Översilningsyta i Norrtälje

Kvisthamra_google_maps

Översilningsytan i Kvisthamra, Norrtälje, var tillsammans med flera andra satsningar på dagvattenhantering i kommunen en del av det så kallade Dagvattenlyftet. Denna satsning finansierades delvis med LIP-pengar (lokala investeringsprogram) i början av millenniet.

Kvisthamra är beläget söder om centrala Norrtälje och avvattnas till Norrtäljeviken. Inom det avrinningsområde på 14 ha vars dagvatten leds till översilningsytan ligger lägenhetskomplex och mindre företagsbyggnader, en mindre parkering samt grönområden.

Översilningsytan är det reningssteg som ligger högst upp i Kvisthamra avrinningsområde och gestaltningsmässigt är den utformad som en öppen gräsyta cirka 20 meter intill en väg. Vegetationen är tät och består till stor del av gräs och klöver.

Översilningsytan i Kvisthamra ligger på åkermark intill en väg. De 1200 m2 är tätt besådda med grässlag som tål stora variationer i fuktighet.
Översilningsytan i Kvisthamra ligger på åkermark intill en väg. De 1200 m2 är tätt besådda med grässlag som tål stora variationer i fuktighet. Foto: WRS AB.

Funktionsbeskrivning
Dagvatten från avrinningsområdet tas fram ur en inspektionsbrunn och leds genom rör till det inloppsdike som fördelar ut vattnet över den gräsvegetationsklädda översilningsytan. Fördelningsdiket är beklätt med makadam i flödesriktningen för att fördela ut ett jämnt och långsamt flöde.

Vattnets sprids sedan över ytan som har en längd på 60 m och bredd på 20 m, vilket innebär en area på 1 200 m2. Lutningen på översilningsytan är ungefär 7 % de översta 30 m och något flackare, 5 %, de nedre 30 m. Generellt är en lutning på 5-10 % önskvärd för översilningsytor av torr typ, det vill säga de som torkar upp ordentligt mellan beskickningarna.

Jorden i översilningsytan är clay loam, en mellanjordart bestående av ungefär lika delar sand, silt och ler. Den uppskattade infiltrationskapaciteten ligger mellan 15 och 51 mm/h. Ytan ovan mark har etablerats med fukttoleranta arter och arter som tål stora variationer i fuktighetsgradient.

Flertalet kemiska, biologiska och fysikaliska processer bidrar till reningen i översilningsytan. Partiklar och partikelbundna föroreningar avskiljs, bland annat genom sedimentation. En del ämnen fastläggs i ytan och/eller bryts ned av mikroorganismer. Genom att ytan omväxlande beskickas med vatten och däremellan får torka upp så skapas god syretillförsel i det översta marklagret för bland andra mikroorganismer. Ett visst upptag av näringsämnen sker också i växterna.

I översilningsytan bidrar flertalet processer till avskiljning av föroreningar: sedimentation, filtration, infiltration, växtupptag, nedbrytning av organiskt material och fastläggning av metaller.
I översilningsytan bidrar flertalet processer till avskiljning av föroreningar: sedimentation, filtration, infiltration, växtupptag, nedbrytning av organiskt material och fastläggning av metaller. Foto: WRS AB.

Efter översilning sker en ytlig bortledning av vattnet till en kupolsilbrunn.

Funktion över tid
Bakgrundshalter av metaller i jordlagret har visat sig vara något lägre än generella bakgrundshalter för åkermark i Sverige. Av den ackumulering av metaller som har skett under ytans livstid på 15 år har zink visat sig vara den metall som har högst ackumulation. Många metaller i ytan är relativt rörliga och risk för urlakning över en längre tid förekommer. Överlag är därför föroreningsnivån fortfarande relativt låg. En grov uppskattning genom en linjärt antagen modell av ackumuleringen av metaller i ytan fastställer att gränsen för känslig markanvändning (KM) kan uppnås inom 50-60 år. De begränsande metallerna för att uppnå detta gränsvärde är kobolt och zink.

Användningsområden
Översilningsytor kan användas som ensam anläggning eller i kombination med andra dagvattenreningsanläggningar, exempelvis som för-rening till biofilter och infiltrationsdiken eller som efterrening av våta dammar. Svenskt Vatten rekommenderar att använda översilningsytor vid trafikleder där mer än 15 000 fordon/dygn passerar.

En översilningsyta passar som dagvattenreningsalternativ då föroreningsbelastningen är begränsad och tillrinningsområdet inte alltför stort, möjligen 5-10 hektar som mest om ingen annan rening sker längs vägen.

Översilningsytor kan med enkelhet integreras i bostadsområden och har ofta hög acceptans bland de boende.

 

 

 

 

 

 

 

Inloppsdiket är beklätt med makadam för att säkerställa ett jämnt och långsamt flöde som säkerställer en effektiv avskiljning av föroreningar och motverkar erosion och kanalbildning på ytan. Foto: WRS AB.
Inloppsdiket är beklätt med makadam för att säkerställa ett jämnt och långsamt flöde som säkerställer en effektiv avskiljning av föroreningar och motverkar erosion och kanalbildning på ytan. Foto: WRS AB.

Topografin i Kvisthamra översilningsyta. Höjdkurvor har 0,25 m ekvidistans. Här syns en liten svacka i ytans västra del. Bild: Agnes Forsberg.
Topografin i Kvisthamra översilningsyta. Höjdkurvor har 0,25 m ekvidistans. Här syns en liten svacka i ytans västra del. Lutningen i ytan är mellan 5 och 7 %. Bild: Agnes Forsberg.

Översilningsytan slås två till tre gånger per år, då med en klipphöjd på minst 6-8 cm. Slaget hö fraktas bort. På bilden ses att ytan har slagits längs med flödesriktningen. Detta är ett alternativ om ytan har god bärighet med liten risk för att det uppstår körspår. Principiellt bör man dock eftersträva att köra tvärs emot flödesriktningen.

Här har ytan slagits längs med flödesriktningen, vilket är ett alternativ om ytan har god bärighet med liten risk för att det uppstår körspår. Principiellt bör man dock eftersträva att köra tvärs flödesriktningen.
Här har ytan slagits längs med flödesriktningen, vilket är ett alternativ om ytan har god bärighet med liten risk för att det uppstår körspår. Principiellt bör man dock eftersträva att köra tvärs emot flödesriktningen. Foto: WRS AB.

Fördelningsdiket rensas med jämna mellanrum och kan behöva grävas ut med några års mellanrum. Detta ingår att bedöma vid tillsyn av ytan.

Under 2015 genomfördes ett examensarbete av Agnes Forsberg vid Uppsala universitet som utvärderade översilningsytans funktion. Provtagning och analys genomfördes för att undersöka fastläggning av tungmetallerna arsenik, barium, kadmium, kobolt, krom, koppar, nickel, bly, vanadin och zink.

Studien visade att översilningsytan har fastlagt metaller från dagvattnet, med högst fastläggning direkt efter fördelningsdiket och sedan med avtagande fastläggning vid större avstånd från fördelningsdiket. Efter 20 m var påverkan på översilningsytan från dagvatten mycket låg. Fastläggningen utgjorde uppskattningsvis runt 20 % för arsenik, krom, nickel, bly och zink samt cirka 4 % för koppar, de tungmetaller som genererades i avrinningsområdet. Resterande del av tungmetallerna kan ha fastlagts innan de nått översilningsytan, sedimenterats i fördelningsdiket innan ytan, ha perkolerat ner i marken eller transporterats förbi ytan.

Metallernas potentiella lakbarhet analyserades och var i relativt låg, i medeltal var cirka 30 % av tungmetallerna geokemiskt aktiva. Bly och kobolt visade på minst rörlighet medan arsenik och nickel visade på högst rörlighet.

Zink och kobolt var de begränsande metallerna som först kommer överskrida gränsvärden för känslig markanvändning, dock förväntas detta ske först efter ungefär 50-60 år med nuvarande belastning.

Läs exjobbet i sin helhet här.

FAKTA

Typ av anläggning: Översilningsyta
Anläggningsår: 2001
Ägare: Norrtälje kommun
Projektör: Terraprojekt AB
Entreprenör: Skanska Sverige AB
Avrinningsområde: 14 ha med flerfamiljshus, en mindre parkering och grönområden
Yta: 1 200 m2
Recipient: Norrtäljeviken