Advanced

En intensivstudie av kväve- och fosforretentionen i dammen Ormastorp S under ett höstflöde, med en utvärdering av två testmetoder

Engstedt, Alma LU (2015) MVE401 20151
Studies in Environmental Science
Abstract
A small pond situated south of Helsingborg was studied between November 7th and December 1st 2003, in order to determine the transport and retention of nitrogen and phosphorus during the autumn-winter conditions of high water discharge. Two methods of water sampling were used. One based on random sampling and the other using an automatic sampler i.e. a pump with continuous sampling. Mass balance calculations of nitrogen, phosphorus and suspended solids were made. The water discharge was measured continuously with a Thalimedes instrument and the flow and retention time calculated.
The transported levels of nitrogen and phosphorus are what is expected in this part of Sweden, between 5-9 mg/l nitrate and between 0,05-0,2 mg/l total... (More)
A small pond situated south of Helsingborg was studied between November 7th and December 1st 2003, in order to determine the transport and retention of nitrogen and phosphorus during the autumn-winter conditions of high water discharge. Two methods of water sampling were used. One based on random sampling and the other using an automatic sampler i.e. a pump with continuous sampling. Mass balance calculations of nitrogen, phosphorus and suspended solids were made. The water discharge was measured continuously with a Thalimedes instrument and the flow and retention time calculated.
The transported levels of nitrogen and phosphorus are what is expected in this part of Sweden, between 5-9 mg/l nitrate and between 0,05-0,2 mg/l total phosphorus. Area around the pond is mostly agricultural land and it has been extensively drained by ditches. The first half of this period was without rain and water retention time was 10 – 20 days. There was a 20% relative reduction of nitrogen despite the temperatures being only about 6 °C and low temperature is slowing down denitrification. The relative retention of phosphorus was up to 40 % during this period. Halfway into the sampling period a very heavy rainfall caused retention time to drop to 1-2 days and the increased transport of nutrients had no way of being retained in the pond. Results show that the pond is designed too small to handle a very heavy autumn/winter rain.
The comparison of the test methods shows how difficult water sampling can be under natural and unpredictable conditions. There is no clear result to show that automatic sampler is better under these conditions. Both methods struggle with errors. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Alma Engstedt

En våtmark i Skåne under november

Många våtmarker har anlagts de sista 20 åren för att försöka fånga upp de mängder kväve och fosfor som sköljs ut från åkermark och tar sig vidare ut i Östersjön där de orsakar övergödning och andra miljöproblem. Det är intressant att ta reda på hur väl de fungerar och hur det kan variera under olika årstider.

Vintern är inte den bästa tiden för att fånga närsalter. Då har vegetationen börjat vissna och temperaturerna fallit och kraftiga regn påverkar ofta vattnets uppehållstid. Allt detta påverkar både denitrifikation – som är det som fångar kvävet, och påverkar sedimentation – som är det som fångar fosforn.

Jag har studerat en skånsk våtmark utanför Helsingborg med syftet att se... (More)
Alma Engstedt

En våtmark i Skåne under november

Många våtmarker har anlagts de sista 20 åren för att försöka fånga upp de mängder kväve och fosfor som sköljs ut från åkermark och tar sig vidare ut i Östersjön där de orsakar övergödning och andra miljöproblem. Det är intressant att ta reda på hur väl de fungerar och hur det kan variera under olika årstider.

Vintern är inte den bästa tiden för att fånga närsalter. Då har vegetationen börjat vissna och temperaturerna fallit och kraftiga regn påverkar ofta vattnets uppehållstid. Allt detta påverkar både denitrifikation – som är det som fångar kvävet, och påverkar sedimentation – som är det som fångar fosforn.

Jag har studerat en skånsk våtmark utanför Helsingborg med syftet att se hur 2 olika provtagningsmetoder fungerar samt hur mycket kväve och fosfor som passerar våtmarken. Den aktuella våtmarken är byggd som en kvävefälla och den ligger i ett område där kväveläckage är ett stort problem.
Mellan den 7 november och 1 december 2003 togs vattenprov i dammen Ormastorp S. Två provtagningsmetoder användes: dagliga stickprov respektive automatisk provtagare (med en pump som kontinuerligt sög upp vatten). Proven togs in respektive ut ur våtmarken för att kunna beräkna hur många kg av närsalter som passerade dammen.

Resultat
Under mätperioden på 3 veckor kom totalt ungefär 450 kg kväve och ungefär 10 kg fosfor in i våtmarken. I början av mätperioden kunde 20 % av kvävet hållas kvar i våtmarken. Det är en bra retention av kväve med tanke på årstiden. Då var uppehållstiden mer än 10 dagar. Efter att ett mycket kraftigt regn fallit så sjönk uppehållstiden till mindre än ett dygn och det blev istället en utförsel av kväve från våtmarken. Den här våtmarken har ingen möjlighet att ta emot så mycket vatten på kort tid. Den har ingen magasineringseffekt alls. Det skulle vara bra för kvävereningen om man kunde öka på dammytans volym.

Jämförelsen mellan automatisk provtagare och stickprovtagning visar att det inte är så stor skillnad i resultat mellan metoderna. Givet att stickprovtagning sker dagligen så visar båda metoderna upp likvärdiga resultat. Det är viktigt att undersöka vidare hur detta är eftersom användandet av automatisk provtagare är mer resurskrävande än vad stickprovtagning är. Båda metoderna har felkällor, det är svårt att ta vattenprov representativt, och vill man jämföra effektiviteten i närsaltretentionen från år till år i en våtmark är det viktigt att ha samma förfarande i provtagningen.



Handledare: Lars Leonardsson
Examensarbete 30 hp i Miljövetenskap 2015
Biologiskainstitutionen, Lunds universitet
Helsingborgs Kommun (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Engstedt, Alma LU
supervisor
organization
course
MVE401 20151
year
type
H1 - Master's Degree (One Year)
subject
keywords
våtmark, kväveretention, fosforretention, provtagningsmetoder, höstflöde
language
Swedish
id
7445549
date added to LUP
2015-06-25 09:30:44
date last changed
2015-06-25 09:30:44
@misc{7445549,
  abstract     = {A small pond situated south of Helsingborg was studied between November 7th and December 1st 2003, in order to determine the transport and retention of nitrogen and phosphorus during the autumn-winter conditions of high water discharge. Two methods of water sampling were used. One based on random sampling and the other using an automatic sampler i.e. a pump with continuous sampling. Mass balance calculations of nitrogen, phosphorus and suspended solids were made. The water discharge was measured continuously with a Thalimedes instrument and the flow and retention time calculated. 
The transported levels of nitrogen and phosphorus are what is expected in this part of Sweden, between 5-9 mg/l nitrate and between 0,05-0,2 mg/l total phosphorus. Area around the pond is mostly agricultural land and it has been extensively drained by ditches. The first half of this period was without rain and water retention time was 10 – 20 days. There was a 20% relative reduction of nitrogen despite the temperatures being only about 6 °C and low temperature is slowing down denitrification. The relative retention of phosphorus was up to 40 % during this period. Halfway into the sampling period a very heavy rainfall caused retention time to drop to 1-2 days and the increased transport of nutrients had no way of being retained in the pond. Results show that the pond is designed too small to handle a very heavy autumn/winter rain.
The comparison of the test methods shows how difficult water sampling can be under natural and unpredictable conditions. There is no clear result to show that automatic sampler is better under these conditions. Both methods struggle with errors.},
  author       = {Engstedt, Alma},
  keyword      = {våtmark,kväveretention,fosforretention,provtagningsmetoder,höstflöde},
  language     = {swe},
  note         = {Student Paper},
  title        = {En intensivstudie av kväve- och fosforretentionen i dammen Ormastorp S under ett höstflöde, med en utvärdering av två testmetoder},
  year         = {2015},
}