Utskrift
NIBIO har lang erfaring med forskning, utvikling og implementering av naturbaserte løsninger eller systemer (NBS - Nature-based systems) på flere fagområder. Det gis her en oversikt over begrepet NBS generelt og eksempler på hvordan NIBIO jobber med NBS og vannmiljø.
Trond Mæhlum
Forsker
-
Divisjon for miljø og naturressurser
(+47) 412 38 270 trond.maehlum@nibio.no Kontorsted: Ås - Bygg O43
Landbruksavrenning - fangdammer:
Dominika Krzeminska
Landbruksavrenning - vegetasjonssoner:
Anne-Grete Buseth Blankenberg
Skogsavrenning:
Eva Skarbøvik
Urbant overvann - vannkvalitet:
Adam Paruch
Urbant overvann - fordrøyning:
Jannes Stolte
Avrenning - sprengsteindeponier og samferdsel:
Roger Roseth
Avrenning - agroindustri og avfallsdeponier (sigevann):
Trond Mæhlum
Mindre avløp - infiltrasjon:
Guro Hensel
Grønne tak og vegger:
Hans Martin Hanslin
Biomangfold:
Wenche Dramstad
Det foreligger flere definisjoner av NBS med ulike nyanser i forhold til vektlegging. Ifølge EU-kommisjonen er NBS:
"inspirert og støttet av naturen, de er kostnadseffektive og gir samtidig miljømessige og sosiale fordeler og bidrar til å bygge motstandskraft. NBS gir mer mangfoldig natur og naturlige egenskaper og prosesser til byer, landskap og kystområder gjennom lokalt tilpassede, ressurseffektive og systemiske intervensjoner.
I 2020 ble definisjonen oppdatert for ytterligere å understreke at
"Naturbaserte løsninger må være til nytte for biologisk mangfold og bidra til å levere en rekke økosystemtjenester "
Formålet med naturbaserte løsninger er bærekraftig forvaltning og bruk av naturen for å takle samfunnsutfordringer. Dette inkluderer:
Store utfordringer som klimaendringer, forurensing og tap av og biologisk mangfold er kriser som må sees i sammenheng.
NBS løser ikke bare et isolert problem, men tilfører samtidig omgivelsene noe mer som er bra for mennesker og natur. For eksempel om regnvann ledes til avløpsnettet reduseres mulige vannproblemer i et konkret område. Føres regnvannet vekk i en åpen bekk oppnår en å:
Et viktig kjennetegn ved NBS er derfor multifunksjonalitet.
Naturbaserte systemer kan betraktes som et overordnet begrep med følgende tilnærminger og eksempler i henhold til den internasjonale naturvernunionen (IUCN).
| NBS fagområder | Eksempler |
| 1. Metoder for restaurering av økosystemer | Økologisk restaurering, økologisk prosjektering, restaurering av våtmarker |
| 2. Problemspesifikke økosystemrelaterte tilnærminger | Flomdemping, sikring mot jordras og erosjon, økt biomangfold |
| 3. Infrastrukturrelaterte tilnærminger | Naturlig infrastruktur, grønn infrastruktur, blå-grønn infrastruktur i urbane områder |
| 4. Økosystembaserte forvaltningsmetoder | Integrert vannressursforvaltning |
NBS dekker en gradient fra intakte naturlige økosystemer til konstruerte økosystemer, som for eksempel gradienten vernet våtmark, restaurert våtmark, våtmark benyttet til produksjon av skog og torvuttak, konstruert våtmark for spesifikke formål.
Økt bærekraft og rollen til naturlige, selvopprettholdende prosesser basert på biologisk mangfold kjennetegner NBS. Det europeiske nettverket BiodivERsA karakteriserer NBS langs to gradienter:
NBS kan innebære svært forskjellige handlinger på økosystemer som vern, forvaltning og opprettelse av nye økosystemer. Det skilles mellom tre hovedtyper NBS i forhold til grad av inngrep og skjøtsel:
Type 1 – Minimal inngripen i økosystemer | Ingen, eller minimal inngripen i økosystemer, med mål om å opprettholde eller forbedre økosystemtjenester. Eksempler inkluderer landskapsvernområder hvor mennesker bor og arbeider på en bærekraftig måte. |
Type 2 – Noen inngrep i økosystemer og landskap | Forvaltning som utvikler bærekraftige og multifunksjonelle økosystemer og landskap (ekstensivt eller intensivt forvaltet). Leveranse av økosystemtjenester forbedres sammenlignet med tradisjonell forvaltning der arealer tilrettelegges for multifunksjonalitet. |
Type 3 – Etablere og skjøtte økosystemer på omfattende måter | Å forvalte økosystemer på intensive måter samt å etablere nye multifunksjonelle økosystemer som for eksempel konstruerte våtmarker og regnbed for å behandle vann, etablere grønne tak og -vegger. Type 3 er ofte knyttet til konsepter som blå-grønn infrastruktur, grønne byer og mål som naturrestaurering av sterkt forringede eller forurensede områder. |
Videre beskrives Type 3 NBS tiltak som benyttes innen vannmiljø og deretter eksempler på bruk i ulike landskapselementer.
Følgende naturbaserte løsninger er vanlig brukt i Norge innen vannmiljø hvor målet primært er forbedring av vannkvaliteten eller fordrøyning av vann:
Jord har mange funksjoner i et økosystem. I denne sammenhengen utnytter vi mulighetene jorda har til å filtrere forurenset vann og å lagre vann. Filteregenskaper påvirkes mye av jordas kornsammensetning (grus, sand, silt, leire), hvor hard jorda er pakket sammen, hvor dyp jorda er (mektighet), kjemisk sammensetning og innhold av organisk stoff. Filtrering i jord er svært viktig for å sikre en god vannkvalitet der grunnvann benyttes til drikkevann.
I Norge er det svært vanlig å bruke jord til rensing av avløpsvann fra boliger og hytter i spredt bebyggelse hvor det er lang avstand til ledningsnett og felles renseanlegg. Infiltrasjon benyttes også som rensemetoder for avløp fra tettsteder og samlinger av hytter hvor det er egnede løsmasser.
Infiltrasjon av nedbør er et viktig bidrag for å håndtere urbant overvann og derved unngå flom og forurensning. Best rensing med god kapasitet er det i løst lagret sandjord i den umetta sonen over grunnvannsnivået
Om det ikke finnes porøse jordtyper som egner seg for filtrering kan en kjøre til egnede filtermasser og da etablere sandfiltre og biofiltre. Disse bygget opp på stedet, eller leveres som en prefabrikkert løsning.
Les mer i publikasjonen nederst på siden:
Infiltrasjonsanlegg som renseløsning - mindre avløpsrenseanlegg (<50 pe)
Partikulær forurensning kan gi nedsatt vannkvalitet. I tillegg er mange forurensninger bundet til partikler, som for eksempel fosfor, tungmetaller og organiske forbindelser. Partikler sedimenterer ved hjelp av tyngdekraften dersom det er tilstrekkelig oppholdstid.
Rensedammer benyttes i dag for en rekke forurensningskilder som veier, jordbruk og industri. Det er vanlig å etablere et kammer først som fanger opp større partikler som lett kan fjernes ved å ta ut sedimentet regelmessig og deretter et eller flere basseng med eller uten planter. For fangdammer benyttet i jordbruksavrenning er sedimentet næringsrik jord som føres tilbake til landbruksproduksjon.
Retensjonsdammer er dammer som er etablert for å holde tilbake nedbør som ellers vil gjøre skade på jordbruk, eller andre samfunnsverdier som bebyggelse og infrastruktur. Det kan også være eksisterende dammer som har en slik funksjon, som for eksempel nedlagte dammer for tømmerfløting, vannforsyningsmagasin og mølledammer. Deler av vannet tappes gradvis ut før neste flom.
Les mer i publikasjonene nederst på siden:
Fangdammer for partikkel og fosforrensing og
Fangdammer – effektive oppsamlere av jord og næringsstoffer
Når våtmarker etableres for vannrensing utnytter et kompleks økosystem der det foregår mange ulike renseprosesser i tilknytning til vann, jord og vegetasjon tilpasset et liv vann. Spesielt i rotsonen er det mange prosesser som foregår som følge av varierende oksygentilgang. Vegetasjonen bidrar til: økt mikrobiell aktivitet med nedbrytning og omdanning av forurensinger foruten opptak av næringsstoff, nedsatt vannhastighet med økt sedimentering, isolering mot frost, økt biomangfold og estetikk.
Konstruerte våtmarker kan etableres som grunne tilplantede dammer eller bassenger fylt med filtermateriale og tilplantet. Dersom det skal fjernes mye fosfor kan det benyttes filtermateriale som binder fosfor. Vegetasjonen skal være stedegen og består ofte av takrør, dunkjevle, sverdlilje, sjøsivaks m.fl.
Regnbed er et tiltak for å fordrøye nedbør i et tilplantet basseng fylt med porøs jord. I et regnbed dreneres vannet sakte ut etter en nedbørsepisode. Siden jorda ikke er permanent vannmettet kan det benyttes andre planter enn våtmarksplanter. Regnbed kan også bidra til en bedre vannkvalitet ved filtrering av forurenset overvann.
Les mer i nyheten NIBIO med renseteknologi i Romania nederst på siden
Hvordan kantsonene er utformet langs vassdrag i jordbrukslandskapet, skogen, byer og tettsteder kan ha stor betydning for vannkvaliteten. Vegetasjon med dypt og omfattende rotsystem langs bredder hindrer erosjon.
Et feltsjikt med gress og urter i en sone langs vassdraget filtrerer forurenset overvann fra arealene omkring og bidrar til økt infiltrasjon. Kantsoner bidrar også med andre viktige økosystemtjenester som pollinering, viltkorridorer, skygge for vannlevende organismer, økt biomangfold og landskapsestetikk.
I forsenkninger (drog) i jordbrukslandskap kan gresskledde vannveier holde tilbake jordpartikler. Slike soner etableres ved å unngå jordarbeiding på de aktuelle strekningene.
Les mer i publikasjonene nederst på siden:
Effekt og utforming av kantsoner mot vann i distrikt med høy husdyrtetthet
Vegetasjon som miljøtiltak i jordbruket: Varianter, tilskudd og lovverk
Kantsoner: Renseeffekt av plantedekke mellom jordbruksjord og vassdrag
Grønne tak kan bidra med mange økosystemtjenester og funksjoner som å holde tilbake og fordrøye nedbør, fremme biologisk mangfold, senke temperaturen, økt estetikk. Det er også nye trender som takhager og urbane uterom og dyrking av mat i kombinasjoner med solcellepaneler.
En hovedfunksjon er å holde tilbake og fordrøye nedbør. Vann holdes tilbake i vekstmassene og dreneringslaget og brukes av vegetasjonen i evapotranspirasjonen. Dette vannforbruket tømmes slik at taket kan ta imot mer vann ved neste nedbørshendelse. Norske forsøk viser at sedumtak med 3 til 8 cm vekstmasser kan holde maksimalt fra 10-15 til 25 mm vann. Økt tykkelse på vekstlaget med spesifikk sammensetning gir økt kapasitet for vannlagring og mulighet for et større mangfold av vegetasjon.
Grønne vegger er ikke så vanlig i Norge siden det er begrenset utvalg av vintergrønn vegetasjon, men det finnes gode eksempler på grønne vegger både innen- og utendørs. Slike tiltak vurderes å ha liten betydning for vannmiljø, men kan ha andre økosystemtjenester.
Les mer i nyheten Biokull kan ha god effekt på intensive grønne tak nederst på siden.
Les mer i publikasjonen Grønne tak som LOD- og miljøtiltak nederst på siden.
For å frigjøre arealer til utbygging, jordbruksproduksjon og andre formål har det i mange år vært en vanlig praksis å fjerne naturlige meandre med langsgående flomsoner, samt legge bekker og mindre elver i rør. I dag har vi kunnskap om betydning av åpne naturlige vassdrag i forhold til å fremme prosesser for naturlig selvrensing, legge til rette for mer biomangfold, bedre flomvern ved ekstremnedbør og bedre landskapsestetikk.
Synlige vassdrag med nedsatt vannkvalitet gir også motivasjon til å gjennomføre nødvendige tiltak oppstrøms som bedrer vannkvaliteten. Åpning av byvassdrag som i mange år har blitt ledet i lukket kulvert og tilbakeføring av vassdrag med mer naturlig utforming (remeandrering) er derfor en langsiktig strategi for mange byer og tettsteder når muligheter åpner seg ved ny arealbruk og i sterkt modifiserte vannforekomster (SMVF) i jordbruksområder.
Les mer i nyheten Dammer og våtmarker renser den nyåpnede Hovinbekken nederst på siden.
Les mer i publikasjonen Gjenåpning av lukka bekker – mange positive effekter nederst på siden.
Utrasing og erosjon i elvebredden som følge av flom, ulike typer inngrep eller andre påvirkninger er et problem i mange bekker og elver. Tradisjonelle tiltak kan påvirke miljøforhold, vannkvalitet og biologisk mangfold på en uheldig måte. Naturbaserte løsninger omfatter sikring og forsterkning av kantvegetasjonen, gjerne med trær og busker om har dypere røtter.
Utlegging og nedgraving av store døde trerøtter med noen meter stamme i kombinasjon med vegetasjonsmatter testes nå som et mulig tiltak.
Les mer i nyheten N4S: NBS for stabilisering av skråninger og bekkekanter nederst på siden.
Jordbruk
Skog
Tettsteder og urbane områder
Veier med høy trafikkbelastning
Spredt bebyggelse, industri og deponier
Øverst på siden finner du lenke til mer informasjon om hvordan NIBIO jobber med NBS og vannmiljø og eksempler på tiltak i ulike sektorer.
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
H. B. Wittgren, Trond Mæhlum
Det er ikke registrert sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Prosjektet skal bidra til å styrke forskning på naturbaserte løsninger (NBS) som også styrker karbon nøytrale løsninger, øker biodiversitet og bærkraftig bruk av arealer i bekkedrag. Det skal gjøre det enklere å prioritere bærekraftige løsninger for erosjonssikring.
OPTAIN proposes a social and scientific journey toward the increasing and better understanding of the multiple benefits of Natural/Small Water Retention Measures (NSWRM). The Norwegian case study area, Kråkstadelva catchment, is located within the Hobølelva watershed 30 km S-SE of Oslo.
Innovative concepts and technologies for ECOlogically sustainable NUTRIent management in agriculture aiming to prevent, mitigate and eliminate pollution in soils, water and air
Kantsoner mellom elv/bekk og åker/eng er et mye brukt tiltak for å redusere avrenning fra jordbruket til vannforekomstene. NIBIO har gjennom pågående og tidligere prosjekter avdekket flere kunnskapshull om dette tiltaket, blant annet er det mangelfull kunnskap om betydning av ulik vegetasjon i buffersonene.
I 2020 ble det bevilget midler til prosjektet «
