Östersjön kan bli saltare
Idag har jag skickat ut ett pressmeddelande om min senaste artikel “Reconstruction of river runoff to the Baltic Sea, AD 1500-1995“, som är publicerad i International Journal of Climatology. I artikeln undersöker jag med kollegor hur flodtillförseln till Östersjön varierat varje år sedan år 1500. Det är en viktigt komponent eftersom Östersjöns salthalt är direkt kopplad till hur mycket sötvatten som rinner till. Om klimatet blir blötare innebär det mer avrinning, mer utspädning av Östersjöns vatten och lägre salthalt. Skulle istället klimatet bli torrare blir Östersjön saltare eftersom mindre färskvatten tillförs.
Även om Östersjön är det mest övervakade havsområdet i världen finns det inga jättelånga tidsserier för flodtillförseln. Uppskattningar för hela Östersjön finns från 1901. Med start år 1950 finns mer områdesspecifika siffror. Genom att koppla dessa observationer med rekonstruerad lufttemperatur och tryck i Östersjöområdet kan vi expandera serien hela vägen tillbaka till 1500-talet.

Östersjöns flodtillförsel rekonstruerad från år 1500 till 1995 (svart linje). De grå fälten markerar osäkerhetsintervall. Röd linje visar observationer mellan 1901 och 1995. Man ser tydligt de stora årliga variationerna i färskvattentillförseln. Klicka på bilden för en större version.
Resultaten visar att Östersjöns flodtillförsel inte är homogen i varken tid eller rum. Inom Östersjöregionen är det olika mekanismer som styr flodtillförseln beroende på vart man är. I norr har vindarnas riktning större betydelse medan det i söder är lågtryckens styrka som spelar störst roll. För Finska viken är det ännu mer komplicerat eftersom variationer där dämpas kraftigt av de stora sjöarna Ladoga och Onega.
I medeltal rinner 15000 m3/s färskvatten till Östersjön med stora variationer över året. Mest vatten rinner i floderna under senvåren eller tidiga sommaren då vårfloden i norra regionen pågår. Då frigörs stora mängder vatten som lagrats under vintern och våren i form av snö och is.
Även om det egentligen inte skett så mycket på det stora hela med flodtillförseln över 500 år kan man ändå se ett visst mönster på längre tidsskalor. Jag har noterat att ett varmare klimat är mer associerat med ökad avrinning i norra regionen men mindre i söder. Att det blir mer vatten i norr och mindre i söder är något som även klimatmodeller kommit fram till. Så på den punkten är observationer bakåt i tiden och framtidsprognoser för framtiden eniga. Skillnaden mellan modellstudier och mina resultat är att jag finner en större minskning i söder jämfört med i norr under värmeperioder. Det betyder att mina resultat tyder på att totala mängden färskvatten som tillförs Östersjön minskar under varmare klimat. Klimatmodeller å sin sida indikerar det omvända.
Så hur kommer det sig att mina resultat skiljer sig åt från modellstudier? Först och främst bör man komma ihåg att det rör sig om två helt olika metoder; modeller kontra observationer. Det andra man bör ha i åtanke är att modeller gör prognoser för framtiden medan jag undersökt hur det har varit historiskt. Men om inte den storskaliga atmosfärscirkulationen blir fundamentalt förändrad kommer även framtida varmt klimat att ha gemensamma drag med hur det har varit. Utöver det dras både min rekonstruktion och modeller med stora osäkerheter. Mina osäkerheter återfinns främst i de rekonstruerade temperatur- och tryckdata som använts för att sätta upp de statistiska sambanden för flodtillförseln. Modeller å sin sida har stora osäkerheter var gäller nederbörd, vilket i sin tur ger ännu större osäkerheter i flodtillförseln. Att därifrån ta steget över till salthalt kan vara lite vanskligt, men i princip betyder mer färskvatten till Östersjön att salthalten går ner. För mina resultat finns det en osäkerhet hur denna mekanism ser ut, men för modeller fortplantar sig de tidigare osäkerheterna vidare och skapar ytterligare osäkerheter i uppskattningar av framtida salthalt i Östersjön. Vi har dålig kunskap om hur avdunstningen kommer påverkas av ett varmare klimat, eller hur vegetationen stimuleras av ökad koldioxid och högre temperaturer, eller hur jorddynamiken kommer att se ut. Även klimatmodeller saknar dessa mekanismer i sina körningar.
Jag skulle därför vilja säga att vi än så länge har för dålig kunskap för att avgöra om Östersjön i framtiden blir saltare eller sötare. Även vissa klimatmodeller kan under vissa förutsättningar få en ökande salthalt i Östersjön, även om majoriteten får en minskad salthalt. Det behövs alltså mer forskning i denna fråga för att utreda mer hur flodtillförseln påverkas av ett förändrat klimat. Mitt bud är dock att Östersjön riskerar att bli saltare i framtiden om klimatet kommer bete sig på ungefär samma sätt som det har gjort under tidigare värmeperioder.
Om Östersjön blir saltare, eller sötare, får det konsekvenser på ekosystemet. Eftersom det inte finns några specifika brackvattenarter kommer en saltare Östersjö att innebära en möjlighet för marina arter, som gillar salt, att tränga längre in i Östersjösystemet samtidigt som färskvattenarterna, som ogillar salt, får se sina områden kraftigt minskade. Socioekonomiskt kan det få konsekvenser för yrkesfiskarna. På Östkusten kan de behöva gå efter andra arter, och eventuellt omtänka sina fångsmetoder – men det gäller oavsett om det blir saltare eller sötare i Östersjön. Ett annat problem med saltare Östersjö är att syresituationen riskerar förvärras ytterligare. Högre salthalter gör det svårare för nya inflöden att ske. Rent teoretiskt skulle det alltså också kunna förvärra algblomningarna under sommaren. Men nu är vi långt utanför min artikels ram, och spekulationer är sällan fruktbart. Här behövs en rad fler artiklar för att komma vidare med denna problematik.
Artikeln finns att tillgå som pdf vid förfrågan.
UPPDATERING 21/5: Nyheten finns nu i SvD, SR Östergötland, SR Vetenskapsradion och SVT (eg. TTs notis)