Fartygsavgaser innehåller höga halter av svavel- och kväveoxider (SOX och NOX) som när de släpps ut i luften kan omvandlas till syror och ge försurat regn. Hur mycket SOX som bildas vid förbränning beror direkt av hur mycket svavel som finns i bränslet. Därför kommer nya strängare regler för svavelhalt i fartygsbränsle att gälla från och med 2015. Vissa områden, såsom Östersjön, bedöms vara extra känsliga för försurande utsläpp och därför har man inrättat så kallade Emission Controlled Areas (ECA:s), där extra hårda krav kommer att gälla. För att möta de nya kraven måste fartygen antingen byta till mycket dyrare lågsvavligt bränsle eller installera en avgasreningsutrustning i form av en så kallad skrubber. Den enklaste varianten av skrubber använder vanligt havsvatten för att tvätta avgaserna. Havsvatten löser framförallt SOX effektivt och har dessutom, tack vare sin alkalinitet, eller buffringsförmåga, bättre förmåga att motstå försurning jämfört med insjövatten. Ur ett strikt kemiskt perspektiv innebär användningen av skrubbers att man effektivt överför syra till havsvattnet. Tidigare har man trott att havets naturliga buffringsförmåga är tillräcklig för att omhänderta fartygens försurande utsläpp. Dessa antaganden har grundats på beräkningar av hur mycket SOX och NOX som når havet under ett helt år, samt att havet har en jämn omblandning fördelad över hela året. Våra preliminära resultat visar att om man istället räknar på månadsbasis kan man på sommaren, när vattnet skiktar sig till följd av att ytvattnet värms upp, få en tillfällig försurningseffekt. Även om effekten inte kvarstår när vattnet blandas om under höststormarna kan detta påverka de marina ekosystemen och dess organismer negativt. Vi vill nu undersöka om de preliminära resultaten stämmer och skapa ett vetenskapligt grundat underlag inför utformningen av regelverk, exempelvis avseende användningen av skrubbrar i Östersjön. Vi avser att modellera fartygens utsläpp baserat på EMEP-data, (ett europeiskt mätprogram för luftföroreningar) och sedan koppla ihop det med en befintlig oceanografisk modell av Östersjön. Den oceanografiska modellen kommer också att förfinas med avseende på kemin som beskriver havsförsurning av SOX och NOX. För att kunna modellera olika tänkbara framtidsscenarier kommer vi att använda klimatscenarier framtagna av FN:s klimatpanel. På motsvarande sätt kommer vi att använda en referensgrupp med representanter från såväl berörda myndigheter som sjöfartsnäringen för att beskriva olika tänkbara sätt som sjöfarten kan utvecklas på inom ramen för olika åtgärdsprogram, exempelvis om det blir tillåtet att använda skrubbrar i Östersjön. Vi har redan en etablerad kontakt med referensgruppen. Fartygstrafiken i Östersjön förutspås att fördubblas inom tjugo år och det är därför angeläget att veta om det är hållbart att låta många fartyg släppa ut skrubbervatten. Om modellerna pekar på att det inte är lämpligt att släppa ut skrubbervatten utan att först höja pH i vattnet ombord genom att tillsätta bas (buffra), måste man också vara säker på att det inte finns något annat i skrubbervattnet som kan påverka marina växter och djur i näringsvävens bas. Projektet omfattar därför också en experimentell del där effekter av buffrat skrubbervatten testas på modellsystem som består av naturliga växtplankton- och bakteriesamhällen från olika delar av Östersjön. Experimenten kommer också att utföras under olika säsonger, t ex där man kan förvänta sig de största negativa effekterna. Skrubbervatten tillverkas i Chalmers’ motorlab som är utrustat med en skrubber. Det föreslagna projektet syfte är att i samråd med vår referensgrupp, genom modellering och modellexperiment, komma fram till en optimal lösning för att rena fartygsutsläpp, dvs med minsta möjliga påverkan på det marina ekosystemet. För att veta om modellerna beskriver verkligheten på ett korrekt sätt är det bra om man kan mäta försurning från fartygsutsläpp i ett övervakningsprogram. Projektet kommer även att ta fram förslag på hur ett sådant övervakningsprogram skulle kunna se ut.
ARBETE PÅ ASKÖ Vi kommer att tillsätta skrubbervatten till påsar med inkuberade naturliga mikrobiella samhällen och följa dess utveckling över ca 2 veckor. Påsarna placeras i vattnet utanför brygga/flytbrygga alternativt i "vita kuber" i anslutning till experimenthallen. Analys av växtplankton, bakterieplankton, mikrobetare. Biomassa, produktion, sammansättning, tillväxt, alkalinitet, pH, metaller, ljus, temperatur, salinitet, DOC, DIC, POC, PON, POP.
- Läs mer på projektets hemsida
- Projektgrupp: Angela Wulff, BioEnv, GU, Erik Ytreberg, postdok, forskare, Chalmers, Mikael Hedblom, projektass, BioEnv, GU, Ida-Maja Hassellöv, forskare, Chalmers, Amanda Nylund, masterprojekt, BioEnv, GU.
