2013:16. Åtgärder för god ekologisk status i ett jordbruksdominerat avrinningsområde. Exemplet Lillån

Transkript

1 Vattenmyndigheten Norra Östersjöns vattendistrikt Åtgärder för god ekologisk status i ett jordbruksdominerat avrinningsområde Exemplet Lillån 2013:16

2 Titel: Åtgärder för god ekologisk status i ett jordbruksdominerat avrinningsområde: exemplet Lillån. Författare: Martin Larsson och Mikael Gyllström Vattenmyndigheten Norra Östersjöns vattendistrikt Länsstyrelsen i Västmanlands Län Diarienummer: Kartmaterial: Mathias Cramér Omslagsbild: Strukturkalkning, Foto: Dennis Wiström Foto: Malin Pettersson, Dennis Wiström och Mikael Gyllström Tryckning: Länsstyrelsen i Västmanlands län Upplaga: 200 ex Rapporten finns även tillgänglig som pdf på

3 Förord I Norra Östersjöns vattendistrikt finns det 623 vattendrag, 340 sjöar och 167 kust- och övergångsvatten som är vattenförekomster. Ungefär hälften av dessa når idag inte god ekologisk status med avseende på näringsämnen. 1 Vad och hur mycket som behöver göras för att nå god ekologisk status varierar kraftigt mellan olika vattenförekomster liksom vad det kommer att kosta. För att förstå vad som behöver göras av vem och hur mycket är det viktigt att konkretisera vilka åtgärder som är nödvändiga att genomföra lokalt, helst för varje enskild vattenförekomst. Enligt vattendirektivet ska vattenmyndigheterna ta fram åtgärdsprogram vart sjätte år. De åtgärder som föreslås ska vara analyserade med avseende på kostnadseffektivitet. I åtgärdsprogrammet för Norra Östersjöns vattendistrikt beskrevs åtgärder och dess konsekvenser på en övergripande distriktsskala vilket medför att det blir otydligt vilka aktörer som behöver genomföra åtgärder lokalt för att nå målen. I den här rapporten redovisar vi resultatet för hur det kan se ut på den lokala skalan i ett jordbruksdominerat område med mycket stort åtgärdsbehov med avseende på möjliga kostnadseffektiva åtgärder för att minska tillförseln av fosfor till vattnet. 1 Länsstyrelsen Västmanlands län, Åtgärdsprogram Norra Östersjöns vattendistrikt

4 Innehåll Sammanfattning Åtgärdsplanering enligt vattendirektivet Pilotområdet Lillån Åtgärder för Lillåns avrinningsområde Resultat Diskussion Slutsatser Bilaga 1. Beräkningar av effekter, kostnader och åtgärdsutrymme

5 Sammanfattning Vattenmyndigheternas åtgärdsprogram för att uppnå god ekologisk status enligt vattenförvaltningsförordningen ska baseras på kostnadseffektiva kombinationer av åtgärder. I åtgärdsprogrammet för kunde endast generella uppgifter om kostnadseffektivitet för ett mindre antal fysiska åtgärder mot övergödning presenteras som underlag för hela distriktet. I detta projekt undersöktes möjligheten att på vattenförekomstnivå beräkna en lokal kostnad för, och effekt av, tio åtgärder mot diffusa utsläpp av fosfor från åkermark och enskilda avlopp i Lillån, en vattenförekomst i Sagåns avrinningsområde öster om Västerås. Syftet var även att avgöra om det är möjligt att uppskatta hur stor förbättring som kan åstadkommas med en bibehållen jordbruksproduktion och om det räcker för att nå god ekologisk status i en vattenförekomst med stort åtgärdsbehov. Angreppssättet har varit att kombinera information från olika geografiska databaser med schabloner för kostnad och effekt och att sedan bygga enkla antaganden och genomföra beräkningar utifrån dessa. Trots att ett begränsat antal åtgärder tagits med i beräkningarna tyder resultaten på att det är fullt möjligt att nå god ekologisk status i Lillåns avrinningsområde med avseende på fosfor. Strukturkalkning är den åtgärd som har störst åtgärdspotential och kan stå för 40 % av åtgärdsbehovet. Det är dessutom den mest kostnadseffektiva av de analyserade åtgärderna. Även om osäkerheterna i resultaten är stora, utgör de ett bättre underlag än att förlita sig på nationella schabloner och kvalitativa resonemang. För att åstadkomma ett åtgärdsprogram som leder till rätt insatser på rätt plats behövs en uppskattning av åtgärdernas potential i förhållande till åtgärdsbehovet, beräknad på så lokal skala som möjligt. 3

6 1 Åtgärdsplanering enligt vattendirektivet Åtgärdsprogrammen som ska ligga till grund för att nå god ekologisk status enligt Vattendirektivet ska vara baserade på bedömningar av den mest kostnadseffektiva kombinationen av åtgärder. Det ska också bygga på principerna om att förebyggande åtgärder bör vidtas, att miljöförstöring företrädesvis bör hejdas vid källan och att förorenaren skall betala. I statusklassificeringen 2009 var det över 500 sjöar och ca 1350 vattendrag i Sverige som inte nådde god ekologisk status på grund av för höga fosforhalter. Dessutom var det 460 kustvattenförekomster som klassades som övergödda. Den dominerande källan till övergödningen är diffusa förluster av fosfor från åkermark. Utdikningen och torrläggningen av landskapet har också inneburit att retentionen 2 av näringsämnen minskat drastisk de senaste 150 åren. Eftersom åtgärdsbehovet och påverkansbilden ser olika ut för varje vattenförekomst behöver det konkretiseras vilka åtgärder som är lämpliga att genomföra lokalt för att nå god ekologisk status. Beräkning av kostnadseffektivitet där man tar lokala förhållanden i beaktande är då nödvändigt. Lillån Lillån är ett karakteristiskt jordbruksvattendrag i Mälardalen. Den är ett biflöde till Sagån som mynnar i Mälaren mellan Västerås och Enköping. Avrinningsområdets yta:192 km 2 Åkermark: 8600 ha Andel åkermark: 45 % Dominerande grödor: vårspannmål, vall och höstvete Dominerande jordart: styv lera Fosforförlust från åkermark: 0,61 kg/ha Djur på större gårdar: slaktsvin värphöns 730 suggor 300 nötkreatur 2 Retention av fosfor innebär till exempel att den fastläggs i sediment i sjöar och våtmarker och att den därmed blir otillgänglig för växter. För kväve sker retentionen främst genom att den omvandlas till kvävgas i bland annat våtmarker. 4

7 2 Pilotområdet Lillån Lillåns avrinningsområde valdes för att exemplifiera åtgärdsplaneringen och för att undersöka om det är tekniskt möjligt att nå målet god ekologisk status med avseende på fosforhalt i ett område med stort åtgärdsbehov. Den uppmätta fosforhalten i Lillån var i genomsnitt 216 µg l -1 baserat på 36 prover mellan år 2010 och För att nå god ekologisk status behöver den minska till 100 µg l -1. Det motsvarar en reduktion på drygt 50 % vilket innebär att den årliga tillförseln behöver minska med ungefär kg fosfor. Statusen för fosfor i Lillån är också samstämmig med provtagningar av kvalitetsfaktorerna fisk som visar otillfredsställande status och kiselalger (IPS), som 4 av fem år ( ) visat på måttlig status och 2011 på otillfredsställande status. Tillförseln av fosfor till Lillån kommer till största delen från jordbruket, som står för nästan 90 %. Enskilda avlopp är den näst största källan och bidrar med ca 5 %. Orsaken till de höga fosforhalterna i Lillån är bl.a. att det är ett område med stor andel jordbruksmark och att de dominerande jordarterna är styv lera och mellanlera. Det finns också ett antal större djurgårdar i området vilket lokalt innebär höga fosforhalter i marken och ökad risk för stora fosforförluster. Liksom all jordbruksmark på lerjordar i Mälardalen är området extensivt dikat och Bocksjön (ca 300 ha) som låg i Lillåns huvudfåra torrlades på 1860-talet och omvandlades till jordbruksmark. Det har sannolikt inneburit att fosforretentionen minskat betydligt. Vad innebär god ekologisk status med avseende på fosfor i Lillån? Fosforhalt (µg l -1 ) i Lillån i relation till statusklasserna. Den uppmätta medelhalten ( ) är angiven med 90 % konfidensintervall Hög God Måttlig Otillfredsställande Dålig 5

8 3 Åtgärder för Lillåns avrinningsområde En utgångspunkt för beräkningarna är att det i allmänhet saknas uppskattningar av kostnadseffektiviteten för åtgärder i enskilda vattenförekomster och att vattenmyndigheternas åtgärdsprogram ska visa på vilka åtgärder som behövs för att nå god ekologiskt status. Ytterligare en utgångspunkt för beräkningen av åtgärdspotentialen har varit hur stor minskning av fosforförlusterna till vattnet som det är möjligt att åstadkomma i ett område med bibehållen jordbruksproduktion. Beräkningarna är således inte begränsade till de åtgärder som det finns styrmedel för idag. Endast till viss del har utgångspunkten för beräkningarna varit vad som är ekonomiskt rimligt eftersom denna avvägning genomförs i ett senare skede av åtgärdsplaneringen. För att uppskatta den totala kostnaden och effekten för en åtgärd i tillrinningsområdet till en vattenförekomst, är förutsättningarna tämligen olika beroende på om påverkan består av en eller flera punktkällor eller om den domineras av diffusa källor. Utmaningen för beräkningen av effekt och kostnad för åtgärder som riktar sig mot diffus påverkan är att det inte finns ett specifikt objekt att koppla åtgärden till. Utöver dessa osäkerheter tillkommer svårigheten med att uppskatta hur mycket av en viss åtgärd det är möjligt att genomföra rent fysiskt i ett område. Exempelvis hur många hektar är det möjligt att strukturkalka så att det ger en betydande effekt på fosforförlusterna och hur många meter tvåstegsdike kan anläggas i ett avrinningsområde? Åtgärdsutrymmet för strukturkalkning kommer främst att bero på jordarten, men också på nuvarande markanvändning där det kan finnas begränsningar för vissa grödor, t.ex. salix. Åtgärdsutrymmet för tvåstegsdiken beror bland annat på längden diken av lämpligt djup och andel åkermark med tillrinning till dessa diken. 6

9 Vi har valt ett pragmatiskt angreppssätt där vi kombinerar information från olika geografiska databaser och schabloner över kostnad och effekt för respektive åtgärd. Beräkningarna utgår sedan från ett antal antaganden för varje åtgärd. Dessa antaganden består främst i att anpassa nationella schabloner, främst från Jordbruksverket, till det specifika området och i de fall bra ingångsdata saknats har en grov uppskattning genomförts utifrån egen kunskap och litteraturuppgifter. Arbetsgången har varit att: identifiera vilken information som är nödvändig för att beräkna åtgärdsutrymmet (t.ex. andel lerjord, andel av fosforförlusten som sker via ytavrinning respektive via dräneringsledningarna, andel jordar med PAL 3 -klass >3), och bygga antaganden runt denna information baserat på litteraturuppgifter. Om information saknats för något dataunderlag så har en uppskattning genomförts utifrån ett logiskt resonemang och dokumenterats. Nedan presenteras ett schematiskt exempel, mer information om beräkningarna finns i bilaga 1. Så här beräknas åtgärdspotentialen för exemplet strukturkalkning Åtgärdsutrymmet i avrinningsområdet Åtgärdens effekt = Åtgärdens maximala potential i avrinningsområdet Strukturkalkning är en åtgärd som är effektiv på lerjordar. För att uppskatta arealen med ett lerinnehåll över 15 % användes SGU:s jordartskarta (1:50 000). Arealen åkermark (från jordbruksverkets blockdatabas) och arealen lerjordar kombinerades sedan för att få arealen åker med lerjord. Därefter antogs att det av tekniska och praktiska skäl, t.ex. att det odlas salix eller andra långliggande grödor, inte är möjligt att sprida kalk på all denna mark under de närmaste 15 åren. Den potentiella arealen för kalkspridning minskades därför med 5 %. Kostnaderna och effekten av strukturkalkning baserades på uppgifter från vattenmyndigheternas åtgärdsbibliotek i VISS ( där en fosforreduktion på 30 % anges. Eftersom jordarna i Lillåns avrinningsområde har höga lerhalter och är lämpade för denna åtgärd antar vi en något högre effekt, 33 %, vilket innebär en minskning med 0,20 kg P ha -1 år -1. Kostnaderna för kalk, spridning och inblandning uppvägs av intäkter från ökad skörd och en något minskad kostnad för jordbearbetning så att den totala kostnaden blir noll. Med ovanstående antaganden blir åtgärdspotentialen för Lillån: 0, ha 0,20 kg P ha -1 år -1 = 1480 kg P år -1 3 PAL är ett mått på hur mycket växttillgänglig fosfor det finns i marken. Ett högt PAL innehåll i marken innebär en risk för förhöjda fosforförluster och är inte heller motiverat ur växtodlingssynpunkt. 7

10 4 Resultat När potentialen för alla åtgärder beräknats på liknande sätt som i exemplet för strukturkalkning blir den sammanlagda effekten för alla åtgärder minskade fosforförluster med kg per år och den totala kostnaden 16 miljoner kronor per år. Kostnadseffektiviteten varierar från noll till drygt kr per kg fosfor och år (Tabell 1). Om målsättningen är att åstadkomma så kostnadseffektiva åtgärder som möjligt behöver man visa på den kombinationen av åtgärder som har lägst totalkostnad för att uppnå målet. Det kan visualiseras med en kostnadseffektivitetstrappa (Figur 1a). Åtgärderna rangordnas efter kostnadseffektivitet i stigande ordning med effekt på x-axeln och kostnad på y-axeln. Varje trappsteg representerar en åtgärd. Ju längre trappsteg, desto större effekt kan uppnås med åtgärden och ju högre trappsteg, desto dyrare är den. Marginaleffekten av åtgärder som påverkar varandra behöver sedan beräknas. Till exempel beror åtgärdspotentialen för våtmarker på hur hög fosforbelastningen är i ingående vatten. Med strukturkalkning minskar fosforförlusterna från åkrarna till vattendragen och effekten av våtmarkerna kommer då att minska. Samma fosfor kan inte tas bort två gånger. Beräknat med marginaleffekt minskar åtgärdspotentialen från till kg per år vilket fortfarande överstiger åtgärdsbehovet på kg (Figur 1b). När man tar hänsyn till åtgärdernas inverkan på varandra varierar kostnadseffektiviteten mellan noll och kr per kg fosfor och år (Tabell 1). Tabell 1. Kostnadseffektivitet för olika åtgärder beräknade med och utan marginaleffekt Åtgärder utan Kostnadseffektivitet Åtgärder med Kostnadseffektivitet marginaleffekt (kr/kgp) marginaleffekt (kr/kgp) Strukturkalkning 0 Strukturkalkning 0 Anpassad skyddszon 494 Anpassad skyddszon 920 Fosfordammar 654 Fosfordammar Gödsling enligt gällande Gödsling enligt gällande rekommendationer rekommendationer Ingen förrådsgödsling Ingen förrådsgödsling Våtmark Våtmark Kalkfilterdike Kalkfilterdike Tvåstegsdiken Tvåstegsdiken Enskilda avlopp Enskilda avlopp Skyddszon (20 m bred) Skyddszon (20 m bred) Kostnadseffektiviteten beräknades mer detaljerat för flera åtgärder än vad som presenteras här, t.ex. beräknades skyddszonernas kostnadseffektivitet för 5 olika bredder. Här presenteras endast en genomsnittlig kostnadseffektivitet för varje åtgärd. 8

11 Åtgärdsbehov ÅTGÄRDER FÖR GOD EKOLOGISK STATUS I ETT JORDBRUKSDOMINERAT AVRINNINGSOMRÅDE a. Utan marginaleffekt Enskilda avlopp Skyddszoner Kalkfilterdiken Våtmark Tvåstegsdiken Fosfordammar Anpassad skyddszon Gödsling enl rek Strukturkalkning Ingen förrådsgödsling b. Med marginaleffekt Enskilda avlopp Skyddszoner Kalkfilterdiken Våtmark Tvåstegsdiken Ingen förrådsgödsling Gödsling enl rek Fosfordammar Anpassad skyddszon Strukturkalkning Figur 1. Kostnader och effekter för nio åtgärder i relation till åtgärdsbehovet (lodrät röd linje), sorterade efter sjunkande kostnadseffektivitet, där a.) visar åtgärdernas effekt utan hänsyn till hur de påverkar varandra och b.) inkluderar marginaleffekten av åtgärderna. 9

12 Ackumulerad kostnad (Mkr) ÅTGÄRDER FÖR GOD EKOLOGISK STATUS I ETT JORDBRUKSDOMINERAT AVRINNINGSOMRÅDE Åtgärder nära källan, som strukturkalkning, gödsling enligt rekommendationerna och åtgärder för enskilda avlopp får en relativt bättre kostnadseffektivitet i förhållande till nedströmsåtgärder när marginaleffekten beaktas. För att nå åtgärdsbehovet på 3200 kg blir den totala kostnaden ca 6,3 5 miljoner kronor, vilket motsvarar en medelkostnad på ca kr per kg fosfor och år. Det är noterbart att bara genom att genomföra de tre billigaste åtgärderna fullt ut kan belastningen minskas med två av de drygt tre ton fosfor per år som är målet, till den i sammanhanget låga kostnaden av kr per år (ca 340 kr per kg fosfor och år). Detta kan kontrasteras med skyddszoner som har en uppskattad effekt på endast 40 kg fosfor per år till en kostnad av ca kronor (ca kr per kg fosfor och år). För varje åtgärd presenteras här en genomsnittlig kostnad. Även om kostnad och effekt är anpassad till Lillåns avrinningsområde är detta fortfarande en grov förenkling av verkligheten. Spridningen i kostnad och effekt för varje enskild åtgärd är troligen betydande. Kostnaden för, och effektiviteten av, t.ex. en fosfordamm varierar inom Lillåns avrinningsområde och den första metern som anläggs i en 20 meter bred skyddszon är mycket mer kostnadseffektiv än den sista metern. I Figur 2 visas skillnaden mellan att använda en nationell schablon för kostnader och effekter för skyddszoner med om lokala variationer i effekter och kostnader beaktas. För att nå samma totala effekt t.ex kg blir den uppskattade kostnaden ca 20 miljoner kronor lägre om skyddszonerna anläggs där marginalkostnaden är lägst jämfört med om de anläggs slumpmässigt. Även för åtgärder som i medeltal är dyrare, såsom våtmarker och tvåstegsdiken kommer det därför finnas platser där dessa kan anläggas till en bättre kostnadseffektivitet än de uppskattningar vi presenterar här. Att hitta sådana lokaler kräver dock god lokalkännedom och för dess genomförande krävs att passande styrmedel utvecklas. Ackumulerad effekt (kg P) Figur 2. Kostnad och effekt för skyddszoner där en nationell enhetlig kostnad använts (röd linje) och där kostnad och effekt varierar med avseende på olika egenskaper som varierar geografiskt. 5 Den exakta totala åtgärdskostnaden för att nå fosforreduktionsmålet går inte att utläsa från Fig 1b eftersom inte hela arealen våtmark behöver utnyttjas. Om hela den potentiella arealen våtmark anläggs blir kostnaden 6,6 MKr och den ackumulerade reduktionen blir kg fosfor. 10

13 5 Diskussion Kostnadseffektivitet Flera av åtgärderna som ingår i denna studie har även andra positiva effekter, t.ex. rening av kväve som minskar övergödningen i Östersjön, ökad biologisk mångfald, minskat läckage av bekämpningsmedelsrester, minskad risk för smittspridning och minskade utsläpp av läkemedelsrester. Kostnadseffektiviten kan därför vara något bättre än vad som framgår här för de åtgärder som har stora positiva bieffekter och rangordningen mellan åtgärderna kan skifta något. Om biologisk mångfald och kvävereningen kan belastas med 40 % av en våtmarks kostnad så sjunker kostnaden för rening av ett kg fosfor för en våtmark från ca kr till ca kr. I Lillåns avrinningsområde innebär det dock inte att rangordningen av åtgärderna ändras med avseende på kostnadseffektivitet. Även om man endast ser till fosforreduktion kan vissa åtgärder behöva omprioriteras. Kostnaden för att åtgärda enskilda avlopp är relativt hög, men beräkningen avser endast effekten för reduktion av totalfosfor på årsbasis. För kiselalger är det sannolikt att betydelsen av påverkan från enskilda avlopp är större än vad som framgår av en källfördelning av totalfosfor på årsbasis. En del av fosforn från åkermarken är partikelbunden och otillgänglig för algerna, medan all fosfor som kommer från enskilda avlopp är växttillgänglig. Avrinningen från åkermarken är normalt låg under sommarhalvåret och ökar oftast inte förrän i mitten på oktober, efter växtperiodens slut. För Lillån innebär det att enskilda avlopp kan vara den dominerande källan för algtillväxt under sommarhalvåret trots att de endast står för en mindre del av tillförseln av totalfosfor på årsbasis. Eftersom provtagningen av kiselalger utförs under den period då påväxtsamhället är maximalt utvecklat, d.v.s. på sensommaren/ hösten, innan nedbrytningen av vegetationen börjar, är det troligt att påverkan från avloppen i högre grad avspeglas i den ekologiska statusen än vad man kan förvänta utifrån källfördelningar av totalfosfor på årsbasis. 11

14 Styrmedel Hur stor fosforreduktion är det möjligt att nå med dagens styrmedel? För huvuddelen av åtgärderna som ingått i denna studie är styrmedlet miljöersättningar från landsbygdsprogrammet. Fosfordammar, våtmarker, anpassade skyddszoner, och skyddszoner ingår i det nuvarande landsbygdsprogrammet, och är även föreslagna att ingå i det kommande. I landsbygdsprogrammet för 2014 till 2020 är det också möjligt att vissa kostnader för strukturkalkning, kalkfilterdiken och tvåstegsdiken kan komma att ersättas. Det styrmedel som framförallt tillämpas idag för gödsling enligt rekommendation är information genom Greppa näringen. Dessa åtgärder är alltså alla baserade på frivillighet och står för nästan 90 % av den beräknade effekten. Om drivkraften för att genomföra åtgärder inte ökar dramatiskt de närmaste åren är det uppenbart att dagens styrmedel är långt ifrån tillräckliga för att minska fosforhalterna i Lillån så att god ekologisk status kan nås. För enskilda avlopp finns det lagstiftade reningsnivåer. Västerås stad bedriver ett systematiskt tillsynsarbete och 2011 utökades området för hög skyddsnivå till att gälla hela Lillåns avrinningsområde. På sikt kommer därför reningsgraden att förbättras avsevärt. Om vi utgår från att de enskilda avloppen kommer att åtgärdas så att hög skyddsnivå råder i avrinningsområdet kan vi stuva om kostnadseffektivitetstrappan för att åskådliggöra kombinationen av åtgärder som först uppfyller gällande lagkrav och sedan uppskattas vara mest kostnadseffektiv (figur 3). Kostnaderna för att nå god status ökar då från 6,3 till 10,5 miljoner kr. Det finns sannolikt fler åtgärder än de som ingått i denna studie som kan kvala in som kostnadseffektiva för att nå reduktionsmålet för fosfor. Exempel på sådana åtgärder är minskad påverkan från skogsavverkningar, minskad påverkan från hästhållning, miljövänlig dikesrensning, ökad odling av perenna energigrödor istället för spannmål m.m. 12

15 Tvåstegsdiken Skyddszon Våtmark Kalkfilterdike Gödsling enl rek Enskilda avlopp Strukturkalkning Fosfordammar Ingen förrådsgödsling Anpassad skyddszon Figur 3. Kostnad och effekt för nio åtgärder i relation till åtgärdsbehovet (lodrät linje) när åtgärdandet av enskilda avlopp, som är en lagstadgad åtgärd, inte kommer i kostnadseffektivitetsordning utan placeras först eftersom den ändå måste utföras. Undantag på grund av oproportionerliga kostnader Den här typen av beräkningar kan användas som ett underlag för en analys av undantag. Om kostnaderna är väsentligt större än nyttorna kan målet för god ekologisk status förskjutas, från 2021 som är tidsfristen idag, till Alternativt kan mindre stränga kvalitetskrav tillämpas, till exempel genom att målet sätts till måttlig ekologisk status istället för god. En analys gällande undantag behöver också inkludera hur det påverkar nedströms liggande vattenförekomster och om det också innebär en risk att dessa inte kan uppnå god ekologisk status. Enligt exemplet ovan (Fig. 3) så skulle marginalkostnaden för att nå god ekologisk status vara ca 5600 kr per kg reducerat fosfor, d.v.s. den kostnad som motsvaras av åtgärden våtmark. Vi har idag ingen uppskattning av det ekonomiska värdet av att nå god ekologisk status i Lillån och nedströms liggande vattenförekomster. För att minska tillförseln av ett kg fosfor till kusten har dock schablonvärdet 1023 kr ( ) presenterats. 6 Om värdet av fosforrening skulle vara lika stor i Lillån som till kusten så skulle ett undantag baserat på att kostnaden väsentligt överskrider nyttorna kunna beräknas. Vid antagandet att väsentligt överskrider innebär att kostnaderna är 6 Kinell G. m.fl., Monetära schablonvärden för miljöförändringar. Rapport Naturvårdsverket. 13

16 10 ggr större än nyttorna så skulle undantag kunna motiveras för åtgärder som kostar mer än c kr ( ) per kg reducerat fosfor. Eftersom motsvarande marginalkostnad för åtgärder uppskattades till 5600 kr så skulle undantag i form av sänkta kvalitetskrav inte vara motiverat. Tidsundantag till 2027 kan däremot vara motiverat. Det tar lång tid innan halterna minskat tillräckligt på jordar med högt fosforinnehåll som en effekt av åtgärden gödsling enligt gällande rekommendationer. Även om tillräckligt med åtgärder genomförts i tid 7 hade effekten i vattnet sannolikt inte förbättrats tillräckligt till 2021 på grund av att fosfor bundet till sediment i diken och vattendrag hade fortsatt att övergå till vattenfasen till dess en ny jämvikt inställt sig, vilket kan ta många år. 8 Å andra sidan finns det en teoretisk möjlighet att några åtgärder, t.ex. strukturkalkning, har större effekt än den uppskattade och att fosforhalten därmed kan komma att minska snabbare och att målet skulle kunna nås till Det finns också andra faktorer som spelar in. Flera av de stora djurgårdarna kommer att skicka sin gödsel till en biogasanläggning. De är möjligt att rötresten kommer att avyttras till brukare utanför Lillåns avrinningsområde och att det kommer att ge en minskning av fosfortillförseln inom området. Det talar också för att god ekologisk status skulle kunna nås till För kunna utvärdera effekten av vidtagna åtgärder i nästa cykel och genomföra tillförlitliga beräkningar som grund för eventuella ytterligare undantag så behövs en långsiktig miljöövervakning som uppfyller dessa behov. Eftersom det är kostsamt att mäta överallt behöver miljöövervakningen kompletteras med datainsamling och modellutveckling för att kunna extrapolera till områden som inte omfattas av mätningar. 7 D.v.s. 22 dec Hamilton, S.K., Biogeochemical time lags may delay responses of streams to ecological restoration. Freshwater biology, 57:

17 Metoden Under denna vattenförvaltningscykel läggs mycket arbete ned på att minska och beskriva de osäkerheter som omger statusklassning och åtgärdsbehov. Det kommer innebära en stor förbättring jämfört med den förra cykeln men osäkerheterna kring åtgärders effekt och kostnader är troligen en större del av den totala osäkerheten i uppskattningen av samhällskostnaden för att genomföra ett åtgärdsprogram. I förra förvaltningscykeln kunde endast en grov uppskattning av kostnadseffektiviteten för åtgärder mot miljöproblemet övergödning presenteras i åtgärdsprogrammet. Uppskattningarna av status, åtgärdsbehov, kostnader och effekter vi presenterar i denna rapport är alla behäftade med osäkerheter. Vi vill dock betona att även grov uppskattning av kostnadseffektivitet på vattenförekomstnivå är ett viktigt framsteg och utgör ett bättre beslutsunderlag än vad som tidigare funnits tillgängligt. Även om metoden vi använt medför kraftiga förenklingar har den ett antal fördelar. Att arbetssättet till viss del grundar sig på geografiskt kopplade data och allmänna antaganden gör att beräkningarna kan appliceras på fler områden, med relativt enkla GIS-analyser, vilket kan ge jämförbara resultat över ett vattendistrikt eller hela Sverige. Att antaganden och analyser är relativt lätta att granska och reproducera ger metoden transparens och det är lätt att förbättra och räkna om när ny information tillkommer. 15

18 6 Slutsatser Beräkningarna av åtgärdspotentialen för att minska fosfortillförseln till Lillån indikerar att det är möjligt att nå god ekologisk status med avseende på fosforhalterna. Det finns dock stora osäkerheter, framför allt i antaganden som påverkar det potentiella åtgärdsutrymmet för de olika åtgärderna och för effekten av vissa åtgärder som fortfarande är relativt oprövade i praktiska sammanhang. Beräkningarna indikerar att de mest kostnadseffektiva åtgärdena i Lillåns avrinningsområde är strukturkalkning och anpassade skyddszoner. Tillsammans med fosfordammar har dessa åtgärder en stor åtgärdspotential och kan teoretiskt sett stå för mer än hälften av åtgärdsbehovet. Ett flertal åtgärder har andra positiva effekter utöver reducering av fosfor och uppskattningen av kostnadseffektiviteten för att nå god ekologisk status skulle förbättras om dessa aspekter kunde värderas i kronor. Trots att metoden innehåller vissa relativt osäkra antaganden och uppskattningar har den flera fördelar. En uppskattning baserat på lokala data är bättre än att endast utgå från nationella schabloner och kvalitativa resonemang. Att åskådliggöra resultaten med kostnadseffektivitetstrappor tydliggör hur mycket som behöver göras och med vilka åtgärder. Resultaten kan relativt enkelt räknas om när ny information eller förbättringar av antaganden tillkommer. 16

19 Bilaga 1. Beräkningar av effekter, kostnader och åtgärdsutrymme Nedan presenteras översiktligt de beräkningar som resultaten i rapporten bygger på. Flertalet av beräkningarna bygger på ett antal grundläggande uppgifter om Lillåns avrinningsområde (Tabell 1). Tabell 1. Bakgrundsdata för åtgärdsberäkningar i Lillåns avrinningsområde Parameter Värde Enhet Källa Fosforbelastning i avrinningsområdet 6000 Kg SMED (FUT) Jordbrukets bidrag 5200 Kg SMED (FUT) Areal jordbruksmark 8577 Ha SJV blockdata 2011 Specifik förlust av P från jordbruksmark 0,61 kg/ha SMED; SJV Gödsling enligt rekommendation De rådande rekommendationerna är att inte gödsla med fosfor på mark med högre än P-AL-klass 4a för de flesta grödor förutom majs, potatis och sockerbetor (för info om klassindelningar och rekommendationer, se Albertsson 2013). En kartläggning av variationen i gödslingsintensitet och dess miljöpåverkan visar att överdosering av fosfor oftast inträffar på gårdar med djur och att höga givor inte kan berättigas med förväntad skördeökning (Djodjic & Kyllmar 2011). Antagandet för beräkningarna är att det inte tillförs någon fosfor via stallgödsel till jordar över P-AL-klass 3. De grödor som enligt rekommendation kan gödslas då jordens P-AL-värde ligger i klass 4b och 5 utgör en försumbar andel i Lillåns avrinningsområde. De givor som rekommenderas för klass 4a är dessutom låga för de vanligaste grödorna. För att förenkla beräkningarna antas att det inte är någon skillnad på rekommenderad gödslingsnivå till olika grödor och att fosfor via stallgödsel inte tillförs till jordar som har klass 4 och 5. Åtgärdsutrymme Baserat på mängden fosfor i den stallgödsel som produceras i området och en genomsnittlig giva på 22 kg P/ ha och år uppskattas att 39 % av åkermarken stallgödslas (ca ha). Dessutom antas att all åkermark som stallgödslas har ett fosforinnehåll som är högre än klass P-AL 3. Effekt Det genomsnittliga P-AL innehållet i marken på de stallgödslade arealerna antas vara ca 16 mg per 100 g jord vilket ungefär motsvarar klassgränsen mellan klass 4b och 5. Den övre gränsen för jordar med klass 3 är 8 mg P per 100 g jord, vilket innebär att på lång sikt borde fosforhalten i marken halveras. Försök på 5 jordar där man slutat med P-gödsling indikerar dock att minskningen av markfosforhalterna går långsamt (Svanbäck m.fl., 2013). Med en motsvarande minskningstakt i Lillåns avrinningsområde skulle fosforhalten på jordar med P-AL-klass 4 och 5 minska med 17

20 ca 20 % under 12-årsperioden En minskning av markfosforhalten ger dock inte en lika stor effekt på läckaget. Samband mellan markfosfor och fosforläckage från indikerar att förhållandet mellan minskning av markfosfor och förlust via filtrerbar reaktiv fosfor är ca 2:1 (Vadas m.fl. i Djodjic & Kyllmar, 2011). En minskning med 20 % av markfosforinnehållet skulle då leda till en läckageminskning av löst fosfor med ca 10 %. För förluster av partikulär fosfor borde dock minskningen vara i direkt förhållande till minskningen av markfosfor, det vill säga 20 %. Med hjälp av underlag från SMED om urlakning från olika typer av jordar per urlakningsregion bedöms fördelningen av förluster av fosfor via partikulärt respektive löst fosfor vara ca 60 % via partikulärt och 40 % som löst fosfor. Med denna fördelning blir reduktionen för löst fosfor: 0, ha 0,40 0,61 kg P ha -1 år -1 0,1 = 82 kg P år -1 och för partikulärt fosfor: 0, ha 0,60 0,61 kg P ha -1 år -1 0,2 = 245 kg P år -1 Totalt: 82 kg P år kg P år -1 = 327 kg P år -1 Kostnad Kostnaden för åtgärden består i huvudsak av ökade transportkostnader för gödsel till fält som har lägre fosforhalt och som för Lillån antas ligga i medeltal 5 km längre bort från gödsellagringen. Enligt Greppa näringens stallgödselkalkyl är kostnaden 3 kr per ton och km för flytgödsel och 6 kr per ton och km för fastgödsel. En uppskattning av fördelningen mellan flyt och fastgödsel per djurslag hämtades från SCB (2012) och Stintzing & Åkerhielm (2001). Uppskattningar av gödselmängder och volymvikten för gödseln från de olika djurslagen beräknades från antalet djur i området utifrån Albertsson (2012). Medeltal för de olika klasserna av nöt respektive svin användes. Vikten fast -, respektive flytgödsel beräknades genom att för varje djurslag beräkna antalet djur multiplicerat med andelen fast respektive flytgödsel, schablonen för gödselmängd och volymvikten. Sammanlagt gav detta ca ton fastgödsel och knappt ton flytgödsel. Multiplicerat med transportkostnaden blir kostnaden för åtgärden i Lillåns avrinningsområde 5 km (4 400 ton 6 kr km -1 ton ton 3 kr km -1 ton -1 ) = kr. Ingen förrådsgödsling av P Åtgärden ingen förrådsgödsling av fosfor innebär att höga engångsgivor undviks och att gödslingen anpassas efter växtnäringsbehovet för enskilda år. Höga engångsgivor av fosfor är idag tillåtet: stallgödsel eller andra organiska gödselmedel får under en femårsperiod inte tillföras i större mängd än vad som motsvarar 22 kg totalfosfor per hektar spridningsareal och år, räknat som ett genomsnitt för företagets hela spridningsareal per år under perioden (SJVFS 2012:41). Detta innebär att gödsel upp till motsvarande 110 kg fosfor kan tillföras under ett enskilt år. Risken för höga fosforläckage ökar om givorna är betydligt högre än vad som förs bort med grödan ett enskilt år, vanligen mellan 15 och 20 kg P (Djodjic & Kyllmar 2011). 18

21 Åtgärdsutrymme Djodjic och Kyllmar (2011) har antagit att effekten av för höga givor (> 60 kg/ha) leder till en ökning av fosforförlusterna med 4 gånger. I Sverige är det 5 % av arealen som får givor över 60 kg P/ha. Precis som i föregående åtgärd antas att 39 % av jordbruksarealen stallgödslas och arealen i Lillån som får för höga givor kan uppskattas till: 0,05 0, ha = 167 ha. Effekt Grundförlusten från den areal vi antar får höga givor uppskattas som den genomsnittliga förlusten i området (0,61 kg P ha -1 år -1 ) andelen löst fosfor (40 %) arealen (167 ha) = 40 kg P år -1 En fyrdubbling av detta på grund av höga givor ger en förlust på 4 40 kg P år -1 = 160 kg P år -1 Reduktionen som åtgärden skulle ge blir då: 160 kg P år kg P år -1 = 120 kg P år -1 Kostnad Normalkostnaden för spridning är 21 kr m -3 för en genomsnittlig transport på 1 km och kostnaden för extra spridning med genomsnittlig transport på 3 km är 27 kr m -3. Vid antagandet att det behövs två extra körningar på 3 km blir den extra kostnaden 54 kr m -3. Med samma underlagsmaterial som åtgärden gödsling enligt rekommendation kan volymen gödsel i området beräknas till ca m 3. Om de 5 % av givorna som är över 60 kg P ha motsvarar 15 % av gödselvolymen och två tredjedelar av denna stallgödsel omfattas av den extra kostnaden blir den totala kostnaden: 0,15 0, m 3 54 kr m -3 år -1 = kr år -1. Strukturkalkning Strukturkalkning är en åtgärd som passar på jordar med hög lerhalt, där kalken reagerar med leran och skapar en bättre markstruktur med högre infiltration, mindre utlakning av partiklar och högre ph vilket leder till mindre ytavrinning, lägre fosforförluster och högre skördar. Åtgärdsutrymme För att uppskatta arealen med ett lerinnehåll över 15 % användes SGU:s jordartskarta (1:50 000). Arealen åkermark (från jordbruksverkets blockdatabas) och arealen lerjordar kombinerades sedan för att få arealen åker med lerjord. I Lillån är denna areal ha av ha jordbruksmark. Av tekniska och praktiska skäl, t.ex. att det odlas salix eller andra mer långliggande grödor, antogs att det inte är möjligt att sprida strukturkalk på all denna mark under de närmaste 15 åren. Den potentiella arealen för kalkspridning minskades därför med 5 %. 19

22 Effekt Kostnaderna och effekten av strukturkalkning baserades på uppgifter från vattenmyndigheternas åtgärdsbibliotek i VISS 9 där en fosforreduktion på 30 % anges. Eftersom jordarna i Lillåns avrinningsområde har höga lerhalter och är lämpade för denna åtgärd antar vi en något högre effekt, 33 %, vilket innebär en minskning med 0,20 kg P ha -1 år -1 (0,33 0,61 kg P ha -1 år -1 ) Med ovanstående antaganden blir åtgärdspotentialen för Lillån: 0, ha 0,20 kg P ha -1 år -1 = 1480 kg P år -1 Kostnad Kostnaderna för kalk, spridning och inblandning uppvägs av intäkter från ökad skörd och en något minskad kostnad för jordbearbetning så att den totala kostnaden blir noll. Anpassad skyddszon Med anpassade skyddszoner avses skyddszon på erosionsbenägen mark. Åtgärden innebär att vallgräs eller vallgräs i blandning med vallbaljväxter sås in för att minska erosionen och risken för förluster av partikelbunden fosfor. Ofta uppkommer yterosion i svackor, längs kulverterade vattendrag, i anslutning till ytvattenbrunnar och ofta där infiltrationen av någon anledning är dålig. Den kan anläggas vid till exempel ytvattenbrunnar eller i svackor på åkermark (Jordbruksverket, 2012). Åtgärdsutrymme Åkermarken i Lillåns avrinningsområde domineras av styv lera och ytavrinning som resulterar i erosion och förluster av partikulärt fosfor är sannolikt vanlig. Med antagandet att det behövs en anpassad skyddszon per 15 ha åkermark. blir det ca (arealen åker)/ 15 ha = ca 570 anpassade skyddszoner. Vi antar att dessa är i genomsnitt 0,03 ha stora (t.ex. 20 m 15 m, eller 10 m 30 m ). 0,03 ha 570 = 17 ha Effekt Vi antar att reduktionen av fosfor för anpassade skyddszoner är 50 %. Detta är en hög effektivitet men det är just poängen med de anpassade skyddszonerna; att de anläggs bara där ytavrinningen är mycket stor så att de får en tillika hög effekt. Med hjälp av underlag från SMED där fördelningen mellan ytavrinning och dränering för fosfor anges per utlakningsregion, gröda och jordart uppskattade vi fördelningen mellan ytavrinning och dränering i Lillåns avrinningsområde genom att hämta den dominerande jordarten per delavrinningsområde och för denna utläsa medelfördelningen (alla grödor) mellan ytavrinning och dränering. Ett arealviktat medel för de delavrinningsområden som ingår i Lillåns vattenförekomst ger uppskattningen att förlusten av fosfor från åkermark i medel sker till ca 20 % via ytavrinning och 80 % via dränering. Den genomsnittliga belastningen via ytavrinning blir då:

23 0,61 kg P ha -1 år -1 (specifik belastning) 0,2 (andel ytavrinning) ha (areal åker) = 1046 kg P år -1 Vid antagandet att skyddszoner anläggs där huvuddelen av problemen med ytavrinning och erosion finns och att två tredjedelar av den fosfor som förloras via ytavrinning tas omhand av anpassade skyddszoner blir effekten för anpassade skyddszoner: ,67 0,5 = 350 kg P år -1 Kostnad Med en kostnad på 330 kr per skyddszon och år (från åtgärdsbiblioteket i VISS) med samma antaganden som ovan blir kostnaden för Lillån: 330 kr per anpassad skyddszon och år 570 skyddszoner = kr år -1 Skyddszon (20 m bred) Åtgärdsutrymme För beräkningen av utrymme kostnad och effekt använder vi oss av resultat från beräkningar med FyrisCost-modellen 10. I denna har potential, kostnad och effekt beräknats per delavrinningsområde för hela Sverige. Beräkningen har genomförts för skyddszoner med 5 olika bredder; 2 m, 6 m, 10 m, 15 m och 20 m. Vi har räknat om resultaten så att vi kan jämföra marginalkostnaden för att utöka en 2 meter bred skyddszon till en 6 meter bred osv. I denna rapport presenterar vi dock endast den totala kostnaden för en 20 meter bred skyddszon. Effekt Den totala effekten för en 20 meter bred skyddszon på de 246 km skyddszon som är möjliga att anlägga i Lillåns avrinningsområde är ca 59 kg fosfor per år. Kostnad Den totala kostnaden för en 20 meter bred skyddszon på de 246 km som är möjliga i Lillån beräknades till ca 1 miljon kr. Kalkfilterdike Vi definierar åtgärden som kalkfilterdiken som anläggs i samband med ny täckdikning på lerjordar. Strukturkalk blandas in i jorden vid återfyllning av täckdiken. Den kalkinblandade jorden kan binda fosfor och ger dessutom en porös återfyllnad som förbättrar dräneringens funktion på täta lerjordar. Ytterligare en effekt kan vara att den förbättrar infiltrationen och minskar risken för stående ytvatten och för ytavrinning och erosion

24 Åtgärdsutrymme Precis som för strukturkalkningen uppskattas arealen åkermark på lerjordar (knappt ha). Vi uppskattar att ca 70 % av jordbruksarealen har täckdikning. Behovet av omtäckdikning antas vara ganska stort i området eftersom de flesta täckdikningarna är genomförda för mer än 50 år sedan. Om man antar en förnyelse med 5 % om året fram till 2027 från 2015 så kommer 60 % av den för åtgärden lämpliga åkermarken att kunna anläggas med kalkfilterdiken. Åtgärdsutrymmet blir då: 7777 ha 0,6 0,7 = 3266 ha Effekt Fosforreduktionen uppskattas till 25 % baserat på att resultaten av de fåtal fältförsök som utförts hade en effekt som varierade mellan 16 % och 50 % (Lindström och Ulén, 2003; Saulys och Bastiene, 2008). Med ovanstående antaganden blir åtgärdspotentialen för Lillån: 3266 ha 0,61 kg P ha -1 år -1 0,25 = 500 kg P år -1 Kostnad Vi använde oss av schablonen för kalkfilterdiken i åtgärdsbiblioteket i VISS som är 630 kr per hektar och år ha 630 kr ha -1 år -1 = 2, 06 miljoner kr per år. Tvåstegsdiken Ett tvåstegsdike och är ett vanligt dike men med utvidgade dikeskanter som ett slags trappsteg eller platåer på sidorna, istället för helt släta sidor från dikesbotten till marknivå. Genom det gräsbevuxna trappsteget blir dikeskanten mer stabil i tvåstegsdiket och risken för erosion i dikesväggen minskar. När vattennivån några gånger per år stiger upp och rinner ut över de gräsbevuxna platåerna, bromsas vattenhastigheten och såväl växtupptag, kväveavgång som sedimentation hinner ske (Jordbruksverket, 2012). Åtgärdsutrymme För att uppskatta den maximala längden där det går att anlägga tvåstegsdiken utgick vi från längden vatten enligt fastighetskartans hydrografiska skikt och räknade bort längden som utgörs av vattenförekomsten som inte anses passa för anläggning av tvåstegsdike. Vi antar sedan att 50 % av denna längd kan omvandlas till tvåstegsdike. Vi gör även det grova antagandet att även hälften av åkerarealen avvattnar till tvåstegsdikena och att den avrinning som sker direkt till vattenförekomsten motsvarar ca 20 % av åkerarealen. Detta motsvarar en potentiell längd tvåstegsdike på m i Lillåns avrinningsområde och en tillrinnande areal på ca ha. Effekt En uppskattning har gjorts för ett specifikt vattendrag i Östergötland av hur mycket jorderosionen minskar från dikesslänten (och därmed fosforförlusterna). Om mängderna fosfor som läcker från dikesslänten halveras vid stabilisering skulle det motsvara 0,013 0,1 kg fosfor per hektar. I Lillån har vi antagit en fosforreduktion på 10 % (d.v.s. 0,061 kg P ha -1 ) 22

25 Med ovanstående antaganden blir åtgärdspotentialen för Lillån: 0,061 kg P ha -1 år ha 207 kg år -1 Kostnad Den totala åtgärdskostnaden antas vara 17 kr m -1 (Åtgärdsbiblioteket i VISS 2013). Kostnaden för Lillån blir: m 17 kr m -1 år -1 = 1 miljon kr år -1 Fosfordammar Fosfordammar är små dammar som anläggs högt upp i vattensystemet, främst i syftet att avskilja fosfor. De är mindre än våtmarker och placeras nära den åkermark som läcker fosfor, i eller längs med diken i jordbrukslandskapet. De har mindre tillrinningsområde än de flesta våtmarker och anläggs med en djupare del i början av dammen som fungerar som sedimentationsfälla, följt av en grundare del med vegetation. Åtgärdsutrymme Det är inte möjligt att avvattna all jordbruksmark i Lillåns avrinningsområde genom fångdammar. En del av åkermarken faller bort pga. av kulvertering eller andra fysiska hinder och en del av området har avrinning direkt till Lillån som ej går via diken. Vi antog att 60 % av åkermarken går att avvattna genom fångdammar, d.v.s ha. Effekt Vi har antagit en retention på 36 % utifrån resultaten från Kynkäänniemi et al. (2013). Dammar som anläggs i verkligheten och inte i forskningssyfte kommer sannolikt inte att anläggas lika optimalt eller skötas lika intensivt, men å andra sidan är det rimligt att anta att retentionen under de första åren är något lägre än senare (Kynkäänniemi et al. 2013). Effektiviteten varierar från plats till plats på grund av hur hög belastningen är och andra orsaker. Vi har antagit att i 30 % av åkermarken (2573 ha) kan avvattnas genom fosfordammar med relativt hög effektivitet (HE-dammar) som motsvarar nära optimala förhållanden och 30 % genom dammar som inte går att anlägga med så hög effektivitet (LE-dammar). För löst fosfor har en retention på 28 % antagits och för resten ( partikulärt fosfor) en retention på 40 % (Kynkäänniemi et al, 2013). LE-dammarna antas ha en halverad effektivitet och en något lägre belastning (0,5 kg P ha -1 ). Den dominerande jordarten i Lillåns avrinningsområde är clay (underlag från SMED). Med hjälp av underlag från SMED om urlakning från olika typer av jordar per urlakningsregion bedöms fördelningen av förluster av fosfor via partikulärt respektive löst fosfor vara ca 60 % via partikulärt och 40 % som löst fosfor. Med ovanstående antaganden blir åtgärdspotentialen för Lillån: Potential för HE-dammar = (0,61 kg P ha -1 år ha 0,6 0,40)+( 0,61 kg P ha -1 år ha 0,4 0,28) = 550 kg P år -1 Potential för LE-dammar = (0,5 kg P ha -1 år ,6 0,20)+( 0,5 kg P ha -1 år ha 0,4 0,14) = 230 kg P år -1 Totalt blir då åtgärdspotentialen 550 kg P år kg P år -1 = 780 kg P år -1 23

26 Kostnad Kostnaden för fosfordammar anges i åtgärdsbiblioteket i VISS vara kr ha -1 år För att uppskatta antalet ha fosfordammar antar vi att dammarna har en genomsnittlig tillrinning på 100 ha och är ca 0,2 ha stora. De 60 % av åkermarken ( % för HE- och LE-dammar) som rinner genom fosfordammar motsvarar: 0, ha = ca ha. Med det antagna förhållandet 100:1 blir då antalet fångdammar: 5 150/100 = 52 st. Arealen med fångdammar blir: 52 0,2 ha = 10,4 ha Kostnaden för åtgärden blir då: 10,4 ha kr ha -1 år -1 = ca kr år -1 Enskilda avlopp Åtgärdsutrymme Enligt uppgift från Västerås kommuns miljöinspektörer uppnår knappt tio procent av kommunens enskilda avlopp kravet på hög skyddsnivå och 90 % rening. Cirka hälften av kommunens enskilda avlopp är äldre än 20 år och antas ha i snitt endast 20 % rening. De återstående 40 procenten av de enskilda avloppen antas ha 40 % reningsgrad. Vi antar att de enskilda avloppen i Lillåns avrinningsområde har samma teknikfördelning som kommungenomsnittet. En översiktlig uppskattning av antalet EA i Lillån till 500 stycken gjordes genom att ett GIS-skikt från SCB med bebodda fastigheter utanför kommunernas VA-verksamhetsområden i Sagåns avrinningsområde undersöktes. Dessa antaganden resulterar i att vi för våra beräkningar utgår från att det i Lillåns avrinningsområde finns ca 250 EA med endast 20 % rening, 200 EA med 40 % rening samt 50 EA med 90 % rening. Effekt Enligt PLC5 är den totala belastningen från enskilda avlopp i Lillån 591 kg/år. Maximal potential antas vara att samtliga enskilda avlopp uppfyller kravet för hög skyddsnivå (90 %). För att beräkna effekten behöver vi ta reda på hur stor andel av den totala mängden som kommer från de avlopp som inte uppnår hög skyddsnivå idag. Vi antar att alla avlopp, oavsett reningsgrad belastas till ungefär samma grad och beräknade först en uppskattning av den orenade medelbelastningen på varje EA i Sagån. Om x är den orenade medelbelastningen, så är: För att kontrollera rimligheten i detta använde vi oss av SMEDs schablon (SMED 2011) för belastning för permanentboende med enskilda avlopp som är 1,1 g P person - 1 dag -1 baserat på 65 % hemmavaro (en grov uppskattning eftersom inte samtliga fastigheter i Lillån kan antas vara i fastigheter med permanentboende). 1,1 g P person -1 dag -1 motsvarar ca 0,4 kg P person -1 år -1. Enligt SCBs statistik för huvudavrinningsområden fanns det 2005 ca 6500 personer folkbokförda på lantbruksfastighet eller småhus med enskilt avlopp i Sagåns HARO. Det motsvarar ca 24

27 3,5 personer per fastighet och 1,4 kg P år -1 per fastighet vilket är något lägre än vår beräkning ovan. Lillåns andel av belastningen i Sagån var dock något högre än andelen fastigheter med enskilda avlopp. Detta kan antingen bero på fel i vår uppskattning av fastigheter eller att det är fler personer bosatta per fastighet. Om man räknar upp antalet boende i fastigheter med EA i Lillåns avrinningsområde i proportion till den högre andelen av belastningen blir belastningsuppskattningen för Lillåns EA 1,8 kg P år -1 d.v.s. densamma som med vår tidigare uppskattningsmetod. Vi antar därför att 1,8 kg P år -1 är en rimlig belastning att utgå från. Den orenade belastningen på samtliga enskilda avlopp blir: Effekten av att alla EA uppnår kraven på rening vid hög skyddsnivå (90 %) är då: ( ) Kostnad Vi använde oss av åtgärdsbibliotekets kostnadsschablon för att åtgärda enskilda avlopp från icke godkänd nivå till hög skyddsnivå ( kr per avlopp och år). Antalet avlopp som behöver åtgärdas är = 450 enskilda avlopp. Kostnaden blir kr = 5,3 miljoner kr per år. Våtmark Åtgärdsutrymme Vi har inte detaljkunskapen för att kunna avgöra hur stor areal som passar för våtmarksanläggning i Lillåns avrinningsområde. Området är extensivt dikat och t.ex. har Bocksjön (ca 300 ha) som låg i Lillåns huvudfåra torrlagts på 1800-talet. I det tekniska underlaget för Landsbygdsprogramet finns angivit ett mål på 850 ha per år under perioden. En motsvarande takt för perioden skulle innebära motsvarande ca 0,4 % av åkerarealen i Sverige. Eftersom Lillåns avrinningsområde är intensivt odlat med hög andel jordbruksmark och lite naturliga våtmarker så är läget bekymmersamt både ur näringsläckagesynpunkt och för den biologiska mångfalden och rikssnittet på 0,4 % är för lågt i detta fall. Vi utgick från de planeringsunderlag för anläggning och restaurering av våtmarker i odlingslandskapet som länsstyrelsen i Västmanland tog fram för regeringsuppdrag 18 (Pettersson 2007). Vi utgick från de identifierade och prioriterade historiska våtmarkerna som tillsammans utgjorde ca 400 ha, mestadels på åkermark. Det föreligger dock ett flertal hinder för att återskapa eller nyanlägga våtmarker på de utpekade lägena och den potentiella arealen minskades därför med 20 % till 325 ha. Effekt Våtmarker kan anläggas med olika syften, näringsretention är endast ett av dem. Syftet att öka biologisk mångfald är ett minst lika vanligt syfte. En utvärdering av för skilda mål anlagda våtmarker visar att våtmarker anlagda med projektstöd hade en effekt på ca 3,4 kg P per hektar våtmarksyta medan motsvarande siffra för våtmarker anlagda med miljöstöd var 5,6 kg P per hektar. Våtmarker i Skåne anlagda med det uttalade syftet näringsretention hade dock en retention på 10 kg P per hektar. Vi utgår från att våtmarkerna i denna åtgärd anläggs med det specifika syftet att reducera näring och 25

28 designas utefter detta syfte, men att det är svårt att för alla våtmarker nå upp till den höga effekten i de skånska våtmarkerna. Vi sätter därför effektiviteten till 8 kg P per hektar våtmark, d.v.s. mellan nivån för miljöstödsvåtmarkerna och de skånska våtmarkerna för näringsretention. Effekten av åtgärden blir då: 325 ha 8 kg P ha -1 år -1 = ca 2,6 ton P år -1 Kostnad Vi antar en total kostnad på kr per ha och år (se åtgärdsbiblioteket i VISS för vidare beskrivning av antaganden). Kostnaden för åtgärden blir då: 325 ha kr ha -1 år -1 = ca 5,2 miljoner kr år -1. Beräkning av åtgärdernas sammanlagda effekt. För att inte dubbelräkna mängden reducerat fosfor (om fosfor reducerats med åtgärder på åkern kan inte samma fosfor tas bort i en nedströms fosfordamm eller våtmark) så rangordnades åtgärderna efter fosforns och vattnets väg i landskapet. Åtgärder som reducerar mängden fosfor som tillförs marken får nivå 1, åtgärder på åkern nivå 2, åtgärder mellan åker och dike nivå 3, åtgärder i diken nivå 4 och åtgärder i vattendraget nivå 5. De enskilda avloppen räknas också som nivå 1 men belastar ju inte åkermarken och är därför lite vid sidan av så till vida att effekten av åtgärden syns först i nivå 4. Uppskattningen gjordes på så vis att den totala belastningen reducerades med effekten av den första nivån och en ny specifik belastning räknades ut. Denna användes för omräkning av åtgärder i andra nivån. Effekten av åtgärderna i andra nivån reducerades och drogs av från totalbelastningen efter nivå 1 och en ny specifik belastning beräknades som sedan utgjorde underlag för beräkningen av åtgärderna i nivå 3, osv. Denna justering ger minst effekt på åtgärder nära källan medan åtgärder längre ned i systemet påverkas starkare. Till exempel minskar uppskattningen av effekten av våtmarker från 2,6 ton P år -1 till 900 kg P år -1 när hänsyn tas till de andra åtgärderna. För vissa åtgärder förändrades effektiviteten ytterligare, utöver en minskad belastning. Eftersom t.ex. strukturkalkning ökar dräneringen så minskades andelen fosfor som når anpassade skyddszoner med ytterligare 20 %. Referenser Albertsson, B, Riktlinjer för gödsling och kalkning. Statens jordbruksverks Jordbruksinformation Djodjic, F. och K. Kyllmar, Spridning av gödselmedel på åkermark. Rapport 2011:22. Institutionen för vatten och miljö, SLU. Ek, M., C. Junestedt, C. Larsson, M. Olshammar och M. Ericsson, Teknikenkät enskilda avlopp SMED rapport Nr

29 Fölster, J., K. Kyllmar, M. Wallin och S. Hellgren, Kväve och fosfortrender i jordbruksvattendrag. Har åtgärderna gett effekt. Rapport 2012:1, Institutionen för vatten och miljö, SLU. Greppa näringen, Goda råd om stallgödsel och gödsling. Greppa näringen. Jordbruksverket, Tekniskt underlag landsbygdsprogram Rapport 2012:15. Jordbruksverket. Kynkäänniemi P., B. Ulén, G. Torstensson och K. S. Tonderski, Phosphorus Retention in a Newly Constructed Wetland. Journal of Environmental Quality, 42: Lindström, J. och B. Ulén, Effekt av kalk i täckdikesåterfyllningen på fosforförluster från jordbruksmark. Rapport från Sveriges Lantbruksuniversitet, Inst. för Mark och Miljö, Uppsala. Malgeryd, J., H. Åkerhielm, A. Richert Stintzing och H. Elmquist, Hönsgödsel till vårsäd växtnäringseffekt och efterverkan. JTI-rapport 292. JTI - Institutet för Jordbruks- och Miljöteknik. Pettersson M., Planeringsunderlag för anläggning och restaurering av våtmarker i odlingslandskapet i Västmanlands län. Rapport 2007:19, Länsstyrelsen i Västmanlands län. Saulys, V. och N. Bastiene, The impact of lime on water quality when draining clay soils. Ekologija. 54: 1, SCB, Gödselmedel i jordbruket 2010/11: Mineral- och stallgödsel till olika grödor samt hantering och lagring av stallgödsel. Statistiska meddelanden MI 30 Statens Jordbruksverk, Föreskrifter om ändring i Statens jordbruksverks föreskrifter och allmänna råd (SJVFS 2004:62) om miljöhänsyn i jordbruket vad avser växtnäring. Statens jordbruksverks författningssamling 2012:41. Weisner, S. och T. Geraldine, Mindre fosfor och kväve från jordbrukslandskapet Utvärdering av anlagda våtmarker inom miljö och landsbygdsprogrammet och det nya landsbygdsprogrammet. Rapport 2010:21. Jordbruksverket. Stintzing Richert, A. och H. Åkerhielm, Fjäderfägödsel: En kunskapssammanställning. JTI-rapport Lantbruk & Industri 283. JTI - Institutet för Jordbruks- och Miljöteknik. 27

30 2