Projektanslag 2022
Unravelling the legacy of historical, emerging, and future groundwater pollution
Huvudsökande:
Professor Isaac Santos
Medsökande:
Göteborgs universitet
Stefano Bonaglia
Stockholms universitet
Georgia Destouni
Zahra Kalantari
Lärosäte:
Göteborgs universitet
Beviljat anslag:
30,2 miljoner kronor under fem år
Det går långsamt, och det kan ta årtionden innan effekterna märks. När utsläpp av kväve, fosfor och kemikalier hamnar i våra marker påbörjas en utdragen process där ämnena sjunker in i jorden och så sakteliga börjar ta sig ned mot grundvattnet. Många år senare riskerar föroreningarna att nå de kustnära grundvattenmagasinen, och därifrån ta sig ut i haven.
– Att sjöar och floder är sammanlänkade med vårt grundvatten är väl känt, och har lett till lagar och åtgärder för att skydda våra grundvattenberoende ekosystem. Men även kustnära hav har förbindelser med grundvattnet. Tyvärr är förorenat grundvatten i haven ett svårstuderat problem som ofta förbises i miljöberäkningar. Därför krävs mer kunskap, säger Isaac Santos, professor i marin kemi vid Göteborgs universitet.
Isaac Santos har ägnat otaliga forskartimmar åt att granska grundvattenutsläpp längs kuster i hela världen. 2021 ansvarade han för en internationell studie som visade att grundvatten på många håll är den största källan till det kväve och fosfor som kommit ut i haven. Nu leder han ett nytt, omfattande projekt, finansierat av Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, som för första gången ska ta ett grepp om hela Östersjöregionens grundvattenutsläpp.
Större påverkan än man trott
Målet är att få en bättre bild av hur stort Östersjöns problem med föroreningar genom grundvattnet är: vad som släpps ut, var och hur mycket. Dessutom ska forskarna bedöma framtida utsläppskällor, och tidsätta de långa förloppen från utsläpp i markerna tills föroreningarna når det kustnära grundvattnet.
– Mycket pengar och kraft läggs på att på rädda Östersjön. Men för att rädda Östersjön kanske vi också måste rädda vårt grundvatten. Grundvattenutsläpp kan leda till en långsiktig påverkan på våra kustnära havsmiljöer, och det är inte något som kan mötas med snabba lösningar. Vi hoppas att projektet kan öka medvetenheten om hur land och hav är sammankopplade, säger Isaac Santos.
Han påpekar att mycket fokus i hanteringen av kustvattenkvalitén ligger på hur föroreningar från floder och vattendrag tar sig ut i Östersjön och andra hav.
– Det har skett många åtgärder för att förbättra flodernas vatten, men trots detta förbättras Östersjöns vatten i en mycket långsam takt. Vi tror att grundvattnet har en stor inverkan på föroreningarna i havet, säger han.
Får konsekvenser för havens ekosystem
I projektet ska prover tas från en mängd platser längs hela Östersjökusten, från Stockholm, Luleå och Helsingfors till Riga och Gdansk. Forskarna kommer söka efter utsläpp av kväve och fosfor, men också granska om havsvattnet innehåller rester från sammanlagt ett femtiotal olika kemikalier, bland annat från läkemedel och bekämpningsmedel. Föroreningar som har kommit ut i naturen via vårt jordbruk och våra avlopp, och som – när de når våra kustvatten – kan få stora och långsiktiga konsekvenser för havens ekosystem.
– För mycket kväve och fosfor blir ett gift för haven som ökar biomassan av alger och hotar den biologiska mångfalden. Kemikalier har också en mycket negativ påverkan på alger och fiskar, bland annat genom att fiskarna inte kan reproducera sig, säger han, och fortsätter:
– Det här är konsekvenser som våra barn och barnbarn måste leva med. Vi kallar det ”legacy pollution,” föroreningar som ”går i arv” och där effekterna märks först långt fram i tiden. Grundvattenutsläpp har ett långsamt och ständigt pågående förlopp. Men med mer kunskap om utsläppen finns också en möjlighet att agera, och bättre planera de insatser som är möjliga.
Forskning med global betydelse
Att granska dolda grundvattenutsläpp som inte är synliga för ögat är både svårt och tidskrävande. Grundvattnet sipprar ut i havet droppvis här och där, bland annat via sanden eller små klippskrevor längs kusten. För att kunna lokalisera grundvattnet i havet letar forskarna efter en unik kemisk komposition som enbart grundvatten innehåller, men arbetat försvåras av att den kemiska sammansättningen är betydligt mindre koncentrerad när grundvattnet har nått havet.
– Det krävs mycket resurser för att kunna genomföra den här forskningen i större skala, men tack vare projektet kan vi växla upp vårt arbete. Att vi får möjlighet att undersöka de flesta av Östersjöns kuster gör att vi flyttar forskningen från en lokal till en internationell nivå, och förhoppningsvis får resultaten en global betydelse, säger han.
Studien är det hittills största projektet i Sverige som Isaac Santos har arbetat med, och involverar sammanlagt ett femtiotal forskare i Östersjöregionen och USA. Tack vare stiftelseanslaget kan forskarna också rekrytera doktorander och postdoktorer, som får möjlighet att utvecklas i en omfattande forskningsmiljö med många samarbeten.
– Det är oerhört spännande att få arbeta med en sådan här grupp, och få möjlighet att engagera nästa generations forskare inom ett så betydelsefullt område. Det här projektets omfattning kräver en samordnad samhällsinsats. Det finns inte så många andra möjligheter att genomföra sådana här stora experiment i Sverige, säger han.
Text Ulrika Ernström
Bild Johan Wingborg