Åtgärds- och konsekvensanalys för införandet av miljökvalitetsnormer för fosfor i sjöar

Transkript

1 Åtgärds- och konsekvensanalys för införandet av miljökvalitetsnormer för fosfor i sjöar Underlagsrapport (1) till Miljökvalitetsnormer för fosfor i sjöar redovisning av ett regeringsuppdrag (NV rapport 5288) Rapport 5289 juni 2003

2

3 Åtgärds- och konsekvensanalys för införandet av miljökvalitetsnormer för fosfor i sjöar Underlagsrapport (1) till Miljökvalitetsnormer för fosfor i sjöar redovisning av ett regeringsuppdrag (NV rapport 5288)

4 BESTÄLLNINGAR Ordertelefon: Orderfax: E-post: Postadress: CM-Gruppen Box Bromma Internet: NATURVÅRDSVERKET Tel: (växel) E-post: Postadress: Naturvårdsverket, Stockholm ISBN pdf ISSN Naturvårdsverket 2003 Elektronisk publikation

5 Förord - Naturvårdsverket Huvudrapport Miljökvalitetsnormer för fosfor i utvalda sjöar redovisning av ett regeringsuppdrag, NV rapport 5288 Underlagsrapport 1 Åtgärds- och konsekvensanalys för införandet av miljökvalitetsnormer för fosfor i sjön Glan, NV rapport 5289 Underlagsrapport 2 Åtgärder och kostnader för minskade fosforutsläpp från enskilda avlopp, industri m.m. till sjön Glan, NV rapport, NV 5290 Underlagsrapport 3 Åtgärder och kostnader för minskad fosforutlakning från jordbruksmark till sjön Glan, NV rapport 5291 Rapporternas inbördes ordning Sedan början av 1998 finns på Naturvårdsverket ett verksprojekt vid namnet Miljökvalitetsnormer. Projektets verksamhet har utgått från två på varandra följande regeringsuppdrag med syftet att ta fram förslag till miljökvalitetsnormer enligt miljöbalken, med utgångspunkt från krav i EG-direktiv samt utifrån särskilda nationella problemställningar. Föreliggande underlagsrapport som är författad på uppdrag av Naturvårdsverket utgör en av tre underlagsrapporter till huvudrapporten Miljökvalitetsnormer för fosfor i sjöar, NV rapport Rapporternas inbördes ordning framgår av figuren ovan. Författarna ansvarar själva för innehållet i underlagsrapporterna och Naturvårdsverket har valt att kommentera vissa delar (se Naturvårdsverkets kommentarer). Stockholm i juni 2003 Naturvårdsverket 1

6 Förord - Swedenviro Consulting Group Naturvårdsverket driver ett projekt som ska ta fram förslag på miljökvalitetsnormer för fosfor i sjöar. Normerna ska dels ange högsta tillåtna halt fosfor i sjön, dels ange ett datum då detta villkor ska vara uppfyllt. En metod för att ta fram miljökvalitetsnormer för fosfor i sjöar redovisas i huvudrapporten Miljökvalitetsnormer för fosfor i utvalda sjöar redovisning av ett regeringsuppdrag, NV rapport Projektet ska även visa vilka åtgärder som krävs för att uppnå målet samt vilka kostnader och samhällsekonomiska konsekvenser som är förknippade med dessa åtgärder. Sjön Glan i Östergötland har valts ut som en exempelsjö i Naturvårdsverkets arbete. I syfte att uppskatta åtgärdsbehovet har Naturvårdsverket i en förstudie föreslagit en fiktiv miljökvalitetsnorm för Glan som stadgar att medelhalten 25µg totalfosfor/liter vatten ska vara uppnådd senast år För arbetet med att bedöma åtgärder och konsekvenser har Naturvårdsverket valt att söka extern hjälp. Uppdraget att identifiera åtgärder och bedöma deras kostnader delades upp i två delar, där jordbruksfrågorna uppdrogs åt Barbro Ulén (SLU) och Håkan Rosenqvist (ekonomikonsult), medan övriga åtgärdsområden (avloppsreningsverk, punktkällor, dagvatten samt enskilda avlopp) har utförts av konsulter inom Swedenviro Consulting Group. Arbetet påbörjades på försommaren I ett senare skede utvidgades uppdraget på utförarens initiativ till att omfatta en samlad analys av såväl resultatet från jordbruket som övriga fosforkällor. Vi ansåg att ett helhetsgrepp på det här stadiet skulle ge ett mer användbart slutresultat. Eftersom vi utvecklat en modell som utan alltför stort merarbete skulle kunna inkludera även åtgärder inom jordbruket gjorde Naturvårdsverket en tilläggsbeställning. Som dialogpartner och stöd i sammanjämkandet av de två rapporterna rörande åtgärder inom jordbruket har Håkan Rosenqvist, spelat en viktig roll. Uppdraget har Swedenviro Consulting Group genomfört med ett flertal experter och konsulter. Inom gruppen ingår ett antal olika konsultföretag med vatten, avlopp och närsalter som specialområden. Nedan listas kort de personer och företag som deltagit i arbetet: Sten-Åke Carlsson, Vattenresurs AB, har fungerat som kvalitetssäkrare och expertkonsult. Jan Wijkmark, Verna Ekologi AB, har fungerat som projektsamordnare samt ansvarat för framtagande av huvudrapporten. Mats Tröjbom, Mopelikan har utvecklat och genomfört modellarbetet samt ansvarat för framtagandet av bakgrundsrapporten (underlagsrapport 2, se nedan). Peter Norberg, Ecomanagement SE, har utfört den ekonomiska analysen. Beräkningar av utsläpp och förslag till åtgärder rörande reningsverk, punktkällor och dagvatten har utförts av Peter Ridderstolpe, Jonas Andersson och Ebba af Petersens, WRS Uppsala AB. Beräkningar av utsläpp och förslag till åtgärder rörande enskilda avlopp har utförts av Maria Lennartsson och Jan Wijkmark, Verna Ekologi AB Uppdraget redovisas genom två rapporter. I denna rapport, presenterar vi de viktigaste resultaten och för en diskussion kring dessa. Metoddelen är i denna rapport kortfattad och vi refererar istället till underlagsrapport 2 Åtgärder och kostnader för minskade fosforutsläpp från enskilda avlopp, industri m.m. till sjön Glan, NV rapport 5290, där vi detaljerat redovisar dataunderlag, metoder och delresultat. Förhoppningen är att 2

7 uppdelningen i två rapporter skall göra innehållet mer lättillgängligt. För en mer detaljerad beskrivning av åtgärder och kostnader i jordbruksbruksmark hänvisas till underlagsrapport 3 Åtgärder och kostnader för minskad fosforutlakning från jordbruksmark till sjön Glan, NV rapport Tyngdpunkten i arbetet har legat på metodutveckling samt identifiering av en mångfald åtgärder och vår ambition har varit att konstruera modeller som är generellt tillämpbara. Vår förhoppning är att den metodik vi har utvecklat samt de tankesätt vi vill lyfta fram ska kunna bidra med värdefull information till intresserade aktörer samt driva på arbetet mot bättre vattenmiljöer i Sverige. Swedenviro Consulting Group i november

8 Naturvårdsverkets kommentarer Föreliggande rapport som är författad på uppdrag av Naturvårdsverket skall inte betraktas som generella rekommendationer, utan är endast ett försök att exemplifiera de åtgärder och kostnader som kan bli aktuella i om det införs en miljökvalitetsnorm för fosfor. Författarna ansvarar själva för innehållet i denna rapport. I rapporten föreslås anläggande av dammar som den enda möjliga åtgärd att i jordbruksmark åstadkomma tillräckliga reduktioner av fosfor för att nå den uppsatta miljökvalitetsnormen. Naturvårdsverkets kommentar: Det bör i sammanhanget framhållas att dammar som åtgärd mot fosforläckage är en relativt oprövad metod som dessutom endast är tillämpbar under vissa givna förutsättningar. I rapporten föreslås dränering som åtgärd för att minska fosforförluster från jordbruksmark. Naturvårdsverkets kommentar: Stående vatten på åkern är ett av problemen kring fosforförluster från åkermark, dränering är inte en motåtgärd till stående vatten. Istället för att leda bort stående vatten är utmaningen att förhindra att det bildas stående vatten. Lösningen kan vara förbättrad infiltration, bättre aggregatstruktur, ökad mullhalt och minskad jordpackning. Det sistnämnda, jordpackning, är en viktig parameter speciellt vid spridning av stallgödsel vid olämplig tidpunkt. Mer FoU för att ge långsiktiga lösningar är nödvändigt. I rapporten beskrivs enskilda avlopp som en åtgärd där vi har en relativt god kunskap om att vi kan få stora effekter och där vi dessutom har möjlighet att ställa krav via lagstiftning. Rapportförfattarna har dock valt att inte ha med åtgärden i den slutliga kostnadsberäkningen för Glan. Dels handlar det om en praxis: kommunerna har i praktiken gett tillstånd för avloppsanläggningar på obegränsad tid, vilket innebär att man inte kan ålägga en fastighetsägare att förbättra sin anläggning om inte särskilda skäl föreligger. Dels beror det på bristande resurser för inventeringar och uppföljningar. Naturvårdsverkets kommentar: Analysen visar att de enskilda avloppen står för en stor del av fosfortillförseln till vattenmiljöerna. De enskilda fastigheternas avloppsutsläpp reglerades i miljöskyddslagen 1969 där man föreskrivit att all rening av avloppsvatten ska genomgå längre gående rening än slamavskiljning. Kostnaden för att åstadkomma detta åligger fastighetsägaren. Det har, trots stöd i lagen, varit svårt att uppfylla dessa krav, mycket beroende på brist på kunskap om fastigheternas avloppsanläggningar. Andra hinder har varit brist på bra teknik och brist på resurser i de kommunala förvaltningarna. Idag görs ett omfattande arbete att inventera avloppsanläggningar i många kommuner. Lovande tekniker att reducera fosfor även i enskilda avlopp har utvecklats snabbt de sista åren. Inom exempelvis Glans avrinningsområde finns förutsättningar att göra en offensiv satsning för att komma till rätta med enskilda 4

9 avlopp med stöd av miljöbalken. En nationell utveckling av tekniska föreskrifter om enskilda avlopp med stöd av miljöbalken skulle vara ett stöd i detta arbete. Angående fosforförlusternas storlek från jordbruksmark. Fosforförlusternas storlek är enligt övervakningsprogrammen låga i Östergötland och förlusterna i vattendragen kan inte förklaras via dem. I bakgrundsrapportens källfördelning räknar man därför upp förlusterna från åker för att få ekvationen att gå ihop. Man påpekar att källfördelningar kan behöva göras om med förbättrad kunskapsunderlag. Naturvårdsverkets kommentar: För att få rätt åtgärdsprogram måste större vikt läggas vid källfördelning än att förutsätta att de kommer via åkern som man gör här. Just källfördelning för fosforförluster har inte varit föremål för speciellt stort intresse fram till idag. Ingen kontinuerlig utvärdering eller uppgradering av beräkningsmodeller och schabloner har skett. Det är av stor vikt att detta sker för att förstå var åtgärder har bäst verkan och var brister i tillämpbara åtgärder sätter begränsningar för förbättringar av vattenkvalitén. Ett nytt utredningsuppdrag till NV, med uppgift att precisera delmålet för fosforförluster till vattendrag, kan förväntas ta upp just dessa frågor. Det är därför viktigt att den brasklapp som finns angiven i bakgrundsrapporten, om källfördelningens relevans, inte glöms bort. De låga fosforförlusterna från åkermarken, som man räknar med i rapporten, är en orsak till varför bedömningen blir att diskuterade åtgärder inte får märkbar effekt. En minskning av fosforförlusterna på % på en låg förlustsiffra, blir försumbar. 5

10 Innehållsförteckning Förord - Naturvårdsverket...1 Förord - Swedenviro Consulting Group...2 Naturvårdsverkets kommentarer...4 Innehållsförteckning...6 Sammanfattning...8 Översikt Inledning Bakgrund Syfte Motala Ströms avrinningsområde Historisk fosforbelastning i Glan och Roxen Beslutsmodell för Glan - Metodbeskrivning Källanalys Framtidsscenarier - precisering av nollalternativ, målbelastning samt åtgärdsbehov för att uppnå fosforhalten 25 µg/l Förslag till åtgärder för att minska fosforutsläppen Beräkning av den totala kostnaden för införande av miljökvalitetsnormen Utgångsläge Glans avrinningsområde under 1900-talet Källfördelning Retention och internbelastning Åtgärdsbehov Vad behöver vi göra för att nå normen 25 g/l? Nollalternativet utvecklingen i Glan t.o.m utan ytterligare åtgärder Vilken belastningsminskning krävs? Åtgärder Vad kan vi göra för att nå normen? Åtgärder - dagvatten Åtgärder - avloppsreningsverk Åtgärder - övriga större punktkällor Åtgärder för enskilda avlopp Åtgärder i jordbrukslandskapet Åtgärder i sjöarna några exempel

11 5.7 Sammanställning av åtgärdernas uppskattade genomförandegrader Kostnad Hur mycket kostar det att nå normen? Kostnad per reducerat ton Inom vilka områden bör åtgärder genomföras? Åtgärder fördelade per avrinningsområde Sammanfattning - kostnader Diskussion Framtida vattenkvalitet Beslutsmodellen Praktisk tillämpning och samhällsekonomisk konsekvens Stöd i den svenska miljölagstiftningen Stöd till jordbruksåtgärder Miljökvalitetsnorm för Glan sett ur EU-perspektiv

12 Sammanfattning I Naturvårdsverkets arbete med att utreda förutsättningarna för miljökvalitetsnormer för fosfor i sjöar har en fiktiv miljökvalitetsnorm avseende fosfor för sjön Glan satts till 25µg/l totalfosfor i vattenmassan. Normen ska vara uppnådd till år Denna rapport redovisar vår ansats att svara på frågan om hur stor belastningsminskning som krävs för att uppnå normen, med vilka åtgärder den skulle kunna uppnås samt vad dessa åtgärder skulle kosta. Vi har utvecklat en beslutsmodell som sträcker sig från identifiering av den aktuella situationen via analys av olika källor till fosforutsläpp till precisering av åtgärdsbehov och kostnadsberäkningar av de föreslagna åtgärderna. Vi har valt att kalla det beslutsmodell eftersom är tanken är att metodiken ska kunna tillämpas generellt och bl.a. användas som underlag för beslut i olika vattenplaneringssammanhang. Belastningen av totalfosfor till Glan var under åren i medeltal 108 ton per år. De viktigaste källorna till fosfor i Glan är läckage från jordbruksmark, enskilda avlopp, avloppsreningsverk samt industrin Skärblacka bruk. Under 1999 och 2000 genomfördes betydande reduktioner av fosforutsläppen från Skärblacka bruk, vilket ger stor effekt i Glan, eftersom utsläppen görs i Motala Ström strax uppströms Glan. Reduktionen som totalt omfattar 16 ton, innebär att belastningen på Glan vid utgången av år 2000 beräknas till 92 ton. För att medelhalten 25µg/l skall uppnås i Glan bedömer vi att belastningen måste nå ner till en nivå på 76 ton/år, dvs en minskning med ytterligare 16 ton/år jämfört med dagens nivå. Vi bedömer vidare att Roxens sediment kommer att sluta läcka fosfor och uppvisa en positiv nettoretention redan inom några år. Detta gör att åtgärdsbehovet kommer att minska med i storleksordningen 10 ton/år. För att normen skall uppnås måste således belastningen minska med totalt cirka 6 ton per år genom åtgärder. Åtgärderna måste dock sättas in relativt snabbt (inom den närmaste femårsperioden) för att normen skall nås till Miljökvalitetsnormen kan nås i Glan med olika tidsperspektiv, och därigenom olika åtgärder och kostnader. Vi har tagit fram och kostnadsbedömt ett stort antal förslag till åtgärder, varav bara de mest kostnadseffektiva bedöms behöva genomföras för att nå miljökvalitetsnormen i Glan på uppsatt tid. Den sammanlagda kostnaden för att åstadkomma 6 tons reduktion beräknades till 12 Mkr per år. Denna siffra som är en minimiskattning i ett strikt Glanperspektiv, utgör en summering av de mest kostnadseffektiva åtgärderna. Dessa återfinns inom områdena jordbruk, reningsverk och dagvatten. Ur samhällets perspektiv skulle åtgärder inom området enskilda avlopp kunna bli mycket kostnadseffektiva, då det finns stöd i lagen att förelägga fastighetsägare att åtgärda sina enskilda avlopp. Denna lagliga möjlighet används dock förhållandevis lite. Idag fokuserar miljöstöden inom jordbruket i hög grad på kväve. Det skulle gå att göra stora vinster avseende fosforläckage från jordbruksmark om befintliga stödformer fokuserade på både fosfor och kväve. I arbetet med vattenplanering är det viktigt att inte fokusera enbart på en sjö utan söka göra en helhetsbedömning över hela avrinningsområden. Detta är även analogt med 8

13 EU:s ramdirektiv för vatten, där det angivna målet är att nå en god vattenkvalitet för alla yt- och grundvatten inom EU. Innebörden i detta ska tolkas av varje medlemsstat. Normen 25µg/l kan vara en lämplig norm för Glan, men kan inte sägas gälla generellt för alla vatten. Åtgärderna bör inte prioriteras mot en sjö, utan mot hela avrinningsområdet. 9

14 Översikt Denna rapport sammanfattar arbetet med att bedöma åtgärder och konsekvenser för införandet av en fosfornorm i sjön Glan. Rapporten är förhållandevis kortfattad avseende metodbeskrivningar för att öka läsbarheten. För mer utförlig information hänvisas till underlagsrapport 2 Åtgärder och kostnader för minskade fosforutsläpp sjön Glan, som utförligt redovisar underlag, metoder och resultat i ett antal kapitel med tillhörande bilagor. Nedan beskrivs innehållet i varje kapitel kortfattat: Kapitel 1. Kapitel 2. Kapitel 3. Kapitel 4. Kapitel 5. Kapitel 6. Kapitel 7. Inledning: Innehåller bakgrund till uppdraget, syfte samt en kort orientering om de naturgeografiska och historiska förutsättningarna i Motala Ströms avrinningsområde. Beslutsmodell för Glan: Här ges en kortfattad beskrivning av alla de moment som genomförts i arbetet med att utveckla en heltäckande beslutsmodell för Glan. Metodbeskrivningen har avsiktligt hållits kort för att underlätta läsandet. För mer utförlig metodbeskrivning hänvisas till underlagsrapport 2 Åtgärder och kostnader för införandet av miljökvalitetsnormer för fosfor i sjön Glan. Utgångsläge - Glans avrinningsområde under 1990-talet: Här beskrivs utgångspunkten den genomsnittliga situationen under 90-talet. Resultatet av källanalys och retentionsmodell redovisas. Åtgärdsbehov Vad behöver vi göra för att nå normen?: Här redovisas vilken belastningsminskning som krävs för att halten 25 g/l skall nås i sjön Glan. Bedömningen utgår från nollalternativet, dvs att inga ytterligare åtgärder genomförs. Åtgärdsbehovet beräknas som skillnaden mellan belastningsnivån enligt nollalternativet och målbelastningsnivån. Åtgärder Vad kan vi göra för att nå normen: Här sammanfattas ett stort antal åtgärder med syfte att minska fosforläckaget från både diffusa källor och punktkällor. För varje åtgärd tas kostnadsuppskattningar fram och åtgärdens reduktionspotential beräknas. Kostnad Hur mycket kostar det att nå norme: Här redovisas och diskuteras resultatet av prioriteringen av olika åtgärder utifrån kostnadseffektivitet. Tankar och erfarenheter: I detta kapitel har vi samlat tankar och erfarenheter som uppkommit under arbetets gång och som inte direkt sorterar under uppdraget. Bland annat förs en sammanfattande diskussion där resultatet sätts i relation till lagstiftning och mål såväl på regional och nationell nivå som inom EU. 10

15 1. Inledning Detta kapitel ger en kort inledning till arbetet. Här presenteras bakgrund till och syfte med uppdraget. Dessutom ges en kort beskrivning om det aktuella området, Motala ströms avrinningsområde. 1.1 Bakgrund Sedan 1998 bedriver Naturvårdsverket ett arbete med att studera och ta fram miljökvalitetsnormer inom olika områden. Arbetet har sin utgångspunkt i såväl ett regeringsuppdrag, den nya miljöbalken samt krav i flera vattenanknutna EU-direktiv. Ett av Naturvårdsverkets delprojekt har varit att ta fram ett förslag för miljökvalitetsnormer för fosfor i sjöar i Sverige. Naturvårdsverket bedömning är att en regionalt styrd urvalsprocess är att föredra framför en central styrning. Detta möjliggör en regional prioritering, samt tar vara på länsstyrelsernas och kommunernas kunskaper om vilka sjöar som är viktiga att skydda. Naturvårdsverket föreslår, i avvaktan på beslut om vilken myndighet som kommer att få ansvar för den avrinningsområdesvisa förvaltning som ska upprättas enligt ramdirektivet för vatten, att berörd länsstyrelse får i uppdrag att välja ut sjöar och föreslå miljökvalitetsnormer för dessa sjöar till regeringen. Normen ska dels ange högsta tillåtna halt fosfor i sjön, dels ange ett datum då detta ska vara uppfyllt. Redovisningen till regeringen ska även innehålla en åtgärds- och konsekvensanalys som visar vilka åtgärder som krävs för att uppnå målet samt vilka kostnader och samhällsekonomiska konsekvenser som är förknippade med dessa åtgärder. Som exempelsjö har sjön Glan utanför Norrköping i Östergötland valts ut. Glan är en relativt stor slättsjö långt ner i avrinningsområdet, och har idag höga halter av fosfor såväl i in- och utflöde samt i sedimenten. Naturvårdsverkets rapport har föreslagits en miljökvalitetsnorm på 25µg totalfosfor/liter vatten som ska vara uppfylld senast år Länsstyrelsen i Östergötland har utfört två preliminära utredningar som dels kartlagt källorna till fosfor i Glans avrinningsområde, dels uppskattat åtgärdsbehovet 2. Naturvårdsverket upphandlade extern hjälp med att fördjupa och vidareutveckla dessa utredningar samt att analysera vilka åtgärder och kostnader som krävs för att uppnå normen 25µg/l i Glan. Uppdraget delades upp i två delar, där jordbruksfrågorna lagts ut till forskare på SLU, medan Swedenviro Consulting Group fick i uppdrag att utreda övriga åtgärdsområden (avlopp, punktkällor mm). 1 Naturvårdverket. Miljökvalitetsnormer för fosfor i utvalda sjöar. Rapport 5288 (2003) 2 Källor till fosfor i sjöar och vattendrag i Motala ströms avrinningsområde samt Beräknande av konsekvenser av införande av miljökvalitetsnorm för fosforhalter i sjöarna Glan och Sommen, båda remissversioner, mars 2001, Håkan Olsson, Länsstyrelsen i Östergötland. 11

16 1.2 Syfte Vårt mål med arbetet har varit att utveckla en metod som täcker in alla steg i kedjan från bedömning av nulägessituationen över precisering av åtgärdsbehov till ekonomiska beräkningar av var det är mest kostnadseffektivt att sätta in åtgärder. Vi har valt att kalla vår metod för beslutsmodell, eftersom vår tanke är att modellen ska kunna användas som underlag för strategiska beslut i arbetet med vattenplanering i kommuner och länsstyrelser. Även om den här framtagna modellen är anpassad för Glan har vår tanke hela tiden varit att den efter viss vidareutveckling enkelt ska kunna anpassas till och användas på andra vatten i landet och att arbetet ska kunna utföras utifrån de förutsättningar och resurser man har på respektive kommun med relativt begränsad konsulthjälp. Vidare har vi velat förfina vissa delar i beräkningarna, där många tidigare modeller i hög grad använt sig av riksschabloner. Exempel på områden där vi fört in nya och mer detaljerade beräkningar är åtgärder för enskilda avlopp och konventionella reningsverk. 1.3 Motala Ströms avrinningsområde Sjön Glan ligger längst ner i Motala Ströms avrinningsområde och mottar mest vatten via Motala ströms huvudfåra där vattnet från Roxen rinner till Glan utan att passera några andra sjöar. Inga större biflöden tillkommer till Strömmen mellan Roxen och Glan. Glan mottar dock betydande mängder vatten via Finspångsån och Lotorpsån som är två relativt avrinningsrika skogsdominerade åar som avvattnar de norra delarna av Östergötland. Roxen som ligger uppströms Glan mottar vatten från tre stora tillflöden: Motala ströms huvudfåra, Svartån och Stångån. Motala Ströms huvudfåra avvattnar Vättern via sjöarna Boren och Norrbysjön. Svartån rinner från den stora sjön Sommen och avvattnar nedströms denna framförallt jordbruksdominerade slättområden. I avrinningsområdet uppströms Sommen är andelen skog större. Stångåns avrinningsområde är i den övre delen både sjörikt och skogsdominerat men i den nedre mer slättbetonat. Motala Ströms avrinningsområde kan delas upp i fyra naturgeografiska huvuddelar: Den Norra skogsbygden (med bl.a. Finspångsån), Östgötaslätten (inklusive Motala ströms huvudfåra)., den Södra skogsbygden (med bl.a. Stångån och Svartån) samt Vätterns tillrinningsområde. I denna rapport tittar vi främst på de tre första delorådena. Vätterns tillrinningsområde behandlas endast översiktligt eftersom det har liten betydelse för fosforbelastningen längre ner i avrinningsområdet på grund av den stora fastläggningen av fosfor som sker i Vättern. 12

17 Figur 1:1. Översiktsbild över Östergötlands naturgeografiska regioner 1.4 Historisk fosforbelastning i Glan och Roxen Tillförseln av fosfor till Roxen och Glan var mycket stor fram till början av 1970-talet, då den kommunala reningen av avloppsvatten successivt började effektiviseras. På 1980-talet hade utsläppen och transporterna i vattendragen minskat betydligt. Den största enskilda utsläppsreduktionen gjordes när avloppsreningsverket i Linköping införde kemisk fällning. Bara från den källan reducerades fosfortillförseln till Roxen med drygt 80 ton per år. Effekterna av minskad fosfortillförsel dröjde emellertid på grund av att Roxens sediment vid ungefär samma tidpunkt började läcka den fosfor som lagrats upp i sedimenten, dvs den blev internbelastad. Motala Ströms huvudfåra leder stora mängder vatten från Roxen till Glan och det näringsrika vattnet från Roxen fördes därför snabbt vidare till Glan. Dessutom tillfördes ytterligare stora mängder fosfor från Skärblacka bruk som är en stor pappersmassafabrik belägen några kilometer uppströms Glan. Under 1980-talet motverkades effekterna av den minskade fosfortillförseln från avloppsreningsverken genom att de årliga utsläppen från Skärblacka bruk ökade med cirka 10 ton per år. 1999/2000 minskade utsläppen drastiskt från Skärblacka bruk till följd av utbyggd rening. 13

18 Figur 1:2. Figur 1:2. Åtgärdsområdet (fet (fet linje) linje) samt samt alla alla delavrinningsområden.. Ur översiktkartan Lantmäteriverket Gävle Medgivande M2001/

19 2. Beslutsmodell för Glan - Metodbeskrivning I detta kapitel beskrivs hur beslutsmodellen är uppbyggd. Vi beskriver kortfattat hur de olika delmomenten genomförts, varför vi gjort delmomentet samt vad vi velat uppnå. I de fyra underkapitlen redovisas metoden i korta drag och i de följande huvudkapitlen 3-7 redovisas resultaten i samma ordning. För en mer utförlig redovisning av tillvägagångssätt hänvisas till underlagsrapport 2 Åtgärder och kostnader för minskade fosforutsläpp till sjön Glan. De huvudsakliga stegen i modellarbetet har varit: Beskrivning av utgångsläget situationen under 90-talet Med en nyutvecklad beräkningsmodell kvantifierades de olika fosforkällornas bidrag inom avrinningsområdet. Källanalysen som beskriver den genomsnittliga situationen under 90-talet inkluderar även en enkel retentionsmodell som kalibrerades mot uppmätta transporter i vattendragen. I källberäkningen summerades arealförlusterna från olika markslag, inklusive jordbruksmark, samt utsläpp från Punktkällor (inkl reningsverk), Enskilda avlopp, Dagvatten samt interbelastningen i sjön Roxen. Modellarbetet beskrivs kortfattat under 2.1 nedan och mer utförligt i underlagsrapport 2 Åtgärder och kostnader för minskade fosforutsläpp till sjön Glan. Resultatet presenteras i kapitel 3. Precisering av åtgärdsbehovet vilken belastningsminskning krävs för att normen 25 µg/l skall uppnås. Med utgångspunkt i belastningsnivån enligt nollalternativet och belastningsnivån som uppfyller miljökvalitetsnormen beräknades åtgärdsbehovet. Nollalternativet, som definieras som belastningsnivån vid utgången av år 2000, kompenserades för genomförda åtgärder både under referensperioden och år Belastningsnivån som uppfyller miljökvalitetsnormen 25µg/l beräknades med en dynamisk sjömodell för fosfor. Hur denna bedömning gjordes beskrivs kortfattat under 2.2 och mer utförligt i underlagsrapport 2 Åtgärder och kostnader för minskade fosforutsläpp till sjön Glan. Resultatet av analysen presenteras i kapitel 4. Förslag till åtgärder, bedömning av kostnader samt beräkning av åtgärdenas reduktionspotential. Olika tänkbara åtgärder föreslogs och kostnadsberäknades. Åtgärdernas reduktionspotential i Glans avrinningsområde beräknades utifrån antaganden och 15

20 faktiska förhållanden. Följande källor ingick i sammanställningen: Punktkällor (inkl reningsverk), Enskilda avlopp, Dagvatten, Åtgärder i sjöarna samt Jordbruk (föreslagna och kostnadsberäknade av Håkan Rosenqvist i underlagsrapport 3 Åtgärder och åtgärder och kostnader för minskad fosforutlakning från jordbruksmark till sjön Glan ). Hur denna bedömning gjordes beskrivs kortfattat under punkt 2.3 och mer utförligt i underlagsrapport 2 Åtgärder och kostnader för minskade fosforutsläpp till sjön Glan. Resultatet presenteras i kapitel 5. Val av kostnadseffektiva åtgärder samt beräkning av kostnaden för uppnå normen Med en ekonomisk beräkningsmodell bestämdes den mest kostnadseffektiva kombinationen av åtgärder som ger en reduktion i Glan som motsvarar åtgärdsbehovet. I beräkningen tas hänsyn till både åtgärdernas genomslag i Glan (retention) och praktiska genomförbarhet. Tillvägagångssättet beskrivs kortfattat under punkt 2.4 och mer utförligt i underlagsrapport 2 Åtgärder och kostnader för minskade fosforutsläpp till sjön Glan. Resultatet presenteras i kapitel Källanalys En grundförutsättning för att kunna göra korrekta bedömningar av vilken betydelse olika åtgärder får är att ha en god bild om hur fosforkällorna är fördelade. Vilka källor till fosfor som finns det inom avrinningsområdet, hur mycket fosfor de bidrar med, var i systemet de är belägna samt hur mycket fastläggning (retention) sker inom de olika delarna av avrinningsområdet? För att utreda fosforflödenas fördelning på olika källor konstruerades därför en beräkningsmodell där diffusa fosforförluster från olika markslag, utsläpp från punktkällor och beräknad retention kopplades ihop enligt avrinningsområdets hydrologiska struktur. Retention i sjöar uppskattas med en enkel retentionsmodell utifrån sjöareal och potentiell koncentration. Denna retentionsmodell har bland annat använts i Vätterns tillrinningsområde 3 och i Storsjön 4 i Gävleborgs län. Källfördelningsmodellen kalibrerades med hjälp av genomsnittliga data för 90-talet avseende nederbörd, avrinning, utsläpp från punktkällor och uppmätta fosfortransporter i vattendragen. 3 Kvarnäs, H Modellering av näringsämnen i Vätterns tillrinningsområde källfördelning och retention. Vätternvårdsförbundet, Rapport nr Johansson, J-Å. & Kvarnäs, H Modellering av näringsämnen i Storsjön och dess tillrinningsområde. Länsstyrelsen Gävleborg, Rapport 1998:13. 16

21 Källanalysen bygger till stora delar på uppgifter från Olsson och Hellström 5. Uppgifterna om markanvändning inom olika delområden kommer i sin helhet från denna utredning, liksom fosfortransporterna som används vid kalibreringen av retentionsmodellen. Arealförlusterna från mark är beräknade med alternativa samband och underlaget för beräkningen av utsläppen från enskilda avlopp är helt nytt. Uppgifter om djurhållning kommer från Olsson och Hellström men användes inte i deras rapport. Den kalibrerade modellen används för att beräkna belastningen på Glan samt för att beräkna genomslagsfaktorerna som justerar den ekonomiska beräkningen för retention. Resultatet av källanalysen presenteras i kapitel 15. Fosforläckage från mark De diffusa fosforförlusterna från mark beräknades med hjälp av generella arealförlustkoefficienter för olika marktyper, lokal avrinning samt uppgifter om markanvändning i respektive delavrinningsområde. Markanvändningsuppgifterna är hämtade från underlagsmaterialet till Olsson och Hellström 6. Vid beräkningen av fosforförluster från jordbruksmark genomfördes beräkningar där hänsyn tagits till det läckage som kan förväntas för de i området förekommande jordarterna samt till reduktion av fosforförlust pga grödval. I beräkningen har vi tagit fram nya arealförlustkoefficienter för olika jordarter på jordbruksmark. Underlaget hämtades från JRK:s försöksfält från södra och mellersta Sverige från perioden I beräkningen är arealförlusterna dessutom korrigerade för inverkan av punktkällor, varför vi hanterar dessa separat. Fosfortransport via dagvatten Dagvatten kan vara en viktig källa till föroreningstransport till sjöar och vattendrag. Kunskapen om källor till fosfor i dagvatten är fortfarande begränsad, men liksom för transport av fosfor från jordbruksmark bör erosion av jord innehållande partikelbunden fosfor vara en viktig källa. Andra källor av betydelse 7 är atmosfäriskt nedfall, djurspillning, trafik och gödningsmedel. Halterna av fosfor i dagvatten varierar kraftigt från ett område till ett annat beroende på bl.a. markanvändning och jordmån. De schablonhalter som använts av Olsson och Hellström 6 uppdaterades med de nyare schablonvärden presenterade av Larm 7. 5 Olsson, H. & Hellström, M Källor till fosfor i sjöar och vattendrag inom Motala Ströms avrinningsområde. Länsstyrelsen i Östergötland, opubl. 6 Olsson, H. & Hellström, M Källor till fosfor i sjöar och vattendrag inom Motala Ströms avrinningsområde. Länsstyrelsen i Östergötland, opubl. 7 Larm, T

22 Utsläpp från stora punktkällor Data över fosforutsläppen från de 23 kommunala avloppsreningsanläggningarna inom Glans åtgärdsområde sammanställdes. Inom avrinningsområdet finns även tre större industrier med betydande fosforutsläpp. Det är pappersbruken Skärblacka Bruk, Aspa Bruk och Munksjö AB. Av dessa är det enbart Skärblacka Bruk som har någon betydelse för Glan på grund av den stora retentionen i Vättern där de övriga två har sina utsläpp. Utsläpp från enskilda avlopp I denna studie har en relativt stor insats lagts ner på att förfina beräkningarna av utsläppen från enskilda avloppsanläggningar utifrån vetskapen att det finns en stor variation i avloppens status. När man i tidigare studier beräknat flödet av fosfor från enskilda avlopp i ett specifikt område har man som regel utgått från schablonvärden och räknat med lika stora utsläpp från alla avloppsanläggningar i området. Bedömningen av de enskilda anläggningarna baseras på tillgänglig information om anläggningstyp, byggnadsår, avstånd till vattendrag samt boendetyp. Uppgifter erhölls från fastighetsregistret från år Inventeringar i framför allt Linköpings kommun utgör underlag för bedömningarna avseende avloppens status. Det har antagits att dessa utgör ett representativt underlag för åtgärdsområdet som helhet. Hänsyn togs även till hemmavaro och vanor för fritids- respektive permanenthus samt avloppsanläggningens ålder. Avloppen klassificerades i klasserna WC-avlopp, sluten tank, torra avlopp med flera klasser. Retention och genomslagsfaktor Retentionen av totalfosfor i de olika delavrinningsområdena uppskattades med en enkel retentionsmodell utifrån uppgifter om sjöareal och potentiell koncentration. Beräkningen utgår från genomsnittliga data för 90-talet och beskriver den genomsnittliga årliga retentionen i varje delavrinningsområde. Retentionskonstanten kalibrerades så att den sammanlagda avvikelsen mellan beräknade uttransporter och uppmätta transporter minimerades. Eftersom denna rapport fokuserar på Glan har olika källor olika stor betydelse för vattenkvaliteten i Glan beroende på hur stor retentionen av fosfor är innan utsläppet når Glan. Med utgångspunkt i den ovan beräknade retentionen har en s.k. genomslagsfaktor beräknats för varje delavrinningsområde. Denna faktor, som anger hur stor del av utsläppen inom delavrinningsområdet som når Glan, utgör således en sammanvägning av den retention som sker i alla delavrinningsområden från en vald punkt ner till Glan. Genomslagsfaktorn för respektive delavrinningsområde användes för att justera de ekonomiska beräkningarna för retentionen. 18

23 Intern belastning i Roxen Roxens sediment spelar en viktig roll för belastningen på Glan. För att få en god bild av Glans framtid måste därför även Roxens sediments tas med i beräkningen. För att öka kunskapen genomfördes en sedimentprovtagning i både Roxen och Glan för att utreda potentialen till interbelastning. Dessutom kompletterades bilden med en massbalansberäkning där internbelastningen beräknades som skillnaden mellan uttransporterad och tillförd fosfor. 2.2 Framtidsscenarier - precisering av nollalternativ, målbelastning samt åtgärdsbehov för att uppnå fosforhalten 25 µg/l I det första momentet definieras utgångsläget som de genomsnittliga förhållandena under 1990-talet. Nästa steg är att precisera nollalternativet, dvs utvecklingen om inga ytterligare åtgärder genomförs, samt bestämma vilken belastningsnivå som krävs för att miljökvalitetsnormen 25µg P/l skall uppnås i Glan. Det totala åtgärdsbehovet beräknas som skillnaden mellan nollnivån och målnivån. Nedan beskrivs kortfattat tillvägagångssättet för detta arbete. Resultatet av analysen presenteras i kapitel 16. Belastningen enligt nollalternativet Vid beräkningen av belastningsnivån enligt nollalternativet utgår vi ifrån den genomsnittliga belastningen under referensperioden Denna beskriver dock troligen en nivå som är högre än den verkliga nivån vid 99 års utgång. Orsaken till detta är att det under referensperioden har genomförts åtgärder som under olika lång tid påverkat genomsnittsvärdet för perioden och i praktiken bidragit till en minskande trend. Källor som tillkommit under perioden verkar givetvis i motsatt riktning. Överlagrat dessa trender finns både en stor variation på grund av klimatets svängningar och eventuellt också långsiktiga klimattrender. Även åtgärder som genomförts efter referensperioden men före tidpunkten då nollalternativet och åtgärdsbehovet preciseras räknas bort. I denna rapport är tidpunkten utgången av år Enligt metodiken beskriven i underlagsrapport 2 Åtgärder och kostnader för minskade fosforutsläpp till sjön Glan, har vi gjort en ansats att kompensera för de åtgärder vi vet har genomförts under eller efter referensperioden. Den mest markanta förändringen som skett under perioden och den enda som bedömts som signifikant i detta sammanhang - är de minskade utsläppen från Skärblacka bruk. På grund av de bristfälliga underlaget för övriga åtgärdsområden genomförde vi beräkningen enbart för Skärblacka Bruk. För jordbrukssektorn tog vi dock fram uppgifter från jordbruksverkets blockdatabas om i vilken utsträckning åtgärder genomförts med syfte att minska läckaget av framförallt kväve men också fosfor från åkermark. På grund av svårigheter att jämföra dessa åtgärder med våra föreslagna åtgärder, samt oklarheter angående genomförandegraden under referensperioden gjorde vi ingen kompensation. 19

24 Beräkning av åtgärdsbehovet Åtgärdsbehovet beräknas som skillnaden mellan belastningsnivån enligt nollalternativet och nivån som uppfyller miljökvalitetsnormen. För att få svar på hur Glan utvecklas i framtiden samt vilken belastningsminskning som krävs för att halten 25 ug/l skall nås i Glan senast 2015 måste sedimentens framtida roll utredas. Efter en avlastning läcker sedimenten fosfor och det dröjer en viss tid innan en ny jämvikt ställt in sig mellan halten i sedimenten och halten i vattenmassan. I denna utredning används en dynamisk fosformodell för att kvantifiera den tidsmässiga responsen samt avgöra storleken på den avlastning som erfordras för att målet 25ug/l skall nås till Sedimentundersökningen i Glan utgör ett viktigt underlag till denna analys. Sjömodellen redovisas utförligt i underlagsrapport 2 Åtgärder och kostnader för minskade fosforutsläpp till sjön Glan. 2.3 Förslag till åtgärder för att minska fosforutsläppen Ett stort antal olika tänkbara åtgärder för olika fosforkällor identifierades och deras potential till fosforreduktion beräknades. De olika källorna var precis som för nulägesbedömningen Punktkällor (inkl reningsverk), Enskilda avlopp, Dagvatten, Åtgärder i sjöarna samt sedermera även Jordbruk. För varje åtgärd har följande uppgifter tagits fram: Vilken reduktion av fosfor medför åtgärden i det lokala perspektivet? Vid vilken tidpunkt kan åtgärden införas och när får den effekt? Har åtgärden någon effekt på andra åtgärder som föreslås? Får man ökad reningsgrad om ytterligare investeringar görs i samma åtgärd? För den ekonomiska analysen har dessutom följande underlag tagits fram: Investeringskostnaden. Bedömning av investeringens livslängd. Årlig investeringskostnad enligt annuitetsmetoden (kapitalkostnaden utslagen över investeringens livslängd). Driftskostnader (t.ex. kostnader för underhåll, insatsvaror, personal). Möjlighet till besparingar av något slag, t.ex. minskade underhållskostnader. Kostnader för uppföljning (t.ex. kostnader för datainsamling för att följa upp åtgärden). 20

25 Vem åligger det att genomföra åtgärden: hushåll, företag, myndighet eller annan? Vilka samhällsekonomiska konsekvenser får ett genomförande av åtgärden? Vilken möjlighet har samhället att påverka så att åtgärden verkligen genomförs (genomförandegrad)? Beräkningsunderlaget till åtgärderna och deras reduktionspotential är i flera fall uppdaterat jämfört med motsvarande studier. Uppgifter om reduktioner i dammar (dagvatten från tätorter samt jordbruksmark) har hämtats från en färsk avhandling av Thomas Larm. Beräkningarna av antalet enskilda avlopp och dessas status bygger på detaljerade uppgifter från fastighetsregistret. Valda åtgärder samt reduktionsgrader och kostnader redovisas i kapitel Beräkning av den totala kostnaden för införande av miljökvalitetsnormen Som sista steg i beslutsmodellen utvecklades en ekonomisk beräkningsmodell som rangordnar åtgärderna efter minskande kostnadseffektivitet i ett strikt Glanperspektiv, samt beräknar den totala kostnaden för åtgärderna som uppfyller miljökvalitetsnormen. I beräkningen justeras kostnaderna med hänsyn till åtgärdernas genomslag avseende retention. I praktiken har vi gjort en Least-costanalys vilket innebär att vi inte har tagit hänsyn till andra (nytto)effekter av de föreslagna åtgärderna, utan beräknat minimikostnaden för införande av normen där fosfor bär hela kostnaden. Nedan redovisas kort vilka olika moment som ingick i de ekonomiska beräkningarna. Resultaten av den ekonomiska analysen redovisas i kapitel 18. Årlig kostnad för åtgärder Genom att ta fram kostnader som är jämförbara mellan de olika åtgärderna och åtgärdsområdena är det möjligt att identifiera den kombination av åtgärder som till lägst kostnad uppfyller miljökvalitetsmålet. Kostnaderna gjordes jämförbara med annuitetsmetoden, vilken innebär att investeringskostnaden fördelades över livslängden som en årlig kostnad. Kalkylräntan 6 % användes genomgående. Indelning av åtgärder i kategorier För att kunna genomföra en beräkning med ackumulerade kostnader och ackumulerade reduktionsmängder krävs att åtgärderna är adderbara. Det innebär att hänsyn måste tas till om en åtgärd så att säga konkurrerar med en annan. För att lösa detta använder vi indelningen i kategorier. Inom respektive kategori är åtgärderna konkurrerande och det finns också en konkurrens mellan några kategorier inom samma åtgärdsområde. Ett val görs mellan konkurrerande kategorier. För dagvatten och jordbruk har en sådan 21

26 indelning inte gjorts eftersom det i praktiken saknas valmöjlighet av åtgärder. För små enskilda avlopp är kategorierna: enskilda tekniska lösningar och gemensamma tekniska lösningar. För avloppsreningsverk och punktkällor är kategorierna: åtgärder vid källan, processoptimering, tillbyggnad med traditionell teknik, tillbyggnad med naturnära teknik och bevattning av energiskog. Beräkning av ackumulerade kostnader och ackumulerad reduktion fosfor För att beskriva och visualisera åtgärdskostnaden vid olika belastningsnivåer (reduktioner) i Glan konstruerades en kostnadskurva. Kostnaderna och de potentiella reduktionerna justerades för retentionen med hjälp av de framräknade genomslagsfaktorerna och den resulterande bruttolistan sorterades efter kostnad per kg reduktion i Glan. Avsätts den kumulativa kostnaden mot den kumulativa reduktionen fås en kurva som beskriver hur den totala kostnaden ökar vid ökad fosforreduktion i Glan. Genomförandegrad Eftersom det inte är troligt att alla åtgärder kommer att gå att genomföra fullt ut, försökte vi för varje åtgärd uppskatta en sannolik nivå på genomförandegraden. Genomförandegraden, som bestäms subjektivt, varierar mellan olika åtgärder eller åtgärdskategorier. Det som avgör genomförbarheten av en åtgärd kan vara en mängd olika faktorer. Nuvarande lagstiftning och vem som åtgärden berör är två sådana viktiga faktorer. Vi för ett resonemang i respektive åtgärdsområde i kapitel 17 om grunden för vårt val av genomförandegrad. Genomförandegraden påverkar utfallet av åtgärder på så sätt att reduktionspotentialen minskar när genomförandegraderna minskar. Detta innebär att när hela reduktionspotentialen för en billig åtgärd är fullt utnyttjad går man över till nästa åtgärd som är dyrare men som ger fortsatt reduktion. I praktiken kommer marginalåtgärderna att genomföras i en annan ordning på grund av den stora spridningen i faktiska förutsättningar inom varje åtgärdsgrupp. 22

27 3. Utgångsläge Glans avrinningsområde under 1900-talet I detta kapitel redovisas resultatet av källanalysen. Resultatet avser den genomsnittliga situationen i avrinningsområdet under 90-talet och det redovisas hur mycket fosfor de olika källor bidrar med samt retentionen respektive delavrinningsområde. 3.1 Källfördelning Medelbelastningen på Glan har enligt vår beräkning under 1990-talet i genomsnitt legat på cirka 108 ton per år. Mellanårsvariationen är betydande på grund av de stora variationerna i nederbörd mellan olika år. Enligt Olsson och Hellströms 6 beräkningar varierade belastningen under 90-talet mellan 70 och 160 ton per år. I figur 3:1 nedan framgår de olika källornas bidrag till fosforbelastningen inom både åtgärdsområdet och hela avrinningsområdet (Motala Ström). Osäkerheten i siffrorna för hela avrinningsområdet är stor eftersom dessa beräkningarna utanför åtgärdsområdet grundar sig på ett sämre och i vissa fall ofullständigt underlagsmaterial (enskilda avlopp och djur). Källfördelning Motala ström Glans åtgärdsområde kg P/å r Skog Myr Öppen Jordbruk Dagvatten Dep.sjö Ensk. avl ARV+ind Djur Roxen sed. Figur 3:1. Fosforutsläppen fördelande på olika källor, kg P/år, genomsnitt

28 De största källorna till fosforutsläpp inom åtgärdsområdet är i fallande ordning kommunala avlopp/industriavlopp, jordbruk, enskilda avlopp, frisättning av fosfor från Roxens sediment samt skogsmark. Staplarna i diagrammet visar den sammanlagda tillförseln från olika källor inom avrinningsområdet respektive åtgärdsområdet. Mängden fosfor som når Glan är mindre på grund av att betydande mängder fastläggs genom retention uppströms Glan. I figur 3:2 framgår källornas fördelning för den fosfor som når Glan, dvs efter att fördelningen justerats med avseende på retentionen. Roxen sed. 12% Djur 3% Skog 9% Myr 0% Öppen 2% Jordbruk2 22% ARV+ind 29% Ensk. avl 15% Dagvatten 4% Dep.sjö 4% Figur 3:2. Relativ fördelning av källorna för den fosfor som når Glan. I redovisningen har hänsyn tagits till retention och källornas geografiska fördelning. Skärblacka Bruk har länge varit den enskilt viktigaste fosforkällan för Glan. Under 1999 och 2000 skedde dock två kraftiga utsläppsminskningar från c:a 22 ton per år till c:a 6 ton per år. Från de kommunala reningsverken i åtgärdsområdet släpps nästan 8 ton ut årligen (medelvärde från åren ). De flesta verken har en reningsgrad för fosfor på över %. Sämst rening har en del små verk, medan de största verken oftast har en god fosforavskiljning och låga utsläppshalter. Bidraget från enskilda fastigheter omfattar totalt närmare 20 ton fosfor per år. De knappt permanenthusen beräknas släppa ut drygt 18 ton fosfor per år. Drygt fritidshus beräknas bidra med knappt 600 kg fosfor per år. Bidragen från jordbruksmarken är koncentrerade till de intensivodlade slättområdena. 24

29 3.2 Retention och internbelastning Retentionen i de olika delavrinningsområdena varierar betydligt beroende på t.ex. sjöandel och vattenföring. Störst är retentionen i de sjörika skogsbygderna, minst i slättbygden med liten sjöandel. I Roxen är retentionen negativ p.g.a. internbelastning. Vätterns retention (38) är satt till modellens maxvärde, 95 %. Retention 1,200 1,000 0,800 0,600 andel retention 0,400 0,200 0, ,200-0,400 Figur 3:3. ARO Andel retention i respektive delavrinningsområde. Andelen är beräknad som retention inom delavrinningsområdet delat med total tillförsel, dvs från källor inom delavrinningsområdet och intransport från delavrinningsområden uppströms. Roxen är internbelastad vilket innebär att sedimenten istället för att som normalt binda inkommande fosfor läcker fosfor till vattenmassan. I tabell 3:1 nedan framgår att internbelastningen under 1990-talet varit i storleksordningen 10 ton per år. Trenden är dock sjunkande, jämfört med perioden Tabell 3.1 Sammanställning av uppgifter om belastning och nettoretention i Roxen 8. Tidsperiod Extern belastning (ton) Retention (ton) not1 Not 1: I föreliggande rapport beräknades interbelastningen till 9 ton per åt under perioden Olsson, H Beräknade konsekvenser av införande av miljökvalitetsnorm för fosforhalter i sjöarna Glan och Sommen. Länsstyrelsen i Östergötland. 25

30 Massbalanserna från respektive visar att läckaget från sedimenten följer en minskande trend. Den mest troliga utvecklingen är att läckaget fortsätter att minska, men takten avtar ju närmare jämvikt sedimenten är med vattenmassan. En extrapolation antyder att internbelastningen upphör runt år För en mer detaljerad analys av Roxens utveckling hänvisas till underlagsrapport 2 Åtgärder och kostnader för minskade fosforutsläpp till sjön Glan, kapitel 4, där utvecklingen extrapoleras med en dynamisk fosformodell. 26

31 4. Åtgärdsbehov Vad behöver vi göra för att nå normen 25 g/l? Vi beskriver i detta kapitel ett antal scenarier som beskriver den framtida utvecklingen i Roxen och Glan vid ett antal olika belastningssituationer. Dels beskrivs ett scenario där inga ytterligare åtgärder genomförs, det sk. nollalternativet, dels huvudscenariot som innebär en snabb belastningsminskning för att normnivån på 25 g/l skall nås till år Nollalternativet utvecklingen i Glan t.o.m utan ytterligare åtgärder Glans utveckling Nollalternativet innebär enligt våra beräkningar att vi år 2000 har en belastningsnivå på 92 ton per år. Denna siffra är framräknad från medelvärdet för 1990-talet (108 ton) minus kompensationstermen för genomförda åtgärder (16 ton). Kompensationen gjordes enbart för de stora reduktionerna av Skärblacka Bruks utsläpp under slutet av 90-talet. Nollalternativet resulterar enligt scenariot i en halt 2015 på cirka 30 g/l under förutsättningen att interbelastningen i Roxen är oförändrad. Blir nettoretentionen i Roxen noll medför det en total belastning på cirka 83 ton/år vilket resulterar i en halt på 27 g/l Detta innebär alltså att målet 25 g/l i Glan nästan nås med nollalternativet. Huvudorsaken till detta är framför allt den stora reduktionen av Skärblackas utsläpp 1999/2000 i kombination med att läckaget från Roxens sediment förväntas upphöra. Roxens utveckling Vid en oförändrad belastning beräknas nettoretentionen i Roxen redan 2002 vara nära noll och kring 2008 är sedimenten i jämvikt med vattenmassan. Nettoretention är från och med 2008 cirka 4 ton per år. Runt 2015 har totalfosforhalten i Roxens vattenmassa stabiliserats kring 26 µg/l. Roxens internbelastning är en bidragande orsak till att siktdjupet är begränsat på grund av algproduktion. Ett effekt av minskad internbelastning är att algproduktionen minskar och ett ökat siktdjup ger möjlighet till etablering av vegetation över stora bottenarealer i sjön eftersom Roxen är relativt grund (medeldjup 4,8m). En sannolik utveckling är att vandrarmusslor breder ut sig i dessa områden och detta ger i sin tur möjlighet för kräftor att etablera sig på hårdbottnarna som då skapas. Det är tänkbart att redan den nivå som 27