Olika våtmarkstypers påverkan på CH₄, N₂O och CO₂ utsläpp, och upptag av N₂

Abstract (Swedish)

Våtmarker konstrueras för att de ska ta upp näringsämnen i områden där de överstiger
kritiska mängder av kväve, men även för att gynna den biologiska mångfalden.
Våtmarker har inte enbart positiva effekter, de har även negativa effekter för miljön
eftersom de avger växthusgaserna metan (CH₄), koldioxid (CO₂) och dikväveoxid (N₂O).
Det finns olika sätt att konstruera våtmarker på som ger olika konsekvenser.
Vegetationen i våtmarkerna har också visat sig vara viktiga både för upptaget av kväve
och för utsläppen av växthusgaserna.
Fyra olika typer av våtmarker har blivit jämförda, för att se vilken av dem som är bäst
ämnad för maximalt upptag av kväve och för minimalt utsläpp av växthusgaserna. De
olika typerna är: våtmarker som är ytvattenflödande (FWS), horisontalflödande (HSSF),
vertikaltflödande (VSSF) och hybrida system.
Det hybrida system som består av en vertikal- horisontalflödande våtmark är det bästa
alternativet med tanke på kväveupptaget. Om syftet däremot skulle vara att släppa ut så
lite växthusgaser som möjligt var den ytvattenflödande våtmarken mest effektiv.

Abstract (Swedish)

Populärvetenskaplig sammanfattning: I det svenska landskapet saknas många av de naturliga våtmarker som fanns innan
våtmarkerna dränerades för att göra plats till åkermark. Idag försöker man rekonstruera
eller anlägga helt nya våtmarker i Sverige då främst i odlingslandskapet. Detta görs inte
enbart för att ge tillbaka en del av det naturliga landskapet och öka den biologiska
mångfalden, våtmarker konstrueras även i stor utsträckning för att öka det naturliga
upptaget av näringsämnen, vilket för till att övergödning i sjöar och hav minskar.
Men våtmarker är inte bara positiva inslag i miljön de har även negativa konsekvenser.
Våtmarker avger växthusgaser då främst metan, koldioxid och dikväveoxid (lustgas),
dessa gaser är viktiga gaser då man tittar på den globala uppvärmningen som sker idag.
Syftet med denna kandidatuppsats är att titta närmare på hur upptaget av kväve påverkas
beroende på vilken typ av våtmark som konstrueras och hur de olika typerna påverkar
utsläppen av växthusgaserna. Vad som också har undersökts är om vegetationen har
någon viktig roll i detta samspel eller om den är helt oviktig i detta sammanhang.
Det finns tre huvudsakliga våtmarkstyper som kategoriseras efter hur vattnet flödar
igenom dem. De består av ytvattenflödande våtmarker, horisontellt flödande våtmarker
och vertikalt flödande våtmarker. En ytvattenflödande våtmark är en våtmark där vattnet
flödar över marken, dvs. vattnet har direkt kontakt med atmosfären. En horisontellt
flödande våtmark har sitt vattenflöde under markytan där det flödar horisontellt från
inloppet till utloppet. En vertikalt flödande våtmark har också sitt vattenflöda under
markytan men i det här fallet flödar vattnet vertikalt från inloppet till utloppet. De tre
nyss nämnda våtmarkstyperna kan även kombineras vilket då bildar en hybrid våtmark.
Växterna i våtmarker har en positiv påverkan på kväveupptaget, där de stabiliserar det
annars mycket mer varierande kväveupptaget. Vegetationen påverkar även utsläppen av
växthusgasen metan, de kan ha både en positiv eller negativ effekt beroende på vilken art
som planteras i den konstruerade våtmarken, de andra två växthusgaserna, koldioxid och
dikväveoxid har inte visat sig vara påverkade av vegetationen.
Det har visat sig att den våtmark som släpper ut mest växthusgaser är den vertikala
våtmarken eller en hybrid våtmark där den vertikala typen är en beståndsdel. Den
våtmarkstyp som har minst utsläpp av växthusgaser är den ytvattenflödande våtmarken.
Den våtmark som har visat sig vara bäst på att ta upp kväve är en hybrid våtmark som
kombinerar en vertikal med en horisontell våtmark. Men om man vill att en våtmark ska
vara både effektiv på att ta upp kväve och släppa ut så lite växthusgaser som möjligt så är
en ytvattenflödande våtmark eller en hybrid våtmark med en kombination av en
ytvattenflödande och en horisontell våtmark de som är bäst lämpade.

Abstract

Wetlands are constructed for uptake of nutrients in areas that have exceeded critical loads
of nitrogen and also for promoting biological diversity. Wetlands have not only positive
effects, they have some negative environmental effects as they emit the greenhouse gases
methane (CH₄), carbon dioxide (CO₂) and nitrous oxide (N₂O). There are different ways
to construct wetlands which gives different types of consequences. The vegetation in the
wetlands has also proved to be important for both the uptake of nitrogen and for the
emissions of greenhouse gases.
Four types of constructed wetlands have been compared, to see which is best suited for
maximum uptake of nitrogen and minimum emissions of greenhouse gases. The different
types are: the wetlands with free water surface (FWS), horizontal subsurface flow
(HSSF), vertical subsurface flow (VSSF) and hybrid systems.
The hybrid system consisting of one vertical- horizontal subsurface flow wetland was
found to be the best alternative regarding the uptake of nitrogen. If the purpose is to have
as little greenhouse gas emissions as possible the free water surface is the most effective
type of wetland.

• author: Johansson, Andrea
• supervisor: Margareta Johansson
• organization: Dept of Physical Geography and Ecosystem Science
• alternative title: Different wetlandtypes effect on CH₄, N₂O and CO₂ emissions, and uptake of N₂
• year: 2009
• type: M2 - Bachelor Degree
• subject: Earth and Environmental Sciences
• keywords: metan, vertikalflöde, horisontalflöde, ytvattenflödande, våtmark, geografi, naturgeografi, koldioxid, dikväveoxid, kväve
• publication/series: Lunds universitets Naturgeografiska institution - Seminarieuppsatser
• report number: 164
• language: Swedish
• id: 1883024
• date added to LUP: 2011-03-31 11:30:23
• date last changed: 2011-12-19 11:30:12