Hur mår Himmerfjärden och Kaggfjärden? Genomgång av den ekologiska situationen H7 Ulf Larsson Systemekologi
Gula Havet Måttlig eller sämre status Hämtad från VISS 2011-05-09
Skattat reduktionsbehov av kväve för att nå god status Utan punktkällor Med punktkällor
Tabell 2.1. Jämförelse av modellerad transport av kväve och fosfor (SMHI) och beräknad transport med modellerad vattenföring och frekventa mätdata från å- mynningarna (SISU). TN resp. TPSMHI%SISU anger SMHIs skattning i procent av SISUs. Å SMHI SMHI SISU SISU TNSMHI%SISU TPSMHI%SISU TN ton/år TP ton/år TN ton/år TP ton/år Trosaån 97 2.7 137 7.3 68 41 Moraån 26 0.4 21 1.3 121 37 Fitunaån 36 0.6 33 2.2 110 32
TN DIN ton/år TP DIP ton/år 910 780 650 520 390 260 130 0 TN TP Utsläpp från Himmerfjärdsverket DIN DIP 1970 1980 1990 2000 2010 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
TP ton år-1 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Fosfortillförsel till recipienten P-tillf, ej AVR&Atm AVR 1970 1980 1990 2000 2010 Kvävetillförsel till recipienten N-tillf, ej AVR&Atm TN från STP 970 1980 1990 2000 2010
DIP ton/mån 25 Tillförsel av fosfat till inre Himmerfjärden medelvärden 1997-2009 (kumulativ) 20 DIP 15 10 Återförsel från sediment SYVAB Tillförsel från Näslandsfjärden Landavrinning Tillförsel från Svärdsfjärden 5 0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec
DIN ton/mån 200 2007-2008 År med hög belastning från SYVAB 717 ton/år Tillförsel av löst oorganiskt kväve (DIN) till inre Himmerfjärden medelvärden 2007-2008 (kumulativ) 180 160 140 DIN 120 100 80 60 Nederbörd Återförsel från sediment SYVAB Tillförsel från Näslandsfjärden Landavrinning Tillförsel från Svärdsfjärden 40 20 0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec
DIN ton/mån 200 2003-2004 År med låg belastning från SYVAB 125 ton/år Tillförsel av löst oorganiskt kväve (DIN) till inre Himmerfjärden medelvärden 2003-2004 (kumulativ) 180 160 140 DIN 120 100 80 60 Nederbörd Återförsel från sediment SYVAB Tillförsel från Näslandsfjärden Landavrinning Tillförsel från Svärdsfjärden 40 20 0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec
Skillnad Himmerfjärden referensområde µg/l 250 200 150 100 50 Totalkväve medelkonc. juni-augusti B1-BY31 H2-B1 H3-B1 H4-B1 H5-B1 H6-B1 H6 p<0,00001 r 2 =0,65 H5 p<0,00003 r 2 =0,49 H4 p<0,001 r 2 =0,21 H3 p<0,05 r 2 =0,16 0-50 0 200 400 600 800 1000 Tn från ARV ton/år
Växtplanktonbiomassa mm3/l TN ton/år Växtplanktonbiomassa mm 3 /L 1000 Växtplanktonbiomassa och kväve från ARV 900 TN AVR mm3/l 1.8 800 1.6 700 1.4 2 Medelbiomassa 0-14 m juni-augusti 600 500 400 1.2 1 0.8 300 200 100 0 0 1970 1980 1990 2000 2010 2020 Inget signifikant samband med utsläpp av fosfor 0.6 0.4 0.2 p<0.002, utan 2 punkter r 2 =0,38, p<0.0003 Växtplanktonbiomassa vs kväve från ARV 2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 y = 0.0009x + 0.25 r 2 = 0.30 0 200 400 600 800 1000 TN från ARV ton/år
mm3l-1 2.00 1.50 1.00 Medelvärde av biovolymen under sommaren (juniaugusti) Kväverening B1 GM MO H4 BY31 0.50 0.00 1977 1980 1983 1986 1989 1992 1995 1998 2001 2004 2007 2010
DIN/DIP (vikt/vikt) Förhållandet mellan biotillgängligt kväve och fosfor DIN/DIP-kvot i djup-/vintervattnet och i tillförsel, 10 års medelvärde 1000 B1 H4 100 10 1 H4 DIN/DIP B1 DIN/DIP BY31 DIN/DIP DIN/DIP land låg DIN/DIP land hög Redfield kvot BY31 0.1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Månad
DIN µg/l (jan-feb) DIP*7 µg/l (jan-feb) Vinter DIN 0-10m µg/l Vinter DIP 0-10m µg/l Fosforbegränsning i inre och kvävebegränsning i yttre skärgården 250 200 Vintermedelkoncentrationer 1998-2009 250 200 250 200 Kväve från land, fosfor från havet DIN DIP 23.0 22.6 150 150 150 y = -70x + 570 22.2 100 100 100 r 2 = 0.89 21.8 50 DIN 50 50 21.4 0 DIP*7 B1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 Stationer Östersjön-Södertälje 0 0 21.0 4.0 5.0 6.0 7.0 Salt
En av de största auktoriteterna på området, doktor Karl Wuhrmann, EAWAG, Zurich, inbjöds i september 1965 av Väg- och vattenbyggnadsverket till en frågestund i Stockholm. Wuhrmann satte för sin del upp som mål: Ej mer än 0,5 mg fosfor och 2-4 mg kväve per liter i det avloppsvatten som lämnar ett reningsverk. Valdes högre gränsvärden, skulle enligt hans mening belastningen på recipienten bli för stor. Att reducera till lägre gränser skulle bli för dyrt. Ur: Anders Cronström; Himmerfjärdsanläggningen - från idé till verklighet
Utsläpp på 25 m Blir kvar under temperatursprångskiktet under sommaren. Överskott av kväve N/P>7 Förs norrut ger sämre vatten i Näslands- och Hallsfjärdarna Fosfor Kväve Överskott av fosfor N/P<7 Grunt utsläpp (ca 10 m) Som förr när vattnet är oskiktat Förs söderut under sommaren Tömmer ytskiktet på fosfor och motverkar kvävefixering Bättre vatten i Näslands- och Hallsfjärdarna!?
Fig. 1. Tidsutveckling av medelkoncentration av klorofyll a under marsoktober och årsutsläpp av totalkväve från Himmerfjärdsverket.
Badvattenkvalitet
Effektiv fosforrening N/P 3.4 ~50 44 Redfield: N/P~7 (vikt/vikt) -7000 ton/år