Sötvattensresurser och ekosystemtjänster

Ungefär 71% av jordens yta är täckt med vatten. Haven innehåller 96,5% av allt vatten vi har på jorden. Sötvatten står för ungefär 2,5%, av vilket det mesta är infruset i glaciärer och inlandsisar (69%) eller i grundvatten (30%). Mindre än 1% av allt vatten på jorden finns lättillgängligt på ytan som sötvatten.

Förutom att människor använder sötvatten som dricksvatten stöder sötvatten en rad olika ekosystemtjänster vi drar nytta av. Till exempel används vatten inom jordbruk, matproduktion, fiske, industri, transport, elproduktion och olika fritidsaktiviteter.

En ökad folkmängd under de senaste hundra åren och pågående socioekonomisk utveckling leder till ett ökad efterfrågan på våra sötvattensresurser, och det i sin tur sätter press på vattensystemens hälsa. Resultatet av mänsklighetens tillväxt och utveckling är att mänskligheten är en drivande kraft bakom försämringar i funktionen naturens ekosystem, inklusive försämringar av ekosystemtjänster i sötvatten. Kritiska vattenresurser är under ökande stress då en stor del av världens befolkning lever i områden som har hotade sötvattensekosystem.

Orsaker bakom försämrad vattenkvalitet

Jordens sötvattensystem är allvarligt hotade av en rad mänskliga aktiviteter, bland annat intensivt jordbruk, urbanisering, industrialisering, ändrad markanvändning; allt med påverkan på de hydrologiska, fysiska, kemiska och biologiska processerna som existerar i sötvattensekosystem. Förändringar i förhållanden i sötvatten och de länkade ekosystemen sker också som resultat av introduktion av främmande arter och klimatförändringar. Idag är mer än hälften av världens stora floder allvarligt förorenade och många av sjöarna.

Här diskuterar vi de orsaker som har mest påverkan på vattenkvalitet. Något som varierar beroende på plats är befolkningsmängder och markanvändning.

Jordbruk

Näringsämnen, speciellt kväve och fosfor, bekämpningsmedel och organiska ämnen är några av huvudorsakerna bakom försämrad vattenkvalitet. Ökad användning av konstgjorda gödningsmedel för att öka jordbruksavkastning är en viktig källa för diffusa föroreningar. Gödningsmedel ökar avkastningen, men skapar problem med övergödning av vattenmassor då näringsämnena sköljs ut i vattendrag och sjöar av regn. Det är vanligt att man använder för mycket gödningsämnen och man strävar idag efter att minska det för att förbättra vattenkvaliteten.

Jordbruk kan också öka de mängder jordpartiklar som hamnar i vattnet. Dessa partiklar kan ändra på biodiversiteten och ekosystemtjänsterna som finns genom att öka grumligheten på vattnet (turbiditeten) och också täcka botten på sjöar och vattendrag med sediment.

Urbanisering och industrialisering

Hög densitet i våra samhällen och transportnätverk ökar trycket på våra vattenresurser.

När det regnar på våra samhällen och städer, och regnet faller på hårda ytor – som tak, trottoarer, vägar och parkeringsplatser – transporteras föroreningar med det så kallade dagvattnet snabbt till de närliggande vattendragen. Föroreningarna kommer från bilavgaser, gödningsmedel i rabatter, industri och olika rengöringsmedel som bilschampo som kan innehålla kväve och fosfat. Allt detta kan bidra till övergödning om dagvattnet inte tas om hand ordentligt.

Avloppsutsläpp som sker direkt i marken eller vattendrag är vanligt i stora delar av världen. På platser där avloppsreningssystem är ansvariga för stora mängder avlopp fungerar inte dessa system alltid väl och kan då släppa igenom stora mängder kväve och fosfor. I Sverige är det avloppsvatten från enskilda avlopp som oftast inte är dimensionerade ordentligt eller dåligt underhållna som förorenar våra vattendrag och sjöar.

Infrastruktur

När dammar och kanaler byggs ändras såväl hur mycket vatten som kommer att flöda i vattendrag som när vattnet flödar. Det påverkar hur näringsämnen och sediment transporteras i vattendrag och mellan sjöar. När vi ändrar naturliga sötvattensekosystem reducerar vi deras möjlighet att filtrera vattnet och hålla en naturlig och bra vattenkvalitet. Strukturer byggda av människor tjänar ofta som snabbtransport av näringsämnen och sediment som snabb ansamlas nedströms.

Främmande arter

Vår vattenmiljö är ständigt hotad av invasion från nya arter som introduceras via import eller omedveten transport av yngel, ägg, sporer eller frön. De kan ofta ha en snabb negativ konsekvens på de lokala djuren och växtligheten, och påverka hur ekosystemet fungerar. Tillsammans är växtligheten och djuren i ett ekosystem ansvariga för en balans i kretsloppet av näringsämnen i våra sötvattensekosystem.

Ändringar i markanvändning 

När markanvändningen ändras, som när man hugger ned skog, eller när man anlägger hårda ytor som parkeringar eller vägar, kan näringsflöden ändras beroende på den vägen vattnet tar när det rinner mot vattendrag och sjöar eller tar sig ner i grundvattnet. Förändrade flöden kan ofta betyda en mer direkt koppling mellan föroreningskällor och sötvattenssystem då naturliga flöden ofta ersätts med av människan skapade flöden.

Klimatförändringar

Då den största påverkan av vattenkvalitet ofta orsakas direkt av väder, kommer klimatförändringar att spela en roll i framtiden. Näringstillförsel från jordbruk går upp kraftigt efter att det har regnat ordentligt. Ökad vattentemperatur gör att alger och bakterier (till exempel blågröna alger som egentligen är cyanobakterier) växer snabbare. Eftersom klimatets förändringar ändrar vädrets mönster och frekvenser, förväntas det att mer variabelt väder kommer att försämra vår vattenkvalitet.

Vattenkvalitetsbevakning: rollen som ett medborgarobservatiorium kan fylla

Idag påverkar mänskligheten vattenkvaliteten i jordens ekosystem på ett allvarligt sätt och de ekosystem som ligger nära där urbaniseringen sker kommer sannolikt att förvärras. Samtidigt har vi bara tillgång till begränsat med information som identifierar vår påverkan. Att samla in relevanta data kostar ganska mycket tid och pengar och generellt är vattenkvalitetsbevaking ganska begränsad i sin omfattning, oftast bara de viktigaste vattendragen i ett specifikt avrinningsområde. Det är problematiskt då de flesta sjöar och vattendrag är små och därför inte bevakas.

Övergödning, dess effekter och referensvärden för näringsämnen kan variera mycket mellan stora och små vattendrag, som ett resultat av olika geologi, jordarter, geografi och erosionsprocesser.

Vi är övertygade om att det är dags att använda nya datainsamlingsprocesser. En möjlig väg är de data som kan insamlas av medborgarobservatörer (citizen scientists) – pensionerade vetenskapskvinnor och -män, volontärer som har fått rätt träning i datainsamling och ekosystemanalys. Medborgarobservatorier används mer och mer som ett sätt att förbättra de data vi har både i tid och rum som ett sätt att komplettera myndigheternas datainsamling. Det krävs bara enkel utrustning och rätt träning för att kunna delta, och ett intresse i samhället.