Trendanalys av fysikaliska-kemiska parametrar i Husumbukten: Metsä Board Husums påverkan på närliggande recipient och jämförelser mot referensvärden

Trendanalys av fysikaliska- kemiska parametrar i

Husumbukten

Metsä Board Husums påverkan på närliggande recipient och jämförelser mot referensvärden

Anna Fahlgren

Anna Fahlgren

Examensarbete i miljö- och hälsoskydd 15 hp Avseende kandidatexamen

Rapporten godkänd: 13 juni 2014

Handledare: Christian Bigler

Förord

Först vill jag tacka Metsä Board Husum för att jag fått skriva mitt arbete hos dem. Särskilt tack till min handledare Malin Nygren men även Johnas Berglund som hjälpt mig vid kluriga funderingar. Vill även tacka min handledare vid Umeå universitet, Christian Bigler för handledning under arbetets gång.

Tack till tappra och tålmodiga korrekturläsarna Liselott Ek, Eva Fahlgren, Per Fahlgren och

Elias Agrell. Tack igen till Elias som räddat mig i nöden vid många Excelproblem.

Trend analysis of chemical-physical parameters in Husumbukten (Baltic Sea) - assessment of the effects of a pulp and paper mill

Anna Fahlgren

Abstract

The purpose of the report is to investigate if Husums pulp and paper mill has affected the nearby recipient water, Husumbukten. To accomplish this, data collected by the mill between 1990-2012 have been analyzed. The analyzed parameters include total phosphorus (Tot-P), total nitrogen (Tot-N), total organic carbon (TOC), sea salt (NaCl), oxygen content,

chlorophyll, secchi depth and concentration of phytoplankton. Data was analyzed using standard software packages (Microsoft Excel). The recorded values show distinct seasonal variability. A slight increase in concentrations of Tot-P, Tot-N and oxygen was observed since the measurements started in 1990 (Tot-N 1996). The oxygen content for 2012 is classified as

“Rich on oxygen” and the secchi depth is 4,5 meters which is classified as “Good” according to the Swedish Environmental Protection Agency (SEPA). When Tot-P and Tot-N values were compared against SEPA’s reference point Gaviksfjärden, no significant differences between the two water bodies were discovered. Considering trends in the time series data and comparisons to nearby unaffected reference sites, this study does not identify any clear environmental effect of the paper mill.

Key words: environmental effect, paper mill, receiving water, nutrients

Sammanfattning

Näringsämnen och andra gifter släpps ut till havet vilket påverkar den akvatiska miljön.

Påverkan kommer främst från de människor som bor nära avrinningsområdena men även från tunga industrier, intensivt jordbruk och större städer. Övergödningar kan skapas då havet belastas med mer näringsämnen än vad systemet klarar av. Det kan även skapas syrefria bottnar där det är många akvatiska organismer som har svårt att överleva.

Kustvatten ska enligt miljökvalitetsnormer uppnå en viss status. Alla kustvattenförekomster klassificerades år 2009 och vissa vatten kräver åtgärder för att nå ”God ekologisk status” före år 2015 (tidsfrist 2021).

Arbetet syftar till att 1) sammanställa trendanalyser utifrån tidigare mätningar som utförts i närliggande recipient, Husumbukten. 2) Beakta om växtplanktons biomassa har ökat eller minskat. 3) Göra jämförelser mot referensvärden och uppsatta riktvärden för att bedöma tillståndet i recipienten. 4) förbättra kunskapen om hur fabrikens verksamhet påverkar och har påverkat närliggande recipient.

Metsä Board Husum fabrik släpper ut avloppsvatten till den närliggande recipienten, Husumbukten. Det huvudsakliga avloppet kommer från bioreningsanläggningen som togs i drift år 2005. Varje år kontrolleras Husumbuktens vattenkvalité genom kemikalisk-fysikalisk provtagning. De parametrar som kommer att granskas i rapporten är Tot-P, Tot-N, TOC, NaCl, syrehalt, siktdjup, klorofyll och växtplankton. Rapporten baseras på mätdata från provtagning gjorda från år 1990 fram till år 2012. Mätningarna utförs på sex olika stationer:

H0 och H10 som ligger i närliggande tillrinningsområden samt H30, H50, H80, H90 som ligger ute i havet.

Husumbukten tillhör norra delen av Bottenhavet och anses ha god vattenomblandning då det exponeras för både vågor och vind. Vattnet klassas som näringsfattigt då systemet innehåller låga halter av näringsämnen. Husumbuktens ekologiska status klassades år 2009 till ”Måttlig ekologisk status”.

Gaviksfjärden miljöövervakas och används som en referenspunkt då den anses vara

opåverkad. År 2009 klassades statusen till ”God ekologisk status”. Husumbuktens värden för Tot-P, Tot-N och NaCl jämförs mot Gavikfjärdens för att jämföra ett påverkat vatten mot ett opåverkat.

Enligt trendlinjerna har halterna av fosfor ökat sedan provtagningarna började år 1990.

Samma gäller för kvävehalten. TOC har enligt trendlinjen minskat och det går att läsa ut högre värden av TOC i H0 och H10. Salthalten har minskat vid havsmätpunkterna och högre halter finns på mätningarna gjorda vid bottenskiktet. Från år 1990 visar trendlinjen en förbättring i syrehalten och samma gäller för siktdjupet. Klorofyllhalten har ökat sedan mätningarna började. Biomassan av växtplankton är på ungefär samma nivå som när mätningarna började år 2009.

Husumbuktens värden år 2012 gällande Tot-P och Tot-N ligger väldigt nära Gaviksfjärdens uppmätta värden samma år. Enligt Naturvårdsverket klassas fosforhalten till ”Mycket låga koncentrationer” och kväve till ”Låga koncentrationer” år 2012. Dessa förhållanden tyder på att systemet utanför Husumbukten är oligotroft.

Den ökning av fosfor som skett efter år 2004 går inte att koppla till utsläppet av fosfor då den mängden minskat. Trots att kväve har ökat i utsläppen går det inte att se tydliga kopplingar till halterna i recipientprovtagningar. TOC-halten har minskat och de högre värdena ligger vid recipientprovtagningar nära land. Detta på grund av tillförseln av TOC från närliggande tillrinningsområden. Fabriken har troligt ingen större påverkan på TOC-halten i recipienten.

Salthalten minskar vilket fabriken troligt inte heller påverkar. Detta kan bero på tillförsel av

sötvatten från Gideälven och Husån men även på grund av klimatförändringar (ökad

nederbörd) som sker. Siktdjupet har förbättrats vilket kan kopplas till mindre TOC-halter och minskad biomassa av växtplankton. Klorofyllhalten och växtplankton visar inga tydliga samband då klorofyllhalten ökat och biomassan av växtplankton minskat vid samma år.

Resultatet av tidstrenderna pekar inte på någon tydlig effekt av utsläppen. Recipientens förhållanden anses vara goda i förhållande till referensvärden. Husumbuktens värden

förhåller sig bra till bedömningsgrunderna som Naturvårdsverket satt upp. Det går att notera avvikande värden men en tydlig trend går inte att utläsa. Under mätperioden har inte

Husumbukten påverkats till kritiska nivåer.

Innehållsförteckning Sida

1 Inledning ... 1

1.1 Syfte ... 3

1.2 Frågeställningar ... 3

1.3 Avgränsning ... 3

2 Bakgrund ... 4

2.1 Geografisk belägenhet ... 4

2.2 Tillstånd och villkor ... 5

2.2 Utsläpp till recipienten ... 6

2.3 Mätpunkter ... 8

2.4 Växtplanktons påverkan av utsläpp ... 8

2.5 Referenspunkt ... 8

3 Material och metod ... 9

3.1 Dataanalys ... 9

3.2 Referensdata och riktvärden ... 10

3.3 Växtplanktonundersökningar ... 11

4 Resultat ... 11

4.1 Analys av mätdata ... 11

4.1.1 Analys av Tot-P ... 11

4.1.2 Analys av Tot-N ... 13

4.1.3 Analys av TOC ...15

4.1.4 Analys av natriumklorid ... 18

4.1.5 Analys av syrehalt ... 19

4.1.6 Siktdjup ... 21

4.1.7 Analys av klorofyll ... 22

4.1.8 Analys av växtplankton ... 22

4.2 Jämförelser och riktvärden ... 22

4.2.1 Jämförelser mot referensvärden ... 23

4.2.2 Jämförelser mot Naturvårdsverkets bedömningsgrunder ... 23

4.2.3 Förhållandet gällande växtplankton ... 24

4.3 Hur är förhållandet i recipienten idag? ... 24

5 Diskussion ... 24

5.1 Påverkan av mätparametrarna ... 24

5.1.1 Påverkan av Tot-P ... 24

5.1.2 Påverkan av Tot-N ... 25

5.1.3 Påverkan av TOC ... 25

5.1.4 Påverkan av NaCl ... 25

5.1.5 Påverkan av syreförhållandena ... 25

5.1.6 Påverkan på siktdjupet ... 26

5.1.7 Påverkan av klorofyllhalter ... 26

5.1.8 Påverkan av växtplankton ... 26

5.2 Bioreningens inverkan ... 26

5.3 Diskussion om jämförelserna ... 27

5.4 Fortsatta åtgärder ... 27

5.5 Felkällor ... 27

6 Slutsats ... 28

7 Referenser ... 28

Bilagor

Bilaga 1: Rådata från recipientprovtagningarna Bilaga 2: Pelagia- Växtplankton

Förkortningslista

AOX: Absorberbar organisk halogen. Ämnen som innehåller kol och väte men flera väteatomer har ersatts med någon halogen vilket gör AOX mer stabil och svårare att bryta ner. Uppkommer vid användning av klor i pappers- och massaindustrin. Lagras i organismer och kan bioackumuleras. AOX har minskat sedan klorgasblekning upphörde.

BOD 7 : Biokemisk syreförbrukning, ett mått på mängd syrgas som åtgår vid nedbrytning av organiskt material i vatten. 7 innebär att vid analys inkuberas provet i sju dygn varvid syrgaskoncentration mäts. Tär på syrgasförhållandet i vattnet.

COD: Chemical oxygen demand, kemiskt syreförbrukande ämnen. COD anger den mängd syrgas som förbrukas vid kemisk totaloxidation av organiska ämnen i vatten. Källan är främst från massabruket och det tär på syrgasförhållandena i recipienten.

Klorofyll: Visar växtplanktonbiomassan i ett vattenprov. Varierar med ljusförhållande, temperatur och närsalttillgång.

NaCl: Natriumklorid, salthalt och anges i g/l i vattnet.

Oligotrof: Näringsfattig miljö där biologisk produktion är låg.

Syrgashalt: Anges i mg/l. Anger mängden syre som är löst i vattnet. Ju saltare vattnet är desto mindre löst syre. Livsnödvändigt för många organismer i vattnet.

TOC: Totalt organiskt kol, mått på det totala innehållet av organiskt kol i vatten. Höga halter kan innebära syrebrist vilket kan stöta bort växter och djur.

Tot-N: Anger totala halten av både löst och bundet kväve i vattnet. Anges i mg/l.

Näringsämne som bidrar till övergödning.

Tot-P: Anger totala halten av både löst och bundet fosfor i vattnet. Anges i mg/l.

Näringsämne som bidrar till övergödning.

1

1 Inledning

Skador på svenska havsmiljöer härrör från näringsämnen och gifter som släpps ut och då främst från det stora antalet människor som bor nära avrinningsområdena. Påverkan

kommer också från industrier, intensiva jordbruk, större städer och tung trafik (Havet 2014).

Utsläpp av fosfor, kväve och syreförbrukande ämnen till vatten kommer till stor del från massa- och pappersindustrier (Sundblad et al. 2012). Utsläppen som sker kan påverka den akvatiska miljön negativt genom att näringsämnen orsakar övergödning som i sin tur resulterar i syrefria bottnar då syre förbrukas när det organiska materialet ska brytas ner (Naturvårdsverket 2014). Vid de syrefria bottnarna skapas en omöjlig miljö för många djur, alger och växter att leva i (Miljöportalen 2010). Den akvatiska livsmiljön kan också förändras i och med förändrade salthalter (Klimatguiden 2014).

För att kunna jobba mot en förbättrad akvatisk miljö stiftas nya lagar och direktiv. Sveriges riksdag har beslutat att arbeta mot ett hållbarare Sverige. I stora drag handlar den

miljöpolitiken om ett generationsmål, ett mål som syftar på att nästa generation ska få en bra miljö överlämnad som inte har några större miljöproblem (Miljömål 2012). Nationellt finns det 16 miljökvalitetsmål med uppsatta etappmål för att lättare kunna utvärdera arbetet.

Giftfri miljö, ingen övergödning, levande sjöar och vattendrag, hav i balans samt levande kust och skärgård är fem av de 16 uppsatt målen (Länsstyrelsen 2014). De nämnda miljömålen är viktiga instrument för att arbeta mot det övergripande målet om god havsmiljö (Havet 2012).

Hösten år 2010 infördes ett havsmiljödirektiv (Dir 2008/56/EG) i svensk lagstiftning och vattendirektivet (Dir 2000/60/EG) infördes år 2000 (HaV 2014a). Vattendirektivet som behandlar sjöar, grundvatten, vattendrag och kustvatten för alla EU-länder överlappar havsmiljödirektivet till viss grad (HaV 2014 b) och det finns andra likheter mellan direktiven som i hur arbetet utförs och mål uppnås (Pettersson 2011). Enligt vattendirektivet ska vatten uppnå god ekologisk status.

Vattenmyndigheten införde år 2009 miljökvalitetsnormer (MKN) för vatten i Sverige för att på ett enklare sätt kunna arbeta för vattendirektivet. Målet med MKN är att allt vatten ska nå god status till år 2015, måluppskjutning kan ske för vissa vatten om det anses tekniskt

omöjligt eller ekonomiskt orimligt att klara god status (tidsfrist till år 2021), men inget vatten får försämras (Länsstyrelsen, 2010). Statusklassningen görs utifrån ekologisk

status/potential och kemisk status. Inom den kemiska statusen undersöks 33 prioriterade miljöfarliga ämnen och för ekologisk status/potential studeras biologisk-, fysikalisk-kemisk- och hydromorfologiska kvalitetsfaktorer. Vidare inom fysikalisk-kemiska kvalitetsfaktorer vid kustvatten och vatten i övergångszon mäts näringsämnen (bland annat fosfor och kväve), ljusförhållanden (siktdjup), syrgasförhållanden (syrebalans) och särskilt förorenande ämnen.

För att sedan klassa in den ekologiska statusen/potentialen används ”hög status”, ”god status”, ”måttlig status”, ”otillfredsställande status” och ”dålig status” (VISS-hjälp 2014).

Etableringen av massabruket i Husum (figur 1) skedde redan år 1919. Genom åren har

fabriken utvecklat sin verksamhet. Fabriken har varit under olika ägor och idag ägs fabriken i Husum av koncernen Metsä Board, som har sitt säte i Finland (Metsä Board 2014). Husums fabrik klassas som miljöfarlig verksamhet (SFS 1998:808) då den producerar blekt

sulfatmassa. Massan används för att producera linerboard, bestruket och obestruket papper

men säljs också till andra pappersbruk (Grotell 2009). Utsläpp som sker från fabriken

hamnar i den närliggande recipienten, Bottenhavet.

2

Figur 1. Havsindelningar och dess tillrinningsområden där Husum är utmarkerat. Färggradienten visar saltinnehållet där mörkare blå är högre salthalt (Grotell 2009).

Husumbukten är en av de 64 kustvattenförekomsterna och ska därför statusklassificeras

(NFS 2006:1) och utvärderas för hur miljökvalitetsnormerna för vatten uppnås (figur 2). År

2009 klassades den ekologiska statusen/potentialen för Husumbukten till ”Måttlig ekologisk

status” och tros kunna nå ”God ekologisk status” år 2021 (VISS 2014). Sveriges vattendistrikt

skiljs åt biologiskt, kemiskt och hydrografiskt. I Bottenhavet har fosforhalterna ökat och

syrehalterna sjunkit på senare år vilket är ett försämrat tillstånd (Havet 2012). Kväve är

normalt det bristande ämnet i öppna havsmiljöer, men vid kustnära områden är det ofta

3

fosfor som är det tillväxtbegränsande ämnet. Under sommarmånaderna visar fosfor- kvävekvoten att det råder underskott av kväve i Bottenhavet (Bydén et al. 2003).

Figur 2. Norra Ångermanlands kustområde, Bottenhavet. Utskrivna namnen är de större vattenförekomstområdena (Vattenmyndigheten 2014).

1.1 Syfte

Arbetet syftar till att sammanställa mätdata utifrån tidigare mätningar av de fysikalisk- kemiska parametrarna Tot-P, Tot-N, NaCl, TOC, syrehalt, siktdjup, klorofyll och växtplankton som utförts i närliggande vattenrecipient, Husumbukten. Utifrån

sammanställningen utförs sedan trendanalyser. Rapporten beaktar även om växtplanktons biovolym har ökat eller minskat. Jämförelser görs mot referensvärden och uppsatta

riktvärden för att bedöma tillståndet i recipienten. Syftet är att förbättra kunskapen om hur fabrikens verksamhet påverkar och har påverkat närliggande recipient. Arbetet utförs på uppdrag av Metsä Board Husums fabrik.

1.2 Frågeställningar

 Hur ser tidstrenden ut för de fysikaliska-kemiska parametrarna vid de olika provtagningspunkterna?

 Har växtplankton ökat eller minskat sedan mätningarna började?

 Går det att utläsa någon förändring i recipienten sedan biorening installerades?

 Hur ser de uppmätta halterna ut i jämförelse mot referensvärden?

 Hur ser förhållandena i recipienten ut idag, finns det förslag på fortsatta åtgärder?

1.3 Avgränsning

Fabriken har under längre tid tagit prover i recipienten men provtagningen har förändrats

genom åren. För att göra en avgränsning och enhetliga analyser kommer de sex mätpunkter

som används idag analyseras för alla år. Kunskap saknas inom fabriken om provtagningar

och provresultat före år 1990. Därför görs en avgränsning där prover tagna före detta år

utesluts. Datat som analyserats baseras från åren 1990-2012. För mätningar av Tot-N och

TOC finns mätningar från år 1996. Klorofyll analyseras från mätningar gjorde från år 2006

till år 2012. Vissa förekomster av växtplankton har enbart förekommit enstaka år. Dessa ses

som tillfälligt förekommande och har inte granskats i rapporten. Mätdata baseras från år

2009 till år 2013 .

4

2 Bakgrund

Fabriken har ett upprättat egenkontrollprogram för att veta hur verksamheten påverkar miljön och människor. Egenkontrollprogrammet fungerar även som ett verktyg för att se om verksamheten håller sig under domstolens uppsatta villkor som beslutas med stöd av lag (SFS 1998:808). De kontrollerar bland annat buller, hantering av kemikalier samt utsläpp till luft och vatten. I egenkontrollprogrammet ska Husums fabrik utföra fysikalisk-kemisk

recipientprovtagning varje år. Mellan åren 1990-1995 utfördes provtagning en gång per år för att sedan utöka till 3 provtagningar per år mellan 1996-2001. Under åren 2002-2012 togs det prov två gånger varje år för att i det nya kontrollprogrammet år 2013 återgå till en

provtagning per år. Provtagningen ska ske i augusti (Metsä Board 2014).

2.1 Geografisk belägenhet

Husum ligger cirka tre mil norr om Örnsköldsvik (figur 3), på en halvö som heter Rågön.

Väster om Rågön finns havsviken Husumbukten vilket är en del av Bottenhavets kustområde.

Väster om Rågön mynnar Gideälven och öster Husån (figur 3). Primärrecipienten för fabrikens utsläpp är Husumbukten som exponeras av både vind och våg från Bottenhavet (Grotell 2009). Vattenföringen från Gideälven påverkar vattenutbytet till viss grad men huvudsakligen är det kustströmmarna som styr (Håkansson et al. 1984). Enligt Håkanson et al. (1984) sker vattenutbytet på mindre än ett dygn i Husumbukten. Områden med längre utbytestid så som djuphålor eller topografiskt skyddade områden är sällsynta i bukten vilket bidrar till god utbytestid för hela vattenområdet (Håkansson et al. 1984). Utifrån

recipientprovtagningar gjorda år 1997-2004 kunde en klassning av recipienten göras till ett

näringsfattigt system (Karlsson et al. 2005).

5

Figur 3. Kartan visar Husumfabrikens belägenhet samt dess tillrinningsområden. De sex mätstationerna som granskas för provtagning av fysikaliska-kemiska parametrarna samt växtplanktonprovtagningarna är

utmarkerade (Metsä Board 2014).

2.2 Tillstånd och villkor

Sedan år 1997 har fabriken varit certifierade enligt ISO 14 001 vilket fungerar som ett verktyg för fabriken när det gäller att arbeta med miljöfrågor. Fabriken har tillstånd med specifika villkor som fastställs av myndigheter. Under en längre period har fabriken arbetat fram material och underlag för att ansöka om en utökad produktion. En förundersökning gjordes för att bedöma miljökonsekvenserna av utsläpp till recipienten. Enligt undersökningen ansågs recipientens förhållanden inte påverkas ytterligare i och med en utökad produktion och de utsläpp som tillkommer (Grotell 2009). År 2013 fick fabriken beslutat om ett nytt tillstånd med villkor för en utökad produktion (Metsä Board 2014).

År 1990 hade fabriken tillstånd att producera 690 000 ton blekt massa per år och det nya tillståndet tillåter fabriken att producera 750 000 ton blekt massa per år. Avloppsflöde och den faktiska mängd massa som producerats har varierat genom åren (tabell 1).

Samlingsbegreppet för samtliga utsläppskällor är avloppsflöde (förklaras mer under Utsläpp till recipienten, punkt 2.2, figur 4). Det huvudsakliga avloppsflödet kom tidigare från

sedimentationsbassängen. Sedan bioreningen installerades år 2004 sker det huvudsakliga

utsläppet därifrån (Metsä Board 2014). År 1990 producerades 512 593 ton massa och

avloppsflödet var 56 034 Mm ³ . Åren 2004, 2005 och 2012 producerades mer massa men

avloppsflödet var för alla åren lägre jämfört med år 1990 (tabell 1).

6

Tabell 1: Redovisning av produktionsvillkor av massa och hur utfallet blev samt avloppsflöde för några utvalda år. Avloppsflödet är angivet i Mm

/år.

År Produktionsvillkor (ton/år) Utfall (ton/år) Avloppsflöde (tusen m ³ /år)

2013 750 000 - -

2012 720 000* 708 721 46 697

2005 730 000* 682 960 37 506

2004 730 000* 694 600 38 969

1990 690 000 512 593 56 034

* Tillfälligt produktionstillstånd.

2.2 Utsläpp till recipienten

Husums fabrik har totalt 10 utsläppskällor varav 5 är punktkällor och 5 används vid bräddning. Samtliga utsläppskällor är övervakade. Processvatten från massa- och pappersbruket leds via två linjer, en fiberrik och en fiberfattig, till en inloppskammare.

Lakvatten från den stängda deponin sammanförs med avloppsvattnet. De suspenderade ämnena renas från det fiberrika vattnet i en försedimenteringsbassäng för att uppnå en effektivare rening. Fiberslammet som avskiljs i försedimenteringsbassängen avvattnas för att sedan förbrännas i barkpannan (Metsä Board 2014).

Det renade vattnet från försedimenteringen sammanförs sedan med det fiberfattiga vattnet för att pH-justeras och kylas. Näringsämnena kväve och fosfor tillsätts innan vattnet når det biologiska steget. I det biologiska steget processas vattnet i tre steg: anoxiskt steg (syrefritt) där det sker kloratreduktion, ett luftningssteg där mycket luft tillsätts och sista steget där det också tillsätts luft, men i mindre mängd. För avskiljning från biomassan leds vattnet till två parallella eftersedimenteringsbassänger. Det renade vattnet leds sedan ut till recipienten (figur 4). Fabriken byggde bioreningsanläggning år 2004 och tog den i drift december 2005 (figur 5). Utsläppet leds 300 meter längs botten ut i recipienten öster om Rågön. Vid

mynningen av avloppsröret mäts djupet till 8-10 meter. Innan bioreningen byggdes fanns en sedimentationsbassäng som bestod av grovavskiljning, sandfång, flockningskammare och sedimenteringsbassäng där det renade vattnet leddes ut till recipienten via ett 300 meter långt rör (Metsä Board 2014).

Figur 4. Biologiska avloppsvattenreningens flödesschema (Metsä Board 2014).

7

Figur 5. Bioreningsanläggningen byggdes år 2004 och började användas i slutet av år 2005 (Metsä Board 2014).

Dagvattenavlopp släpps också ut öster om Rågön. Väster om Rågön sker utsläpp av

mixeriavlopp, dagavlopp och cisternavlopp (figur 6). Vatten som kommer från de avloppen består till större del av dagvatten och råvattenöverskott. Dessa avlopp har valts att inte dras via bioreningen då de anses ha så pass liten miljöpåverkan att den åtgärden skulle bli

ekonomisk oförsvarbar. Bräddningsavloppen används bara vid haverier och behov, vilket inte enligt uppgifter händer ofta eller långvarigt (Metsä Board 2014).

Figur 6. Öster om Rågön släpps dagvatten ut (4) och avloppsvatten från biologiska reningsanläggningen (5).

Väster om Rågön leds cisternavlopp (3), dagavlopp (2) och mixeravlopp (1) ut. De blåmarkerade avlopp är

bräddavlopp (6-10) som används vid haveri eller andra behov (Metsä Board 2014)

8

Fabriken har tillstånd att släppa ut viss mängd av ämnen till recipienten (tabell 2). När bioreningen togs i drift sjönk COD-utsläppet år 2004 från 61,9 till 25 ton per dygn

(årsmedelvärde) år 2005 (Metsä Board 2014). Under år 2012 låg fabrikens utsläpp under de uppsatta villkoren. Kväveutsläppet har ökat sedan bioreningen sattes in samtidigt som COD och Tot-P har minskat (tabell 2). Både BOD och AOX har minskat sedan år 2004. År 2013 fick fabriken villkor för hur mycket kväve och fosfor som får släppas ut. Innan 2012 hade de inget villkor som reglerade fosfor- och kväveutsläppet (Metsä Board 2014).

Tabell 2. Mängd utsläpp av Tot-P, Tot-N, COD, AOW och BOD

till recipienten samt utsläppsvillkoren för åren 2012 och 2013. Utfallet av Tot-P, Tot-N, COD, AOX, BOD

presenteras utifrån årsmedelvärde. Utsläppsvillkoren är nya för 2013. Kgptm står för kilo per ton massa.

Utsläpp

1990 Utsläpp

2004 Utsläpp

2005 Utsläpp

2012 Utsläpp

2013 Villkor

2012 Villkor 2013 Tot-P

(ton/år) 77 33,8 22,7 26 51

(kg/dygn) * 75

(kg/dygn) Tot-N

(ton/år) 143 102,1 153 169 0,34

(ton/dygn) * 1

(ton/dygn)

COD (ton/dygn) 100 61,9 25 31,8 23 85 39

AOX

(kgptm) 1,5 0,31 0,14 0,12 0,11 0,5 0,25

BOD 7

(ton/dygn) 28 20,3 1,6 2,5 - - -

*Fanns inget tidigare villkor

2.3 Mätpunkter

Metsä har 6 provtagningspunkter för recipientprovtagning (figur 3). H0 är mätpunkt för Gideälven som mynnar in till Husumbukten från väst, H10 är mätpunkt i Husån som mynnar till Husumbukten från öst. Vid H0 och H10 tas prover vid 0,5 meter. H30 och H50 ligger ute i havet och är beläget närmre fabriken än vad provtagningspunkterna H80, H90 är (figur 3).

Vid mätpunkterna ute i havet utförs mätningar på tre olika djup: 0,5 meter från ytan, 5 meters djup och 0,5 meter från botten. För att mäta vid rätt provdjup används ett ekolod.

Bottendjupen varierar men för H30, H50 och H80 ligger det på ungefär 21-24 meter och för H90 31 meter. För samtliga provpunkter och djup mäts TOC, NaCl, Tot-P, Tot-N, klorofyll och syrehalt. För mätpunkterna ute i havet undersöks även siktdjup och bottendjup (Metsä Board 2014).

2.4 Växtplanktons påverkan av utsläpp

Vid förändrad vattenkvalité används växtplankton som en indikator då de reagerar snabbt på förändringar i närsaltsbelastningen. Ökad produktion av växtplankton kan bidra till syrefria vattenmiljöer som påverkar fisk- och skaldjursproduktionen. Vid ökad tillväxt av alger kan giftig algblomning ske vilket tär på den akvatiska miljön (Naturvårdsverket 2014). Vid mätningar som utförs av konsultföretaget Pelagia i Umeå används samma mätpunkter som vid de fysikalisk- kemiska mätningarna (figur 3). Växtplanktonanalyserna baseras på biovolymen, absoluta måttet. Växtplankton som analyserats är cyanobakterier, rekylalger, guldalger, kiselalger, dinoflagellater och grönalger.

2.5 Referenspunkt

Gaviksfjärden har valts som referensvärde då den anses vara obetydligt påverkad. Sedan år 1999 har Gaviksfjärden miljöövervakats för att kunna användas som referenspunkt (Havet 2014). Gaviksfjärdens distrikt är Bottenhavet och tillhör Kramfors kommun (SWECO VIAK 2007). Den skyddade havsviken har fyra mer grunda vikar men i övrigt är området

havsdjupt, cirka 80 meter (SMHI 2014a). I det valda referensområdet, Gaviksfjärden-1, mäts

djupet till cirka 60 meter. På senare år har en ökad fosforhalt noterats. Då kväve legat på en

stabil nivå och syrehalterna minskat har det bidragit till en förändrad kväve- och fosforkvot.

9

Detta skulle kunna medföra en ökad risk för algblomning (Havet 2014). År 2009 klassades den ekologiska statusen/potentialen till ”God ekologisk status” (VISS 2014). Enligt

Naturvårdsverkets rapport 4919 (Naturvårdsverket 1999) klassas vattenomsättningen för både Gaviksfjärden och Husumbukten till en medelutbytestid på 1-9 dygn. Vid Gaviksfjärden mäts diverse parametrar men det som är möjligt att jämföra mot Husumbukten är Tot-P och Tot-N (SMHI 2014a).

Naturvårdsverket har i sin rapport 4914 (Naturvårdsverket 1999) presenterat riktvärden för att statusklassificera ytvatten (0-10 meter) gällande totalfosfor och totalkväve. Dessa

riktlinjer används för att jämföra tillståndet i Husumbukten (tabell 3).

Tabell 3. Tillståndsklassificering för kustvatten och hav enligt Naturvårdsverkets rapport 4914. Halterna är omvandlade från µmol/l till mg/l.

Klassificering Totalfosfor mg/l Totalkväve mg/l

Mycket låga koncentrationer <0,015 <0,25

Låga koncentrationer 0,015-0,019 0,25–0,31

Medellåga koncentrationer 0,019-0,024 0,31–0,36

Höga koncentrationer 0,024-0,03 0,36–0,45

Mycket höga koncentrationer >0,03 >0,45

Bedömningsgrunderna för klassificering som görs för EU:s vattendirektiv finns framtagna i Naturvårdsverkets handbok 2007:4 (Naturvårdsverket 2007). Enligt bedömningsgrunderna för Tot-P och Tot-N kan en ekologisk kvalitetskvot (EK) beräknas, vilket sedan används för att studera trender för en parameter vid en viss salthalt. Det är ett komplicerat system för att bedöma vattnets kvalité då många parametrar ska sammanvägas och jämföras. Siktdjupet bedöms utifrån samma handbok. Det uträknade EK-värdet läses av i tabellen för Norra Bottenhavet, Höga kustens inre kustvatten (Naturvårdsverket 2007).

3 Material och metod

Data från recipientprovtagningarna har insamlats från Metsä Board Husum fabrik. Fakta om Husums fabrik har insamlats via miljörapporter. För att jämföra Metsä Board Husums data mot referensvärden och riktvärden har rapporter från Naturvårdsverket och Länsstyrelsen använts.

3.1 Dataanalys

Mätdatat sträcker sig från år 1990-2012 där olika parametrar har provtagits vid olika antal mätpunkter. Vissa år har provtagning gjorts från år 1996-2012 och vid vissa mätpunkter kan data saknas. Åren 1990-1995 togs det prover en gång per år, åren 1996-2001 togs prover tre gånger per år. Under åren 2002-2012 togs det prov två gånger varje år. Provtagningarna har utförts av ackrediterade provtagare, anställda på fabriken. Vissa prover skickas för analys till externa företag (tabell 4). Med hjälp av koordinater har samma mätpunkter kunna

analyserats. Genom åren har provtagningsparametrarna varierat men de som valts att

granskas är syre (syrehalt mg O 2 /l och syremättnadsgrad), TOC, Tot-P, Tot-N, NaCl, siktdjup och klorofyll. Dessa parametrar är valda då de ger en bra bild av statusen i Husumbukten och då de mätts under längre perioder.

Data som tillhandahållits av fabriken har behandlats genom att manuellt föras in i dataprogrammet Microsoft Office Excel. För att ta fram trenddiagram har figurer gjorts i Excel. Några mätvärden från datat var noterade med en <, vilka togs bort vid skapandet av trendanalyser, t.ex. <0,002 blev 0,002. Som handledning för hantering av data har boken Statistiska metoder använts (Körner och Wahlgren 2005).

Värden vid H90 och H80, år 1995, har uteslutits då de varit höga och förmodligen blivit

felinmatade av labb. De värdena var för provtagning på 0.5 meter vid H80 0,185 mg/l och vid

10

H90 0,99 mg/l och vid mätning på 0.5 meter från botten vid H80 0,25 mg/l och H90 0,098 mg/l.

Tabell 4. Olika mätmetoder som använts vid provtagning och analysering för olika år presenteras i tabellen. Den högra kolumnen visar vilket företag som analyserat provet.

Analysmetoder

Syre mg/l 2008 SS-028199, SWELAB i Umeå 2003-07 SS028114-2

2002 Felande mätutrustning, mätte med potentiometers titrering

2000-01 EN25814 och SS028114-2 1990-99 SS028114-2

TOC mg/l (Började mäta

1996) 2001-12 SSEN1484

2000 SS028199-2

1999 SS028199-2, SWELAB i Jönköping 1996-98 SS028199-2, SWELAB i Umeå

Tot-P mg/l 2009-12 SS-ENISO15681-2:2005, ALcontrol Umeå 2006-08 SS028127-2, ALcontrol, Umeå

2004-05 SS028127-2, Örnsköldsvik miljölaboratorium 2001-03 Molybdenblåttmetod som liknar SIS,

ALcontrol

1994-2000 Molybdenblåttmetod som liknar SIS, SWELAB Umeå

1990-93 Molybdenblåttmetod som liknar SIS, IVL Stockholm

Tot-N mg/l (Började mäta

1996) 2010-12 SS-ENISO11905-1:1997, ALcontrol Umeå

2006-09 SS-028131-1, ALcontrol Umeå

2004-05 SS-028131-1, Örnsköldsvik miljölaboratorium 1996-2003 Salicylatnitroprussidmetod som liknar SIS,

ALcontrol Umeå

NaCl g/l 1991-2012 Modifiering av SS-028136 1990 Titrering med silvernitrat

Klorofyll mg/m ³ 2006-12 SS028146-1, ALcontrol Linköping.

Siktdjup 1990-2012 Cirkelrund vit skiva som sänks ner

3.2 Referensdata och riktvärden

För att få fram jämförbara värden med referenspunkten har mätdata omvandlats till samma enhet. För att göra detta räknades Gaviksfjärdens värden om från µmol/l till mg/l. Samma gäller för riktvärden från Naturvårdsverket. Omräkningarna gjordes med hjälp av formeln Xµmol/l * 10 ^-6 = Xmol/l * atomvikt (fosfor/kväve) * 1000= Xmg/l. För att räkna om

Gaviksfjärdens samt Naturvårdsverkets bedömningsgrunders syrehalt från ml/l till mg/l har värdet gångrats med densiteten för syre, 1,43 kg/m ³ (enhetskonvertering) (Cengel och Boles, 2010).

Data som bedöms mot Naturvårdsverkets handbok 2007:4 har räknats ut genom att följa handbokens hänvisningar (Naturvårdsverket, 2007). Halterna har räknats om till mg/l. För att räkna ut EK-värde har det observerade värdet delats med referensvärde för siktdjup. För Tot-P och Tot-N dividerades referensvärdet med det observerade.

För att jämföra mot Gaviksfjärden har utvalda år valts att granskas. Då Gaviksfjärdens

provtagning började år 1997 är det första året som jämförelser görs. År 2000 valdes

slumpmässigt ut som ett jämförbart år, år 2004 och år 2005 används för att jämföra

11

eftersom bioreningen installerades under de åren. År 2012 ska representera de senaste värdena.

3.3 Växtplanktonundersökningar

Analyser av växtplankton har utförts av Pelagia Miljökonsult AB, Umeå. Vid sammanställning av data har biovolymen (absoluta måttet) valts att analyseras för

cyanobakterier, rekylalger, guldalger, kiselalger, dinoflagellater och grönalger, angivet i mg/l.

År 2009 utfördes mätningarna i september och år 2010 samt år 2012 utfördes det i november. År 2011 utfördes provtagningen i oktober och år 2013 i december.

4 Resultat

4.1 Analys av mätdata

I bilaga 1: Rådata från recipientprovtagningarna, finns data till alla recipientprovtagningar som gjorts, även växtplankton. Uträkningar för medelvärden på djupen finns också i bilaga 1.

Vid vissa mätpunkter saknas mätningar och därför kapas trendlinjen.

4.1.1 Analys av Tot-P

Det förekommer variationer av Tot-P vid de olika provtagningarna. Höga värden kan generellt noteras vid sommar- och höstmånader (figur 7). Vid 0,5 meters djup är det högre värden än vid 0,5 meter från botten (figur 7 och 9). Halterna är ungefär lika på samtliga mätstationer för provtagning vid 5 meters djup (figur 8).

Figur 7. Totalfosfor för havsmätpunkterna mätt vid 0.5 meter från ytan, angett i mg/l. Halterna är angivna i mg/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04

mg /l

Tot-P 0,5 m H0

H10

H30

H50

H80

H90

12

Figur 8. Totalfosfor för havsmätpunkterna mätt vid 5 meter från ytan, angett i mg/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

Figur 9. Totalfosfor för havsmätpunkterna mätt vid 0.5 meter från botten, angett i mg/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

Utifrån medelvärde från de olika djupen vid havsmätpunkterna kan det utläsas att värdena minskade från år 1990 till ungefär år 1996 då det år 1997 ökade en aning. Efter år 1997 kan större variationer utläsas från år till år (figur 10). Mellan åren 2004 och 2012 noteras Tot-P marginellt högre vid H30 och H50, men med reservation för avvikelser vid vissa år. Enligt trendlinjer för respektive mätpunkt kan en uppåtgående trend utläsas, där H30 visar minst ökning och H80 mest (figur 10). Sedan år 2003 fram till år 2012 är 0,018 mg/l de högsta uppmätta värdet och det lägsta 0,05 mg/l.

0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025

mg /l

Tot-P 5 m ^H30

H50 H80 H90

0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03

mg /l

Tot-P 0,5 m från botten ^H30 H50

H80 H90

13

Figur 10. Medelvärde av provdjupen för respektive havsmätpunkt. Tot-P är angett i mg/l. Trendlinje är utritad för samtliga mätpunkter. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

Medelvärde från år 1995 vid mätpunkt H80 (0,185 mg/l) och H90 (0,099 mg/l) var avvikande och har exkluderats då det försvårar möjligheten att läsa grafen.

4.1.2 Analys av Tot-N

För Tot-N vid de olika djupen finns fåtal avvikande värden (figur 11, 12 och 13). Halterna är generellt lika mellan de olika mätpunkterna samma år. Tot-N kan noteras högre vid H10 mellan åren 2004-2006 (figur 11). Generellt återfinns högre värden av Tot-N vid stationerna H0 och H10 (figur 11). Lägre halter kan noteras vid 5 meter och 0.5 meter från botten, jämfört mot 0,5 meter från ytan (figur 12 och 13).

Figur 11. Totalkväve för samtliga mätpunkter, mätt vid o.5 meter från ytan, angett i mg/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

0.000 0.005 0.010 0.015 0.020 0.025

mg /l

Tot-P

H30 H50 H80 H90

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7

mg /l

Tot-N 0,5 m _H0

H10

H30

H50

H80

H90

14

Figur 12. Totalkväve för havsmätpunkterna mätt vid 5 meter från ytan, angett i mg/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

Figur 13. Totalkväve för havsmätpunkterna mätt vid 0,5 meter från botten, angett i mg/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

Vid medelvärde på de olika djupen visar trendlinjen att kvävehalten har ökat. Stora variationer i värdena mellan mätningarna noteras mellan åren 1999- 2003. Vid år 2004

0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35

mg /l

Tot-N 5 m

H30 H50 H80 H90

0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50

mg /l

Tot-N 0,5 m från botten ^H30

H50 H80

H90

15

började värdena öka för att vid år 2005 nå en topp. Värdena minskade sedan till år 2007 men började öka igen och år 2012 var värdena liknande med år 2004 (figur 14).

Figur 14. Medelvärde av provdjupen för respektive havsmätpunkt. Tot-N är angett i mg/l. Trendlinje är utritad för samtliga mätpunkter. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

4.1.3 Analys av TOC

Vid 0,5 meter ligger värdena högre än vid 5 meter och 0,5 meter från botten (figur 15, 16 och 17). De som är högre är värdena för H0 och H10. I figur 15 avläses tre högre värden vid mätpunkt H10 vid tre tillfällen, alla på hösten åren 2004, 2005 och 2006. Vid 0,5 meter från botten kan liknande värden för de olika mätpunkterna noteras, med avvikande för H30 våren 2010 (figur 17). Vid 5 meters djup mättes högre värden år 1996, 1998, 1999 och 2009 (figur 16).

0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35

mg /l

Tot-N

H30

H50

H80

H90

16

Figur 15. Totalt organiskt kol för samtliga mätpunkter, mätt vid 0,5 meter, angett i mg/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

Figur 16. TOC för havsmätpunkterna mätt vid 5 meter från ytan, angett i mg/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

0 5 10 15 20 25 30

mg /l

TOC 0,5 m ^H0

H10 H30 H50 H80 H90

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

mg /l

TOC 5 m

H30

H50

H80

H90

17

Figur 17. TOC för havsmätpunkterna mätt vid 0,5 meter från boten, angett i mg/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

Provtagning vid olika tider på året återspeglas i variationerna (figur 18). Värdena ligger i stora drag mellan 4 mg/l och 7 mg/l. År 1996 var det skillnad mellan mätningarna som gjordes vår och sommar, det skiljer cirka 7 mg/l. En nedåtgående trend kan utläsas med hjälp av trendlinjerna och kan utläsas för samtliga provpunkter. Vid H30 är det generellt högre värden än vid de andra mätpunkterna (figur 18).

Figur 18. Medelvärde av provdjupen för respektive havsmätpunkt. TOC är angett i mg/l. Trendlinje är utritad för samtliga mätpunkter. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

0 2 4 6 8 10 12 14

mg /l

TOC 0,5 m från botten

H30 H50 H80 H90

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

mg /l

TOC

H30

H50

H80

H90

18 4.1.4 Analys av natriumklorid

Det är låga värden av NaCl vid mätpunkterna H0 och H10 (figur 19). Vid övriga mätpunkter mätt vid 0,5 meter från ytan råder det lägre salthalt än vid 0,5 meter från botten. På senare år har salthalten minskat (figur 20 och 21). I stora drag ligger salthalten kring 2-6 g/l vid

samtliga djup.

Figur 19. NaCl för samtliga mätpunkter, mätt vid 0,5 meter från ytan, angett i g/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

Figur 20. NaCl för havsmätpunkterna mätt vid 5 meter från ytan, angett i g/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

0 1 2 3 4 5 6 7

g/l

NaCl 0,5 m ^H0 _H10

H30 H50 H80 H90

2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00

g/l

NaCl 5 m ^H30

H50

H80

H90

19

Figur 21. NaCl för havsmätpunkterna mätt vid 0,5 meter från botten, angett i g/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

Halten varierar beroende på årstid där det är lägre halter NaCl på våren. Salthalten skiljer sig inte märkvärt mellan mätpunkterna (figur 22). H50 och H90 har lite högre värden än H30 och H80. En minskning av NaCl kan tydas utifrån trendlinjerna (figur 22).

Figur 22. Medelvärde av provdjupen för respektive havsmätpunkt. NaCl är angett i g/l. Trendlinje är utritad för samtliga mätpunkter. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

4.1.5 Analys av syrehalt

Syrehalten vid samtliga mätpunkter ligger på ungefär samma nivå som tidigare år, förutom vid 1990-1996 då syrehalterna var något lägre (figur 23). Det är variationer mellan höst- och vårprovtagning. Vårmätningarna innehar de högre värdena, samma gäller för samtliga djup (figur 23, 24 och 25). Mätningarna visar att halterna är väldigt lika vid de olika

mätstationerna vid provtagning på 5 meters djup och 0,5 meter från botten (figur 24 och 25).

Vid samtliga djup sjönk syrehalten efter år 2007.

2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

g/l

NaCl 0,5 m från botten ^H30 _H50

H80 H90

2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

g/l

NaCl

H30

H50

H80

H90

20

Figur 23. Syrehalt för samtliga mätpunkter, mätt vid 0,5 meter från botten, angett i mg/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

Figur 24. Syrehalt för havsmätpunkter mätt vid 5 meter från ytan, angett i mg/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

Figur 25. Syrehalt för havsmätpunkter mätt vid 0,5 meter från botten, angett i mg/l. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

mg /l

Syrehalt 0,5 m

H0 H10 H30 H50 H80 H90

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

mg /l

Syrehalt 5 m ^H30

H50 H80 H90

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

mg /l

Syrehalt 0,5 m från botten

H30

H50

H80

H90

21

Medelvärden för djupen på respektive mätpunkt visar variation mellan årstiderna där det är högre halter på våren än på hösten. Trendlinjen visar att syrehalten har ökat. I början på 1990-talet så var syrehalten lägre än vad den är idag och fortsatte vara låg fram till år 1997 då syrehalten ökats (figur 26).

Figur 26. Medelvärde av provdjupen för respektive havsmätpunkt. Syrehalten är angett i mg/l. Trendlinje är utritad för samtliga mätpunkter. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst).

4.1.6 Siktdjup

Siktdjupet varierar mellan de olika provpunkterna för samma år. Generellt är siktdjupet längre vid mätstationerna H50 och H90 (figur 27). Enligt trendkurvan kan en förbättring utläsas och då mer vid H30. Det lägsta siktdjupet uppmättes hösten 1992 och våren 1998 (1,5 meter). Det längsta siktdjupet uppmättes våren 2007 (9 meter; figur 24).

Figur 27. Siktdjup angett i meter. X-axeln visar årtal för provtagning samt årstid (v = vår, s = sommar och h = höst). Trendlinje är utritad för samtliga mätpunkter.

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

mg /l

Syrehalt

H30 H50 H80 H90

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

M et er

Siktdjup H30

H50

H80

H90

22 4.1.7 Analys av klorofyll

Klorofyllhalten har ökat sedan provtagningen började år 2006. Det är högre värden vid provpunkten H80 vid tre tillfällen åren 2008, 2011 och 2012. Lägsta värdena finns vid H50 förutom vid år 2012 (figur 28).

Figur 28. Klorofyll angett i mg/m

för samtliga provstationer i havet. X-axeln presenterar år (h = höst).

4.1.8 Analys av växtplankton

Från år 2009 till år 2010 sjönk biomassan av växtplankton, år 2011 ökade det igen på samtliga mätpunkter förutom H50 (figur 27).

Figur 29. Total mängd växtplankton som studerats angett i mm

/l.

4.2 Jämförelser och riktvärden

Jämförelser görs mot Gaviksfjärden och mot uppsatta riktvärden gjorda av Naturvårdsverket.

Jämförelser kommer att göras för de parametrar som det är möjligt.

1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5

2012h 2011h

2010h 2009h

2008h 2007h

2006h

mg /m

Klorofyll

H30 H50 H80 H90

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

2009 2010 2011 2012 2013

mm

/l

Växtplankton ^H0

H10

H30

H50

H80

H90

23 4.2.1 Jämförelser mot referensvärden

Vid jämförelser med värden mot Gaviksfjärden är värden plockade från olika utvalda år, 1997, 2000, 2004, 2005 och 2012. Värdena jämförs mot Husums mätpunkt H30 vid 0,5 meter då H30 och Gaviksfjärden-1 påminner om varandra när det gäller skydd mot våg och vind. Gaviksfjärdens värden baseras på mätdjup som varierar mellan 0,5 till 1 meter. Vid jämförelser mot Naturvårdsverkets (1999) uppsatta riktvärden (tabell 3), för Tot-P hamnar de båda vatten (Husumbukten och Gaviksfjärden-1) under ”Mycket låga koncentrationer”

förutom år 2004 då Husumbuktens värde var högre och hamnar inom ”Medellåga

koncentrationer”. Samma gäller för Tot-N där värdet är högre vid Husumbukten år 2004 och hamnar vid ”Medelhöga/höga koncentrationer”. Vid övriga år hamnar båda mätstationerna inom ”Medellåga/låga koncentrationer” (tabell 5).

Tabell 5: Tot-P och Tot-N angivet i mg/l vid Husumbukten, H30, med jämförelse mot Gaviksfjärden. Värdena är tagna på hösten.

Husumbukten, H30 Gaviksfjärden-1

År Tot-P Tot-N Tot-P Tot-N

2012 0,015 0,28 0,012 0,27

2005 0,011 0,23 0,008 0,23

2004 0,020 0,36 0,010 0,24

2000 0,014 0,3 0,009 0,24

1997 0,010 0,24 0,009 0,25

Vid jämförelser av NaCl vid H30 och Gaviksfjärden-1 innehar H30 lägre värden vid alla utvalda år (tabell 6). Vid 60 meters provdjup har Gaviksfjärden-1 en syrekoncentration på 10,9 mg/l, hösten 2012. Vid Husumbuktens mätpunkt H90, djupaste bottenmätningen, erhålls en syrehalt på 8,7 mg/l vid samma tidpunkt. Klorofyllhalten vid Gaviksfjärden-1 hösten 2012 hade ett medelvärde på 4,11 mg/m ³ (SMHI, 2014a, b), samma år hade Husumbukten ett medelvärde på 3,65 mg/m ³ .

Tabell 6: Medelvärde på vår och höst för NaCl vid Husumbukten H30 och referensdata från Gaviksfjärden-1.

Enheten är g/l.

År Husumbukten H30 Gaviksfjärden -1

2012 3,36 4,76

2011 3,21 4,77

2010 3,53 4,60

2009 3,65 4,73

4.2.2 Jämförelser mot Naturvårdsverkets bedömningsgrunder

Utifrån medelvärde på provdjupen noteras det högsta värde för Tot-P våren 2001, 0,023 mg/l, vilket hamnar inom ”Medellåga koncentrationer” (tabell 3). Det lägsta värdet var hösten 2001 och 1996, 0,002 mg/l, vilket hamnar inom ”Mycket låga koncentrationer” (tabell 3). Detta efter att de avvikande värdena exkluderats år 1995 (H80 0,185 mg/l och H90

0,99mg/l). Tot-N mättes som högst hösten 2005 till 0,32 mg/l, vilket hamnar inom

”Medellåga koncentrationer”. Det lägsta värdet uppmättes våren 2001 till 0,12 mg/l som då hamnar inom ”Mycket låga koncentrationer” (tabell 3).

Vid jämförelser mot rapport 2007:4 för Tot-P innehar samtliga havsmätpunkter vid 0,5 meter, efter uträknat EK, ”Hög/God status”. Jämförelser mot Tot-N visar att EK vid H30, H80 och H90 uppnår ”Hög status” medan H50 hamnar inom ”God status”. Detta gäller mätningar gjorda på våren 2012.

Vid 0,5 meter från botten var syrehalten som bäst våren 2007 (14,4 mg/l) och klassas till

”Syrerikt tillstånd”, medan det sämsta värdet våren 1996 klassas till ”Hög

syrgaskoncentration” (Naturvårdsverket, 1999). Det lägsta siktdjupet uppmättes hösten 1992

24

och våren 1998 (1,5 meter) vilket klassas till ”Otillfredsställande”. Det längsta siktdjupet (9 meter) uppmättes våren 2007 vilket klassas till ”Hög” (Naturvårdsverket, 2007).

4.2.3 Förhållandet gällande växtplankton

Enligt det externa provtagningsföretaget Pelagia Miljökonsult AB för åren 2010-2013 erhöll H0 och H10 ”Hög” status gällande växtplankton. Vid H30 var förhållandet ”God” och vid H50, H80 samt H90 var det ”Måttlig status” (bilaga 2).

4.3 Hur är förhållandet i recipienten idag?

För att bedöma förhållandet i recipienten idag har värden från 2012 använts. Enligt de låga värdena vad gäller totalfosfor, totalkväve och siktdjup tyder det på goda förhållanden (tabell 7). Recipienten klassas som näringsfattig då den innehar låga koncentrationer av

näringsämnen och siktdjupet är stort.

Tot-P (0,012 mg/l) klassas till ”Mycket låga koncentrationer” och Tot-N (0,29 mg/l) till ”Låga koncentrationer”, detta baseras på medelvärde från samtliga havsmätpunkter provtaget vår/sommar 2012 (Naturvårdsverket, 1999). Siktdjupet mättes till 4,5 meter (medelvärde från havsmätpunkterna, höst) och det klassas till ”God” status (Naturvårdsverket, 2007).

Medelvärde från havsmätpunkterna, 0,5 meter från ytan, visar att TOC (5,08 mg/l) hösten 2012 bedöms till ”Låga koncentrationer” enligt bedömningsgrunder för sjövatten (Bydén et al. 2003). NaCl ska ligga på 4-5 g/l för Bottenhavet och medelvärdet för havsmätpunkterna vid 0,5 meter från ytan visar en halt på 3,6 g/l. För bottenvatten ska halterna ligga på 6-6,5 g/l och i Husumbukten är medelvärdet på 4 g/l (Havet, 2014). Medelvärde från

havsmätpunkterna vid 0,5 meter från botten visar att syrehalten (9,2 mg/l) klassas till

”Syrerikt tillstånd” (Naturvårdsverket, 1999).

5 Diskussion

5.1 Påverkan av mätparametrarna

Mätparametrarna kan påverkas olika beroende på förhållanden i vattnet. Faktorer som kan spela in är väder, temperatur, vind, olika mätperioder och hur proverna hanteras.

Mätparametrarna skulle kunna visa samband då många av dessa hänger ihop.

5.1.1 Påverkan av Tot-P

Fosfor- och kvävekvoten är viktig i den akvatiska miljön då de går hand i hand. Ökade halter av kväve och fosfor kan orsaka syrefria bottnar. En ökad mängd av fosfor kan bidra till övergödning av cyanobakterier, vilka har fördel då de kan kvävefixera från luften. Det innebär att en övergödning kan ske trots att systemet är kvävefattigt, så länge fosfor finns i överskott (Havet 2014). Mängden fosfor har ökat en aning och kväve har ökat ytterligare.

Ökade halter skulle kunna bidra till mer algblomning vilket i sin tur skulle påverka

syrehalterna samt siktdjupet. I detta fall har både syrehalten och siktdjupet förbättrats vid alla stationer. Det går inte att avläsa tydliga samband mellan de nämnda parametrarna.

Halten fosfor har ökat något sedan år 2004 och det noteras inte lika stora variationer mellan mätningarna, som innan år 2004 (figur 10). Trots att utsläppet av fosfor har minskat efter bioreningen byggdes ses en liten ökning av halterna i recipienten sedan år 2004. Den ökningen kan bero på andra faktorer. Tillförsel av Tot-P kan komma från närliggande avrinningsområdet.

Skulle näringsämnena öka nämnvärt mycket kan en risk för algblomning uppstå vilket skulle

förändra siktdjup och syreförhållandena. För att minska risk för detta bör både kväve och

fosfor fortsätta övervakas för att säkerställa att båda parametrarnas halter fortsätter vara

låga.

25 5.1.2 Påverkan av Tot-N

Utsläpp av fosfor minskade och kväve ökade efter att bioreningen togs i drift. Den

förändringen kan avläsas i figuren gällande kväve, men ingen direkt ökning (figur 11). Efter år 1996 minskade utsläppen av kväve ända fram tills bioreningen började byggas år 2004.

Mellan dessa år kan en nedåtgående trend gällande kvävehalten utläsas, men med avvikande värden vid vissa provtagningar. Det går att se en koppling mellan utsläppen och de minskade halterna i recipienten för åren 1996 till 2004. Efter år 2004 fram till år 2007 ökade utsläppen av kväve men halterna i recipienten sjunker. Där går det inte att se någon tydlig koppling mellan halter i recipient och utsläppsförändringar. Efter 2007 börjar halterna öka igen, fram till år 2012 där halterna är likvärdiga med halterna år 1996.

Utsläppet av kväve åren 1996 och 2005 skiljer sig med 10 ton/år. Vid medelvärde på provdjupen vid H50, höstmätning, kan jämlika recipientvärden noteras för båda åren, det skiljer 0,01 mg/l. Utsläppsmängd och halt i recipienten visar kopplingar för dessa år. Trots detta är det svårt att konstatera att utsläppen speglas i recipientprovtagning då

utsläppsmängden av kväve ökade efter att bioreningen togs i drift samtidigt som

recipientprovtagningarna visar minskade halter. En möjlig förklaring kan vara förskjutningar mellan utsläpp och vad som uppmäts i recipienten. Det som släpps ut kan återspeglas några år senare. Detta är dock svårt att stärka då vattenomsättningen utanför Husumbukten anses goda.

Halterna år 2012 klassas till ”låga koncentrationer” och kan därför inte anses som kritiska.

De ökade halterna som skett tros inte medföra någon stor påverkan på förhållandet ute i recipienten då systemet i Husumbukten klassas som näringsfattigt (Grotell 2009). Det är dock viktigt att fortsätta genomföra mätningar och utvärdera trender för att se om det kommer fortsätta öka i recipienten.

5.1.3 Påverkan av TOC

Den organiska belastningen, TOC, har knappt förändrats i havet. TOC skapas naturligt i den akvatiska miljön från växter och djur men kan även öka på grund av mänsklig påverkan.

Höga halter kan orsaka dåliga syreförhållanden där växter och djur inte kan leva

(Naturvårdsverket 2009). Syrehalterna har förbättrats och TOC-halten har minskat lite vilket visar på att vattenmiljön förbättrats utifrån dessa parametrar. Tillskott av TOC och klorofyll kan komma från de närliggande tillrinningsområdena Husån och Gideälven och då från humusämnen i skogsområden. Vid mätningar gjorda i Husån och Gideälven går det att se högre halter av TOC som då rinner till havet. Ökade TOC-halter kan bidra till ökad klorofyll, där går det dock inte att se tydliga samband då klorofyll ökat samtidigt som TOC minskat något. De högre värdena av TOC vid H10 kan komma från brytning av torv vid en

närliggande täkt. Dock finns inte några säkra källor för detta vilket gör teorin ohållbar.

5.1.4 Påverkan av NaCl

Mest troligt påverkar inte fabriken halten av NaCl i närliggande recipient. NaCl kan dock påverka andra parametrar. Minskade salthalter kan ge negativa effekter i form av minskade halter av fiskföda och andra arter kan minska då levnadsmiljöerna förändras (O2gruppen 2014). Det går att se minskade halter av NaCl på våren och det beror mest troligt på smältande snön och den ökade tillrinningen av sötvatten från närliggande

tillrinningsområden. På våren tillrinner även vatten från land till havet. Tydligast kan går det att se vid mätstationerna nära kusten, H30 och H80. Salthalten är högre vid 0,5 meter från botten än vid 5 meter från ytan, detta bero på salthaltens densitet.

5.1.5 Påverkan av syreförhållandena

Om det råder syrebrist i havet kan det tyda på eutrofiering. Syrgashalten påverkar det biologiska livet i vattnet, är det för låg överlever bara fåtal organismer. Efter eutrofiering faller det organiska materialet ner på botten, det döda biologiska materialet bryts ner och den processen förbrukar syre (Naturvårdsverket 2007). Enligt trendlinjen har syrehalten

förbättrats sedan år 1990. Den största förbättringen skedde runt år 1997 då halterna ökade

och sedan dess pendlat mellan samma värden fram till år 2012. Om värden exkluderas

26

mellan år 1990-1996 syns en nedåtgående trend, där syrehalten minskat. Vid jämförelser har Gaviksfjärden en högre syrehalt än Husumbukten vid samma år. Det kan vara missvisande att jämföra dessa två då djupet skiljer sig med cirka 30 meter. De bedömningsgrunder som finns för kustvatten i handbok 2007:4 (Naturvårdsverket 2007) är så pass komplicerade att det inte går att göra en uträkning för Husumbuktens syrehalt. Det krävs stor kunskap för hur bedömningen görs och mer tid för att utföra en sådan uträkning. Fabriken släpper ut

syreförbrukande ämnen (som mäts i utsläpp COD) vilket kan tära på syreförhållandet.

Utsläppen har minskat sedan bioreningen installerades och det skulle kunna vara en

bidragande orsak till att syreförhållandena förbättrat något. Syreförhållandet kan förbättras om det sker god omblandning. Då Husumbukten inte är havsdjupt finns det möjlighet att omblandning sker till det nedre skitet så att syre tillkommer.

5.1.6 Påverkan på siktdjupet

Trendlinjen visar en svag förbättring av siktdjupet. Siktdjupet kan indikera för om

humushalten eller mängden partiklar ökat. Ett kort siktdjup innebär att vattnet innehåller mer partiklar eller mera färg. Att siktdjupet blir sämre vissa perioder kan bero på den ökade mängd växtlighet som sker på sommaren och hösten men även vårtid då partiklar från land spolas ner till havet i och med snösmältningen. Generellt går det att se att mätpunkterna H30 och H80 har sämre siktdjup än H50 och H90. Detta kan bero på att H50 och H90 exponeras mer för vågor på grund av belägenheten i mer öppet hav. Siktdjupet kan också bli sämre vid H30 och H80 på grund av humusämnen som kommer från land. Siktdjupet anses vara ”God”

hösten 2012 (Naturvårdsverket 2007) och det kan indikera att vattnet inte är påverkat i större grad av eutrofiering.

5.1.7 Påverkan av klorofyllhalter

Höga halter av klorofyll kan ge indikationer på eutrofiering då klorofyll är det som ger växterna sin gröna färg. Halten klorofyll och mängden växtplankton har samband då klorofyllprov ger en grov indikation på växtplanktonbiomassan (Bydén et al. 2003).

Klorofyllhalten har ökat sedan provtagningarna började år 2006. Det går dock inte se tydliga samband mellan ökad klorofyllhalt och växtplankton. Det som går att notera är år 2011 då växtplankton samt klorofyllet ökade från föregående år. Fabriken har troligast ingen direkt påverkan på klorofyllhalten. Indirekt skulle en påverkan ske om näringshalterna ökar.

5.1.8 Påverkan av växtplankton

Det högre värdet av växtplankton år 2011 kan bero på de högre värdena av näringsämnen som fanns i vattnet det året och året innan. Det går dock inte att utläsa någon förändring i syrehalten som skulle kunna indikera på ett samband mellan dessa parametrar. Halterna av klorofyll och växtplankton ansågs vara ”Goda” år 2009 när Husumbukten

statusklassificerades (VISS 2014). Sedan dess har klorofyllhalten ökat men växtplankton minskat. Enligt Pelagias sammanställning för åren 2010-2013 klassas inte volymen till kritiska värden. Värdena bör dock inte öka då det skulle kunna utgöra en risk för

otillfredsställande status. År 2011 ansågs inte växtplankton och klorofyll öka de närmaste åren i Bottenhavet (Havet 2012). Det går inte att dra tydliga kopplingar mellan minskad biomassa och ökade näringsämnen. Detta är goda förhållanden då biomassan skulle kunna öka i och med mer näringstillförsel som i sin tur påverkar syreförhållanden.

5.2 Bioreningens inverkan

I avloppsvattnet som släpps ut till recipienten går det att utläsa förändringar. Efter att bioreningen installerades har halter minskat i utsläppet, förutom kväve som ökat. Det är en förbättring i och med att mindre skadliga ämnen släpps ut så som fosfor, COD, AOX och Bod 7 . Totalfosforutsläppen minskade mellan åren 2004 och 2005 från 33,8 ton/år till 22,7 ton/år. COD-utsläppen minskade från 61,9 ton/dygn till 25 ton/dygn mellan åren 2004 och 2005. Mellan samma år minskade AOX-utsläppen från 0,31 kgptm till 0,14 kgptm och BOD 7

från 20,3 ton/dygn till 1,6 ton/dygn (tabell 2). Det går dock inte att utläsa några förändringar

i recipienten och det gör det svårt att dra en tydlig koppling mellan minskade halter i utsläpp

och uppmätta halter i recipienten. Även fast det inte syns tydliga förbättringar i recipienten