Feeds:
Inlägg
Kommentarer

Posts Tagged ‘fosfor’

Det är inte utan att jag blir lite nostalgisk när jag ser att det finns nya planer på att genomföra ytterligare åtgärder i Brunnsviken där jag startade en gång i tiden. Mina doktorandstudier började i Brunnsviken 1970. Fram till dess hade Solna stads avloppsvatten gått orenat ut i denna lilla avsnörda vik av Östersjön.

Doktoranduppgiften gick ut på att studera hur viken förändrades när tillförseln av näringsämnen upphörde. Innan utsläppen stoppades stank Brunnsvikens vatten av ruttet ägg, svavelväte, varje vår vid islossningen och varje höst när vattnet blandades om.

bild 1 syrehalt i Brunnsviken (kopia)

bild 2 salthalter i Brunnsviken (kopia)

Graferna är från min avhandling. På den tiden fick man rita sina grafer för hand med tuschpenna och skriva siffror och text genom att fylla i mallar. Nu för tiden görs grafer fort i datorn, med olika färger och är lätta att ändra om något blir fel eller att se om det ser bättre ut med ett annat typsnitt.

Mina studier i Brunnsviken pågick mellan 1970 -1978 och en av de första stora förändringarna jag såg var att salthalten ökade när mängden näringsrikt sötvatten minskade, genom att tillförseln av avloppsvattnet upphörde. Det gjorde att jag hittade flera arter av växtplankton som är typiska för Östersjöns brackvatten.

Det innebar bland annat att från att den trådformiga sötvattens-cyanobakterien svävtråd, Planktotrix agardhii dominerade blomningen på sommaren blev katthårsalgen, Nodularia spumigena vanligare. Katthårsalgen har heterocyster, speciella celler där cyanobakterien kan fixera kväve från luften och är den art som bildar de stora blomningarna i öppna Östersjön på sommaren.

Genom att minska tillförseln av avloppsvatten till Brunnsviken gick det snabbt att kunna bada i viken.  Och idag är badvattenkvalitén vid Brunnsviksbadet utmärkt enligt Miljöbarometern.

Brunnsviken 1973 Kanotklubben

Uppslaget ovanför är från ”Stockholms stränder Betänkande från generalplaneberedningens strand- och hamnkommitté”, som publicerades 1973. Här planerades och genomfördes åtgärder för en sammanhängande strandpromenad runt Brunnsviken. Målsättningen av att Brunnsviksområdet huvudsakligen skulle nyttjas i rekreativt syfte.

Så vad är på gång nu? Jo, under ett antal veckor i höst kommer Brunnsvikens vatten att behandlas med aluminiumklorid som tillsätts i vattenmassan för att binda fosfor.  Det är stora mängder aluminiumklorid som kommer att spridas över Brunnsvikens vattenyta, hela 770 ton! Med denna tillsats beräknas 1,5 ton fosfor kunna bindas. Enligt artikeln i DN ”Aluminium gör Brunnsviken medelhavsturkos” tar det fem minuter för de vita partiklarna att lösas upp i vattnet, neutraliseras, så att de inte längre är giftiga för fisk. Målsättningen är att få se mer fisk och djurliv i Brunnsviken igen och att med ett ökat siktdjup få rotade vattenväxter att kunna etablera sig på större djup och en rikare bottenfauna. Siktdjupet förväntas öka till 6 meter efter behandlingen.

Men Brunnsvikens bottensediment är mycket löst och mer än 50 procent av bottenarealen finns grundare än 6 meter. Det innebär att risken är stor att när det blåser så kommer det lösa materialet i botten att blandas upp och vattnet bli grumligt och att det inte enbart är algblomningen på sommaren som styr siktdjupet i viken. Det innebär också att det kan vara svårt för vattenväxter, t.ex. olika natearter och axslinga att kolonisera dessa lösa sediment.

Ser med stort intresse fram emot att följa förändringarna framöver och rapportera mer vad som händer i denna lilla vik av Östersjön där jag spenderade många timmar med att mäta siktdjup, salthalt och syrehalt, ta vattenprover för att analysera närsalter och ännu mer tid för att räkna växtplankton.

Läs mer: ”Vi får inte se aluminium som en quick-fix”

Läs mer: Brunnsviken ska kunna bli badstrand

Read Full Post »

Tillförsel av fosfor och kväve till Östersjöns kustvatten har minskat under lång tid. Sedan  1970-talet och framöver har avloppsreningsverken byggts ut och många andra åtgärder satts in för att minska belastningen runt Östersjön -men detta räcker inte för att få tillbaka blåstången i grunda skärgårdsområden. Det behövs också stora rovfiskar.

Förra veckan pågick en stor internationell konferens på Stockholms universitet, Baltic Sea Science Congress 2019. Kongressen samlade det marina forskarsamhället för diskussioner om de senaste 10 årens Östersjöforskning. Vi från Tångbloggen deltog såklart under kongressen.

I veckan har det varit flera inslag i TV och på Vetenskapsradion P1 om påverkan av övergödningen i Östersjön med professor Christoph Humborg från Stockholms universitet. Det finns flera positiva tecken på att den minskade näringstillförseln av fosfor och kväve till Östersjön, genom att rena avloppsvatten gett resultat.  Även om det i öppna Östersjön kommer att dröja innan det syns positiva förbättringar, som minskad blomning av cyanobakterier.

1 a kväve o fosfor minskar

I kustnära områden, t.ex. Stockholms skärgård, finns det tydliga förbättringar som ökat siktdjup och minskade halter av kväve och fosfor i vattenmassan. Samtidigt återstår en hel del att göra och i intervjun framgår att det inte går att säga hur lång tid det kommer att krävas för att minska tillförseln från diffusa utsläpp från jord- och skogsbruket.

På kongressen presenterades också flera studier som visar på sambandet mellan höjd vattentemperatur i samband med klimatförändringen och hur detta kan påverka blåstångsamhället med sitt rika djurliv. Ett större experiment som undersökte sambandet mellan ökad temperatur samt med och utan spigg genomfördes på Askölaboratoriet under 3 veckors tid sommaren 2018.

2 a Hur påverkar ökad temperatur näringskedjan?

Ett stort system sattes upp med genomrinnande vatten från Östersjön. Den ena blå tanken innehöll vatten med samma temperatur som utanför och vattnet i den andra tanken höjdes med 3 grader. Varje stor grå tank innehåller en behandling; 1) Kontroll, 2) Höjd temperatur, 3) Med spigg och 4) Med spigg + höjd temperatur.

Det tar många dagar att samla in allt material som behövs för ett stort experiment. Vilket syns i labbet och i vad som behövs när ena teamet har jobbat länge på kvällen och behöver en sovmorgon!

I samtliga tankar tillsattes lika mycket blåstång (Fucus vesiculosus) och smaltång (Fucus radicans) som start. Sen gällde det att samla ett jättestort antal med båtsnäckor, (Theodoxus fluviatilis), lite färre havgråsuggor (Idothea) och tångmärlor (Gammarus) i den proportion som fanns i tångsamhället. I två av behandlingarna (3 och 4) tillsattes också spigg som äter smådjuren, i första hand tånggråsuggor och tångmärlor.

Under Baltic Sea Science Congress presenterade Tiina Salo de första resultaten från studien. Det kommer fler.

8 efter 3 veckors påverkan

Efter tre veckor visar bilden på tydliga effekter av behandlingarna. I behandling 3 där bara spigg tillsattes och temperaturen var den samma som i vattnet utanför har spiggen ätit upp många av de större havsgråsuggorna och tångmärlorna. Detta resulterade att mindre tång betas ner. Däremot i kombination 4 med både högre temperatur och tillsatt spigg minskar mängden havsgråsuggor och tångmärlor ytterligare och mängden kiselalger och fintrådiga alger och ökade.  Den största påverkan var ökningen av kiselalger som låg som ett tunt moln över tången.  Försöket visar att även om närsalterna i experimentet inte förändras så kan både mängden fisk, i detta fall förekomsten av  spigg, påverka förekomsten av små ryggradslösa djur som i sin tur påverkar produktionen av alger.

9 påverkan av temperatur

För att knyta an till starten så kommer det inte att vara tillräckligt att minska tillförseln av näringsämnen till kusten utan det kommer också att krävas att det finns ett tillräckligt stort bestånd av större rovfiskar, som abborre och gädda i de grunda kustmiljöerna. Utan stora rovfiskar i Östersjöns komplexa kustmiljöekosystem finns risken för att det trots insatta åtgärder för att minska tillförseln av fosfor och kväve kan bli svårt för blåstången att komma tillbaka.  Saknas stora rovfiskar som äter upp spiggen, kan det leda till att mängden havsgråsuggor blir så många att de betar ner hela tångbestånd.

10 betskador på tång

Unga tångplantor med tydliga betskador av havsgråsuggor. Foto: S. Qvarfordt.

 

Read Full Post »

Efter den ovanligt varma sommaren var det mycket lösdrivande blåstång uppblandad med massor med flera arter av grönalger och rotade vattenväxter i materialet som samlades in på Askö den 17 september.

 

Materialet samlades in nere vid stranden på södra Askö, vid de gamla båthusen och uppe vid Askölaboratoriet. Vid en närmare genomgång av det insamlade materialet var det inte bara lösdrivande grönalger, som grönslick, (Cladophora glomerata) och flera arter av tarmalger utan också decimeterstora sjok av östersjösallat (Monostroma balticum).

 

På många av blåstångsplantorna växte det också fullt med grönalger som påväxt på topparna.  De första små tofsarna av rödalgen, ullsläke, (Ceraminum tenuicorne) gick också att hitta på några av plantorna.

 

Så vad handlar projektet där ilandspolade alger och tång komposteras om?

Projektet har två delar.  Det första är att dels att analysera innehållet av fosfor och kväve. Prover tas från start när det spolats iland och dels när det brutits ner/komposterats och sen läggs i trädgårdslandet eller på annan odling. Näringsinnehållet borde variera beroende på vilka arter som dominerar i vallen. Som ni kan se var det två sorter i juni – kompost 1 mest blåstång som brutits ner mycket och kompost 2, mest ålgräs som inte brutits ner lika mycket.

 

I komposten till vänster som var fylld upp till toppen har nästan allt brutits ner medan till vänster i kompost nr 2 kan man fortfarande se blad från ålgräs. Ålgräs innehåller mycket kisel, vilket gör det svårt att bryta ner. Däremot har det historiskt använts till att isolera väggar med.

Helt annan sammansättning i det som ligger i kompost 3 och 4. I år är det jättemycket grönalger som gynnats av det varma vattnet och ganska lite tång som spolats upp på stranden. I kompost fyra ligger mest blåstång som är höstförökande, och där syns förökningstopparna tydligt.

 

Förväntningarna är att nedbrytningen kommer att gå långsammare nu när temperaturen sjunker. Förra veckan fick Askölaboratoriet besök av en skolklass som undersökte vad som hänt i kompost nr 3 efter bara några veckor. Gick det fortfarande att se spiggen och luktade det läskigt när man lyfte på locket? Tångbloggen väntar med spänning på att få lägga upp fler bilder!

Övergripande frågeställningar:  Vid vilken tid på året kan man samla in mest näring från material som spolats iland? Är det på försommaren eller hösten? Och vilket material innehåller mest näring, är det blåstång, olika vattenväxter t.ex borstnate och ålgräs eller mycket grön- eller rödalger? Vi planerar också att analysera innehållet av ett antal tungmetaller, bl.a. kadmium.  Vi återkommer till våren med fler resultat.

 

Read Full Post »

Tångbloggen har fått in dessa fina foton med en fråga från Malin om det är något konstigt onaturligt eller vad som hänt med tången i viken när den blir alldeles rosa närmast stranden.

drivande tång vik Orrön 20180720

Detta händer när mycket alger och tång samlas i en vik och blir liggande där och börjar brytas ner och ruttnar. För att bryta ner organiskt material går det åt syre.

Det första som tar slut är det lösta syret i vattnet som både småkryp och fiskar behöver för sin andning, men också alger, tång och små växtplankton behöver syre för sin andning. Så i en tjock matta av drivande levande tång kan tillgången på syre bli låg på natten när algerna inte producerar nytt syre.  När det inte finns något syre kvar i vattnet kan bakterier ta syre från olika föreningar som innehåller syre, t.ex. från sulfat, nitrat och fosfat som finns bundet i organiskt material och samtidigt bryta ner tången.

Purpurbakterier tar sitt syre från sulfat och kvar blir svavelväte. Provar du att lukta på ruttnande tång så kommer det att lukta svavelväte t.ex. som från ruttna ägg. Men purpurbakterier behöver också ljus för att kunna växa. Det är det som gör att ytan tången färgas rosa av ett tunt lager av purpurbakterier.

Rosafärgad tång Orrön 20180720

Lite längre ner i den drivande ruttnande är det mörkt och där kommer andra bakterier att vara aktiva med att bryta ner tången och algerna – arter av bakterier som inte behöver ljus för sin tillväxt. Längre ut ligger fortfarande levande blåstång och flyter i ytan. Här finns tillräckligt med syre i vattenmassan.

Den största mängden näringsämnen finns i blåstången innan den har börjat brytas ner. Då finns mer fosfor och kväve kvar i tången och kommer att brytas ner. Blir den liggande kvar i vattnet kommer det långsamt att brytas ner och näringen läcker ut i vattnet igen.  Utanför vassen och när det börjar blåsa kommer delar av blåstången att  lossa och driva in till stranden. Att det finns mycket tång betyder att det är bra förhållanden för blåstångens tillväxt på bottnarna utanför.

Tång driver in utanför vassen.Orrön 20180723

När tång och alger ansamlas utmed stranden  eller i den grunda viken innehåller de fortfarande mycket näringsämnen.

6tacc8anggvall-20170606

Bilden ovan visar hur frodig och vackert grön strandvegetationen blir där det ligger ilandspolad tång.  Denna bild är från Rådmansö, i Norrtälje. Fotografierna på rosafärgad tång och drivande tång utanför vassbältet har Malin skickat till oss på Tångbloggen och är fotograferade vid Orrön, utanför Nämndö. Stort tack!

Read Full Post »

Ullsläke,  Ceramium tenuicorne, passar fint som alg för november, där den färgar klippor vackert röda. Ullsläke är en brackvattensart. Den dyker upp på klipporna tidigt på hösten där den kan bilda en bred bård som sitter kvar till våren om inte isen skapar loss den.

1klippa i höstfärger

Det är en av rödalgsarterna som växer djupt, ner till ca 10 meter. I skuggan under tång eller djupt ner i vattnet blir de vackert mörkt röda. Linné beskriver sommarplantor av ullsläke på Gotland som ”fin och fördelt som ull… blek med förlängda mellanrum mellan två knutar”. Det är det ulliga utseendet som gett ullsläken sitt namn.

2Ullsläke -ullig

Hur känner du igen ullsläke? Den bildar ca 12 cm höga tofsar av randiga grenar, med klolika ihopböjda toppar.  Huvudaxeln består av stora bleka centralceller som delvis är klädda med små röda barkceller. Detta  gör att grenarna ser randiga ut. Det finns en släke-art till i Östersjön, rödsläke, Ceramium virgatum, men den har barkceller utmed hela grenarna så den blir jämt röd i färgen.

3Ceramium tenuicorne randig klotoppar

De olika stadierna i Ceramium tenuicorne’s livscykel ser likadana ut, men är olika stora. Tetrasporofyten är störst, honplantorna lite mindre och hanplantorna minst. Men att se skillnad på stadierna är överkurs.

Många ullsläkeplantor sitter också på blåstång, Fucus vesiculosus. Efter den senaste stormen som drog in utmed kusten i Uppland, kastade stormbyar upp massor med blåstång och ullsläke utmed stränderna. Ullsläke kan vara mycket vanlig i tångvallen, upp till ¼ av materialet.

4tångvall 20171027 ceramium o spigg

Runt Gotland och Öland har mängden blåstång minskat, och istället dominerar ullsläke och andra rödalger på bottnarna och i materialet som spolas iland. Orsaker till blåstångens minskning runt Gotland och Öland kan bero på förändringar i siktdjup och ökade algblomningar eller på hårt bete av havsgråsuggor. Tyvärr finns inga äldre data av mängder av de olika arterna att jämföra med. Att det nu mest är ”sleke” som det kallas lokalt och inte tång ställer till problem genom att förstöra sandstränder, där de gräver ner sig. När ullsläke vissnar och ruttnar läcker den rött pigment.

5färgläckage

Bilden ovanför visar några små tofsar av ullsläke som legat i sötvatten över natten och börjat läcka röd färg. Tyvärr håller inte färgen utan bleknar med tiden – annars skulle det vara kul att färga med. Ser ganska häftigt ut! Blir det mycket material av ullsläke som ligger i strandkanten kan bli syrefritt och lukta ganska läskigt.                                            Det går lätt att föreställa sig när man ser på bilden.

6läckage från Ceramium

Med tiden blir stranden mer och mer gyttjig om inte algerna samlas in och transporteras bort. Men om algerna samlas in och tas bort kommer också näringsämnen som fosfor och kväve att föras bort ur havet och tillbaka till land. I samband med projektet ”Vatten på Gotland” samlas alger in vid ett antal stränder, bl. a. Bunge, Nisseviken och Slite. Vill du veta mer om vad som gäller för insamling av iland spolat material läs broschyren Algskörd och släktäckt, den ger grundläggande information att tänka på.

Read Full Post »

Nu börjar det bli lite kallt för att bada om man inte har en torrdräkt och dyker. Det är klart bekvämare att kolla på vad som finns i tångvallen. Tångbloggen kommer att följa årstidsförändringen i standzonen och hur en tångvall bildas och bryts ner under ett år. Viken ligger i norra Egentliga Östersjön, strax norr om Kapellskär, i Norrtälje. Såhär års börjar den nya tångvallen byggas upp av material som spolas iland.

1tångvallen byggs upp 20171021

Det första som kommer in till land samlades i slutet av september och består till stor del av rotade vattenväxter som vissnar ner och lossnar när det börjar blåsa och en del tång. Här blandas också löv in från den omgivande vegetationen.I ytterkanten på vallen ligger mest blåstång. På bilden syns de två delarna av tångvallsmaterial.

Vid en närmare undersökning av de två delarna av tångvallen i slutet på oktober finns tydliga skillnader i vilka arter som kan identifieras. Det nya materialet består mest av tång med lite påväxt av ullsläke, Ceramium tenuicorne. Intressant var också den stora variationen av former av blåstång i vallen.

2Tre tångplantor nytt material 20171020

Bilden visar tre olika typer, en krusig utan flytblåsor, en med bredare bål och flytblåsor och en med smalare bål.

3betad tångplanta 20171020

Vid genomgång av materialet i denna nya del av tångvallen visade sig många vara kraftigt betade så att i stort sett bara de yttersta topparna ovanför flytblåsorna finns kvar. Resten är bara mittnerv. Detta betyder att det finns gott om havsgråsuggor, Idotea spp. i tångbältet utanför som betat hårt på blåstången under hösten. Att vissa plantor är hårt betade och andra inte kan bero på att de innehåller mer kväve eller mindre florotanniner som gör dem mindre aptitliga för havsgråsuggorna.

4arter i tångvallen 20171020

I det relativt färska materialet bestod påväxten mest av ullsläke, lite tofsar av smalskägg, Dictyosiphon foeniculaceus och små sudare, Chorda filum. Några skott av korta övervintringsskott av borstnate, Stucenia pectinata fanns också i denna yttersta del av tångvallen.

5arter i tångvallen, slutet september 20171020

Att analysera materialet i den äldre delen var lite av ett detektivarbete, för det hade legat uppe på land i några veckor. Blåstången i denna del av tångvallen var mer påväxt utav mossdjuret, tångbark, Electra crustulenta (gråvita mönster på tången) och påväxt av Dictyosiphon foeniculaceus. Utanför på mjukbotten växer det flera olika arter av rotade vattenväxter som vissnar på hösten och nu fanns i stor mängd i vallen bl.a. borstnate och ålnate, Potamogeton perfoliatus och små kransalger. I högen syns enstaka blad av ålgräs vilket talar om att utanför måste det finnas åtminstone lite ålgräs inblandad med andra vattenväxter. I denna del av vallen finns också ett inslag av olika löv från omgivande skog.

Prov är insamlade för analyser av näringsinnehåll och närmare artbestämning. Artlistan kommer säkert att bli längre. Analyser av fosfor och kväve i olika material som samlas i vallen bidrar till en rik frodig tillväxt hos strandväxter nästa sommar och är en naturlig återföring av näring från Östersjön.

6Tånggvall 20170606

Bilden är från juni i somras.

Read Full Post »

Det som händer på en mer vågexponerad plats är att tången mer eller mindre hela tiden far fram och tillbaka i vattnet. Blåstång och alger har inte rötter utan tar upp sin näring med hela ytan och speciellt de nya toppdelarna av bålen. Genom att det hela tiden kommer nytt vatten så betyder de att de får tillgång till den näring de behöver dvs koldioxid, fosfor och kväve och alla andra ämnen som behövs. Ingen risk att plantan kommer att ligga på botten. Skulle den ha många flytblåsor ökar också dragkraften och risken att den kan slitas loss!

blåstång utan flytblåsor

Bilden är på en planta från kusten på Gotland och de små tjockare topparna är förökningstoppar inte flytblåsor som sitter parvis.

Däremot en blåstångsplanta som sitter på en klippa eller sten i en skyddad vik där vattenrörelserna är mycket mindre skulle ligga på botten om den inte hade flytblåsor som när den växer och fotosyntetiserar får den att stå upp i vattnet. Flytblåsorna är fyllda med syre som den framställer under fotosyntesen. Genom att stå upp i vattnet får den också bättre tillgång till den näring som den behöver för sin tillväxt. Här är inte flytblåsor någon nackdel utan förbättrar dess möjligheter för tillväxt.

blåstång m flytblåsor

Bild på blåstång med parvisa flytblåsor i bakgrunden skymtar en blåstångsplanta.

Under vintern när isen lägger sig och det blir kallt i vattnet och tillgången på ljus minskar minskar också fotosyntesen och mängden syre i flytblåsorna. Tången ligger ner på botten och alla biologiska processer går på sparlåga tills islossningen och ljuset kommer tillbaka!

 

Read Full Post »

Older Posts »