Försurning – en sammanfattning med copy-paste metoden Observera källförteckningen! Försurning - nygammalt problem i många länder Mark, grundvatten, sjöar och vattendrag blir försurade om de utsätts för ett stort nedfall av svavel- och kväveoxider eller ammoniak utan att samtidigt ha tillräckligt stor naturlig förmåga att neutralisera de syror som bildas. Försurningen påverkar den biologiska mångfalden i skogsmark och vatten. Försurande ämnen skadar även olika material (byggnader, konstverk, fornlämningar) och kan påverka människors hälsa genom att skadliga metaller kommer i omlopp via bl.a. grundvatten. Försurning av mark och vatten är ett stort problem i Norden, främst i Sverige och Norge, och det var här som försurningsproblemet och de långtgående miljöoch hälsoeffekterna av försurning först upptäcktes redan på sent 1960-tal. Även i Kanada och norra USA är försurning ett allvarligt problem. På senare år har försurning även blivit ett mycket stort problem i Asien, bl.a. i Kina och Indien, där man till följd av ekonomisk tillväxt kraftigt ökat energiförbrukningen och därmed mängden orenade luftutsläpp av rökgaser. Svaveldioxid, kväveoxider och ammoniak Det var upptäckten av försurningen som klargjorde mekanismerna bakom gränsöverskridande luftföroreningar. Luftföroreningar kan med vindarna kan transporteras långa sträckor från den plats där utsläppet först skedde och även förflyttas över nationsgränser. Svaveldioxider kommer främst från förbränning av svavelhaltiga fossila bränslen (olja och kol) i energianläggningar, industrier och fordon. Förbränning ger också upphov till kväveoxider, främst för att det syre och kväve som redan finns i luften förenas när luften värms upp vid höga förbränningstemperaturer. Kväveoxider kommer främst från personbilar och lastbilar, arbetsmaskiner och fartyg. Ammoniak kommer huvudsakligen från gödsel i jordbruk och anläggningar för djuruppfödning. Vätejoner startar kedja av händelser I luften omvandlas de gasformiga ämnena till svavelsyra och salpetersyra, som antingen direkt (torrdeposition) eller med nederbörden (våtdeposition) faller ner på mark och vatten. När man började upptäcka effekterna av försurning myntades begreppet "surt regn", men i takt med ökad kunskap förstod man att de försurande ämnena inte bara regnar ner utan också kan falla ner i torr form. Vattnets surhetsgrad mäts som dess pH-värde (halten vätejoner i en lösning). En sjö eller ett vattendrag skall normalt ha ett pH-värde över 6,0. När svavel- eller salpetersyra löses i vatten kan mängden fria vätejoner öka i markvatten, grundvatten, sjöar och vattendrag. Överskottet av vätejoner sätter i gång kemiska och biologiska processer som påverkar joner av andra ämnen. Metaller som är viktiga näringsämnen, t.ex. kalcium, magnesium och kalium, lakas ut ur marken, "utsparkade" av vätejonerna, och går därmed förlorade för träd och växter, inklusive åkergrödor. Metaller som brukar vara bundna till markpartiklar, särskilt kadmium, koppar och aluminium, börjar röra på sig och ansamlas i alltför stora mängder i markvatten, grundvatten och ytvatten. Buffertförmåga avgör motståndskraft Hur omfattande försurningen blir, beror dels på hur stort nedfallet av försurande ämnen är, dels på vilken förmåga mark och vatten har att motstå försurning (buffertkapacitet). Sjöar påverkas dels av direkt nedfall av försurande ämnen, dels av omgivande försurade marker. De känsligaste sjöarna finns i områden där jordtäcket och berggrunden består av svårvittrade mineraler, medan områden med kalkhaltiga jordar och bergarter är mera motståndskraftiga. Havsvatten och brackvatten har i allmänhet så hög buffertförmåga att de inte drabbas av försurning. Försurningen av mark och vatten kan långsiktigt stoppas bara om nedfallet av försurande ämnen minskar kraftigt eller upphör. Kalkning, som är ett sätt att förstärka markens eller vattnets buffringsförmåga, är en tillfällig lösning och ett uppehållande försvar mot försurning. För att få en viss långtidseffekt av kalkningen sprider man kalken inte bara direkt i en sjö, utan även i tillrinnande vattendrag och på markerna i tillrinningsområdet. Naturlig försurning och skogsbrukseffekt Markförsurning och vattenförsurning hänger ihop, men sur mark behöver inte automatiskt leda till försurade vatten. Naturlig försurning kan förekomma i områden med svavelhaltiga och naturligt sura jordar eller där ett vattenområde får ta emot mycket direkt avrinning från torvmarker/torvmossar. Skogsmark har i tusentals år försurats på naturligt sätt, genom helt normala biologiska processer, utan att någon omfattande ytvattenförsurning har följt. Det är det kraftiga trycket av luftföroreningar från mänskliga verksamheter som gör att försurningsproblemet blivit så omfattande. Att skogsträd tar upp näringsämnen är en naturligt markförsurande process, gammal skog har i regel surare mark än yngre skog. I en skog som inte brukas får marken tillbaka basiska, neutraliserande ämnen när träden dör och bryts ned. Om man däremot avverkar skogen och tar bort träden (särskilt om uttaget är stort) blir det ingen återföring av basiska ämnen och därmed kan försurningen av marken bli permanent (Vattenportalen, 2006). Skogsbruket står i södra Sverige för närmare en tredjedel av den nutida markförsurningen och i Norrland för ca hälften (Airclim, 2007). Färre eller försurningståliga arter Nedfall av försurande ämnen, liksom avrinning av surt och aluminiumrikt vatten från skogsmark, orsakar omfattande skador på vattenlevande växter och djur. Antalet arter minskar kraftigt, men det finns även tåliga arter som trivs i försurat vatten. Exempel på detta i svenska sjöar är vitmossa, som kan breda ut sig kraftigt när flertalet algarter och även många högre växter minskar eller helt försvinner. Andra försurningståliga växter är näckrosor och även vissa starrarter. Bland de bottenlevande djuren är snäckor, musslor och kräftdjur, däribland flodkräfta, särskilt känsliga. Många fiskarter, t.ex. mört och en del laxfiskar, är också mycket känsliga för försurning och drabbas redan vid måttligt sänkt pHvärde. Arter som gädda och abborre är något tåligare. Oftast är det rom- och yngelstadierna som är känsligast. Vid ett pH-värde på 4,5 är i stort sett all fisk borta, liksom de bottenlevande djur och mikroorganismer som livnär sig på dött organiskt material. Tecken på att ett vattenområde är försurat kan därför vara att det ligger stora mängder vissna och oförmultnade löv och andra växtdelar på bottnen samt att vattnet är mycket klart på grund av brist på växtplankton. Metaller i grundvatten När pH-värdet sjunker i grundvatten frigörs metaller. Aluminium är en av de vanligaste metallerna i jordskorpan och aluminiumhalterna ökar kraftigt i sur miljö. Så länge marken behåller sin buffringsförmåga och naturliga vittringsprocesser, som frigör vätekarbonatjoner, äger rum är grundvattnet relativt skyddat. I områden där vittringen inte längre är tillräckligt hög sjunker däremot grundvattnets förmåga att neutralisera tillförseln av syra. Då ökar vattnets halt av hälsoskadliga metaller. Om man dessutom använder surt grundvatten som dricksvatten kan metallhalterna öka ytterligare på vägen fram till konsumenten. Sådant grundvatten fräter (korroderar) på vattenledningarna, vilket gör att halterna av metaller, främst koppar men även kadmium och zink, ökar i vattnet. Mycket kan göras till sjöss Sedan några år finns internationella avtal och EU-direktiv som gör att utsläppen av viktiga luftföroreningar från landbaserade källor i Europa kommer att minska påtagligt till 2010. Men den internationella sjöfarten berörs inte av detta. Sjöfartens utsläpp av svavel- och kväveoxider år 2020 kan vara lika stora som de samlade utsläppen från alla landbaserade källor i EUs medlemsländer. Till sjöfartens fördel talar att stora volymer gods kan fraktas med liten insats av energi. Men sjöfarten är det överlägset smutsigaste transportslaget om man ser till utsläppen av svavel- och kväveoxider. Problemen kan lösas. Orsaken att det hänt så lite på miljöområdet till sjöss är att den politiska styrningen varit svag. Stor källa till luftföroreningar Sjöfarten i havsområdena runt Europa släppte ut 3,3 miljoner ton kväveoxider och 2,3 miljoner ton svaveldioxid år 2000. Om inga åtgärder vidtas väntas dessa utsläpp öka, samtidigt som utsläppen från landbaserade källor inom EU minskar påtagligt, bl.a. till följd av direktivet om nationella utsläppstak. Sammantaget innebär detta att internationell sjöfart runt Europa år 2020 kan släppa ut ungefär lika mycket svavel- och kväveoxider som samtliga landbaserade källor i EUs 25 medlemsländer. Svaveldioxid Kväveoxider Utsläpp från landbaserade källor i EU (gula staplar) och från internationell sjöfart i EU-vatten (blå). Första stapeln avser 2000 och därefter beräknade utsläpp 2005, 2010, 2015 och 2020. Lastbil på flera sätt renare är fartyg Det är svårt att på ett rättvist sätt jämföra utsläppen från olika slags transporter, men en beräkningsmodell från NTM, Nätverket för transporter och miljö (www.ntm.a.se), kan ändå ge en fingervisning. När det gäller koldioxid är fartyg alltid vinnare: lastbilarna släpper ut två till tre gånger mer per tonkilometer. Men när det gäller svaveldioxid är lastbilen en solklar vinnare: fartygen släpper lågt räknat ur 200 gånger mer per tonkilometer (räknat på EU-diesel med 50 ppm svavel). Skillnaden förklaras främst med vilka krav som ställs på svavelhalt i drivmedlet. Lastbilarnas dieselolja i Sverige innehåller ca 5 ppm (miljondelar) svavel. I EU är siffran högre, kring 50 ppm, men det är ändå ingenting jämfört med sjöfartens genomsnittliga 27.000 ppm (2,7 procent). Skillnaden mellan fartyg och lastbil kommer att öka ytterligare framöver eftersom EU-gränsvärdet för lastbilarnas diesel sänks till 10 ppm 2009. För kväveoxiderna har kraven för lastbilar skärpts väsentligt inom EU och ytterligare en dryg halvering väntar till 2008, samtidigt som inga krav alls har ställts på fartygen. Även här vinner därför lastbilen, uppskattningsvis med en faktor två i dagsläget. Ett gränsöverskridande problem Det mesta av de försurande ämnena som faller ned över Sverige kommer från andra länder och från internationell sjöfart. Svavel- och kväveföroreningarna kan transporteras tusentals kilometer i lufthavet. I Sverige kommer 80-90 procent av det försurande nedfallet från andra länder. Källor: Airclim. 2007. Försurning och övergödning. Online: http://www.airclim.se/tema_acidification.php (2.2.2009) Vattenportalen. 2006. Fösurning av mark och vatten. Online: http://www.vattenportalen.se/fov_problem_forsurning.htm (2.2.2009) Miljöproblemen relaterade till vatten är tyvärr många fler. Samma orsaker ligger bakom flera problem. Se Vattenportalen för en mångsidig och överskådlig sammanfattning! Vad vatten betyder och hur vi använder det Vatten är den enda möjliga livsmiljön för många arter av växter, djur och mikroorganismer. Inga levande organismer kan emellertid klara sig helt utan vatten. Alla miljöer som hyser liv är därför per definition vattenmiljöer. Vatten i olika former är en oundgänglig del av människors kultur och föreställningsvärld. Det finns hänvisningar till vatten och vattnets betydelse i alla kulturer, religioner och vetenskaper. Många gånger används vatten som en metafor eller omskrivning för att visa på något viktigt som människor bör tänka på. Det finns t.ex. i många språk en mängd ordspråk och talesätt om vatten. Vi gläds åt vattnet i naturen - som droppar av dagg, en porlande bäck, en strid flod, ett skummande vattenfall, en blank sjö eller ett vidsträckt hav - utan att vattnet behöver ha någon "nyttig" funktion alls. Tanken på en värld utan naturvatten är knappast uthärdlig. Över hela jorden behöver och använder människor även vatten som en nyttighet i det mesta vi gör, från det att vi vaknar på morgonen till att vi somnar på kvällen: Vi behöver kunna andas luft som innehåller vattenånga. Vi är beroende av vattenflöden och vattenomvandlingar för att klimatet skall regleras så att vi kan bo och leva på olika platser på jorden. Vi och våra djur dricker vatten (sött grundvatten och ytvatten och avsaltat havsvatten). Vi lagar mat med vatten som ingrediens eller hjälpmedel. Vi plockar upp vild fisk, vilda skaldjur och vilda däggdjur ur vattnet för att äta. Vi använder vatten som medium för odling av djur och växter för konsumtion som mat eller råvara i olika produkter. När inte regnvattnet räcker till använder vi annat vatten för att säkrare kunna odla växter till mat, dryck och industri- och byggnadsmaterial. Vi tvättar oss själva, våra kläder, våra djur, våra hushållsföremål, våra bostäder, våra bilar och miljoner andra föremål och ytor med vatten. Vi använder kokande vatten som desinficeringsmedel. Vi använder vatten (processvatten)som industriråvara. Vi använder vatten (spolvatten, sköljvatten) som transportmedel och som mottagare (sjöar och vattendrag som recipienter) för att bli av med avfall från toaletter, gator och industrier. Vi använder vatten som lösningsmedel, i hushållet och industriellt bruk. Vi fraktar stora mängder gods i fartyg på vatten. Vi drar nytta av vattnets kraft för att få kraft och el. Vi utnyttjar vattnets förmåga att kyla vår mat liksom våra maskiner och anläggningar. Vi använder vatten för att transportera värme till och inom byggnader. Vi använder vatten för rekreation - för vattensporter, lek, fritidsbåtar, fritidsfiske och som badvatten ute i naturen, i bassänger och pooler. Vi utvinner mineraler och andra nyttigheter ur vatten. Vatten finns överallt i våra liv. Oftast finns det inget alternativ till att använda vatten. Tänk efter - i vilka situationer kommer du själv i kontakt med vatten? Och hur ofta i din vardag kommer du inte på ett eller annat sätt i kontakt med vatten? I Sverige är vattnet tillgängligt för oss att använda till nästan allting, som ett oundgängligt och till synes självklart hjälpmedel. I Sverige är det också i allmänhet, med ganska få undantag, riskfritt att använda vatten. För en stor del av jordens befolkning är vatten emellertid en bristvara, som måste användas sparsamt. Och för många levande varelser på jorden, inklusive en stor del av den mänskliga befolkningen, är det ofta förknippat med stora risker att använda det vatten som står till förfogande. När vatten är förorenat med giftiga ämnen, infekterat med sjukdomsalstrande mikroorganismer eller hyser vattenlevande djur och växter som orsakar skada och sjukdom, är vatten inte grunden för liv och all utveckling, utan en källa till sjukdom, fara och lidande. Så ta inte vattnet i din vardag för givet - tänk med jämna mellanrum på de obefintliga alternativ som finns till vatten i de flesta situationer, oavsett var i världen man befinner sig. Vatten är förvisso inte "bara vatten". "Hur kommer det sig, att vatten, som är så viktigt att liv är omöjligt utan det, har ett så lågt pris, medan diamanter, som är helt onödiga, har ett så högt pris?" Den frågan ställde nationalekonomen Adam Smith 1776 och skapade därmed begreppet värdeparadox (som också kallas diamant-vattenparadoxen). Frågan är inte mindre berättigad i dag. Det kommunala VA-bolaget MittSverige Vatten uttrycker på ett lite gladare sätt vattnets betydelse i vår vardag: "Har du tänkt på hur vattnet finns med i många av de trevligaste och mest viktiga sysslor du har varje dag? När du dricker dig otörstig, lagar mat, duschar eller tar ett bad njuter du av det goda, sköna vattnet. När du tvättar, diskar och vattnar dina blommor blir din tillvaro ren och trivsam. Självklart och enkelt." Enkelt, ja. Självklart, nej. Värdefullt - alltid. Eller som en svensk forskare avslutade sin föreläsning: "Kanske skulle vi formulera denna hydrologins gyllene regel: Allt det goda vi vill att vattnet skall göra oss, det måste vi göra mot vattnet." Källa: Vattenportalen.