Förosberäkningar till detaljplan för Sandstugan 2, Uttran, Botkyrka kommun GRAP 17027 Jenny Korinth Geosigma AB 2017-02-17
Uppdragsnummer Grap nr Datum Antal sidor Antal bilagor 604648 17027 2017-02-17 13 Uppdragsledare Beställares referens Beställares ref nr Jonas Robertsson Beställare Liljestrands Fastigheter Håkan Westman Rubrik Förosberäkningar till detaljplan för Sandstugan 2, Uttran, Botkyrka kommun Författad av Datum Jenny Korinth 2017-02-16 Granskad av Datum Jonas Robertsson, Per Askling 2017-02-17 GEOSIGMA AB www.geosigma.se geosigma@geosigma.se Bankgiro: 5331-7020 PlusGiro: 417 14 72-6 Org.nr: 556412 7735 Uppsala Box 894, 751 08 Uppsala S:t Persgatan 6, Uppsala Tel: 010-482 88 00 Teknik & Innovation Seminariegatan 33 752 28 Uppsala Tel: 010-482 88 00 Göteborg St. Badhusg 18-20 411 21 Göteborg Tel: 010-482 88 00 Stockholm S:t Eriksgatan 113 113 43 Stockholm Tel: 010-482 88 00 Sidan 2 (13)
Innehåll 1 Inledning och syfte 4 1.1 Allmänt om dagvatten 4 2 Material och metod 4 2.1 Material och datainsamling 4 2.2 Förosberäkning 4 3 Områdesbeskrivning och avgränsning 5 4 Förosbelastning 5 4.1 Gäststugan 1, Delområde 1 5 4.2 Storstugan 4, Delområde 2 8 4.3 Storstugan 2, Delområde 3 10 5 Effekt på recipient 12 6 Referenser 12 Sidan 3 (13)
1 Inledning och syfte Geosigma har på uppdrag åt Liljestrands fastigheter AB utfört förosberäkningar för dagvatten i samband med detaljplanearbetet för Sandstugan 2, Uttran, Botkyrka kommun. Utredningen avser beräkningar av förosbelastning i dagvatten från Gäststugan 1, Storstugan 2 och Storstugan 4. Där syftet är att beräkna vilka förändringar av dagvattnets förosinnehåll som kan förväntas ske till följd av den planerade exploateringen inom de tre ovan nämnda delområdena. Beräkningarna av seffekten för dagvattnet baseras på de lösningsförslag för dagvattenhantering som tagits fram genom beräkningar av markanvändningsarealer och dimensionerande flöden av Kelin Marksupport AB i en separat utredning (Kelin Marksupport, 2017). 1.1 Allmänt om dagvatten Dagvatten definieras som ett tillfälligt förekommande vatten som avrinner markytan vid regn och snösmältning. Generellt är ytavrinningens flöde och föroshalt kopplad till markanvändningen i ett område. Främst är det dagvatten från industriområden, vägar och parkeringsytor som innehåller föroar. Exploatering av ett tidigare grönområde leder till större areal av hårdgjorda ytor och det är därför viktigt att i ett tidigt skede utreda vilka konsekvenser detta har på dagvattensituationen. Vid lokalt omhändertagande av dagvatten (LOD) används dagvattenlösningar som efterliknar vattnets naturliga kretslopp, såsom infiltration i mark, i stället för att leda bort dagvattnet i konventionella ledningar. På så sätt minskas mängden dagvatten som behöver tas omhand i dagvattennätet och det sker en naturlig av dagvattnet. 2 Material och metod 2.1 Material och datainsamling De area- och flödesberäkningar som använts för att beräkna förosbelastning har hämtats från Kelin Marksupport AB:s dagvattenutredning, erhållen från beställare. 2.2 Förosberäkning Beräkningar av förosbelastning har utförts med modellverktyget StormTac v.16.2.4 och baseras på modellens schablonhalter. Schablonhalterna är framtagna inom ramen för olika forskningsprojekt samt längre utredningar och bygger på långa mätserier från olika typer av markanvändningsområden (Larm, 2000). Halterna av olika ämnen kan momentant variera kraftigt beroende på flödet och lokala förhållanden. Sidan 4 (13)
3 Områdesbeskrivning och avgränsning Det aktuella planområdet utgörs av tre delområden: Gäststugan 1, Storstugan 2 och Storstugan 4. 4 Förosbelastning För beräkning av föroshalter i dagvatten från olika typer av markanvändning har schablonvärden från databasen StormTac v. 2016-09 använts. Schablonvärdena är framtagna vid vetenskapliga studier med långa mätserier av dagvatten. Beräknade föroshalter utifrån schablonhalterna jämförs med riktvärden enligt RTK:s riktvärdesindelning (Regionplane- och trafikkontoret, 2009) för delavrinningsområden uppströms utsläppspunkt till recipient. Den beräknade årliga förosbelastningen för befintlig och planerad markanvändning, samt efter föreslagen har beräknats med hjälp av StormTac (Larm, 2000). Beräknade ytor, lösningar och dimensionerande flöden har hämtats från Kelin Marksupport (2017). 4.1 Gäststugan 1, Delområde 1 Figur 4-1. Planerad byggnation på Gäststugan 1, bild från Kelin Marksupport (2017). Sidan 5 (13)
Tabell 4-1. Föroshalter i dagvatten från planområdet för befintlig och planerad markanvändning, samt efter föreslagen. Beräkningarna har utförts i StormTac (Larm, 2000). Förosbelastningen kan jämföras med RTK:s riktvärden (Region- och trafikplanekontoret, 2009). Rött = halten överstiger riktvärde, Orange = halten överstiger befintlig halt, Grön = halten understiger befintlig halt Föroskoncentrationer Ämne Enhet Riktvärde Befintlig innan efter Reningseffekt (%) Fosfor µg/l 175 34 99 24 76 Kväve µg/l 2 500 740 1 500 505 66 Bly µg/l 10 5,1 8,6 0,7 92 Koppar µg/l 30 6,1 16 1,2 93 Zink µg/l 90 14 49 3,7 92 Kadmium µg/l 0,5 0,17 0,49 0,033 93 Krom µg/l 15 0,48 5,5 0,45 92 Nickel µg/l 30 0,5 3,1 0,17 95 Kvicksilver µg/l 0,07 0,0048 0,020 0,0088 56 Suspenderad substans µg/l 60 000 29 000 46 000 1380 97 Olja (mg/l) µg/l 700 95 260 5,2 98 PAH (µg/l) µg/l Saknas 0 0,58 0,0696 88 Benso(a)pyren µg/l 0,07 0 0,016 0,0019 88 Föroshalterna i orenat dagvatten ökar för tre ämnen vid planerad markanvändning, efter : kvicksilver, PAH och Benso(a)pyren. I Stormtac är data för de aktuella markanvändningstyperna osäkra, på grund av ett litet dataunderlag. Osäkerheten är särskilt stor för de tre ovan nämnda ämnena, som för samtliga markanvändningstyper anges som Låg säkerhet i StormTac. De ökade halterna bedöms därför ligga inom felmarginalen. Den största delen dagvatten kommer också att infiltrera i marken, där det genomgår ytterligare i de naturliga jordlagren. Dagvatten kommer endast att avledas till det kommunala ledningsnätet, och därmed föra med sig föroar till recipienten, vid mycket extrema och sällsynta regn. I Tabell 4-2 redovisas den beräknade årliga förosbelastningen för befintlig och planerad markanvändning, samt efter föreslagen. Förosbelastningen för planerad markanvändning, före föreslagen, ökar enligt beräkningarna för ett flertal ämnen jämfört med befintliga förhållanden. Detta är att förvänta då dagvattenbildningen inom planområdet ökar, vilket leder till att en större mängd föroar transporteras med dagvattnet. Ökningarna är i allmänhet små, den största ökningen kan ses för kväve och även metallkoncentrationer samt koncentrationerna för PAH och benso(a)pyren stiger. Denna ökning beror delvis på att vissa takmaterial avger metaller och problemet kan därför enkelt avhjälpas genom att använda tak i andra material. Efter att dagvattnet passerat genom föreslagna såtgärder är förosbelastningen fortsatt högre än ursprungsnivån för fosfor, kväve, krom och kvicksilver. I praktiken kommer Sidan 6 (13)
dock inget dagvatten avledas från området, utan istället infiltreras och därmed renas i marken. Detta medför att det inte blir någon negativ påverkan på recipienten för dagvatten, eftersom dagvatten infiltreras inom området innan det når recipienten, se vidare Kapitel 5. Tabell 4-2. Årlig förosbelastning från planområdet för befintlig och planerad markanvändning, samt efter föreslagen, beräknat i StormTac (Larm, 2000) Ämne Enhet Förosbelastning Befintlig innan efter Fosfor kg/år 0,027 0,22 0,053 Kväve kg/år 0,058 3,3 1,1 Bly kg/år 0,004 0,019 0,003 Koppar kg/år 0,0048 0,037 0,0028 Zink kg/år 0,011 0,11 0,008 Kadmium kg/år 0,00013 0,0011 0,00007 Krom kg/år 0,00038 0,012 0,00099 Nickel kg/år 0,00039 0,0070 0,00039 Kvicksilver kg/år 0,000004 0,000046 0,00002 Suspenderad substans kg/år 22 100 3 Olja (mg/l) kg/år 0,075 0,57 0,011 PAH (µg/l) kg/år 0 0,0013 0,000156 Benso(a)pyren kg/år 0 0,000035 0,000004 Sidan 7 (13)
4.2 Storstugan 4, Delområde 2 Figur 4-2. Planerad byggnation på Storstugan 4, bild från Kelin Marksupport (2017). Sidan 8 (13)
Tabell 4-3. Föroshalter i dagvatten från planområdet för befintlig och planerad markanvändning, samt efter föreslagen. Beräkningarna har utförts i StormTac (Larm, 2000). Förosbelastningen kan jämföras med RTK:s riktvärden (Region- och trafikplanekontoret, 2009). Rött = halten överstiger riktvärde, Orange = halten överstiger befintlig halt, Grön = halten understiger befintlig halt Föroskoncentrationer Ämne Enhet Riktvärde Befintlig innan efter Reningseffekt (%) Fosfor µg/l 175 100 91 22 76 Kväve µg/l 2 500 1 300 1 800 610 66 Bly µg/l 10 17 2,8 0,23 92 Koppar µg/l 30 25 12 0,9 93 Zink µg/l 90 86 30 2,3 93 Kadmium µg/l 0,5 0,54 0,49 0,03 93 Krom µg/l 15 9,5 3,7 0,31 92 Nickel µg/l 30 3,8 3,3 0,18 95 Kvicksilver µg/l 0,07 0,029 0,023 0,01 56 Suspenderad substans µg/l 60 000 87 000 17 000 510 97 Olja (mg/l) µg/l 700 440 180 4 98 PAH (µg/l) µg/l Saknas 1 0,63 0,08 88 Benso(a)pyren µg/l 0,07 0,035 0,009 0,001 88 Föroshalterna i orenat dagvatten minskar för samtliga ämnen förutom för kväve efter exploatering. Efter att dagvattnet passerat föreslagen minskar även koncentrationen av kväve markant. Minskningen i föroshalter förklaras främst av att asfaltsytan minskar något. I Tabell 4-4 redovisas den beräknade årliga förosbelastningen för befintlig och planerad markanvändning, samt efter föreslagen. Förosbelastningen efter exploatering minskar för samtliga ämnen jämfört med befintliga förhållanden. Detta beror delvis på att en bilfri yta ersätter den nuvarande asfaltsytan. Sidan 9 (13)
Tabell 4-4. Årlig förosbelastning från planområdet för befintlig och planerad markanvändning, samt efter föreslagen, beräknat i StormTac (Larm, 2000) Förosbelastning Ämne Enhet Befintlig innan efter Fosfor kg/år 0,084 0,085 0,02 Kväve kg/år 1,1 1,7 0,6 Bly kg/år 0,014 0,0026 0,0002 Koppar kg/år 0,021 0,011 0,0008 Zink kg/år 0,071 0,028 0,002 Kadmium kg/år 0,00045 0,00046 0,00003 Krom kg/år 0,0079 0,0034 0,0003 Nickel kg/år 0,0032 0,0030 0,0002 Kvicksilver kg/år 0,000024 0,000021 0,000009 Suspenderad substans kg/år 72 16 0,5 Olja (mg/l) kg/år 0,36 0,17 0,003 PAH (µg/l) kg/år 0,00086 0,00058 0,00007 Benso(a)pyren kg/år 0,000029 0,000008 0,000001 4.3 Storstugan 2, Delområde 3 Figur 4-3. Planerad byggnation på Storstugan 4, bild från Kelin Marksupport (2017). Sidan 10 (13)
Tabell 4-5. Föroshalter i dagvatten från planområdet för befintlig och planerad markanvändning, samt efter föreslagen. Beräkningarna har utförts i StormTac (Larm, 2000). Förosbelastningen kan jämföras med RTK:s riktvärden (Region- och trafikplanekontoret, 2009). Rött = halten överstiger riktvärde, Orange = halten överstiger befintlig halt, Grön = halten understiger befintlig halt Föroskoncentrationer Ämne Enhet Riktvärde Befintlig innan efter Reningseffekt (%) Fosfor µg/l 175 83 89 21 76 Kväve µg/l 2 500 1 000 1 400 470 66 Bly µg/l 10 16 13 1 92 Koppar µg/l 30 22 21 2 93 Zink µg/l 90 73 66 5 93 Kadmium µg/l 0,5 0,39 0,45 0,03 93 Krom µg/l 15 7,6 7,3 0,6 92 Nickel µg/l 30 2,6 3,2 0,2 95 Kvicksilver µg/l 0,07 0,027 0,029 0,01 56 Suspenderad substans µg/l 60 000 79 000 62 000 1 900 97 Olja (mg/l) µg/l 700 410 380 8 98 PAH (µg/l) µg/l Saknas 0,83 0,88 0,1 88 Benso(a)pyren µg/l 0,07 0,028 0,025 0,003 88 Föroshalterna i orenat dagvatten ökar för 6 av de 13 ämnen som studerats för planerad markanvändning jämfört med befintlig markanvändning. Efter att dagvattnet passerat genom föreslagna såtgärder beräknas dock halterna minska för samtliga ämnen efter exploatering. I Tabell 4-6 redovisas den beräknade årliga förosbelastningen för befintlig och planerad markanvändning, samt planerad markanvändning efter föreslagen. Liksom vad gäller föroshalterna beräknas den årliga förosbelastningen öka för ett flertal ämnen i orenat dagvatten. Med föreslagna såtgärder förväntas dock förosbelastningen minska för samtliga studerade ämnen jämfört med befintlig markanvändning. Sidan 11 (13)
Tabell 4-6. Årlig förosbelastning från planområdet för befintlig och planerad markanvändning, samt efter föreslagen, beräknat i StormTac (Larm, 2000) Förosbelastning Ämne Enhet Befintlig innan efter Fosfor kg/år 0,98 0,18 0,04 Kväve kg/år 1 2,9 0,68 Bly kg/år 0,019 0,025 0,002 Koppar kg/år 0,026 0,042 0,003 Zink kg/år 0,087 0,13 0,0098 Kadmium kg/år 0,00042 0,00090 0,00006 Krom kg/år 0,0091 0,015 0,001 Nickel kg/år 0,003 0,0065 0,0004 Kvicksilver kg/år 0,000032 0,000057 0,000025 Suspenderad substans kg/år 93 120 3,6 Olja (mg/l) kg/år 0,49 0,76 0,015 PAH (µg/l) kg/år 0,00099 0,0018 0,00022 Benso(a)pyren kg/år 0,000034 0,00005 0,00001 5 Effekt på recipient Beräkningarna visar att den planerade exploateringen leder till en viss ökning av förosbelastningen i dagvattnet från delområde 1. Ökningen kvarstår i vissa fall även efter att dagvattnet passerat föreslagna såtgärder. Ökningen är dock marginell och ligger inom osäkerhetsmarginalen för StormTacs schablonhalter. Inom de två andra delområdena, delområde 2 och 3, indikerar beräkningarna att den planerade förändringen av markanvändningen, tillsammans med föreslagna åtgärder för lokalt omhändertagande av dagvatten, kommer medföra en minskning av förosbelastningen för samtliga studerade ämnen. Det är också viktigt att notera att de ovan angivna föroshalterna och mängderna motsvarar ett scenario där dagvattnet avleds direkt från sanläggningarna till det kommunala ledningsnätet, för vidare transport till recipient. Eftersom det planeras för att i första hand låta dagvattnet infiltrera i den underliggande sandjorden kommer dagvatten endast avledas till det kommunala nätet vid mycket kraftiga regn, där de föreslagna systemlösningarna bräddar. Vid normal nederbörd kommer dagvattnet samlas upp i de föreslagna lösningarna för att sedan infiltrera och bilda grundvatten. Vid denna infiltration kommer ytterligare av dagvattnet ske, och exploateringen bedöms därför varken påverka ytvatten- eller grundvattenrecipienter negativt. 6 Referenser Kelin Marksupport, 2017. Dagvattenutredning till detaljplan för Sandstugan 2, Uttran, Botkyrka kommun. Sidan 12 (13)
Larm, T. 2000. Utformning och dimensionering av dagvattensanläggningar. VA-FORSKrapport 2000-10. Regionplane- och trafikkontoret, 2009. Förslag till riktvärden för dagvattenutsläpp. Sidan 13 (13)