Bottendjur bidrar till att minska mängden kväve och fosfor i havsvattnet
Djur som lever på havsbotten har stor betydelse för syresättningen och de komplexa processer som sker i havsbottnen. Men övergödning har gjort att allt fler bottnar är syrefria och därmed också saknar djurliv, något som i sin tur gör att djurens förmåga att på ett naturligt sätt minska mängden kväve och fosfor går förlorad.
I sedimenten på havets bottnar finns olika typer av djur som till exempel musslor, havsborstmaskar och kräftdjur. Liksom maskar i jorden gräver dessa djur gångar som de ventilerar, och för på så sätt ner syresatt vatten i sedimentet. De rör också runt i sedimentet på olika sätt, vilket skapar en tredimensionell struktur med en mängd olika små miljöer lämpliga för olika organismer. I sin avhandling visar Karin Karlson att dessa djur på så sätt har stor betydelse för syresättningen och nedbrytningen av organiskt material i de studerade sedimenten. Vid nedbrytningen av organiskt material frigörs närsalter som till exempel kväve och fosfor till vattnet, som blir till mat för alger och växtplankton. Därmed har bottendjuren också stor betydelse för kopplingen mellan botten och den fria vattenmassan.
Under de senaste 50 åren har syresituationen på bottnarna i Östersjön och Skandinaviska vatten förvärrats på grund av övergödning, det vill säga tillförsel av närsalter till haven. En tredjedel av bottnarna i Östersjön har syrebrist och saknar därmed en bottenfauna.
Vid syrebrist råder andra processer i sedimentet än vid syresatta bottnar. Är bottnen syresatt kan till exempel fosfor bindas till järnföreningar i sedimentet, medan fosfor vid syrebrist frigörs från sedimentet till det överliggande vattnet. Karin Karlsons resultat tyder, liksom andra studier, på att bottendjuren och deras aktivitet stimulerar bildandet av kvävgas. Kvävgasbildandet anses leda till att kväve förs bort från havet och ut till atmosfären, och skulle därför kunna ses som en naturlig reningsprocess. Syresatta bottnar bebodda med djur kan alltså på detta sätt bidra till att minska mängden kväve och fosfor i vattnet på ett naturligt sätt.
På grund av de låga syreförhållandena vid Östersjöns bottnar saknas cirka 1 500 000 ton makrofauna, det vill säga djur som är större än 1 mm. Det visar en grov beräkning som presenteras i avhandlingen. Den saknade makrofaunan skulle bland annat kunna ha blivit föda till bottenlevande fisk, vilket skulle ha kunnat ge en fiskproduktion på cirka 100 000 ton. En syrefri botten kan dock återfå sitt djurliv om inflödet av syresatt vatten förbättras. Experimentella studier visade att under förbättrade syreförhållanden och återkolonisering av makrofaunan, skedde en gradvis återhämtning av bottnarna. Desto mer bottnarna blev bearbetade och syresatta desto fler djur överlevde.
Kontaktinformation
För mer information, kontakta:
Karin Karlson
Institutionen för marin ekologi
Göteborgs universitet
Tel: 031-773 2709, 070-3870579
E-post: k.karlson@kmf.gu.se
Handledare: Professor Rutger Rosenberg, Tel: 0523 – 185 29, E-post: rutger.rosenberg@kmf.gu.se
Avhandlingen har titeln: “Impact of benthic macrofauna on sediment biogeochemistry – the importance of bottom water oxygen concentrations”. Disputationen har ägt rum.
