Att höja svämplanet innebär att material tillförs vattendraget så att botten höjs, vilket gör att svämplanet kommer närmare den omgivande terrängen, samtidigt som flodens form bibehålls.
Rivers, lakes and wetlands before NbS have been implemented
Rivers, lakes and wetlands after NbS have been implemented
Höjning av svämplanets nivå kan tillämpas i vattendrag med mjuk botten som är kanaliserade och djupt inskurna jämfört med den omgivande terrängen.
Att höja svämplanet är en NbS som kan hantera olika typer av samhällsutmaningar. En höjning av svämplanet kan förbättra den naturliga hydrologin för bättre vattenhantering och därmed de många ekosystemtjänster som är förknippade med en naturlig hydrologi. Dessutom kan en höjning av svämplanet också gynna den biologiska mångfalden, även om det beror på hur det utförs och i vilket sammanhang det sker.
När svämplanet höjs minskar kanalens volym och dess kapacitet att transportera vatten, vilket leder till en högre vattennivå i vattendraget vid normal vattenföring och mer frekventa översvämningar av omgivande mark när tillförseln av vatten ökar under perioder med hög nederbörd.
En höjning av svämplanet kan bidra till minskade utsläpp av växthusgaser om den tillämpas i låglänta områden, med medelhögt till högt innehåll av organiskt kol i marken, genom att minska koldioxidutsläppen från området. En höjning av svämplanet kan också skydda områden nedströms från översvämningar under perioder med höga nederbördsmängder. Detta beror på att den högre höjden på svämplanet ökar sannolikheten för översvämningar, vilket förbättrar vattenhållningen inom projektområdet under perioder med höga nederbördsmängder och därmed skyddar översvämningsbenägna områden nedströms, till exempel kritisk infrastruktur, stadsområden eller andra markanvändningsområden.
Vid höjning av svämplanet måste hänsyn tas till förhållandet mellan flodens naturliga bredd och djup för att säkerställa att denna NbS inte resulterar i alltför breda floder med grunda djup. Materialet som används för att höja svämplanets bör bestå av sand, grus och sten i en blandning som liknar den naturliga substratsammansättningen i det vattendrag där ingreppet planeras.
Potentiella resultat
Minskade utsläpp av växthusgaser: Minskningen av koldioxidutsläpp kommer att vara störst i områden där den organiska halten i marken är hög (>6%) och där vattennivån i vattendraget ligger så nära markytan som möjligt i en stor del av projektområdet. Detta skapar syrefria förhållanden som saktar ner nedbrytningen av det organiska materialet i marken och därmed ger den största minskningen av koldioxidutsläpp.
Skydda områden nedströms från översvämningar: Avrinningen genom vattendraget minskar när den omgivande marken översvämmas. Följaktligen hålls vatten kvar som annars skulle transporteras till nedströms liggande områden. Detta kan vara mycket fördelaktigt om områden nedströms ska skyddas från översvämningar, till exempel stadsområden eller odlingsområden. Hur effektivt det är att höja svämplanet för att skydda mot översvämningar beror på längden på den träcka där svämplanet höjs, avrinningen och den omgivande markens egenskaper, eftersom dessa parametrar alla påverkar den mängd vatten som kan hållas kvar. Effektiviteten kommer att vara högst i projektområden med låg vattenföring som är tillräckligt stora för att hålla kvar stora mängder vatten.
Minskad kväveförorening av akvatiska ekosystem: Översvämning av områden med nitratförorenat vatten kan stimulera kväveavskiljning genom denitrifikation och därmed minska kvävetransporten till nedströms liggande flodområden, sjöar och kustområden.
Potentiella biverkningar
Utsläpp av metangas: Det finns en hög risk för metangas nutsläpp i områden med stående vatten. Syrefria förhållanden skapar gynnsamma förutsättningar för bildning av metangas genom syrefrinedbrytning, och eftersom metan är en växthusgas, precis som koldioxid, kan metangasutsläpp motverka den positiva effekten av mindre koldioxidutsläpp. Därför är det mycket viktigt att hålla en vattennivå strax under markytan för att minimera denna risk.
Mobilisering av fosfor: När tidigare jordbruksmark med höga halter av fosfor översvämmas finns det en stor risk för att fosfor mobiliseras från marken och hamnar i vattendraget och orsakar övergödning av nedströms liggande flodområden, sjöar och kustområden. Därför bör åtgärder för att minska denna risk övervägas före ingreppet. Det kan handla om skörd för att avlägsna näringsämnen i biomassan, borttagning av översta jordlagret eller andra åtgärder.
Förändrad hydrologi utanför projektområdet: När grundvattennivån höjs i ett avsnitt av vattendraget kan det finnas en risk för att vattennivån påverkas i uppströms liggande avsnitt, dräneringsrör och diken som mynnar ut i vattendraget inom projektområdet. Därför bör projektgränsen definieras så att endast låglänta områden omfattas av projektet, medan högre liggande områden undantas. Detta kommer att minska risken för att dräneringsförhållandena utanför projektområdet påverkas negativt.
Att höja svämplanet är en NbS som kan bidra till att återställa den naturliga hydrologin antingen ensam eller i kombination med andra åtgärder som återmeandring, stängning av dräneringsrör och diken. Det är därför en NbS med hög potential för att återställa naturliga egenskaper hos sötvattensekosystem, inklusive många olika ekosystemtjänstfördelar som kännetecknar återvätade områden. För att säkerställa nettovinster för biologisk mångfald är det dock viktigt att vara medveten om att hög tillförsel av näringsämnen kan vara avgörande för många växtarter och att nettovinsten för biologisk mångfald därför kanske inte reagerar positivt om denna NbS genomförs i kombination med stängning av dräneringsrör och/eller diken i utkanten av projektområdet, vilket ökar mängden nitratförorenat vatten som kommer in i växternas rotzon.
Kostnaderna kommer att variera beroende på de lokala socioekonomiska och miljömässiga förhållandena, inklusive arbetskraft, teknik, kostnader för att köpa mark osv. Dessutom tillkommer driftskostnader för att övervaka effektiviteten hos NbS och underhållskostnader om det krävs adaptiv förvaltning för att bibehålla effektiviteten över tiden.
Specifik plats: Floden Wurm nära Herzogenrath
Vilken ekosystemtyp(er): En flod med grusbädd och transport av finsediment.
Titel/namn på NbS: Höjning av svämplan och återkoppling till flodslätten
Sammanfattning: Detta projekt fokuserade på förbindelsen mellan floden och det omgivande landskapet genom att höja svämplanet. Projektet fokuserade särskilt på att använda NbS för att förbättra svämplanets sedimentering på grund av längre vattenretentionstider.
Kontaktpersoner: Laura Maass, maass@iww.rwth-aachen.de
Relevanta länkar till dokumentation:
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1029/2019WR024983
Specifik plats: Floden Mease nära Staffordshire
Vilken/vilka ekosystemtyp(er): Floder och våtmarker
Titel/namn på NbS: Höjning av svämplan, återmeandring av vattendrag och återförbindelse av flodslätter
Sammanfattning: Detta projekt återställer floden Mease och som en del av återställandet återsandades floden och 220 ton grus återinfördes för att höja svämplanet. Detta återförenar också flodslätten och skapar våtmarker runt floden och använder därför en NbS för att förbättra vattenkvaliteten, skapa översvämningskontroll och ökad biologisk mångfald, särskilt genom att skapa lekplatser för fisk.
Kontaktpersoner: The Trent Rivers Trust, e-post: enquiries@trentriverstrust.org
https://www.trentriverstrust.org/220-tonnes-of-gravel-restores-river-bed-of-staffordshire-mease/
Gyldenkærne, S. & Greve, M.H. 2020. Bestemmelse af drivhusgasemissionen fra lavbundsjorde. Version 3.0. Aarhus Universitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi, 46 s. - Videnskabelig rapport nr. 384 http://dce2.au.dk/pub/SR384.pdf
Baumane M, Zak DH, Riis T, Kotowski W, Hoffmann CC, Baattrup-Pedersen A. (2021). Danish wetlands remained poor with plant species 17-years after restoration. Science of the Total Environment 798. 149146. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.149146. IF (2021/2022): 10.147
Hoffmann, C.C., Nygaard, B., Jensen, J.P., Kronvang, B., Madsen, J., Madsen, A.B., Larsen, S.E., Pedersen, M.L., Jels, T., Baattrup-Pedersen, A., Riis, T., Blicher-Mathiesen, G., Iversen, T.M., Svendsen, L.M., Skriver, J., Laubel, A.R., 2000a. Overvagning af effekten af retablerede vadomrader (surveying ˚ the effect of re-establishment of wetlands). Teknisk Anvisning (technical instruction) fra DMU nr. 19. National Environmental Research Institute, 112 pp. (in Danish). https://www2.dmu.dk/1_viden/2_publikationer/3_tekanvisning/rapporter/ta19_4udg.pdf