Sensor mäter vattenkvalité vid Antarve lertag - en uppdatering av projektet Näringstransport från land till hav

Under 2022 startade länsstyrelsen på Gotland genom Blått Centrum Gotland ett nytt projekt för att undersöka möjligheterna att mäta och övervaka näringsläckage och metaller i vattendrag med hjälp av digitala sensorer. En första sensor är nu i bruk som samlar data om vattenkvalitén i realtid dygnet runt och som kompletteras med manuella mätningar i området. Förhoppningen är att tekniken ska hjälpa till att förstå hur näringstransporter sker mellan land och hav och göra det enklare att minska utsläppen.

Under våren, sommaren och en bit in på hösten 2022 pågick arbetet med att hitta en lämplig sensorlösning och en bra plats att mäta vattenkvalitén inom projektområdet. Det här blev en ganska utdragen process eftersom siktet från början var inställt på att använda flera små och billiga sensorer sammankopplade med ett digitalt nätverk, så kallade LoRa nät. Den här tekniken visade sig dock inte var tillräckligt utvecklad ännu för att kunna användas. Därför valdes till slut en leverantör som kunde leverera och installera en annan större typ av sensor. Den valda sensorn mäter olika parametrar som är av betydelse för vattenkvalitén, exempelvis temperatur, konduktivitet, nitrat - kväve (NO3-N), och turbiditet.

I samarbetet med lokala lantbrukare lokaliserades en plats där tekniken kunde placeras. Efter installationen har sensorn kontinuerligt mätt data i realtid som läses av via en webbplats.

- En utmaning har varit den låga vattennivån i området under hösten men nu är det ordentligt flöde vilket ger intressanta resultat. Framförallt kan vi se de olika vattennivåerna tydligare och följa flödena i detalj och vi kan mäta koncentrationerna av näringsämnen kontinuerligt. Det ger oss en helt annan koll än vad vi har haft innan, säger Gunilla Rosenqvist, projektledare vid Blått Centrum Gotland.

Samtidigt som sensorn mäter i realtid har ett antal manuella provtagningar gjorts av vattenkvalitén vid lertaget, i Gansviken och på vägen ner till Gansviken. Resultaten ska användas som referens vid utvärdering av datan från den utplacerade sensorn, samt för att analysera nuvarande status i vattenmiljöerna. Inom projektet är man också intresserad av det motsatta, det vill säga hur näring flödar från hav till land. Man ska därför jämföra med prover på vatten som kommer in i Gansviken från Östersjön.

Projektet fortsätter under våren 2023 då data från de automatiska och manuella provtagningarna ska analyseras. Förhoppningen är att kunskapen som växer fram i projektet kan användas som underlag till framtida beslut och rekommendationer om åtgärder för att begränsa näringstransporter, både hos markanvändare och myndigheter.

Om mer medel tillkommer kan projektet utökas och fler sensorer sättas ut, bland annat i Gansviken. En önskan är att koppla data från mätningarna i området med väderdata och genomföra analyser med hjälp av artificiell intelligens (AI). På så sätt skulle man kunna se om det går att ta fram ännu bättre svar på när man bör sätta in åtgärder, och vilka, för att minska övergödningen i Östersjön.

Försöken med sensorstyrd övervakning genomförs i anslutning till ett jordbruk vid Antarve lertag, en vattentäkt på sydöstra Gotland. En stor del av vattnet i landskapet rinner genom vattentäkten och vidare ut i Gansviken, en av många grunda havsvikar på ön. Utsläppen av näringsämnena gör viken till en källa för övergödning till omgivande vatten, men även vatten från Östersjön bidrar till problematiken. Målet med projektet är att se om sensorteknik på land och i havet kan öka kunskapen om näringstransporter samt underlätta för markanvändare att minska utsläpp av näringsämnen till Östersjön.

Parametrar som mäts i vattnet

Konduktivitet: Visar vattnets förmåga att leda elektricitet. Om värdet är högt innehåller vattnet mycket salter som klorid, natrium och sulfat. Konduktiviteten påverkar både kemiska förhållanden i vattnet samt organismer i ekosystemet.

Nitrat - kväve (NO3-N): Växtnäring som finns naturligt i miljön men som även tillförs via gödning. Växtnäringsläckaget har stor negativ effekt på bland annat Östersjön. Trots att utsläppen idag är nere på samma som på 1950-talet är nivåerna fortfarande alldeles för höga.

Turbiditet: Ett mått på grumlighet eller vattnets ljusspridningsförmåga. Höga värden innebär att vattnet innehåller mycket organiskt och oorganiskt material, exempelvis hummus. Hög turbiditet påverkar ekosystemen negativt och gör det svårare att rena vatten till dricksvatten. ”Brunifiering” av vattendrag är ett växande problem som förväntas öka med klimatförändringar då ökad nederbörd lakar ur organiskt kol och järn från markerna. Brunifiering kan dock motverkas, exempelvis genom anpassad gödning eller att anlägga våtmarker eller växtlighet i närheten till vattendrag.