Ett levande hav behöver näring, men allt har sina gränser!

Övergödningen syns i näringsväven

Övergött hav

Friskt hav

I ett friskt hav är näringsväven i balans

Alla organismer i havet bildar en näringsväv. Näringsväven skapas genom att små djur äter primärproducenter – växter och alger – och större djur som äter mindre djur. Alla får mat, och systemet fungerar bra.

I Östersjöns kustvatten är de viktigaste primärproducenterna stora alger och vattenväxter som är förankrade vid botten. I det öppna havet är det små alger som svävar i vattnet, dvs. växtplankton, som ansvarar för primärproduktionen.

Primärproducenter fotosyntetiserar med hjälp av ljusenergi från solen. Förutom solljus behöver de näringsämnen – vissa kemiska ämnen, såsom fosfor och kväve. Näringsämnen behövs för tillväxt och förökning. I ett välmående ekosystem finns en lämplig mängd näringsämnen så att alger och växter kan växa och producera näring för hela näringsväven.

Alla andra organismer i näringsväven är beroende av primärproducenter: djurplankton, bottenlevande djur, fiskar, sälar, sjöfåglar och nedbrytande mikrober. Varje art har sin egen viktiga roll i den marina näringsväven. Om näringsväven är i balans kommer allt att fungera utan större problem.

I ett övergött hav är algtillväxten för stor

Om det finns för mycket näringsämnen i ett ekosystem, går det fina systemet ur balans. Alger växer för mycket. Havet blir övergött (eutrofierat) på samma sätt som en gräsmatta blir frodig om man gödslar den.

Ett eutrofierat hav innehåller fler organismer, deras rester och avfall. Detta innebär mer arbete för nedbrytande mikrober. Eftersom de nedbrytande mikroberna också andas, utarmar den intensiva nedbrytningsprocessen syrereserverna på havsbotten. I värsta fall kommer syret på havsbotten att ta slut helt.

De stora mängderna näringsämnen i Östersjön kommer från land: avlopps- och avrinningsvatten som runnit ut i havet i årtionden. Redan nu har man lyckats minska mängden näringsämnen som rinner ut i havet avsevärt. Ändå behövs fler minskningsåtgärder, och de utvecklas hela tiden.

Vi måste dock fortfarande vänta på resultaten. Då stora mängder näringsämnen runnit ut i havet under en lång tid, har största delen av dem samlats på havsbotten i de djupaste delarna av Östersjön. Detta bromsar förbättringen av Östersjöns tillstånd.

Tillgången på primära näringsämnen sätter gränser för tillväxten av alger och växter

Övergött hav

Välmående hav

Näringsämnen är begränsade i ett välmående hav

De viktigaste näringsämnena i havet är fosfor och kväve. De finns naturligt i havet, men mer rinner ut från land. Alger behöver båda dessa primära näringsämnen. Så algerna växer och förökar sig tills något av näringsämnena börjar ta slut. Då ökar inte mängden alger längre, även om det fortfarande finns gott om andra näringsämnen kvar.

I Bottniska viken använder alger vanligtvis först all fosfor. Bristen på fosfor börjar då begränsa algernas tillväxt. I Finska vikens öppna havsområden händer det motsatta: alger använder först allt kväve.

Även om kvävet tar slut och algtillväxten minskar, fortsätter vissa typer av cyanobakterier, dvs. blågröna alger, att växa. Detta beror på att de kan använda det kväve som är löst i vattnet från atmosfären. Därför växer de med framgång även då andra alger redan lider av kvävebrist.

Ett övergött hav har för mycket näringsämnen

Om havsvattnet innehåller rikliga mängder av algernas primära näringsämnen – kväve och fosfor – kommer inget av dessa att ta slut och algerna fortsätter att växa. Havet kommer att bli eutrofierat. Av de finska havsområdena är Finska viken och Skärgårdshavet de mest övergödda. Dessa områden har en alltför kraftig tillväxt av planktonalger, vilket syns som stora algmassor. Även Bottenhavet visar tecken på övergödning.

Majoriteten av de näringsämnen som eutrofierar den finska kusten härstammar från åkrar. Åkrar gödslas för att öka skörden. Om säden inte binder alla näringsämnen, rinner överskottet ut i vattendrag. Åkrar är ofta belägna vid älvar eller vid kusten, varifrån näringsämnena har en kort väg till havet.

Näringsämnen kommer också ut i havet från skogsavvattning, tätorter, industri och fiskodling. Dessutom får havet näringsämnen från luftföroreningar. Totalt samlas så mycket näringsämnen från olika källor att Östersjön lider av näringsstress.

Växtplanktonmassor berättar om havets frodighet

Mikroskopbild av den blågröna algen eller cyanobakterien Nodularia spumigena

Mikroskopbild av vårblomningens dinoflagellater

I ett välmående hav frodas växtplankton på våren

Havet är rikt på näringsämnen på våren. Näringsämnena kommer från organismerna i den marina näringsväven: deras rester och avfall. Bakterier och andra små organismer har brutit ner resterna av större organismer, vilket får deras näringsämnen att lösas upp i vattnet.

Under vintern förbrukas inte näringsämnen eftersom det inte finns tillräckligt med ljus för alger att växa. När våren kommer och ljuset ökar har algerna ett matbord täckt med näring. Då förökar sig planktonalgerna snabbt.

Planktonalger kan vara så rikliga på våren att de färgar vattnet brunt. Det kan finnas upp till 2 000 små algceller i en droppe vatten.

Våralgblomningar hör till den normala årscykeln i ett välmående hav. De får bara inte så mycket uppmärksamhet, eftersom det inte är många som badar eller vadar i det kalla havet. Våralgblomningar är inte giftiga, vilket är anledningen till att de inte rapporteras i nyheterna. Då algerna förbrukat all näring i början av sommaren upphör den vårliga blomningen.

Gröt av blågröna alger i det övergödda havet på sommaren

I ett eutrofierat hav kan näringsämnen finnas tillgängliga hela sommaren. När havet värms upp tar cyanobakterier, dvs. blågröna alger, över. De trivs i varmt vatten och kan förekomma i stora mängder i ytvattnet.

Blågröna alger har en stor fördel jämfört med andra alger: vissa blågröna alger kan använda kvävet som finns i luften. Det betyder att de kan föröka sig även efter att det ursprungliga kväveförrådet tagit slut – så länge det finns fosfor i vattnet.

Blågröna alger väcker uppmärksamhet eftersom algcellerna stiger upp till ytan och bildar ytansamlingar eller tjock gröt, särskilt i lugnt väder. Massförekomster av blågröna alger kallas också blågröna algblomningar. I verkligheten blommar inte blågröna alger, men en färgglad blågrön algflotta som flyter på ytan kan påminna om en blomning. Färgen på algflottan bestäms av vilken typ av fotosyntetiska pigment, eller färgpartiklar, varje algart innehåller. Färgen kan variera från gröngul till intensiv turkos.

Vissa blågröna alger är giftiga. Giftigheten kan inte fastställas utifrån algernas färg eller andra yttre egenskaper. Därför ska man alltid vara försiktig med blågröna alger.

Djurplankton fungerar som en mellanlänk i näringsväven

I ett välfungerande ekosystem växlar djurplanktonarter av olika storlek beroende på årstid. När havet blir övergött förändras växtplanktonarterna, samtidigt som djurplanktonarterna minskar i storlek.

Mikroskopbild av mindre djurplanktonarter: vattenloppor och hjuldjur.

Mikroskopbild av större djurplanktonarter: hoppkräftor

I ett välmående hav gör djurplankton sitt jobb

De planktiska djuren har en viktig funktion: de äter växtplankton och äts sedan själv upp. På så sätt överför djurplankton den energi och substans som är bunden till växtplankton framåt, till nästa nivå i näringsväven.

På våren domineras vattnet av små djurplanktonarter såsom hjuldjur. Hoppkräftor och andra stora arter får sin tur senare, när vattnet blir varmare.

Djurplankton äter aldrig upp all växtplankton. En del av planktonalgerna sjunker till botten när de dör och bryts ner av mikrober. Detta är en del av den normala materialcykeln i det marina ekosystemet. I ett välmående ekosystem fungerar allt utan större problem.

I ett övergött hav förblir en stor del av planktonalgerna oätna

I ett övergött hav finns det ett överflöd av växtplankton. När planktonalger förekommer rikligt ökar även mängden planktondjur som äter dem. Djurplankton har dock ett problem: övergödningen förändrar planktonalgernas artsammansättning så att algerna inte längre är lika bra föda för djurplankton.

Förändringen av artsammansättningen i växtplankton påverkar djurplanktonarterna. Ciliater, hjuldjur och små vattenloppor ökar. Samtidigt blir planktondjurens storlek i genomsnitt mindre. Detta leder till att en stor del av planktonalgerna förblir oätna och sjunker till botten. Nedbrytningsaktiviteten på botten ökar, vilket förbrukar syrereserver på botten.

Havets frodighet påverkar fiskfaunan

Abborren trivs i ett välmående hav. Mört gynnas av övergödning eftersom den klarar sig även i grumligt vatten.

Mört

Abborre

I ett välmående hav får fisken kvalitetsmat

Djurplankton är en viktig födokälla för strömming och många andra fiskarter. Särskilt stora djurplanktonarter är bra fiskföda. Vissa fiskarter hittar sin föda i kustzonen, särskilt i kustens blåsttångbestånd. Blåstångsbuskar ger också skydd åt fiskyngel.

I ett välmående hav består djurplankton av arter i olika storlekar; också många stora arter förekommer rikligt. Kustens blåstångsbestånd är täta och livskraftiga, och fisken lider inte av syrebrist.

I ett sådant hav hittar många olika fiskarter allt de behöver: lämpliga fortplantnings- och skyddsplatser, samt föda med bra näringsvärde. I en sådan miljö är den marina fiskpopulationen mångfaldig, och ingen art blir riklig på bekostnad av andra.

Fiskpopulationer i övergödda hav förändras

Eutrofieringen ökar antalet fiskar, men den har också andra verkningar. Den förändrar fiskens levnadsförhållanden och födotillgång. När havet blir övergött ökar antalet små arter i djurplanktonsamhället. De är sämre föda för fisk än stora arter. När vattnet blir grumligt försvinner de skyddande blåstångbestånden vid kusten. Bottenlevande djur försvinner från de syrefria bottnarna.

Allt detta påverkar fiskbestånden. Karpfiskar, inklusive mört, ökar i antal eftersom deras yngel hittar föda bättre i grumligt vatten jämfört med andra fiskarter. Gös gynnas också av övergödning. Gäddan och abborren däremot lider, eftersom det är svårare för dem att fånga föda i grumligt vatten. Övergödning missgynnar också den bottenlevande flundran.

Torsk är en salthavsfisk som ibland migrerar till finska havsområden. Den kan dock inte föröka sig i Södra Östersjön om de salta havsbottnarna saknar syre.

Syre behövs på havsbotten

Ett välmående hav har tillräckligt med syre för organismer på botten. I ett övergött hav sjunker stora mängder algmassa till botten och de nedbrytande mikroberna förbrukar syret.

Havsbotten med ansamlingar av trådformiga alger och svavelbakterier.

Frisk havsbotten: rödalger och blåstång.

I ett välmående hav räcker syret länge på botten

På våren, när det finns rikligt med växtplankton, förblir det mesta oförbrukat. De döda algcellerna sjunker till botten, där de blir mat för bottenlevande djur och nedbrytande mikrober. Näringsämnen som är bundna i algcellerna släpps ut av mikrober tillbaka i vattnet, i en form som är användbar för alger.

Nedbrytande mikrober andas och förbrukar vattnets syrereserver. Syre förbrukas dock så långsamt att det bottennära vattnet oftast hinner fyllas på med nytt syresatt vatten, innan allt syre är förbrukat.

I ett välmående hav finns det vanligtvis syre på havsbotten. Under syresatta förhållanden binds en del av näringsämnena till botten. Bottendjur trivs också bra på syresatta havsbotten.

Syret tar snabbt slut på botten av ett övergött hav

I ett övergött hav finns det rikligt med växtplankton och kustnära trådformiga alger, och stora mängder dött material sjunker ner till havsbotten. Bottennedbrytarna arbetar hårt och förbrukar snabbt vattnets syrereserver. Syret blir knappt och kan ta slut helt. Detta är särskilt fallet på djupet av övergödda områden och vid skyddade kuster, under tjocka massor av trådformiga alger.

Frigöring av näringsämnen från bottensedimentet tillbaka till vattenmassan kallas intern belastning. Denna interna process i havet kan inte likställas med den externa belastning som för in nya näringsämnen till havet. Istället frigör intern belastning näringsämnen från sedimentet tillbaka till vattnet som förts in genom tidigare extern belastning.

Övergödning ökar primärproduktionen och mängden organiskt material som sedimenteras på botten, vilket påskyndar mikrobiologisk nedbrytning och därmed också ökar syreförbrukningen.

När syret tar slut börjar nedbrytningsprocessen producera giftigt svavelväte. Det stöter bort fiskar och dödar bottenlevande djur. När bottensedimentet blir syrefritt (anoxiskt) försvagas dess förmåga att binda fosfor. Då börjar näringsämnen frigöras från botten tillbaka till vattenmassan. Detta förvärrar ytterligare övergödningen.

Vid Finska vikens kust och på skärgårdens gropiga bottnar tar syret slut på sina ställen på sommaren. Syrepåfyllning från havsytan kan inte ske, eftersom det så kallade temperatursprångskiktet isolerar det varma ytvattnet från det kallare djupvattnet. På hösten försvinner språngskiktet och vattnet blandas om.

Östersjöns huvudbassäng, den centrala delen av Egentliga Östersjön, har ett permanent salthaltsprångskikt. Där vilar lätt, mindre saltigt vatten ovanpå tyngre, saltare vatten. Vattnen blandas inte, inte ens på hösten. De djupa, salta bottnarna får syre bara när salt och syresatt vatten från Nordsjön pressas in i Östersjön. Dessa saltpulser inträffar dock så sällan att de inte räcker till för att hålla djupet i det övergödda havet syresatt.

Livet är livligt i strandzonen

I ett välmående hav växlar olika livsmiljöer beroende på vattendjup. I ett övergött hav frodas och sprider sig bestånden av trådformiga alger och bladvass, vilket utarmar mångfalden.

Trådformiga alger på en frodig klippstrand.

Välmående blåstång.

En välmående strandvegetation är hem för många organismer

På Östersjöns stränder kan du hitta många slags livsmiljöer: hårda klippor och mjuka sand- eller lerbottnar. Stora, bottenförankrade alger och vattenväxter är de viktigaste primärproducenterna i strandzonen.

Mjuka stränder kantas ibland av täta bladvassbestånd. Vid basen av bladvassen, i en skyddad undervattensdjungel, lever fisk, insekter och andra ryggradslösa djur.

På hårda stenbottnar, nära vattenlinjen, frodas gröna trådformiga alger på sommaren. På vintern sliter isen bort de gamla trådformiga algerna, men på våren börjar algerna växa igen. Bland de trådformiga algerna lever snäckor och unga stadier av andra ryggradslösa djur. När de når vuxen ålder flyttar de djupare, där den fleråriga algen, blåstången växer.

Blåstångsbestånden är karakteristiska för de steniga bottnarna i ett välmående hav. De hyser betydligt fler organismer än de kortlivade trådformiga algerna.

På de grunda sandbottnarna i ett välmående hav trivs ålgräset. På sina ställen bildar denna vattenväxt vidsträckta ängar, som är hem för många fiskar och ryggradslösa djur.

Organismer på övergödda stränder mår dåligt

Den finska kusten är huvudsakligen grund. Övergödningens effekter är mer synliga på grunda stränder än på öppna havet.

På övergödda mjukbottnade stränder tar bladvassen över. Dess spridning underlättas också av att kor och får inte längre betar på stränderna. Bladvassbestånden tränger undan andra arter, och därmed minskar kustnaturens mångfald.

Ålgräsängar på grunda sandbottnar minskar samtidigt som planktonmassor grumlar vattnet. Ålgräsets nedgång gör livet svårt för många arter.

Tjocka mattor av trådformade alger växer på övergödda klippstränder och botten slammar igen. Blåstången, som lever djupare, lider av brist på ljus eftersom vattnet är grumligt och påväxtalger (epifyter) täcker dess yta. När blåstången minskar utarmas mångfalden av arter som normalt lever i dess skydd – även fiskynglen blir utan ett skyddat hem.

VISSTE DU?

---

Blåstången är en nyckelart i Östersjös kustområden, eftersom många arter är beroende av dess bestånd.

En släkting till sjöhästen, tångsnällan, är en exotisk syn i Östersjön. Tångsnällan trivs i skydd av både ålgräs och blåstång.