Fakta kring övergödning av sjöar

Övergödning av sjöar och vattendrag har varit känd tidigare än övergödning av havet eftersom det länge funnits lokala utsläpp som tex avlopp från städer eller småindustrier. Under många år har orenat avloppsvatten från städer släppts ut i sjöar och vattendrag och det var först under 60-70 talet som omfattande utbyggnad av reningsverk gjordes. Att sjöar invid tätorter fortfarande är näringsrika trots den kraftiga reningen av fosfor från avloppsvattnet beror ibland på att sjön har en sk internbelastning av fosfor. Under många år har mer eller mindre orenat avloppsvatten släppts ut i olika sjöar och under åren har ett fosforrikt sediment byggts upp. Under syrefria förhållanden vid botten frigörs fosfor som kommer ut i vattenmassan och då blir en del sjöar nettoexportörer av fosfor dvs det rinner ut mer fosfor ur sjön än vad som rinner till. En del av dessa tätortsnära näringsrika sjöar har man börjat restaurera. Sjörestaurering kan gå till på olika sätt men det finns två huvudmetoder. Den ena är att ta bort det fosforrika sedimentet från bottnen med muddring. Det andra sättet är att kapsla in, att täcka sedimentet med något som binder fosforn tex aluminium. Båda metoderna är dyra och därför har sjörestaurering bara gjorts i mindre sjöar.

I allmänhet är det fosfor som är det reglerande ämnet för sjöar och vattendrag och i andra hand kväve. Endast i mycket näringsrika sjöar sk hypereutrofa sjöar är kväve begränsande. Man delar in sjöar i näringsfattiga - oligotrofa och näringsrika - eutrofa. Sjöar och rinnande vatten bedöms enligt särskilda bedömningsgrunder som är utarbetade efter omfattande provtagningar av ett stort antal sjöar och vattendrag över hela landet och som bygger på den hittillsvarande erfarenheten om övergödning. För sjöar används säsongshalter av fosfor och kväve för bedömningen. För rinnande vatten används inte halter utan transporterade mängder i kg N och P/ha (tabellen nedan). Observera att dessa arealförluster avser mängden fosfor och kväve som rinner i vattendraget och alltså inte själva utlakningen från åkern som brukar kallas rotzonsläckage och som sker uppströms från den plats där provet i vattendraget tas. Tabellen beskriver också arealförlusten som medeltal av all mark i tillrinningsområdet. Sambandet mellan uppmätta kvävehalter och därmed också arealförluster av kväve och andelen åkermark i tillrinningsområdet till provtagningspunkten är ganska tydligt (figur nedan) (Kyllmar och Johnsson, 1998). I praktiken blir det högre uppmätta arealförluster i ju mindre avrinningsområden man mäter, dvs ju högre uppströms, eftersom vattnet inte är lika utspätt av grundvatten och kvävefattigt vatten från skogsmark. I de ca 40 små vattendrag som ingår i miljöövervakningen för jordbruk i Sverige fördelar sig resultaten enligt figur nedan. För kväve kan man se en tydlig gradient från norr till söder där kvävetransporten i stort blir högre desto längre söderut det mäts. Förklaringen är dels det intensivare jordbruket, dels att andelen åkermark i tillrinningsområdena blir större. För fosfor är skillnaden från norr till söder inte lika stor.
Arealspecifik förlust av N och P
Klass Benämning Kg N /ha och år Kg P /ha och år
1 Mycket låga förluster < 1 < 0,04
2 Låga förluster 1,0-2,0 0,04-0,08
3 Måttligt höga förluster 2,0-4,0 0,08-0,16
4 Höga förluster 4,0-16,0 0,16-0,32
5 Mycket höga förluster > 16 > 0,32
Uppgifterna avser inte det direkta läckaget från åkern dvs rotzonsläckage utan vad som rinner i vattendraget nedströms (Naturvårdsverket, Rapport 4913).
Andel åkermark i avrinningsområdet och nitratkvävehalt i vattendraget
Andel åkermark i avrinningsområdet och nitratkvävehalt i vattendraget
Kyllmar, K. och Johnsson, H. 1998. Växtnäringsförluster till vatten i Typområden på jordbruksmark (JRK) 1984-1995. Ekohydrologi nr 44. SLU Uppsala.
Fördelning av uppmätt kväve- och fosfortransport i de 40 vattendragen i "typområden på jordbruksmark"
Fördelning av uppmätt kväve- och fosfortransport i de 40 vattendragen
Kyllmar, K. och Johnsson, H. 1998. Växtnäringsförluster till vatten i Typområden på jordbruksmark (JRK) 1984-1995. Ekohydrologi nr 44. SLU Uppsala.
Förekomsten av näringsrika sjöar och vattendrag är större ju längre söderut man kommer i landet. Ju längre söderut desto mer tätbefolkat och mer åkermark. Vid en jämförelse ytterligare söderut finns många sjöar och vattendrag i övriga Europa som är än mer näringsrika vilket beror på stor andel åkermark, tättbefolkade områden och låg reningsgrad av avloppsvatten.

Att sjöar i jordbrukslandskapet är näringsrika beror ofta på att de belastas med mycket näringsämnen från åkermark i tillrinningsområdet. Åkermark läcker naturligt mer näringsämnen än annan mark som tex skog (skogssjöar är oftare oligotrofa). Sjöar i slättlandskapet är också ofta grunda och grunda sjöar växer naturligt igen fortare. Djupet i sjön är vid sidan om näringsbelastningen den viktigaste faktorn för igenväxning. Om djupet är mindre än 2 m brukar vattenväxter som näckrosor kunna få fäste. Därför var den omfattande sänkningen av sjöar som gjordes från 1850 till 1950 "dödsstöten" för många sjöar då den påskyndade igenväxningen. Under den perioden sänktes och torrlades ca 2500 sjöar i hela landet. Å andra sidan skapades några utmärkta fågelsjöar.

Utöver denna påskyndade uppgrundning har sjöar en naturlig cykel där de långsamt grundas upp med den kontinuerliga sedimentationen av suspenderat material som tillförs sjön med vattendragen. Påbyggnaden av sediment kan röra sig om någon mm till någon cm per år. För djupa sjöar får detta endast liten betydelse. En annan faktor som har betydelse för graden av övergödning är den sk hydrologiska belastningen dvs omsättningen av vatten. Med hjälp av kännedom om sjöns medeldjup och omsättningstid och fosforhalt kan man klassa risken för övergödning av sjöar.

Fosforutsläppen från reningsverken har minskat kraftigt sedan kemisk fosforfällning infördes. För den andra stora källan åkermarken är det inte lika lätt att åtgärda fosforförlusterna. Fosforförluster sker dels genom sk inre erosion i marken i torksprickor och rotkanaler, dels genom erosion på markytan. Fosforförlusterna är svår att förutse i tiden då ibland kan större delen av årets fosforförluster ske under några timmar i tex snösmältningen. Dock har flera olika åtgärder genomförts som på sikt kommer att minska fosforläckaget. Exempel på sådana är begränsningar i djurtäthet, skyddszoner samt minskad fosforgödsling. Till skillnad mot kväve är det svårt att storlekssätta effekten av olika åtgärder mot fosforläckage. Därför finns det till skillnad från kväve inget fastställt mål i form av ett visst antal ton minskad fosforbelastning. I miljökvalitetsmålet "Ingen övergödning" har man skrivit att "Fram till år 2010 har de svenska vattenburna utsläppen av fosforföreningar från mänsklig verksamhet till sjöar, vattendrag och kustvatten minskat kontinuerligt jämfört med 1995 års nivå".

En fråga som är aktuell i miljöarbetet med sjöar och vattendrag men som förmodligen kommer att bli ännu viktigare är varför det inte hänt så mycket med koncentrationen av kväve i vattnen av det miljöarbete som gjorts hittills. Naturvårdsverket skriver i rapport 4735 att kväveutlakningen från jordbruket minskat med ca 25% från 1985 till 1995. Under perioden ökade vallarealen med ca 300 000 ha vilket är den snabbaste ökning av vallandel någonsin. Tros detta och fortsatt minskning av kväveutsläpp från reningsverken syns inga statistiskt säkerställda nedåtgående trender i mer än något fåtal små vattendrag. Situationen är inte unik för Sverige. I Danmark anger man att brukningen av åkrarna förändrats så att kväveläckaget från åkrarna minskat med ca 25%. I de baltiska länderna har stora arealer åker tagits ur produktion och man har minskat användningen av handelsgödsel mycket kraftigt men ännu efter 10 år syns inga säkra trender mot minskade kvävehalter. Fenomenet beror till stor del på i vilken skala man mäter men det är också ett tydligt tecken på att vi inte förstår allt om hur naturen fungerar. Den förklaring som ofta används är att det är fördröjning i grundvattenmagasinen. 80% av vattnet som rinner i vattendragen härstammar från grundvatten (SLU, 2000). Det betyder att en stor del av det vatten som rinner i vattendragen är av varierande ålder. Det mesta av åkermarken är inte systemtäckdikad och därför rinner vatten som infiltrerat åkermarken ner till grundvatten och det kan ta mycket lång tid innan det rinner ut i ett vattendrag. En annan bidragande förklaring är den stora pool av organiskt kväve som finns i marken som frigör nitrat så länge som marktemperaturen är över noll grader (figur nedan).

Egenleveransen (mineraliseringen) av kväve från markens organiska förråd skapar ett trögt system
Egenleveransen av kväve från markens organiska förråd skapar ett trögt system
Hoffmann, M. 2000. LRF
Sidan uppdaterad 2010-10-28 av Ulrika Williamsson
EU Jordbruk- och Landsbygdsutveckling Länsstyrelsernas hemsida LRF:s hemsida Jordbruksverkets hemsida Samarbetspartners
Greppa är ett samarbete mellan Jordbruksverket, LRF, länsstyrelserna och flera andra rådgivningsorganisationer i Sverige.
Greppa Näringen
Telefon växel 0771-57 34 56
E-post info@greppa.nu
Kontakt