Eutrofiering kan være et meget stort problem, som medfører døden for fisk og andre dyr i vandområder.
Eutrofiering er, når en sø eller et andet vandområde får tilført for mange plantenæringsstoffer – der sker en overgødskning. Ofte er det plantenæringsstofferne fosfat og nitrat, der tilføres ved eutrofiering. Det vil få produktionen af planteplankton i vandområdet til at stige. Stor planteproduktion i et vandområde lyder måske meget godt, men det kan medføre problemer, i værste fald iltsvind og fiskedød.
Hvad er plantenæringsstoffer?
Planter skal have tilført visse grundstoffer, for at de kan leve, vokse og formere sig. Vi inddeler disse næringsstoffer i mikro- og makronæringsstoffer ud fra, hvor store mængder planterne skal bruge af dem. Der skal få milligram pr. kilo til af mikronæringsstofferne og ofte flere tusinde milligram pr. kilo af makronæringsstofferne.
· Mikronæringsstoffer er fx bor, kobber, mangan og zink.
· Makronæringsstoffer er fx fosfor, kalium, magnesium og nitrogen.
Plantenæringsstoffer i overflod
I et økosystem er der normalt en vis mængde næringsstoffer til rådighed. Ofte vil fx den tilgængelige mængde af fosfat eller nitrat fungere som begrænsende faktor i vandområder: Når fosfaten eller nitraten er brugt op, kan der ikke produceres flere planter, før nogle af dem dør og nedbrydes, og stoffer frigives.
Tilføres der store mængder af næringsstoffer til fx søen, vil det give anledning til, at der kan produceres større mængder af planteplankton (planktonalger) end før. Denne masseopblomstring af planktonalger, ofte af enkelte arter, gør det muligt for bestanden af dyr, der lever af planterne, at vokse. Umiddelbart bliver søen altså rigere på både plante- og dyreliv.
Når mængden af planktonalger stiger, får det dog også andre konsekvenser. Som kan virke direkte ødelæggende for livet i vandområdet.
Iltsvind
Stiger mængden af planktonalger i vandet, bliver det grumset, og sigtbarheden falder. Sollyset får svært ved at trænge ned i vandet. Det betyder, at bundplanterne får svært ved at udføre fotosyntese – og at der derfor produceres mindre ilt.
I både søer og havet kan der i vandet være et springlag: Det betyder, at overfladevand og bundvand er adskilt og ikke blandes. Varmt overfladevand er lettere end det koldere bundvand. Også mængden af salt i havvand kan give et springlag: Her ligger det mindre saltholdige vand øverst, da det er lettest.
Når døde planter og andet organisk stof skal nedbrydes, bruges ilt. Den ilt, der er opløst i vandet, kommer fra vandplanternes fotosyntese, både fra algers og bundplanters. Og fra luften, når den under blæsevejr blandes med vandet.
Døde alger daler mod bunden, hvor de nedbrydes af bakterier. En opblomstring af alger betyder flere døde alger og derfor større behov for ilt.
Resultatet af den mindre produktion af ilt pga. grumset vand og den øgede mængde døde alger kan blive, at der ved bunden er behov for mere ilt, end der er til rådighed – og så opstår der iltsvind i bundvandet. Fisk og bunddyr flygter, hvis de kan. Er iltsvindet meget stort, kan der opstå fiskedød: Masser af døde fisk flyder simpelthen rundt i vandet.
Iltforbruget stiger med temperaturen. Derfor er der størst risiko for iltsvind i varme somre og sidst på sommeren.
Bundvending
Når bunden i et vandområde bliver iltfri, kan der ske andre kemiske reaktioner, som forværrer tilstanden for dyr og planter.
Under normale forhold, altså når der er ilt til stede, vil ilten kun findes i de øverste tynde lag af bunden. Nedenunder foregår bakteriers respiration uden forbrug af ilt. Her findes bakterier, som kan bruge sulfat, SO42-, i stedet for ilt. I denne proces dannes svovlbrinte, H2S. Når der er ilt i vandet, bliver svovlbrinten nede i bunden, bundet til iltet jern. Mangler der ilt, vil jernet ikke længere være iltet, og svovlbrinten bindes ikke til jernet, men bevæger sig opad. Er der stadig ilt til stede i bundvandet, vil nogle andre svovlbakterier, såkaldte hvide svovlbakterier, kunne bruge svovlbrinten. Er der ingen ilt i vandet, vil svovlbrinte sive op fra bunden. Svovlbrinte er giftigt og slår både fisk og bunddyr ihjel, hvis de ikke kan flygte
Men det kan blive værre endnu: Andre bakterier i bunden kan danne metan, MH4, som bobler op fra bunden og kan løfte den øverste del af bunden – når det sker, taler vi om bundvending. Opboblen af metan kan frigive endnu mere svovlbrinte.
Konsekvenser af iltsvind på langt sigt
Vejrforholdene kan påvirke iltsvind i både positiv og negativ retning. Vind og strøm kan øge opblandingen af vandet og udskifte det iltfattige vand ved bunden. Herved mindskes iltsvind. Mens høje temperaturer og stor nedbør kan give øget iltsvind.
Der kan dog gå mange år efter et kraftigt iltsvind, før et normalt og velfungerende samfund af bunddyr igen er etableret. Da bunddyrene fungerer som føde for mange fisk, vil også bestanden af fisk være påvirket i mange år.
Hvor kommer plantenæringsstofferne fra?
De ekstra mængder af næringsstoffer i søer og andre vandområder kommer især fra landbruget, hvor regn vasker tilført gødning fra markerne ud i vandet. Desuden kommer det fra spildevand fra husholdninger og industrier.
Forekomst af eutrofiering i Danmark
Mange af de danske søer og indre farvande har i årevis lidt under eutrofiering, iltsvind og bundvending. Fx ses jævnligt opblomstring af alger i Furesøen i løbet af sommeren, og det er helt almindeligt at se iltsvind i bl.a. fjorde i Øst- og Sønderjylland, det sydlige Lillebælt og dele af Limfjorden.
De seneste 100 år er iltsvindet i de danske farvande blevet større, hvad angår:
· Hyppighed
· Udbredelse
· Intensitet
· Varighed.
Det skyldes en øget tilførsel af næringsstoffer til vandområderne og klimaforandringer i form af bl.a. større regnmængder og højere temperaturer. Der er derfor stærkt fokus på udledningen af plantenæringsstoffer til vores vandområder – selvom iltsvind kan opstå af naturlige årsager, er det er os mennesker, der står bag det stigende omfang.
Ordbog
Fotosyntese: Omdannelse af kuldioxid (CO2) og vand til ilt og organisk stof med sollys som energikilde:
6 CO2 + 6 H2O + lys → C6H12O6 + 6 O2
Læs mere om fotosyntese formel
Respiration: Frigivelse af energien i organiske forbindelser under forbrug af ilt (O2):
6 O2 + C6H12O6 → energi + 6 CO2 + 6 H2O
Læs mere om respiration formel