Skoltips för lärare

mars 1, 2008

Östersjön

Sparat under: fakta — skoltips @ 07:00

HISTORIK

Östersjöområdet har gamla anor som hav, vilket man kan se genom att studera de bergarter som bygger upp Öland och Gotland. Dessa bergarter som kalkstenar, skiffrar och sandstenar är mer än 600 miljoner år gamla. Bland de fossil man kan hitta i dessa stenar finns avsorganismer som sjöborrar, sjöliljor och koraller, samt utdöda arter som trilobiter och ortoceratiter. De senare var ett slags skalbärande bläckfiskar vars mönster man ofta kan finna i marmortrappor.

Inlandsisen

För 15000 år sedan fanns ingen Östersjö, då låg Norden täckt av av inlandsisen. För 10000 år sedan började isen smälta pga. att klimatet blev varmare, och drog sig då norrut. Vattnet dämdes upp av iskanten i norr och det framsmälta landet i söder. Detta medförde att Östersjöbäckenet började fyllas med vatten och Baltiska issjön föddes.Isen fortsatte att smälta samtidigt som den drog sig allt längre norrut. Cirka 8000 f.Kr. hade isen nått Billingens nordspets (ett berg i Västergötland), då fördämningen upphörde.

Yoldiahavet

Vattennivån sjönk med ca 20 meter ner till Västerhavet, dvs. havet väster om Sverige. Östersjön blev en havsvik. Den har fått namnet Yoldiahavet efter en mussla, Yoldia arctica, som numera endast återfinns i Norra ishavet. Det ger en fingervisning om hur kallt vattnet måste ha varit.

Ancylussjön

Då inlandsisen drog sig undan reste sig landet (som varit nedpressat av havet) igen, vilket medförde att det Mellansvenska sundet grundades upp. Östersjön förlorade kontakten med det salta västerhavet och blev en sjö med sött vatten. Detta stadium kallas Ancylussjön efter Ancylus fluviatilis, en sötvattenssnäcka Vid den tiden var Skåne förbundet med kontinenten. Den vägen kunde många djurarter vandra in i Sverige.

Litorinahavet

På grund av avsmältningen av inlandsisen höjdes världshavens yta och kom så småningom ‘ikapp’ landhöjningen i södra Norden. Detta gjorde att saltvatten på nytt trängde in i Östersjöbäckenet. gång genom Öresund och Stora och Lilla Bält som då uppstod. Litorinahavet som det kom att kallas fick namn efter, naturligtvis , en snäcka, Litorina litorea som då var mycket vanlig i Östersjön och upp till Bottenhavet. Den återfinns numera endast på Västkusten och i höjd med Bornholm och Rugen.

Limneahavet

Landhöjningen fortsatte dock och landet fortsatte att stiga efter det att avsmältningen upphört och Östersjöns vatten fylldes på med sötvatten än en gång. Östersjön hade nu fått den skepnad den ungefär har idag och denna nya fas har fått namn efter en sötvattenssnäcka Limnea peregra som trivs bra i det bräckta vattnet. Detta stadium har kallats det sista, men senare forskning har visat på en förändring som skall ha påbörjats för 500 år sedan.

Myahavet

Salthalten i havet har återigen ökat, men denna gång är det människan som står för salttillförseln. Med den förkärlek som finns för att namnge saker och ting kallas den här nutida perioden för Myahavet efter sandmusslan Mya arenaria.

Diagrammet visar vilken typ av klimat som rådde under olika tidsperioder.

ÖSTERSJÖN IDAG

Östersjön som egentligen består av flera delområden (se karta) är unik pga. den låga, relativt konstanta salthalten och det nordliga instängda läget. Ur marin arkeologisk synvinkel bidrar avsaknaden av borrmusslan (skeppsmask), Teredo navalis, till att göra Östersjön till ett eldorado för dykare.

Hela Östersjön har en yta ungefär lika stor som Finlands, 360 000 km2. Den har en vattenvolym av 22 000 km3 och ett medeldjup av 60 meter. Östersjön står i förbindelse med 11 länder med över 80 miljoner människor.

Mer än 200 floder och älvar har sitt utlopp i Östersjön och bidrar med sötvatten. Som ett exempel kan nämnas att 6000 kubikmeter vatten rinner ut med vattendrag i Bottenviken per sekund. Sötvattenöverskottet är 470 km3 per år. Nettoutflödet ur Östersjön är lika stort. En permanent bottenström från Södra Bält för in 470 km3 saltvatten och ut 970 km3 brackvatten. Det gör att vattenbytet tar lång tid. Om 25 år finns 50% av nuvarande vatten kvar, om 50 år 25% osv. Som jämförelse kan nämnas att Kattegatts volym byts ut 4 ggr per år

Salthalt

Då salt vatten har en högre densitet än sött lägger det sig gärna i djuphåloma i Östersjön och det sötare vattnet flyter ovanpå. Detta fenomen kallas haloklin och förhindrar effektivt vattenutbytet mellan skikten . Haloklinen i Östersjön återfinns i en diffus gräns på ca 60 meters djup . Salthalten i dessa djuphöljor är högre än ovanför haloklinen, vilken oftast har en relativt jämn salinitet (salthalt). I Bottenviken är salthalten 2-3 promille, i Bottenhavet är halten 5, i Östersjön 8 och i Kattegatt 35 promille . Salthalten är 1/4 av världshavens.

Temperatur

Temperaturen är i stort konstant vid botten (3-4 grader) medan den från haloklinen till ytan kan variera mellan -l till 30 grader. Dessutom kan språngskikt mellan vattenmassor s.k termoklin uppträda. Varmt och utsötat vatten är lättare än kallt och salt. Djupvattnen i Östersjön omsätts långsamt. Förnyelse sker genom att saltvatten förs in från Kattegatt. Vattnet är relativt bra syresatt men kan inte ersätta det syre som förbrukas under haloklinen genom oxidation av organiskt material. Syrehalten är därför alltid låg under haloklinen.

Vattenströmmar

Strömmen som för ut vattenmassor ur Östersjön, kallas Baltiska strömmen. De strömmar som för in vatten i Östersjön är i regel svaga och styrs i mycket av rådande vindförhållanden (kring 0,4 km /h). Den nordgående strömmen går efter Finlands kust, vilken därför får en något högre salthalt, och den sydgående efter Sveriges ostkust. Vid hård vind kan stora mängder syrerikt vatten föras in och ersätta det syrefattiga i Östersjöns djuphöljen. Det som effektivt dämpar vattenväxlingen i Östersjön är de grunda trösklarna i Öresund som ligger på 8 meters djup, och vid Daars sund mellan Danmark och Tyskland som ligger på 17 meters djup. Vidare upp mot Bottenviken finns ytterligare trösklar som dämpar inflödet.

Brackvatten

Östersjöns bräckta vatten uppstår då det söta vattnet från bäckar, åar och älvar rinner ut i Östersjön och blandar sig med det salta vattnet som förs in från Atlanten. Med bräckt vatten avses salthalter mellan 0,5-30 promille. Normalt havsvatten har en salthalt på 35 promille. Detta gör att ju längre norrut man går dess mer avtar salthalten då uppblandningen från de norrländska älvarna späder ut saltvattnet. Dessutom inverkar de djuphöljer och trösklar som finns.

Ekologi

Livet i Östersjön varierar med salthalten, vilket har att göra med organismernas förmåga att anpassa sig till skillnader i salthalt. En sötvattenart som placerades i saltvatten skulle pga. osmotiska tryckförändringar (skillnader i salthalt) att skrumpna ihop då salthalten skall utjämnas. På samma sätt skulle en saltvattensart att ‘blåsas upp till en ballong’ då det vatten som omger den vill blanda upp vattnet i organismen. I sötvatten har fisken högre salthalt än omgivningen och i saltvatten har fisken på motsvarande sätt lägre salthalt än omgivningen. Det gäller för organismerna att hela tiden kompensera sig för den rådande vattenmiljön för att behålla rätt saltbalans.

Estuarium

Vissa arter som laxen, som ju föds i våra älvar, vandrar efter tre till fyra år ut i havet sedan den gått igenom sina utvecklingsfaser. Den behöver då en omställningsperiod vilken den tillbringar i gränsskiktet mellan sött och salt vatten i älvmynningen , ett s. k Estuarium. Därefter vandrar laxarna ut i havet och efter 2-3 år återvänder de till “sin” älv, präglade av den speciella “lukten” från just deras älv. Varje gång som de vandrar upp för att leka krävs denna speciella omställningsperiod.

Brackvattensubmergens

Ett annat ekologiskt fenomen innebär att en del marina arter förekommer djupare i bräckt vatten än i salt, då salthalten är högre på djupet. Detta kallas Brackvattensubmergens.

Artfattig

Östersjön har en artfattig flora och fauna. Det beror på den extrema miljö som brackvattnet utgör, vilket ställer stora krav på dess organismer. Vattnet är för sött för de flesta marina arter och för salt för sötvattenorganismema. I och med att Östersjöområdet är så pass ungt ur geologisk synpunkt har heller inga nya arter hunnit utvecklas där. Ett undantag kan strandgräset Gultåtel utgöra som endast återfinns runt stränderna runt Bottniska viken och norra Östersjön. Det tyder på att arten bör ha uppstått där under den senaste istiden.

Generellt gäller för både flora och fauna att ju högre upp mot Bottenviken, dess mindre artantal och även i storlek. Som exempel är blåmusslan bara 1/4 av sin storlek i Bottenhavet som i Skagerack. Dessutom är skalen tunnare vilket beror på den ’stress’ som den låga saliniteten skapar. Förmågan att upprätthålla cellernas ursprungliga saltbalans avgör om de kan leva i brackvatten eller ej. Att reglera kroppens salthalt kostar energi vilket bland annat kan leda till minskad kroppsstorlek, eftersom energin då inte kan användas för tillväxt

Isen – både hinder och hjälp

För växterna utgör isen ett påtagligt problem. De bitvis enorma packisarna kan i extrema fall nå djup av över 25 meter. Bortsett från detta är den mekaniska nötningen det stora problemet, som gör det svårt att bibehålla samma växtlokal år från år . Det är också förklaringen till att det finns fler ettåriga växter (annualer) än fleråriga (perenner) ju längre norrut man kommer. Isen ligger i regel 4-6 månader i Bottenviken och 2-4 månader i Bottenhavet. I egentliga Östersjön ligger isen mindre än en månad eller inte alls. Allt är faktiskt inte negativt med isen. Sälarten vikaren behöver den för att föda sina ungar, (kutar) på.

Kartan visar tydligt skillnaden i artbestånd av växter och djur från Bottenviken till Kattegatt.

Flora och fauna

I Östersjön finns följande fyra element :

Marina arter som klarar låga salthalter.
Limniska (sötvattens-) arter som klarar de “höga”salthalterna.
Brackvattensarter.
Ishavsrelikter

Ishavsrelikter är arter som blivit kvar sedan peroden med Baltiska Ishavet. Exempel på ishavsrelikter som finns i och vid Östersjön är gultåtel,två stycken pungräkor, Mysis mixta och Mysis relicta, den fyrtaggade reliktmärlan, vitmärlan, skorven, tånglaken, homsimpan, ringbuken och sist men inte minst vikaresälen

Flora

Antalet makroskopiska marina växter, framför allt alger är ca 350 st. på Västkusten, ett 40-tal i Östersjön, cirka 15 st. i Bottenhavet och endast en, Ullseke, i Bottenviken. Blåstång finns i minskande omfattning upp till Norra Kvarken från strandzonen ner till 8 meters djup. Tillsammans med grönslick brukar dessa kallas djurens barnkammare då de ger skydd och föda åt många djur. Övriga alger är kransalger och en del grön- , röd- och övriga brunalger. Olika former av nate (fröväxt) och lånke, möje och mossor som nackmossa samt braxengräs finns också.

Fauna

På västkusten finns 1500 makroskopiska (större än en millimeter) marina evertebrater. I södra Östersjön har antalet sjunkit till 1/10 och vid Gotland till 1/20. I bottenhavet förekommer ett 50-tal arter (förutom fiskar) och i Bottenviken endast ett 10-tal marina arter. Där finns istället en hel del sötvattensarter.

Däggdjur

Havsdäggdjur är numera Gråsäl, Knubbsäl och Vikare samt någon enstaka Utter. Fram till 60-talet fanns även Tumlaren, en mindre val i större mängd.

Evertebrater

Bland avdelningen ryggradslösa kan nämnas svampdjur (spretig sötvattenssvamp), nässeldjur (öronmanet), maskar (virvelmask – en plattmask, nematoder – rundmask, fyrögd slemmask – slemmask, rovborstmasken – ringmask), snäckor (damm- och skivsnäcka), musslor (östersjö-, sand- och blåmussla), kräftdjur (vitmärla, skorv, pungräkor, havstulpan – rankfoting), mossdjur (tångbark), insekter (dykare och ryggsimmare) och plankton i mängd (kiselalger, dinoflagellater, blågrönalger, hoppkräftor, hinnkräftor och hjuldjur).

Fiskar

I egentliga Östersjön finns ett 50-tal marina fiskarter och ett 15-tal i Bottenhavet. I Bottenviken finns c:a 10 arter. Av de sammanlagt 26 fiskarterna i Bottniska viken kan bara ett 10-tal reproducera sig på grund av den låga salthalten. De flesta vanliga sötvattensartema är representerade i Bottniska viken, vilket rör sig om ett 40-tal. Totalt påträffas alltså ca 70 arter i Bottniska viken.

Kuriosa – Borrmussla

Teredo Navalis

Som marinarkeolog tackar man sina framsynta föräldrars val att bosätta sig på Ostkusten. Om det var av insikt om avsaknaden av träborrande marina organismer vet jag inte, men jag tror det. Många har väl hört talas om skeppsmask och att det i Östersjön finns många gamla skeppsvrak. På västkusten med dess högre salinitet verkar och trivs flera träborrare vilka tillsammans med strömmar och vågrörelser kan bryta ned ett vrak på ca 10 år. Där finns skeppsmaskama Teredo navalis och Psiloferedo megotara, som inte alls är några maskar utan borrande arter av musslor. Vidare finns borrkräftan Limnoria lignorum, samt träborrmusslan Xylophoga dorsalis. Dessa träborrande organismer äter sig in i träet och gör det poröst och känsligt för mekanisk påverkan. Furu har en betydligt sämre motståndskraft mot “skeppsmask” än exempelvis ekved. Bäst klarar sig faktiskt vrak i anaeroba (syrefattiga) miljöer och ännu bättre under sedimentet. Teredo navalis är den träborrande organism som åstadkommer störst skada och också den som förekommer i störst mängd.

Fåglar

Fågelbeståndet omfattar ett flertal arter. Bland de mer vanliga finns Ejder, Vigg, Knipa, Storskrake, Sillgrissla och Tobisgrissla, Trut, Fisk och Skrattmås samt Tordmule, Knölsvan och Havsörn.

Känsligt ekosystem

I Bottniska viken saknas gruppen tagghudingar samt bläckfiskar, sjöpungar och de flesta nässeldjur och kräftdjur. Detta gör att Östersjöns biotop blir extra känslig då mångfalden i ekosystemet är lågt. Om en art försinner och ingen liknande art finns som kan ta dess plats kan hela ekosystemet råka i obalans. Östersjön är känsligt för föroreningar och har dålig ‘förmåga’ att hantera dessa. Östersjöns långsamma vattenomsättningen och den låga temperaturen gör att nedbrytningen tar lång tid då skadliga ämnen ackumuleras i bottensediment samt i flora och fauna.

Övergödning

Övergödning är ett stort problem som förorsakas av det kväve och fosfor vilken tillförs med avloppsvatten genom avrinning från gödslad skogs- och åkermark och via luften från förbränning av fossila bränslen osv. Tydliga tecken är igenväxta vikar med vass och grönslick. Det största problemet är den syrebrist som uppkommer i egentliga Östersjön.

Den låga syrehalten under haloklinen och framförallt i djuphöljoma förvärras av den övergödning som är följden av kväve och fosforläckaget. Med den följer en ökad produktion av alger (vem har undgått begreppet algblommning?) och övriga växter.

När detta material i form av detrius faller ner till bottnarna startar en nedbrytningsprocess med hjälp av aeoroba bakterier som till slut förbrukat det syre som finns på bottnen. Därefter tar de anaeoroba bakterierna över. Dessa domineras av svavelbakterier som bland annat producerar svavelväte, en gas giftigare än cyanväte, vilket slår ut allt högre liv och dessutom får fosfat bundet i sedimentet att gå i lösning. Om denna eutrofiering fortsätter slås stora områdens växt- och djurliv ut

Föroreningar

Övriga föroreningar som orsakar skador på Östersjön och dess innevånare är bl a klorerade kolväten som DDT (insektsbekämpning), PCB (elektrisk och kemisk industri), Pentaklorfenol PCP (Trä och massaindustrin) vilket används vid bekämpning av mikroorganismer Dessa ämnen har visat sig orsaka sterilitet hos bland annat säl.

Industriella dumpningar av gifter och övriga kemikalier orsakar skador på djurplankton som är föda åt strömming och andra fiskar. Tungmetaller som bly, kadmium, kvicksilver, krom, mangan och koppar åstadkommer genetiska förändringar. Kadmium ansamlas i njurar hos däggdjur.

Efter andra världskriget dumpades uppskattningsvis 20000 ton kemiska stridsmedel i Östersjön och dessa läker eller kommer att börja läka ut sina gifter under lång tid. Vad detta kommer att orsaka är inte känt. De oljeutsläpp som regelbundet förekommer och vad de orsakar bland framför allt sjöfågel är ett välkänt faktum.

Egna erfarenheter

Mina egna erfarenheter efter över 20 år som dykare och 6 år med arbete vid fiskodlingar är att Bottenhavet, på de lokaler som jag vistats i och besökt, har förändrats. I närheten av massafabriker är bottnarna döda och även i mindre skyddade vikar finns klart bevisat förekomst av s.k. reducerade bottnar, svarta och med tydliga bakterieanhopningar. I Sundsvall är bottnarna utanför massafabrikerna så bemängda med cellulosafibrer att bottnen rest sig över 20 meter på en del lokaler. Fiskar med öppna “variga”sår är ingen ‘aptitretare’ direkt men inte heller någon ovanlig syn. Den svenska fiskodlingen hade guldår i mitten på 80-talet men slogs i stort sett ut på 90-talet pga. alla sjukdomar som Furunkulos, BKD, M-74 mm. Hur dessa sprids är såvitt jag vet fortfarande en gåta och något effektivt skydd finns inte . En rent subjektiv bedömmning är också att sikten blivit sämre, men det kan väl kanske bero på min egen syn på saken, så att säga.

Slutsats

Att folk betraktar havet som en soptipp är kanske inte förvånande men heller ingen ursäkt. Jag lovar, det är inte roligt att dyka omkring bland latrintunnor. Vill vi ha en förändring till stånd vad det gäller Östersjön måste vi först gå till oss själva. Det verkar som statsmakterna runt Östersjön insett allvaret i de rapporter som naturorganisationer och forskare lagt fram och förhoppningsvis kan man ena sig om en gemensam handlingsplan för att rädda Östersjön åt framtiden. Min slutsats är att om vi förändrar vår syn på havet som soptipp så är vi ett steg på väg. Människan har i all tid använt havet att färdas på, som resenär eller för handel, och för sin egen utkomst. Om vi inte är rädda om vårt hav kommer det att förvandlas till just en ‘obrukbar soptipp’.

Skrivet av Björn Ä.

Blogga med WordPress.com.