Multi-criteria analysis for identifying sustainable remediation alternatives with focus on soil functions

Relevanta dokument
Renare Mark Markfunktioner Hur kan vi bedöma effekter på markens funktioner av en sanering?

SCORE: Sustainable Choice Of REmediation

Hur använder man Multi-kriterieanalys (MKA) för utvärdering av efterbehandlingsåtgärders hållbarhet?

Kundfokus Kunden och kundens behov är centrala i alla våra projekt

Riskvärdering en viktig del av processen

Utvecklings- och tillväxtplan för ett hållbart Åland

End consumers. Wood energy and Cleantech. Infrastructure district heating. Boilers. Infrastructu re fuel. Fuel production

Implication of the Selfoss declaration for regeneration

SNOWMAN NETWORK. Nätverksmedlemmar som har bidragit:

ISO STATUS. Prof. dr Vidosav D. MAJSTOROVIĆ 1/14. Mašinski fakultet u Beogradu - PM. Tuesday, December 09,

Protected areas in Sweden - a Barents perspective

Botnia-Atlantica Information Meeting

The practical work! -Objectives and administration, or, objectives of administration?

Tunga metaller / Heavy metals ICH Q3d & Farmakope. Rolf Arndt Cambrex Karlskoga

Brundtland Report 1987: Beställaren och hållbar utveckling

Forskning vid enheten för miljöekonomi, institutionen för nationalekonomi och statistik, GU.

Statusrapport om genomförandet av prioritetsprojektet Nordisk vägkarta för blå bioekonomi

Arbetstillfällen

Water management in Sweden

Klicka här för att ändra format

Grass to biogas turns arable land to carbon sink LOVISA BJÖRNSSON

Hållbar efterbehandling NICOLE s vision

Introduktion ICAO-EASA.

Environmental taxes and subsidies in the Swedish Environmental Accounts

The Swedish system of Contract Archaeology

Utvärdering av kommande landsbygdsprogram. Lars Pettersson

Support for Artist Residencies

CHANGE WITH THE BRAIN IN MIND. Frukostseminarium 11 oktober 2018

Examensarbete Introduk)on - Slutsatser Anne Håkansson annehak@kth.se Studierektor Examensarbeten ICT-skolan, KTH

Sofia Brockmark

Här kan du sova. Sleep here with a good conscience

Swedish International Biodiversity Programme Sida/SLU

SICS Introducing Internet of Things in Product Business. Christer Norström, CEO SICS. In collaboration with Lars Cederblad at Level21 AB

Hur arbetar vi praktiskt i SAG?

Syns du, finns du? Examensarbete 15 hp kandidatnivå Medie- och kommunikationsvetenskap

Vision 2025: Läkemedel i miljön är inte längre ett problem

COPENHAGEN Environmentally Committed Accountants

Förorenade områden och hållbar sanering Malin Norin (NCC) & Lars Rosén (FRIST)

Nya upphandlingsdirektiv och upphandling av livsmedel

School of Management and Economics Reg. No. EHV 2008/220/514 COURSE SYLLABUS. Fundamentals of Business Administration: Management Accounting

Hållbar utveckling i kurser lå 16-17

Inom det område som utbildningen avser skall studenterna, utöver kunskaper och färdigheter, utveckla förmåga att

Ett hållbart boende A sustainable living. Mikael Hassel. Handledare/ Supervisor. Examiner. Katarina Lundeberg/Fredric Benesch

Resultat av den utökade första planeringsövningen inför RRC september 2005

School of Management and Economics Reg. No. EHV 2008/245/514 COURSE SYLLABUS. Business and Market I. Business Administration.

Klimatpåverkan och de stora osäkerheterna - I Pathways bör CO2-reduktion/mål hanteras inom ett osäkerhetsintervall

Platsspecifik bedömning av skyddet av markmiljön inom förorenade områden resultat från projektet Applicera

Till sökande för KRAV-certifiering av produkter från fiske. To applicants for KRAV certification of seafood products from capture fisheries

Analys och bedömning av företag och förvaltning. Omtentamen. Ladokkod: SAN023. Tentamen ges för: Namn: (Ifylles av student.

Här kan du checka in. Check in here with a good conscience

Vad du behöver veta om riskvärdering

Why WE care? Anders Lundberg Fire Protection Engineer The Unit for Fire Protection & Flammables Swedish Civil Contingencies Agency

Urban Runoff in Denser Environments. Tom Richman, ASLA, AICP

Innovation in the health sector through public procurement and regulation

MultiKriterieAnalys (MKA)

SWESIAQ Swedish Chapter of International Society of Indoor Air Quality and Climate

Biblioteket.se. A library project, not a web project. Daniel Andersson. Biblioteket.se. New Communication Channels in Libraries Budapest Nov 19, 2007

Är du lönsam lille vän (och för vem)?! Operationaliseringen av samverkan och dess implikationer för humaniora!

Course syllabus 1(7) School of Management and Economics. FEN305 Reg.No. EHVc 2005:6 Date of decision Course Code. Företag och Marknad I

Dynamics of Air Transportation System Transition

CM FORUM. Introduktion till. Configuration Management (CM) / Konfigurationsledning. Tobias Ljungkvist

Evaluation Ny Nordisk Mat II Appendix 1. Questionnaire evaluation Ny Nordisk Mat II

Specialiseringsutbildning inom bioekonomi 30 sp. Beskrivning av kurser som erbjuds vid Yrkeshögskolan Novia, Campus Raseborg

Health café. Self help groups. Learning café. Focus on support to people with chronic diseases and their families

Hur skall vi bedöma markkvalitet?

Nordic Casemix Centre (NCC) (Nordiskt center för patientgruppering r.f)

Det här med levels.?

Regional Carbon Budgets

Kursplan. AB1029 Introduktion till Professionell kommunikation - mer än bara samtal. 7,5 högskolepoäng, Grundnivå 1

Att analysera företagsdynamik med registerdata (FAD) Martin Andersson

Fossilförbannelse? Filip Johnsson Institutionen för Energi och Miljö Pathways to Sustainable European Energy Systems

Kristina Säfsten. Kristina Säfsten JTH

SEC-03-DRS-2016: Validation of biological toxins measurements after an incident: Development of tools and procedures for quality control

FORSKNINGSKOMMUNIKATION OCH PUBLICERINGS- MÖNSTER INOM UTBILDNINGSVETENSKAP

3rd September 2014 Sonali Raut, CA, CISA DGM-Internal Audit, Voltas Ltd.

Swedish framework for qualification

Swedish adaptation of ISO TC 211 Quality principles. Erik Stenborg

Stort Nordiskt Vänortsmöte maj Rundabordssamtal Hållbar stadsutveckling, attraktiva städer 20 maj 2016

Hållbarhetskriterier för bioenergi. Maria Gustafsson150423

Genomförande av SSP och SMS i Sverige. Hur ökar vi flygsäkerheten bortom regelverket? Hur balanserar vi mellan produktion och säkerhet?

1. Varje bevissteg ska motiveras formellt (informella bevis ger 0 poang)

The present situation on the application of ICT in precision agriculture in Sweden

PRODUCT MANAGEMENT. Klicka här för att ändra format. Klicka här för att ändra format på underrubrik i bakgrunden

Breeam communities, examples from Sweden. Sustainable Urban Development. Presentation in cooperation with SGBC

Understanding Innovation as an Approach to Increasing Customer Value in the Context of the Public Sector

Module 6: Integrals and applications

What does the green economy look like?

Research evaluation in Sweden FOKUS

Läkemedels miljöeffekter internationell utveckling på väg. Åke Wennmalm f.d. miljödirektör i Stockholms läns landsting

Internationell utblick och trendspaning om värdering och hantering av mark och jord

Stad + Data = Makt. Kart/GIS-dag SamGIS Skåne 6 december 2017

Företagsekonomi, allmän kurs. Business Administration, General Course. Business Administration until further notice

Läkemedelsverkets Farmakovigilansdag

Risk Management Riskhantering i flygföretag

Viktig information för transmittrar med option /A1 Gold-Plated Diaphragm

Urban farming a way to make cities more ecologically and socially sustainable? Annika Carlsson-Kanyama, docent, School of Technology and Health, KTH

Miljøbetydningen av emballasje vs. det emballerte produktet? Helén Williams Karlstads universitet

Transporter och handel med utsläppsrättigheter. Lars B Johansson Head of Environmental Affairs Schenker AG

Riktlinjer från EFSA för riskbedömning av djurvälfärd

Prioritering av åtgärder inom förorenade områden ekonomiska och etiska aspekter. Lars Rosén, FRIST, Chalmers

Transkript:

International workshop on sustainable remediation and soil functions and services May 19, 2011 Multi-criteria analysis for identifying sustainable remediation alternatives with focus on soil functions Lars Rosén 1, Yevheniya Volchko 1 Magnus Bergknut 2, Gernot Doeberl 3, Dietmar Mü 3 1 Chalmers University of Technology FRIST Competence Center 2 MCN, Umeå University 3 Umweltbundesamt, Austria

OVERALL GOAL is to develop a method for sustainability assessment of remediation alternatives. The method is based on: 1. A prototype of multi criteria analysis (MCA) for sustainability appraisal of remediation alternatives (Rosén et al. 2009). 2. The soil Function Concept introduced by EU-Directive on soil protection (COM 2006).

Evolution of the method for sustainability assessment of remediation alternatives 2004-2005 2006-2008 2007-2009

What is MCA? To assess the degree to which a project fulfils a set of performance criteria. These criteria are typically evaluated for each identified decision option, including a baseline alternative. Sometimes, qualitative estimations are made for each criterion. Sometimes, scores and weights are assigned to each criterion to facilitate comparison between alternatives.

Example of simple MCA for remediation alternatives

Why MCA? Economic dimension Ecological dimension Economic and Socio-cultural sustainability Socio-cultural dimension Solutions Ecological sustainability Development that ensures that the use of resources and the environment today does not restrict their use by future generations. After Söderqvist et al (2004) and Brundtland Commission (1987)

Key criteria in the MCA model Socio-cultural dimension Equity and acceptance Health due to contamination at the site Health due to remediation Cultural environment Recreation Landuse on site Landuse in surroundings MCA for sustainable remediation Ecological dimension Land environment Groundwater Surface water Air Sediments Consumption of natural resources Economic dimension Societal profitability (CBA) Cost-effectiveness (CEA)

The economic dimension- Societal profitability - Cost-benefit analysis (CBA) Performed on the societal level. Purpose: to estimate changes in public welfare. Basic criterion: Is the sum of all benefits for all companies and individuals larger than the sum of all costs for all companies and individuals? Analysis of distributional effects necessary. Costs Benefits

A four-step procedure Step 1: Definition of target function What is a target function and how do I define it for my CBA? Theory: Section 4.1; 4.2 Example: Section 5.3 Step 2: Identification of Costs and Benefits How do I identify the relevant costs and benefits for my CBA? Theory: Section 4.2 Example: Section 5.4 Step 3: Quantification Which valuation methods are relevant? How do I monetise my Costs and Benefits? Theory: Section 4.2; 4.3; 4.4; 4.5; 4.6 Example: Section 5.3 NV Rapport 5836 Step 4: Calculation How do I do the calculation? What are the uncertainties? How do I interpret the results? How do I use the results? Theory: Section 3.2; 3.3; 4.1; 4.2 Example: Section 5.6; Appendix B

Costs of a remediation project Costs restricted to the specific remediation measures: C1. Remedial costs. C2. The negative effects on human health due to remedial actions. C3. The negative effects on ecosystem goods and services due to remediation. Examples on changes in risks: Economic project risks (e.g. delays). Increased health risks on and off site. Increased environmental risks on and off site.

Benefits of a remediation project Benefits include additional positive effects due to the remediation: B1. Increased property values. B2. Net effects on market goods and services. B3. Net effects on health and ecosystem goods and services. Warning risks of double accounting!! Examples on changes in risks: Decreased health risks on and off site. Decreased environmental risks on and off site.

Key criteria in the MCA model Socio-cultural dimension Equity and acceptance Health due to contamination at the site Health due to remediation Cultural environment Recreation Landuse on site Landuse in surroundings MCA for sustainable remediation Ecological dimension Land environment Groundwater Surface water Air Sediments Consumption of natural resources Economic dimension Societal profitability (CBA) Cost-effectiveness (CEA)

Assigning scores to performance criteria Probable negative effect = -2 Possible negative effect = -1 Negligible effect = 0 Possible positive effect = 1 Probable positive effect = 2 Supporting information provided for each performance criterion. Nyckelkriterium E1: MARK (LAND OCH MARKMILJÖ) Trolig negativ effekt -2 Möjlig negativ effekt: 1 Ingen effekt: 0 Möjlig positiv effekt: +1 Trolig positiv effekt: +2 Troligen försämras funktion och förutsättningar för livskraftiga ekosystem i området Exempel Markens kemiska och fysiska egenskaper försämras med negativ effekt för den ekologiska funktionen Biotop/habitat förändras så att djur och växter inte längre kan leva där Landskapets ekologiska funktion försämras (t ex pga att barriärer hindrar djurs rörelsefrihet att sammanhängande stråk av en viss biotop avbryts) Biologisk mångfald minskar Möjligen försämras funktion och förutsättningar för livskraftiga ekosystem i området Exempel Markens kemiska och fysiska egenskaper riskerar att försämras Biotop/habitat kan förändras så att djur och växter får sämre möjlighet att leva där Landskapets ekologiska funktion riskerar att bli sämre Biologisk mångfald riskerar att minska Nyckelfrågor : - Hur påverkas ekosystemen i området av efterbehandlingen? - Har området ett identifierat naturvärde? Försumbar påverkan sker på land och mark som påverkar ekosystem, livsbetingeler, flora fauna, markens kemiska fysiska egenskaper, landskapets form och funktion övrigt - Vilka djur och växter finns och kan påverkas? Har en biologisk inventering gjorts? Har känsliga (t ex rödlistade) arter identifierats på platsen. Är biotopen känslig för påverkan? Ovanlig? Möjligen förbättras funktion och förutsättningar för livskraftiga ekosystem i området Exempel Markens kemiska och fysiska egenskaper kan bli bättre Biotop/habitat kan förändras så att djur och växter får bättre möjlighet att leva där Landskapets ekologiska funktion kan bli bättre Biologisk mångfald kan öka Observera Ingen negativ effekt får uppstå samtidigt Huvudsakliga miljömål som påverkas: - Giftfri miljö - Ett rikt växt- och djurliv Troligen förbättras funktion och förutsättningar för livskraftiga ekosystem i området Exempel Markens kemiska och fysiska egenskaper förbättras med positiva följder för den ekologiska funktionen Biotop/habitat förändras så att djur och växter får bättre möjlighet att leva där Landskapets ekologiska funktion förbättras (t ex pga att hindrande barriärer försvinner att biotopstråk länkas samman) Biologisk mångfald ökar Observera Ingen negativ effekt får uppstå samtidigt Informationskällor: Länsstyrelsens, Skogsstyrelsens och kommunens naturvärdesinventeringar och databaser Kommunala planer (t ex naturvårdsområden i översiktsplan) Eventuell miljökonsekvensbeskrivning annan utredning tillhörande efterbehandlingen/det förorenade området Riskbedömning och Åtgärdsutredning.

Proposed MCA-model for evaluating sustainability of remediation alternatives Modify alternatives Step 1: Define remediation alternatives Step 2: Evaluate the ecological and socio-cultural dimensions: Assign scores to performance criteria Set up performance matrix Step 3: Perform Cost-Benefit Analysis (CBA) Step 4: Identify sustainable remediation alternatives Step 5: Calculate sustainability index Step 6: Rank alternatives Best 2nd best 3rd best...

What is the Soil Function Concept about? Soil function can be defined as a capacity of soil to fulfil a particular requirement assigned to it by a nature or/and a humankind. The EU-Directive on soil protection (COM, 2006) lists the following environmental, economic, social and cultural functions of soil: (a) biomass production, including in agriculture and forestry; (b) storing, filtering and transforming nutrients, substances and water; (c) biodiversity pool, such as habitats, species and genes; (d) physical and cultural environment for humans and human activities; (e) source of raw materials; (f) acting as carbon pool; (g) archive of geological and archeological heritage. The Directive poses a more holistic view on soil management...

SOIL QUALITY, SOIL FUNCTIONS & SUSTAINABILITY: How do the concepts match remediation? Impact from remediation Ecological soil functions Impact on ecosystem services Soil quality indicators Environmental quality Sustainability assessment Ecosystem services Biological properties Air Sociocultural dimension Chemical properties Physical properties Soil Water Economic dimension Ecological dimension Remediation to meet regulatory requirements Planned land use Demand for land use

Case studies Previous work, e.g.: Wood treatment plant, Robertsfors (Sweden) Hexion, Mölndal Bodensågen, Boden Gas works, Gävle Other Conjoint work in 2011-2012: Dry-Cleaner Alaska", Zwölfaxing (Austria) Shooting Range Treffling, Linz (Austria) Gasworks Simmering, Vienna (Austria) Marieberg, Kramfors (Sweden) Kvillebäcken, Gothenburg (Sweden)

Example: Former wood treatment plant at Robertsfors Arsenic contaminated soil

Alternativ 1 Alternativ 2 Alternativ 3 Results Ranking of alternatives Sustainability index between -1 and +1 Evaluation of development towards strong or weak sustainability Ekologisk dimension Mark 2 1 1 Grundvatten 1 1 1 Ytvatten 1 1 1 Luft -2-1 -1 Sediment 1 1 1 Förbrukning av naturresurser -2 0 0 Beräkning av H EK 1 3 3 Social-kulturell dimension Rättvisa och acceptans 2 1-1 Hälsa med avseende på områdets föroreningar Hälsa med avseende på åtgärdens utförande 2 2 1-1 0 0 Kulturmiljö 0 0 0 H i Max Max = + Max H EK, i SK, i + [ ( H EK,1.. N ) ; Min( H EK,1.. N ) ] Max[ Max( H SK,1.. N ) ; Min( H SK,1.. N ) ] Φ i [ Max( Φ1.. N ) ; Min( Φ1... N ) ] H 3 Rekreation 2 1 1 Omgivningens markanvändning 2 1 0 Områdets markanvändning 2 1 1 Beräkning av H SK 9 6 2 Ekonomisk dimension, -54-1 -1 Hållbarhetsindex, H 0.11 0.55 0.40 Stark hållbarhet? NEJ NEJ NEJ

Normalized sustainability index 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 0.00-0.10-0.20-0.30-0.40 Alternative 1 Alternative 2 Alternative 3 Ecological sustainability 0.11 0.33 0.33 Socio-cultural sustainability 0.33 0.22 0.07 Economic sustainability -0.33-0.01-0.01 Total sustainability 0.11 0.55 0.40

Some comments and ongoing work MCA facilitates identification of the most sustainable alternatives given a set of performance criteria. MCA provides transparency and a basis for communication between involved parties. The SF concept will be increasingly important for addressing sustainability of remediation. Ongoing work Literature review of SF concept Updating of criteria hierarchy to consider SF Selection of study sites Application of MCA Uncertainty analysis Preparation of MCA tool Risk of double accounting. Substantial uncertainties Lack of data expert judgments

Thank you for your attention! www.frist.chalmers.se