Tilslamning

Tilslamning (tiltilning eller sedimentering) er vandforurening forårsaget af faste partikler af klastisk materiale, hvor partikler af silt eller ler dominerer . Det gælder både for en øget koncentration af suspenderede sedimenter, og for en øget ophobning (midlertidig eller permanent) af fine sedimenter på bunden, hvor de er uønskede. Tilstødning er oftest forårsaget af jorderosion eller sedimentspild.

Slamning omtales nogle gange som sedimentforurening , men dette er et uønsket udtryk, fordi det er tvetydigt og også refererer til kemisk forurening af sedimenter akkumuleret på bunden, eller til forurenende stoffer forbundet med sedimentpartikler. Silning er den foretrukne betegnelse for en entydig definition, selvom den ikke er fuldstændig stringent, da den også omfatter partikler af andre størrelser end silt.

Årsager

Kilden til øget sedimenttransport til et område kan være erosion på land eller aktiviteter i vandet.

I landdistrikter er kilden til erosion normalt jordforringelse fra intensiv eller utilstrækkelig landbrugspraksis, hvilket resulterer i jorderosion, især på finkornet jord som f.eks. løss . Som et resultat vil mængden af ​​silt og ler i reservoirerne, hvor vandet strømmer fra dette territorium, stige. I byområder er kilden til erosion normalt byggeaktivitet, som går ud på at fjerne den oprindelige vegetation, der dækker jorden, og midlertidigt skabe, hvad der ligner en byødemark, hvorfra små partikler let skylles væk under kraftig regn.

I vand er hovedkilden til forurening spild af sediment fra uddybning , transport af opgravet materiale på pramme og aflejring af opgravet materiale i eller nær vandet. Sådan sedimentering kan udføres for at komme af med uønsket materiale, f.eks. ved at dumpe materiale, der er genvundet fra havne og sejlrender, i havet. Sedimenter kan også bruges til at forstærke kystlinjer, til at skabe kunstige øer eller til at genoprette strande.

Klimaændringer påvirker også tilslamningshastigheden. [en]

En anden vigtig årsag til tilslamning er spildevand og andre spildevandslaguner, der udledes til vandområder fra husholdninger eller kommercielle virksomheder uden septiktanke eller rensningsanlæg .

Sårbarhedsfaktorer

Mens sediment er i suspension under transport , fungerer det som en forurening for dem, der kræver rent vand, såsom til afkøling eller industrielle processer, og det omfatter vandlevende organismer, der er følsomme over for suspenderede faste stoffer i vandet. Selvom det har vist sig, at nekton undgår spildfaner i vandet (såsom miljøovervågningsprojektet under opførelsen af ​​Øresundsbroen ), har filterbærende organismer ingen udløb. Blandt de mest følsomme organismer er koralpolypper . Generelt er hårdbundssamfund og muslingestimer (inklusive østers) mere modtagelige for tilslamning end sand- og mudderbunde. I modsætning til havet vil alluvialfanen i en flodseng dække hele kanalen med mulig undtagelse af bagvande, og derfor vil fisk også i de fleste tilfælde blive direkte påvirket.

Tilstødning kan også påvirke navigations- eller kunstvandingskanaler. Dette henviser til den uønskede ophobning af sedimenter i kanaler beregnet til skibe eller til vandfordeling.

Måling og overvågning

Der kan skelnes mellem målinger ved kilden, under overførsel og inden for det berørte område. Indledende målinger af erosion kan være meget vanskelige, da materialetab kan være brøkdele af en millimeter om året. Derfor er den anvendte fremgangsmåde sædvanligvis at måle slammet i strømningsoverførsel ved at måle slamkoncentrationen og gange den med strømningshastigheden ; fx giver 50 mg/l ganget med 30 m 3 /s 1,5 kg/s.

Derudover måles sedimentflux bedre ved transporten end ved kilden. Sedimenttransport i åbent vand estimeres ved at måle turbiditet , korrelere turbiditet med sedimentkoncentration (ved at bruge en regression udviklet fra vandprøver, der filtreres, tørres og vejes), multiplicere koncentrationen med udledning som ovenfor og integrere over hele fanen. For at skelne strømningsbidraget trækkes baggrundsturbiditeten fra strømningsfanens turbiditet. Da den åbne vandstrømningsfane varierer i rum og tid, kræves integration over hele fanen og flere iterationer for at opnå en acceptabel lav usikkerhed i resultaterne. Målinger foretages tæt på kilden inden for få hundrede meter.

Alt uden for arbejdszonens bufferzone for sedimentstrømning betragtes som en potentiel påvirkningszone. På åbent hav er virkningerne af bekymring næsten udelukkende i fastbundssamfund, da empiriske beviser viser, at fisk effektivt undgår påvirkningszonen. Tilslamning påvirker det bentiske samfund på to hovedveje. Suspenderet sediment kan forstyrre indsamlingen af ​​føde fra filterorganismer, og ophobning af sediment på bunden kan begrave organismer til det punkt, at de sulter eller endda dør. Kun når koncentrationen er ekstrem, reducerer den lysniveauet nok til at påvirke den primære produktivitet. Ophobning så lidt som 1 mm kan dræbe koralpolypper.

Mens indvirkningen af ​​tilslamning på biota (når skaden er sket) kan studeres ved at genbesøge udvalgte prøvesteder, kan størrelsen af ​​tilslamningsprocessen i det berørte område måles direkte ved realtidsovervågning. De målte parametre er sedimentakkumulering, turbiditet på filterbiotaniveau og eventuelt indfaldende lys. [2]

Mængden af ​​tilslamning, der påvirker navigationen, kan også spores ved gentagne batymetriske undersøgelser.

Reducer

I landdistrikterne er den første forsvarslinje at bevare vegetationsdække og forhindre jorderosion. Den anden forsvarslinje er at forsinke materialet, før det når vandløbsnettet (kendt som sedimentkontrol). I byområder bør beskyttende strukturer holde jorden åben i så kort tid som muligt under byggeriet og bruge siltskærme for at forhindre sediment i at trænge ind i vandområder.

Under uddybning kan spild minimeres, men ikke fuldstændigt elimineres, ved hvordan uddybningsfartøjet er designet og betjent. Hvis materialet deponeres på land, kan der bygges effektive bundfældningstanke. Hvis det slippes ud på relativt dybt vand, vil der ske et betydeligt spild under udslippet, men ikke efterfølgende, og det resulterende spild vil have minimal indvirkning, hvis kun fine sedimenter er i nærheden.

En af de sværeste interessekonflikter at løse med hensyn til afbødning af tilslamning er måske restaureringen af ​​stranden. Når sedimenter placeres på eller i nærheden af ​​strande for at kompensere for stranderosion, vil eventuelle fine partikler af materiale blive vasket væk, mens sandet genbruges. Fordi alle restaurerede strande forringes eller ikke trænger til restaurering, vil de bidrage til kysttilning i næsten lige så lang tid, som det tager at klare det tilførte, dog med en noget faldende intensitet over tid. Da lækage forårsager skade på koralrev, skaber denne praksis en direkte konflikt mellem den offentlige interesse for strandbevaring og bevarelsen af ​​eventuelle offshore-koralrev. For at minimere konflikter bør strandrestaurering ikke udføres med sand, der indeholder en brøkdel af silt eller ler. I praksis tages sand ofte fra offshore-områder, og da andelen af ​​fine partikler i bundsedimenter generelt stiger væk fra kysten, vil det aflejrede sand uundgåeligt indeholde en betydelig procentdel af fine partikler, der bidrager til tilslamning.

Det er ønskeligt at minimere tilslamning af kunstvandingskanaler ved hydrologisk design med det formål ikke at skabe zoner med reduceret sedimentbæreevne, da dette fremmer sedimentering. Efter sedimentering i kunstvandings- eller skibskanaler er uddybning ofte den eneste udvej.

Links

  1. UD Kulkarni. The International Journal of Climate Change: Impacts and Responses » Rate of Siltation in Wular Lake, (Jammu og Kashmir, Indien) med særlig vægt på dens Climate & Tektonics (utilgængeligt link) . The International Journal of Climate Change: Impacts and Responses. Hentet 24. oktober 2020. Arkiveret fra originalen 18. marts 2017. 
  2. Uddrag af siltovervågningsplan , http://lindorm.com/beaches/sedmon2.php Arkiveret 27. september 2020 på Wayback Machine