Sustainable stormwater treatment : the example of Uppsala: problems, future and strategies

Examensarbetet behandlar behovet av en mer holistisk dagvattenhantering. Det synliggörs dels genom klimatförändringens effekter vilket innebär tätare och kraftigare nederbörd. Dels genom förtätningspolitiken och exploatering i städer som resulterar i fler hårdgjorda ytor och försvårar omhändertagandet av dagvatten. I dagsläget är rörbundna ledningar under marknivå normen inom merparten av Sveriges kommuner. De är emellertid inte konstruerade för att klara av de utmaningar som ställs. Konsekvenser kan bli översvämningar och utsläpp av föroreningar i yt- och grundvatten. Klimatförändring i kombination med urbanisering ökar således behovet av ytterligare fokus på dagvattenfrågorna. Den huvudsakliga metoden som har använts i dokumentgranskningen är kvalitativ innehållsanalys av utvalda dokument beträffande Uppsalas dagvattenhantering. Syftet med examensarbetet är att undersöka hur Uppsala kommun förhåller sig till problematiken kring dagvattenhantering i urban miljö. Arbetets resultat behandlar framtidsmål och strategier för att nå målen som Uppsala kommun arbetar med vad gäller dagvattenfrågor. Den kvalitativa innehållsanalysen i litteraturöversikten och resultatet analyseras med hjälp av omställningsteorin utarbetad av Wihlborg et al (2019). Litteraturöversikten visar på att blågröna dagvattenlösningar anses vara mer hållbart ur ett långsiktigt perspektiv i jämförelse med de konventionella, rörbundna ledningarna. Genom lokalt omhändertagande, rening och fördröjning så utjämnas, reduceras och renas dagvattnet. Det minskar risken för att föroreningar avleds tillsammans med dagvatten till mottagande vattenområde och jämnar ut vattenflödet. Resultatet visar på att Uppsala kommun strävar efter hållbar dagvattenhantering genom blågröna lösningar. Det finns emellertid hinder som påverkar omställningen, däribland otydlig lagstiftning och kommunens begränsningar i att kunna ställa krav på privata fastighetsägare.This master thesis examines the need for a more holistic stormwater approach. Contributing factors are the impact of climate change, which leads to denser and heavier precipitation. The densification policy and urban development result in more hard surfaces, which reduces the possibility of natural infiltration and disposal of stormwater. At present, pipe-bound solutions below ground level are the norm in most of Sweden's municipalities. However, they are not designed to meet the demands of climate change in combination with urbanisation. Consequences can be urban flooding and emissions of pollutants into receiving waterbody. The main method used in the document review is a qualitative content analysis of selected documents regarding Uppsala's stormwater management. The purpose is to investigate how Uppsala Municipality relates to the problems of stormwater management in urban environments. The results deal with future goals and strategies for achieving the goals that the municipality of Uppsala works with regarding stormwater issues. The qualitative content analysis in the literature review and results are analysed using the transition theory on blue-green stormwater solutions developed by Wihlborg et al. (2019). The literature review shows that blue-green solutions are considered to be more sustainable from a long-term perspective compared to conventional, pipe-bound solutions. Local retention and cleaning reduce the risk of contamination being diverted along with stormwater to the receiving waterbody. It also reduces water flow. Blue-green planning is often combined with conventional methods, which means a reduced risk of exceeding the pipeline's capacity, which in turn reduces the risk of flooding. The result shows that Uppsala Municipality strives for sustainable stormwater management through blue-green solutions. However, barriers are affecting the implementation, including unclear legislation and the municipality's limitations in being able to make demands on private property owners

Miljögiftssituationen i Skånes vatten

Enligt EU:s ramdirektiv för vatten så ska alla medlemsstater förvalta sitt vatten så att man behåller eller förbättrar vattenkvaliteten och en stor del i detta arbete är den kemiska och ekologiska statusklassningen av alla vattenförekomster vilket bedrivs av länsstyrelserna. I denna rapport tar jag fram ett underlag åt Länsstyrelsen i Skåne län för den kemiska och ekologiska statusklassningen med avseende på tungmetaller och de organiska miljögifterna TBT och PAH. Rapporten innehåller även en kritisk analys av metoden för vattenförvaltningen och vad man bör tänka på när man tolkar data. Jag konkluderar att dataunderlaget för statusklassningen är bristfälligt både på grund av att data saknas för många vattenförekomster och ämnen, samt att stickproven i många fall är för små. Miljöövervakningen bör anpassas till att framställa data som uppfyller vattendirektivets krav. Jag föreslår vidare ett sätt att gå till väga och vad man bör tänka på då man har ett litet dataunderlag för statusklassningen, detta genom att ta hänsyn till osäkerheter i mätningar och stickprov och genom att behandla mätdata som att de är stickprov från en lognormal fördelning istället för en normalfördelning

Finspångsåarnas vattenråd

Ett av vattendirektivets mål är att engagera allmänheten i vattenplaneringsprocesser. I Sverige försöker man på många platser uppnå detta genom att bilda vattenråd för de lokala vattenförekomsterna. Det finns en osäkerhet kring hur exakt dessa ska fungera och frågan är om de verkligen är lösningen på medborgarengagemanget. Med hjälp av en enkät som skickats ut till ett vattenråd önskar den här studien ge underlag för att diskutera och om möjligt ge svar på om vattenråd är lösningen på hur allmänheten ska engageras. Utöver den stora frågan diskuteras även hur kommunikationen fungerar inom vattenrådet och mellan vattenrådet och några olika aktörer samt vilken roll vattenrådets samordnare har. Återkommande ord i analysen är deliberation, legitimitet och inflytande då dessa är betydelsefulla inom deliberativ demokrati. Utifrån resultaten är det svårt att dra några tydliga slutsatser kring om vattenrådet är ett lämpligt forum för medborgarengagemang, dels eftersom studien utgår från endast ett vattenråd och dels eftersom svarsunderlaget var lågt (ca 45 %). Men det konstateras att även om det inte är det bästa forumet så är det i alla fall ett användbart forum även om en del brister diskuteras. Deltagarna är överlag nöjda med samtalsklimatet inom vattenrådet och även mellan vattenrådet och vissa aktörer, till exempel länsstyrelse. Det råder dock delade meningar kring om vattenrådet är ett bra medel för medborgare, kommun och länsstyrelsen att kommunisera kring vattenplaneringsprocesser. Ett problem är att det både inom vattenrådet och kring vattenrådet som helhet finns en uppfattning om att alla inte har lika stort inflytande vilket påverkar legitimiteten. Även om vattenrådet är tänkt att uttrycka en deliberativ demokrati finns indikationer på att det inte fungerar så bra som man skulle önska. En av de kommentarer som en deltagare skrev i enkäten kan i stora drag sammanfatta vattenrådets status i dagsläget: ”Det känns inte som vi har hittat former för arbetet i vattenrådet ännu…”One of the objectives of the water framework directive is to engage the general public in processes related to water planning. One method used to achieve this in Sweden involves creating water councils. There is a degree of uncertainty regarding exactly how these councils are to work and if they really are the best solution to the issue of citizen participation. With the help of a survey sent to a water council, this study aims to provide the foundation for a discussion, and give answers where possible, about the question of whether or not water councils is the solution to how the general public is to be involved. The study also discusses the role of the coordinator of the water council and how the participants experience the communication both within the council and between the council and authorities, such as a county administrative board. The words deliberation, legitimacy and influence recur in the analysis since they are important when talking about deliberative democracy. It is difficult to draw any clear conclusions concerning the question of whether or not water councils are a good forum for citizen participation, partly since the study looks solely at one water council and partly because only 45 % of the people answered the survey. However, it is established that, in spite of its flaws, a water council is a useful forum for the general public. On the whole, the participants are satisfied with the communication within the council as well as the communication between the water council and the county administrative board. But, there is a difference of opinion about whether or not the water council is a good forum for citizens, the municipality and the county administrative board to discuss the processes of water planning. One problem concerning the water council is that some feel that not all participants have equal influence, which affects the legitimacy of the council. Even though the water council is meant to express deliberative democracy there are indications suggesting that this does not work as well as wanted. One comment that a participant wrote in the survey can summarize the current status of the water council: “It doesn’t feel like we have found the proper structure for the work in the council yet…

Ecological classification of coastal water bodies : an analysis focusing on bad ecological status

I enlighet med ramdirektivet för vatten som är ett EU-direktiv måste alla dess medlemsstater måste följa de krav som anges i direktivet. Ett av grundkraven i vattendirektivet är att medlemsstaterna skall inventera och klassificera sina vattenförekomster, däribland kustvattenförekomster. Man använder sig utav ekologisk status för att klassificera naturliga vattenförekomster, där kustvattenförekomster ingår. De fem olika statusklasserna är: hög, god, måttlig, otillfredsställande samt dålig ekologisk status. Det är totalt 14 av 653 kustvattenförekomster som fått klassificeringen dålig status, av dessa är samtliga havsvikar. Dessa havsvikar är följande: Bogevik, Bollstafjärden, Edeboviken, Edsviken, Hertsöfjärden, Merumsfjärden, Inre fjärden, Inre slätbaken, Mulöviken, Norrfjärden, Skelleftehamnsfjärden, Sörleviken, Trännöfjärden och Östhammarsfjärden. Uppsatsens syfte är att undersöka och se om det fanns några gemensamma parametrar mellan de 14 havsvikarna utifrån geografiska aspekter, biologiska kvalitetsfaktorer, påverkansfaktorer, miljöproblem och miljögifter. Det ingick även att undersöka hur prognosen såg ut för de 14 havsvikarna avseende om hög eller god ekologisk status förväntas kunna uppnås. Metoden för att uppfylla syftet bestod av dels litteraturstudie, men även att analysera data från Vatteninformationssystem Sverige (VISS) där all data avseende Sveriges vattenförekomster rapporteras in och även är tillgänglig för allmänheten. Man fann att samtliga havsvikar utom en har problem med övergödning, samt att samtliga havsvikar har någon form av problematik med miljögifter dock så är problematiksgraden väldigt varierande mellan havsvikarna.The EU water framework directive requires compliance from all member states. One of the basic requirements is that member states invent and classify their water bodies, including coastal water bodies. Ecological status is used to classify natural water bodies, which includes coastal water. The five different status classes are: high ecological status, good ecological status, moderate ecological status, poor ecological status, and bad ecological status. There is a total of 14 coastal water bodies that were classified with bad status, these are all coastal bays. These coastal bays are as following: Bogevik, Bollstafjärden, Edeboviken, Edsviken, Hertsöfjärden, Merumsfjärden, Inner fjärden, Inre slättbaken, Mulöviken, Norrfjärden, Skelleftehamnsfjärden, Sörleviken, Trännöfjärden and Östhammarsfjärden. The scope of this thesis is to investigate and analyze if there are any common factors between the 14 coastal bays based on geographical aspects, biological quality factors, impact factors, environmental problems and environmental contaminants. It was also included to investigate if it’s predicted that the 14 coastal bays will be expected to achieve high or good ecological status within the coming assessment cycles. The method used to achieve the scope consisted of a literature study, and analyze primary data from Waterinformationsystemsweden, also called VISS; where all data regarding Sweden's water bodies are reported and presented to the public. It was found that all coastal bays except one have problems with eutrophication, and that all coastal bays have some form of environmental hazard problems, but the problem rate is significantly varied between the coastal bays

Framtida reningskrav för kommunala avloppsreningsverk

En ökande konsumtion av läkemedel och andra kemiska föreningar har visat sig ge effekter i vattnets ekosystem, t.ex. fiskar som p.g.a. antidepressiva läkemedel blir orädda och därmed blir ett lätt byte för större fiskar. Med stora mängder avloppsvatten innehållande dessa ämnen blir därför avloppsreningsverkens reningsförmåga aktuell. Dagens avloppsreningsverk och tillhörande reningskrav behandlar organiskt material, fosfor och kväve. Det finns ny teknik som kan komplettera de befintliga reningsprocesserna hos avloppsreningsverken men det finns för- och nackdelar med dessa. I väntan på att Europeiska Unionen (EU) ska skapa nya direktiv för hur och vilka svårnedbrytbara ämnen som ska hanteras diskuterar svenska myndigheter och organisationer om införandet av egna miljökvalitetsnormer (MKN) ska ske eller ej. Om EU:s direktiv skulle säga annorlunda än de svenska normerna kan konsekvenserna bli stora kostnader för Sverige för att kunna nå upp till EU:s krav. Syftet med uppsatsen är att få ett svar på om det kommer att fastställas nya krav på de kommunala avloppsreningsverken i Sverige. Vilka faktorer som påverkar beslutet och vad som kommer att ingå i de eventuella nya villkoren för avloppsreningsverken är av intresse för uppsatsens ändamål. En litteraturstudie är vald som metod. Studien börjar med en osystematisk kvalitativ litteratursökning och övergår därefter till en systematisk sökning för att svara på uppsatsens frågeställningar. Med krav och mål från Europeiska Unionens så kallade vattendirektiv är det troligt att det kommer att införas nya reningskrav på avloppsreningsverken. Detta eftersom direktivet behandlar förbättringar av den befintliga vattenmiljön samt förebyggande åtgärder för att skydda vattnet från svårnedbrytbara ämnen. Det finns en lista i vattendirektivet som idag innehåller 45 svårnedbrytbara ämnen. Syftet med listans ämnen är att de på sikt ska elimineras från vattnet eftersom de utgör ett hot för de akvatiska miljöerna eller vattenkvaliteten hos dricksvattnet. Ämnena på den så kallade prioriterade listan kan därför vara aktuella för eventuellt kommande reningskrav. Men i Sverige är det inte troligt att alla ämnena skulle beröra reningsverken eftersom t.ex. en del inte har förbrukats inom nationen på många år men samtidigt kan vissa ämnen finnas kvar i vattnet under en lång tid. Hur kraven kan tänkas se ut beror på många olika faktorer, t.ex. analysmetodernas förmåga att mäta på exempelvis en miljarddels gram, om mätningen ska ske precis vid reningsverket eller ute i vattenförekomsten, och om samverkan sker mellan ämnena i vattnet. Av bland annat dessa anledningar är det svårt att göra en exakt formulering eftersom det finns många olika åsikter hos myndigheter och andra berörda. Om Sverige ska komma med egna krav eller om vi ska vänta på EU:s direktiv finns det också olika åsikter om och därmed är det svårt att veta när de eventuella kraven kan tänkas komma.Pharmaceutical and other micro-pollutants are passing through today’s Swedish municipal wastewater treatment plants where they are decomposed partly or completely. The knowledge of all these different compounds varies and so does the knowledge of their effects on the aquatic environment. Some of them are harmless while others are classified as more or less toxic. With EU’s Water Framework Directive some guidance and requirements applies to all countries who has the membership of EU. The directive concerns for example monitoring a selected amount of different compounds in water who could possible constitute a threat for the human’s health or the state of the environment. In this paper the compounds which lies within EU’s Water Framework Directive, and further substances who are studied in different countries over the world, in the aqueous phase are discussed as possible future effluents requirements at the Swedish municipal wastewater treatment plants

Preliminary study for the design of an environmental monitoring program : a power analysis regarding monitoring of streams and watersheds in the western coastal district of Sweden

The environmental monitoring in Sweden has been developed by several different parties and is now being coordinated and made more effective in order to meet the current demands on high quality information regarding the state of the environment. Sweden has been divided into five different water districts based on watershed areas because of requirements in the Water Directive of the EU. In Sweden there are two common types of environmental monitoring programs used to gather information on changes in time and in space. Currently both these two types are used for lakes in the water district of the western sea but only one is used for watersheds. The purpose of this report is to supply basic information regarding the possible need for a second environmental monitoring program for watersheds in order to better describe the spatial variation within the district as well as to determine the number of samples necessary in order to describe the district over time and space. By using data from the current monitoring program for watersheds a simulation of a second monitoring program has been made using a specific group of variables. The variance in the selected data was then analysed in order to extract variance components. With the variance component explained by time and space a power analysis was performed in order to find out how many samples were needed. A larger number of samples were needed in order to detect a change from one watershed to another compared to that needed to describe change over time. It is a requirement that the entire water district be classified and therefore possible that a second monitoring program will be required, but further studies would have to be done in order to determine this.Sveriges miljöövervakning har byggts upp av en rad olika aktörer och håller nu på att samordnas och effektiviseras för att möta dagens krav på information av hög kvalitet om tillståndet i miljön. I och med krav i EU:s Vattendirektiv har Sverige delats upp i fem vattendistrikt baserat på avrinningsområden. I Sverige är det vanligt med trend- och omdrevsprogram för att få information om tillståndet i miljön när det gäller förändringar i både tid och rum. I dagsläget finns dessa två miljöövervakningstyperna för sjöar i västerhavets vattendistrikt dock inte för vattendrag där det enbart finns ett trendprogram. Målet med rapporten har varit att tillhandahålla grundläggande information inför ett eventuellt utvecklande av ett omdrevsprogram och hur många prover som skulle krävas för ett sådant. Utifrån data som insamlats med det nuvarande trendprogrammet för vattendrag har ett omdrevsförfarande kunnat simulerats för ett antal variabler. Genom en analys av varianskomponenter har sedan styrkeanalyser kunnat göras där resultatet visar antalet prover som krävs för att upptäcka förändringar i västerhavets vattendistrikt i tid och rum. Det krävs många fler prover för att upptäcka en förändring från ett vattendrag till ett annat jämfört med hur många prover som krävs för att upptäcka en förändring över tid i ett vattendrag. Då det finns krav på att varje vattendistrikt skall kunna klassificeras på en tillräckligt bra nivå i rum; antyder detta att ett omdrevsprogram kan vara nödvändigt. Det krävs emellertid fler studier för att fastställa detta till tillfredställande grad