GIS-baserad kartläggning av sambandet mellan pesticidförekomster i grundvatten och markegenskaper

Abstract (Swedish)

Populärvetenskaplig sammanfattning: Bekämpningsmedel; bra för maten, dåligt för vattnet? Att ha tillgång till rent vatten är livsviktigt för människan. Trots detta saknar nästan
hälften av jordens invånare tillgång till vatten av hög kvalitet. Eftersom mycket av det
vatten vi använder tas upp ur marken, från grundvattnet, så är det viktigt att inte
förorena grundvattnet med ämnen som kan vara skadliga för människor eller för
naturen.

Bekämpningsmedel, pesticider, används för att skydda böndernas åkrar mot ogräs
och skadedjur. De är en viktig del av det moderna jordbruket. Men trots detta, och
trots att pesticider av olika slag använts i över hundra år, så är det inte helt klart hur
pesticider rör sig när de väl har hamnat i marken. Ibland händer det att de tar sig
genom marken och hamnar i grundvattnet, detta kan då innebära en risk för människor
och natur.

Vi har undersökt vad som bestämmer hur pesticiderna rör sig i marken. Den första
faktor vi tittat på är markens genomsläpplighet, det vill säga hur lätt vatten kan röra
sig under markytan. Vi har även tittat på den omättade zonens djup, vilket betyder att
vi undersökt hur djupt det är mellan markytan och grundvattnet. Vi trodde att mark
som har en hög genomsläpplighet och en grund omättad zon har störst risk att läcka
pesticider till grundvattnet. Undersökningen gjorde vi med hjälp av ett geografiskt
informationssystem, GIS. GIS är ett program där man kan lägga in information om
olika pesticider och sedan kombinera detta med information om djupet ner till
grundvattnet och markens genomsläpplighet.

De resultat vi fick visade att jordens genomsläpplighet spelar roll eftersom
pesticider verkar röra sig lättare genom mer grovkorniga jordar som har stor
genomsläpplighet. Dock fick vi inget resultat som visade att den omättade zonens
djup spelade någon roll. Vi tror att detta beror på att vi inte hade tillräckligt bra
information om hur den omättade zonen såg ut och att våra mätinstrument inte var
tillräckligt noggranna. Trots detta tror vi att GIS är ett bra verktyg som kommer att
användas mycket i framtiden för att avgöra hur stor risken är för olika föroreningar att
nå ner till grundvattnet.

Abstract

This bachelor thesis, written at the Department of Earth and Ecosystem Sciences at
Lund University in 2010, discusses the movement of pesticides in the ground. The
aim of the study is to examine the potential impact that the ground properties have on
the movement of pesticides to and with groundwater. The ground properties that will
be considered are the hydraulic conductivity and the depth of the unsaturated zone.
Studies regarding the quality of groundwater are currently of great importance as
peoples in many areas rely on groundwater for drinking and sanitary purposes.

Pesticides are a vital part of modern farming, as they are used for a wide range of
purposes, mainly to eliminate weeds and to protect crops from vermin. Pesticides
were initially discovered in the groundwater at the start of the 1980’s, the discovery
was unexpected as pesticides were thought to be immobile when in the ground.

The studied area, situated in southern Skåne, Sweden, consists of 95% cultivated
land and is dominated by clayey sandy moraines. Interviews with farmers active in the
area have been conducted since 1990, and based on these interviews records have
been created mapping the pesticide use. Furthermore, pesticide sampling has been
carried out in two wells located in the studied area since 2004.

Geographical Information Systems (GIS) were used to analyse the potential
relationship between the two ground parameters and the pesticides’ occurrence in the
groundwater, and SPSS was used as a statistical tool to calculate the significance of
the results.

Results indicate that the soils where detected pesticides were spread have a higher
hydraulic conductivity than the soils where undetected pesticides were spread. No
significant difference in the depth of the unsaturated zone was found, a reason for this
result is thought to be because of lacking precision in the data and the accuracy of the
instruments used.

As GIS is a suitable tool to combine various kinds of data with spatial
information, further studies of this kind will be useful in order to create accurate
simulations of the movement of pesticides in ground water.

• author: Lindblad, Joakim and Lindenbaum, Johan
• supervisor: Karin Hall-Könyves; Charlotte Sparrenbom
• organization: Dept of Physical Geography and Ecosystem Science
• year: 2010
• type: M2 - Bachelor Degree
• subject: Earth and Environmental Sciences
• keywords: pesticider, geografi, omättad zon, grundvatten, naturgeografi, GIS, hydraulisk konduktivitet
• publication/series: Lunds universitets Naturgeografiska institution - Seminarieuppsatser
• report number: 186
• language: Swedish
• id: 1848877
• date added to LUP: 2011-03-15 10:49:59
• date last changed: 2012-08-20 13:39:11