Det blir allt tydligare att Östersjöns vatten sakta men säkert blir varmare. Marina värmeböljor förekommer under alla årstider. Havsforskarna satsar nu stort på att förstå hur klimatförändringen påverkar havets ekosystem.
Foto: Mats Westerbom
Sedan 1990 har vattentemperaturen i Östersjön stigit med nästa två grader. De lokala variationerna är stora och speciellt när det gäller temperatur-utvecklingen i skärgården finns stora kunskapsluckor. Av denna orsak inledde forskare kontinuerliga temperaturmätningar vid Tvärminne zoologiska station på Hangö udd år 2016. Resultatet var närmast förbluffande.
– Under 75 procent av förra året var temperaturen så hög att man kunde tala om marin värmebölja. Det noterade vi under alla tider på året, även vintertid, säger Alf Norkko, Tvärminnes professor i Östersjöforskning.
Marin värmebölja definieras som en minst fem dygn lång period då det klimatologiska långtidsmedeltalet för den aktuella tidpunkten överskrids med minst fem grader.
Det är inte bara på grunda vatten som temperaturen stiger. Norkko berättar att havsforskningsfartyget Aranda uppmätt en temperatur-stegring på två grader jämfört med långtidsmedeltalet på mer än 100 meters djup nära Åland.
Också i skärgårdens djupfickor har höga temperaturer noterats. Den heta sommaren 2018 trängde varmt ytvatten ned mot bottnen i Storfjärden nära Tvärminne. Det ledde till att temper-aturen på 35 meters djup plötsligt steg till över 20 grader. Det var den högsta temperatur som uppmätts sedan mätningarna inleddes år 1926. Då gjordes mätningar var tionde dag.
Norkko betonar att rent ekologiskt är det inte en långsam ökning av medeltalet som är det mest kritiska. Betydligt större skada på växter och djur, som är anpassade till ett relativt kallt klimat, åstadkoms om kritiska tröskelvärden överskrids – även om detta sker bara under en kort tid.
Vid Tvärminne har forskaren Mats Westerbom konstaterat en tydlig minskning av blåmusslornas antal och biomassa efter somrar med marina värmeböljor. Westerbom har genom dykning följt med blåmusslorna på fyra olika djup på sex lokaler i 25 års tid. Han har konstaterat att det är speciellt äldre blåmusslor som stryker med efter värmeböljor.
Massdöd bland havets växter och djur är illa nog, men minst lika stor betydelse har funktionsförändringar på olika nivåer i vattenekosystemet. Norkko nämner som exempel att nedbrytningen av organiskt material på havsbottnarna blir snabbare vid
högre temperaturer.
– Det här leder till ökad produktion av metan i bottensedimentet. I grunda områden utanför Tvärminne har vi under somrarna uppmätt extremt höga metanhalter både i vattnet och i luften.
Till saken hör att metan är en av de växthusgaser som kraftigast ökar klimatuppvärmningen.
Norkko är bekymrad över att det hittills inte funnits någon kontinuerlig uppföljning av temperaturen och andra parametrar i grundare skärgårdsområden. Han bedömer att vi vet alltför litet om hur temperaturökningen påverkar dessa områden, där biodiversiteten är som högst, övergödningens effekter störst och temperaturen naturligt högre än ute på havet.
På Tvärminne satsar man nu på forskning i hur grunda sedimentbottnar och deras organismsamhällen reagerar då vattnet blir varmare. Forskarna gjorde i somras pilotexperiment med öppna kammare försedda med värmeslingor av samma typ som används i golvvärmesystem. Kamrarna placerades på bottnen på tre meters djup och under experimentets gång höjdes temperaturen i hälften av kamrarna. Genom dykning tog forskarna vatten- och sedimentprover i kamrarna, både i de med förhöjd temperatur och de med samma temperatur som i det omgivande vattnet.
Vattenproverna analyseras nu på olika fraktioner av kväve och fosfor, medan sedimentproven analyseras för att kvantifiera bottendjuren. Det kommer att ge information om hur den mjuka bottnens djur och mikro-organismer reagerar på temperaturhöjningen. Tekniken med golvvärme på havsbottnen, som väckte en del uppmärksamhet i media, visade sig fungera bra och nästa sommar utvidgas experimentet med fler och större kamrar på havsbottnen.
Östersjön idag och i framtiden
Nyligen sammanfattade HELCOM och Baltic Earth det vi vet om klimatförändringens inverkan på Östersjön så här långt och vilka framtidsutsikterna är. Nedan några plock ur den färska rapporten.
- Vattentemperaturen har stigit mer i Östersjön än i världshaven och mer än i andra mindre havsområden. Sedan 1990 har ökningen i ytvattentemperatur varit 0,6 grader per decennium. Under detta århundrade beräknas ökningen vara 1,1–3,2 grader.
- Havsisen har minskat i utbredning och varaktighet. Under de senaste 100 åren har antalet dagar med is minskat med 18 vid Kemi och 41 vid Lovisa. Isens utbredning beräknas fortsätta att minska med 6 400–10 900 kvadratkilometer per decennium.
- Havsnivån har stigit med i snitt 1–2 millimeter per år under 1900-talet. I Bottniska viken motverkas stigningen ännu av landhöjningen. Fram till år 2100 beräknas havs-nivån i Östersjön stiga 43–84 centimeter, beroende på klimatmodell.
- Havsvattnets pH har i vissa studier visat en sjunkande trend. I Bottenviken har vattnets alkalinitet (buffertkapacitet) ökat och i centrala Östersjön minskat. Havsvattnet kan komma att försuras allmänt om luftens koldioxidhalt och avrinningen från land fortsätter att öka. Det innebär problem för musslor och snäckor med kalkskal.
- Syrebrist har fortsatt att råda på stora bottenområden både ute till havs och i kustområden. Temperaturökningen kan minska syretransporten från luft till vatten och genom att påskynda näringens omsättning och därmed gynna cyanobakterieblomningar. Det är fortfarande av största vikt att minska kväve- och fosforbelastningen.
- Bakterietillväxt gynnas av högre vattentemperaturer. Då de marina värmeböljorna blir vanligare ökar risken att mänskor infekteras av patogena bakterier, såsom Vibrio.
- Fiskar som leker under våren och sommaren, såsom mörtfiskar, abborre och gädda, gynnas av högre temperatur, medan höstlekande arter anpassade till kallt vatten, såsom öringen, missgynnas.
- Sälarnas förökning har påverkats negativt av de isfria och snöfattiga vintrarna. Det gäller speciellt vikaren i södra Östersjön. I framtiden kan vikaren försvinna i söder och gråsälen kan tvingas att allt mer föda sin kutar på land.
- Turismen gynnas av varmare somrar, men längre perioder med cyanobakterieblomningar skadar turismen och minskar skärgårdens attraktionsvärde. Vinterfiske försvåras av sämre isförhållanden.
