7. Resultat
7.3 Vattenföring före och efter dikesrensning
Mätningen av avrinning i Unnaryd som gjordes med saltmetoden december 2011 (Kapitel 6.7) visade att den specifika avrinningen åtminstone då var ungefär lika stor i F_dam, F_nor och F_hän, medan den var lägre i F_ref (Tabell 9). F_ref är dock det av
avrinningsområdena som har den minst väl kända arean – och även en area som troligen varierar med vattenståndet, med mindre diken som vid vissa flödessituationer delvis
avvattnar Getaråsmossen åt nordväst (Figur B1_3 i Bilaga 1). Osäkerheten i beräkningen av den specifika avrinningen utifrån flödet är därför stor för F_ref. Det bör inte påverka områdets lämplighet som referens dock, eftersom det är vattenkemin och bottenfaunan som undersöks där, inte flödet utom den enda mätningen i december 2011. I Fagerheden har ingen flödesmätning utförts utanför BD_dam.
Tabell 9. Flöde och specifik avrinning i dikena i Unnaryd december 2011.
Dike Flöde (l/s) Storlek
Alla fyra dikena hade lika höga halter klorid (Figur 26), vilket antyder att avdunstningen är densamma och att alltså också den specifika avrinningen är ungefär densamma i alla områdena. I Unnaryd har F_nor betydligt lägre kloridhalter, vilket kan bero på
markanvändningen – det finns ett ganska stort hygge i F_nor, medan de övriga områdena är helt skogstäckta. Öppna marker tar emot mindre torrdeposition än skogar, och F_nor borde alltså få betydligt mindre kloriddeposition (och annan deposition) per hektar än de andra avrinningsområdena. F_dam och F_hän har likartade kloridhalter, medan F_ref har något lägre halt, vilket går dåligt ihop med den uppmätta specifika avrinningen, som var lägre för F_ref än för de övriga områdena i Unnaryd. En låg specifik avrinning kan bero på i) en lägre nederbörd (vilket ger en lägre kloriddeposition, men som inte behöver påverka koncentrationen), ii) att vatten rinner ut någon annanstans än i utloppet (vilket inte borde påverka kloridkoncentrationen alls) eller iii) på en högre avdunstning (vilket leder till högre kloridhalter i avrinningen, inte lägre).
I Fagerheden ändras förhållandet mellan kloridhalt i de dikade områdena och kloridhalt i referensområdet (Figur 27), både för det normaldikade området och det hänsynsfullt dikade området, under månaden efter dikesresningen, för att sedan gå tillbaka till det gamla
förhållandet – men det var i referensen som kloridhalten ändrades snarare än i de rensade områdena. Detta kan ha berott på att det var en period med ovanligt höga halter av klorid.
I Unnaryd syns inget mönster, mer än att kloridhalterna tenderar att vara lägre i de behandlade områdena mer än fyra månader efter rensningarna jämfört med innan rensningarna.
Figur 26. Kloridkoncentrationer i de normalt dikesrensade (orange), de hänsynsfullt dikesrensade (blått), referensavrinningsområdena (grönt) och dikena med dammar (BD_dam och F_dam, lila trekanter), med Fagerheden till vänster och Unnaryd till höger.
Vattennivå i dikena
Vattennivåmätningarna i Fagerheden pågick från juli 2010 och avslutades mars 2011.
Perioden mellan slutet av oktober 2010 och mars 2011 var dock mycket osäker i synnerhet i Fagerheden p.g.a. av is. Den stora variationen i uppmätt vattennivå under
vintermånaderna (Figur 28) är p.g.a. is och återspeglar därför inte svängningar i
vattennivån. Vintermätningarna i Unnaryd stördes även av is vintertid. Dikena började bli frusna ungefär i mitten av december 2010. I januari blev vädret mildare och mätningarna kunde fortsätta ostört tills isen kom tillbaka på slutet av januari.
Vattenföringsberäkningar
Vattenföringen i F_dam och BD_dam beräknades utifrån uppmätt vattennivå och det kända förhållandet mellan vattennivå och flöde (Figur 15). Den arealspecifika
vattenföringen antogs vara detsamma för dam- hän- nor- och ref-dikena i varje
försöksområde. Giltigheten av detta antagande bedömdes utifrån kloridhalter i vattnet före åtgärden. Därmed användes vattenföringen från BD_dam och F_dam före åtgärden för att fastställa avbördningskurva även för BD_hän/F_hän och BD_nor/F_nor i varje
försöksområde genom kurvanpassning till områdeskorrigerad (d.v.s. vattenföring uttryckt per avrinningsområdesarea) vattenföring i dam-dikena och vattennivåerna i de normalt rensade respektive hänsynsfullt rensade dikena (Figur 29).
Efter att avbördningskurvor fastställdes för hän- och nor-diken (Figur 29) kunde
vattenföringen före, under och efter beräknas och jämföras med vattenföringen i damdiken (Figur 30).
Figur 27. Förhållandet mellan kloridhalter i de dikesrensade områdena och referenserna kort efter dikesrensningarna.
Figur 28. Vattennivåmätningar i Fagerheden och i Unnaryd i de sex dikena BD_hän, BD_nor och BD_dam samt F_hän, F_nor och F_dam. De mörkt gråa områdena markerar tiden för själva dikesrensningen och de ljust gråa markerar tiden efter dikesrensningen.
Figur 29. Regression av vattenföringen i BD_dam och vattennivån i BD_hän respektive BD_nor med samt regression av vattenföringen i F_dam och vattennivån i F_hän respektive F_nor med andragradens polynom.
Effekter på vattenföringen efter dikesrensning
I Fagerheden genomfördes dikningen under mycket torra förhållanden. Alla övervakade diken (BD_dam, BD_hän och BD_nor) hade månaden före åtgärden en mycket låg eller näst intill ingen avrinning. Detta är enligt rekommendationerna om att dikesrensningar bör utföras vid lågt flöde för att minska risken för hög slamtransport. Dikesrensningen
medförde inte en förhöjd avrinning varken i BD_nor eller i BD_hän (Figur 30). Detta indikerar att den nya nivån på botten av dikena fortfarande var ovanför grundvattennivån.
Dikesrensningen hade därmed ingen mätbar effekt på vattenföringen i samband med åtgärden. Linjerna för BD_nor och BD_hän syns dåligt (Figur 30) eftersom de mer eller mindre ligger på nollinjen.
En förhöjd vattenföring kunde observeras och kvantifieras i Unnaryd efter dikesrensningen i framför allt F_nor, som visade en tydlig (om än liten) vattenföringstopp direkt under och några dagar efter åtgärden. Den högre avrinningen från F_nor jämfört med F_dam (Figur 30) klingade dock av ganska snart och efter ett par veckor var effekten av avvattningen inte längre synlig. Den arealspecifika vattenföringen var återigen på samma nivå i F_nor som i F_dam. Dikesrensning med förhöjda hänsynsåtgärder visade en ännu mildare effekt på vattenföringen i F_hän. Mätningarna av vattennivån fungerade dock inte mellan 5-9/10 2009, d.v.s. under tiden åtgärden genomfördes. Ingen effekt syntes på vattenföringen i F_hän när åtgärden var slutfört och mätningarna åter fungerade.
Figur 30. Vattenföring i BD_hän, BD_nor och BD_dam samt F_hän, F_nor och F_dam från en månad innan dikning tills en månad efter dikning i Fagerheden (vänster) och Unnaryd (höger). De mörkt gråa områdena markerar tiden för själva dikesrensningen och de ljust gråa markerar tiden efter dikesrensningen.
Avrinning från de dikade områdena
Ingen kvantifierbar extra vattenföring kunde registreras i Fagerheden en månad efter åtgärden eftersom dikesrensningen ägde rum under mycket torra förhållandena. Om dikesrensningen orsakade någon långsiktig förändring av vattenbalansen eller områdets flödesdynamik kan inte fastställas utifrån de genomförda mätningarna eftersom
mätningarna avslutades några månader efter dikningen. I praktiken fungerade mätningarna inte heller under vintermånaderna när dikena frös.
Avrinningen från Unnaryd uppmättes till 5 mm under månaden före dikningen (6:e september – 5:e oktober) vid mätdammen vid F_dam. Avrinningen var mycket låg och upphörde nästan helt ca en vecka före dikningen. Både F_hän och F_nor var i samma situation, även där fanns det lite vatten i dikena och flödet var mycket lågt. Under den första månaden efter åtgärden (6:e oktober – 5:e nov) var den sammanlagda uppmätta avrinningen i området (F_dam) 30 mm. Avrinningen i F_nor var 40 mm under den första månaden efter dikningen, d.v.s. 10 mm högre jämfört med F_dam. Eftersom mätningar från dagarna när åtgärden genomfördes saknas för F_hän är det svårt att kvantifiera hur mycket extra vatten som har runnit genom F_hän. Men man kan i alla fall konstatera att den extra avrinningen var mindre än i F_nor, d.v.s. mindre än 10 mm.
Månadsnederbörden över området var 50-75 mm för september och 100-150 mm för oktober SMHI (2012). Större avrinningsmängder kom först senare under hösten.
Observera att det är något olika tidsindelningar på avrinningsberäkningarna och månadsnederbörden.
Uppskattningen att F_nor hade 10 mm mer avrinning den första månaden efter åtgärden ger en bra fingervisning om storleksordningen på förändringen som kan förväntas när dikesrensning sker under torra förhållanden. Även om den uppskattningen skulle visa sig osäker med ±100% ger den fortfarande information om att det över hela
avrinningsområdet sett var relativt lite vatten som fanns i den mättade zonen i marken runt dikena som avvattnades genom att dikesrensa. Den uteblivna effekten i Fagerheden är ett robust resultat trots brister i metoden. Den visar att dikesrensningen inte kommer att
innebära någon avvattning alls vid rensningstillfället om grundvattennivån ligger under det nya rensade dikets bottennivå. Det var just den situationen som uppstod i Fagerheden. De uppmätta mycket små eller inga mängder av extra avrinning efter åtgärden innebar också att arealförluster av suspenderat material och alla ämnen i vattnet blir i stort direkt proportionell till förändringen i koncentrationen.
Det är värt att notera hur mycket vatten 10 mm extra avrinning egentligen betyder för uttransporten av vatten. Storleken på avrinningsområdena varierarar mellan knappt 20 och drygt 80 hektar (Tabell 1). Extra avrinning uttryckt per hela avrinningsområdet blir då 200 - 800 m3 för varje mm avrinning. De blygsamma 10 mm extra avrinning i 39,9 ha stora F_nor innebär därmed att diket i F_nor fått föra bort nästan 4 000 m3 extra vatten under några dagar till veckor under och efter dikesrensningen.