Artikkel

Renere nedbør gjorde innsjøen mer forurenset

Vannprøvetaking i Vansjø om sommeren
Til tross for omfattende miljøtiltak, har ikke problemene i innsjøen Vansjø opphørt. Her gjør Kristine Solberg en måling i innsjøen mens blågrønnalgene regjerer. Bruk bildet.

Renere nedbør gjorde innsjøen mer forurenset

Isolerte miljøtiltak kan ofte få utilsiktede konsekvenser. Da Norge vant kampen mot den sure nedbøren, førte det til at miljøtiltakene i en forurenset innsjø i Østfold bremset opp.

Algeoppblomstring i innsjøer på grunn av tilførte næringsstoffer har vært et stort problem i mange norske innsjøer. De mest kjente eksemplene er Mjøsa og Vansjø, og i begge innsjøene har omfattende tiltak vært igangsatt.

Utslippene av kloakk er blitt redusert, bøndene i innsjøenes nedslagsfelt har plantet kantvegetasjon for å redusere avrenningen av næringsstoffer, og så videre.

Svovel

  • Sulfat (SO42-) er et negativt ladet ion som er bygd opp av ett svovelatom i midten, omgitt av fire oksygenatomer.
  • Sulfat kan forekomme i bindinger med hydrogen og danner da svovelsyre (H2SO4 )

I dag har Mjøsa ganske god vannkvalitet, men Vansjø er fortsatt preget av forurensning.

Professor Rolf David Vogt ved Kjemisk institutt har ledet et forskningsprosjekt som skulle finne årsaken til de fortsatte problemene i Vansjø, og konklusjonen er overraskende.

– Den korte forklaringen er at alt henger sammen med alt. Den litt lengre forklaringen går ut på at tiltak som settes i verk for å løse ett problem, ofte kan ha utilsiktede bivirkninger, sier Vogt.

Fortsatt forurenset

Vansjø-Hobølvassdraget i Akershus og Østfold har vært overbelastet med næringssalter i årtier, og særlig den vestre delen av Vansjø har vært plaget med kraftige algeoppblomstringer. Etter at det lokale Morsa-prosjektet startet i 1999, ble det gjennomført en rekke tiltak for å redusere tilførselen av forurensninger til vassdraget.

Vansj-Hobøl-vassdraget renner gjennom rike jordbruksområder på sin vei mot Moss
Vansjø-Hobøl-vassdraget begynner langt inne i Østmarka ved Oslo, og renner deretter gjennom rike jordbruksområder før vannet renner ut i Vansjø. Foto: Rolf David Vogt

Det er åpenbart at tiltakene har hjulpet, men de såkalte vannkvalitetsmålene er ikke oppnådd. Hva var det som gikk galt? Miljøkjemikeren Rolf David Vogt forklarer at vannkvalitet påvirkes av flere faktorer enn de fleste aner.

– Det er egentlig et sammenfall av flere årsaker som har ført til at Vansjø fortsatt er forurenset med et høyt innhold av næringssalter. En av årsakene er at de pågående klimaendringene har ført til flere episoder med kraftig nedbør i Østlandsområdet, og kraftige regnbyger kan føre til økt utvasking av fosfor fra jordbruksområdene langs vassdraget.

– I tillegg har vi det som kalles internsirkulering: Vansjø har vært forurenset så lenge at bunnslammet inneholder mye forurensninger, som lett kan bli virvlet opp i vannmassene igjen, forteller Vogt.

Den tredje mekanismen

Disse to mekanismene var kjent fra før, fra andre innsjøer og fjordarmer. Men nå har professor Vogt og kolleger fra By- og regionforskningsinstituttet NIBR samt Norsk institutt for bioøkonomi (NIBIO) funnet en tredje mekanisme, som ikke har vært kjent tidligere.

– Vi har faktisk påvist at det er reduksjonen i sur nedbør som «har skylda for» de fortsatte problemene i Vansjø.

– Siden 1980 er tilførslene av sulfat (SO42-), som er en av hovedkomponentene i sur nedbør, redusert med mellom 80 og 90 prosent. Det er jo kjempefint, for den reduksjonen har ført til bedre vannkvalitet i mange vassdrag. Men ikke i Vansjø! forklarer Vogt.

Reduksjonen i sur nedbør har nemlig ført til en radikal endring av vannkjemien øverst i Vansjø-Hobøl-vassdraget. Og det er her vi må tenke over at «alt henger sammen med alt» i naturen.

– Det var egentlig ikke sulfatet som var problemet med den sure nedbøren, for sulfat dreper ikke fisk direkte. Men sulfat er et mål for mengden svovelsyre. Problemet var isteden at svovelsyre fra den sure nedbøren vasker ut aluminiumioner fra jordsmonnet.

– Aluminium er et av de vanligste grunnstoffene på kloden vår, og finnes i store mengder i jordsmonnet og berggrunnen, men ikke som frie ioner løst i vann. Syra løser opp aluminiumet som er bundet til jordsmonnet, mens sulfatet frakter det med seg ut i bekken. Disse aluminiumionene er veldig reaktive og giftige for fisk, blant annet ved at den forstyrrer ionebalansen til fisken eller felles ut på gjellene slik at fisken dør av oksygenmangel, forklarer Vogt.

Aluminium fjernet fosfor

Vannprøvetaking i Vansjø om vinteren
Det skal tas vannprøver fra Vansjø både sommer og vinter. Her er den spanske utvekslingsstudenten Lluís Gomez Gener i aksjon. Foto: Rolf David Vogt

Men utvasket aluminium har også en annen virkning i vannmassene: Det binder seg til næringssaltet fosfor og danner en forbindelse – aluminiumfosfat – som ikke er vannløselig.

Dette er et triks som vannrenseanleggene over det ganske land benytter seg av for å fjerne fosfor: De tilsetter aluminium, som binder seg til fosforet og danner et slam som kan filtreres vekk.

Den sure nedbøren inneholdt altså mye sulfat, som førte til utvasking av aluminium, som fjernet fosfor fra ferskvannet. Denne mekanismen fungerte bra i mange år, mens den sure nedbøren fra industrien lenger sør i Europa regnet ned over Østlandsområdet. Men så blir den sure nedbøren redusert med opptil 90 prosent, og det får en uventet bivirkning: Utvaskingen av aluminium blir også redusert.

– I sur nedbør-tiden kunne du bokstavelig talt pisse i bekken uten at det gjorde noe særlig. Bekkevannet inneholdt jo mye utvasket aluminium, som reagerte med fosforet i urinen din og dannet en forbindelse som ikke var løselig i vann.

– Disse forbindelsene la seg i sedimentene på bunnen av bekker og innsjøer. Den sure nedbøren hjalp oss altså med å fjerne fosfor fra vannmassene. Men nå får vi ikke hjelp av den sure nedbøren lenger, og det har ført til at fosforet kommer tilbake, forklarer Vogt.

Pengene var ikke bortkastet

Miljømyndighetene, bøndene og renseanleggene som har brukt nesten en milliard kroner for å gjøre Vansjø til en renere innsjø, bør derfor ikke være skuffet.

– Pengene har ikke vært bortkastet! Vansjø har ikke blitt så mye bedre som mange håpet på, men uten tiltak hadde vannkvaliteten antakelig blitt enda verre enn den var på 1990-tallet, forklarer Vogt.

Den uventede reaksjonen i Vansjø henger sammen med jordsmonnet og berggrunnen i området. Øverst i vassdraget er det nemlig mye kalkfattig og sur skogsjord, det vil si at pH ligger mellom 4 og 6.

Vansjø-Hobøl-vassdraget er representant for en type vassdrag som begynner i et skogområde, og så renner vannet fra skogen gjennom store landbruksområder før det havner i en innsjø. Vansjø-Hobøl-vassdraget begynner jo langt inne i Østmarka, altså skogsområdet øst for Oslo.

– I disse skogsområdene inneholder jordsmonnet mye aluminium, som ble vasket ut av den sure nedbøren. Hvis jorda hadde vært mer kalkrik ville den sure nedbøren vasket ut kalsium istedenfor aluminium, og da hadde reaksjonen blitt annerledes, forteller han.

Professor Rolf David Vogt, Kjemisk institutt
Det ser ut til å være reduksjonen i sur nedbør som «har skylda for» de fortsatte problemene i Vansjø, forteller professor Rolf David Vogt. Foto: UiO.

Alt henger sammen med alt

Moralen med denne historien er, som antydet, at «Alt henger sammen med alt». Hvis vi skal forstå hva det er som skaper miljøproblemer, og hvordan vi kan unngå dem, må vi tenke helhetlig.

– Vi mener jo ikke at man skal sette i gang med sur nedbør igjen, for å løse problemene med forurensning i Vansjø. Men det er viktig å være klar over at isolerte tiltak ofte får andre konsekvenser enn det primære målet. Det finnes mange sånne eksempler, sier Rolf David Vogt.

Det var for eksempel en god idé å redusere energiforbruket til belysning ved å innføre sparepærer, men det var ikke like bra at sparepærene inneholdt mye kvikksølv – som havnet i miljøet.

Det var kanskje en god idé for det globale klimaet da Stortinget i 2007 kuttet dieselavgiftene for å stimulere til kjøp av biler med lavere CO2-utslipp, men lufta i storbyene ble dårligere fordi dieselmotorer har høyere utslipp av helseskadelige partikler. Professor Vogt har mange sånne eksempler.

Kontakt:

Professor Rolf David Vogt, Kjemisk institutt

Les mer:

Reduksjonen i sur nedbør har en annen utilsiktet virkning: – Sur nedbør beskyttet mot giftig kvikksølv

Kinesiske miljøforskere beskylder Norge for dobbeltmoral

Vitenskapelige publikasjoner fra EUTROPIA-prosjektet

Vitenskapelige publikasjoner fra det påfølgende SinoTropia-prosjektet

Skriv ny kommentar

Verifiser deg (din epost-adresse vil ikke bli vist offentlig)

Les også

Fossekall

Svekket livsgrunnlag for fossekall og røye

Nedgang i sur nedbør fører til endret vannkvalitet og går ut over det biologiske mangfoldet i vann og elver.

På 1970- og 80-tallet kunne man daglig lese dommedagsoverskrifter i avisene om hva som vi

Luc Girod

Gamle fotografier gir ny innsikt i klimaendringene

Hvordan kan vi bruke flyfoto av isbreer fra 1930-tallet til å få ny kunnskap om klimaendringene på Jorden?  Det er et av de viktigste spørsmålene Luc Girod har tatt for seg i sin doktoravhandling.

Blekksprutene i Nautilus-slekten er et kjent eksempel på Fibonaccis tallrekke i naturen.

Litteraturtips for matematikk-interesserte

Professor Tom Lindstrøm er muligens den eneste matematikeren i Norge som også skriver bokanmeldelser og publiserer dem på sin egen blogg. Her kommer Lindstrøms tips til dem som ønsker å lese skjønnlitterære verker med innslag av mer eller mindre tung matematikk.