Ulf Larsson. Systemekologi Stockholms universitet. Himmerfjärden ARV

Transkript

1 Ulf Larsson Systemekologi Stockholms universitet Himmerfjärden H H ARV H H H H B

2 Några resultat Ytterligare reduktion av fosfor ger ingen detekterbar miljönytta Kväverening minskar växtplanktonbiomassan Långtgående kväverening ökar förekomsten av kvävefixerande cyanobakterier Kvävefixeringen upphäver inte nyttan av kväverening ens under sommaren Experiment med kväve Sakta ökande kvävebelastning Snabbt minskande kvävebelastning genom ~9% kväverening Låg kvävebelastning med tillfälliga utsläppsökningar Slopad kväverening i två år Kväverening och utsläppspunkt flyttad från till ca m djup (Ett experiment med ökat utsläpp av fosfor gjordes 9)

3 9 TN DIN TP DIP TP DIP ton/år TN DIN ton/år Utsläpp från Himmerfjärdsverket

4 Varför? Kvävereningens miljönytta har varit omdebatterad länge Resultaten från Himmerfjärden (och Stockholm) övertygade inte hela expertpanelen vid NV s utvärdering. Osäkerhet om värdet av kväverening inom VA. Fel åtgärder kan medföra att Vattendirektivets krav på god status inte nås onödiga kostnader

5 Klorofyll och N-tillförsel från Hfj-verket 9-9 Kväve ton/år 9 TN från STP HMarch-Oct Klorofyll a µg/l Fosfor ton/år Klorofyll och P-tillförsel från Hfj-verket 9-9 TP fr STP HMarch-Oct Klorofyll a µg/l H Klorofyll vs N-tillf. från Hfj-verket y =.x +.9 R =. HMarch-Oct ns Mars- Oktober P<. H Klorofyll vs N-tillf. från Hfj-verket y =.x +.9 R =. HMarch-Oct H Klorofyll vs N-tillf. från Hfj-verket y =.x +.9 R =.9 HMarch-Oct. P<. P<. H Klorofyll vs N-tillf. från Hfj-verket y =.x +. R =. HMarch-Oct B Klorofyll vs N-tillf. från Hfj-verket y =.x +.99 R =. BMarch-Oct ns P< H Klorofyll vs N-tillf. från Hfj-verket y =.x +. R =. HMarch-Oct

6 Klorofyll medelkonc. µg/l H Klorofyll vs P-tillf. till Himmerfj. y =.9x +.9 R HMarch-Oct =. P-tillförsel ton/år 9 H Klorofyll vs P-tillf. till Himmerfj. y =.9x +.9 R = E- HMarch-Oct P-tillförsel ton/år Klorofyll medelkonc. µg/l Klorofyll medelkonc. µg/l B Klorofyll vs P-tillf. till Himmerfj H Klorofyll vs P-tillf. till Himmerfj. y = -.x +. R =. P-tillförsel ton/år y =.x +.9 R =. HMarch-Oct BMarch-Oct P-tillförsel ton/år Klorofyll medelkonc. µg/l 9 H Klorofyll vs P-tillf. till Himmerfj. y = -.x +. R =. P-tillförsel ton/år H Klorofyll vs P-tillf. till Himmerfj. y = -.x +. R =. HMarch-Oct HMarch-Oct P-tillförsel ton/år meter L - Aphanizomenon total filament längd vs N- tillförsel från land Landavrinning AVR mgn/l AVR N-tillförsel ton år

7 H Klorofyll vs N-tillf. från Hfj-verket y =.x +. R =. HSummer p=. p=. H Klorofyll vs N-tillf. från Hfj-verket HSummer H excl y =.x +. R =. H Klorofyll vs N-tillf. från Hfj-verket y =.x +.9 R =. HSummer ns p=. H Klorofyll vs N-tillf. från Hfj-verket y =.x +. R =. HSummer Sommar H totalkväve - m juni-august H totalkväve - m juni-augusti TN µg/l Totalkväve TN µg/l ,-,- 99-,- Mean Mean±SE Mean±*SD Outliers Extremes sommar ,-,- 99-,- Mean Mean±SE Mean±*SD Outliers Extremes H totalkväve - m juni-august H totalkväve - m juni-august TN µg/l TN µg/l ,-,- 99-,- Mean Mean±SE Mean±*SD Outliers Extremes ,-,- 99-,- Mean Mean±SE Mean±*SD Outliers Extremes B totalkväve - m juni-august H totalkväve - m juni-august TN µg/l TN µg/l ,-,- 99-,- Mean Mean±SE Mean±*SD Outliers Extremes ,-,- 99-,- Mean Mean±SE Mean±*SD Outliers Extremes

8 Ingen aktiv kväverening -. Varför? Försök att minska förekomsten av kvävefixerande cyanobakterier med mindre överutsläpp av kväve gav inte önskad effekt meter L - Medelmängd Aphanizomenon juni-september på stn H Total växtplanktonbiovolym sommarmedel (juni-aug) H B mm L År. Växtplankton biovolym juni-aug. Stn H. mml År

9 Tidigare: Utsläpp på m Blir kvar under temperatursprångskiktet under sommaren. Förs norrut ger sämre vatten i Näslands- och Hallsfjärdarna 9: Grunt utsläpp (ca m) Som förr när vattnet är oskiktat Förs söderut under sommaren Tömmer ytskiktet på fosfor och motverkar kvävefixering Bättre vatten i Näslands- och Hallsfjärdarna? P Olika förhållanden Adaptiv förvaltning N N N&P Fosfor i Bottenviken Bottenhavet övergångsområde Kväve i Egentliga Östersjön, men fosfor begränsar tillväxten av cyanobakterier Kväve i Västerhavet 9

10 Vinterkoncentration av oorganiskt kväve i ytvattnet Vinterkoncentration av fosfat i ytvattnet Kväve Fosfor Bernes DIN, DIP*, µm DIN DIP* F9 USB SR BY Kvävebrist gynnar kvävefixerande cyanobakterier!

11 Koncentration av totalfosfor i ytvattnet Koncentration av totalkväve i ytvattnet SLUTSATSER Åtgärder måste anpassas till kväve- och fosfortillförseln (från land och hav) i det enskilda kustområdet Ytterligare minskad P-tillförsel (<. mg/l) från Himmerfjärdsverket ger ingen mätbar miljöförbättring. Olyckligt för egentliga Östersjöns kustområden att fokus flyttats från N till P. Långtgående N-rening ökar förekomsten av kvävefixerande cyanobakterier Cyanobakterierna tycks kunna motverkas genom att kväverenat avloppsvatten släpps ytligt Trots mer cyanobakterier ger kväverening (9%) bättre vattenkvalitet

12 Både N och P inte antingen eller Tack för att ni lyssnade Kg P/år 9, 9 respektive 9% P-reduktion - -. mgp/l. mgp/l. mgp/l Industri Luftdeposition Hfj-verket Karv Ensk avlopp Dagvatten Hygge Deposition Öppen Myr Skog Jordbruk P-tillförsel till havsområdet mellan Södertälje i norr och Askö-Torö i söder: 9 ton/år, varav ton/år från annat än luft och ARV. Antropogen P-tillförsel till havsområdet mellan Södertälje i norr och Askö-Torö i söder: ton/år, varav ton/år från annat än luft och ARV. Kg P/år 9, 9 respektive 9% P-reduktion - - Industri Luftdeposition Hfj-verket Karv Ensk avlopp Dagvatten Hygge Deposition Öppen Myr Skog. mgp/l. mgp/l. mgp/l Jordbruk

13 Kg N/år Ingen N-red, respektive mg N/L i renat avloppsvatten Industri Luftdeposition Hfj-verket - Karv - Ensk avlopp Dagvatten Hygge Deposition Öppen Myr Skog Ej N-red mgn/l mgn/l Jordbruk N-tillförsel till havsområdet mellan Södertälje i norr och Askö-Torö i söder: ton/år, varav ton/år från annat än luft och ARV. Antropogen N-tillförsel till havsområdet mellan Södertälje i norr och Askö-Torö i söder: ton/år, varav ton/år från annat än luft och ARV. Kg N/år Ingen N-red, respektive mg N/L i renat avloppsvatten Industri Luftdeposition Hfj-verket - Karv Ensk avlopp - Dagvatten Hygge Deposition Öppen Myr Skog Ej N-red mgn/l mgn/l Jordbruk