Yttrane beträffande samråd om Skansverkets avloppsreningsverk 

Från styrgruppen för Projekt Fjordtorsk och Stiftelsen Byfjordens Framtid. 

Vi är tacksamma att få deltaga i detta samråd. Vi samarbetar även med en betydande expert inom området oceanografi prof. Anders Stigebrant vid Göteborgs universitet. Stigebrandt har tidigare under tre år från 2011 drivit det s.k. BOX projektet i Byfjorden. Ett projekt där man pumpade ytvatten mot botten från en pump baserad på en flotte utanför Rödön. 

Stigebrandt har givit ett expertutlåtande som visar vad han bedömer vara den rimligaste åtgärden för att förändra Byfjordens botten som är helt död p.g.a. total syrebrist under 15 m. havsdjup. Hans rapport framgår av bilagd bilaga. I den inledande sammanfattningen framgår hans rekommendation till åtgärd i samband med nybyggnation av avloppsledning till ett djup av 35 m i Byfjorden sam tillägg av grenledning för inpumpning av ytvatten. 

Problemen med den dåliga syresättningen i Byfjorden har skapats under lång tid. Det handlar bland annat om bortsprängning i Sunningesund, av delar av tröskeln till Byfjorden Det handlar vidare om upprepade muddringar 1958 och 1976. Till detta kommer stora fosforutsläpp i avloppsvattnet. Detta fram till tidigt 1990 tal då Skansverkets effektivitet ökade för omhändertagande av fosfor. Tidigare under 1900 talet förekom även utsläpp av orenat avloppsvatten. Enligt expertis vid Tjärnö marinbiologiska laboratorium är Byfjorden den enda fjorden på Västkusten med en botten som till stora delar är helt syrefri, det vill säga har en död havsbotten. Det är därför angeläget att kommunen nu kan vidta åtgärder som kan bidra till att rätta till gamla försyndelser mot havsmiljön i Byfjorden. 

Byfjorden består av 6,15 millioner km2. Bottenytan uppskattas var 5% större eller 6,45 km2. Den syrefria delen av havsbotten utgör lågt räknat 3 km2. Om Byfjordens botten syresätts tillförs 30 - 90 ton hållbar bottenlevande fiskföda/år på Byfjordens botten. Det leder till att produktionen av hållbart fiske ökar med tiotals ton/år. 

Ökade hållbara bestånd av fisk och möjlighet till ökat fiske har ett betydande naturvärde och även ett potentiellt kommersiellt värde. Detta gäller i flera led. Möjligheter till ökat fiske drar till sig turister. Detta skapar arbetstillfällen på land, inte minst i näringar som hotell och restaurang. De ökade naturvärdena och rekreationsmöjligheterna blir även ett positivt argument för att flytta till Uddevalla. En sådan utveckling av och i Byfjorden ligger därmed väl i linje med den pågående planprocessen för nybyggnation kring Byfjorden och västerut. En levande Byfjord i hela sin omfattning och volym är en vinst i sig. Till detta kommer att en satsning på syresättning kan ge Uddevalla en betydande positiv publicitet, med ett i Sverige och kanske i världen unikt miljöprojekt. 

Media, bland annat Vetenskapsradion, har under åren haft flera reportage och inslag från Projekt Fjordtorsk och kommer sannolikt att vilja rapportera även från syresättningsprojektet. Uddevalla kan då under många år locka riksmedia att rapportera om satsningen på syresättningen. En sådan positiv rapportering om Västvatten och Uddevalla kommun kan och kommer bli nyhetsstoff så snart beslutet är taget. Syresättningen kan också direkt anknyta till det numera rikskända Projekt Fordtorsk. En möjlig rubrik kan bli: Unik miljösatsning: Uddevallas avloppsvatten gör Byfjorden friskare. Projekt Fjordtorsk är en del i regeringens uppdrag till Havs- och Vattenmyndigheten, för att trygga och återskapa, bestånden av torsk i Sverige. En satsning på syresättning skulle även stödja projekt Fjordtorsk. Detta kan då ge ett nära samarbete mellan kommun och stat i syfte att nå det nationella miljömålet, Hav i balans. 

Avslutningsvis, Västerhavets Vattenmyndighet, har det nationella uppdraget att implementera EU:s vattendirektiv. För detta syfte är allt vatten indelat i Vattenförekomster. Byfjorden är en sådan. I myndighetens förslag till förvaltnings- och åtgärdsprogram är Byfjorden den enda vattenförekomst som inte beräknas nå målet om god ekologisk status under kommande planperiod. 

Det är vår bedömning att ett projekt med syresättning verksamt kommer att bidra till att nå målet om god ekologisk status även i Byfjorden. 

Uddevalla 26 februari 2022 

Thomas Ericson

Ordf. för styrgruppen för projekt Fjordtorsk 

Lars Bäckström 

Ordf. stiftelsen Byfjordens framtid 

......................................................................................................................................................................

Bilaga till detta yttrande:

Anders Stigebrandt: 15 februari 2022 

Skansverket skall söka tillstånd för utökade utsläpp. Innan ansökan upprättas skall samråd genomföras med berörda parter. Genom sitt arbete med förbättring av förutsättningarna för torsk i Byfjorden är styrelsen för projekt Fjordtorsk en berörd part. 

Sammanfattning 

● Genom långvarig användning av Byfjorden som recipient av orenat avloppsvatten samt genom breddning och fördjupning av Sunningesund har Uddevalla orsakat mycket försämrade förhållanden i Byfjordens bassängvatten, under tröskeldjupet 13,5 m i Sunningesund. 

● Det är därför ytterst rimligt att Uddevalla kommun åtar sig att förbättra förhållandena i Byfjordens bassängvatten så att syrgasförhållandena alltid överstiger 2 g/m3. Därigenom skulle ett gott habitat skapas för fisk och andra djur i hela Byfjordens vattenmassa med ökad fiskproduktion och dessutom minskat läckage av fosfor från bottnarna. Denna miljöinsats skulle vara unik och ”sätta Uddevalla på kartan”. 

● Ett mycket enkelt sätt att åstadkomma denna uppseendeväckande miljöförbättring vore att arrangera ett djuputsläpp av avloppsvattnet från Skansverket vilket för ändamålet späds med ytvatten från 5-10 m djup i Byfjorden. 

Bakgrund 

Byfjorden står i förbindelse med Havstensfjorden genom det 13,5 m djupa Sunningesund. Sundet bildar en tröskel för bassängvattnet i Byfjorden med största djup ca 50 m. Vattnets salthalt och densitet ökar med djupet. Vattnet över tröskeldjupet har fri förbindelse med Havstensfjorden medan bassängvattnet blockeras av tröskeln. Det lokalt tillförda sötvattnet, medelflöde ca 5 m3/s från främst Bäveån, skapar tidvis ett några meter tjockt ytskikt med reducerad salthalt. Ovanför tröskeldjupet är vattnet väl syresatt och har en uppehållstid av ca 1 vecka, medan bassängvattnet har en 3 - 5 år lång uppehållstid, se Stigebrandt m.fl. (2015) för en detaljerad beskrivning av förhållandena i fjorden. På grund av hög syreförbrukning och lång uppehållstid är bassängvattnet nästan alltid syrefritt och är därför, tillsammans med angränsande havsbotten, otjänligt som habitat för torsk och andra högre former av liv. Vid anaerob nedbrytning av organiskt material används sulfat som oxidationsmedel. Vid denna process kommer kvävet ut som ammonium och fosforn som fosfat samtidigt som svavlet i sulfatet bildar svavelväte. Sulfat är en naturlig beståndsdel av havsvatten. 

Utbyten av Byfjordens bassängvatten sker när vatten med högre densitet än bassängvattnets förekommer i Havstensfjorden på djup mindre än tröskeldjupet i Sunninge sund. Det nya bassängvattnet från Havstensfjorden tränger ner under och lyfter upp det gamla bassängvattnet i Byfjorden vilket därefter med sina miljöskadliga ämnen sköljs ut i Havstensfjorden. Om utbyte av bassängvatten sker under tiden mars – oktober kan fosfor och kväve (ammonium) som då sköljs ut i Havstensfjorden medföra ökad primärproduktion och tillhörande ökad syreförbrukning i Havstensfjordens bassängvatten. 

Målsättning 

Att hålla bassängvattnet permanent syresatt med en syrgaskoncentration av minst 2 g/m3 så att allt vatten och angränsande havsbotten i fjorden kan utgöra habitat för torsk och andra arter. Detta skulle bland annat kunna öka produktionen av fisk i Byfjorden med uppskattningsvis runt 15 ton/år och minska läckaget av fosfor från bottensedimenten med flera ton/år. Nedan beskrivs hur ett djuputsläpp av avloppsvatten från Skansverket utspätt med ytvatten från Byfjorden skulle kunna uppfylla denna målsättning. 2 

Målsättningen kan vid en första anblick kanske verka orealistisk då det föreslagna tillståndet med väl syresatt bassängvatten ligger långt från nuvarande tillstånd med mestadels syrefritt bassängvatten med giftigt svavelväte och ammonium. Nedan påvisas att nuvarande dåliga tillstånd i bassängvattnet sannolikt till stor del har orsakats av att Uddevalla under mycket lång tid använt Byfjorden som recipient för orenat eller dåligt renat avloppsvatten samt av muddringar i Sunningesund orsakade av stadens och Uddevallavarvets behov av en allt djupare och bredare farled. 

Mänsklig påverkan på syrgasförhållandena i Byfjordens bassängvatten 

Nuvarande syreförbrukningstakt i Byfjordens bassängvatten är ca 910 ton/år (Stigebrandt & Liljebladh, 2011; Stigebrandt & Andersson, 2022) varvid organiskt material innehållande 261 ton C (kol), 46 ton N (kväve) och 6,35 ton P (fosfor) oxideras genom anaerob nedbrytning. Frigörelsen av 6,35 ton P/år vid nedbrytning av organiskt material i bassängvattnets bottnar motsvarar inte nutida tillförsel av fosfor till Byfjorden utan ligger högre, vilket kan förklaras av ”gamla synder” orsakade av mycket stora utsläpp av fosfor fram till tidigt 1990-tal då fosforreningen i Skansverket hade effektiviserats med årliga utsläpp av ca 1,4 ton/år. Exempelvis var utsläppet av fosfor från avloppsvattnet ca 18 ton/år under mitten av 1970-talet (Göransson & Stigebrandt, 1998). Vid denna tid var primärproduktiviteten i Byfjordens solbelysta ytvatten dubbelt så hög som i närliggande fjordar och Kattegatt (Söderström, 1976), vilket säkerligen var en effekt av den stora tillförseln av växtnäring. Tillförseln av växtnäring via Bäveån och andra vattendrag har också minskat sedan 1970-talet. 

Uddevallas befolkning ökade från 8 400 år 1900 till 16 000 år 1940 och den är för närvarande ca 56 000. Man kan räkna med att fosfortillförseln till Byfjorden har ökat från 1920-talet med ökande befolkning och ökande användning av vattentoaletter och konstgödning i jordbruket. Detta har medfört ökande primärproduktion och tillhörande flöde av organiskt material till bassängvattnet och därmed ökad upplagring av organiskt material i bottensedimenten och förhöjd syreförbrukning. 

En annan faktor som inverkat menligt på syrgasförhållandena i Byfjordens bassängvatten är upprepade muddringar av Sunningesund, vilka medfört att frekvensen av inflöden av nytt syrerikt bassängvatten har minskat. Muddringar 1958 och 1976 ledde till att sundets vertikala tvärsnittsarea ökade med en faktor 4 vilket ledde till att tidvattenströmmarnas hastighet minskade till en fjärdedel av hastigheten före 1958 (Göransson & Stigebrandt, 1998). Tidvattenströmmar över trösklar är viktiga därför att de skapar (interna) vågor i skiktningen i angränsande bassänger. Där sönderfaller vågorna i bassängvattnet och de bidrar därmed med energi till turbulens och vertikal blandning (Stigebrandt, 1976). Vertikal blandning är viktig därför att den bestämmer hastigheten av bassängvattnets densitetsminskning över tid, vilken i sin tur påverkar frekvensen av vattenutbyten genom inströmning av nytt djupvatten. Ju intensivare vertikal blandning i djupvattnet, desto oftare förekommande vattenutbyten. Beräkningar visar att ovan nämnda muddringar ökade uppehållstiden för bassängvattnet från 2–3 till 3 – 5 år, vilket ledde till ytterligare försämring av syreförhållandena i bassängvattnet (Stigebrandt & Andersson, 2022). 

Sammanfattningsvis är det sannolikt att syreförhållandena i Byfjordens bassängvatten fram till 1920-talet var mycket bättre än idag. Försämringen sedan dess har orsakats av Uddevallas utnyttjande av Byfjorden, dels som recipient för avloppsvatten vilket under en lång period var orenat, dels för fartygstrafik till hamnen och till Uddevallavarvet AB vilken krävt fördjupning och breddning av Sunningesund. Undertecknad samt styrelsen för projekt Fjordtorsk anser därför att det är rimligt att Uddevalla kommun återställer Byfjordens bassängvatten till gott skick genom att syresätta fjordens bassängvatten så att minimikoncentrationen inte understiger 2 g/m3. Därigenom skapas ett gott habitat för torsk och andra arter i Byfjordens hela vattenmassa vilket bör vara av stort ekonomiskt värde samt stort PR värde för Uddevalla som en kommun med maritim profil. Denna miljöinsats skulle vara unik och ”sätta Uddevalla på kartan”. Investerings- och driftkostnad har inte kunnat uppskattas inom ramen för föreliggande utredning. Nedan diskuteras kortfattat hur en permanent syresättning av Byfjordens bassängvatten kan åstadkommas inom ramen för ändrad utsläppspunkt av ett med ytvatten utspätt avloppsvatten från Skansverket. 

Återställande av Byfjordens bassängvatten till ett gott habitat för torsk och andra arter 

Syreförbrukningen i Byfjordens bassängvatten är 2500 kg/dag. Djupinlagring av avloppsvattnet skulle i sig inte leda till någon nämnvärd ökning av syreförbrukningen i bassängvattnet eftersom avloppets syreskuld (COD + BOD) balanseras dels av minskad export av syreförbrukande organiskt material till bassängvattnet genom minskad primärproduktion i ytvattnet, dels av syrgas upplöst i avloppsvattnet. Bassängvattnets volym är 73 miljoner m3. Om syrekoncentrationen efter ett vattenutbyte är 6 g/m3 innehåller bassängvattnet ca 440 000 kg syre. För att syrekoncentrationen inte skall understiga 2 g/m3 får endast ca 290 000 kg av syret förbrukas fram till nästkommande vattenutbyte vilket därför måste inträffa senast 116 dagar efter senaste vattenutbyte. Om uppehållstiden är längre kan kravet på en lägsta syrgaskoncentration om 2 g/m3 i bassängvattnet uppfyllas genom att syrgas tillföres bassängvattnet. 

Erfarenhet från BOX-projektet visar att man kan räkna med årliga utbyten av bassängvattnet om hastigheten på densitetsminskningen i djupvattnet är ca 4 kg/m3/år (Stigebrandt & Andersson, 2022). Detta kan åstadkommas genom inblandning av ytvatten med lägre salthalt i det saltare bassängvattnet. Om man kan räkna med att bassängvattnets uppehållstid är ett år måste man under året tillföra 2500∙365 – 290 000 = 622 000 kg syre, dvs 1700 kg/dag för att hålla syrekoncentrationen över 2 g/m3. Inblandning av ytvatten i djupvattnet har således två effekter: a) ökning av hastigheten för densitetsminskning av bassängvattnet vilket ökar frekvensen av vattenutbyten samt b) tillförsel av syrgas som är löst i ytvattnet. Hur mycket ytvatten som måste pumpas ner i djupvattnet bestäms således av de två kraven; den årliga densitetsminskningen i djupvattnet skall vara 4 kg/m3/år för att åstadkomma årliga vattenutbyten samt syrgastillförseln skall vara 1700 kg/dag. 

Under BOX-projektet blandades ytvatten (2 m3/s) med bassängvattnet vilket gav lämpligt stor syretillförsel och densitetsminskning (Stigebrandt m.fl. 2015). Man skulle också kunna överväga att blanda in ett lika stort flöde av sötvatten vilket skulle ge ungefär samma mängd syrgas men en mycket snabbare densitetsminskning i bassängvattnet. Detta skulle leda till flera vattenutbyten per år vilket inte är önskvärt eftersom utbyten under sommar och höst skulle medföra alltför varmt bassängvatten i Byfjorden. Dessutom kan Havstensfjordens djupvatten under sommar och höst ha låg syrekoncentration. Därför bör man späda avloppsvattnet med ytvatten från Byfjorden. För att få en bra balans mellan önskad syretillförsel och hastighet på densitetsminskningen, kan man sänka intaget av ytvatten till ett djup mellan 5 och 10 m under havsytan (Stigebrandt & Andersson, 2022). 

Sammanfattningsvis föreslås att utsläppspunkten för avloppsvattnet från Skansverket förläggs till 35–40 m djup och att avloppsvattnet späds med ytvatten, ca 2 m3/s, från 5–10 m djup i Byfjorden. Härigenom kan målsättningen att hela fjorden skall vara ett gott habitat för torsk och andra djur uppfyllas. 

Referenser 

Göransson, C.-G., Stigebrandt, A., 1998. PM angående recipienten. Göteborg 1998-06-12. VBB VIAK. 41 pages + 25 Annex. 594, 152 pp. 

Stigebrandt, A., 1976: Vertical diffusion driven by internal waves in a sill fjord. J. Phys. Oceanogr., 6, 486-495. 

Stigebrandt, A., Andersson, A., 2022. Improving Oxygen Conditions in Periodically Stagnant Basins Using Sea-Based Measures - Illustrated by Hypothetical Applications to the By Fjord, Sweden (insänd till tidskrift för publicering). 4 

Stigebrandt, A., Liljebladh, B., 2011. Oxygenation of Large Volumes of Natural waters by Geoengineering: with particular reference to a Pilot Experiment in Byfjorden. In Macroengineering Seawater in Unique Environments. Environmental Science and Engineering, DOI: 10.1007/978-3-642-14779-1_15@Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 

Stigebrandt, A., Liljebladh, B., De Brabandere, L. Forth, M., Granmo, Å., Hall, P.O.J., m. fl. 2015. An experiment with forced oxygenation of the deepwater of the anoxic By Fjord, western Sweden. AMBIO, 44, 42-54, DOI: 10.1007/s13280-014-0524-9 

Söderström, J., 1976. Ekologiska studier I en eutrofierad fjord. Sid. 3 – 66. I Byfjorden: marinbotaniska undersökningar. Statens Naturvårdsverk, SNV PM 684.