Miljögifter
Definition av miljögift
Ett miljögift kan
Näringspyramid
GÄDDA – äter mört
MÖRT – äter växtplankton
VÄXTPLANKTON – Innehåller miljögifter
Miljögifter bioackumuleras, vilket betyder att det lagras i levande organismer och ju högre ämnet kommer i näringspyramiden eller alternativt näringskedjan, desto mer koncentrerat blir det. Miljögifter anrikas i högre trofiska nivåer, vilket är de olika nivåerna i en näringspyramid, (detta kallas biomagnifikation – därför drabbas topprovdjur värst. Ett exempel är pilgrimsfalken). Näringskedjan eller näringspyramiden blir oftast inte längre än 5 steg långa eftersom födan minskar ju längre upp man kommer i pyramiden. Gifterna är fettlösliga och är väldigt svårt att bli av med då de inte går att kissa ut dem. C-vitamin är exempel på ett vattenlösligt ämne, vilket då är lätt att bli av med (via exempelvis urin). D-vitamin stannar kvar i kroppens fettvävnader då det är fettlösligt.
Efter en mamma ammat sina barn minskar hennes andel miljögifter då det finns fett i hennes mjölk och gifterna gått över till hennes barn. Om man äter 1 kg gädda får vi i oss mer miljögifter än om vi äter 1 kg mört.
Miljögifternas ursprungliga spridning
Metaller som miljögifter
Kvicksilver
Kvicksilver har den kemiska beteckningen Hg och användes förr i exempelvis batterier, termometrar, amalgam (=tandlagning) och används nu i bland annat lågenergilampor.
Substitutionsprincipen: man ska byta giftiga ämnen om det finns ett bättre alternativ vilket vi kan se då vi inte längre använder kvicksilver i termometrar.
Miljögifter i vattnet
Många gifter löser sig dåligt i vatten eftersom de är fettlösliga och opolära. Gifterna är därför ojämnt fördelade i sjöar och vattendrag. I fritt vatten är koncentrationen miljögifter låg med ett undantag, nämligen skiktet mellan vatten och luft. Här finns nämligen alltid molekyler som har en fettlöslig och en vattenlöslig del exempelvis fettsyror. Dessa molekyler bildar i skiktet en så kallad ytfilm, i vilken miljögifter också kan lösas – vilket leder till en högre koncentration miljögifter i ytfilmen än i det fria vattnet. Mygglarver är exempel på organismer som lever vid vattenytan nära ytfilmen med hög gifthalt. Vattenlevande organismer får i sig gifterna genom födan och andningen och får på detta vis själva en högre gifthalt än koncentrationen i det omgivande vattnet. Genom sedimentation av organiskt material anrikas miljögifterna, vilket leder till att sedimenten i sjöar ofta innehåller höga halter miljögifter. 2
*Persistent = Hållbart
**Toxiskt = giftigt
1 Jan Hedin (anteckningar från lektionsundervisning).
2 Miljökunskap av Gunnar Björndahl, Jan Borg & Mikael Thyberg, LIBER AB, 2003 s.167-168
Ett miljögift kan
- Vara kemiskt stabilt och vara persistent* alternativt ämnets nedbrytningsprodukter.
- Vara toxiskt** – kan ha reproduktionshämmande påverkan på DNA. Giftighet mäter man på olika sätt via försök på olika organismer för att se vad som händer.
- Tas upp av levande organismer.
- Vara ett grundämne eller ett stabilt organiskt ämne.
- Vara fettlösligt och därför kunna ansamlas i levande vävnad.
Näringspyramid
GÄDDA – äter mört
MÖRT – äter växtplankton
VÄXTPLANKTON – Innehåller miljögifter
Miljögifter bioackumuleras, vilket betyder att det lagras i levande organismer och ju högre ämnet kommer i näringspyramiden eller alternativt näringskedjan, desto mer koncentrerat blir det. Miljögifter anrikas i högre trofiska nivåer, vilket är de olika nivåerna i en näringspyramid, (detta kallas biomagnifikation – därför drabbas topprovdjur värst. Ett exempel är pilgrimsfalken). Näringskedjan eller näringspyramiden blir oftast inte längre än 5 steg långa eftersom födan minskar ju längre upp man kommer i pyramiden. Gifterna är fettlösliga och är väldigt svårt att bli av med då de inte går att kissa ut dem. C-vitamin är exempel på ett vattenlösligt ämne, vilket då är lätt att bli av med (via exempelvis urin). D-vitamin stannar kvar i kroppens fettvävnader då det är fettlösligt.
Efter en mamma ammat sina barn minskar hennes andel miljögifter då det finns fett i hennes mjölk och gifterna gått över till hennes barn. Om man äter 1 kg gädda får vi i oss mer miljögifter än om vi äter 1 kg mört.
Miljögifternas ursprungliga spridning
- Från början spreds miljögifterna avsiktligt med exempelvis insektsbekämpning såsom DDT och PCB. Dock berodde detta på okunskap vid rådande tillfälle.
- Vi tillverkar ämnen för annat ändamål – men ”råkar” komma ut i miljön. Termometrar som innehåller kvicksilver och som går sönder → kommer ut i miljön.
- Bildas oavsiktligt vid tex förbränning, då det bland annat kommer ut dioxiner.
Metaller som miljögifter
- Största andelen av alla grundämnen är metaller.
- Väldigt många av dessa är viktiga för biosfären som är det levande på jorden. Exempel: magnesium är jätteviktigt för den är – centralatomen för det gröna klorofyllet hos en växt. Natrium och koppar är mikronäringsämnen. Järn reglerar syretransporten i blodet. Kalcium är viktigt för att ”bygga ben” - bra för skelettet alltså.
- Förekommer naturligt
- Frigörs genom vittring
- Många metaller utgör miljöproblem då vi använder dom mer än naturlig vittring, vilket leder till att de kommer ut i kretsloppen och koncentreras på vissa ställen.
Kvicksilver
Kvicksilver har den kemiska beteckningen Hg och användes förr i exempelvis batterier, termometrar, amalgam (=tandlagning) och används nu i bland annat lågenergilampor.
Substitutionsprincipen: man ska byta giftiga ämnen om det finns ett bättre alternativ vilket vi kan se då vi inte längre använder kvicksilver i termometrar.
- Gulsparv äter gärna frön – naturligt förekommande till exempel: havre, vete, korn med mera. Fram till mitten av 60-talet betades (=behandlades) utsäde med kvicksilverförening, detta gjorde så att utsädet höll sig fräscht och blev ej svampangripet, vilket i sin tur ledde till att det blev mer motståndskraftigt. Gulsparven var väldigt drabbad utav kvicksilver.
- Vid guldvaskning kan man använda sig av kvicksilver eftersom andra metaller löses i kvicksilver. De tyngre partiklarna fastnar när man vaskar guld. Guldet löser sig i kvicksilvret och därefter häller man av allting. Kvicksilvret kokas sedan och bara guldet är kvar. Kvicksilver i gasform påverkar lätt det centrala nervsystemet.
- Tas lättast upp som metyl-Hg. Läcker bland annat ut från skogsmark. Det är viktigt att undvika körskador på mark vid skogsavverkning.
- Man mäter Hg-påverkan i vattenmiljöer genom att analysera Hg-halt i 1-kilos gäddor. Anledningen till att man tar gäddor är för att dom är toppkonsumenter. Man mal ner 5 st från te.x en sjö. Mäts i [mg Hg / kg gädda]. 1
Miljögifter i vattnet
Många gifter löser sig dåligt i vatten eftersom de är fettlösliga och opolära. Gifterna är därför ojämnt fördelade i sjöar och vattendrag. I fritt vatten är koncentrationen miljögifter låg med ett undantag, nämligen skiktet mellan vatten och luft. Här finns nämligen alltid molekyler som har en fettlöslig och en vattenlöslig del exempelvis fettsyror. Dessa molekyler bildar i skiktet en så kallad ytfilm, i vilken miljögifter också kan lösas – vilket leder till en högre koncentration miljögifter i ytfilmen än i det fria vattnet. Mygglarver är exempel på organismer som lever vid vattenytan nära ytfilmen med hög gifthalt. Vattenlevande organismer får i sig gifterna genom födan och andningen och får på detta vis själva en högre gifthalt än koncentrationen i det omgivande vattnet. Genom sedimentation av organiskt material anrikas miljögifterna, vilket leder till att sedimenten i sjöar ofta innehåller höga halter miljögifter. 2
*Persistent = Hållbart
**Toxiskt = giftigt
1 Jan Hedin (anteckningar från lektionsundervisning).
2 Miljökunskap av Gunnar Björndahl, Jan Borg & Mikael Thyberg, LIBER AB, 2003 s.167-168
Vargen i ekosystemet
Inledning
Vi vet så väl att alla organismer på jorden har en uppgift i ekosystemet, likaså har givetvis vargen. Vi har gjort ett försök till att i denna undersökning beskriva vilken roll vargen har i ekosystemet.
Vi har framförallt fokuserat på de svenska vargarna men forskning utanför landgränserna har varit nödvändig då det visade sig gynna resultatet. I vår utredande text har viäven tagit hänsyn till att det finns många starka åsikter kring just vargens roll i ekosystemet och detta faktum har givetvis begränsat vår tillit till källorna avsevärt. Eftersom källorna inte alltid är tillförlitliga och dessutom väldigt svåra att tyda har vi använt oss av en kvalitativ metod, vilket innebär att vi fokuserat på en mycket specifik fråga för att få ett så tillförlitligt resultat som möjligt.
För att veta hur biologer respektive jägare ställer sig i frågan har vi även intervjuat två personer som är mycket engagerade och erfarna med
varsina ståndpunkter. Här ska nämnas att ingen av textsvaren är på något vis manipulerade av oss och båda parter erhölls samma intervjufrågor. Slutligen vill vi presentera vår frågeställning: ”Vilken är vargens roll i ekosystemet?”
Kort generell fakta
Vargen finns i rödlistan* och är kategoriserad som starkt hotad. Detta djur är det största av de vilda hunddjuren och vuxna vargar väger mellan
35-50 kilogram.1Vargen är ett flockdjur och lever oftast som en familjegrupp med ett föräldrapar, vilket kallas alfaparet och deras valpar. I
början av maj föds valparna och en kull består oftast av 4-6 ungar. Efter ett knappt år söker sig valparna ut för att hitta ett eget hemområde och för att bilda en ny familj. Det förekommer att ungvargar stannar kvar hos sina föräldrar för att hjälpa dem med den nya valpkullen under ett år till.2
Vargens roll i ekosystemet
Vargen brukar utnyttja de resurser som är mest tillgängliga. Födan kan innehålla stora byten som älg, rådjur, vildsvin, mindre ryggradsdjur,
ryggradslösa djur, vegetabilier och kadaver. Vad vargen äter beror på vad som finns tillgängligt just för stunden och eller vid vargens utbredningsområde. Vargar skiljer sig från andra rovdjur genom att de samarbetar med varandra kring jakt, fortplantning och försvar av sina revir och territorier.
Den vanligaste dödsorsaken för älg har under lång tid varit människans jakt och inte predationstryck**. Enligt vetenskapen kan anpassningsbara förändringar i antipredator-beteende hos älgen komma att ta längre tid än tidigare studier antytt.3***
Vargen påverkar naturen på olika sätt, exempelvis genom att lämna kadaver****. Forskare har gillrat så kallade kamerafällor vid kadaverna för att ta reda på vilka djur detta gynnar. Det har visat sig vara asätare som djärv, lo, korp, räv och många andra djur som äter av kadavret. Undersökningar har visat att kronhjortar ej blir dräktiga eller föder lika många kalvar då varg finns i närheten. Till en början trodde man att
anledningen till att de minskade var för att vargen dödade kronhjortens ungar men vargen har alltså inte bara dödat dessa hjortar utan även förändrat deras beteende. Kronhjorten, som är en växtätare blir till antal färre eftersom varg kommer till området (genom att döda dessa och påverka deras beteende). Detta påverkar på sikt växtligheten eftersom växtätarna minskar. I en nationalpark i USA har man sett hur träd börjat växa upp igen eftersom hjortarna minskade, vilket i sin tur har lett till att sångfågel och även att bävern kommit tillbaka.
Det har kommit upp som förslag att människan skulle ersätta vargens roll i ekosystemet med tanke på hur duktig den mänskliga jägaren är på att hålla nere stammen av älgar. Att människan skulle ersätta vargen skulle innebära årlig jakt, att människan lämnar kadaver och att vi, hellre väljer att skjuta de svaga och sjuka djuren än de finaste med störst horn.4 Vargen är en toppkonsument och likaså är människan. Det rovdjur som inte äts av någon annan kallas toppkonsument och med detta menas de djur som förekommer sist i en näringskedja och som saknar naturliga fiender.5 Ett liknande begrepp är toppredator, vilket också vargen är. En predator är ett rovlevande djur. Toppredatorn ligger överst i näringspyramiden
och en liknelse är Indiens tiger.6
Vargen väljer byte utifrån vad den anser är enklast för tillfället. Det är ett smart djur och kan använda sig av vinden för att smyga upp bakom en fullt frisk älg eller en sällskapshund bara för att den är ett förhållandevis lätt byte. Det stora äldre hunddjuret skaffar sig erfarenheter som den lär ut till de yngre. De anpassar också jaktformen efter flockens storlek. En taktik vargarna använder sig av är att förfölja och trötta ut bytet.7 I Sverige idag finns det väldigt få stora rovdjur men gott om betande djur. Resultatet av detta är ett stort konkurrens om betet. Växter som
exempelvis rönn, rallaros, oxel och delvis tall sjunker väl märkbart i antal. 8
Inavlade vargar
Sedan mitten av 1800-talet har vargstammen minskat fram till år 1966 då vargen fridlystes. Vid tillfället fanns antagligen mindre än 10 vargar
kvar i Skandinavien, och den var under ett decennium helt utrotad. En rik och två hanar vandrade in år 1983 från Finland eller Ryssland. Forskare har kartlagt vargarna och kan därför hävda att alla svenska vargar härstammar från dessa tre vargar. Den genetiska variationen bland vargarna är därför väldigt låg. Forskning har visat att graden inavel bland dessa vargar till och med är högre än om två helsyskon i en frisk vargstam får valpar. En ny varghane lyckades vandra in i Sverige 2006 och har i sin tur fått flera kulla, samma sak har skett i Norge och i framtiden kan detta komma att minska inaveln.
Licensjakt startade 2010 på varg, och med denna innebar att man skulle hålla stammen på den nivå som riksdagen har beslutat. Det ska finnas utrymme för vargar utifrån att komma in i landet men eftersom detta visar sig väldigt svårt kan det bli aktuellt med inplantering. Regeringen har därför bett Jordbruksverket, Staten veterinärmedicinska anstalt, Jordbruksverket och Naturvårdsverket att utreda möjligheten att aktivt flytta in vargar till Sverige. Undersökningar gjordes på de vargar som sköts under vargjakten, man konstaterade då att elva vargar hade skjutits med tomt maginnehåll medan de andra hade naturligt födointag av älg, hare, rådjur och skogsfågel i magarna. 9 Forskare har kommit fram till att en selektiv och riktad jakt skulle bidra till en minskning av inaveln i den svenska vargstammen. 10
1. http://www.artfakta.se/Artfaktablad/Canis_Lupus_Lupus_100024.pdf [18/12 - 2012]
2. http://www,wwf.se/vrt-arbete/arter/1125878-varg [10/1 – 2013]
* Rödlistan = Tar upp vilka organismer som riskerar att försvinna och varför.
** Predationstryck = rovdjurstryck
3. http://www.de5stora.com/illustrationer/fil_20110420084515.pdf [11/1 - 2013]
4. http://www.svt.se/nyheter/vetenskap/vad-ska-vi-med-vargen-till [5/1 - 2013]
5. http://sv.wikipedia.org/wiki/Toppkonsument [11/1 - 2013]
6. VARGEN – den jagande jägaren av Henrik Ekman, NORDSTEDTS, 2010
7. http://www.vargfakta.se/nyheter/vargen-tar-bara-sjuka-och-skadade-djur/ [14/1 -2013]
8.http://www.sourze.se/Vargen_viktig_f%C3%B6r_ekosystemet_10658072.asp [14/1 – 2013]
*** Kadaver = djurrester
**** Det kommer ta längre tid än forskarna trott för älgen att ändra sitt
beteende på grund av predationstrycket.
9.http://www.forskning.se/nyheterfakta/teman/rovdjur/tiofragorochsvar/arinavelettproblemblandvargar.5.7cdc43ec129352b02448000257.html
[6/1 - 2013]
10.http://www.naturvardsverket.se/Start/Naturvard/Nyheter/Riktad-jakt-kan-minska-inaveln-hos-vargstammen/ [5/1- 2013]
Vi vet så väl att alla organismer på jorden har en uppgift i ekosystemet, likaså har givetvis vargen. Vi har gjort ett försök till att i denna undersökning beskriva vilken roll vargen har i ekosystemet.
Vi har framförallt fokuserat på de svenska vargarna men forskning utanför landgränserna har varit nödvändig då det visade sig gynna resultatet. I vår utredande text har viäven tagit hänsyn till att det finns många starka åsikter kring just vargens roll i ekosystemet och detta faktum har givetvis begränsat vår tillit till källorna avsevärt. Eftersom källorna inte alltid är tillförlitliga och dessutom väldigt svåra att tyda har vi använt oss av en kvalitativ metod, vilket innebär att vi fokuserat på en mycket specifik fråga för att få ett så tillförlitligt resultat som möjligt.
För att veta hur biologer respektive jägare ställer sig i frågan har vi även intervjuat två personer som är mycket engagerade och erfarna med
varsina ståndpunkter. Här ska nämnas att ingen av textsvaren är på något vis manipulerade av oss och båda parter erhölls samma intervjufrågor. Slutligen vill vi presentera vår frågeställning: ”Vilken är vargens roll i ekosystemet?”
Kort generell fakta
Vargen finns i rödlistan* och är kategoriserad som starkt hotad. Detta djur är det största av de vilda hunddjuren och vuxna vargar väger mellan
35-50 kilogram.1Vargen är ett flockdjur och lever oftast som en familjegrupp med ett föräldrapar, vilket kallas alfaparet och deras valpar. I
början av maj föds valparna och en kull består oftast av 4-6 ungar. Efter ett knappt år söker sig valparna ut för att hitta ett eget hemområde och för att bilda en ny familj. Det förekommer att ungvargar stannar kvar hos sina föräldrar för att hjälpa dem med den nya valpkullen under ett år till.2
Vargens roll i ekosystemet
Vargen brukar utnyttja de resurser som är mest tillgängliga. Födan kan innehålla stora byten som älg, rådjur, vildsvin, mindre ryggradsdjur,
ryggradslösa djur, vegetabilier och kadaver. Vad vargen äter beror på vad som finns tillgängligt just för stunden och eller vid vargens utbredningsområde. Vargar skiljer sig från andra rovdjur genom att de samarbetar med varandra kring jakt, fortplantning och försvar av sina revir och territorier.
Den vanligaste dödsorsaken för älg har under lång tid varit människans jakt och inte predationstryck**. Enligt vetenskapen kan anpassningsbara förändringar i antipredator-beteende hos älgen komma att ta längre tid än tidigare studier antytt.3***
Vargen påverkar naturen på olika sätt, exempelvis genom att lämna kadaver****. Forskare har gillrat så kallade kamerafällor vid kadaverna för att ta reda på vilka djur detta gynnar. Det har visat sig vara asätare som djärv, lo, korp, räv och många andra djur som äter av kadavret. Undersökningar har visat att kronhjortar ej blir dräktiga eller föder lika många kalvar då varg finns i närheten. Till en början trodde man att
anledningen till att de minskade var för att vargen dödade kronhjortens ungar men vargen har alltså inte bara dödat dessa hjortar utan även förändrat deras beteende. Kronhjorten, som är en växtätare blir till antal färre eftersom varg kommer till området (genom att döda dessa och påverka deras beteende). Detta påverkar på sikt växtligheten eftersom växtätarna minskar. I en nationalpark i USA har man sett hur träd börjat växa upp igen eftersom hjortarna minskade, vilket i sin tur har lett till att sångfågel och även att bävern kommit tillbaka.
Det har kommit upp som förslag att människan skulle ersätta vargens roll i ekosystemet med tanke på hur duktig den mänskliga jägaren är på att hålla nere stammen av älgar. Att människan skulle ersätta vargen skulle innebära årlig jakt, att människan lämnar kadaver och att vi, hellre väljer att skjuta de svaga och sjuka djuren än de finaste med störst horn.4 Vargen är en toppkonsument och likaså är människan. Det rovdjur som inte äts av någon annan kallas toppkonsument och med detta menas de djur som förekommer sist i en näringskedja och som saknar naturliga fiender.5 Ett liknande begrepp är toppredator, vilket också vargen är. En predator är ett rovlevande djur. Toppredatorn ligger överst i näringspyramiden
och en liknelse är Indiens tiger.6
Vargen väljer byte utifrån vad den anser är enklast för tillfället. Det är ett smart djur och kan använda sig av vinden för att smyga upp bakom en fullt frisk älg eller en sällskapshund bara för att den är ett förhållandevis lätt byte. Det stora äldre hunddjuret skaffar sig erfarenheter som den lär ut till de yngre. De anpassar också jaktformen efter flockens storlek. En taktik vargarna använder sig av är att förfölja och trötta ut bytet.7 I Sverige idag finns det väldigt få stora rovdjur men gott om betande djur. Resultatet av detta är ett stort konkurrens om betet. Växter som
exempelvis rönn, rallaros, oxel och delvis tall sjunker väl märkbart i antal. 8
Inavlade vargar
Sedan mitten av 1800-talet har vargstammen minskat fram till år 1966 då vargen fridlystes. Vid tillfället fanns antagligen mindre än 10 vargar
kvar i Skandinavien, och den var under ett decennium helt utrotad. En rik och två hanar vandrade in år 1983 från Finland eller Ryssland. Forskare har kartlagt vargarna och kan därför hävda att alla svenska vargar härstammar från dessa tre vargar. Den genetiska variationen bland vargarna är därför väldigt låg. Forskning har visat att graden inavel bland dessa vargar till och med är högre än om två helsyskon i en frisk vargstam får valpar. En ny varghane lyckades vandra in i Sverige 2006 och har i sin tur fått flera kulla, samma sak har skett i Norge och i framtiden kan detta komma att minska inaveln.
Licensjakt startade 2010 på varg, och med denna innebar att man skulle hålla stammen på den nivå som riksdagen har beslutat. Det ska finnas utrymme för vargar utifrån att komma in i landet men eftersom detta visar sig väldigt svårt kan det bli aktuellt med inplantering. Regeringen har därför bett Jordbruksverket, Staten veterinärmedicinska anstalt, Jordbruksverket och Naturvårdsverket att utreda möjligheten att aktivt flytta in vargar till Sverige. Undersökningar gjordes på de vargar som sköts under vargjakten, man konstaterade då att elva vargar hade skjutits med tomt maginnehåll medan de andra hade naturligt födointag av älg, hare, rådjur och skogsfågel i magarna. 9 Forskare har kommit fram till att en selektiv och riktad jakt skulle bidra till en minskning av inaveln i den svenska vargstammen. 10
1. http://www.artfakta.se/Artfaktablad/Canis_Lupus_Lupus_100024.pdf [18/12 - 2012]
2. http://www,wwf.se/vrt-arbete/arter/1125878-varg [10/1 – 2013]
* Rödlistan = Tar upp vilka organismer som riskerar att försvinna och varför.
** Predationstryck = rovdjurstryck
3. http://www.de5stora.com/illustrationer/fil_20110420084515.pdf [11/1 - 2013]
4. http://www.svt.se/nyheter/vetenskap/vad-ska-vi-med-vargen-till [5/1 - 2013]
5. http://sv.wikipedia.org/wiki/Toppkonsument [11/1 - 2013]
6. VARGEN – den jagande jägaren av Henrik Ekman, NORDSTEDTS, 2010
7. http://www.vargfakta.se/nyheter/vargen-tar-bara-sjuka-och-skadade-djur/ [14/1 -2013]
8.http://www.sourze.se/Vargen_viktig_f%C3%B6r_ekosystemet_10658072.asp [14/1 – 2013]
*** Kadaver = djurrester
**** Det kommer ta längre tid än forskarna trott för älgen att ändra sitt
beteende på grund av predationstrycket.
9.http://www.forskning.se/nyheterfakta/teman/rovdjur/tiofragorochsvar/arinavelettproblemblandvargar.5.7cdc43ec129352b02448000257.html
[6/1 - 2013]
10.http://www.naturvardsverket.se/Start/Naturvard/Nyheter/Riktad-jakt-kan-minska-inaveln-hos-vargstammen/ [5/1- 2013]
Försurning
Kort fakta
När vatten dunstar från havet och kondenseras leder det till nederbörd. Vi har inte så mycket sötvatten så vi har egentligen inte råd att ”offra” så mycket av det som vi faktiskt gör idag. Ca 70 % av jordens yta är hav och är som tidigare nämnt odrickbart. Genom nederbörd följer även luftens föroreningar och bidrar till ett av de allvarligaste miljöhoten, försurningen. 1
Försurning är när halten oxoniumjoner H3O+ förhöjs i marken eller i sötvatten. Halten oxoniumjoner kan variera i en vattenlösning väldigt mycket, från mer än 1 mol/ dm3 till mindre än 10-14 mol/dm3. Försurning beror inte enbart på människans förbränning av fossila bränslen utan kan också orsakas av vulkanutbrott. Vid vulkanutbrott sker stora utsläpp av svavelväte och svaveldioxid. 2
7 är värdet på pH-skalan då vätskan (i detta fall vatten) är neutralt och i en sjö bör pH-värdet ligga runt det värdet. Det är inte ovanligt idag med sjöar som har pH 6 eller 5. Slutligen kommer en sådan försurad sjö bli tom på fisk och botten blir antagligen täckt av vitmossa och andra växter som tål såpass sura miljöer.
När vatten dunstar från havet och kondenseras leder det till nederbörd. Vi har inte så mycket sötvatten så vi har egentligen inte råd att ”offra” så mycket av det som vi faktiskt gör idag. Ca 70 % av jordens yta är hav och är som tidigare nämnt odrickbart. Genom nederbörd följer även luftens föroreningar och bidrar till ett av de allvarligaste miljöhoten, försurningen. 1
Försurning är när halten oxoniumjoner H3O+ förhöjs i marken eller i sötvatten. Halten oxoniumjoner kan variera i en vattenlösning väldigt mycket, från mer än 1 mol/ dm3 till mindre än 10-14 mol/dm3. Försurning beror inte enbart på människans förbränning av fossila bränslen utan kan också orsakas av vulkanutbrott. Vid vulkanutbrott sker stora utsläpp av svavelväte och svaveldioxid. 2
7 är värdet på pH-skalan då vätskan (i detta fall vatten) är neutralt och i en sjö bör pH-värdet ligga runt det värdet. Det är inte ovanligt idag med sjöar som har pH 6 eller 5. Slutligen kommer en sådan försurad sjö bli tom på fisk och botten blir antagligen täckt av vitmossa och andra växter som tål såpass sura miljöer.
När vatten blir försurat fälls giftiga metaller ut ur markens berggrund, ett exempel på detta är kvicksilver. När kvicksilver kommer in i levande organismers näringskedja förstör det väldigt mycket och toppkonsumenterna (= de som finns högs upp i en näringspyramid) är de som i slutändan kommer ha störst andel utav den giftiga metallen (se s.15). Exempelvis kan ett plankton ta upp kvicksilvret och för varje steg i näringspyramiden eller näringskedjan så ökar halten. I fisk, fåglar och människor så lagras alltså kvicksilvret som på grund av försurningen hamnat i vattnet. 3
Försurat vatten
Våra Svenska sjöar är dåligt skyddade mot de sura luftföroreningarna. Ända sedan istiden har det skett kontinuerlig naturlig försurning. Runt urbergen har vattnet försurats långsamt genom att biologiska och kemiska processer tömt markens ytskikt på lättvittrat material. pH-värdet har sjunkit från 7 till 6-7. Många sjöar i Sverige har en stark buffertförmåga* mot försurning trots att tillförseln av syra ökat under den industriella tiden.
Vätejoner som hamnat på marken kan fastna på markpartiklar exempelvis växter, eller reagera med vätekarbonatjoner som frigjorts i samband med vittring. På detta sätt neutraliseras den sura nederbörden innan den kommer till våra vattendrag och sjöar. I vattnet finns också vätekarbonatjoner som neutraliserar den sura nederbörden till viss del, närmare bestämt den nederbörd som hamnar direkt på ytvattnet. På så sätt kan man säga att vatten har en egen buffertkapacitet.
Alkalinitet är ett mått på motståndskraften mot försurning i en sjö, buffertkapaciteten. Ju mer tillförsel det finns av sura ämnen i en sjö, ju mindre blir alkaliniteten. Olika sjöar har olika känslighet mot försurning, vilket beror till stor del på avrinningsområdet men också på områdets mineralsammansättning och vegetationen inom området.
Vid låg alkalinitet blir pH-värdet instabilt. Alkaliniteten kan till och med sjunka till noll då det tillförs stora mängder surt vatten. När detta inträffar sjunker även pH-värdet kraftigt. Incidenten inträffar oftast på våren eller vid kraftiga regnskurar då smältvatten rinner av utan att neutraliseras i marken. Den mest förorenade snön har den lägsta smältpunkten så med de första 20 procenten av smältvattnet kommer nästan alla försurade ämnen.
Sjöns tre försurningsfaser:
- Alkaliniteten är hög, buffringsförmågan är god. Ingen risk för försurning i sjön.
- Sjön hotas av surstötar, ex i samband med smältningen av snön. Alkaliniteten har sjunkit märkbart. Artsammansättningen i organismsamhället börjar vidare att förändras. Många arter klarar inte ens korta perioder med ett pH-värde under 6. Man kan använda sig utav så kallade indikatororganismer för att bedöma hur långt försurningen gått. Olika djurarter klarar olika lågt pH- och frånvaro av ett visst djur tyder på att pH den senaste tiden har legat lägre än vad det tål.
- pH har gått ner och blivit stabil vid cirka 4,5. Andra buffertsystem hjälper till så trots fortsatt tillförsel av försurande ämnen så händer det inte så mycket. De nya buffertsystemen utgörs bland annat av humusämnen och aluminiumjoner. 4
Effekter
Den tydligaste biologiska effekten av försurningen är en minskning av artantalet, både när det gäller djur och växter. Bland annat snäckor, musslor och kräftor försvinner om vattnets pH-värde understiger 5. Mört- och laxfiskar är de mest försurningskänsliga fiskarna medan gädda och abborre kan klara pH-värden kring 5. Fisken som klarar försurningen allra bäst är ålen som överlever till och med då pH-värdet är under 5. Ett skäl är förstås att den inte förökar sig i våra sötvatten utan i Sargasso-havet i Atlanten.
Precis som hos växter, är det de yngsta individerna som tål försurning minst. Yngel och rom är känsligare än vuxna fiskar. Rom och yngel förekommer ofta i grunda delar av sjön som påverkas mest av smältvatten. Djupare i sjön är pH-värdet ofta högre än i de grunda delarna.
Störning i fiskarnas andning samt saltreglering kan vara följden från en ökad aluminiumjonhalt. Försurningen bidrar nämligen till ökad halt aluminiumjoner. Aluminiumet kan reagera med proteinet i gälarna hos fisken och därmed bilda en hinna som gör att syret ej tar sig in från sjövattnet till fiskens blod, vilket i sin tur leder till kvävning. Även järnjoner kan ha liknande skadeverkningar.
En del insekter som är i larvstadiet och som är vattenbundna kan råka illa ut.
En följd av att fiskarna försvinner är givetvis en ändring i predationstrycket på ryggradslösa djur i sjön. De ryggradslösa djur som kan klara lågt pH blir nu toppkonsumenter i näringskedjorna och ökar i antal.
Oligotrofa (=näringsfattiga) småsjöar drabbas lätt av försurning eftersom de ofta har låg buffertkapacitet. De drabbas också av surstötar vid snösmältning. Eutrofa (näringsrika) sjöar med högre alkalinitet (vilket ger en bättre buffertförmåga) försuras inte lika snabbt.
Om aluminiumhalten ökar i humusrika sjöar kan humusämnena fällas ut och sjunka till botten och därmed blir sjön klarare, vilket för att siktdjupet ökar. Aluminiumjoner fäller även fosfaterna och sjön blir näringsfattigare.
En sjö kallas sur när den har pH < 7 men om en sjö har mindre pH än 7 betyder inte detta att vattnet är försurat av sur nederbörd eller annan mänsklig påverkan. En långsiktig försurning av vårat grundvatten har inte kunnat påvisas. Trots detta talar mycket för att den sura nederbörden har förändrat grundvattnet på många ställen i Sverige.
I jordar med fint korn är kontaktytan stor och genomrinningen av vattnet långsam. Därför blir nederbörden mer neutraliserad i lerjordar än i sandjordar. Detta är också anledningen till att surheten hos grundvatten avtar med ökande djup. 5
Orsaker
Att luftens andel svavel och kväve ökar vid förbränning av fossila bränslen såsom olja, kol och naturgas är en orsak till försurningen. Därmed förs svavel och kväve-oxider med luften och bildar tillsammans med vatten syran svavelsyra – H2SO4 och salpetersyra – HNO3. Svavelhalten kan inte försvinna men varierar i olika slag av fossila bränslen. Om dessa blandas bildas det starkaste (hittills kända) lösningsmedel kungsvatten. 6 En annan lokal orsak är att det svenska urberget är svårvittrat.
Jordbruk och skogsbruk räknas till naturlig försurning. När ett träd blir äldre och äldre bidrar det mer och mer till försurningen då det genom åldern tar upp mer närsalter och ersätter dessa med oxoniumjoner. 7
Växternas påverkan
Unga plantor och frön påverkas mer av försurningen än vuxna individer. En känslig fas i växters liv är frö- och groddstadiet så de arter som förökar sig med frö reagerar därför snabbt på försurning. Växter med vegetativ förökning* påverkas i mindre grad. Blåsippan är ett exempel då den kan bli upp till hundra år gammal och kan påverkas gradvis utan att det syns idag. Eftersom förutsättningarna till förökning tidigare påverkats kan det vara för sent när bestånden ska förnyas. Om koncentrationen svavelsyra är hög i nederbörden kan detta ge akuta skador på både barr- och lövträd eftersom pH-värdera lokalt blir extremt låga. Växternas kemiska sammansättning ändras vid måttlig försurning, vilket påverkar tillväxten. Indirekt kan försurningen påverka reproduktionen hos växter genom att markens förhållanden ändras. Varje art har ett visst mått, inom vilken den kan existera och så länge markens egenskaper ligger inom detta mått kan arten utvecklas i konkurrens med alla andra på samma plats.
När aluminium lagras i cellväggen blir den svagare än normalt, vilket i sin tur minskar växtens förmåga att suga upp vatten. Jonerna från aluminiumet kan även vara skadlig för växternas rötter. Aluminiumfosfat fälls ut i finrötternas ytceller och detta är den troliga orsaken till skadeverkningarna. Upptaget av andra näringsämnen som följer med vattnet hindras exempelvis kalcium och magnesium och därefter kan växten drabbas av näringsbrist. Aluminium är en metall som tillhör en grupp som sprider sig mer och mer i näringskedjorna och som också bland annat hamnar i människans nervsystem.
Hur känslig en växt är för aluminium varierar. Bakterier fixerar kväve hos ärtväxter och dessa är känsliga för höga aluminiumhalter och även en del mykorrhizabildande svampar.
Många mossor och svampar kommer drabbas och till och med hotas av försurningen trots att åtgärdsprogram genomförts. I sötvatten finns ett ganska stort ryggradslösa djur som kan beröras, kärlväxter verkar trots detta klara sig bra. 8
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1Hållbar utveckling av Christel Persson & Torsten Persson, STUDENTLITTERATUR, 2007 s.159
2Miljökunskap av Gunnar Björndahl, Jan Borg & Mikael Thyberg, LIBER AB, 2003 s.126, 131
3Hållbar utveckling av Christel Persson & Torsten Persson, STUDENTLITTERATUR, 2007 s.160-161
*Buffertförmåga = motståndskraft
4Miljökunskap av Gunnar Björndahl, Jan Borg & Mikael Thyberg, LIBER AB, 2003 s.136-138
5Miljökunskap av Gunnar Björndahl, Jan Borg & Mikael Thyberg, LIBER AB, 2003 s.137-141
6Hållbar utveckling av Christel Persson & Torsten Persson, STUDENTLITTERATUR, 2007 s.161
7Miljökunskap av Gunnar Björndahl, Jan Borg & Mikael Thyberg, LIBER AB, 2003 s.132
*Vegetativ förökning = Innebär att man tar växtdelar från en moderplanta och gör nya plantor. Dessa plantor blir då genetiskt lika moderplantan och kallas för en klon. Kallas även okönlig förökning.
8Hållbar utveckling av Christel Persson & Torsten Persson, STUDENTLITTERATUR, 2007 s.161-163