Forskningseksperiment om det tabte nedbør modtager bevilling fra VILLUM FONDEN

08-09-2022

Mie Andreasen, forsker i De Nationale Geologiske Undersøgelser (GEUS), har netop modtaget knap 2 mio. kroner til et Villum Experiment fra VILLUM FONDEN. I forskningseksperimentet vil hun undersøge, hvorvidt naturligt forekommende gammastråling kan bruges til at bestemme fordampningen af den nedbør, som fanges af afgrøderne på de danske marker hen over vækstsæsonen.

Alt drikkevand i Danmark kommer fra vores grundvandsressourcer. For at sikre, at vi fortsat kan have et bæredygtigt forbrug af grundvand til drikkevand, som samtidig tager hensyn til de økosystemer, der afhænger af grundvand og grundvandsafstrømning, har vi brug for præcis viden om, hvor meget grundvand der bliver dannet hen over året.

”Det er vigtigt at have en ide om, hvor meget grundvand der bliver dannet, fordi man skal vide, hvor meget man kan hente op uden at sænke grundvandsstanden for meget. Sænker man den for meget, risikerer man, at vandføringen og vandstanden i de omkringliggende vandløb og søer bliver for lav, hvilket har negative konsekvenser for økosystemer og dyreliv,” fortæller Mie Andreasen, forsker i Afdeling for Hydrologi i GEUS.

Mie Andreasen har netop fået bevilliget knap 2 mio. kroner til et Villum Experiment fra VILLUM FONDEN. Forskningseksperimentet skal ultimativt bidrage til at lave endnu mere præcise forudsigelser om dannelsen af grundvand i Danmark.

Planterne holder på nedbøren – men hvor meget er uvist

Forskningseksperimentet fokuserer på det, der hedder interceptionstabet – dvs. den nedbør der bliver fanget på træernes og planternes blade og fordamper, inden den når at ramme jorden.

Interceptionstabet i skovområder er veldokumenteret i forskningen. Til gengæld er der indtil nu ikke lavet studier, der undersøger interceptionstabet på arealer med kort beplantning, f.eks. landbrugsjord, fordi det har været for vanskeligt med de eksisterende metoder. Og det er ifølge Mie Andreasen problematisk af to årsager:

”For det første bliver den potentielle risiko, som økosystemerne udsættes for, hvis der ikke er nok afstrømning fra grundvand til vandløb og søer, ikke nødvendigvis forudset, hvis man undervurderer interceptionstabet i landbrugsområder. Og det er der risiko for, at man gør, når man ikke kender de reelle tal for vækstperioden. For det andet er man mange steder i landet i færd med at omdanne landbrugsområder til skov, hvilket formentlig også vil have indvirkning på grundvandsdannelsen i de områder - bl.a. fordi interceptionstabet er anderledes i en skov end på en kornmark,” siger Mie Andreasen.

Og det er altså interceptionstabet på arealer med kort beplantning, Mie Andreasen nu har fået penge fra VILLUM FONDEN til at udvikle en ny videnskabelig metode til at måle.

Ny videnskabelig metode

Den nye videnskabelige metode er baseret på den naturligt forekommende gammastråling, som kommer af henfald af radioaktive isotoper i jorden (kalium-40, thorium-232 og uran-238). Gammastråling måles med et gammastrålingsspektrometer (GRS), hvor gammastråling målt over jordoverfladen bliver påvirket af ændringerne i jordens vandindhold, mens gammastråling målt over afgrøderne også vil blive påvirket af plantevækst og høst, samt vandet fanget på planterne og interceptionstabet. GRS er en relativt uprøvet teknologi inden for hydrologi, men har i årtier med succes været brugt inden for geofysikken til at kortlægge forskellige jordbundskarakteristika

”Hvis eksperimentet bliver en succes, vil det levere detaljeret viden om fordampning, som vil bidrage til en bedre forståelse af både mængden og timingen i grundvandsdannelsen under kort vegetation. Den viden vil kunne bruges i til at lave mere præcise beregninger af vandbalancen, som er helt grundlæggende for at sikre en bæredygtig udnyttelse af grundvandsressourcerne og beskyttelse af økosystemerne,” siger Mie Andreasen.

Eksperimentet går efter planen i gang den 1. marts 2023 og forventes at vare i 2 år.

Nuværende metoder måler intereceptionstabet via punktmålinger af nedbør (N) og gennemdryp (GD). Den nye videnskabelige metode benytter gammastrålingsspektrometre (GRS) til at måle den naturligt forekommende gammastråling, som kommer af henfald af radioaktive isotoper i jorden (kalium-40, thorium-232 og uran-238). Gammastråling målt over jordoverfladen bliver påvirket af ændringerne i jordens vandindhold, mens gammastråling målt over afgrøderne også vil blive påvirket af plantevækst og høst, samt vandet fanget på planterne og interceptionstabet.

Mie Andreasen
Forsker
Hydrologi
Kirstine Udenby
Kommunikationsmedarbejder
Presse og Kommunikation
Telefon91333415

Villum Experiment

Villum Experiment er skabt til de særlige forskningsprojekter, der udfordrer normen og har potentialet til fundamentalt at ændre den måde, vi tilgår vigtige emner på. Ansøgeren er anonym for bedømmerne for at skærpe fokus på forskningsidéen og lade forskerne tænke frit i forhold til deres hidtidige meritter. Villum Experiment har netop uddelt næsten 100 mio. kroner til 51 forskere.

Læs mere om Villum Experiment