Övergödning av havet

Näringsämnen som tillförs havet är en naturlig förutsättning för allt marint liv, och alltså inget miljöproblem i sig. Problem uppstår först då näringsämnen tillförs i sådana mängder att ekosystemens funktion eller karaktär förändras i ogynnsam riktning.

Med näringsämnen menas grundämnen som organismer med fotosyntes (exempelvis växtplankton) behöver för att utvecklas normalt. De viktigaste näringsämnena i havet är kväve (N) och fosfor (P). Organismerna tar oftast upp näringsämnena då de är i kemisk förening med syre (O) och väte (H): fosfor i form av fosfat (PO4), och kväve som nitrat (NO3), nitrit (NO2) eller ammonium (NH4).

Övergödning och eutrofiering

Övergödning eller eutrofiering av havet tolkas ofta som miljöförstöring. Men egentligen betyder eutrofiering "berikning med näring". Ett ekosystem kan vara eutroft utan att systemet är i obalans eller övergött, dvs. ekosystemet är naturligt rikt på näringsämnen som omsätts i en diversifierad näringsväv.

Vanligen jämställs dock eutrofiering med övergödning, alltså att systemet får alltför stor tillförsel av näringsämnen för att den ekologiska balansen ska kunna finnas kvar. Några marina arter gynnas och andra missgynnas. Till exempel kan snabbväxande alger och vissa mikroorganismer trivas bra, medan mer krävande arter som inte klarar konkurrensen slås ut.

Ett tydligt tecken på ökade halter av näringsämnen i havet är att fintrådiga och snabbväxande grön- och rödalger ökar i förekomst. Vanlig tång blir övervuxen av de fintrådiga algerna och konkurreras ut. Även ålgräsängar, som är viktiga uppväxtmiljöer för fiskyngel, drabbas hårt.

Övergödningens effekter

Tillgången på näringsämnen sätter en gräns för hur stor den biologiska produktionen kan vara. En ökad tillförsel av näringsämnen till havet leder till ökad produktion av växt- och djurplankton. En ökad produktion ger mer mat till fisk och andra djur som befinner sig i det syrerika vattnet ovanför språngskiktet. Med språngskikt menas den horisontella gräns av ändrad salthalt eller temperatur som skiljer ytvatten från djupare vatten. Språngskiktet gör till exempel att vattenutbytet mellan vattenmassorna blir relativt begränsat.

Ökad produktion i ytvattnet gör att mycket dött organiskt material sjunker mot botten. När det organiska materialet bryts ner krävs mycket syre. Då vattenutbytet mellan det övre och undre skiktet ofta är dåligt kan syrebrist lätt uppstå i vattnet under språngskiktet.

Fiskar och bottenlevande djur som maskar, kräftdjur och musslor behöver syre för att överleva. I havet mäts mängden syre i milliliter syrgas per liter havsvatten. Om halten syre understiger 2 ml/l flyr fisken från området. När allt syre är förbrukat bildas svavelväte vid nedbrytningen av det organiska materialet. Svavelväte är giftigt och dödar alla bottenlevande djur som inte kan fly.

Sedimentprocesser kan bidra till övergödningen

I sedimenten på botten begravs näringsrikt material i form av döda växter och djur och en del av näringsämnena blir på så sätt otillgängliga för levande organismer. I sedimenten pågår dock många olika processer som regleras av bland annat vattnets temperatur och tillgången till syre. Vissa av dessa sedimentprocesser kan leda till att näringsämnen återförs till vattnet och åter blir tillgängliga för levande organismer.

Vid syrebrist nära botten frigörs ammonium och fosfor som lagrats i sedimenten. När dessa näringsämnen sedan blandas upp i ytvattnet bidrar det till ytterligare gödning av havet. Även om den externa tillförseln av näringsämnen minskar så kan alltså ”gammal näring” som varit bunden- och lagrats i sedimenten under lång tid frisättas och läcka till vattenmassorna när syrebrist uppstår (så kallad internbelastning).