Syresättning av bottnar får ros och ris

Syrerikt vatten har de senaste åren pumpats ner i botten på Byfjorden i Bohuslän, Lännerstasundet i Stockholms skärgård och Sandöfjärden i Finska viken.

Syftet har varit att hitta metoder för att vända utvecklingen med syrefria havsbottnar och ökade algblomningar i Östersjön.

Nu är rapporten ”Artificiell syresättning av Östersjöns djupbottnar genom syrepumpning” klar.

En förklaring till övergödningen i Östersjön är att stora mängder fosfor lagrats i syrefria bottenvatten och i sediment genom åren. Överskottet av fosfor gynnar stora blomningar med växtplankton, främst så kallade blågröna alger. När plankton faller ner till botten bryts de ner i en process som förbrukar syre och frigör fosfor från sedimenten.

I syrerika bottnar binds en del av fosforn till sedimenten, i syrefattiga bottnar frigörs istället fosfor vilket leder till ännu större syrebrist och ännu mer övergödning. Det blir en ond cirkel som är svår att bryta.

Konstgjord syresättning av bottnarna skulle kunna vara ett sätt att binda fast fosforn. 2008 fick därför två forskningsprojekt klartecken; BOX (Baltic Deepwater Oxygenation) lett från Göteborgs universitet och PROPPEN (Controlling benthic release of phosphorus in different Baltic Sea scales) lett från Finlands Miljöcentral SYKE.

Projektet PROPPEN avser försöken med syrepumpning i Stockholms skärgård och Finska viken. Det pågick under tre år 2009-2011 och slutrapporterades i mars i år till Havs- och vattenmyndigheten och Naturvårdsverket. Projektet BOX avser syresättningen av Byfjorden och det projektet har pågått även i år.

• Byfjorden, drygt 80 kilometer norr om Göteborg, är starkt påverkad av enskilda och kommunala avlopp, industrier, hamnverksamhet och utsläpp från jordbruk och skogsmarker. Botten är påverkad av miljögifter, det saknas bottendjur och fjordens djupare delar är i stort sett döda. Här sågs positiva resultat knappt två månader efter det att pumparna startats. Syrehalterna steg, giftigt svavelväte neutraliserades och vattenflödet ökade.
• Lännerstasundet, en del av Stockholms innerskärgård i Nacka kommun, drabbas ofta av helt syrefria perioder på mellan ett och fyra år. Bottenlagren är svartfärgade och illaluktande av svavelväte, djurlivet är begränsat till några arter som klarar syrefattiga miljöer. Redan efter en veckas pumpning märkte forskarna att syrehalten i botten och vattenflödet ökade.
• Sandöfjärden ligger i nordvästra Finska viken. Här råder syrebrist under sommaren men på hösten blandas kyligare och syrerikare ytvatten ner i bottenvattnet. Målet var att pumpningen skulle kunna sätta stopp för syrebristen på sommaren. Så blev det inte, trots att stora mängder syrerikt vatten pumpades ner. Syrepumpningen ledde inte heller till ökat vattenflöde.

I Byfjorden och Lännerstasundet minskade fosforhalterna  i bottenvattnet när syreförhållandena förbättrades. I Sandöfjärden, där syrebristeninte kunde stoppas, fortsatte också läckaget av fosfor.

Forskarna ville även veta om ökad syresättning av bottnarna kunde göra så att djur som försvunnit, exempelvis havsborstmaskar, kräftdjur och musslor, återkom. Forskarna tittade efter biologisk aktivitet ovanpå och nere i sedimenten. I Byfjorden skedde en tydlig ökning på djup mellan 16 och 22 meter. Nya resultat från i år visar att djurlivet håller på att återvända till bottnarna i Byfjorden men i Lännerstasundet och Sandöfjärden märks inte samma positiva utveckling.

Det finns också en oro för att ökad syresättning kan frigöra miljögifter i havsbottnar. I Byfjorden undersöktes därför halterna av organiska ämnen och metaller i musslor och vatten. Halterna förändrades väldigt lite när syresättningen förbättrades.

Forskarna i BOX-projektet  vill nu gå vidare och testa syrepumpning i större skala i Bornholmsbassängen med hjälp av en flytande vindkraftsdriven pump. Havs- och vattenmyndigheten gav i våras två miljoner kronor till projektet BOXWIN för att forskarna ska kunna ta fram en studie om vad som krävs för att kunna genomföra idén och vilka effekter det har på miljön.

Proppen-projektets forskare menar att syrepumpning fungerar i vissa kustnära områden men i yttre kustbandet och på öppet hav skulle en sådan metod kräva för alltför stora investeringar. De vill också att syrepumpningens effekter på fiskbestånd, bottenlevande djur, plankton och närsaltscykler undersöks bättre innan sådana försök görs.

- Vi måste hitta sätt att stoppa övergödningen i Östersjön. Den här metoden för syresättning av bottnar är helt ny och man vet ännu inte vilka ekologiska effekter – positiva och negativa – som den kan ha. Därför är det viktigt för oss att få mer kunskap och  bästa möjliga underlag för beslut om framtida insatser, säger Bertil Håkansson, chef för havsförvaltningsenheten på Havs- och vattenmyndigheten.

- Konstgjord syresättning ska också ses som ett sätt att lindra symptomen, inte ett botmedel.  För att stoppa övergödningen finns bara en väg, nämligen att minska utsläppen

Resultatet från BOX och PROPPEN har utvärderats av en referensgrupp med oberoende forskare från bland annat universiteten i Lund, Stockholm och Åbo. Referensgruppen konstaterar att metoden fungerar – det går att öka syrehalten i bottenvattnet genom att pumpa ned vatten från ytligare lager. Och man ser att fosfor binds till sedimenten. Men de pekar också på risker med att testa Box och Proppen i större skala och över längre tid eftersom ingen ännu vet vilka effekter det kan få på ekosystemen.

Här kan du läsa rapporten

Här kan du läsa vad referensgruppen anser

Här kan du läsa HaV:s pressmeddelande om referensgruppens utvärdering

Här kandu läsa mer om övergödningen i Östersjön

Läs mer om BOX och PROPPEN på Naturvårdsverkets hemsida

Läs mer om BOXWIN-projektet