Clemens Klante — Hydrofysiska processer som styr brunifiering – en fallstudie av Bolmen
Vatten är den mest kritiska resursfrågan under vår livstid och våra barns livstid. Hälsan hos våra vatten är det främsta måttet på hur vi lever på landet.
(Luna Leopold)
Vatten är den mest värdefulla och samtidigt den mest sårbara resursen på jorden. Det be stämmer livet i liten och stor skala. Eftersom vi bara har tillgång till 0,25 % av vattnet på jorden på ett enkelt sätt bör det vara mycket viktigt att ta väl hand om det, för vår egen och våra barns skull. De 0,25 % av vattnet som är tillgängligt för mänskligt bruk är gott om vatten för världens befolkning och varje person kan ha cirka 8 miljoner liter vatten för sig själv. Den naturliga fördelningen är dock inte jämn och i många delar av världen finns det inte alltid tillgång till vatten. Under de senaste århundradena och än i dag har en icke hållbar användning av jordens vattenresurser och olämplig utvinning påverkat tillgången och kvaliteten negativt.
Den ökande mängden naturligt organiskt material (NOM) har blivit ett stort problem i de norra delarna av världen. NOM är en blandning av ämnen från nedbrytningsprodukter från växter, djur och organismer. NOM missfärgar vattnet i floder och sjöar och gör det brunt; därför kallas processen med ökande innehåll av NOM för brunifiering. Den observerade ökningen av brunifiering är huvudsakligen ett resultat av förändringar i markanvändning en, långsiktiga effekter av industrialiseringen och ett förändrat klimat.
Ju brunare vattnet i en sjö eller flod är, desto mindre inbjudande är det för rekreations ändamål eller som vattenförsörjningskälla. Dricksvattenföretagen står inför utmaningen att avlägsna den ökande mängden NOM från vattnet för att kunna distribuera rent och säkert vatten till konsumenterna. Detta resulterar i större reningsinsatser, ökad avfallsproduktion och större koldioxidutsläpp. Brunare vatten påverkar också ekosystemet. Det kan leda till högre yttemperaturer, mindre solljus i djupare delar av en sjö och förändringar i fiskpopulationen.
Denna avhandling syftar till att förstå källor, vägar och rörelser av brunt vatten i sjön Bolmen, Sveriges tolfte största sjö, med fokus på de fysiskaliska processerna. Sjön Bolmen är den primära vattenkällan för cirka 10 % av Sveriges invånare. Med en ökande efterfrågan och demografisk tillväxt kommer denna siffra sannolikt att öka.
Därför studerades sjöns avrinningsområde och dess hydrologi och relaterades till fenomenet brunifiering. Matematiska modeller användes för att undersöka de förhärskande strömmarna och vågklimatet i sjön, för att ge insikter om vägar och mönster för NOMtransporten. För att effektivisera övervakningen av vattenkvaliteten undersöktes också de potentiella för delarna med att utnyttja framsteg inom satellitbaserade mätningar och beräkningsmodellering.
Studien visade att hydrologiska balanser och modellering kan bidra till att simulera effekterna av klimatförändringarna och analysera förvaltningsstrategier. Genomförandet av begränsande åtgärder kräver genomtänkt planering och genomförande för att upprätthålla en god vattenkvalitet.
Länk till avhandlingen: Hydrofysiska processer som styr brunifiering – en fallstudie av Bolmen
Klicka på bilden nedan för att se en kort film om Clemens vågmodell för Bolmen.
