göransson: hur kan vi skatta spridningsrisk och hur kan vi tänka för att nå hållbara...

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut

Klicka här för att ändra formatHur kan vi skatta spridningsrisk och hur kan vi tänka för att nå hållbara lösningar?

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut

Fiberbankar, workshop, 2016

Gunnel Göransson, Paul Frogner-Kockum, Hjördis Löfroth, Jim Hedfors, Ramona Kiilsgaard

+ resten av Treasure-gänget

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut

Klicka här för att ändra format

Komplement till MIFO för Fiberbankar

SpridningsförutsättningarSt

aten

s ge

otek

nisk

a in

stitu

t


Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Schematisk illustration

FiberbankRiskzon I

Skred [L]

Flux [F]Erosion [E]

Spridning via diffusion/advektion, skred och erosion

Ostabil släntRiskzon II

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Fiberrika sedimentRiskzon III

Naturliga sediment

BerggrundFlux [F]

Riskzon II

Landhöjning

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Bedömning av flux från fiberbankar

Bentisk landare (GU)

METALLER ORGANISKA ÄMNEN

Bentisk fluxkammare (NGI)

Passiv provtagare

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Bedömning av stabilitet för fiberbankar

Metod för bedömning av skredbenägenhetHitta indikatorer på instabilitet genom: befintliga skredärr, lutning bottenyta, beräkning av stabiliteten, resultat av testområden kopplas ihop.

Tänkbara indikatorer• Finns befintliga skredärr?• Förekommer lager med

friktionsjord?• Finns risk för porövertryck?

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


• Finns risk för porövertryck?• Vilken bottenlutning är

kritisk?• Vilken hållfasthet har

sedimenten?• Vilken tjocklek har

fiberbanken?• Vilken tunghet och

hållfasthet har fiberbanken?

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Bedömning av erosion från fiberbankar

Source: http://harbisoncreek.weebly.com/channel-stability-processes.htmlSource: http://harbisoncreek.weebly.com/channel-stability-processes.htmlSource: http://harbisoncreek.weebly.com/channel-stability-processes.html

Antar att materialet beter sig kohesivt• Vattendjup

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Source: http://harbisoncreek.weebly.com/channel-stability-processes.htmlSource: http://harbisoncreek.weebly.com/channel-stability-processes.htmlSource: http://harbisoncreek.weebly.com/channel-stability-processes.html • Vattendjup• Skjuvspänningar (från strömmar

och vågor)• Kritiska skjuvspänningar

SGISGISGI

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Komplettering med lab.tester

Frågeställningar:• Hur stor andel av föroreningen frigörs genom flux, erosion och

skred?• Är den långsamma men kontinuerliga spridningen genom diffusion

värst eller är en momentan frigörelse som vid ett skred värst?

Simulera

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Simulera• Diffusion (flux)• Skred• Erosion.. och jämföra mot totalhalt

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Visualisering Spridningsförutsättningar

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Flux Erosion Skred

Klassad (viktad) spridningsförutsättningRadien bestäms av mängd per typ av förorening

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Totalhalt Flux Erosion Skred

Klassad (viktad) spridningsförutsättningRadien bestäms av totalsumman av klassningspoängen (vikt)

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Totalhalt Flux Erosion Skred

Klassiska stapeldiagram

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Riskskattningsmodell

Kostsam provtagning, kostsamma analyser � få punkter:- Svårighet att avgränsa- Svårighet att statistiskt beräkna fördelning

Behov av en modell som kan hantera få dataset, som fungerar för enkombination av (lite) data och expertbedömningar

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


kombination av (lite) data och expertbedömningar

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Sannolikhet för spridning

FiberbankRiskzon I

Skred [L]

Flux [F]Erosion [E]

Sannolikhet [P] att överskrida kriterium för ett misslyckande [FC]

Ostabil släntRiskzon II

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Fiberrika sedimentRiskzon III

Flux [F]

Riskzon II

Zon IP[flux > FC]P[erosion > FC]

Zon IIP[L]×P[C > FC]

Zon IIIP[flux > FC]

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut

Klicka här för att ändra formatRisk estimation

PRE= PH × PR

PH = P[föroreningar i

Vulnerability assessment

PV = PR × PS

Risk assessment

PRA= PRE × PV

’Risk’-konceptet och Treasures bidrag

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


P = ProbabilityFBs=fiber bank / fiber rich sedFC = Failure criteriaEQS = Env. quality standards

PH = P[föroreningar i FBs > riktvärde/EQS

eller annat]PR = P[spridning från FBs > FC]

PE = P[spridning via erosion > FC]

PF = P[spridning via flux > FC]

PL = P[spridning via skred > FC]

PF = P[spridning via gas > FC]

PEI = P[expected impacts]

PAD = P[adaptive capacity]

PS = P[susceptibility > tröskelvärde]

PF

PE

PL

PG

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Vad gör vi sedan, hur löser vi problemet?

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Att nå hållbara lösningar

”En hållbar utveckling tillfredsställer dagens behov utan att äventyra kommande generationers möjligheter att tillfredsställa sina behov”(WCED 1987 Brundtlandrapporten Our common future)

”I det hållbara samhället utsätt inte naturen för systematisk…

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


systematisk…… koncentrationsökning av ämnen från berggrunden… koncentrationsökning av ämnen från samhällets produktion… undanträngning med fysiska metoder

Och i det samhället…… hindras inte människor systematiskt från att tillgodose sina behov”(Det Naturliga Steget, Holmberg & Robért)

Resurstratten

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Agenda 2030

GLOBALA MÅLEN För hållbar utveckling• Utrota extrem fattigdom• Minska ojämlikheter och orättvisor• Lösa klimatkrisenTotalt 17 mål och 169 delmål (FN)

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Rockström et alRockström et alRockström et al

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Hållbarhetsanalys

Vad är syftet och målet, vad vill vi uppnå?

Rockström et alInledande frågor

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


SGI

SGI

Vilka dimensioner av hållbar utveckling ska ingå?

Vilka tidsperspektiv är rimliga?

Vilka bör involveras?

Vilka kompetenser behöver vi?

Hur ska processen genomföras?

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Backcasting från hållbarhetsprinciper

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


A. Framgång i ett hållbart samhälle, framtidsvision: Föreslå önskvärda kriterier som beskriver ett önskvärt och hållbart tillstånd (inte strategier eller åtgärder) i linje med syfte och mål

B. Beskriv nuläget i förhållandet till kriterierna.C. Spåna fram idéer och möjliga delar av lösningar på problemet som

är formulerat. D. Utvärdera vilka idéer/lösningar som är en hållbar väg framåt och

som leder åt rätt håll. Prioritera och ta fram en handlingsplan.

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Backcasting från hållbarhetsprinciper

MCA ’SAMLA’

Det vi vill få svar på, i jämförelse mot ett

noll-alternativ, är:

• Kommer åtgärden hjälpa oss att

Analysen är tänkt att baseras på Länsstyrelsens miljömålsarbete (nationella miljömålen)

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


MCA ’SAMLA’ • Kommer åtgärden hjälpa oss att uppfylla målen?

• Är åtgärden ett steg för framtida investeringar?

• Är åtgärden flexibel om t.ex. ny kunskap tillkommer, ändrad lagstiftning, …?

• Är åtgärden robust mht yttre processer så som effekter av klimatförändring, landhöjning,… ?

• Ger åtgärden tillräcklig avkastning på investeringen?

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


SAMLA

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


SAMLA för förorenade områden (inte optimal för fiberbankar)

SAMLA för fysisk planering (utveckling pågår)

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


Tack!

Stat

ens

geot

ekni

ska

inst

itut


göransson: hur kan vi skatta spridningsrisk och hur kan vi tänka för att nå hållbara...

Science