Algblomningar - då, nu och i framtiden

Under sommarmånaderna de senaste decennierna har man kunnat läsa i dagstidningarna om ”giftiga mördaralger” som omringar Gotland eller om ”mördaralger” som rör sig mot skånska kusten. Ofta tillsammans med bilder där badande människor flyr i panik mot stranden eller flygfoton på fartyg som plöjer genom en grågrön sörja.

Massförekomst av cyanobakterier
Massförekomst av cyanobakterier söder om Gotland den 25 juli 2012.
Foto Kustbevakningen

Det är inga alger som mördar, det är cyanobakterier som ”blommar”.

Traditionellt kallar man både alger och cyanobakterier för växtplankton och när de tillväxer i stora mängder så kallas det i folkmun för algblomning. Om man ska vara korrekt så är cyanobakterier inte alger utan precis som namnet säger bakterier. Men de är bakterier med algegenskaper, de innehåller pigment och kan utföra fotosyntes precis som alger och växter på land. Tillsammans med alger, stora som små, utgör de grunden för näringskedjan i havet.

Växtplankton blommar inte i egentlig mening, de snarare massförökar sig. Det är mycket viktigt att poängtera att massförekomster av växtplankton är helt normalt och i de flesta fall helt ofarliga. Om de skulle upphöra eller minska skulle det få katastrofala följder för livet i havet.

Varför ”blommar” det i Östersjön?

Massförekomsten av cyanobakterierna på sommaren styrs bland annat av tillgången och förhållandet mellan näringsämnena fosfat och kväveföreningar. Det mesta av kväveföreningarna förbrukas på våren när kiselalger massförökar sig. Efter ”vårblomningen” av kiselalger finns det dock tillräckligt med fosfat kvar i ytvattnet för att cyanobakterier ska kunna massföröka sig under sommaren när temperaturen och vindförhållandena blir gynnsamma. Cyanobakterierna kan använda kvävgas från luftbubblor i vattnet istället för kväveföreningarna som är lösta i vattnet vilket är unikt för dessa arter.

Det finns även andra faktorer som påverkar hur omfattande massförekomsten av cyanobakterier blir under sommaren. Nedan finns en schematisk bild över de faktorer som styr uppkomsten av och effekter av cyanobakterieblomningar.

Schematisk bild
Schematisk bild över effekterna av cyanobakteriernas massförekomst i Östersjön.
Foto Philip Axe Förstora Bild

Hur påverkas vi av "blomningen"?

När vädret är som vackrast och lockar till bad, ja då trivs även cyanobakterier som bäst. Varmt med en lagom bris, då är förhållandena perfekta om man är en cyanobakterie och vill tillväxa och sprida sig, vilket de kan göra över enorma områden på relativt kort tid. Om det däremot börjar blåsa så omblandas vattnet och då syns inte cyanobakterierna vid ytan längre men tillväxten fortsätter djupare ner i vattnet.

Cyanobakterier vid ytan
Här kan man se hur cyanobakterierna har flutit upp och bildat ”mattor” i ytan.
Foto Malin Mohlin, SMHI

”Mattor” bildas då cyanobakterierna flyter upp till ytan. Dessa mattor lockar inte till bad och det kanske är bra eftersom en av de blommande arterna kan producera ett levergift som i viss mängd kan vara dödligt. Enstaka rapporter har förekommit om hundar som avlidit efter att ha sprungit i vattnet och sen slickar pälsen. Även kor som dricker av det bräckta Östersjövattnet kan råka illa ut. Rekommendationer från Infocentralen för Egentliga Östersjön brukar komma vid blomningstider om att hålla djur och barn, som kan råka få i sig en kallsup, från vattnet vid blomningar av cyanobakterier. Det är klokt att följa dessa råd.

Ibland kan det vara svårt att hitta badvikar.
Foto Bengt Karlson, SMHI


En tröst för semesterfirare är att det alltid finns vikar eller väderstreck som ligger skyddade där en pågående blomning inte når stranden. Det gäller bara att utforska var de finns. Kanske ett nöje i sig?!

Förr eller senare sjunker cyanobakterierna till botten och i samband med nedbrytningen förbrukas syret i bottenvattnet. Detta leder till en utbredning av syrefria bottnar i Östersjön.

Konsekvensen av de syrefria bottnarna blir att djurlivet upphör i dessa områden. De djur som har förmågan att förflytta sig flyr, de andra dör. Även en bit upp från botten är det syrefritt i många områden. Vuxen fisk kan ta sig därifrån när syret når en låg koncentration (det grå området i figuren nedan). Det är betydligt värre för exempelvis torskens ägg. Det är så fiffigt att torsken lägger ägg som har en densitet som gör att de flyter i vattnet just vid den salthalt som de behöver. Östersjön har stigande salthalt från ytan ner till botten och det är just vid botten som torskäggen flyter, när detta område blir syrefritt dör äggen.

Den syrefria miljön orsakar även att fosfat från sedimentet frigörs och förs upp till ytan som kommer cyanobakterierna tillgodo igen. Det blir som en spiraleffekt.

Hela denna kedja av händelser är naturligtvis förödande för ekosystemet, då organismer får en ständigt minskande yta att leva på.

Syrekarta
Det svarta området i kartan är syrefria bottnar, grått innebär en syrehalt under 2 ml/l, vilket är den gräns då fisk flyr.
Förstora Bild

Har det alltid varit "blomningar" i Östersjön?

Forskarna är idag oeniga om dessa massförekomster har ökat på senare tid eller om det alltid har varit så här även långt tillbaka i tiden.

Fotografiet till vänster är från en borrkärna man tagit upp från sedimentet på 240 m djup i Gotlandsdjupet. De omväxlande mörka och ljusa skikten visar att det tidigare varit perioder med syrefritt respektive syrerikt bottenvatten i Östersjön.

Genom att studera borrkärnor från Östersjöns bottensediment har forskarna konstaterat att massförekomster av cyanobakterier har ökat i omfattning sedan början av 1900-talet. Man har sett ett samband mellan denna ökning och användandet av gödsel i jord- och skogsbruk runt Östersjön samt utdikning av markerna under samma period. Andra forskare har genom liknande studier kunnat se att massförekomster av växtplankton varit vanligt förekommande i över 7000 år.

Påverkar klimatförändringen "blomningen" i framtiden?

Vi kan inte med säkerhet veta hur klimatförändringarna kommer att påverka cyanobakterierna, men forskare har med hjälp av experiment och datamodeller försökt sia om framtiden.

När temperaturen stiger kommer antalet dagar som är gynnsamma för cyanobakterierna att öka. När vattnet blir varmare kommer det dessutom att bli en tidigare issmältning, vilket frigör näringsämnen tidigare på säsongen. 

Forskarna räknar med att nederbörden kommer att öka och att Östersjön pga detta blir mindre salt men även att det kommer att rinna ut mer näringsämnen. Cyanobakterier trivs i sötvatten och om det rinner ut mer fosfat så kommer de att trivas ännu bättre.

Ökad vattentemperatur tillsammans med mer regn leder till en stabil skiktning i vattnet. Detta beror på att sött och varmt vatten flyter ovanpå salt och tungt vatten. Cyanobakterierna kommer med andra ord att kunna massföröka sig i lugn och ro utan att riskera att blandas om.

Resultaten visar alltså att en klimatförändring, direkt eller indirekt, skulle gynna cyanobakteriernas massförökning i Östersjön. Detta leder troligtvis till en utbredning av syrefria bottnar.

Den ökade mängden cyanobakterier i vattnet påverkar också hur stor mängd ljus som når bottnarna. Om mängden ljus minskar kommer det att påverka artsammansättningen av bottenlevande makroalger, växter och i förlängningen även fisk och djur.