Oxygen Survey in the Baltic Sea 2023 - Extent of Anoxia and Hypoxia, 1960-2023

Typ: Rapport
Serie: RO 76
Författare: Martin Hansson, Lena Viktorsson
Publicerad:

Sammanfattning

In 2011 SMHI published the Report Oceanography No 42 with a climatological atlas of the oxygen status in the deep water of the Baltic Sea. Subsequently, annual updates have been released as new data have
been reported to the International Council for the Exploration of the Sea (ICES) data centre. This report provides an update for 2022 and presents the preliminary results for 2023. The oxygen data for 2023 were collected from various sources, including ICES coordinated trawl surveys, national monitoring programmes, and research projects involving Poland, Estonia, Latvia, Denmark, Sweden, and Finland.

For the autumn period, each profile in the dataset was analyzed for the occurrence of hypoxia (oxygen deficiency) and anoxia (total absence of oxygen). The depths of onset of hypoxia and anoxia were then interpolated between sampling stations to produce two surfaces that represent the depths at which hypoxic and anoxic conditions are present, respectively. The volume and area of hypoxia and anoxia were then calculated and the results transferred to maps and diagrams to visualize the annual autumn oxygen situation during the analyzed period.

The updated results for 2022 and the preliminary results for 2023 show that the severe oxygen conditions in the Baltic Proper after the regime shift in 1999 continues. Levels of anoxia and hypoxia decreased somewhat 2023 compared to the high results for 2022. The increase in 2022 was mainly due to large areas in the south eastern Baltic Proper are added, areas were data is sparse and results are uncertain. In 2022 anoxia was found at 23% of the bottom areas and 35% suffered from hypoxia including anoxic areas. Preliminary results for 2023 show that anoxia affected 18% of the bottom areas and 32% suffered from hypoxia (including anoxic areas). The concentration of hydrogen sulphide is extremely high in all the basins around Gotland. In the Eastern and Western Gotland Basin hydrogen sulphide in the bottom water has reached levels not recorded before. The inflows that occurred during 2022 - 2023 did only affect the oxygen situation in southern parts of the Baltic Proper. No inflows reached the deep basins around Gotland. In late 2023 a larger inflow occurred followed by a series of small inflows that might
improve the oxygen situation in 2024.


Sammanfattning
I SMHI rapporten Oceanography nr 42 publicerades en klimatologisk atlas över syresituationen i Östersjöns djupvatten år 2011. Sedan dess har årliga uppdateringar släppts när nya data har rapporterats till International Council for the Exploration of the Sea (ICES). Denna rapport ger en uppdatering för 2022 och preliminära resultat för 2023. Syredata för 2023 samlades in från olika källor; ICES-koordinerade trålundersökningar, nationella mätprogram och forskningsprojekt med deltagande från Polen, Estland, Lettland, Danmark, Sverige och Finland.

Under höstperioden analyserades varje profil i datamängden för förekomst av hypoxi (syrebrist) och anoxi (total frånvaro av syre). Djupet där hypoxi respektive anoxi först påträffades interpolerades sedan
mellan provtagningsstationer för att producera två ytor som representerar djupen där hypoxiska respektive anoxiska förhållanden förekommer. Volymen och ytan för hypoxi och anoxi beräknades sedan
och resultaten överfördes till kartor och diagram för att visualisera syresituationen under hösten under den analyserade perioden.

Resultaten för 2022 och 2023 visar att de allvarliga syreförhållandena i Östersjön efter regimskiftet 1999 fortsätter. Nivåerna av anoxi och hypoxi minskade något 2023 jämfört med de höga resultaten för 2022.
Ökningen under 2022 berodde främst på att områden i sydöstra Östersjön lagts till, områden där data är knapphändig och resultaten osäkra. År 2022 påträffades anoxi på 23% av bottenområdena och 35% drabbades av hypoxi (inkl. anoxiska omr). Preliminära resultat för 2023 visar att anoxi påverkade 18% av bottenområdena och 32% av hypoxi (inkl. anoxiska omr.). Koncentrationen av svavelväte är extremt hög i alla djupbassänger. I Östra och Västra Gotlandsbassängen har svavelväte i bottenvattnet nått nivåer som inte tidigare registrerats. De inflöden som inträffade under 2022-2023 påverkade endast syresituationen i södra delarna av Östersjön. Inga inflöden nådde de djupare bassängerna runt Gotland. I slutet av 2023 inträffade ett större inflöde följt av en serie mindre inflöden som eventuellt kan förbättra syresituationen i
Östersjön under 2024.