Feeds:
Inlägg
Kommentarer

Posts Tagged ‘Svavelväte’

Den 20 augusti var det dags för att göra en tur ner till stranden med Michaela och Emil från Östersjöcentrum. Med oss hade vi en intresserad grupp av åhörare som anmält sig till detta event för att fira att vår fantastiska nationalstadspark fyller 30 år. 

Michaela berättar om Brunnsvikens utlopp vid Ålkistan och vilka stopp vi kommer att göra.

Vandringen startade vid T-banan på universitet, vid den stora stenen där nationalstadsparken och Brunnsviken är tydligt markerad i guld! Michaela gav en första introduktion om inflöden av dagvatten, avrinning från hårdgjorda ytor och den lilla smala Ålkistan där vattenutbytet sker med Värtan och Östersjön. Brunnsviken har ju precis som Östersjön genomgått olika stadier och hade idag varit en sjö om man inte sprängt och öppnat Ålkistan 1863. Hur illa det då var ställt med vattnet i Brunnsviken beskrivs av August Blanch i Hyrkuskens berättelse,  publicerad 1865 ett par år efter att förbindelsen med Värtan öppnats. 

”….Brunnsvikens stillastående. vatten, där vågen är grön som grönsoppa och där fisken simmar död mot dyig strand

Under kommande årtionde ökade befolkningen i Stockholm, men någon rening av vattnet kom inte igång förrän under 1960-talet. Då hade tillståndet blivit allt sämre även i Stockholms skärgård och många mindre sjöar. 

När jag startade mitt doktorandarbete 1970 var Wenner Gren Centret knappt tio år gammalt. Det stod klart 1961 och var då Europas högsta hus med stålstomme och sina 74 våningar. I andra ändan på Brunnsviken, på bilden till höger, syns utloppet av det fortfarande orenade avloppsvattnet från Solna stad. Min uppgift var att följa återhämtningen och förändringen i sammansättningen av växtplankton när tillförseln av fosfor och kväve minskade i samband med att utsläppet stoppades 1969.

Det fanns inte någon bra karta över bottendjup i Brunnsviken, så en av mina första uppgifter var att handloda viken på vintern 1970 -71. Tur nog låg det tjocka isar på vintern i 3-4 månader. Och det blev många borrhål för att producera en karta över bottendjup. Speciellt i djuphålorna var botten jättelös och det tunga lodet sjönk ner i dyn, så ett exakt djup var svårt att bestämma. Det största djupet ligger i norra delen av Brunnsviken och var då ca 14 meter. I nyare studier anges ett djup på 13.7 meter. Det kan bero på flera saker, som att mer organiskt material kan ha samlats på botten under de gångna åren och djupet minskat eller att vattenståndet varierat med några decimeter vid mätningen.

Karta med djupkurvor över Brunnsviken. Mina sju mätstationer finns utmarkerade.
Nummer 2 låg vid det djupaste platsen, där också de flesta mätningarna genomfördes.

Efter de långa vintrarna, när isen lossnade och vattnet blandades om, brukade det lukta som ruttet ägg i hela viken i ett par dagar. Det var svavelväte, som bildas när organiskt material bryts ner utan tillräckligt med syre. Det tog ett par år innan syretillgången blivit så bra att viken inte stank i slutet av mars eller tidigt i april, i samband med islossningen. Idag är det sällan som isen ligger i hela viken och möjligheten att åka skridskor, eller handloda för den delen, blir mer och mer sällsynta.

Min huvuduppgift som doktorand var att undersöka hur växtplanktonsamhället förändrades när allt mindre näring hamnade i viken varje år. Det första som hände var att det kom in fler brackvattensarter eftersom salthalten i ytvattnet ökade från 2 till 3 promille och bottenvattnet under språngskiktet ökade från 3,5 till 4,5 promille. Den ökade salthalten berodde så klart på att avloppsvattnet, som var färskvatten, nu fördes till Käppala reningsverk och inte längre spädde ut Brunnsvikens saltvatten. 

Hittade ett par foton på när jag sitter i den lilla roddbåten med utombordsmotor och fixerar växtplanktonprover. Kan inte rekommendera att pipettera mer eller mindre nyttiga lösningar med munnen i en gungande båt… Men detta var ju på 70-talet. Det blev många, många växtplanktonprover att analysera mellan 1970 -75. Och allt eftersom blev miljön i Brunnsviken bara bättre och bättre.

Att stå nere vid stranden 55 år senare och berätta om hur det såg ut i vattnet då för denna intresserade grupp var jätteroligt! Förbättringarna var tydliga när tillförseln av näring minskade och siktdjupet, som bara var 2 decimeter 1970 på sommaren, ökade till 1-2 meter samtidigt som blomningarna av cyanobakterier minskade. Dels genom mer eller mindre kontinuerlig luftning och syresättning av bottenvattnet under 1975-1981, och av utpumpning av bottenvatten till Värtan under 1982-2002. Under åren 2003-2007 gjordes ett kort uppehåll. Syreförhållanden i bottenvattnet försämrades snabbt och utpumpningen av syrefattigt vatten startades igen. Genom att pumpa ut bottenvatten till Värtan ökar inströmningen av syrerikt ytvatten genom Ålkistan. Lite som konstgjord andning.

Vattenkvalitén blev successivt bättre, men inte helt bra. 2019 gjordes ytterligare en insats då man beslöt att fälla ut fosfor ur vattenmassan med aluminiumsulfat. På så sätt kan man binda fosfor och mikroalger och cyanobakterier kan inte nyttja det till sin tillväxt. Detta har gjort att siktdjupet ökade till ca 3 meter på sommaren, vattnet är ännu klarare. Efter en inventering av bottenvegetationen kan vi nu se att rotade vattenväxter växer ner till ca 4,8 meters djup. Det betyder att idag räcker ljuset till för att arter kan växa över största delen av bottenarealen och påverka syresättningen av botten positivt med sitt rotsystem. Nu återstår bara de djupare hålorna där vattnet ligger stilla under sommaren och nedbrytningen av organiskt material leder till syrebrist. 

En större våtmark anlades nära Bergianska Trädgården för runt 15 år sedan och har resulterat i ett rikt djur- och fågelliv, speciellt under våren och försommaren. Ängsytorna runt våtmarken slås och höet transporteras bort. Också vassen i diket ut till Brunnsviken skördas varje år. I och runt våtmarken har ca 250 arter av kärlväxter hittats. Våtmarken bidrar både till att minska tillförseln av näring till Brunnsviken och till en ökad biologisk mångfald i nationalstadsparken. 

Det är väl värt ett besök på våren när grodynglen simmar i kanten av våtmarken. Men den är fin på hösten också med blomvass och fackelblomster.

Dags att lämna Brunnsviken för denna gång. Det har hänt så många positiva förbättringar i vattenkvalitén! Jag är allra gladast över att större siktdjup gjort att vattenväxter kan etablera sig på stora delar av bottenytan. Och i grunda delar nedanför Wenner Gren Centret växer det rikligt med havsnajas, Najas marina. Den växer säkert också i vassarna runt stränderna på Brunnsviken och är populär mat för gräsänder. Det finns gädda och abborre i viken numera och strömming och havsöring lär vandra in genom Ålkistan. Nu börjar det bli lite höst i luften men vattnet är fortfarande varmt. Kanske hinner jag ta ett dopp i Brunnsviken igen innan sommaren är slut? Då kommer jag såklart se om jag kan hitta några fler arter av vattenväxter.

Read Full Post »

Matta med hårsärv som växer på runt två decimenters djup.

Vattenväxter är inte alger eller tång, utan kärlväxter med ett rotsystem som behöver ett mjukt sediment att växa i.

Först en artbeskrivning. I svenska vatten finns en art av hårsärvväxter, hårsärv, Zannichellia palustris som ofta delas in i tre varianter; skaftsärv, storsärv och småsärv. Den vanligaste arten i Östersjön är hårsäv som förekommer både i bräckt vatten och i sötvatten i Europa, USA, Asien, Australien och Sydmerika. Hårsärv har långa, trådlika blad. Rötterna är smala med många tunna rottrådar som växer ut ifrån en krypande jordstam. På engelska kallas den för ”horned pondweed”, eftersom formen hos fröet ser lite ut som ett horn. Artepitetet palustris är latin och betyder ungefär från kärret och berättar att detta är en växt som vill ha det blött.

Hårsärv vid badstranden på Rådmansö i augusti 2024. Notera hur svart det är på botten där jag grävde upp lite av hårsärven jämfört med första bilden.

För att skriva om och hitta material till månadens art denna månad, åkte jag iväg till en badplats i närheten där det fanns en långgrund sandstrand som även var skyddad från vågor. Jag behövde inte gå långt från stranden innan jag klev in i en mjuk matta av hårsärv. När jag skulle gräva upp lite plantor för att undersöka dom närmare blev det alldeles svart under plantorna och det steg upp stora bubblor av svavelväte. Luktade inte gott, men vad gör man inte för att få med sig material hem till ett inlägg på Tångbloggen!

Väl hemma så plockade jag fram det gamla mikroskopet och fotade med mobilen. Här gäller det att vara stadig på handen. Det är extra roligt när resultatet är att upptäcka något som jag inte sett tidigare och inte visste.  På det första översiktsfotot syns de hornformiga fröna som sitter utmed stjälken med jämna mellanrum. När jag tittade närmare fick jag syn på något såg ut som ett litet hjärta på ett smalt skaft. Vad var detta?

Skott med frön och ett hjärtformigt litet blad. Vad kan det vara?

Efter lite detektivarbete på nätet och kollat ordentligt i Mossberg och Stenberg ”Den nya nordiska floran” från 2003 så förstod jag att det var en hanblomma med ståndare som jag lyckats få syn på. Efter en koll i mikroskopet hittade jag en blomställning av hårsärv med sin speciella struktur och form. Blommorna är helt under ytan och pollinering sker genom at pollen sprids i vattnet.

Hårsärv är flerårig men de producerar ändå en massa frön. Fotade också en jordstam med rötter och några frön som sitter på ett skaft precis ovanför sedimentytan. De som sitter nära botten kommer antagligen att gro där omkring. Men skulle bitar av plantan slitas loss av vågorna kan hårsärv spridas med vatten och vågor till nya platser. Det är antagligen en av anledning till att den är en så vanlig art utmed hela Östersjöns kust och även är välspridd runt många havskuster.

En bit jordstam med frön och rötter.

Read Full Post »

Havssallat, Ulva fenestrata (tidigare kallad Ulva lactuca, dvs. ”sallad”) är en tunn, platt bladformig grönalg som är två celler tjock och sitter fast på underlaget med ett litet skivformat fäste. Kanten är ofta lite söndersliten. Namnet fenestrata (fönster) har den fått för att det kan bildas hål i bladet, som små ”fönster”.  Havsallatsbladen blir ca 10-30 cmstora. Havssallat växer på stenar eller ibland som epifyt på andra alger. Det är en av våra vanligaste grönalger. Färgen är klart grön till mörkgrön. Det finns andra Ulva-arter som liknar havssallat och de kan vara svåra att skilja från varandra. Arten strutsallat till exempel, är sladdrigare eftersom de består endast av ett cellskikt. I jämförelse med den är havssallat fastare, eftersom den är uppbyggd av två sammanvuxna cellskikt.

Den klart gröna havssalladen lyser upp tångbältet. Här sitter den på sten tillsammans med rosa skorplav.

Havssallat förekommer över hela världen: Europa, Nordamerika (väst- och östkusten), Centralamerika, Karibiska öarna, Sydamerika, Afrika, Indiska oceanöarna, Sydvästra Asien, Kina, Stillahavsöarna, Australien och Nya Zeeland.

Ulva fenestrata är mycket vanligt att finna på stenar och på andra alger runt de brittiska öarna, Frankrikes kust och Nederländerna. Utmed franska kusten i Bretagne, där vattnet har höga halter av nitrat från jordbruket. Det har lett till ”makroalgsblomningar”, dvs kraftig tillväxt av havssallat som när de spolas iland och bryts ner producerar metan, svavelväte och andra gaser. Det är en marin alg och det finns rapporter om lösliggande bestånd på grunda bottnar i södra Östersjön. Längre in i Östersjön är det den liknande arten Monostroma baltica Östersjösallat, som vi oftast hittar.

 
En isomorf livscykel betyder att sporofyten ser likadan ut som gametofyterna.

Livscykeln är typisk för många grönalger. Sporofyter och gametofyter ser morfologiskt likadana ut. Bladet eller bålen blir gulaktig och går lätt sönder i kanten när svärmsporerna släpps. Den diploida vuxna algen producerar haploida zoosporer via meios. Dessa zoosporer faller ner till botten och fäster sig på stenar, skal eller andra alger. Från dessa växer det ut haploida manliga eller kvinnliga individer som utseendemässigt helt liknar de diploida plantorna. När de haploida vuxit till sig släpper de ut könsceller som möts i vattnet, befruktas och bildar en zygot. Den gror sedan ut och producerar det diploida bladet hos havssallat.

Havssallat är rik på järn och kalcium och används lokalt i Skottland i soppor och till sallader. Nu testas den och andra arter av släktet Ulva i olika rätter av kända kockar, t.ex. är det gott att torka eller fritera rörhinna, Ulva intestinalis. 

Ibland kan den nästan se ut som om havssallat är en knallgrön plastpåse som fastnat bland tången.

Read Full Post »

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 »

Denna helgen slog det mig att nu är det bara fyra dagar kvar tills att det finns ett kunskapscentrum om Östersjöns speciella och unika miljöer och utmaningar på Skansen.

1 Säldammen 2014 ett minne blott

En plats full av minnen. Här låg förr säldammen, där det gick att gå in och se sälar dyka under vattnet.

Nu står det nya huset på plats. Där kommer det att för alla oss som på olika sätt lever och bor runt Östersjön, använder havets resurser för transporter, fritidsaktiviteter eller rekreation och mycket mer att finnas stora och små akvarier, utställningar kring Östersjöns utmaningar, fiske, övergödning och miljögifter. Det finns också en skolsal som kan ta emot skolklasser.

2 Brunnsviken flygfoto1960-tal

Flygfoto över Brunnsviken från 1960-talet.

För mig personligen, som startade mina studier i Brunnsviken, en liten miniatyr av Östersjön 1970, är det underbart att se kunskap om Östersjön spridas. Då för 50 år sedan släppte vi ut Solna stads avloppsvatten orenat ut i denna lilla avsnörda vik av Östersjön. Den stank då av svavelväte varje år, på hösten och på våren efter islossningen. Min uppgift var att undersöka hur viken återhämtade sig när utsläppets stoppades. 1979 när jag disputerade hade minskningen av utsläpp resulterat i att salthalten ökat lite, genom att sötvattentillförseln minskade. Därmed minskade blomningen av cyanobakterier  och viken stank inte längre av svavelväte när vattnet blandades om.

Det har genomförts många åtgärder i Stockholms skärgård sedan föroreningssituationen var som värst under 1960-70-talet. De har bland annat resulterat i att mängden näringsämnen minskat och siktdjupet ökat. Men det finns mer kvar att göra. Just när det gäller vattenmiljöerna i och omkring Stockholm initieras många åtgärder. Ett sådant är åter igen i Brunnsviken, där ytterligare ett reningssteg med att binda in fosfor i sedimentet med aluminium kommer att starta. Detta för att belastningen från avloppsvatten reducerats och det finns även planer på att rena dagvatten från vägar. Istället kommer numera mycket av tillförseln av fosfor till vattnet från bottensediment, som släpper ut lagrad fosfor när de blir syrefria.

I utställningen berättas om vad händer i kustvattenmiljöerna, vad som minskar tillförseln av näringsämnen och hur blir algblomningen i år? Det finns många frågor kvar att studera och följa. Därför är det toppen att kunna bo precis vid en strand och se hur långt våren har kommit, både på land och i vattnet.

På väg ner till Råttviken, som nu är lite knepigt med alla trädfällen efter stormen Alfrida i januari ute på Rädmansö, blommar de första blåsipporna. Och alens hängen blommar för fullt. Några har redan ramlat ner på marken.

Att se tussilago och blåsippor blomma är en härlig känsla av att nu är våren här. Samma sak gäller för oss forskare att följa den viktiga vårblomningen av växtplankton på våren. Det är den stora produktion som studeras noga både artsammansättning och storlek.  Däremot får den inte den uppmärksamhet i media som den borde jämfört med cyanobakterie-blomningen på sommaren. Under rubriken ”Röster om Östersjön”, Skansen.se kan du hitta en intervju om just den viktiga vårblomningen – som just nu är på gång i Östersjön.

Den senaste veckan har vattenståndet sjunkit, vilket syns tydligt utmed klippor och på stenstranden. Där sitter de intorkade kiselalgerna som gör att det kan se ut som någon varit och målat klipporna vita i hela skärgården.

5 lågvattenkiselalger 20190406

Det är nu och fram till maj som det brukar vara som lägst vattenstånd. Det finns en tidig vårart av en alg, strutsallat (Monostroma grevillei). Den ser ut som ett tunt ljusgrönt strutformat salladsblad. Den kan bli ca 15 cm lång och den spricker upp med tiden. Den växer på stenar och strån mellan ca 0,5 – några meters djup.

6 Sten från 18 feb. - Det våras i Östersjön.

Genom att vattenståndet minskat ligger nu mycket att strutsallaten torrlagd. Det är gametofyten som bildar det stora makroskopiska bladet och kvar blir det encelliga mikroskopiska sporofytstadiet.

7 Monostroma grevillei iland 20190406

Det betyder att om någon vecka kommer det synliga stadiet att vara försvunnen och inte dyka upp förrän nästa år.  Så vill jag uppleva de tidiga arterna gäller det att passa på, både på land och i vattnet. Kunskapen om flera av tidiga vårarter och sena höstarter av alger i Östersjön är relativt begränsad, beroende på att få av oss är ute i skärgården så här års. Tänk om genom skolverksamheten på Skansen och tillgången till akvarierna det framöver finns många fler som kan följa och rapportera vad som händer vid stranden hemmavid! Det vore trevligt.

8 svanen startbanan

Fortsättning på nedräkningen följer.

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 »