Vinterns fosforbelastning på Östersjön exceptionellt stor i Sydvästra Finland

Finlands miljöcentral SYKE och Egentliga Finlands NMT-central meddelar:

Vintern 2019–20 var i Finland förutom mäthistoriens varmaste också exceptionellt regnig. I Södra Finland steg åarnas flöden till översvämningshöjder flera gånger under december-februari. Tre månaders fosforbelastning på Skärgårdshavet var nästan lika stor som belastningen för hela rekordåret 2008. Också i Vanda å var vinterns fosforbelastning i samma klass som årsbelastningen i medeltal på 2010-talet. Enligt Finlands Miljöcentrals prognos kan klimatförändringen som värst öka fosforns urlakning från åkrarna i Skärgårdshavets avrinningsområden med 50 procent och kvävets med drygt en tredjedel t.o.m. år 2060.

Under flödesrekorden i februari var åarna som rinner ner i Skärgårdshavet grumligare än någonsin tidigare. © Janne Suomela / Egentliga Finlands NMT-central

Varm och regnig vinter

Enligt Meteorologiska Institutet var vintern den varmaste i Finlands mäthistoria. Det förra rekordet var från vintern 2007–08. Det finns jämförbar statistik för hela landet ända från början av 1900-talet. Vintern var på många ställen också exceptionellt regnig. I Egentliga Finland och Nyland var regnmängden i allmänhet över 250 mm, över hälften mer än i allmänhet under jämförelseperioden.

Redan slutet av året 2019 var ovanligt regnigt. Exempelvis steg vattenmängden i Vanda å till årets rekordhöga nivå den 19 december. Den 16 februari regnade det på många ställen på sydkusten nästan 40 mm under ett dygn, vilket motsvarar regnmängden i medeltal under hela februari. Till följd av detta steg åarnas flöden till vinterns rekordnivå. I Åggelby, Helsingfors, var flödet i Vanda å följande dag som högst 132 m3/s. Ett högre vattenflöde än detta har senast mätts i april 2013. I Uskelanjoki i Salo var vattenflödet den 17 februari som högst över 120 m3/s, vilket är det högsta sedan 1980 och nästan dubbelt mer än årets översvämningstopp i medeltal. Situationen var liknande också i Aura å och Pemar å.

Skärgårdshavets fosforbelastning rekordhög

Under vintern 2019–20 hade Södra Finland ingen snö och tjäle. De rikliga regnen föll i huvudsak som vatten och sköljde med sig rikligt med fasta ämnen och fosfor i åarna och vidare via dessa i kustvattnen (bild 1). Egentliga Finlands NMT-central och SYKE uppehåller mätstationer för kontinuerlig mätning av vattenkvaliteten i Sydvästra Finlands åar och i Vanda å.

Bild 1. Tolkning av satellitbild vid sydkusten 25.2.2020. ESA Copernicus Sentinel Data & USGS/NASA Landsat Program, SYKE. Karttjänsten Tarkka.

Den totala uppskattade fosforbelastningen på Skärgårdshavet under vintern 2019–20 var enligt de kontinuerliga mätinstrumentens observationer och analyserna från traditionella vattenprov nästan lika stor som totala belastningen under rekordåret hittills 2008. Fosforflödet till Skärgårdshavet var i december och januari nästan dubbelt större än medeltalet under vinterperioderna åren 2000–19, i februari nästan tio gånger större (bild 2).

Bild 2. Fosforflödet till Skärgårdshavet i medeltal under vintrarna 2000–2019 och vintermånaderna 2019–2020.

Fosforhalten kan inte mätas direkt med kontinuerliga mätare, utan den uppskattas från vattnets grumlighet med hjälp av egna omvandlingsberäkningar för varje å. Det här grundar sig på att största delen av fosforn binder sig i lerpartiklar vars mängd avspeglas i åvattnets grumlighet. Under flödesrekorden i februari var åarna som rinner ner i Skärgårdshavet grumligare än någonsin tidigare. De omvandlingsberäkningar som använts tidigare grundade sig sålunda på betydligt mindre grumlighet och lägre fosforhalter, och deras riktighet i så här höga halter hade i praktiken inte kunnat säkras. När grumligheten i februari 2020 var som högst togs också vattenprov, och provens grumlighet och fosfor analyserades i laboratorium. På basen av resultaten kunde omvandlingsberäkningarna korrigeras till att bättre motsvara stora halter. Med de korrigerade omvandlingsberäkningarna sjönk Skärgårdshavets fosforbelastningsestimat för december–februari med cirka 40 procent jämfört med de första uppskattningarna.

Vinterns fosforhalt hög också i Vanda å

Under december–februari var fosforbelastningen (57 ton) i Vanda å nästan lika stor som den totala belastningen i medeltal (60 ton) åren 2011–19. Månadsbelastningen var i februari hela mätperiodens näst högsta när man beaktar alla månader. Fosforflödet var störst 17.–18.2. när cirka 5 ton fosfor under 24 timmar hamnade i Gammelstadsviken (länk till videon från Gammelstadsforsen). Som jämförelse kan nämnas att år 2018 var fosforns årsbelastning vid Viksbacka avloppsreningsverk – en belastning från 1,1 miljoner invånare – 15 ton.

HRM (samkommunen Helsingforsregionens Miljötjänster) som driver vattenreningsverken i Viksbacka och Finno rapporterade under andra hälften av februari om störtskurar som orsakat flera översvämningar och överflöden av orenat eller delvis renat avloppsvatten. Det orenade avloppsvattnet på 65 000 kubikmeter orsakade en extra fosforbelastning på uppskattningsvis cirka 300 kg i Helsingfors och Esbos kustvatten. Mängden motsvarar ungefär en procents tillägg till reningsverkens normala årliga belastning på Finska viken.

Målen för minskad näringsbelastning

För att dämpa eutrofieringen på det öppna Östersjön och våra kustvatten har Finland förbundit sig till att minska både fosfor- och kvävebelastningen. Det som är centralt för att vi ska kunna uppfylla minskningsmålen är en bättre hantering av diffus belastning, särskilt jordbrukets näringsutsläpp. Enligt SYKE:s undersökning ifjol har man knappast närmat sig de uppsatta målen. Skärgårdshavets direkta näringsbelastning som härrör från punktkällor (samhällen, fiskförädling och industri) har halverats under 1997–2016, men de åtgärder som vidtagits för att minska den diffusa belastningen har inte gett önskat resultat (Läs mer i artikeln: Nutrient export from Finnish rivers into the Baltic Sea has not decreased despite water protection measures) (bild 3).

Bild 3. Skärgårdshavets fosforbelastning åren 1997–2016.

Fosforhalten har sjunkit i många åar, men trots minskningen i halterna har fosforbelastningen hållits på samma nivå som tidigare. Effekten från halterna, som minskat tack vare vattenskyddsåtgärderna, har neutraliserats som ett resultat av årstidsförändringar i miljömässiga faktorer såsom temperatur och nederbörd. Kvävebelastningen har inte alls sjunkit, den t.o.m. ökar på Bottenvikens avrinningsområde.

Skärgårdshavets jordbruk är Finlands enda kvarvarande s.k. hot spot på skyddskommissionen för Östersjön HELCOM:s lista på värsta förorenare. Vid Baltic Sea Action Summit evenemanget i februari 2010 åtog sig Finlands regering att minska eutrofierande utsläpp i Skärgårdshavet så att en god status skulle kunna uppnås i havsområdet år 2020.

Enligt den färskaste statusbedömningen av ytvattnen (2019), har statusen i Skärgårdshavet försämrats jämfört med den tidigare år 2013 gjorda klassificeringen. Merparten av Skärgårdshavet hör nu till klassen tillfredsställande. Vattnen nära kusten och i inre skärgården är i sämst skick, de hör på flera ställen till klassen försvarlig. Skärgårdshavet har inte mera vattensamlingar där statusen klassificeras som bra.

Klimatförändringen ökar vintrarnas näringsavrinningar

Klimatförändringen förväntas förkorta snöperioden, öka avrinningen på årsnivå och särskilt under vintern, och som ett resultat av detta öka näringsämnens urlakning. Alla scenarion i SYKE:s VEMALA-modellsystem förutspår att belastningen ökar mest i Skärgårdshavet där jordbrukets andel av näringsbelastningen dominerar. Ju sämre jordbruket lyckas anpassa sig till klimatförändringen, desto större är belastningens tillväxt. I värsta fall kan fosforbelastningen enligt prognoserna öka 34 % (från åkermarkerna 50 %) och kvävebelastningen 30 % (från åkermarkerna 36 %) t.o.m. år 2060 (Läs mer i artikeln: Effects of climate change and agricultural adaptation on nutrient loading from Finnish catchments to the Baltic Sea).

Klimatförändringen kommer att göra det svårare att uppnå målen om en god status in det öppna Östersjön och i våra kustvatten. Näringsurlakningen som ökar i havet tillsammans med vattenmassan som värms upp accelererar primärproduktionen och förvärrar syrebristen. Trots att den milda och stormiga vintern 2019–20 blandade om vattenmassan in Finska viken och havsområdets syresituation tack vare detta är bra nu, är det syrefattiga området på botten av Östersjön fortfarande rekordstort. Det att situationen under senare tid försämrats länkas redan till att Östersjöns djup värms upp. När vattnet är varmare löses en mindre mängd syre upp och samtidigt accelererar nedbrytningsprocesserna som konsumerar syre.

Belastningsuppgifterna för den exceptionella vintern kompletteras för hela Finland

Det här meddelandet har behandlat näringsbelastningar i avrinningsområden som har en kontinuerlig uppföljning av vattenkvaliteten. Näringsbelastningarna har varit betydligt högre än under en normal vinter också i andra åar ända uppe i Bottenvikens avrinningsområden. Speciellt fosforbelastningarna har varit exceptionella. Också kvävebelastningarna har varit höga, men jämfört med en normal vinter har dess ökning ändå i medeltal varit mindre än fosforbelastningarnas. Meddelandet har därför fokuserat på fosforbelastningarna. Uppgifterna om vattenkvaliteten och vattenflödena för vintern 2019–20 kompletteras ännu för hela landet.

Ytterligare information:

Näringsbelastning och Östersjöns tillstånd:
Specialforskare Seppo Knuuttila, Finlands Miljöcentral SYKE, tfn 0295 251 286, e-post förnamn.efternamn@ymparisto.fi

Uppföljningen av Skärgårdshavets tillstånd och åarnas vattenkvalitet:
Ledande expert Janne Suomela, Egentliga Finlands NMT-central, tfn 0295 022 947, e-post förnamn.efternamn@ely-keskus.fi
Planerare Marjo Tarvainen, Egentliga Finlands NMT-central, tfn 0295 023 048, e-post förnamn.efternamn@ely.keskus.fi

Åarnas materialflöden:
Äldre forskare Antti Räike, Finlands Miljöcentral SYKE, tfn 0295 251 586, e-post förnamn.efternamn@ymparisto.fi

Uppföljningen av vattenkvaliteten i Vanda å:
Hydrolog Sirkka Tattari, Finlands Miljöcentral SYKE, tfn 0295 251 685, e-post förnamn.efternamn@ymparisto.fi
Forskningsingenjör Jari Koskiaho, Finlands Miljöcentral SYKE, tfn 0295 251 312, e-post förnamn.efternamn@ymparisto.fi

Klimatförändringens inverkan på näringsbelastningarna:
Hydrolog Inese Huttunen, Finlands Miljöcentral SYKE, tfn 0295 251 195, e-post förnamn.efternamn@ymparisto.fi
Hydrolog Markus Huttunen, Finlands Miljöcentral SYKE, tfn 0295 251 196, e-post förnamn.efternamn@ymparisto.fi