Miljø- og Planlægningsudvalget 2010-11 (1. samling)
MPU Alm.del Bilag 174
Offentligt
Afdeling for Marin ØkologiDato: 22. november 2010Sagsnr.: 36807
Iltsvind i de danske farvandei november 2010 - udkastUdarbejdet af Morten Hjorth & Ole H. Manscher, DMUDenne rapport findes på DMU’s hjemmeside:http://www.dmu.dk/Vand/Havmiljoe/Iltsvind/
Figur 1. Kortene viser de statio-ner, hvor iltforholdene (svensk:syreforholdene) er undersøgt afdanske og svenske institutioner,og hvor der er observeret iltsvind(syrebrist) (< 4 mg/l) eller kraftigtiltsvind (< 2 mg/l) hhv. i perioder-ne 1.-22. oktober og 1.-19. no-vember 2010The maps show stations visitedby Danish and Swedish authori-ties in the periods 1-22 Octoberand 1-19 November 2010 andwhere oxygen deficiency (< 4mg/l) and severe oxygen defi-ciency (< 2 mg/l) was observed.
Danmarks MiljøundersøgelserAarhus UniversitetFrederiksborgvej 3994000 Roskilde
1
DanskIltIltsvind
SvenskSyreSyrebrist
EnglishOxygenOxygen deficiency
DeutschSauerstoffSauerstoffmangel
1
Sammenfatning
Iltsvindet er stort set ophørt i de danske farvande. Kraftigt blæsevejr har ført tilvandudskiftninger der har bragt frisk vand ind i de berørte områder. Der er kunfå registreringer af iltsvind i november i Knebel Vig, Mariager Fjord, FlensborgFjord, Sejerø Bugt, nord for Sjællands odde, Præstø Fjord og i Bornholmerdybet.Sidste del af oktober og første del af november var præget af periodermed kraftig vind med vinde fra sydlige og vestlige retninger, der haropblandet vandmasserne og fjernet stort set alt iltsvindet i de danske far-vande. De store områder i det sydvestlige Bælthav der var ramt af ilt-svind så sent som i oktober er helt forsvundet i løbet af november. Der erstadig sporadiske pletter af iltsvind i Knebel Vig, Mariager Fjord, Flens-borg Fjord, Sejerø Bugt, nord for Sjællands Odde, Præstø Fjord og i Born-holmerdybet.Iltsvindssæsonen startede allerede i maj-juni i den sydlige del af Lille-bælt mellem Als og Ærø som er det farvand der har været påvirket af ilt-svind i længst tid i 2010. I løbet af sommeren bredte iltsvindet sig til Lim-fjorden, Bælthavet og Øresund. Kraftigt blæsevejr forhindrede udbredel-sen af iltsvind i at blive større end tidligere år. De berørte farvande vardog kendetegnet ved store områder med kraftigt iltsvind og svovlbrin-teudvikling.
English summaryDanish waters are largely free of oxygen deficiency. Heavy winds have lead toexchange of water masses, which have brought oxygen rich water into the af-fected areas. In November, there are only a few registered measurements of oxy-gen deficiency in Knebel Vig, Mariager Fjord, Flensborg Fjord, Sejerø Bugt,north of Sjællands Odde, Præstø Fjord and in Bornholmerdybet.The second half of October and the first half of November were domi-nated by periods with strong southerly and westerly winds, which led toexchange of the water masses and a removal of almost all the oxygen de-ficiency in Danish waters. The great areas in the southwest Baltic Sea,which were impacted by severe oxygen deficiency as late as in October,have been refreshed during November. There are sporadic areas withoxygen deficiency in Knebel Vig, Mariager Fjord, Flensborg Fjord, SejerøBugt, north of Sjællands Odde, Præstø Fjord and in Bornholmerdybet.Oxygen deficient areas appeared already in May-June in the southwesternBaltic Sea, which is the area that has been affected the longest time in2010. During the summer, oxygen deficiency appeared in Limfjorden, theBelt Sea and the Sound. Strong winds prevented the affected areas in be-coming larger than last year. However, large parts of the affected areaswere characterised by severe oxygen deficiency and subsequent develop-ment of toxic hydrogen sulphide.2
2
Indledning
Danmarks Miljøundersøgelser udsender en rapport hvert år i slutningenaf august, september, oktober og november, der beskriver de aktuelle ilt-forhold i de danske farvande. Dette er den fjerde og sidste iltsvindsrap-port i 2010, som giver en status for den aktuelle udvikling og udbredelseaf iltsvind i de danske farvande. Formålet er at give offentligheden etoverblik over, hvor der er målt iltsvind i perioden fra slutningen af okto-ber frem til midten af november.Oversigten er udarbejdet af Danmarks Miljøundersøgelser (DMU) i sam-arbejde med de syv danske, regionale miljøcentre under Miljøministeriet:Aalborg, Århus, Ringkøbing, Ribe, Odense, Nykøbing F og Roskilde mil-jøcentre, samt Sveriges Meteorologiska och Hydrologiska Institut (SMHI),Bohuskustens Vattenvårdsförbund, Länsstyrelsen i Hallands Län, NVSkånes Kustvattenkommitté, Öresunds Vattenvårdsförbund og Syd-kustens Vattenvårdsförbund i Sverige. Grundlaget for rapporten er mil-jøcentrenes målinger af iltindholdet i danske fjorde og kystnære farvan-de, iltmålinger i åbne farvande af SMHI samt de svenske läns og vatten-vårdsförbunds iltmålinger i svenske kystvande.De enkelte miljøcentre udarbejder kort over udbredelsen af iltsvindet foren række områder på baggrund af de aktuelle målinger. Udbredelseskor-tene er baseret på ekstrapolationer af de faktiske målinger ud fra dybde-modeller for de enkelte områder og skal derfor tolkes som den mestsandsynlige udbredelse af iltsvindet.
2.1
Hvad er iltsvind
Iltkoncentrationen ved havbunden er et resultat af to modsatrettede pro-cesser – iltforbrug og ilttilførsel. Iltforbruget kommer fra nedbrydning aforganisk stof af bunddyr og bakterier i sedimentet og dets størrelse af-hænger af mængden af tilført organisk stof og af temperaturen. Ilttilførs-len er først og fremmest styret af vindforholdene, som er afgørende forvandudskiftningen nær bunden. Forekommer der en lagdeling af vand-søjlen, betyder det forringede iltforhold, idet ilttilførslen fra overfladenbegrænses. Derfor er iltsvind i lavvandede farvande kun til stede i for-bindelse med stille, varme perioder, hvor der etableres en temperatur-lagdeling af vandsøjlen, eller hvis et tyndt lag salt og tungt bundvandtrænger ind. I dybere farvande med permanent lagdeling i sommerhalv-året ses derimod et karakteristisk mønster med højt iltindhold i bund-vandet i vinterperioden efterfulgt af faldende iltindhold fra foråret tilsensommer og efterår, hvor iltindholdet er lavest. Et øget iltforbrug elleren reduceret ilttilførsel kan derfor resultere i iltsvind.I Danmark betegnes det operationelt som ‘iltsvind’, når iltkoncentratio-nen er under 4 mg/l og som ‘kraftigt iltsvind’, når koncentrationen erunder 2 mg/l. Iltsvind kan undertiden observeres på bunden, når derdannes hvide belægninger af svovlbakterier – det såkaldte ligklæde ellerliglagen.Iltindholdet i bundvandet er af afgørende betydning for livsbetingelsernefor bunddyrene og de bundlevende fisk. Ved moderat iltsvind søger
3
mange fisk væk fra området. Under længere perioder med kraftigt ilt-svind begynder bunddyrene at dø. Til sidst kan der frigives giftig svovl-brinte og de fleste bunddyr dør. Når bunddyrene dør, forsvinder fiske-nes fødegrundlag og der går flere år efter iltsvindets ophør, før der igener etableret et samfund af bunddyr med normal aldersfordeling, arts-sammensætning og individantal.
4
33.1
Vind, nedbør og temperaturVind
Første halvdel af 2010 har været præget af mindre vindhastigheder endnormalen for perioden 1994-2006 (Figur2).I forårsmånederne var vind-hastighederne på niveau med normalen, men derefter var der markantmindre vind igennem hele sommeren. Sensommeren og efteråret harværet præget af svingende vindforhold hvor stille perioder er afløst afperioder med stærk blæst.Figur 2. Middelvindhastighed pr.uge i 2010 samt for perioden1994-2006. Baseret på ugerap-porter fra DMI.Mean wind speed week by weekfor 2010 and for the period 1994-2006. Based on weekly reportsfrom the Danish MeteorologicalInstitute.
3.2
Nedbør
Nedbøren er vigtig i relation til iltsvind, idet mængden af næringsstoffer,der transporteres fra land til hav, er bestemt af nedbørsmængden. Ned-børsmængden i de første 4 måneder af 2010 har været lavere end norma-len for 1961-1990 på nær i februar. Den tørre start blev afløst af en for-holdsvis regnfuld maj, mens juni og juli har ligget omkring normalen(Figur3).August var meget regnfuld med 85 % mere regn end normalen,mens nedbørsmængden i september var normal og i oktober faldt der 9mm mere regn end normalen. Den gennemsnitlige nedbør i det hydrolo-giske år fra juli 2009 til juni 2010 var på linje med normalen for 1961-1990og var på 59 mm.Figur 3. Månedlig nedbør i Dan-mark i 2009 og 2010 i forhold tilmånedsmidler for perioden 1961-1990. Baseret på månedsberet-ninger fra DMI.Monthly precipitation in Denmarkin 2009 and 2010 compared tomonthly averages for the period1961-1990. Based on monthlyreports from the Danish Meteoro-logical Institute.
5
3.3
Temperatur
Temperaturen af vandmasserne ved bunden følger normalt den over-ordnede udvikling i lufttemperaturen med et par måneders forsinkelse.Bundvandets temperatur spiller en afgørende rolle for, hvor hurtigt iltenbliver forbrugt, idet højere temperaturer øger iltforbruget og mindskerden mængde ilt vandet kan indeholde. Lufttemperaturen i 2010 var mar-kant koldere end normalen i årets første måneder (Figur4).Foråret ogsommeren var nogenlunde normalt varme, dog var juli noget varmereend normalen. Fra august og frem til oktober har lufttemperaturen liggetpå niveau med langtidsmidlen for 1961/1990.Figur 4. Månedsmidler af luft-temperaturen i Danmark i 2010,sammenlignet med langtidsmid-del for perioden 1961-1990.Baseret på månedsberetningerfra DMI.Monthly mean air temperature inDenmark in 2010 compared tolong-term average for the period1961-1990. Based on monthlyreports from the Danish Meteoro-logical Institute.
3.4
Klimaets samlede påvirkning i 2010
Som helhed har de klimatiske forhold bidraget til, at iltforholdene harværet relativt gode i de danske farvande i 2010.Begyndelsen af året var præget af isdækkede farvande, svage vinde oglav nedbør. Det førte til iltsvindshændelser allerede tidligt på året ogskabte formodentlig et iltunderskud i bundvandet i flere områder. Denlave nedbør fortsatte igennem foråret dog med regionale forskelle, mensder faldt en del regn i løbet af sommeren, især var august meget regn-fuld. Lufttemperaturerne var generelt omkring normalen i løbet af året,dog med højere temperaturer i juli, der sammen med stille vejr i løbet afjuni-juli førte til intensive iltsvindshændelser. Især det sydvestlige Bælt-hav var præget af iltsvind i flere måneder i træk. Sensommeren og efter-året havde periodevis noget mere blæsende vejr som fik sat bundvandeti bevægelse. Perioderne med stærk vind varede dog ikke længe nok tilhelt at fjerne iltsvindet før i oktober-november. Indtil da forsvandt ogopstod der nye iltsvindsområder flere steder på grund af svingninger ide lagdelte vandmasser, hvor iltfattigt bundvand blev skubbet rundt.
6
44.1
Oversigt over de enkelte farvandeNordsøen og Skagerrak
Der er ikke målt iltsvind eller lave iltniveauer iSkagerrakud for Hirts-hals og de hidtidige målinger iVadehavetogVesterhavethar heller ikkevist tegn på forekomst af iltsvind.
4.2
Limfjorden
Der er ikke foretaget målinger af iltkoncentrationer iLimfjordeni no-vember, idet der normalt ikke forekommer iltsvind i området så sent pååret. Der er lavet iltmålinger iLøgstør Bredning,hvor iltforholdene vargode midt i november.
4.3
Kattegat med omgivende fjorde
I perioden er der ikke målt iltsvind i det centrale Kattegat ellerLæsøRende.VedHals Havner der heller ikke målt iltsvind i perioden.IMariager Fjorder der registreret lave iltniveauer tæt på iltsvindsgræn-sen (4,3 og 5,1 mg/l) i Mariager Inderfjord nærmest Hobro, hvor vand-dybderne er på 6-7 m. Længere mod øst, på vanddybder omkring 10-11m, er iltkoncentrationerne på 4,6 mg/l. Centralt i fjorden i Dybet nordfor Mariager, var der iltsvind i ca. 15 m dybde, og kraftigt iltsvind i ca.15,5 m dybde. Fra ca. 20 m dybde og til bunden er der iltfrit.IHevring BugtogRanders Fjorder der ikke registreret iltsvind i under-søgelsesperioden. Iltindholdet i bundvandet i Hevring Bugt var relativtlavt (6,3-6,7 mg/l) i begyndelsen af november, men der var gode iltfor-hold med 9,5-9,7 mg/l ved den seneste måling i midten af november. IRanders Fjord var iltindholdet i bundvandet på 8,5-9,3 mg/l.
4.4
Det nordlige Bælthav
IKnebel Vigblev der registreret iltsvind (3,6 mg/l) i begyndelsen af no-vember og kraftigt iltsvind med koncentrationer ned til 0,1 mg/l ved se-neste måling i midten af november (Figur5).Området har været ramt afiltsvind siden midten af august.IKalø VigogÅrhus Bugtblev der ikke registreret iltsvind i undersøgel-sesperioden. I begyndelsen af november var iltindholdet dog tæt på ilt-svindsgrænsen (4,3-4,8 mg/l) i den vestlige kystnære del af bugten udfor og syd for Århus, og der blev målt relativt lave iltkoncentrationer(5,2-6,2 mg/l) i den øvrige del af området. I midten af november var derfortsat et relativt lavt iltindhold (6,2-6,7 mg/l) i bundvandet i Kalø Vigog Århus Bugt.
7
IEbeltoft VigogHjelm Dybblev der ikke foretaget undersøgelser af ilt-forholdene i begyndelsen af november pga. kraftig vind. Ved den senesteundersøgelse i midten af november var iltindholdet i bundvandet på 7,1-8,3 mg/l i Ebeltoft Vig og på 7,2-7,9 mg/l i Hjelm Dyb.Der blev ikke registreret iltsvind iHorsens FjordogAs Vigi undersø-gelsesperioden. I begyndelsen af november var iltindholdet i bundvan-det i As Vig forholdsvis lavt (6,3 mg/l), mens der i Horsens Fjord var 8,0-8,9 mg/l. Ved den seneste måling i midten af november var der gode ilt-forhold i begge områder.I den nordlige del afLillebælt,ud for Juelsminde var der i midten af ok-tober udbredt iltsvind på dybder over ca. 13 meter. Siden er forholdeneforbedret således at iltkoncentrationen i slutningen af oktober lå ligeover iltsvindsgrænsen. I midten af november var iltkoncentrationen øgetyderligere til 4,8 mg/l.IVejle Fjordhar iltforholdene gennem hele 2010 været gode, dog medperioder med iltsvind i den ydre del. I midten af november var iltforhol-dene gode i hele fjorden.Figur 5. Udbredelse af iltsvind imidten af november 2010 detsydlige Kattegat og NordligeBælthav. Efter Miljøcenter Århus.Occurrence of oxygen deficiencyin November 2010 in SouthernKattegat and Northern Belt Sea.From Environment Centre Århus.
8
4.5
Øresund og Storebælt med omgivende farvande
Ved sidste rapportering var iltsvindet vidt udbredt både omkringKa-lundborg Fjord, Sejerø Bugt, Gniben og i Øresund.I denne rapporte-ringsperiode er iltsvindet forsvundet i alle farvandsområder (Figur6).Der er ikke målt iltsvind nogen steder, men mange steder er der dog sta-dig iltkoncentrationer under 5,5 mg/l i store dele af vandsøjlen.
Figur 6. Oversigt over stationerog iltkoncentrationer omkring detnordlige Sjælland 20. oktober -20. november. Hver station ermarkeret med den laveste iltkon-centration (mg/l), der blev målt påstationen i perioden. Efter Miljø-center Roskilde.Oxygen concentrations on se-lected positions north of Zealandduring 20 October – 20 Novem-ber. Every station is marked withthe lowest measured oxygenconcentration (mg/l) during theperiod. From Environment CentreRoskilde.
4.6
Det sydlige Lillebælt med omgivende kystfarvande
Det kraftige iltsvind i Lillebælt og de tilstødende sydjyske fjorde er for-svundet for i år i langt størstedelen af området. Kun i den indre del afFlensborg fjorder der endnu et lille område med iltsvind som må for-ventes at ophøre indenfor et par uger.I den ydre del af Flensborg Fjord skete der en forbedring af forholdene isidste halvdel af oktober, hvor den bundnære iltkoncentration blev for-øget med ca. 3 mg/l (Figur7).Dermed blev grænsen for iltsvind flyttetop i vandsøjlen, således at der var iltsvind fra ca. 15 meters dybde. Fremtil midten af november blev forholdene dog kraftigt bedret og der er ikkelængere iltsvind i området. Situationen i den indre del af fjorden blev og-så forbedret i perioden og iltsvindet blev begrænset til at omfatte bund-nære områder (fra ca. 19 meter), og der blev ikke længere konstateretudslip af giftigt svovlbrinte fra sedimentet til vandfasen.
9
Figur 7. Målte iltkoncentrationeri bundvandet i 2010 i forhold tiltidsvægtede langtidsmidler - forden ydre del af Flensborg Fjord.Efter Miljøcenter Ribe.Measured oxygen concentrationsin bottom water in the outerFlensborg Fjord in 2010 com-pared to long term means. FromEnvironment Centre Ribe.
I den dybe sydlige del af Lillebælt mellemÆrøogAlsblev iltforholdenelangsomt bedre frem til slutningen af oktober, hvor der stadigt kunnekonstateres et kraftigt iltsvind. I midten af november var der dog heltnormale iltkoncentrationer i vandsøjlen, med en bundnær iltkoncentra-tion på ca. 8 mg/l.I området Nord for Als er der som i de øvrige områder sket en forbed-ring i situationen, og iltkoncentrationen var helt normaliserede (7,8mg/l) allerede i slutningen af oktober.IAabenraa Fjordvar den bundnære iltkoncentration på 7,8 mg/l i mid-ten af november, hvilket er en stærk forbedring i området som gennemhele perioden med iltsvindsovervågning (fra juli) har været præget afkraftigt iltsvind og frigivelse af svovlbrinte fra bundsedimenterne.IAls FjordogAugustenborg Fjordblev der sidst konstateret iltsvind islutningen af september, og iltforholdene har været gode i hele periodenfra midten af oktober og frem til november.I området vedGenner Bugter der ikke konstateret iltsvind siden slut-ningen af august, og iltkoncentrationen i hele vandsøjlen ligger over 9mg/l.Iltsvindet i områderne syd for Fyn har i oktober været udbredt og inten-sivt med svovlbrinteudslip flere steder, ligesom der i perioder var ilt-svind i store dele af Storebælt og i store dele af farvandet nord for Fyn.Blæsende perioder sidst i oktober og et efterfølgende vejrskifte med der-af følgende bevægelser i vandmasserne har bevirket udskift-ning/opblanding af vandmasserne i en sådan grad, at bundvandet fiktilført tilstrækkeligt meget ilt til, at iltsvindet totalt ophørte i november.
10
4.7
Vestlige Østersø og Bornholmsbassinet
ISmålandsfarvandeter det iltfattige bundvand blevet udskiftet i no-vember med deraf følgende gode iltforhold ved bunden (> 7,5 mg/l) (Fi-gur 8).Den lagdeling der medførte at der var iltsvind iPræstø Fjordfor en må-ned siden holdt hele oktober, og sidst på måneden var der fortsat laveiltkoncentrationer i det nedre lag, dog ikke iltsvind. Der har siden væretnogen vandudskiftning med resulterende gode iltforhold ved bunden ifjorden.IDybsø Fjord,vedSkælskør, KorsørogFakse Bugthar der ikke væretobserveret iltsvind i rapporteringsperioden.IBornholmerdybeter der permanent iltsvind, således også i november.Der er registreret et saltvandsindbrud til Østersøen (Arkona Bassinet),dvs. en kraftig indstrømning af koldt højsalint bundvand som forventesat give bedre iltforhold i de dybe dele af Arkona Bassinet og evt. i Born-holmerdybet, afhængigt af udbredelsen.Figur 8. Målte iltkoncentrationeri områderne syd for Sjælland ioktober - november, 2010. EfterMiljøcenter Nykøbing F.Measured oxygen concentrationssouth of Sjælland during October- November 2010. From Envi-ronment Centre Nykøbing F.
11
5
Kontaktpersoner
Danmarks Miljøundersøgelser (DMU)Morten Hjorth, tlf. 4630 1849, fax 4630 1114, e-mail [email protected]Miljøcenter AalborgChristen Jensen, tlf. 72 54 86 67, e-mail [email protected]Hjemmeside:http://www.blst.dk/VANDET/Havet/DanskeFarvande/Mariager_Fjord/http://www.blst.dk/VANDET/Havet/DanskeFarvande/Limfjorden/Limfjorden.htm
Miljøcenter ÅrhusHelene Munk Sørensen, tlf. 7254 8223, e-mail [email protected]Miljøcenter Nykøbing FBenny Bruhn, tlf. 7254 8825, e-mail [email protected]Miljøcenter OdenseMikael Hjorth Jensen, tlf. 7254 8468, e-mail [email protected]Hjemmeside:http://www.blst.dk/Om_os/Organisation/MiljoecenterOdense/Miljøcenter RibeThomas Rasmussen, tlf. 7254 8563, e-mail [email protected]Miljøcenter RingkøbingBent Jensen, tlf. 7254 8738, e-mail [email protected]Jette Poulsen Engholm, tlf. 7254 8710, e-mail [email protected]Hjemmeside:http://www.blst.dk/VANDET/Havet/DanskeFarvande/Limfjorden/Limfjorden.htm
Miljøcenter RoskildeNicolaj Lindeborgh, tlf. 7254 81 07, e-mail [email protected]Søren Hedal, tlf. 7254 8076, e-mail [email protected]By- og LandskabsstyrelsenTonny Niilonen, tlf. 7254 4866, e-mail [email protected]Gitte Larsen, tlf. 7254 2933, e-mail [email protected]Sveriges Meteorologiske og Hydrologiske Institut (SMHI)Jan Szaron, tlf. +46 31 751 8971, fax +46 31 751 8980, e-mail[email protected], hjemmeside:www.smhi.se
12