Modul F1.201: Erosjonssikring i bekker og kanaler i jordbrukslandskap

Denne modulen forutsetter at du har satt deg inn i overordnet informasjon gitt i fase 1: Planlegging av tiltak mot flom og erosjon.

Vassdragsnaturen i jordbruksområder er ofte betydelig endret i forhold til naturtilstanden. Diffuse vannveier legges i rør/drenering og føres til bekker. For å effektivisere jordbruksdrifta blir bekker rettet ut, senket og kantene gjøres bratte for å optimalisere drenering og øke jordbruksarealet. Raskere avrenning og ustabile bekkeløp og kanter øker imidlertid erosjonsfaren.

Vannveiene er også viktige elementer i landbrukets kulturlandskap. Skjøtsel av vassdragene er derfor viktig for både natur og kultur.

Denne modulen beskriver erosjonssikring i små sakteflytende bekker i jordbrukslandskapet. Noe som er viktig for å unngå store erosjonssår som kan utvikle seg over tid. I vassdrag eller deler av vassdrag med større gradient og derved høyere vannhastighet må du vurdere tiltakene beskrevet i modul F1.200: Mulige tiltak mot erosjon. Dette gjelder også hvis du ønsker å sikre bebyggelse mot flom og erosjon.

I mindre vassdrag i områder med lite fall kan erosjon reduseres betydelig med relativt enkle tiltak siden vannhastigheten og derved erosjonskreftene er små. Tiltakene som beskrives i denne modulen vil hver for seg eller i kombinasjon mange steder gi tilstrekkelig sikring mot erosjon med begrensede inngrep i vassdraget. Dette gjør det også mulig å la kantvegetasjonen bestå slik at vannressurslovens krav om opprettholdelse av et begrenset vegetasjonsbelte oppfylles , se NVE veileder 2/2019 Kantvegetasjon langs vassdrag. Figur 1 viser en bekk med mangelfull vegetasjon, der bekkeløpet er ustabilt.

Fisk og særlig sjøørret er en annen viktig faktor som må ivaretas ved erosjonssikring av bekkeløp. Tiltak for å opprettholde og helst bedre forholdene for fisk i bekkeløpet er kort nevnt i avsnittene her. Modul F0.101: Miljøtilpassing av sikring i vassdrag gir en grundigere beskrivelse av aktuelle tiltak for fisk i forbindelse med sikringstiltak.

Vegetasjonen langs sakteflytende vassdrag er vanligvis tilstrekkelig for å hindre erosjon i bekkeskråningene. Gresset fungerer som erosjonshud slik at en unngår at fine jordpartikler eroderer. Busker og trær bidrar til å redusere vannhastigheten samtidig som røttene virker som armering av jorda. I tillegg øker busker og trær permeabiliteten slik at overflateavrenning fra jordene går i bakken. Dette reduserer faren for at overflateavrenninga danner sår i bekkeskråningen som i neste omgang blir angrepspunkt for erosjon fra bekken se NIBIO Rapport 3(14) 2017 Effekt av buffersoner – på vannmiljø og andre økosystemtjenester.

Kantvegetasjonen bør skjøttes ved at store trær, som er i ferd med å velte, tas ut. Hvis treet kuttes en til to meter over bakken, vil nye skudd dannes raskt og man beholder rotas armeringsevne og stubbens hastighetsdempende effekt.

Der kantvegetasjonen er til hinder for vedlikehold av bekker og kanaler eller andre driftsmessige forhold, bør det vurderes om man kan klare seg med å redusere kantvegetasjonen på den ene siden av bekken. Kantvegetasjonens funksjon som vandringskorridor og levested for mange sårbare arter vil da delvis opprettholdes. Et slikt tiltak må avklares med Statsforvalteren i forhold til kravet om opprettholdelse av kantvegetasjon.

For å unngå at røtter vokser inn i dreneringsrør og ødelegger disse, kan en ved nyanlegg eller reparasjon av dreneringen bruke ikke-perforerte rør de siste meterne mot bekken.

For å opprettholde stabile bekkekanter, må skråningene være slakke, helst med helning på 1:3 (ikke brattere enn 1:2). I tillegg bør en unngå å kjøre for nær bekkekanten siden dette ofte fører til brudd i bekkeskråningen. Stabile bekkekanter vil også redusere avrenning av næringssalter og fine sedimenter til vassdraget. Figur 2 viser et eksempel der dyrking helt til bekkekanten har ført til en ustabil skråning.

I punkter der trerøtter har blitt blottlagt, i yttersvinger med økt vannhastighet og lignende, vil det oppstå punkter med økte erosjonskrefter. For å unngå at slike punkter utvikler seg, bør en gå inn med stein i foten av bekkeskråningen og om nødvendig gjøre tiltak for rask reetablering av vegetasjon i skråningen.

På noen steder fører jordas beskaffenhet til at reetablering av vegetasjon hindres på grunn av stadig ny erosjon. Her kan kokosmatter eller annen nedbrytbar matte brukes for å hindre erosjon inntil naturlig vegetasjon er etablert, se figur 3. Stiklinger av trær kan plantes gjennom mattene mens busker, urter og gress vokser på/gjennom erosjonssikringen.

På strekninger der bekker er rettet ut og kanalisert, vil vannhastigheten øke. På slike steder øker erosjon i bunnen og bekkekantene kan etter hvert bli undergravd. Dette fører til at vegetasjonsdekket brytes opp og siger ned i bekkeløpet. Bruddstedene i skråningene blir angrepspunkter for erosjon ved flom.

Det beste tiltaket for naturmiljøet i slike bekker er å gjeninnføre et meandrerende bekkeløp. Dette krever et større areal på bekostning av jordbruksarealet, men det vil samtidig redusere behovet for flom- og erosjonstiltak langs bekkeløpet. Et annet alternativ som kan ivareta naturmangfoldet i bekken, er å etablere en buktende bekk innenfor eksisterende bekkeskråninger. Tiltakene gjøres lave slik at de ikke påvirker flomvannføringen i bekkeløpet.

Det kan da være nødvendig å steinsette de mest erosjonsutsatte punktene i bekkeløpet opp til normalvannstand. Bunnen vil bli mere stabil og vegetasjonsbeltet stabiliseres. Steinlaget bør være 20 til 30 cm tykt og bestå av grus og pukk (30 til 100 mm). Brukes det for stor stein, vil vannet grave ut jordmassene mellom steinene som etter en tid blir undergravd. For å unngå dette, kan et filterlag mellom naturlig grunn og sikringen være nødvendig. Er det ørret i bekken, bør det brukes naturstein og gjerne iblandet noe større stein på strekninger med litt økt vannhastighet. Dette vil i større grad ivareta fiskens habitatkrav. Ved behov for sterkere erosjonssikring må du følge modul F2.206: Ordna steinlag, bunn- og sidesikring - Prosjektering. Uansett kan du finne nyttige tips der om utforming av erosjonssikring.

Slik steinsetting kan gjerne kombineres med at det legges større stein eller trær og røtter i bekkeløpet som reduserer vannhastigheten langs bunnen. Dette vil også være positivt for fisk og andre organismer i bekken.

Større effekt på vannhastighet langs bunnen oppnås ved bygging av små terskler. Dette har imidlertid også større effekt på livsbetingelsene i bekken. Hva som er beste tiltaket, må vurderes i hvert enkelt tilfelle. Bygging av terskler og utlegging av stein og røtter kan føre til oppstuving og derved økt flomvannstand. Størrelsen på tiltakene må derfor vurderes grundig.

Drensutløp fra jordbruksarealer er ofte vanskelig å etablere i kupert landskap med store høydeforskjeller. Utløp som avsluttes i skråninger, og som ikke føres helt ned til bekk eller elv, vil forårsake erosjon, se figur 4. I kvikkleireområder kan dette medføre forverring av stabiliteten. Ved å føre drensrør ned mot bekkebunnen og sikre med stein, vil erosjon hindres, se figur 5.

Hvis ikke drensutløp føres helt ned til bunn av ravine, må også nedløp i skråning sikres mot erosjon ved steinsetting av nedløpet. Utforming av utløp fra jordbruksarealer er beskrevet i ITF rapport 123/2002 Bedre hydrotekniske løsninger – Nedløpskummer og utløp.

Ved tilførsel av stein for punktsikring er det viktig at tilførte masser får en jevn overgang mot eksisterende skråning oppstrøms og nedstrøms. Da unngår man at det etableres punkter med økt turbulens med påfølgende fare for ny erosjon, se figur 5.

Ravinedaler har blitt dannet ved at mindre bekker over lang tid har gravet seg ned i tykke lag med leire og andre fine masser. Ravinedalene blir ofte dype med relativt stort fall og bratte skråninger. Dette gir utfordringer med erosjon i bunnen og utglidninger i skråningene.

I forbindelse med bakkeplanering i landbruket har mange ravinedaler blitt fylt opp og bekken blitt lagt i rør. I tillegg har urbanisering og annen arealbruk endret ravinelandskapet. Dette har ført til at ravinedaler i dag regnes som en truet naturtype. Riktig skjøtsel av vegetasjonen som opprettholder et godt grasdekke mot erosjon samtidig som en lar trær og busker bidra til armering av jorda, kan redusere behovet for tyngre sikringstiltak som vil redusere naturtypeverdien.

Et skånsomt tiltak for å redusere erosjon i bekkebunnen kan være å etablere lette terskler av kvist eller kvistbunter. Dette vil redusere vannhastigheten i kulpen oppstrøms terskelen. For å unngå økt erosjon nedstrøms terskelen må det bygges en såle av kvist eller en ny terskel nedstrøms, se figur 6.

Der ravinedalen brukes som beite, vil vegetasjonsdekket brytes ned av dyra. Dette er særlig tilfelle der det går storfe. For å unngå at dyretråkket på denne måten øker erosjonen langs bekken, bør dyra gjerdes ute fra bekkeløpet. Dersom dyra skal drikke fra bekken kan det lages åpninger til bekken på steder der bekken er stabil eller det gjøres tiltak mot erosjon.

I forbindelse med bakkeplanering har bekkene blitt lagt i rør. Ettersom mange av disse tiltakene er gamle oppstår det skader på de hydrotekniske tiltakene ved at rør bryter sammen eller innløp tettes. Reparasjon av slike skader er blant annet beskrevet i NIBIO bok 3(4) 2017 Planering og jordflytting – Utførelse og vedlikehold. 

Disse modulene utdyper noen temaer som er relatert til denne modulen:

• Modul F0.101: Miljøtilpassing av sikring i vassdrag
• Modul F1.200: Mulige tiltak mot erosjon
• Modul F2.201: Ordna steinlag, sidesikring – Prosjektering
• Modul F2.206: Ordna steinlag, bunn- og sidesikring – Prosjektering

ITF (2002) Bedre hydrotekniske løsninger – Nedløpskummer og utløp. ITF rapport 123. Norges landbrukshøgskole, institutt for tekniske fag.

NIBIO (2015) Vannmiljøtiltak i raviner – muligheter og utfordringer. To eksempler fra Nittedal. Rapport 1(31). Norsk institutt for bioøkonomi.

NIBIO (2017) Effekt av buffersoner – på vannmiljø og andre økosystemtjenester. Rapport 3(14). Norsk institutt for bioøkonomi.

NIBIO (2017) Planering og jordflytting – Utførelse og vedlikehold. Bok 3(4). Norsk institutt for bioøkonomi.

NIBIO (2020) Tiltak mot erosjon på jordbruksareal. POP 6(38). Norsk institutt for bioøkonomi.

NVE (2014) Kvistdammer. Faktaark august 2014. Norges vassdrags- og energidirektorat. 

NVE (2019) Kantvegetasjon langs vassdrag. Veileder nr. 2/2019. Norges vassdrags- og energidirektorat.

NVE (2020) Sikkerhet mot kvikkleireskred. Veileder nr. 1/2019. Norges vassdrags- og energidirektorat.     

Statens vegvesen (2014) Grunnforsterkning, fyllinger og skråninger – Håndbok V221. Oslo: Vegdirektoratet.