Swedish Geotechnical Institute (SGI)
Not a member yet
807 research outputs found
Sort by
Stigande hav – tröskelanalys för Falkenbergs kommun : Stöd för att hantera risker från höga havsnivåer och kusterosion, nu och i framtiden
No full textDenna rapport redovisar konsekvenser som kan drabba befintlig bebyggelse inom Falkenberg kommun vid höjda vattenstånd i havet. Studien analyserar sömlöst konsekvenserna av alla vattenstånd mellan 0 och 10 m (relativt höjdsystemet RH2000). Intervallet är medvetet valt brett för att ge bredd i typen av beslutssituationer där rapporten kan erbjuda stöd. Analyserna bygger på en överlagringsanalys mellan höjddata, byggnadsdata och tröskelnivåer. En tröskelnivå beskriver den nivå havet måste stiga till för att kunna översvämma en plats. Ofta är tröskelnivån och platsens marknivå samma sak, men om en plats skyddas mot översvämning av naturliga eller skapade höjdryggar så motsvarar platsens tröskelnivå den nivå havet måste stiga till för att den skyddande höjdryggen ska översvämmas. Rapporten visar det totala antalet byggnader inom Falkenberg kommun som riskerar att översvämmas från havet vid vattenstånd mellan 0 och 5 m (RH2000), oaktat byggnadens ändamål. Vidare visas antalet bostadshus, antalet flerfamiljshus och antalet byggnader som nyttjas för samhällsfunktioner, avgränsat till sjukhus, vårdcentral, brandstation, polisstation eller kommunhus, som riskerar att översvämmas vid vattenstånd mellan 0 och 10 m (RH2000). Härutöver visas det samlade taxerade värdet av bostadshus inom Falkenberg kommun som riskerar att översvämmas vid vattenstånd mellan 0 och 10 m (RH2000). Rapporten redovisar också hur stort vattendjupet vid översvämningsdrabbade byggnader riskerar bli vid olika vattenstånd, samt beskriver kommunens kustnära bebyggelsestruktur genom att länka byggnaders ändamål, tröskelnivåer och avstånd från kustlinjen. Detta är relevant för att bedöma erosionsrisker och risker kopplade till kustzonsinklämning/coastal squeeze. Rapporten kan läsas fristående, men den kompletterar även underlag från SMHI och MSB. Tillsammans kan de statliga underlagen ge kommunen både bredd och djup i sin förståelse av risker kopplade till höga havsvattenstånd och erosion, och kan därmed stärka kommunens förmåga att fatta robusta beslut även under stor osäkerhet
Stigande hav – tröskelanalys för Simrishamns kommun : Stöd för att hantera risker från höga havsnivåer och kusterosion, nu och i framtiden
No full textDenna rapport redovisar konsekvenser som kan drabba befintlig bebyggelse inom Simrishamns kommun vid höjda vattenstånd i havet. Studien analyserar sömlöst konsekvenserna av alla vattenstånd mellan 0 och 10 m (relativt höjdsystemet RH2000). Intervallet är medvetet valt brett för att ge bredd i typen av beslutssituationer där rapporten kan erbjuda stöd. Analyserna bygger på en överlagringsanalys mellan höjddata, byggnadsdata och tröskelnivåer. En tröskelnivå beskriver den nivå havet måste stiga till för att kunna översvämma en plats. Ofta är tröskelnivån och platsens marknivå samma sak, men om en plats skyddas mot översvämning av naturliga eller skapade höjdryggar så motsvarar platsens tröskelnivå den nivå havet måste stiga till för att den skyddande höjdryggen ska översvämmas. Rapporten visar det totala antalet byggnader inom Simrishamns kommun som riskerar att översvämmas från havet vid vattenstånd mellan 0 och 5 m (RH2000), oaktat byggnadens ändamål. Vidare visas antalet bostadshus, antalet flerfamiljshus och antalet byggnader som nyttjas för samhällsfunktioner, avgränsat till sjukhus, vårdcentral, brandstation, polisstation eller kommunhus, som riskerar att översvämmas vid vattenstånd mellan 0 och 10 m (RH2000). Härutöver visas det samlade taxerade värdet av bostadshus inom Simrishamns kommun som riskerar att översvämmas vid vattenstånd mellan 0 och 10 m (RH2000). Rapporten redovisar också hur stort vattendjupet vid översvämningsdrabbade byggnader riskerar bli vid olika vattenstånd, samt beskriver kommunens kustnära bebyggelsestruktur genom att länka byggnaders ändamål, tröskelnivåer och avstånd från kustlinjen. Detta är relevant för att bedöma erosionsrisker och risker kopplade till kustzonsinklämning/coastal squeeze. Rapporten kan läsas fristående, men den kompletterar även underlag från SMHI och MSB. Tillsammans kan de statliga underlagen ge kommunen både bredd och djup i sin förståelse av risker kopplade till höga havsvattenstånd och erosion, och kan därmed stärka kommunens förmåga att fatta robusta beslut även under stor osäkerhet.
Bakgrundshalter i sediment : Begrepp, undersökningsmetoder och tillståndsbaserade bedömningsgrunder
No full textFöroreningars bakgrundshalter i sediment kan behöva beaktas vid olika typer av utredningar och myndighetsbeslut. Beroende på sammanhanget kan begreppet bakgrundshalt emellertid ha olika betydelse. I den här rapporten beskrivs innebörden av begreppen naturlig, förindustriell respektive rådande bakgrundshalt. Exempel på sammanhang där kännedom om olika typer av bakgrundshalter behövs är utredningar av förorenade områden, vattenförvaltning, vattenverksamhet, dispensgivning till dumpning av muddermassor samt prövning och tillsyn av miljöfarlig verksamhet. Naturlig bakgrundshalt är ett relevant begrepp bara för de ämnen som förekommer naturligt och som spridits via naturliga processer. Begreppet kan definieras som halten av ett naturligt förekommande ämne utan tillskott från mänskliga aktiviteter. I de fall då hänsyn till den naturliga bakgrundshalten behöver tas bör uppmätt förindustriell bakgrundshalt användas som referenstillstånd. Den förindustriella bakgrundshalten kan definieras som halten av ett naturligt förekommande ämne utan tillskott från mänskliga aktiviteter som ägt rum efter industrialiseringens början. Den förindustriella halten i sediment varierar geografiskt och bör bestämmas platsspecifikt. Genom att undersöka olika nivåer av en sedimentkärna går det att mäta hur halterna har varierat tillbaka i tiden. Förindustriell bakgrundshalt kan därför i normalfallet bestämmas genom provtagning på ackumulationsbottnar och analys av de skikt som sedimenterat före år 1800. Åldersbestämning av sedimentskikten kan göras med hjälp av till exempel isotopanalys eller studier av trender av föroreningar med kända utsläppstoppar. Med rådande bakgrundshalt avses summan av naturlig halt och diffust antropogent tillskott. Begreppet kan för sediment även definieras som förindustriell bakgrundshalt plus det föroreningstillskott som inte kan spåras till en eller flera relativt väl definierade källor. I huvudsak den förorening som uppstått till följd av långväga atmosfärstransport eller persistenta föroreningar som har transporterats långväga i vattnet, exempelvis ute till havs. Den rådande bakgrundshalten varierar geografiskt och föroreningskoncentrationer vid referenslokaler kan användas som jämförelse för att bedöma i hur hög grad uppmätta halter avviker från rådande bakgrundshalter. I de fall platsspecifika undersökningar inte är möjliga kan så kallade tillståndsbaserade bedömningsgrunder användas för att få en uppfattning om hur hög en uppmätt halt är i ett nationellt perspektiv. Valda tillståndsbaserade bedömningsgrunder redovisas i den här rapporten och genom ett fiktivt exempel illustreras hur de kan användas
Inventeringsmetodik förorenade sediment : Metodik för inventering och prioritering
No full textMed utgångspunkt i det mycket stora antalet förorenande verksamheter (både historiska och pågående) som kan ge upphov till förorenade sedimentområden i Sverige behövs ett strukturerat tillvägagångssätt för att kunna hantera utmaningen med att inventera, och prioritera mellan, förorenade sedimentområden. Arbetet med förorenade sediment behöver följa en metodik för att identifiera, inventera och bedöma både punktkällor och sediment. Metodiken som presenteras här har tagits fram med syftet att vara ett verktyg i inventeringsarbetet av förorenade sediment. För ett framgångsrikt och effektivt identifierings- och inventeringsarbete är samverkan mellan olika arbetsområden centralt. Det handlar bland annat om tillsyn av pågående miljöfarliga verksamheter, vattenförvaltningens arbete och arbetet med att undersöka och vid behov åtgärda förorenade områden. För förorenade sediment behövs en samlad bild av vilka föroreningskällor som tillför föroreningar till sedimenten och hur fördelningen sker på en hanterbar nivå, varför VARO (vattenförekomstavrinningsområde) har valts som en avgränsning/utgångspunkt. SGI rekommenderar denna arbetsmodell. Metodiken genomförs i en iterativ arbetsprocess där kunskapen om ett objekt succesivt byggs på och riskklassningen revideras utifrån nytillkommen kunskap. Underlagen som är framtagna som stöd till metodiken utgörs av både branschlistor och GIS-kartor. För pågående miljöfarlig verksamhet finns ett branschutsläppsverktyg och den befintliga branschlistan för förorenade områden (Naturvårdsverket 2023a) har uppdaterats med avseende på sediment. Underlaget till branschlistan har tagits fram i samarbete mellan statliga myndigheter och baseras på befintlig kunskap. Underlagen är levande dokument som kommer att uppdateras. Som ett ytterligare underlag till den inledande prioriteringen har belastningskartor tagits fram för samtliga VARO i Sverige, vilka visar var belastningen av förorenande ämnen är störst baserat på historiska och pågående verksamheter. Sedimentinventering fas 1 utgörs av att samla in relevant information om prioriterade punktkällor, utföra en uppdaterad utvärdering av respektive punktkällas potential att förorena sediment och prioritera punktkällor/VARO till inventering fas 2. Sedimentinventering fas 2 syftar till att verifiera om en föroreningsskada föreligger och bedöma föroreningssituationen i sedimenten. I det verifierande fältarbetet ingår framtagning av fördjupade underlagsdata och fältprovtagning. I den samlade bedömningen utvärderas insamlade fältdata, den potentiella föroreningsskadan bekräftas eller förkastas och sedimentobjektet riskklassas enligt MIFO. För vidare utredning och riskbedömning prioriteras föroreningsobjekt som uppvisar tydligt förhöjd föroreningshalt i vatten eller sediment i jämförelse med uppströms halt, rådande bakgrundshalt eller referenslokal eller förekomst av föroreningar som bedöms ha mycket hög inneboende farlighet. Även höga föroreningshalter i ytnära sediment, indikationer på pågående spridning från sedimentet och där föroreningarna medför en potentiell risk för människors hälsa eller miljön (känslighet/skyddsvärde) är prioriteringsgrunder
Bergvärme i områden med klorerade lösningsmedel : Kunskapssammanställning med förslag till utgångspunkter
No full textDen här rapporten belyser risker som finns med att borra i berg som kan vara förorenat med klorerade lösningsmedel. För att på ett bra sätt hantera dessa behövs kunskap om föroreningen samtidigt som det krävs förståelse för borrarbetet. Den huvudsakliga risken med föroreningstypen är kopplad till om den föreligger som ren produkt (egen fas, en sammanhängande vätska) eller inte. Det är som ren produkt den kan utgöra en riktigt uthållig risk för omgivningen. Men även spridning av klorerade lösningsmedel i löst fas riskerar att försämra statusen hos ett grundvatten, inte minst då spridningsplymer kan bli kilometerlånga. Utöver negativ miljöpåverkan och i värsta fall hälsorisker innebär en sådan spridning att förutsättningarna för att installera bergvärme kan påverkas för många fastighetsägare. Materialförlust och sprickbildning i bergväggen vid borrning kan öppna upp spridningsvägar och koppla samman grundvattenmagasin. Rapporten visar vilka möjligheter respektive begränsningar det finns för att hantera detta. Upp till vissa föroreningshalter kan tätning och återfyllning av bergborrhål vara godtagbara försiktighetsåtgärder. Vilka föroreningshalter som är möjliga att borra igenom är svårt att ange, men vi ger i rapporten förslag att utgå ifrån. Platsspecifik kunskap om föroreningssituationen, berget, dess transportförmåga och skyddsvärda objekt i omgivningen kan i det enskilda fallet bidra till en säkrare bedömning
Spännings- och portrycksstyrda triaxialförsök : En förstudie
No full textI samband med fördjupade släntstabilitetsutredningar är det idag inte ovanligt att triaxialförsök utförs. Vid aktiva triaxialförsök drivs provet till brott genom att pressa sammanprovet vertikalt med vanligen en konstant deformationshastighet varvid de vertikala effektivspänningarna ökar till dess spänningsvägen når brottlinjen. Härav måste man ställa sig frågan om det är under dessa förhållanden som jorden i en naturlig slänt går till brott? Försöksfallet är rimligt om man tänker sig en överlast (aktiva försök) eller en avschaktningeller erosion (passiva försök). En ytterligare lastfaktor som påverkar effektivspänningsbilden är portrycket och dess utveckling vid belastning. Ökade portryck leder till minskade effektivspänningar och en minskning av den tillgängliga skjuvhållfastheten vilket i sin tur kan innebära att slänten går till brott. Nederbörden förväntas öka i framtiden till följd av den pågående klimatförändringen, och detta leder troligen till ökade portryck ijorden och därmed ökad sannolikhet att ras och skred inträffar. Det är därför av intresse att studera möjligheterna till att styra spänningarna i triaxialförsök så att en portrycksökning skapas i provet som efterliknar portrycksökningen i en slänt, och studera hur en brottssituation kan uppstå. Om försöket faller väl ut skulle man därigenom kunna utvärdera brottparametrar utifrån vanligen förekommande belastningsförhållanden. Försöken är av typen CSD (Constant Shear Drained) där skjuvspänningenhålls konstant under försöket medan portrycket ökas och effektivspänningen minskar. Denna förstudie syftar till att göra några inledande CSD-försök med redan upptagna siltprover från den stabilitetsutredning som utfördes 2019–2021 inom SGI:s skredriskkartering utmed Ångermanälven 2015–2022. CSD-försök utfördes i förstudien på åtta proverfrån fem provtagningsplatser utmed Ångermanälven och resultaten har utvärderats
Prognostisering av framtida erosion i vattendrag till följd av klimatförändring : Erfarenheter och lärdomar från Göta älv, Norsälven, Säveån och Ångermanälven
No full textEn majoritet av våra samhällen och infrastruktur ligger längs med vattendrag, sjöar och kusten. Det innebär att samhällsvärden kan hotas till följd av ökad sannolikhet för erosion, skred och ras när klimatet förändras. Klimatförändring kan påverka sannolikheten för skred och ras på flera sätt. Ett sätt är genom ökad erosion i vattendrag, till följd av kraftigare vattenföring under perioder med långvariga eller intensiva regn. Erosion och sedimenttransport i vattendrag förändrar över tiden vattendragets morfologi och därmed geometrin. En förändring av geometrin påverkar i sin tur stabiliteten av den omgivande marken och därmed sannolikheten för skred och ras. Denna rapport sammanfattar vilka metoder som SGI har använt för att analysera och prognostisera framtida erosion i vattendragen; Göta älv, Norsälven, Säveån och Ångermanälven mellan åren 2009 till 2022, vilka lärdomar som har gjorts och vilka rekommendationer som kan ges. Syftet med rapporten är att förmedla kunskap och dela med av erfarenhet inför liknande utredningar
Handlingsplan för klimatanpassning 2025-2027
No full textStatens geotekniska instituts (SGI) handlingsplan för klimatanpassning gäller för åren 2025–2027, men blickar framåt till år 2030. Handlingsplanen är framtagen utifrån SGI:s samhällsuppdrag att minska riskerna för ras, skred och stranderosion samt bidra till en hållbar bebyggelse i ett klimat i förändring. Handlingsplanens syfte är att inom SGI:s verksamhetsområde ge en grund för vårt arbete med att förebygga de utmaningar och risker som klimatförändringen medför i samhället. Att anpassa samhället till ett förändrat klimat kräver nya arbetssätt. Klimatanpassning måste genomföras på alla nivåer och tvärs över alla sektorer. Arbetet med klimatanpassning är också en viktig förebyggande beredskapsinsats. Genom vårt arbete med att möta de ökade riskerna för ras, skred, erosion och översvämning bidrar vi till ett mer motståndskraftigt och robust samhälle som är anpassat till ett klimat i förändring.”</p
Fältreplikat och provtagningsteori : Representativ provtagning av förorenad jord
No full textHur provtagningar av jord vid förorenade områden planeras, utförs och kontrolleras varierar mellan olika projekt. Orsaken är dels att provtagningsteorin för partikulära material är relativt okänd och komplicerad, dels att det saknas svensk litteratur som tydligt beskriver resonemangen som ligger till grund för korrekt replikatprovtagning i fält. Konsekvensen har blivit att olika organisationer och personer gör olika tolkningar av vad som är lämpligt, vilket i sin tur leder till resultat som kan vara svårtolkade. Denna rapport har två olika syften: (1) att förklara grunderna i provtagningsteorin, så att denna teori har bättre förutsättning att beaktas i verkliga projekt, och (2) att beskriva hur replikatprover bör tas i fält, med utgångspunkt i provtagningsteorin. Målet är att det ska leda till provtagningar av högre kvalitet samt en bättre kontroll av utförda provtagningar än idag. Rapportens målgrupp är personer som har ett särskilt intresse för provtagningsfrågor och som planerar provtagningar av förorenad jord eller granskar provtagningsplaner och genomförda provtagningar. Rapporten är inriktad mot provtagning som syftar till att karakterisera en viss jordvolym, så att beskrivande statistik kan beräknas och osäkerheter kvantifieras. Ett av de viktigaste stegen inför karakteriserande provtagning är att definiera den jordvolym som ska undersökas, den så kallade karakteriseringsvolymen. Därefter måste även provets representativa volym definieras. För att undvika provtagningsfel, eller åtminstone hålla felen på en acceptabel nivå, är det viktigt att känna till vilka felkällor som finns. Rapporten beskriver de sju grundläggande provtagningsfelen enligt provtagningsteorin
Development and test of nano zero-valent iron for in-situ treatment of anoxic arsenic contaminated groundwater, results of laboratory and pilot scale experiments.
No full textI Hjältevad bedrev dåvarande Televerket under perioden 1949–1985 impregnering av telefonstolpar med s.k. CCA-salter (koppar, krom och arsenik). Verksamheten medförde att ytliga jordlager inom området förorenades, men även jordlager belägna under grundvattenytan förorenades till följd av läckage från en ståltank avsedd för förvaring av impregneringslösning. Grundvattnet i Hjältevad är anaerobt och arsenik förekommer i sin lättrörliga, reducerade form, arsenit (As(III)). Inom föreliggande projekt undersöktes möjligheten att fastlägga As(III) med hjälp av sorbenter av nollvärt järn (ZVI), både i nano- (nZVI) och mikroskala (mZVI), i såväl ”ren” form (nZVI eller mZVI) som med en beläggning av järnsulfid (S-nZVI eller S-mZVI). Skak- och kolonnförsök utfördes under fältrelevanta (anaeroba) förhållanden. Försöken visade att samtliga sorbenter hade en god förmåga att fastlägga arsenik (>90% minskad löslighet), men att de ”rena” sorbenterna (nZVI och mZVI) var något effektivare än de sulfiderade (S-nZVI och S-mZVI). Fastläggningen av arsenik tycks ske genom en inbindning till de korrosionsprodukter som bildas när ZVI reagerar med vatten, dvs. olika järn(III)-(hydr)oxider. Pilotskaleförsök med nZVI och mZVI visade att den stora utmaningen i Hjältevad är att på ett effektivt sätt sprida ZVI-partiklar i akviferen. Trots tillsats av organiska polymerer, enligt standardmetodik, var influensradien kortare än förväntat, vilket sannolikt var förklaringen till att det inte gick att observera någon effekt på varken nyckelparametrar (pH och redoxpotential) eller arsenik-koncentration i de grundvattenrör som var installerade i de båda försöksytorna.In Hjältevad, the former Televerket impregnated telephone poles with CCA salts (copper, chromium and arsenic) during the period 1949-1985. These activities led to the contamination of surface soil layers in the area as well as soil layers below the groundwater table. The groundwater in Hjältevad is anaerobic and arsenic is present in its mobile, reduced form, arsenite (As(III)). The present project investigated the possibility of immobilising As(III) using zero-valent iron (ZVI) sorbents, both at the nano- (nZVI) and micro-scale (mZVI), in both ‘pure’ form (nZVI or mZVI) and with a coating of iron sulfide (S-nZVI or S-mZVI). Batch and column experiments were performed under field relevant (anaerobic) conditions. The experiments showed that all sorbents had a good arsenic retention capacity (>90% reduction in solubility), but that the ‘pure’ sorbents (nZVI and mZVI) were slightly more effective than the sulfidated ones (S-nZVI and S-mZVI). The fixation of arsenic appears to be by binding to the corrosion products formed when ZVI reacts with water, i.e. various iron(III) (hydr)oxides. Pilot scale experiments with nZVI and mZVI showed that the major challenge in Hjältevad is to effectively disperse ZVI particles in the aquifer. Despite the addition of organic polymers, according to standard methodology, the radius of influence was shorter than expected, which probably explained why no effect on either key parameters (pH and redox potential) or arsenic concentration could be observed in groundwater wells installed in the two test plots