Utskrift
Sensorteknologi gir en mulighet til å måle vannkvalitet hyppig, til en relativt lav pris. Alternativet er vannprøver tatt hver uke, hver 14 dag, hver måned - eller enda sjeldnere. Utfordringen med slike vannprøver er at vannkvalitet varierer over tid, særlig i bekker og elver. Derfor utforsker NIBIO sensorteknologien i en rekke oppdrags- og forskningsprosjekter.
Eva Skarbøvik
Seniorforsker
-
Divisjon for miljø og naturressurser
(+47) 416 28 622 eva.skarbovik@nibio.no Kontorsted: Ås - Bygg O43
En sensor for vannkvalitet kan plasseres i en bekk, elv, innsjø, grunnvannsbrønn eller i kystvann. Den kan overvåke et utvalg parametere så ofte vi ønsker, og sende data tilbake til oss i sanntid. Slik kan vi løpende holde øye med vannkvaliteten til enhver tid, og vi kan også få beskjed når grenseverdier overskrides, for eksempel som alarm på mobilen.
NIBIO har, i samarbeid med forskere og forvaltere i flere nord-europeiske land, utarbeidet et faktaark som beskriver fordeler og utfordringer med bruk av sensorer i vassdrag (se vedlegg til venstre).
NIBIO benytter sensorer bl.a.
I temaartikkelen nederst på siden finnes informasjon om sanntidsdata fra to jordbruksbekker. Her kan alle klikke seg inn og følge utviklingen av bekkenes vannstand og turbiditet. Turbiditet er et mål på hvor mange jordpartikler som fraktes i vassdraget.
Tabellen under gir en oversikt over hvilke parametere sensorer kan måle i vann, og hva disse parameterene kan gi en indikasjon på:
| Sensorer kan overvåke | Kan gi indikasjon på |
| Turbiditet | Suspendert sediment, partikulært fosfor |
| Nitrat | Andre N-fraksjoner |
| Temperatur | |
| Ledningsevne | |
| Løst organisk karbon | Totalt organisk karbon |
| Løst oksygen | |
| Karbondioksyd | |
| Vanndyp (trykkcelle) | Vannføring |
| pH | |
| Kolorofyll-a | |
| Fykocyanin | Blågrønnalger |
| Løste metaller |
Bruksområdene for sensorer er mangfoldige og ennå ikke fullt ut undersøkt. I figuren under har vi forsøkt å oppsummere noen av alle mulige bruksområder. I mange, men ikke alle tilfeller, bør sensorer benyttes sammen med vanlige vannprøver.
Climate change in combination with land use alterations may lead to significant changes in soil erosion and sediment fluxes in streams. Optical turbidity sensors can monitor with high frequency and can be used as a proxy for suspended sediment concentration (SSC) provided there is an acceptable calibration curve for turbidity measured by sensors and SSC from water samples. This study used such calibration data from 31 streams in 11 different research projects or monitoring programmes in six Northern European countries. The aim was to find patterns in the turbidity-SSC correlations based on stream characteristics such as mean and maximum turbidity and SSC, catchment area, land use, hydrology, soil type, topography, and the number and representativeness of the data that are used for the calibration. There were large variations, but the best correlations between turbidity and SSC were found in streams with a mean and maximum SSC of >30–200 mg/l, and a mean and maximum turbidity above 60–200 NTU/FNU, respectively. Streams draining agricultural areas with fine-grained soils had better correlations than forested streams draining more coarse-grained soils. However, the study also revealed considerable differences in methodological approaches, including analytical methods to determine SSC, water sampling strategies, quality control procedures, and the use of sensors based on different measuring principles. Relatively few national monitoring programmes in the six countries involved in the study included optical turbidity sensors, which may partly explain this lack of methodological harmonisation. Given the risk of future changes in soil erosion and sediment fluxes, increased harmonisation is highly recommended, so that turbidity data from optical sensors can be better evaluated and intercalibrated across streams in comparable geographical regions.
Det er ikke registrert sammendrag
