency monitoring, phosphorus geochemistry and modelling to improve water management” (Transport av fosfor i landskapet – en fördjupning i högfrekvent övervakning, fosfors geokemi och modellering som grund för en bättre vattenförvaltning).

Finansiering

Emma Lannergård har finansierats av FORMAS.

Person i vadarbyxor tar sedimentprov i en bäck. Foto.
Ett viktigt resultat från Emma Lannergårds avhandling är att det finns stora fosformängder lagrade även i vattendragens sediment. Tidigare har bara sjösediment undersökts. Bilden visar när Emma Lannergård tar ett sedimentprov i närheten av Dammtorpet. Foto: Mikael Östlund
Person som sitter vid kanten av en å och håller i en sensor.  Foto.
Emma Lannergård tar upp sensorn för månatlig rengöring och nedladdning av data. Foto: Emmanuel Queyla
Å med grumligt vatten en vägbro i bakgrunden. Foto.
Sävjaån där en sensor samlat in information om bland annat grumlighet sedan år 2012. Foto: Emma Lannergård