Miljøfaktor for utslipp til vann

Forurensning og miljøgifter er en alvorlig trussel mot naturmangfold, helse, vann- og matforsyning. For å sikre en bærekraftig forvaltning av vannmiljøer er det viktig å ha en objektiv og kvantitativ metodikk for å synliggjøre risiko tidlig nok til å gjøre miljø- og kostnadseffektive tiltak. Det er i dag krav til industrier, deponier etc. at utslippets innblanding i resipienten skal forgå slik at innblandingen blir best mulig. Metodikken for å få dette til er krevende og gjennomføringen er ikke standardisert. Dette fører til ulike beskrivelser av utslippets innblanding. De vurderinger som foretas f.eks. ved etablering av en ny landbasert aktør er derfor i risiko for å bli foretatt basert på kvalitative og subjektive vurderinger. Bedre risikovurderinger i forkant av utslipp gir fokus på risikoreduserende tiltak og ikke kun konsekvensreduserende tiltak. Målet med prosjektet har vært å utvikle en modell for å beskrive spredning, fortynning, innlagring og påvirkningsområde fra ett eller flere utslipp til en vannforekomst, slik at det vil være mulig å gjøre bedre risikovurderinger i forkant av utslippet. Modellen som har blitt utviklet er en kombinert integral- og partikkelfølgingsmodell. Integralmodellen gir beskrivelse av den innledende jet-strømmen og hvordan denne fortynnes og innlagres i vannmassene. Den andre delen består av en noe modifisert versjon av partikkelfølgingsmodellen, Lagrangian Advection and DIffution Model (LADIM) (utviklet av havforskingsinstituttet). Koblingen av de to sikrer at både nær- og fjernfeltprosessene blir løst tilstrekkelig. Modifiseringen sikrere større variabilitet i dataene ved å bytte ut en konstant verdi for vertikal diffusivitet med en variabel og legge til egenskaper for partikkel sedimentering Modellen samler inn data fra Open Source hydrodynamiske modeller med høy romlig og tidsmessig oppløsning for salinitet, strøm og temperatur. Empiriske in-situ data kan integreres i modellen. Fortynning i fjernsonen beregnes ved hjelp av kernel density estimation (KDE). Modellen viser gode resultater i forhold til måling fra feltstudier. Modellen kan benyttes til å simulere et enkelt eller flere utslipp. Med modellen vil det være mulig å beregne hvor utslippet bør slippes for å oppnå maksimal fortynning og utbredelse i området. Det er utviklet en metode for å beregne sannsynlighet for overskridelse av eventuelle grenseverdier (eg. EQS, PNEC), samt beregninger av akkumulert konsentrasjonen i møtepunktet mellom flere utslipp.

Det er utviklet en modell som kan svare ut en del av de spørsmålene forvaltningen har angående forurensende virksomhet i vann og påvirkning fra disse. Modellen kan benyttes til å gi en indikasjon på effekter før utslippet har funnet sted, og også beregne hvordan utslippet bør slippes for å ha minst mulig effekt på omgivelsen, evt. om komponentene som skal slippes ut bør fortynnes, eller reduseres før utslippet skjer. Dette mener vi vil være viktig ved vurderinger av samlet belasting fra utslipp i vannforekomstene og bidra til å redusere effektene fra ulike utslipp, og slik oppnå bedre vannkvalitet.

Forurensning, og spesielt miljøgifter, er en alvorlig trussel mot naturmangfold, vann- og matforsyning og helse. For å sikre en bærekraftig forvaltning av vannmiljøet er det viktig å ha en objektiv metodikk for å synliggjøre risiko tidlig nok til å gjøre kostnadseffektive tiltak. Formålet med prosjektet er å utvikle en interaktiv programvareapplikasjon, som basert på utslippskomponenters fysiske og økotoksikologiske egenskaper og hydromorfologiske forhold i resipienten, kan beregne miljøfaktorer fra modellert spredning av stoffer. En kvantitativ vurdering av hvor stort område i resipienten som blir påvirket av utslipp fra både enkelt og multiple eksisterende anlegg vil være nyttig for både industriaktører og myndigheter. En utfordring ved FoU-aktiviteten vil være å sikre at applikasjonen har gyldighetsområde for et stort utvalg av stoffer og resipienter. Resultatet fra parameterstudiene er avgjørende for realismen og usikkerhetsmarginene i de endelige resultatene. Erfaring fra lignende modellering brukt offshore viser imidlertid at det både er faglig forsvarlig og effektivt å predikere utfallet av nye utslipp basert på en slik applikasjon. Applikasjonen kan anvendes i landbasert virksomhet i risikohåndtering og i utformingen av utslippssøknader og hos myndigheter for å følge opp utslipp i et forvaltningsområde.