Suomi

Itämeri – ongelmallinen menneisyys mutta toiveikas tulevaisuus.

Nykyään suolan ja hapen puute Itämeressä on hälyttävä. Se vaikuttaa voimakkaasti biologiseen monimuotoisuuteen ja uhkaa tuhota osan meren elämästä. Merentutkimuslaitos on 20 vuoden ajan havainnoinut Itämeren alenevaa suolapitoisuutta. Saattamalla suolapitoisuuden ennalleen ja hapettamalla meren pohjan elämän monimuotoisuus lisääntyisi, kalastuselinkeino nousisi uuteen kukoistukseen ja myös puhtaat rannat ja lisääntynyt turismi edistäisivät taloudellista kasvua.

Vuodesta 1950 suolapitoisuus on vähentynyt 20 %. Turskakanta on heikentynyt 85 % vuodesta 1985. Olemme huomanneet, että myrkylliset sinilevät ovat ottaneet vallan ja aiheuttavat ongelmia merellä ja rannoilla.

Ruotsalainen O2-ryhmä on yhteistyössä Tukholman teknisen korkeakoulun kanssa esitellyt useita tekniikoita , joilla Itämereen saadaan suuria määriä hapekasta vettä. Lisäksi Itämeren alentunut suolapitoisuus korjautuisi samalla. Operaation kustannukset valittavasta tekniikasta riippuen ovat 5 ja 100 miljoonan euron välillä. Käyttökustannukset ovat lähes nolla, sillä sään vaihteluita käytetään hyväksi.

Itämeren hydrografia

Paha suolan puute aiheuttaa hapen puutteen

Itämeren hapenpuutteen syynä on alhainen suolapitoisuus. Se alenee kasvihuoneilmiön seurauksena, kun sateet lisääntyvät. Myös lisääntyneellä valumalla, joka on seurausta metsänhakkuista ja jokien säännöstelystä, on oma osuutensa. Seuraukset monille lajeille ovat vakavat. Merentutkimuslaitos (Trzosinska 1990) on todennut suolapitoisuuden laskeneen viimeisen 20 vuoden aikana, ja sen myötä kalojen tarvitsema ravinteikas planktonravinto on vähentynyt. Itämeren syvänteissä on suolaisen veden kerros, jonka erottaa makeammasta pintavedestä ns. halokliini, katso kuva 1. Suolainen vesi ulottuu noin 60-70 metrin syvyyteen. Sen suolapitoisuus on merkittävästi pintavettä suurempi. Kerroksien tiheyseroista johtuen happi ei kulkeudu pintavedestä syvemmälle. Yksinkertaistettuna voi sanoa, että tämä on Itämeren happipulan perimmäinen syy. On myös viitteitä siitä, että yhä vähenevä suolaisuus johtaa yhä huonompaan veden kiertoon ja siten happipitoisuuteen.

Suolapitoisuuden vaikutus turskan lisääntymiseen
Turska laskee mätimunansa veteen, ja ne laskeutuvat syvyyteen jossa suolapitoisuus on noin 1,2 %. Ne siis kelluvat hieman halokliinin alapuolella. Jos suolapitoisuus laskee liikaa, mätimunat vajoavat syvemmälle hapettomaan veteen ja kuolevat. Nykyisin vallitsevan happi- ja suolatilanteen seurauksena turskan kutualue on kutistunut lähes olemattomiin. Jos suolapitoisuus nousisi 1950-luvun tasolle, munat kelluisivat matalammalla ja eivät kärsisi hapen puutteesta. Itämeren pohjavesi kärsii pahasta hapenpuutteesta, ja siksi vain kapea kerros mahdollistaa turskan munien kehityksen. Tämän alueen pinta-ala ja tilavuus asettavat rajan turskan kudun onnistumiselle.

Suolapitoisuus

Turskan kudun ajankohtaa riippuu mm. veden suolapitoisuudesta ja lämpötilasta. Turska suosii kudussaan viileää vettä ja noin 11-13 promillen suolapitoisuutta (näissä olosuhteissa mäti kelluu vapaasti eikä uppoa pohjalle kuolemaan). Tämä voi aiheuttaa vuotuista vaihtelua kutuajankohtaan. Kutu tapahtuu yleensä kevään ja alkukesän aikana. Vain syvänteissä suolapitoisuus on riittävä munien kehittymiselle. Valitettavasti ne kärsivät nykyisin hapenpuutteesta.

Turskat kerääntyvät kutuaikaan isoihin parviin syvänteiden kohdalle. Syvänteiden vesi seisoo paikallaan, ja maalta niihin valuvat ravinteet aiheuttavat happikatoa. Lisääntyvä makeanveden valuma metsänhakkuiden ja kasvihuoneilmiön aiheuttaman sademäärien kasvun takia on aiheuttanut suolapitoisuuden vähenemisen. Näin mäti vajoaa yhä syvemmälle ja yhä hapettomampiin oloihin.

Edellä mainitusta voi päätellä, että on paljon hyviä syytä yrittää saada Itämeren suolapitoisuus nousemaan luonnolliselle tasolleen ympäristöystävällisin keinoin.

Suolalukon avulla suolapitoisuutta voidaan säätää. Vain poikkeuksellisissa olosuhteissa Itämereen tulee suuri määrä Pohjanmeren vettä pysyvästi. Arvioiden mukaan vain kerran 10-15 vuodessa Tanskan salmien kautta tulee 200-400 km3 vettä. Tämä suolainen ja painava vesimassa virtaa pohjan lähellä, kuva 1, hapettaen Itämerta ja nostaen sen suolapitoisuutta.

lekvolym_small

hjanmereltä tulee usein paljon vettä, vain virratakseen saman tien takaisin. Matala- ja korkeapaineet nostavat ja laskevat Itämeren pintaa aiheuttaen virtaaman Itämeren ja Pohjanmeren välille. Tätä ilmiötä voitaisiin hyödyntää. Asettamalla säädettävät läpät tai sulkuportit Isoon Belttiin, kuvat 2 ja 3, suolainen vesi pääsisi ilman estettä Itämereen, mutta sen virtaus takaisin voitaisiin estää. Kun virtaus on Itämereen päin, pohjaan salmen kapeimpaan kohtaan asetetut läpät olisivat avoinna. Kun virtaus taas kääntyisi, läpät voisi sulkea. Suolaton pintavesi ja laivat pääsevät läppien päältä ilman estettä, kuten tähänkin asti. Suolainen pohjan läheinen vesi jäisi Itämereen kynnyksen taakse Kun seuraava sisäänvirtaus taas tulee, kynnyksen takana jo oleva vesimassa jatkaisi kauemmas Itämereen

Tällä suolalukolla voitaisiin saada suuria määriä hapekasta ja suolaista vettä Itämereen, jopa 400 km3 vuosittain. Kuvan 3 mukaisella hieman yksinkertaisemmalla itsesäätyvällä mallilla saataisiin sama vaikutus aikaan.

Suolalukkoa ohjataan tietokoneella, ja mm. mittapoijut ohjaavat sen toimintaa. Itämereen virtaavan suolaveden määrää voitaisiin säätää tarpeen mukaan.

Yksinkertainen itsesäätyvä malli maksaisi noin 5 miljoonaa €, ja ohjattava malli pystysuorilla porteilla noin 100 miljoonaa. Käyttökustannukset ovat olemattomat, sillä ’pumppaukseen’ käytetään ilmanpaineen vaihtelua. Kustannukset on tietysti hyvä suhteuttaa johonkin. Typen poisto Ruotsin jätevesistä maksaa yli 150 miljoonaa euroa vuosittain. Kalansaaliin arvo on noin 2 miljardia. Hapenpuute pienentää jo nyt saaliita, joten ympäristöetujen lisäksi myös taloudellinen hyöty olisi suuri.

Suolalukon avulla voimme varmistaa Itämeren suolapitoisuuden tasolle, joka vallitsi 1940-luvulla, enne ihmisen lisääntynyttä vaikutusta. Se ratkaisee sekä suolan että hapenpuutteen, ja meriympäristö parantuisi kustannustehokkaasti koko Itämeren alueella.

Aaltojen voimalla toimivat hapetusponttoonit matalille alueille

Hapetusponttooni on suunniteltu valmistettavaksi betonista. Se on eräänlainen keinotekoinen ranta, jossa aaltojen voima muutetaan paineeksi. Tällä paineella pumpataan hapekasta pintavettä putkia pitkin syvemmälle. Aallot nousevat kaltevalla keinorannalla ja vettä valuu altaaseen. Sieltä se jatkaa matkaa syvemmälle. Merenpintaan verrattuna altaassa syntyy ylipaine, joka ohjaa toimintaa täysin automaattisesti ilman mekaanisia osia. Liikkuvien osien puute takaakin varman käytön ja liki olemattoman huoltotarpeen. Myös tässä luonto vastaa pumppauksesta. Hapetusponttoonit ankkuroidaan sopiviin paikkoihin, ja ne tuottavat sen verran hapekasta vettä kuin tarvitaan poistamaan hapenpuute Itämeren matalilla alueilla.

Lisätietoa löytyy osoitteesta www.o2gruppen.se käännös koko sivusto lisätty.

Translate »