Miljøpåvirkninger av salting

Transkript

1 Miljøpåvirkninger av salting Per Anker Pedersen Institutt for plante- og miljøvitenskap Foto: Per Anker Pedersen, UMB, hvis ikke annet er oppgitt

2 Veisaltingen påvirker: Vann Overflatevann- innsjøer Grunnvann fjellbrønner og gravde brønner Organismer i vann Jord Saltakkumulering Endret jordkjemi Vegetasjon på land Saltsprut Saltopptak fra jorda Økt nedsmussing i veikanten Andre organismer på land 2

3 Effekter Overflatevann Innsjøer: Endring i tetthetsgradienter Sirkulasjonsendringer risiko for redusert sirkulasjon Kjemiske endringer (økt kloridinnhold, endringer i o 2 nivåer, periodevis økt tilførsel av kationer/ forsuring ) Små, gravde drikkevannsbrønner: Kan påvirkes raskt Grunnvann Store grunnvannsmagasiner av løsmasser påvirkes langsomt, reversering er tilsvarende tregt Fjellbrønner kan være utsatt 3 Jord Saltakkumulering Endret jordkjemi ionebytting med utvasking ioner av hydrogen, aluminium, alkalimetaller eller tungmetaller

4 Påvirkning av drikkevann Drikkevannsforskriften. Krav til Na og Cl : Kons <200 mg/l Hvordan virker salt på andre forurensninger langs veg? Foto: Fra Wike (2007)

5 Case studie: Endring i saltkonsentrasjon i Skåntjern etter etablering av ny veg på Gardermoen Masteroppgaver av Kjersti J. Wike og Kristine Flesjø Universitetet for miljø- og biovitenskap (UMB) Veiledere: Helen French og Gunnhild Riise

6 (Statkart.no) Ny rv 35 på Gardermoen

7 Skånetjern Ingen påvirkning før 1996, da vegen ble åpnet Fra Wike (2007)

8 us/cm mg Cl/L Utvikling av ledningsevne og klorid konsentrasjon i Skånetjern 300 Ledningsevne Cl Flesjø og Wike, , , , Hongve, 1977 Åstebøl m fl ,00 15, , ,00 0 0,

9 Dyp (m) 0 µs/cm ,5 1 1,5 2 2, ,5 4 Vertikal konduktivitet i Skåntjern (Wike, 2007)

10 Tilstand i norske grunnvannsbrønner (se Kitterød m fl., 2011) Kart: NGU I løsmassebrønner er verdiene lavere enn i fjell

11 Effekter forts: Organismer i vann Ofte høye tålegrenser Effekter på enkelte alger er påvist Bunndyr kan være utsatt Endret artssammensetning er sannsynlig Vegetasjon på land Effekter av saltsprut knopper og bar skades => skudd dør «Oppstamming» og «kostdannelse» Effekter av saltopptak fra jorda bladene skades => skudd dør Vekststagnasjon, greindød og evt død Økt nedsmussing i veikanten Endrede snøforhold og dermed endret jordtemperatur Endrede vekstforhold langs åkerkanter Kulturplanter er lite undersøkt 11 Andre organismer på land Jordfauna påvirkes Mikroorganismer påvirkes Trolig små effekter på fugler og pattedyr

12 Skader på vegetasjon er lett synlige Hva slags skader ser vi? 1. Blad- og greinskader på trær langs bygater på grunn av høyt saltinnhold i jord 2. Barskader, greinskader og ødelagt kronestruktur nær veger utenom tettbygde strøk pga saltsprut 3. Barskader og tredød i granskog i til dels stor avstand fra veg pga høyt saltinnhold i jord 4. Forsinket knoppsprett og greindød i stor avstand fra veger med høy fartsgrense pga saltsprut, særlig på bjørk 12 (punkt 3 og 4 aktuelle etter 1990)

13 Typisk urban situasjon. Saltet trenger ned i jorda og faste dekker beskytter mot utvasking. Bladrandskader på lind i Oslo.

14 14 Brune blad og tidlig bladfall. Tørre greiner pga gjentatte saltskader.

15 I Bygdøy Allé har trærne hatt problemer lenge (her i ca 1985)

16 2011: En stor del av trærne er felt. Bladrandskader på grunn av saltopptak er tydelig på stubbeskuddene.

17 Skader på gran etter saltopptak fra jord. E6 Hedmark.

18 18 Typisk skadebilde ved veger med moderat hastighet og trafikk (2010)

19 Typisk skade på hekker av bartrær. Thuja, Lier i Buskerud 2006.

20 20 De første store veisaltskadene på skog. Gamle E6 ved Hamar. Ca 1992.

21 På steder med stor skade på granskog var kloridnivåene i jorda høye (prøvene er tatt i øvre 20 cm). Fra Pedersen & Fostad (1996)

22 Store skader på gran pga saltopptak fra jord. E6 i Stange, ca Bjørk har sprutskader men er ellers uskadd

23 Fra samme område i stange, 16m fra veien i Mange trær er døde.

24 mg/l jord UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP Na i jord Stange Område 1 (nord) Na 1998 Na 1999 Na 2000 Na juni 2001 Na okt Na okt Na okt Na okt Avstand fra vei (m) (Pedersen, upublisert)

25 mg/l jord UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP Cl i jord Stange Cl 1998 Cl 1999 Cl 2000 Cl juni 2001 Cl okt Cl okt Cl okt Cl okt Område 1 (nord) Avstand fra vei (m) Resultatene viser at det har vært stor horisontal transport av klorid i jorda (Pedersen, upublisert)

26 Skade (0-9) UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP STANGE SKADE PÅ GRAN Område 1 (Nord) Skade 98 Skade 99 Skade 00 Skade Avstand fra vei (m) Fra Pedersen et al. (2002)

27 Fra Åstebøl et al. (1996)

28 28 Natrium og klorid beveger seg ulikt i jord. Jordprøver i overflaten er ikke alltid representative Fra Røhr (1996)

29 På Østlandet kunne det på steder med sterke skader påvises langvarig opphopning av salt i jorda (mg/l jord) Saltinnholdet i jorda var høyest i august og tyder på opphopning av salt i øvre jordlag. Fra Pedersen & Fostad (1996)

30 Store skader i 2003, 2006 og 2010 E6 ved Åsgård i Østfold. Juni Ca 15 m fra veien.

31 E6 ved Åsgård i Østfold. Juni Ca 50 m fra veien

32 Store saltsprutskader i 2003, 2004 og Ved E18, Lysaker 2010

33 Saltsprutskader registrerte strekninger Registreringsår Strekning Reg. dato E6 Korsegården, Ås - Åsgård, Østfold 7.6, 24.6, 25.6 x x x E6 Åsgård Halden 24.6 x E6 Korsegården, Ås - Oslo 10.6 x x x E6 Vinterbro, Ås - Oslo 10.6 x x x E6 Vinterbro - Ørje 25.6 x E6 Oslo - Moelv 10.6, (22.6) x x x E18 Sandvika - Lier 22.6 x E18 Oslo - Sandvika 17.6, 22.6 x x x E 16 Sandvika - Norderhov 19.6 x x x E18 Drammen - Tangen i Kragerø 4.6 (22.6) x x x Rv 23 Måna, Frogn - Drammen 4.6, 12.6 x x x Rv4 Mjøsbrua - Oslo 10.6 x Rv152 Ås (UMB) Måna, Frogn 2.6, 4.6 x x x Rv 159 i Lørenskog (begrenset strekning) x E134 Drammen - Mjøndalen 12.6 Rv 283/ Rv 35/ Rv 280 Krokstadelva 12.6 x Hamremoen Rv7 Hamremoen - Nesbyen 12.6 x Rv153Vassum, Ås Måna, Frogn Fra Pedersen (2010)

34 34 Sterke skader på bjørk ved E6 i Vestby. Hovedknoppene er døde. reserveknopper (sovende knopper) har overlevd i varierende grad. Juni 2010.

35 35 September 2010 To trær som begge var uten blad i juni, 20 m fra veg (venstre) og 80 m fra veg (høyre). E6, Vestby i Akershus.

36 36 Saltsprutskader på bjørk og gråor ved E6 i Ås, juni 2010.

37 37 Bjørk var sterk skadd og spisslønn lite skadd ved E18 i Sande (2010)

38 Høy fartsgrense og stor trafikk, størst skader på sørsiden. Sandesund bru, Sundløkka i Fredrikstad 2010.

39 Sandesund bru i Fredrikstad. Skadene var klart størst på sørsiden av E6. Juni

40 40 Ensidig skade på bjørk ca 200 m fra E6, Fredrikstad (over) og ca 30 m fra E6, Bærum (venstre). Juni 2010.

41 De største mengdene salt som tilføres ved saltsprut avsettes nær veien, men små dråper (aerosoler) kan likevel spres langt. Fra Pedersen & Fostad (1996)

42 Små dråper beveges «uten» vind

43 43 Saltsprut kan bestå av nær mettet løsning

44 Omfang av skader (saltsprut) Store forskjeller mellom år, skadene i 2003, 2006 og 2010 var unormalt store Størst omfang ved høy fartsgrense og stor trafikkmengde Størst skader på åpne steder Oftest størst skade på sørsiden av vegen Skadene øker i omfang

45 Omfang av saltsprutskade ved ulik fartsgrense (avstand fra hvit stripe) 50 km: Forventet skade ut til ca 2 m (ofte ubetydelig) km: Forventet skade ut til ca 6 m 80 km: Forventet skade ut til ca 8 m (unntaksvis >50 m) 100 km: Forventet skade ut til ca 15 m (unntaksvis >200m) Skadene varierer også med høyde over bakken I enkelte år er utbredelsen av skadene særlig stor, spesielt i åpne områder og i skjæringer

46 Salttoleranse Toleranse mot saltsprut fra vei NB! Salting gir saltsprut med sterk konsentrasjon Toleranse mot saltopptak fra jorda Store artsvariasjoner og ofte liten sammenheng mellom toleranse mot sprut og mot høyt saltinnhold i jorda. Eksempler: Furu og hengebjørk tåler lite sprut men mye salt i jorda, motsatt for spisslønn og hestekastanje Viktig å vite hvilken type eksponering som dominerer

47 I hvilke situasjoner er skadene størst? Langs bygater med mye salting. Saltet trekker ned i jorda men er vanskelig å vaske ut pga faste dekker. I naturområder med dårlig drenering (tette sjikt i jorda) og lite nedbør. Saltet akkumuleres i øvre jordlag. Langs veger med høy fartsgrense og stor trafikk, særlig i åpne områder. Det kan dannes små dråper som lett driver av. 47

48 Viktigste kilder Amundsen, C. E., French, H., Haaland, S., Pedersen, P. A., Riise, G. & Roseth, R Miljøkonsekvenser ved salting av veger- en litteraturgjennomgang. SaltSMART. Teknologirapport nr Vegdirektoratet, Teknologiavdelingen. Geoteknikk- og skredseksjonen. 98 s. Bækken, Torleif. Vegsalt i innsjøer. Foredrag på saltkonferanse i Trondheim Flesjø, Kristine 2007, Infiltration and flow of road salt in groundwater near an infiltration basin along Motorway Rv35 at Gardermoen, Norway (in Norwegian), The Norwegian Univeristy of Life Sciences, 80 pp Hongve, D. (1977). The ionic Composition of Lakes Fed by Ground Water and Precipitation in the Upper Romerike District. Nordic Hydrology, 8: Kitterød m fl., 2011,Salt SMART. Salt i grunnvann. Dokumentasjon av datakilder og metodikk for estimering av sårbarhet, Vegdirektoratet rapport nr. 36 (10-11) Pedersen, P. A Skader på trær og busker forårsaket av saltsprut registreringer i Østlandsområdet våren 2003 og UMB- rapport 01/2007. Pedersen, P. A Saltsprutskader på vegetasjon langs veger i Østlandsområdet Rapport. Nr Vegdirektoratet. Trafikksikkerhet, miljø- og teknologiavdelingen. SaltSmart. 42 s. Pedersen, P.A. & Fostad, O Effekter av veisalting på jord, vann og vegetasjon. Hovedrapport del I. Undersøkelser av jord og vegetasjon. Statens Vegvesen, MITRA nr. 01/ pp. Wike, K. 2007, Effects of road salt on fresh water chemistry in a ground water fed lake at Gardermoen (in Norwegian), The Norwegian University of Life Sciences, 93 pp Åstebøl, S. O., Robertsen, K. & Rognerud, B. (1993). Ny RV 174 Kverdalen - Gardermoen. Vannforurensning - konsekvenser og tiltak. Utforming av overvannsløsning. I: Akershus, S. v. (red.), Geofuturum. 35 s. Åstebøl, S. O., Pedersen, P. A., Røhr, P. K., Fostad, O. og Soldal, O Effekter av vegsalting på jord, vann og vegetasjon. Sammendragsrapport. Statens vegvesen, MITRA rapport 05/1996.