SLU-nyhet

Effekter av urbanisering på en flods flöde och vattenkvalitet

Publicerad: 09 september 2021
En man står i en flod och håller i ett mätredskap. Foto.

Urbanisering orsakar försämring av vattenkvaliteten och flöden i floder och vattendrag över hela världen. Med avrinningsområdet vid Rocha-floden i Bolivia som exempel utvärderade Benjamin Gossweiler Herrera markförändringar, vattenkvalitet och flöde i floden efter tre decennier av urbanisering. I sin doktorsavhandling visar Benjamin på behovet av effektiva hjälpåtgärder, kontinuerlig övervakning, minskade föroreningar och vattenkvalitetsrestaurering.

Den pågående försämringen av vattenkvaliteten och flödet i floder och vattendrag över hela världen beror främst på mänskliga faktorer. Globalt sett ändras markanvändningen, särskilt genom urbanisering. Befolkningstillväxt och ekonomisk utveckling är viktiga drivkrafter för urbanisering, vilket orsakar miljöproblem som större vattenbehov, mer fast avfall och avloppsvatten.

­– När jag står på en av de många broar över floden Rocha i Bolivia kan jag efter en snabb titt se uppenbara föroreningar av vattnet. Det finns mörka färger, skum och skräp och dessutom en obehaglig lukt, säger Benjamin Gossweiler Herrera.

Landskapet ändras för att möta efterfrågan på ny mark att bygga på

Flödet i Rocha-floden har minskat under flera år. Så blir det ofta runt om i världen på platser där befolkningsökningen och utbredningen av bebyggelse förvandlar det ursprungliga landskapet för att möta efterfrågan på ny mark för bebyggelse.

I sin nya doktorsavhandling har Benjamin Gossweiler Herrera undersökt förändringar i markanvändning under åren mellan 1991 och 2017 som har påverkat vattenkvaliteten och flödet i floden Rochas avrinningsområde.

En brun flod bredvid asfalt och en stad. Foto.
Den pågående försämringen av vattenkvaliteten och flöden i floder och vattendrag över hela världen beror främst på mänskliga aktiviteter, som här i Rocha -floden i Bolivia. Foto: Benjamin Gossweiler Herrera.
En nästan tom flodbädd i bergigt landskap. Foto.
Flödet i Rocha-floden har minskat under 30 års urbanisering. Foto: Benjamin Gossweiler Herrera.
Två personer med handskar och vattenflaskor står och arbetar vid en flod. Foto.
Rocha-floden behöver effektiva hjälpåtgärder, inklusive kontinuerlig övervakning, minskad förorening och vattenkvalitetsrestaurering. Foto: Jhim Terrazas.

Markanvändning och vattenkvalitet analyserades

Förändringar i markanvändning mättes med fjärranalystekniker och geografiska informationssystem (GIS), medan vattenkvaliteten utvärderades genom olika variabler.

Områden som föroreningar ofta kommer från kartlades genom att beskriva mänskliga interaktioner med upptagningsegenskaper, baserat på GIS-modellering.

– Med hjälp av ett mark- och vattenbedömningsverktyget utvecklade vi modelleringstekniker baserat på olika kombinationer av förändringar av markanvändning och klimat över tid, säger Benjamin.

Mänsklig bebyggelse var den största källan till föroreningar

Resultaten visade att områden med ökad bebyggelse över tid var den främsta källan till föroreningar. På samma sätt bekräftades försämringen av vattenkvaliteten över tid från uppströms till utloppet av avrinningsområdet.

– Medan modellering återgav flöde och transporten av fosfor bra, var den inte lika bra på att beskriva vattenkvalitet. Det betyder att vi behöver ägna mer tid åt att samla data på vattenkvalitet framöver. Resultaten av simuleringarna bekräftade att en ackumulering av näringsämnen har försämrat vattenkvaliteten över tid och att det har skett en ökning av transporten nedströms i floden.

– Mina resultat visar behovet av effektiva hjälpåtgärder, inklusive kontinuerlig övervakning, minskning av föroreningar och restaurering av vattenkvaliteten i floden Rocha, avslutar Benjamin.