27.04.2011

1

Läänemere keskkonnaseisundja -probleemid

Kristjan HerkülTÜ Eesti Mereinstituut

Läänemere eripära

Eluta loodus• Isolatsioon maailmamerest• Väga madal soolsus• Geoloogiliselt väga noor veekoguElusloodus• Madal liigiline mitmekesisus• Kooslused on omapärane segu mere-, järve- ja

riimvee organismidest• Vähe ehtsaid riimveelisi liike võrreldes

geoloogiliselt vanade riimveeliste Musta ja Kaspia merega

Inimmõju Läänemerele

• Läänemere valgalal, mis on neli korda suurem kui meri ise, elab kokku üle 85 miljoni inimese, mistõttu reostuskoormus merele on väga suur

• Tihe laevaliiklus

• Eutrofeerumine – suurim probleem Läänemeres

• Ohtlikud ained (toksiline reostus)

• Naftareostus

• Võõrliigid

• Kalavarude ülepüük

Eutrofeerumine

Suvi 2005, Kakumäe laht

Eutrofeerumine – veekogu rikastumine taimede toiteelementidega, peamiselt fosfori ja lämmastikuga

Peamised eutrofeerumise nähud• vetikate vohamised: ülemäärasel hulgal niitjad

üheaastaseid vetikaid ja fütoplanktoni õitsengud

• ülemäärane orgaanilise materjali produktsioon• hapnikudefitsiit ja sellega kaasnev toitainete

vabanemine settest

• muutused liigilises koosseisus, arvukuses, biomassis, liikide sügavuslevikus

• põhjataimestiku ja –loomastiku, kalade surm

27.04.2011

2

allik

as: H

ELC

OM

Eutrofeerumine LäänemeresEutrofeerumine LäänemeresEutrofeerumine LäänemeresEutrofeerumine Läänemeres

Sadenemine atmosfäärist

Sissevool

maism

aaltS

issevool m

ujalt

Toitained•Kõrgendatud N ja P kogused •Muutunud N:P:Si suhted•Suurenud P kontsentratsioonid setest vabanemise tõttu

Fütoplankton•Suurenenud produktsioon ja biomass•Muutused liigilises koosseisus•Suurenenud õitsengute sagedus•Vähenenud vee läbipaistvus ja valguse kättesaadavus•Suurenenud sedimentatsioon

Zooplankton•Muutused liigilises koosseisus•Suurenenud biomass

Kalad•Muutused liigilises koosseisus•Vähem kalu allpool halokliinija kalade suremus H2S mürgistuse ja hapnikupuuduse tõttu

Põhjataimestik•Muutused liigilises koosseisus•Vähenenud sügavuslevik valgustingimuste halvenemise tõttu•Epifüütide vohamine•Mitmeaastaste liikide kadumine•H2S põhjustatud suremus

Põhjaloomastik•Muutused liigilises koosseisus•Suurenenud põhjaloomastiku biomass madalas vees ülevalpool halokliini•Loomastiku vaesustumine allpool halokliini hapnikupuuduse ja H2S mürgistuse tõttu.

Hapnik•Suurenenud hapniku tarbimine suurenenud orgaanilise aine koguse tõttu.•Hapnikupuudus sügavamatel aladel.•H2S moodustumine

Ærtebjerg et al. 2003

Suurenenud produktsioon

Suurenenud sedimentatsioon

Suurenenud hapnikutarve

Rohkem hapnikupuudust

P vabanemine settestSuurenenud N2 sidumine

allikas: HELCOM

fotod: G. Martin allikas: HELCOM

27.04.2011

3

Lämmastik Fosfor

allikas: HELCOM

Lämmastik Fosfor

allikas: HELCOM

Lämmastik Fosfor

allikas: HELCOM

allik

as: H

ELC

OM

Lämmastik Fosfor

µm

ol/l

Vee

läbi

pais

tvus

(m

) Pinnakihi klorofüll (µg/l)

27.04.2011

4

Eutrofeerumisevastased meetmed• Parandada põllumajanduse ja metsanduse

praktikaid

• Olme- ja tööstusreovee kanalisatsioon ja puhastamine

• Fosfaatide keelustamine pesuainetes

• Lämmastiku ja fosfori õhuemissiooni vähendamine

Naftareostus• Transporditud nafta hulk 16 suuremas Läänemere

naftasadamas (milj. tonni)

allikas: HELCOM

allikas:

HELCOM

allikas:

HELCOM

27.04.2011

5

Laevaõnnetuste arv Läänemeres suureneb.

Elustiku kahjustuste olemus ja taastumisprotsesside aeg sõltub naftasaaduse tüübist:

Kerged naftasaadused (bensiin)• Peamine mõju toksilisus. • Ei püsi keskkonnas kaua, kuna aurustuvad kiiresti.• Tuleohtlikud.• Tõrje praktiliselt võimatu.Rasked naftasaadused (toornafta, masuut, määrdeõlid )• Mõju: elustiku mehaaniline lämmatamine; nafta

bakteriaalse lagunemise tõttu halvenev gaasireziim ja mürgised kõrvalsaadused (H2S).

• Tavaliselt vähetoksiline.• Väga kleepuv kuni tahke.• Stabiilsemad emulsioonid.• Püsivad looduses väga kaua.

Naftareostuse mõju põhjataimestikule

– surmav mürgitus;

– mehaaniline lämmatamine;

– naftatükkide kleepumine taimedele, mis suurendab taimede kaldale uhtumist tormide ajal;

– pikaajalised subletaalsed efektid.

• Tundlikumad on mitmeaastased vetikad, mis on põhjakoosluste väga oluliseks komponendiks.

• Muutused põhjataimestikus mõjutavad otseselt või kaudselt kõiki teisi rannikumere elustiku komponente.

Enne naftareostust

Pärast naftareostust Naftareostuse mõju põhjaloomastikule• Raske naftasaaste tagajärjel põhjaloomastik

hävib.• Subletaalsed efektid: muutused hingamises,

rakumorfoloogias, paljunemises, toitumises, käitumises, biokeemias, kasvus ja arengus.

• Naftareostuse mõju on liigispetsiifiline –tundlikumad on filtreerijad (filteraparaadi ummistumine õliosakestega) ja hüdrofoobse kehaga vähilised (nafta kiire imendumine kehasse).

• Muutused põhjaloomastikus mõjutavad planktilisi kooslusi, põhjataimestikku, kalade ja lindude toidubaasi.

27.04.2011

6

Naftareostuse mõju kaladele• Otsene mõju:

– letaalne mürgitus; eriti tundlikud mari ja maimud;– subletaalsed mõjud: väärarengud, kasvu

aeglustumine, lühenenud eluiga, viljakuse vähenemine, marja arengu aeglustumine, muutused paljunemiskäitumises.

• Kaudne mõju:– kudekohtade, toitumis- ja varjepaikade

kadumine põhjataimestiku degradeerumise tõttu;

– toidubaasi halvenemine põhjaloomastiku vaesumise tõttu.

• Täiskasvanud kalad reeglina väldivad reostunud piirkondi kuid naftasaaduste akumuleerumine toiduahelas kahjustab reproduktiivset potentsiaali.

Naftareostuse mõju lindudele• Naftaga kokku puutudes suled “langevad kokku”

ja väheneb sulestiku soojusisolatsiooni võime ning veekindlus � alajahtumine.

• Sulgede määrdumine vähendab või kaotab lennuvõime.

• Nafta kleepumine sulestikule suurendab kaalu ja vähendab ujuvust.

• Naha ja silmade ärritus, mügiste ühendite imendumine läbi naha.

• Üritades ennast puhastada või koos toiduga neelavad naftat � mürgistus.

Naftareostuse mõju imetajatele• Naftaga kokkupuutel on ohustatumad

karvkattega loomad (merisaarmad, hülgepojad), kuna karvkatte määrdumine põhjustab alajahtumist.

• Toiduahela tipulülina koguneb mereimetajate kehasse suurim mürkainete kontsentratsioon.

Tulnukliigid Läänemeres• Võõrliigiks (ka tulnukliigiks) nimetatakse liiki, mis

on inimtegevuse vahendusel sattunud väljapoole oma looduslikku geograafilist levikupiirkonda.

• Bioloogiline invasioon:

– kaasavõtmine doonorregioonist ja transport;

– vabastamine uude keskkonda ja esialgne ellujäämine;

– paljuneva populatsiooni moodustamine.

• Peamised võõrliikide levimise viisid meres:

– laevade ballastvesi: tänapäeval kõige olulisem

– laevakere välispind

– akvakultuurid

27.04.2011

7

• Võõrliikide arv Läänemeres kasvab.

allikas: HELCOM

• Liikide levimine uutesse asupaikadesse mõjutabalati kohalikke ökosüsteeme.

• Võõrliigi ökoloogiline mõju on suurim kui taesindab uut funktsiooni.

• Läänemeri on invasioonide suhtes kõrge vastuvõtlikkusega, kuna ta on geoloogiliselt noor, väheste liikidega ja tugevalt mõjutatud inimtegevusest.

• Suurem osa võõrliikidest on toodud Läänemerre Ponto-Kaspia regioonist, Põhja-Ameerikast ja Kagu-Aasiast.

• Läänemerest on leitud üle 100 võõrliigi, millest umbes pooled on põhjaloomad.

27.04.2011

8

Marenzelleria neglecta

• Looduslik levila: Atlandi ookeani looderanniku lahed.

• Euroopasse toodud laevade ballastvees 1980ndate alguses.

• 1985. a. esmaleid Läänemeres, pärast seda on kiiresti asustanud suurema osa merest.

• 1995. a. esmaleiud Eesti rannikumerest: Liivi lahe põhjaosa, Väinameri.

• Mõju:

• kaevub settes sügavamale ja aktiivsemalt kui kohalik liik harjasliimukas ja sellega kiirendab lämmastiku remineraliseerumist ja soodustab mikrovetikate kasvu

• tõrjub välja kohaliku hulkharjasussi harjasliimuka

• kaevub sügavamale ja on seetõttu raskemini kättesaadav kaladele.

Gammarus tigrinus

• Looduslik levila: Põhja-Ameerika.• Invasioonivektoriks laevandus (ballastvesi).• Talub saastatud keskkonda.• Kõrge reproduktiivsusega.

• Esmaleid Euroopas Inglismaal 1931. a.

• 1975 esmaleid Läänemerest

• 2003 esmaleid Läänemere põhjaosast

19751988

1998

2001

2003

2003

250 km

• Mõju:

• Tõrjub välja kohalikud kirpvähid.

• On varjulisema eluviisiga kui kohalikud kirpvähid –halveneb kalade toidubaas.

27.04.2011

9

Hiina villkäppkrabi ( Eriocheir sinensis) • Päritolupiirkond Lõuna-Hiina ja Korea.• Esmaleid Euroopast 1912. a. Saksamaalt

(Põhjameri).• Sisse toodud tõenäoliselt laevade ballastvees.• Tänapäeval Lääne-Euroopas laialt levinud, eriti

Põhjameres ja selle estuaarides ning jõgedes.• Mõju:• Uuristades käikusid jõgede kallastesse võivad

põhjustada varinguid.• Kahjustab kalapüügivahendeid ja sööb võrkudesse

sattunud kalu.• Võib avaldada tugevat kiskluse survet kohalikele

selgrootutele.• Võib välja tõrjuda kohalikke magevee vähiliike.

• Madala soolsuse tõttu ei saa villkäppkrabi sigida Läänemere kesk-, ida-ja põhjaosas. Seega kõik nendest piirkondadest leitud isendid on sündinud kas Põhjameres või Läänemere lääneosas (Kattegat).

Vesikirbuline Cercopagis pengoi

• Looduslik levila: Ponto-Kaspia.• Invasioonivektoriks laevandus (ballastvesi,

kalapüügivahendid).• Esmaleid Läänemeres 1991 (Muuga laht, Pärnu

laht).• Läänemerest pärit loomad sattunud Suurde

Järvistusse USA-s.

• Mõju:

• Kohalike vesikirbuliste arvukuse vähenemine ja läbi selle kalavastsete toidubaasi vähenemine

• Kalapüügivahendite ummistamine

ca 2 cm pikkune

Rändkarp ( Dreissena polymorpha)

• Looduslik levila: Ponto-Kaspia.• Läänemeres alates 19. saj. algusest.• Ivasioonivektor: laevandus