Fleischer, Siegfried: Marginaljordar kan användes for att minska
nitrogenbelastningen på Kattegatt. Geografisk Tidsskrift 89.
19-2l.København 1989.

The nitrogen load on the Kattegat has to be reduced by the order of 50 percent. This goal can be obtained if both measures against nitrogen sources (e.g. agriculture, municipal outlets) and restoration of streams and wetlands are made. In the cultivated farmland the elimination of natural wetlands has been pronounced. The change of the natural runoff to artificial drainage systems already started in the early 19th century.

Keywords:

Marginaljordar, Vätmarker, Nitrogen, Kattegatt.

Siegfried Fleischer, Docent, Länsstyrelsen i Hallands län, S-301
86 Halmstad, Sverige.

Tidiga tecken på eutrofiering av Kattegatts kustvatten fanns redan på 1960-talet. Det forekom bl.a. att död fisk drogs upp - fisken hade försökt fly omraden med låg oxygenkoncentration och sedan dött efter det de fastnat i nåten. På 1970-talet blev massutveckling av grönalger (i stor utstrackning Cladophora glomerata somrarna 1974-76) borjan till debatt om eutrofieringen av sydöstra Kattegatt och nitrogentillförseln borjade uppmårksammas som ett problem (Fleischer et al., 1978). Under 1980-talet har utvecklingen i Kattegatt gått mot vad som man kan befara blir ekosystemsammanbrott. Massiva planktonblomningar vår och host har medfort kraftig oxygenforbrukning i bottenvattnet och omfattande skador på bottendjursamhållena. Under försommaren 1988 forekom dessutom en omfattande blomning av den toxinproducerande flagellaten Chrysochromulina polylepis, som medförde omfattande skador både på våxt- och djurlivet (Rosenberg et al., 1988). Yrkesfisket har redan drabbats mycket hårt av de förändrade förhallandena i Kattegatt, men de totala konsekvenserna av det som hånt år ånnu inte kånda.

Projektet Eutrofiering i marin miljö har sedan 1983 studerat de makanismer, som leder till dessa svåra skador på det marina systemet. Den minskning av belastningen, som år nodvåndig for en forbåttring av förhallandena, uppskattas till en halvering av nitrogentillförseln (Rosenberg, 1986). Detta år den ambitionsnivå, den av riksdagen antagna aktionsplanen mot havsföroreningar omfattar (SNV, 1987). Som ett forstå steg mot minskning av belastningen på havet har regeringen faststållt ett program for området vid Laholmsbukten (Joelsson et al., 1986). En forsiktig beråkning av effekterna av dessa åtgårder ger en minskning av nitrogenbelastningen på Laholmsbukten med omkring 20 %.

Inom det tvärvetenskapliga projektet Markanvändning beskrivs nitrogenförlusterna i Laholmsbuktens tillrinningsområde, och forslag till konkreta tgärder for att nå en halvering av belastningen kommer att arbetas fram. I den ekonomiska bedömningen behandlas olika åtgardsalternativ, som främst beror jordbruket, kommunala utsläpp, utsläpp från biltrafik och restaurering av våtmarker. Det senare skall här närmare beröras, då våtmarksrestaurering kan utgöra en attraktivt del av hela det åtgårdspaket, som blir nödvändigt for att nå det uppstållda målet - en forbåttring av de biologiska forhållandena i Kattegatt.

For att nå en langt gående minskning av nitrogenbelastningen maste mycket kännbara förändringar komma till stand på en rad omraden. I Laholmsbuktens tillrinningsområde nara havet tillfors jordbruksmarken omkring dubbelt så mycket nitrogen j_åmfort med vad som tas ut i form av skördar (Fleischer et al., 1987). For jordbrukets del maste den bärande principen därför först vara att minimera det resursslöseri, som detta innebår. Vid kostnadseffektiva åtgårder mot nitrogenlåckaget svarar jordbruket for en betydande del av insatserna i Laholmsbuktens tillrinningsområde.

Nitrogenreduktionen i sjöar och våtmarker

Bortgang av nitrogen genom denitrifikation år en allmån process i olika akvatiska miljoer (Seitzinger, 1988). I den sumpgas, som bildas i Sedimenten, år nitrogen en viktig komponent tillsammans med metan och koldioxid. Ute på de öppna delarna av den eutrofierade sjön Trummen utgjorde nitrogen omkring 20 % av sumpgasen, medan nitrogen i de grundare litorala områdena med flytvassar utgjorde omkring 80 % (Bengtsson & Fleischer, 1971). I vattenområden med hög tillförsel av alloktont material (humus) fann jag, att den procentuella andelen nitrogen i sedimentgaserna var högre an i vattenområden med hög fosforbelastning och hög autokton produktion.

Vid undersokningar på budgetbasis i Laholmsbuktens tillrinningsområde har retentionen av nitrogen beståmts som den samlade effekten av denitrifikation, upptag i våxter och sedimentering av organiskt material. Baserat på 20 års måtningar i den oligotrofa sjön Bolmen (Fleischer & Hamrin, 1988) beråknades retentionen till 58 %. I floden Lagans huvudfåra från Bolmåns inflöde till havet var retentionen av nitrogen 27 %. Preliminåra berakningar for en dämm och två mindre sjöar i intensiva jordbruksområden ger på årsbasis en nitrogenretention på 85, 35 och 30 procent. I ett vådmarksområde ned

den sistnämnda sjön beräknades nitrogenbortgången
till ytterligare 11 procent.

En forstå grov beråkning av nitrogenbortgången i Lagans hela avrinningsområde (6444 km²) grundas på bedömning av arealförlusterna till sjöar och vattendrag från olika delområden, på tillforsel från tatorter, enskild bebyggelse och industrier samt genom atmosfarisk deposition direkt på sjöar. Omkring 50 % av det tillforda nitrogenet tycks gå bort vid transporten i vattendraget. Eftersom stora mängder av nitrogenet tillförs vattendraget nara kusten i de intensiva jordbruksområdena (Fleischer et al., 1987), medfor detta, att retentionen av det nitrogen, som tillförs langt från kusten, maste vara mycket stor. Grovt uppskattat går två tredjedelar av det nitrogen, som tillförs Lagans avrinningsområde på det sydsvenska boglandet, bort innan havet. Bortgangen i en övergångsregion är ungfär en tredjedel, och praktiskt taget allt det nitrogen, som tillförs i den sjö- och våtmarksfattiga, kustnära regionen, går ut i havet. Åtgarder i jordbruket, kommunala reningsverk eller vid andra föroreningskällor for reducering av nitrogentransporten till havet, blir därför mest effektiva i kustregionen, dår bortgangen nu är obetydlig. Hansyn till detta maste därför tas vid berakningarna av de nitrogenreducerande åtgardernas kostnadseffektivitet. For att nå en reduktion av et kilo kväve i havet maste flera kilo tas bort i inlandet, medan en motsvarande reningsinsats i den kustnära regionen ger full effekt i havet. Även om de åtgarder, som nu påborjats i tre kustkommuner (Joelsson et al., 1986), inte i sig når den erforderliga nitrogenreduktionen har de dock påborjats inom det område, dår de ger bast resultat med avseende på effekterna i havet.

Det framgår av detta, att lokaliseringen av nitrogenutslappen spelar en stor roll for den slutliga effekten i Kattegatt. Stod for jordbruk på langt avstånd från kusten - i de jordbruksområden inom skogslandskapet, som till stor del anses marginella - skulle på sikt innebära en effektiv åtgard mot eutrofiering av kustvattnet.

Till skillnad från skogslandskapet på det sydsvenska boglandet finns i den kustnära delen få sjöar och våtmarker. Dessutom har den naturliga avrinningen helt förändrats genom dikning, kanalisering och kulvertering. Förändringaraa började redan i mitten på 1800-talet och har pågått in i vår tid (fig. 1). Resultatet har blivit minskade mojligheter till nitrogenbortgång under transporten till havet, samtidigt som lackaget från bl.a. jordbruket har ökad under efterkrigstiden.

SAMMANFATTANDE SLUTSATS

For att nå den nödvändiga minskningen av nitrogenbelastningen på Kattegatt maste såval en reduktion av lackaget vid kalian, som förbättrad bortgang vid transporten i vattendragen, åstadkommas. Inom sjö- och våtmarksfattiga jordbruksområden nara havet bor restaurering av våtmarker ingå som del av de åtgarder, som skall sättas in mot nitrogentransporten till kustvattnet. Lokaliseringen av nya våtmarker bor ske till den kustnära zonen. Landskapets mångformighet i växt och djurliv, ökar och möjligheten av förändrat läckagemönster i framtiden motiverar lokaliseringen till det kustnära området. Det finns redan nu tecken på ökande nitrogenlackage från skogsområdene (Nilsson, 1986), troligen som en följd av ökande atmosfärisk nitrogendeposition och ovarsamma produktionsmetoder inom skogsbruket. Detta skulle kunna förta vinsterna av de begränsningar i jordbrukets nitrogenförluster, for vilket arbetet nu påborjas. Forekomsten av kustnära våtmarker medverkar till retention av nitrogen, oavsett från vilken uppströms källa det kommer.

Summary

In the 80's excess amounts of nitrogen transported to the southeastern Kattegat has contributed to massive plankton blooms, followed by bottom water oxygen deficit. The interdiciplinary project "Land use - water quality" has studied losses of nitrogen to ground - and surface waters in the drainage area of the Laholm Bay and the nitrogen transport to the coastal water. In lakes, wetlands and rivers nitrogen retention is significant. A large part of the nitrogen lost to surface waters in the south Swedish uplands is eliminated during transport to the coast. The elimination of open water surfaces and natural drainage has, however, been pronounced in the intensively cultivated farmland near the coast. In addition to reduction of nitrogen leakage from e.g. agricultural land, restoration of wetland near the coast is necessary in order to obtain a 50 percent reduction of the nitrogen load on the coastal water.

Litteratur

Bengtsson, L. & Fleischer, S. (1971): Sediment investigations in
the lakes trummen and Hinnasjön 1968-1970. Vatten 27: 73-94.

Fleischer, S., Stibe, L. & Wachenfeldt, T. (1978): Inledande undersökningar 1976-78 av grönalgen Cladophora glomerata i Laholmsbukten. Sammanfattande rapport nr. l. Lensstyrelsen i Hallands lån. Halmstad.

Fleischer, S., Hamrin, S., Kindt, T., Rydberg, L. & Stibe, L.
(1987): Coastal Eutrophication in Sweden: Reducing Nitrogen
in Land Runoff. Ambio vol. 16 (5).

Fleischer, S. & Hamrin, S.F. (1988): Land use and nitrogen losses
- a study within the Laholm Bay drainage area of Southwestern
Sweden. Verh. Internat. Verein. Limnol. 23:181

Joelsson, A., Berggren, H., Gustafsson, K.-G., Persson, K. &Skogsberg,
R. (1986): Åtgarder for att minska kväve- och fosfortillförseln
till Laholmsbukten. Rapport till regeringen. Halmstad.

Nilsson, J. (ed.) (l 986): Critical loads for Nitrogen and Sulphur.
Nordisk ministerråd. Miljörapport 1986:11.

Rosenberg, R. (ed.)(\9B6): Eutrofieringslaget i Kattegatt. Statens
naturvårdsverk. Rapport 3272.

Rosenberg, R., Lindahl, O. & Blanck, H. (1988): Silent Spring in
the Sea. Ambio vol. 17 (4).

Seitzinger, S.P. (1988): Denitrification in freshwater and coastal
marine ecosystems: Ecological and geochemical significance.
Limnol. Oceanogr. 33 (4, del 2):702-724.

Statens naturvårdsverk (SNV) (1987): Aktionsplan mot
havsföroreningar.