Swedish Agency for Marine and Water Management

Large environmental improvements cannot be reached without costs to society. Recognition of cost-effective strategies is fundamental for decisions makers who want to reach environmental targets without wasting society’s resources on unnecessarily expensive abatement programs. In this report, the costs of improved environmental conditions in the Baltic Sea and the Skagerrak are discussed. Thus, costs of different measures are related to the environmental effects of the same measures. The review covers studies on reductions of eutrophication, hazardous substances and oils spills and prevention of alien species introduction.

A number of studies on the costs of reducing nutrient loads have been published in the last 15 years. Of those a handful analyze cost-effectiveness on a Baltic-wide scale. The results in these studies suggests that wetland restoration, reductions infertilizer use, improved manure management and improved wastewater treatment are low-cost measures for nitrogen. For phosphorus, reductions at wastewater treatment plants are emphasized in the studies, complemented by wetlands and phosphate-free detergents. The studies point out Poland, Latvia and Lithuania as countries that have small incentives to participate in a cost-effective or cooperative solution unless other countries compensate them. Sweden and Finland seem to be the main winners from Baltic-wide nutrient reductions when no compensations are made between countries. The results from the studies cannot readily be compared with regard to the costs for achievement of old or new HELCOM targets. However, the most recent study estimates the minimum costs of a 50% reduction in nitrogen loads, equal to the earlier HELCOM target, to approximately 2.8 Billion EUR per year. Achievement of the new HELCOM target is calculated to between 2.6 and 5.0 Billion EUR per year.

Systematic investigations of the costs of reducing the levels of hazardous substances in the Baltic Sea or Skagerrak are not available. Yet there are studies regarding the costs of e.g. treatment of contaminated sediments, abatement of heavymetals and a ban on TBT (tribultyltin) that might serve as a point of departure for future work in this field. Studies on costs of heavy metals abatement, applied in other parts of the world, do however with few exceptions ignore pollutant transports, decay, release and bioaccumulation. Therefore, measures at the sources cannot be compared with measures in the recipient with regard to cost-effectiveness. For TBT, a couple of studies sketch the costs and benefits of a ban, while discussing also the role of TBT for the risk of alien species introduction.

A reduction in oil spills is one of the aims of HELCOM. The damage from oil spills can be reduced through reductions in the probability of an oil spill or through oil spill clean ups after a spill has occurred. The probability of an oil spill can be reduced through a) improvements or re-localization of transportation lanes that reduce the probability of collisions and grounding or b) increased control efforts that reduce the incentives for deliberate oil spills and the risk for oil spills due to negligence. Once an oil spill has occurred, the cleanup is almost never complete.Thus, when considering ex-post cleanups as an abatement option it is necessary to take into account also the environmental damage that may occur even after a cleanup operation.

Introduction of non-native species is a threat to Baltic Sea biodiversity which is difficult to manage by available methodologies. Ballast water exchange and a stepwise application of onboard ballast water treatment systems can however reduce the numbers of organisms per ballast water volume unit. Although estimates of the costs of such ballast water systems can be found, the effect of the measure cannot be determined and therefore the measure cannot be compared to alternative actions to improve or protect sea biodiversity. The difficulty to quantify effects makes cost-effectiveness analysis with regard to the objective to strengthen and protect sea biodiversity more difficult.

Research needs

For eutrophication, there is a need to analyze robustness with regard to cost estimations and the associated allocation of costs on countries and measures. In particular, the role of a) agricultural policies and markets and b) climate change and climate policies for nutrient emissions as well as for costs of nutrient reductions are of interest. In addition, the implementation costs associated with policies at international, national and regional level need to be further analyzed. For hazardous substances, there is a need to link economic activities and the costs for changes in these activities to the corresponding impact on environmental targets. This type of work might only be possible at a smaller scale to start. For maritime activities, both research that provides a framework for comparison of costs and effects of different types of actions as well as research that explores the costs and effects of certain measures can lead to further insights with regard to the cost-effectiveness of different policy strategies. For oil spills as well as for alien species-introduction, the use of a probabilistic framework seems to be motivated. For oil spills, there seems to be a good potential to develop the economic research with applications to the Baltic Sea region, considering the work done on the subject in other parts of the world. Analysis of cost-effectiveness with regard to biodiversity requires integration of ecological and economic research.

Stora miljöförbättringar kan inte uppnås utan kostnader för samhället. Beslutsfattare som vill uppnå miljömål utan att slösa bort samhällsresurser på onödigt dyra åtgärdsprogram måste kunna identifiera kostnadseffektiva strategier. I rapporten redogörs för kostnader att förbättra miljöförhållandena i Östersjön och Skagerrak. Kostnaderna för olika åtgärder jämförs med deras effekter på miljön. Genomgången omfattar studier kring minskad övergödning, miljöfarliga ämnen och oljeutsläpp, samt åtgärder för att förhindra att främmande arter tillåts etablera sig.

Under de senaste 15 åren har det publicerats ett antal forskningsrapporter kring kostnaden för att minska närsaltsutsläppen. Av dessa analyserar en handfull kostnadseffektivitet för hela Östersjöområdet. Resultaten i studierna antyder att återställande av våtmarker, minskad användning av gödningsmedel, förbättrad gödselhantering och förbättrad avloppsrening är åtgärder som till låg kostnad kan minska kväveutsläppen. För fosfor betonas minskade utsläpp genom avloppsrening, kompletterat med våtmarker och fosfatfria tvättmedel. Studierna pekar ut Polen, Lettland och Litauen som länder med svaga ekonomiska motiv för att delta i kostnadseffektiva eller kooperativa lösningar, om de inte kompenseras av andra länder. Sverige och Finland tycks vara de främsta vinnarna när det gäller internationellt samarbete kring minskad övergödning i Östersjöområdet i ett läge då ingen kompensation sker mellan länderna. Forskningsresultaten kan inte jämföras på ett enkelt sätt när det gäller kostnaden för att uppnå gamla eller nya HELCOM-mål. Den senaste rapporten uppskattar dock att minimikostnaden för en 50-procentig minskning av kvävemängden, lika med tidigare HELCOM-mål, stannar på cirka 2,8 miljarder EUR per år. Att uppfylla det nya HELCOM-målet beräknas kosta mellan 2,6 och 5,0 miljarder EUR per år.

Systematiska undersökningar av kostnaderna för att få ner nivåerna av miljöfarligaämnen i Östersjön eller Skagerrak finns inte tillgängliga. Det finns dock kostnadsstudier av till exempel behandling av förorenat sediment, minskning av mängden tungmetaller och ett förbud mot TBT (tributyltenn), som kan fungera som utgångspunkter för framtida arbete inom det här området. Kostnadsstudier av tungmetallreduktion genomförda i andra delar av världen ignorerar dock med några få undantag spridningen av föroreningar i naturen, nedbrytning, utsläpp och lagring i biomassa. Därför kan åtgärder vid källan inte jämföras med åtgärder vid recipienten när det gäller kostnadseffektivitet. För TBT finns det några studier som indikerar kostnader och nytta med ett förbud, samtidigt som de tar upp dess roll när det gäller risken för att främmande arter ska kunna etablera sig.

En minskning av oljeutsläppen är ett av HELCOM:s mål. Skadorna från oljan kan reduceras genom en sänkt sannolikhet för att oljeutsläpp ska inträffa eller genom saneringsåtgärder efter det att utsläppet har skett. Sannolikheten för att oljeutsläpp ska ske kan minskas genom a) förbättringar och omläggningar av transportvägarna för att minska risken för kollisioner och grundstötningar eller b) ökade kontrollinsatser för att minska incitamenten för avsiktliga oljeutsläpp eller risken för utsläpp på grund av oaktsamhet. När ett oljeutsläpp har inträffat fullföljs nästan aldrig saneringen till hundra procent. När man därför överväga sanering som reduceringsåtgärd är det nödvändigt att beakta de miljöskador som kan inträffa också efter sanering.

Introduktionen av främmande arter är ett hot mot Östersjöns biologiska mångfald som är svårt att hantera med hjälp av tillgängliga metoder. Utbyte av barlastvatten och ett system för behandling av barlastvattnet ombord kan dock minska antalet organismer per volymenhet barlastvatten. Även om det går att hitta kostnadsuppskattningar för sådana barlastvattensystem kan åtgärdernas effekt på biologisk mångfald inte bedömas och därmed kan de inte heller jämföras med alternativa åtgärder för att förbättra eller skydda havsmiljöns biologiska mångfald. Svårigheten i att beräkna effekter försvårar generellt analysen av kostnadseffektivitet med avseende på målet att stärka och skydda havsmiljöns biologiska mångfald.

Forskningsbehov

När det gäller övergödningen finns det ett behov av att analysera tillförlitligheten av resultaten i gjorda kostnadsuppskattningar och den tillhörande kostnadsfördelningen mellan länder och åtgärder. Intressanta frågor för fortsatt analys är också a)jordbrukspolitiken och marknaden för jordbruksprodukter och b) klimatförändringarna och klimatpolitiken och den betydelsen de har för närsaltsutsläppen och kostnaderna för att minska dessa. Dessutom behöver de implementeringskostnader som hör samman med politiken på internationell, nationell och regional nivå analyseras ytterligare. För miljöfarliga ämnen är det nödvändigt att koppla samman ekonomiska aktiviteter med kostnader för förändringar i dessa aktiviteter och motsvarande inverkan på miljömålen. Den här sortens arbete kan till en början eventuellt bäst bedrivas i mindre skala. För de maritima aktiviteterna kan forskning som ger ett ramverk för jämförelser av kostnader och effekter hos olika slags åtgärder, liksom forskning som studerar kostnaderna och effekterna hos enskilda åtgärder, leda till ytterligare insikter kring kostnadseffektivitet. För både oljeutsläpp och introduktion av främmande arter tycks användandet av ett ramverk för sannolikhetsberäkning vara motiverat. För oljeutsläpp tycks det finnas en god potential för att utveckla den ekonomiska forskningen inriktad på Östersjöregionen med tanke på det arbete inom ämnet som genomförts i andra delar av världen. Analysen av kostnadseffektivitet med hänsyn till den biologiska mångfalden kräver integrering av ekologisk och ekonomisk forskning.