Förbättring i söta vatten, försämring i salta. Mänskliga aktiviteter bidrar till ökad försurning av mark och vatten. Det kan leda till fiskdöd i vattendrag och försvåra bildningen av kalkskal i havet. Generellt visar våra sötvatten en viss återhämtning sedan 1990-talet medan situationen i den marina miljön riskerar att gå åt fel håll, till följd av ökad koldioxidhalt i luften. Risk finns också för att fortsatt försurning av skogsmark kan ge höga halter av nitrat i grundvattnet i framtiden.
Bild: Ida Wendt
Försurning förekommer i både söta och salta vatten, men har både olika orsaker och olika problembilder i de olika vattenmiljöerna. Försurning av våra hav har uppmärksammats allt mer under senare år.
Orsakerna till försurningen skiljer sig delvis åt mellan sötvatten- och saltvattenmiljöer, och även effekterna. Gemensamt är att den kemiska livsmiljön förändras snabbare än känsliga arter är naturligt anpassade till. Gemensamt är också att det tar lång tid innan tidigare försurande utsläpp tömts bort ur markens och havens buffertsystem.
För att motverka försurningen på sikt behöver vi både minska de globala utsläppen från fossila bränslen och fortsätta att minska regionala utsläpp av svavel- och kväveoxider. I arbetet med att nå miljökvalitetsmålet Bara naturlig försurning på kortare sikt kalkar vattenvårdande myndigheter varje år tusentals sjöar och vattendrag.
Arbetet med att minska de försurande utsläppen drivs av Sverige bland annat genom EU:s takdirektiv, FN:s luftvårdskonvention och inom ramen för FN:s globala mål.
Problemen med försurade sjöar och vattendrag är störst i sydvästra Sverige. En återhämtning är på gång, men den fördröjs av rester från tidigare försurande utsläpp i marken. I stora delar av Sverige kvarstår behovet av kalkning för att motverka försurningseffekterna.
Den återhämtning från försurning som gått snabbast är försurningsepisoderna i samband med vårfloden i Norrlands vattendrag. Här finns i dag bara de naturliga surstötarna under vårfloden kvar.
Försurningen av grundvattnet har bidragit och bidrar fortfarande till en del av ytvattenförsurningen. Detta eftersom grundvattnet har långa omsättningstider och att skogsmarkens surhetsgrad är oförändrad. Det innebär att försurat grundvatten kan påverka ytvattnens återhämtning.
I svenska hav syns ännu inga långsiktiga trender för surhetsgraden i ytvattnet. Vetenskapliga modeller pekar dock på att stigande koldioxidhalter i atmosfären kommer att bidra till att känsliga arter kan utsättas för skadliga surhetsnivåer redan inom de närmsta årtiondena. En översyn av försurningseffekter pekar på att både negativa och positiva biologiska effekter av havsförsurningen redan nu kan förekomma bland svenska marina arter.
Problemen med försurade sjöar och vattendrag är störst i sydvästra Sverige. En återhämtning är på gång, men rester av tidigare försurande utsläpp i marken påverkar fortfarande sjöar och vattendrag. I Norrlands vattendrag finns nu bara de naturliga surstötarna under vårfloden kvar. I stora delar av Sverige kvarstår behovet av kalkning för att motverka försurningseffekterna.
Med nedfall av svavelsyra från förbränning av fossila bränslen har onaturligt höga surhetsnivåer skapats i svenska sjöar och vattendrag. Det har lett till förödande effekter på vattenlivet det senaste halvseklet, i form av fiskdöd och utslagning av andra vattenorganismer.
Utsläppen av försurande ämnen har på senare tid minskat och nedfallet är nu i nivå med vad det var för hundra år sedan. Det försurande nedfall som nått marken tidigare har dock påverkat marken och ger försurningseffekt i sjöar och vattendrag.
Fler försurade sjöar i sydvästra Sverige
Omkring 8,1 procent av Sveriges sjöar bedömdes som försurade vid den senaste nationella bedömningen, år 2015. Med försurat menas att pH minskat med mer än 0,4 enheter sedan 1860. Försurningen är mycket ojämnt utspridd över landet och avspeglar skillnaden i deposition.
De flesta försurade sjöarna ligger i södra Sverige. Där är så många som 28 procent av sjöarna försurade. I Norra Sverige är bara 2 procent av sjöarna försurade och de flesta ligger längs kusten.
Även regionalt, där nedfallet av försurande ämnen är likartad, syns stora skillnader i hur försurningspåverkade sjöarna är. Det beror på att den omgivande markens geologi styr hur försurningskänslig marken är.
På Skåneslätten där jordarna är kalkhaltiga och lättvittrade förekommer till exempel ingen försurning, medan sjöarna i skogsbygden i norra Skåne är kraftigt drabbade.
Vattendrag mer känsliga än sjöar
För vattendrag finns ingen motsvarande övervakning av försurningen som för sjöar. Eftersom vattendragen binder samman sjöarna i det nätverk som leder vattnet från marken ut till havet kan man ändå anta att försurningens utbredning är i samma storleksordning i vattendrag som i sjöar, eller något större.
Under högflöden är vattnet naturligt surare och försurningspåverkan kan då få större genomslag. Det gällde särskilt under den årliga vårfloden i norra Sverige fram till 1990-talet.
Under snösmältningen transporterades svavelsyra direkt ut i vattendragen samtidigt som motståndskraften var som svagast. Resultatet blev försurningsskador på fisk och andra vattenorganismer trots att det försurande nedfallet var relativt lågt.
Bild: Jens Fölster, SLU.
Bild: Jens Fölster, SLU.
Omkring 8,1 procent av Sveriges sjöar bedöms som försurade. De försurade sjöarna, rödorange prickar, finns främst i sydväst vilket delvis speglar nedfallet av försurande ämnen. Blå prickar anger icke försurade provtagna sjöar. På kartan visas endast ett representativt urval av Sveriges sjöar, 1575 stycken eller 2,6 procent det totala antalet sjöar. Data från miljöövervakningen av sjöar och vattendrag. Karta: Jens Fölster, SLU.
Återhämtning pågår men tidigare utsläpp fördröjer
Det minskade svavelnedfallet har lett till en viss återhämtning från försurningen i sjöar. Det beror på att marken kring sjöar fortfarande är förändrad av tidigare surt nedfall liksom av skogsbruket. Effekterna av tidigare utsläpp kommer att påverka sjöar och vattendrag i många årtionden framöver.
Den återhämtning från försurning som gått snabbast är försurningsepisoderna i samband med vårfloden i Norrlands vattendrag. Här finns i dag bara de naturliga surstötarna under vårfloden kvar.
Ett urval av underlaget för tillståndsbeskrivningen av försurning i sjöar och vattendrag
En knapp tredjedel av sjöarna i södra Sverige är fortfarande försurande, trots en omfattande återhämtning efter att det sura nedfallet minskat. Den fortsatta återhämtningen väntas ta många årtionden.
Södra Sverige är den delen av landet som drabbats hårdast av försurningen. Närheten till övriga Europa gör att både det historiska och den nutida nedfallet med försurande ämnen är stort. Trots en omfattande återhämtning, efter att nedfallet minskat, klassas fortfarande nästan 30 procent av sjöarna som försurade. För dessa sjöar är surhetsgraden fortfarande mer än 0,4 pH-enheter lägre än under förindustriell tid. Det tidigare stora nedfallet gör att markförsurningen är omfattande vilket gör att den fortsatta återhämtningen kommer ta många årtionden.
Försurningspåverkan varierar mycket inom södra Sverige. Från sydväst till nordost finns en kraftig gradient i nedfallet med försurande ämnen. Mönstret i nedfallet beror dels på närheten till utsläppskällorna, men också på nederbördens storlek. Det regnar mer på västkusten än på östkusten som därmed får ett större nedfall med försurande ämnen.
Försurningskänsligheten varierar också mycket inom regionen. Slättbygderna samt Öland, Gotland och Uppland har kalkrika marker som har kunnat agera som buffert och stå emot försurningen. Resten av regionen består av sura jordarter som gör vattnet försurningskänsligt och ibland till och med naturligt surt.
De flesta försurade sjöarna återfinns i en tänkt båge från Blekinge via norra Skåne, Västkusten och in i Värmland. Vi kan vänta oss en viss fortsatt återhämtning från försurningspåverkan de närmaste årtiondena, men en fjärdedel av sjöarna kommer att klassas som försurade (pH-förändring > 0,4 enheter) för en lång tid framöver.
Sjöarna i södra Sverige väntas fortsätta att återhämta sig i viss mån men en stor andel kommer fortsatt att vara försurade under en lång tid framöver. Figuren visar en prognos av försurningsutvecklingen för ett representativt urval av sjöar i Södra Sverige sedan 2010 baserat på X sjöar inom Omdrevsprogrammet 2011-2016. Försurningspåverkan anges som pH-förändring jämfört med år 1860 och är indelad i klasser med steg om 0,2 pH enheter. En försurningspåverkan om mer än 0,4 enheter klassas som försurande och det innebär att god status inte uppfylls enligt vattendirektivet. Prognosen är framtagen med försurningsmodellen MAGIC. Diagram: Jens Fölster, SLU.
Ett urval av underlaget för tillståndsbeskrivningen av försurning i Södra Sverige
Välj en ämnesgrupp ovan för att läsa mer om tillståndet.
Försurning: Norra Sverige
Tillstånd för försurning i Norra Sverige
Endast ett fåtal sjöar i norra Sverige är försurade. Fram till slutet av 1990-talet drabbades dock många av vattendragen i norra Sverige av försurning under vårfloden.
Norra Sverige är betydligt mer förskonad från försurning än södra Sverige tack vare det längre avståndet till de stora utsläppskällorna i Europa. Det är bara 2 procent av sjöarna som klassas som försurade. Dessa sjöar ligger i en region som har extremt låg förmåga att stå emot försurande nedfall.
Däremot drabbades många vattendrag i norra Sverige av försurning under vårflodsepisoderna tidigare och fram till slutet av 1990-talet, när det sura nedfallet var större.
Under vårfloden späder det tillrinnande smältvattnet ut vattendragens buffertkapacitet. Vid höga flöden ökar samtidigt ofta halterna av naturliga organiska humussyror i vattnet, då det mesta av smältvattnet rinner genom ytliga marklager, där det finns mycket organiskt material. Det sammantagna resultatet blir så kallade naturliga surstötar i vattendragen. Under perioden med naturliga surstötar är vattendragen extra känsliga för försurningspåverkan.
Eftersom en stor del av smältvattnet rinner ovanpå marken, kan även svavelsyran från försurande nedfall, som lagrats i snön, nå direkt till vattendragen. När det sura nedfallet tidigare var större bidrog det till vårflodsförsurning, som stundtals orsakade fiskdöd.
Det minskade sura nedfallet har lett till att försurningsepisoderna i samband med vårfloden i Norrlands vattendrag har upphört. Här finns i dag bara de naturliga surstötarna kvar.
Ett urval av underlaget för tillståndsbeskrivningen av försurning i Norra Sverige
Välj en ämnesgrupp ovan för att läsa mer om tillståndet.
Försurning: Fjällen
Tillstånd för försurning i Fjällen
Fjällsjöarna är och har i stort varit förskonade från försurning, med något undantag. När det försurande nedfallet var som störst, under 1980-talet, påverkades fjällvattendragen troligen av försurning under vårfloden.
I sjöar och vattendrag på över 800 meters höjd är det sura nedfallet så pass litet att sjöarna har förskonats från det mesta av försurningen. I dag är det bara en av 67 sjöar i miljöövervakningens omdrevsundersökning i regionen som klassas som försurad: Tangåsjön i norra Dalarna.
Vattendragen har troligen däremot påverkats av en viss vårflodsförsurning under 1980-talet då det sura nedfallet var som störst. Dataunderlaget från fjällsjöar och fjällvattendrag är dock bristfälligt.
Ett urval av underlaget för tillståndsbeskrivningen av försurning i Fjällen
Välj en ämnesgrupp ovan för att läsa mer om tillståndet.
Försurning: Kust och öppet hav
Tillstånd för försurning i kust och öppet hav
I Östersjön och Västerhavet går det ännu inte att se att vattnet blivit surare, inga långsiktiga trender syns för surhetsgraden (pH) i ytvattnet. En översyn av försurningseffekter pekar dock på att det redan nu kan förekomma både negativa och positiva biologiska effekter av havsförsurningen bland svenska marina arter. För ekonomiskt viktiga fiskarter har hittills inga signifikanta effekter av havsförsurning visats.
Försuras svenska kustvatten?
Starka naturliga säsongsvariationer i ytvattnets surhetsgrad och metodproblem har hittills gjort det svårt att upptäcka havsförsurningstrender i Östersjöns och Västerhavets ytvatten. Vetenskapliga modeller pekar dock på att stigande koldioxidhalter i atmosfären kommer att bidra till en ännu större variation i ytvattnets surhetsgrad. Dessutom förutspår forskarna att de lägsta vintervärdena i ytvattnens surhetsgrad gradvis sjunker. Det innebär att känsliga arter kan utsättas för skadliga surhetsnivåer redan inom de närmsta årtionden.
Ytvattnet förutspås bli surare med stigande koldioxidhalter. Här visas resultaten från en vetenskaplig modellanalys i form av dagliga pH-värden för ytvatten i östra Gotlandsbassängen samt årsmedelvärde för pH. Säsongsvariationen i pH ökar med tiden men sommarens maximala pH förblir mestadels konstant till ungefär år 2090. Samtidigt sjunker vinterminimum i ytvattnets pH nästan linjärt under den modellerade perioden. Prognosen är gjord med ECHAMS globala klimatmodell och scenariot ”Business as usual”. Figuren modifierad efter Omstedt et al., 2012, se referens i avsnittet Vetenskaplig analys längre ned.
Hur påverkas svenska marina arter av havsförsurning?
Havsförsurning kan påverka marina organismer på olika sätt. Direkta effekter är till exempel fysiologisk påverkan; att skalbildningen hos blåmusslan kan blir sämre, ta längre tid, eller kräver mer energi i ett surare hav. Indirekta effekter är till exempel att fettsyrainnehållet hos mikroalger kan påverkas av försurning så att hoppkräftor som äter dessa alger växer sämre.
I en aktuell översyn av biologiska försurningseffekter i Östersjön och Västerhavet sammanfattas resultaten från knappt hundra olika studier (Havenhand et al. 2018). En slutsats är att havsförsurning ger starkare effekter – både positiva och negativa – för enskilda arter än på ekosystemnivå.
Effekterna av havsförsurningen för enskilda växtplanktonarter är tydligt negativa, neutrala, eller positiva på artnivå, medan effekterna på hela växtplanktonsamhället är mer subtila. Här syns bara en svag positiv respons och förändringar i vilka arter som var mest dominerande. Liknande mönster sågs bland marina djur. Bland till exempel ormstjärnor sågs starka negativa effekter för många arter, medan andra arter reagerade neutralt, och ytterligare några få arter reagerade positivt.
Inga signifikanta effekter av havsförsurning har hittills visats för de ekonomiskt viktigare fiskarterna såsom torsk och sill i Östersjön och Västerhavet.
Vetenskaplig analys
Varje år absorberar världshaven cirka 25 procent av koldioxiden som släpps ut i atmosfären, vilket gör haven surare.
Koldioxidhalten i atmosfären (blå linje) och havet (svart linje) ökar, vilket driver havets surhetsgrad (pH) nedåt (grön linje). Data från Hawaii, Stillahavet. Källa: Dore et al. (2009)1.
När koldioxid löses upp i haven bildas kolsyra. I vilken utsträckning det händer beror inte bara på koldioxidkoncentrationen i havsvattnet utan även på andra egenskaper. En viktig sådan egenskap är vattnets innehåll av ämnen som kan motverka försurning. Det brukar kallas vattnets buffertförmåga och mätas i form av vattnets alkalinitet. Ju högre alkalinitet ett vatten har, desto bättre är buffertförmågan mot försurning.
Geologi påverkar försurning
I de flesta kusthav finns ett starkt samband mellan vattnets alkalinitet och salthalten - saltare hav har ofta en högre alkalinitet. Men det är inte alltid så. I Östersjön gör till exempel stora skillnader i lokal geologi att alkaliniteten i vissa områden är oberoende av salthalten†Omstedt, A., Gustafsson, E. & Wesslander, K. Modelling the uptake and release of carbon dioxide in the Baltic Sea surface water. Conteintal Shelf Research 29, 870-885, doi:doi:10.1016/j.csr.2009.01.006 (2009).. I norra Bottenviken är till exempel alkaliniteten ovanligt låg. Det beror på att Bottenviken påverkas av avrinning från omgivande landområden som domineras av en granitberggrund, vilket ger vattnet en låg alkalinitet. Rigabukten har däremot en ovanligt hög alkalinitet. Det är en följd av att påverkan av avrinning från landområden med en kalkrik berggrund.
Biologiska processer ger starka säsongsvariationer i ytvattnets surhetsgrad
Mängden koldioxid i havsvatten påverkas också starkt av den biologiska aktiviteten i havet. Fotosyntetiserande alger och ålgräs konsumerar koldioxid, vilket bidrar till att pH-värdet i ytvattnet stiger under sommaren. På vintern produceras istället koldioxid då nedbrytning av dött organiskt material dominerar, vilket sänker ytvattnets pH-värde. Resultatet är naturligt återkommande säsongsvariationer av koldioxidkoncentrationen både i atmosfären och i havet†Schneider, B., Eilola, K., Lukkari, K., Müller-Karulis, B. & Neumann, T. in Second Assessment of Climate Change for the Baltic Sea Basin (ed The BACC II Author Team) 337-362 (Springer, 2015).. Atmosfären blandas om mycket snabbare än havet. Därför kan säsongsskillnaderna i luftens koldioxidhalt vara flera hundra gånger mindre än de i havet.
Säsongsförändringar i västplanktonproduktionen påverkar hur mycket löst koldioxid som finns i vattnet (mörkturkos linje). Under vår och sommar när växtplanktonproduktionen är hög blir koldioxidnivån i vattnet lägre än i den överliggande atmosfären (ljusturkos linje). Data från centrala Östersjön. Källa: Schneider et al. (2015)5.
Biologiska effekter modifieras regionalt och lokalt
Säsongsvariationen i ytvattnets pH-värde i Östersjön är större än den i Västerhavet. En förklaring är på att de mer näringsrika förhållandena i Östersjön ger en högre växtplanktonproduktion under sommaren, pH-värdet stiger mer.
Trots många års övervakningsdata är det i dagsläget omöjligt att se några långsiktiga trender i havsvattnets pH för Östersjön och Västerhavet. Starka säsongsvariationer och metodproblem bidrar till att det är svårt. Vetenskapliga modeller pekar dock på att stigande koldioxidhalter i atmosfären kommer att bidra till en ännu större variation i ytvattnets surhetsgrad†Omstedt, A. et al. Future changes in the Baltic Sea acid-base (pH) and oxygen balances. Tellus B 64 (2012).. Dessutom förutspår forskarna att de lägsta vintervärdena i ytvattnens surhetsgrad gradvis sjunker. Det innebär att känsliga arter kan utsättas för skadliga surhetsnivåer redan inom de närmsta årtiondena.
Hur påverkas svenska marina arter av havsförsurning?
Starka naturliga säsongsvariationer i ytvattnets surhetsgrad och metodproblem har hittills försvårat upptäckten av havsförsurningstrender i Skagerrak. Vetenskapliga modeller pekar dock på att stigande koldioxidhalter i atmosfären bland annat kommer att bidra till en ökad säsongsvariation i ytvattnets surhetsgrad. I Skagerrak är den säsongsmässiga variationen i ytvattnets surhetsgrad för närvarande ganska låg och ligger runt 0,15 pH-enheter, uppåt och nedåt.
Mätdata visar att surhetsgraden för Skagerraks ytvatten är cirka 0,3 pH enheter högre under sommaren än under vintern. Variationen beror främst på att upptaget av koldioxid ökar under sommaren då produktionen av växtplankton, alger och andra havsväxter är större. I grunda vikar med mycket makrolager eller ålgräs registreras dessutom säsongs- och dygnsvariationer i surhetsgraden som är ännu större.
Den naturliga och säsongsmässiga variationen är mer än 10 gånger större än förändringen i surhetsgrad som förväntas bli följden av havsförsurningen. Vid fortsatt långsiktig havsförsurning i Skagerrak pekar studier på att vi kan vänta oss effekter, i form av till exempel ökad tillväxt av kiselalger och minskad förökning bland flera arter av hoppkräftor.
Ett urval av underlaget för tillståndsbeskrivningen av försurning i Skagerrak
Välj en ämnesgrupp ovan för att läsa mer om tillståndet.
Försurning: Kattegatt
Tillstånd för försurning i Kattegatt
Starka naturliga säsongsvariationer i ytvattnets surhetsgrad och metodproblem har hittills gjort det svårt att upptäcka havsförsurningstrender i Skagerrak. Vetenskapliga modeller pekar dock på att stigande koldioxidhalter i atmosfären kommer att bidra till en ökad säsongsvariation i ytvattnets surhetsgrad. I Kattegatt är den säsongsmässiga variationen i ytvattnets surhetsgrad för närvarande ganska låg och ligger runt 0,15 pH-enheter, uppåt och nedåt.
Mätdata visar att surhetsgraden för Skagerraks ytvatten är cirka 0,3 pH enheter högre under sommaren än under vintern. Variationen beror främst på att upptaget av koldioxid ökar under sommaren då produktionen av växtplankton, alger och andra havsväxter är större. I grunda vikar med mycket makrolager eller ålgräs registreras dessutom säsongs- och dygnsvariationer i surhetsgraden som är ännu större.
Den naturliga och säsongsmässiga variationen är mer än 10 gånger större än förändringen i surhetsgrad som förväntas bli följden av havsförsurningen. Vid fortsatt långsiktig havsförsurning i Kattegatt pekar studier på att vi kan vänta oss effekter, i form av till exempel ökad tillväxt av kiselalger och minskad förökning bland flera arter av hoppkräftor.
Ett urval av underlaget för tillståndsbeskrivningen av försurning i Kattegatt
Välj en ämnesgrupp ovan för att läsa mer om tillståndet.
Försurning: Södra Egentliga Östersjön
Tillstånd för försurning i Södra Egentliga Östersjön
Starka naturliga säsongsvariationer i ytvattnets surhetsgrad och metodproblem har hittills gjort det svårt att upptäcka havsförsurningstrender i södra Egentliga Östersjön. Vetenskapliga modeller pekar dock på att stigande koldioxidhalter i atmosfären bland annat kommer att bidra till en ökad säsongsvariation i ytvattnets surhetsgrad. I Kattegatt varierar ytvattnets surhetsgrad säsongsmässigt med cirka 0,2 pH-enheter, uppåt och nedåt
Mätdata visar att surhetsgraden för södra Egentliga Östersjöns ytvatten är cirka 0,4 pH-enheter högre under sommaren än under vintern. Variationen beror främst på att upptaget av koldioxid ökar under sommaren då produktionen av växtplankton, alger och andra havsväxter är större. I grunda vikar med mycket makrolager eller ålgräs registreras dessutom säsongs- och dygnsvariationer i surhetsgraden som är ännu större.
Den naturliga och säsongsmässiga variationen är mer än 10 gånger större än förändringen i surhetsgrad som förväntas bli följden av havsförsurningen. Vid fortsatt långsiktig havsförsurning i södra Egentliga Östersjön pekar studier på att vi kan vänta oss en rad effekter.
Det handlar bland annat om ökad tillväxt bland makroalger och minskad tillväxt bland musslor och kräftdjur. Inga effekter väntas på kräftdjur, sjöstjärnor och fisk.
Ett urval av underlaget för tillståndsbeskrivningen av försurning i Södra Egentliga Östersjön
Välj en ämnesgrupp ovan för att läsa mer om tillståndet.
Försurning: Norra Egentliga Östersjön
Tillstånd för försurning i Norra Egentliga Östersjön
Starka naturliga säsongsvariationer i ytvattnets surhetsgrad och metodproblem har hittills gjort det svårt att upptäcka av försurningstrender i norra Egentliga Östersjön. Vetenskapliga modeller pekar dock på att stigande koldioxidhalter i atmosfären bland annat kommer att bidra till en ökad säsongsvariation i ytvattnets surhetsgrad. I Norra Egentliga Östersjön är den säsongsmässiga variationen i ytvattnets surhetsgrad för närvarande ganska hög och ligger runt 0,3 pH-enheter, uppåt och nedåt.
Mätdata visar att surhetsgraden för norra Egentliga Östersjöns ytvatten är cirka 0,5-0,6 pH-enheter högre under sommaren än under vintern. Variationen beror delvis på att upptaget av koldioxid ökar under sommaren då produktionen av växtplankton, alger och andra havsväxter är större.
I norra Egentliga Östersjön är vattnets förmåga att stå emot stå emot försurning, buffertförmågan, mycket låg, vilket syns i mätningar av vattnets så kallade alkalinitet. I grunda vikar med mycket makrolager eller ålgräs registreras dessutom säsongs- och dygnsvariationer i surhetsgraden som är ännu större.
Den naturliga och säsongsmässiga variationen är mer än 10 gånger större än förändringen i surhetsgrad som förväntas bli följden av havsförsurningen. Vid fortsatt långsiktig havsförsurning i norra Egentliga Östersjön pekar studier på att vi kan vänta oss en rad effekter.
Det handlar till exempel om ändringar i artsammansättningen bland bakterier och mikroalger samt försämrad förökning bland musslor. För till exempel hoppkräftor väntas det däremot inga eller svaga effekter av försurning.
Ett urval av underlaget för tillståndsbeskrivningen av försurning i Norra Egentliga Östersjön
Välj en ämnesgrupp ovan för att läsa mer om tillståndet.
Försurning: Bottenhavet
Tillstånd för försurning i Bottenhavet
Starka naturliga säsongsvariationer i ytvattnets surhetsgrad och metodproblem har hittills gjort det svårt upptäcka försurningstrender i Bottenhavet. Vetenskapliga modeller pekar dock på att stigande koldioxidhalter i atmosfären kommer att bidra till en ökad säsongsvariation i ytvattnets surhetsgrad. I Bottenhavet är den säsongsmässiga variationen i ytvattnets surhetsgrad för närvarande ganska hög och ligger runt 0,35 pH-enheter, uppåt och nedåt.
Mätdata visar att surhetsgraden för Bottenhavets ytvatten är cirka 0,6 pH-enheter högre under sommaren än under vintern. Variationen beror delvis på att upptaget av koldioxid ökar under sommaren då produktionen av växtplankton, alger och andra havsväxter är större.
I norra Egentliga Östersjön är vattnets förmåga att stå emot försurning, buffertförmågan, mycket låg, vilket syns i mätningar av vattnets så kallade alkalinitet. Det bidrar också till större säsongsvariation i vattnets surhetsgrad. I grunda vikar med mycket makrolager eller ålgräs registreras dessutom säsongs- och dygnsvariationer i surhetsgraden som är ännu större.
Den naturliga och säsongsmässiga variationen är mer än 10 gånger större än förändringen i surhetsgrad som förväntas bli följden av havsförsurningen. Det finns ganska få studier gjorda om förväntade effekter vid fortsatt långsiktig havsförsurning i Bottenhavet. Effekter som förekommer är bland annat ökad energiförbrukning bland vissa kräftdjur.
Ett urval av underlaget för tillståndsbeskrivningen av försurning i Bottenhavet
Välj en ämnesgrupp ovan för att läsa mer om tillståndet.
Försurning: Bottenviken
Tillstånd för försurning i Bottenviken
Starka naturliga säsongsvariationer i ytvattnets surhetsgrad och metodproblem har hittills gjort det svårt att upptäcka försurningstrender i Bottenviken. Vetenskapliga modeller pekar dock på att stigande koldioxidhalter i atmosfären kommer att bidra till en ökad säsongsvariation i ytvattnets surhetsgrad. I Bottenviken ligger den säsongsmässiga variationen i ytvattnets surhetsgrad på upp till 0,45 pH-enheter, uppåt och nedåt.
Mätdata visar att surhetsgraden för Bottenvikens ytvatten är cirka 0,9 pH-enheter högre under sommaren än under vintern. Variationen beror delvis på att upptaget av koldioxid ökar under sommaren då produktionen av växtplankton, alger och andra havsväxter är större.
I norra Egentliga Östersjön är vattnets förmåga att stå emot försurning, buffertförmågan, mycket låg, vilket syns i mätningar av vattnets så kallade alkalinitet. Det bidrar också till större säsongsvariation i vattnets surhetsgrad och den genomsnittliga pH-nivåer är lägre än längre söderut i Östersjön. I grunda vikar med mycket makrolager eller ålgräs registreras dessutom säsongs- och dygnsvariationer i surhetsgraden som är ännu större.
Den naturliga och säsongsmässiga variationen är mer än 10 gånger större än förändringen i surhetsgrad som förväntas bli följden av havsförsurningen. Det finns inga studier gjorda om förväntade effekter vid fortsatt långsiktig havsförsurning i Bottenviken.
Eftersom många arter i området ursprungligen är från sötvattensmiljöer är det rimligare att referera till effekter av försurning på sötvattensarter.
Ett urval av underlaget för tillståndsbeskrivningen av försurning i Bottenviken
Välj en ämnesgrupp ovan för att läsa mer om tillståndet.
Försurning: Grundvatten
Tillstånd för försurning i grundvatten
Nedfallet av atmosfäriskt svavel var som högst under 1970-talet och har sedan dess minskat. Det syns i grundvattenövervakningen i form av minskande sulfathalter. Grundvattnets surhetsgrad och buffertförmåga eller så kallade alkalinitet, har dock inte ökat ännu.
En fortsatt hög deposition av kväveoxider och ammonium i södra Sveriges kan orsaka mer omfattande försurning i skogsmark. Det kan i sin tur leda till höga halter av nitrat i grundvattnet i framtiden.
Försurningen av grundvattnet i Sverige har bidragit och bidrar fortfarande till en del av ytvattenförsurningen. Grundvattnets långa omsättningstider och att surhetsgraden i skogsmarker är oförändrad gör att försurat grundvatten kan försena återhämtningen av ytvattnet.
Orsaker: försurning
Orsaker: försurning
Det är främst svavlet i fossila bränslen som gör mark och sötvatten surare. De sura utsläppen transporteras från källor i sydvästra Europa innan de faller ned över Skandinavien. Här har stora delar av marken en naturligt svag förmåga att tåla surt nedfall. Även skogsbruk kan bidra till lokal markförsurning. Havsförsurningen orsakas främst av globala utsläpp av koldioxid från fossila bränslen. Naturliga processer och övergödning påverkar också havets surhetsgrad. Lokalt kan även fartygsutsläpp orsaka försurning.
Svavlet i fossila bränslen försurar mark och vatten
Försurningen av mark och vatten har sitt ursprung i den industriella revolutionen som tog fart i slutet av 1700-talet i England. Man började då elda med stenkol och senare även med andra fossila bränslen. Dessa bränslen innehåller svavel, som vid förbränningen når ut i luften och bildar svavelsyra. Med regn och snö förs svavelsyran ned till jordytan igen.
Det sura regnet gav allvarliga skador på både människor och natur kring fabrikerna redan i början av 1800-talet. Lösningen blev då att bygga höga skorstenar. Åtgärden motverkade problemen lokalt, men utsläppen fördes vidare med den huvudsakliga vindriktningen upp mot Skandinavien. Det långväga transporterade sura regnet ledde till att exempelvis laxbestånd i norska älvar slogs ut redan i slutet av 1800-talet, utan att någon visste varför.
Först år 1967 upptäcktes sambandet mellan utsläpp av luftföroreningar nere i Europa och surt regn som orsakade fiskdöd i Skandinavien. Den nya kunskapen initierade en omfattande verksamhet med forskning, miljöövervakning och diplomati för att säkerställa orsakssambanden och åstadkomma en lösning på problemen.
Marken kan skydda vattnet mot försurning
Surt regn leder inte direkt till försurning av sjöar och vattendrag. Det mesta av regnet passerar genom marken innan det når ytvattnet. Marken kan neutralisera syror och fungerar då som en buffert för försurande nedfall. Ju mer kalkhaltig en jord är desto starkare buffertförmåga har den.
Exempelvis södra Skåne och Västgötaslätten har mark vars buffertkapacitet är så stor att det aldrig blir någon försurning av ytvattnet. I stora delar av Skandinavien är markens buffertförmåga dock ganska svag.
Skogsbruk kan ge lokalt försurad mark
Även skogsbruket bidrar till försurningen genom att växtmaterial förs bort från skogen. Då minskar markens buffertkapacitet. Markförsurningen blir särskilt stor när man inte bara skördar stammarna utan även tar grenar och toppar för biobränsle. Därför är rekommendationen att återföra askan från förbränningsanläggningarna till marken efter utvinning av grenar och toppar.
Globala koldioxiutsläpp gör världshaven allt surare
Cirka en fjärdedel av den koldioxid som släpps ut varje år tas upp av världshaven där den bildar kolsyra, som i sin tur orsakar havsförsurning. Världshaven är idag cirka 0,1 pH-enheter surare, motsvarande en ökning med 30 procent, än jämfört med nivån före industrialiseringen. Klimatmodeller förutspår att försurningen accelererar så att haven blir 0,2–0,4 pH-enheter surare år 2100. Det motsvarar att havet blir 60–150 procent surare än idag.
Bild: IVL
Bild: IVL
Svavelnedfall i Sverige 2016/2017. De geografiska skillnaderna i försurningens utbredning avspeglar skillnaderna i försurningsnedfallet, som är störst i sydväst. Källa: Krondroppsnätet, IVL.
Försurning slår hårdare i Östersjön än i Västerhavet
Världshaven utbyter kontinuerligt koldioxid med atmosfären. När koldioxidhalten ökar i atmosfären tar haven upp mer koldioxid. När koldioxid löses upp i haven bildas kolsyra, och på så sätt ökar havets surhetgrad, pH. I vilken utsträckning det händer beror inte bara på koldioxidkoncentrationen, utan även på andra egenskaper i havsvattnet. Finns det mycket av ämnen som kan motverka försurning, är vattnets buffertförmåga, eller så kallade alkalinitet, hög. En annan egenskap som påverkar hur försurningen slår är vattnets salthalt. Lägre salthalter är ofta förknippade med att vattnet har en sämre buffertförmåga.
Eftersom salthalten och alkaliniteten minskar från västkusten till Bottenviken, är effekterna av ökande koldioxidhalter – havsförsurning – större i Östersjön än i Västerhavet.
Naturliga processer och övergödning påverkar också
I kustområden påverkas havsvattnets pH starkt av biologiska processer som är säsongsberoende. Under sommaren bidrar en ökad produktion av växtplankton och alger till ökat upptag av koldioxid, vilket höjer pH-värdet. Under dominerar nedbrytning av organiskt material vilket ökar koldioxidhalterna i vattnet - och därmed sänker pH-värdet. Sådana biologiska processer kan orsaka en pH-variation med ± 0,2–0,5 pH-enheter. Lokal geologi, avrinning och övergödning kan också påverka både den biologiska produktionen och vattnets buffertförmåga. Den årliga säsongsvariationen i pH är till exempel starkare vid lägre salthalter.
Fartygsutsläpp ger lokal försurning
Utsläpp från avgasreningsanläggningar på fartyg kan också orsaka stark, fast mycket lokal, försurning. Fartygsutsläppen ger lokala och säsongsmässiga fluktuationer i pH som vanligtvis är mycket större än de klimatrelaterade effekterna. Likväl är havsförsurning viktig eftersom den kommer att avgöra vilka extremförhållanden som våra marina organismer kommer att utsättas för framöver.
Årgärder: försurning
Åtgärder: försurning
Den enda långsiktiga lösningen på försurningsproblemet i mark och sötvatten är att minska utsläppen av försurande ämnen. Nedfallet får inte vara större än vad naturen tål. Många sjöar och vattendrag i Sverige behöver även kalkas för att motverka försurningens effekter på kort sikt. Havsförsurningen kan åtgärdas genom att de globala utsläppen – och atmosfärens koncentration – av koldioxid minskar. Även åtgärder för att lindra effkterna av havsförsurning på marina organismer kan behövas.
År 1979 slöts FN:s första luftvårdskonvention där långväga transport av luftföroreningar erkändes som ett allvarligt problem som måste lösas genom gemensamma internationella åtgärder. Detta följdes av flera decennier med kraftfulla åtgärder för att minska försurande och andra utsläpp. Ekonomiska strukturomvandlingar i Västeuropa på 1980-talet och i Östeuropa på 1990-talet bidrog också till att delar av den tunga industrin med stora försurande utsläpp stängdes ner. De åtaganden om fortsatta utsläppsminskningar som länderna i luftvårdskonventionen arbetar med, baserar sig numera på beräkningar av den kritiska belastningen, det vill säga beräkningar av hur mycket surt nedfall som naturen tål.
Internationellt samarbete har minskat de sura utsläppen i Europa
Utsläppen av försurande ämnen i Europa har på senare tid minskat och nedfallet är nu i nivå med vad de var för hundra år sedan. De senaste åtgärderna som genomförts är att begränsa svavelhalten i drivmedel inom internationell sjöfart. Ändå är utsläppen fortfarande större än vad mark och vatten tål.
Det minskade nedfallet har lett till en omfattande återhämtning från försurningen. Återhämtningen har gått snabbast i Norra Sverige där försurningspåverkan var lägre. I södra Sverige är däremot marken så försurad att den fortfarande ger stor försurningseffekt i sjöar och vattendrag.
Försurning av sjöar och vattendrag motverkas genom kalkning
Många sjöar och vattendrag i Sverige kalkas i väntan på att tillräckliga utsläppsminskningar har skett och att marken har återhämtat sig. I dag sprider vattenvårdande myndigheter varje år 100000 ton kalk i cirka 2700 sjöar och 1400 vattendrag till en kostnad av 130 miljoner kronor. Kalkningen väntas behöva fortsätta åtminstone några årtionden framöver.
Andelen sjöar som klassas som försurade väntas minska med tiden. Prognos av försurningsutvecklingen i representativa sjöar sedan 2010 baserat på 5084 sjöar inom Omdrevsprogrammet 2011-2016. Försurningspåverkan anges som pH-förändring jämfört med år 1860. Försurningspåverkan är indelad i klasser med steg om 0,2 pH-enheter. En försurningspåverkan om mer än 0,4 pH-enheter klassas som försurande och det innebär att god status inte uppnås enligt vattendirektivet. Prognosen är framtagen med försurningsmodelen MAGIC. Diagram: Jens Fölster, SLU.
Havsförsurning kräver globala åtgärder
Eftersom utbytet av koldioxid mellan atmosfären och havet pågår ständigt är det svårt att minska koldioxidhalterna i svenska kustvatten och hav. Att åtgärda försurningen av världshaven – och därmed svenska hav – kräver globalt minskade utsläpp av koldioxid.
Luftkvalitetsarbete kan minska utsläppen
I princip borde luftkvalitetsarbetet som syftar till att minska utsläppen av försurande ämnen som svavel och kväve också bidra till en minskad havsförsurning. Den internationella maritima organisationen, IMO, jobbar bland annat med att begränsa svaveloxidutsläpp till atmosfären genom att begränsa svavelhalten i bränsleolja. Dessa åtgärder har tyvärr lett till utveckling av avgasreningssystem som "tvättar" avgasen före utsläpp till luften. Då tvättvattnet släpps ut i havet skapar det samtidigt lokal försurning.
Havsförsurningens effekter kan delvis lindras
Andra åtgärder inkluderar strategier som minskar annan belastning på ekosystemet. Det kan till exempel handla om att minska övergödningen som bidrar till säsongsmässigt lägre pH-värden i haven. Genom att skydda och gynna ekologiskt viktiga nyckelarter och den biologiska mångfalden går det också att öka ekosystemens förmåga att klara störningar, som försurning.
Storskalig kalkning av havet är inte praktiskt genomförbart på grund av de mycket stora mängder kalk som då skulle behövas.
Flera svenska myndigheter jobbar aktivt med strategier och policy som länkar till FN:s hållbarhetsmål 14.3 "Minimera och åtgärda havsförsurningens konsekvenser, bland annat genom ökat vetenskapligt samarbete på alla nivåer".
Experter bakom tillståndsbedömningarna
Grundvatten: Bo Thunholm, SGU
Sjöar och vattendrag: Jens Fölster, SLU
Kust och öppet hav: Jonathan Havenhand, Göteborgs universitet
Nästa år fyller den svenska miljöövervakningen av sötvatten 50 år. Vi kan då se tillbaka på en lång tid av fruktbart samarbete mellan myndigheter och...
