Hvilken betydning har (dansk) kvælstof for en god økologisk tilstand i vore fjorde og i havet omkring Danmark? Flemming Møhlenberg - DHI

Størrelse: px

Starte visningen fra side:

Download "Hvilken betydning har (dansk) kvælstof for en god økologisk tilstand i vore fjorde og i havet omkring Danmark? Flemming Møhlenberg - DHI"

Mikkel Christiansen
8 år siden
Visninger:

1 Kvælstof og andre miljøtrusler i det marine miljø Hvilken betydning har (dansk) kvælstof for en god økologisk tilstand i vore fjorde og i havet omkring Danmark? Flemming Møhlenberg - DHI Laden på Vestermølle Skanderborg, d. 20. februar 2014

tilstand i vore fjorde og i havet omkring Danmark?

2 Kvælstof og andre miljøtrusler i det marine miljø Punkter: 1. Hvor kommer kvælstoffet fra? og hvor stort er bidraget fra Danmark til de indre farvande og de andre(s) bidrag? 2. Har vi fokuseret for meget på kvælstofs rolle for miljøtilstanden i indre farvande bare fordi vi finder et sammenfald mellem danske tilførsler of iltsvind 3. Hvad betyder klima og meteorologi for miljøtilstanden i indre farvande og i fjorde?

Har vi fokuseret for meget på kvælstofs rolle for miljøtilstanden i indre farvande bare fordi vi finder

3 Indre farvande De indre farvande er som et stort floddelta (estuarie) hvor ferskvand (brakvand) fra Østersøen flyder mod nord ovenpå det salte og tunge vand som trænger ind som bundvand i Kattegat og Bælthavet fra Skagerrak og Nordsøen 1000 km 3 /år km 3 /år fra DCE (ændret) Ialt flyder der ca km 3 /år ind i Indre farvande mens der kun tilføres 6-7 km 3 /år fra dansk land (ferskvandsoverskuddet)

Bælthavet fra Skagerrak og Nordsøen 1000 km 3 /år 33 1000 km 3 /år 25 15 7 fra DCE (ændret) Ialt flyder

4 Videoklip om transporter og lagdeling i indre farvande Lock-exchange simulation using Fluidity.mp4

5 Tilførsel af kvælstof Langt den største tilførsel af kvælstof kommer fra Østersøen og Skagerrak/ Nordsøen. Danmarks bidrag udgør ca. 6,5% (måske endda for højt!) Nitrogen sources 000-tons % Denmark % Atm % Sweden % Germany % Atm. others % Baltic Sea % Skagerrak % Total Størrelse af transporter fra litteraturen: Andersson L & Rydberg L (1993) Est Coast & Shelf Sci 36: Rydberg L et al.(1996) J Sea Res 35: Savchuk OP (2005) J Mar Systems 56: 1-15 SMHI (2007) OSPAR Assessment 2007; SMHI No. 36 Bendtsen et al. (2009) J Mar Systems 75: Rhode et al. (2004) The Sea. Kapitel 26.

8% Total 605-640 Størrelse af transporter fra litteraturen: Andersson L & Rydberg L (1993) Est Coast & Shelf Sci 36: 159 181. Rydberg L et al.

6 Eksempel på N-transporter i Østersøen Fra Rohde 2004 Det organisk bundne kvælstof fra Østersøen regnes normalt for svært tilgængeligt for det biologiske system i Kattegat. En af de få undersøgelser viser at 28% af det organisk bundne kvælstof er biotilgængeligt!! (Lønborg & Søndergård 2009)

7 Kvælstof fra Østersøen høj koncentration og tilførsel anvendes nye resultater* kan op til tons være tilgængeligt for biologisk produktion i Kattegat Middelkoncentrationen af total kvælstof i den vestlige Østersø (øst for Bornholm) er 270 mg N/m 3 (konc. faldende (fra Naturstyrelsen; udtræk fra Miljøportalen) * Lønborg & Søndergaard (2009) Estuarine, Coastal and Shelf Science 81:

kvælstof i den vestlige Østersø (øst for Bornholm) er 270 mg N/m 3 (konc.

8 Kvælstof fra Skagerrak/Nordsøen Højsalint vand fra Atlanterhavet dominerer tilførslen fra nord. Kvælstofindholdet i dette vand er uændret i mindst 50 år og antagelig i århundreder!

9 Kvælstof fra Skagerrak/Nordsøen Hovedparten (ca. 80%) af det næringsrige bundvand fra Skagerrak-Nordsøen bliver blandet op i overfladevandet ved medrivning og opvæld i danske farvande. Resten fortsætter ind i Østersøen. Den opadrettede transport er især høj i Storebælt (> 10 m/dag). Dette er den måske vigtigste mekanisme for tilførslen af biologisk tilgængeligt kvælstof til de indre farvande

medrivning og opvæld i danske farvande. Resten fortsætter ind i Østersøen.

10 Tilførsel af kvælstof Blandings-diagrammer på basis af salt og kvælstof viser at total kvælstof opfører sig konservativt i kystvande og de åbne Indre farvande => tilførslen fra Østersøen og Skagerrak dominerer fuldstændigt og der er (næsten) ingen indikation af at lokale danske tilførsler påvirker koncentrationen af kvælstof

tilførslen fra Østersøen og Skagerrak dominerer fuldstændigt og der er (næsten)

11 Tilførsel af kvælstof Koncentrationen af totalkvælstof i nogle åbne fjorde ligger over (max 30%) blandingslinjen blandingslinjen. Der er her klare signaler på tilførsel fra land til Isefjorden, Horsens Fjord og Vejle Fjord, men ikke til Kalundborg Fjord og ydre Flensborg Fjord. Total Nitrogen (mg/m 3 ) Western Baltic Sea Skagerrak Salinity ( )

Der er her klare signaler på tilførsel fra land til Isefjorden, Horsens Fjord og Vejle

12 Tilførsel af kvælstof I de lukkede fjorde (afsnit) ligger kvælstofkoncentrationer 30-80% over blandingslinjen => lokale N-tilførsler er meget tydelige Mariager Fjord Western Baltic Sea Skagerrak

13 Hvad betyder dansk kvælstof for miljøtilstanden i indre farvande Koncentrationen af kvælstof i vandløbene er faldet jævnt efter VMP 1 12,0 Kvælstof i åvand (mg/l) 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 VMP 3 Naturtilstand + 1 mg/l Dansk indflydelse i indre farvande 0, Model Hvad sker der hvis vi reducerer åvandets koncentration til 2 mg N/L?

6,0 4,0 2,0 VMP 3 Naturtilstand + 1 mg/l Dansk indflydelse i indre farvande 0,0 1985

14 Hvad betyder dansk kvælstof for miljøtilstanden i indre farvande Red i N: 0 15% lokalt Red. i Chla: 0 15% lokalt Øgning i sigtdybde: 0 3% Den lave indflydelse af danske N-kilder for miljøforholdene i indre farvande bekræftes af matematiske vandkvalitetsmodeller

15 Miljøpåvirkning og ændring i miljøtilstand Efter 25 år med markante reduktioner i næringstilførsel til fjorde og kystvande er betydningen af næringsstoffer faldet Prioriteret rækkefølge (aftagende betydning) Klima Meteorologi Fiskeri Næringsstoffer

kystvande er betydningen af næringsstoffer faldet Prioriteret

16 Miljøpåvirkning og ændring i miljøtilstand Næringstilførsel fra Danmark til indre farvande er faldet; Koncentrationer i fjorde og kystvande faldet Svagt fald af kvælstof i åbne farvande (også effekt af fald i Østersøen se slide 7)

faldet; Koncentrationer i fjorde og kystvande faldet

17 Miljøpåvirkning og ændring i miljøtilstand Svagt fald i klorofylkoncentration i fjorde og kystvande Uændret klorofylkoncentration i åbne farvande Cyklisk variation i iltforholdene uden sammenhæng til næringstilførsel fra land

klorofylkoncentration i åbne farvande Cyklisk variation

18 Markante ændringer i sommerklima påvirker fjordenes iltforhold Vindhastigheden om sommeren er faldet ca. 20% fra 1990 til midt 00-erne Vindens omrøringsenergi beregnes på basis af vindhastigheden 3 => nedblanding af iltrigt vand fra overfladen er stærkt reduceret. Temperaturen er steget ca. 2 o C fra 1985 til midt 00-erne det påvirker 2 processer som forringer iltforholdene ved bunden: Lagdelingen af vandsøjlen styrkes Iltoptaget sediment og bundvand øges

iltrigt vand fra overfladen er stærkt reduceret. Temperaturen er steget ca.

19 Temperaturen om vinteren påvirker iltforholdene i Kattegat og Storebælt om sensommeren og efteråret?? kold vinter En kold vinter betyder: 1. afstrømningen er lav varm vinter Kattegat Storebælt 2. temperaturen i bundvandet er lav => lav respiration i sedimentet => høje iltindhold i sydlige Kattegat og Storebælt En varm vinter betyder: 1. afstrømning er høj (større N-tilførsel fra dansk land) 2. Temperaturen i bundvandet er høj => høj respiration i sedimentet => lave iltindhold i sydlige Kattegat og Storebælt

temperaturen i bundvandet er lav => lav respiration i sedimentet => høje iltindhold i sydlige Kattegat og Storebælt En varm

Relaterede dokumenter

Hvor kommer kvælstoffet fra? Hvad betyder det for miljøkvaliteten? I de Indre farvande? I fjordene? Og hvad med klima?

Kvælstof og andre trusler i det marine miljø Hvor kommer kvælstoffet fra? Hvad betyder det for miljøkvaliteten? I de Indre farvande? I fjordene? Og hvad med klima? Flemming Møhlenberg EED - DHI Solutions