Risk, klimat och osäkerheter vid hydrologisk föroreningsspridning. Georgia Destouni Stockholms Universitet

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Risk, klimat och osäkerheter vid hydrologisk föroreningsspridning. Georgia Destouni Stockholms Universitet"

Niklas Lundgren
för 7 år sedan
Visningar:

1 Risk, klimat och osäkerheter vid hydrologisk föroreningsspridning Georgia Destouni Stockholms Universitet

2 Förorenad mark kan finnas / uppkomma lite överallt - långvarigt verksamhetsläckage, olyckor p g a extrema naturhändelser, konstruktions/hanteringsslarv - Markförorening är ofta också vattenförorening

3 Giftet i sjön försvinner aldrig DN Bild: Erich Stering Gifter från Räddningsverkets nedlagda skola i Rosersberg norr om Stockholm läcker rakt ut i Mälaren. I våras lämnade staten området utan att följa experternas råd att göra något åt de miljöfarliga ämnena som finns lagrade i marken.

4 Rapporterade stora gruvdambrott i världen: Boliden, Aitik, 2000 Boliden, Spanien, 1998 Ungern, 2010 World Information Service on Energy WISE Uranium Project :

5 FÖLJ VATTNET I FÖRVÄG: Utred, beräkna, planera och agera efter vattenkopplingarna i landskapet + de osäkerheter som finns om dessa

6 Rumsligt fördelad hydrologisk modellering av vattenflöden Ingångsdata och drivkrafter: Topografi + Nederbörd + Temperatur + Markanvändning + Marktyp =Klimat Jarsjö et al., J Hydrol, 2008 Medelvattenflöde Delavrinningsområden och - efter avdunstning flödesvärden vid mätpunkter

7 Rumsligt fördelad hydrologisk modellering av vattenflöden Ingångsdata och drivkrafter: Topografi + Nederbörd + Temperatur + Markanvändning + Marktyp =Klimat Jarsjö et al., J Hydrol, 2008 Medelvattenflöde Delavrinningsområden och - efter avdunstning flödesvärden vid mätpunkter

8 Osäker föroreningsspridning även för kända nuvarande medelflöden Vädervariationer & klimatförändring Variationer kring medelflöden, biogeokemiska förhållanden, och föroreningskällor i tid men också i rum Erkänn osäkerhet, beräkna och planera för dess effekter Kombinerad sannolikhets- och scenarioanalys

9 Source zone Groundwater level Compliance boundary x s x1 Kända punktkällor: Persson & Destouni, J. Hydrol. (2009) Lantmäteriverket Gävle Consent 2007/1092

11 Sannolikhetsfördelning Resulterande spridning av transporttider runt medel för olika scenarier av markheterogenitet och transport genom den Transporttid / Medeltransporttid Koppla till olika möjliga fall av självreningshastighet (λ) Resultatscenarier av koncentration C och dess statistik relativt: Utsläppskoncentration C 0, and koncentrationsgränsvärde C T

12 C 0 =10C T C 0 =100C T C 0 =1000C T P(C>C T ) < 0.01 Exempel: Acceptabel (?) risk/osäkerhetsgräns 1% Sannolikhet att C>C T vid kända punktutsläpp?? Föroreningstyp Persson et al., 2010

13 Viktigt intervall för kända punktutsläpp Scenarier för diffusa utsläpp - Inkluderar även multipla okända och/eller oförutsedda punktutsläpp Persson et al., 2011

14 Persson et al., 2011 Scenarioanalys av diffusa utsläpp:

15 Scenarioanalys för diffusa utsläpp: Transporttid (år) Transporttid (år) Persson et al., 2011

16 Med variabilitet och osäkerhet i både transporttider & självreningshastigheter och olika korrelationer mellan dem Kartor: Föroreningsbelastning på nedströms vatten relativt källemission Graf: Föroreningsbelastning på nedströms vatten i scenario 2 med stor fysisk variabilitet relativt scenario 1 Föroreningstyp Identifierar Konservativa antaganden Hotspots där åtgärder behövs mest / gör störst nytta Persson et al., 2011

17 Slutsatser Vi kan och bör hydrologiskt räkna med, planera och förbereda för mer eller mindre kända och osäkra föroreningsutsläpp, med variationer, förändringar och oförutsedda händelser Detta måste göras nu innan oförutsedda händelser och/eller ackumulerade föroreningseffekter hinner göra irreversibel skada Scenarioanalys och sannolikhetsberäkningar identifierar konservativa antaganden och hotspot-zoner, där snabba skydds/återställningsågärder behövs mest och är mest effektiva

Relevanta dokument

Elin Sjökvist och Gustav Strandberg. Att beräkna framtidens klimat

Elin Sjökvist och Gustav Strandberg Att beräkna framtidens klimat Koldioxidkoncentration Idag 400 ppm Tusentals år sedan Temperaturökningen fram till idag Källa: NOAA Vad är ett klimatscenario? Koncentrationsscenario