Økologisk klassifisering av kystvann

Transkript

1 Frithjof Moy, Havforskningsinstituttet Are Pedersen, NIVA Foto: F Moy, HI Foto: E Oug, NIVA

2 Biologiske kvalitetselementer Planteplankton Makroalger Vannplanter (angiospermer) Bunndyr Foto: F Moy, HI Foto: E Oug, NIVA

3 Kystvann - Vannforskriften Saltvann fra en nautisk mil utenfor grunnlinjen og inntil land eller ytre grense for brakkvann. - nesten km 2 sjøareal Likevel ut til den ytre grensen for territorialfarvannet med hensyn til kjemisk tilstand (12 nm).

4 Typologi Vannforekomster (VF) grupperes i vanntyper Grunnleggende prinsipp innen vanndirektivet er teorien om at: Fysiske og kjemiske (saltholdighet) faktorer setter rammen for hva slags biologisk liv eller produksjon som er mulig i en vanntype Like fysio-kjemiske forhold, innen samme biogeografiske region skal, i prinsippet, inneholde de samme artene i lik sammensetning lik samfunnsstruktur.

5 Typologi Økoregioner: 4 Vanntyper: 1 Åpen eksponert kyst 2 Moderat eksponert kyst/fjord 3 Beskyttet kyst/fjord 4 Ferskvannspåvirket fjord 5 Sterkt ferskv.påvirket fjord 6 Oksygenfattig fjord 7 Strømrike sund 8 Oksygenfattig ferskvannsp.fjord 9 Spesielle VF/poller Nh- Norskehavet 5 (9) Ba - Barentshavet 5 Ns-Nordsjøen 5 (9) Sk- Skagerrak 5

6 Kystvann Kyststrømmen går som en elv langs kysten Kyststrømmen Baltiske vannmasser Nordsjø vannmasser Lokal avrenning Atlantiske vannmasser Kystens ulike vannforekomster (VF) står i relativt god kontakt sirkulasjonsmessig

7 Viktige spørsmål og utfordringer Økosystemers oppbygning, virkemåte, produksjon? Hva er økosystemers tilstand og tålegrenser? Hva er betydningen av menneskets aktiviteter på økosystemene i kystsonen? Hva er bærekraftig høsting/bruk? Identifisere vesentlige menneskeskapte belastninger/ påvirkninger, skille fra naturlige endringer/variasjoner Målet er minst god økologisk tilstand i våre kystvannforekomster, lite avvik fra naturtilstanden etter gitte kvalitetsmål (ca 1850).

8 Hvilke kvalitetselement inngår? Utgangspunktet i Water Framework Directive (figur fra Guidance Document No. 7) D iv e r s it y P r e s e n c e o f s e n s it iv e t a x a B i o m a s s I n v e r t e b r a t e f a u n a P r e s e n c e o Af n gs io e sn ps eit riv me st a x a D e p t h d is t r ib u t io n / c o v e r D i v e r s i t y B I O L O G I C A L P r e s e n c e o Mf as ce rn os ait lg iv ae e t a x a D e p t h d is t r ib u t io n / c o v e r D iv e r s it y Biologisk C o m p op sh it y iot no p la n k t o n D iv e r s it y B io m a s s A l l W F D p r i o r i t y S P E C I F I C S Y N T H E T I C l i s t s u b s t a n c e s P O L L U T A N T S O t h e r s u b s t a n c e s d e p e n d i n g o n c a t c h m e n t p r e s s u r e s A l l W F D p r i o r i t y S P E C I F I C N O N - S Y N T H E T I C l i s t s u b s t a n c e s P O L L U T A N T S O t h e r s u b s t a n c e s d e p e n d i n g o n c a t c h m e n t p r e s s u r e s H Y D R O M O R P H O L O G I C A L D ir e c t io n o f d o mw in a at ne t r cm u ra es ns t sm o v e d i r e c t i o n ) T id a l r e g im e F r e s h w a t e r f lo w W a v e e x p o s u r e W a t e r m a s s m o v e m e n t Q u a n t it y S t r u c t u r e & s u b s t M o r p h o lo g ic a l t ch oe n dc it o io a ns st a l b e d S E L E C T I O N O F Q E s - C O A S T A L T h e r m a l c o n d it io n s T e m p e r a t u r e Miljøgifter: Prioriterte stoffer Hydromorfologisk Valg av kvalitetselement O x y g e n a t io n c o n d it io n s D i s s o l v e d o x y g e n S a lin it y E l e c t r i c a l c o n d u c t i v i t y T o t a l p h o s p h o r u s P H Y S I C O - C H E M I C A L S o l u b l e r e a c t i v e p h o s p h o r u s N u t r ie n t c To on td ait l io n ns i t r o g e n Fysisk-kjemisk N i t r a t e + n i t r i t e A m m o n i u m S e c c h i d e p t h T r a n s p a Tr ue rn bc iy d i t y C o l D e p t h v a r ia t io n T o p o g r a p h y o u r L e g e n d : M a n d a t o r y Q E s p e c if ie d in A n n e x V R e c o m m e n d e d Q E P a r t i c l e s i S o l i d r o c k G e n e r a l c h S t r u c t u r e o f t Phae r t in i t cel r e t id sai l z ze S o l i d r o c k Påbudt Anbefalt

9 Biologiske måleparametre D iv e r si it n yv e r t e b r a t e f a u n a P r e s e n c e o f s e n s it iv e t a x a B i o m a s s P r e s e n c e o Af n gs io e sn ps eit riv me st a x a D e p t h d is t r ib u t io n / c o v e r D i v e r s i t y M a c r o a lg a e Biologisk elementer B I O L O G I C A L P r e s e n c e o f s e n s it iv e t a x a D e p t h d is t r ib u t io n / c o v e r D iv e r s it y Påbudt Anbefalt H Y D R O C o m p op sh it y iot no p la n k t o n D iv e r s it y B io m a s s Valg D av iv e r si it n yv e r t e b r a t e f a u n a P r e s e n c e o f s e n s it iv e t a x a B i o m a s s P r e s e n c e o Af n gs io e sn ps eit riv me st a x a D e p t h d is t r ib u t io n / c o v e r D i v e r s i t y B I O L O G I C A L kvalitetselement P r e s e n c e o Mf as ce rn os a lg iv ae e t a x a D e p t h d is t r ib u t io n / c o v e r D iv e r s y C o m p op sh y iot no p la n k t o n D iv e r s it y B io m a s s A l l W F D p r i o r i t y S P E C I F I C S Y N T H E T I C l i s t s u b s t a n c e s P O L L U T A N T S O t h e r s u b s t a n c e s d e p e n d i n g o n c a t c h m e n t p r e s s u r e s D e p t h v a r ia t io n H Y D R O M O R P H O L O G I C A L T o p o g r a p h y S E L E C T I O N O F Q E s - C O A S T A L T h e r m a l c o n d it io n s T e m p e r a t u r e O x y g e n a t io n c o n d it io n s D i s s o l v e d o x y g e n S a lin it y E l e c t r i c a l c o n d u c t i v i t y P H Y S I C O - C H E M I C A L S o l u b l e r e a c t i v e p h o s p h o r u s N u t r ie n t c To on td ait l io n ns i t r o g e n O t h e r Frithjof s umoy, b Havforskningsinstituttet: s t a n c e s Nasjonal d e pvannmiljøkonferanse e n d i n g 16. omars n 2011 c a t c h m e n t p r e s s u r e s D ir e c t io n o f d o mw in a at ne t r cm u ra es ns t sm o v e d i r e c t i o n ) T id a l r e g im e F r e s h w a t e r f lo w T o t a l p h o s p h o r u s N i t r a t e + n i t r i t e A l l W F D p r i o r i t y A m m o n i u m S P E C I F I C N O N - S Y N T H E T I C l i s t s u b s t a n c e s P O L L U T A N T S S e c c h i d e p t h O t h e r s u b s t a n c e s d e p e n d i n g o n T r a n s p a Tr ue rn bc iy d i t y c a t c h m e n t p r e s s u r e s o l o u r L e g e Mn d a: n d a t o r y Q s pr e c if o ie md min e An nd ne ed x Q V. E 1. 2 S P E C I F I C S Y N T H E T I C P O L L U T A N T S W a v e e x p o s u r e W a t e r m a s s m o v e m e n t S E L E C T I O N O F Q E s - C A l l W F D p r i o r i t y l i s t s u b s t a n c e s Q u a n t it y S t r u c t u r e & s u b s t P a r t i c l e s i M o r p h o lo g ic a l t ch oe n dc it o io a ns st a l b e d S o l i d r o c k G e n e r a l c h S t r u c t u r e o f t Phae r t in i t cel r e t id sai l z z S o l i d r o c k

10 Veileder Klassifisering av miljøtilstand i vann Klassifisering av økologisk tilstand i vann Miljømål og hovedprinsipper for økologisk klassifisering Kap 7. Økologisk tilstand i kystvann 7.1 Innledning 7.2 Kvalitetselementer og parametere - en oversikt 7.3 Kystvann Planteplankton Eutrofiering 7.4 Kystvann - Makroalger (tang og tare) Eutrofiering/organisk belastning 7.5 Kystvann Bunnfauna (blotbunn) Alle pavirkningstyper 7.6 Fysisk-kjemiske kvalitetselementer (unntatt miljogifter) 7.7. Hydromorfologiske kvalitetselementer

11 Planteplankton (Eutrofiering) Planteplankton reagerer raskt Vannkvalitet i øvre, frie vannmasser (0-10m) Klorofyll a. (biomasse). Foreløpig eneste parameter (grenseverdier). Interkalibreringen Arbeides med utvikling av andre mål: celler/l, cellekarbon og biovolum, oppblomstringsfrekvens Målsetning å utarbeide indekser som inkluderer planteplanktonets artssammensetningen

12 Planteplankton biomasse Variasjon gjennom året, eks Arendal (figur) Mer eller mindre fast mønster. Større oppblomstring på våren, lave sommerverdier og høyere biomasse på høsten Innsamlingstidspunkt Antall prøver Måned Kilde: Havforskningsinstituttet

13 Prøvetaking for planteplankton og fysisk-kjemiske støtteparametre Prøvetaking for planteplankton sammenfaller med prøvetakning av støtteparmetre Minimumskrav i VD: Fysisk-kjemisk kvalitetselementer Siktdyp Andre Næringssalter Oksygen Siktdyp Temperatur Salinitet TOT-N Nitrat TOT-P Fosfat Oksygen Frekvens: Hver 3 mnd. Overvåkingsveilederen 02:2009 Turbiditet Dyp: 0, (2), 5, 10, 20, 30, 50, 75, og 100 m Ammonium, silikat, Min. 20 ganger i året.

14 Makroalger (tang og tare) Eutrofiering/organisk belastning Makroalger reflekterer tilstand i overflatelaget og så dypt lyset rekker (0-30m). Overgjødsling og organisk belastning gir dårligere lysklima og tilslamming. (miljøgifter). Målsetning å utvikle indekser som bruker artssammensetning, forekomst, sensitive arter og dybdeutbredelse 2 indekser utviklet ifm internasjonal kalibrering Nedre voksegrense (8 arter i Skagerrak) Artssammensetning i fjæresamfunn (Vestlandet-Midt-Norge) Innsamling i sommersesongen Foto: F Moy Foto: F Moy

15 Makroalger nedre voksedyp Grenseverder for referansetilstand Foto: F Moy

16 Ålegress (Blomsterplanter, Angiospermer) Vokser på grunne bløtbunnsområder, lyskrevende (miljøgifter). Tilstand i overflatevannet (0-10m). Klassifiseringssystem er under utarbeidelse og er ikke inkludert i Veileder Metodikk harmoniseres med Sverige og Danmark Aktuelle måleparametre: forekomst, nedre voksedyp, Innsamling: sommer Foto: F Moy, HI Foto: F Moy, HI Foto: Ø Paulsen, HI

17 Bunnsfauna (virvelløse dyr) bløtbunn alle påvirkningstyper Reflekterer tilstanden i bunnvannet og i bunnen. Artssammensetning og mengde endres av forurensning. Tidligere indekser (SFT, 97:03): diversitet (H` og ES 100 ) Ny indeks NQI1 (=Norwegian quality status, v.1) anbefales brukt, siden den interkalibreres inkluderer arters ømfintlighet (ISI og AMBI) artsmangfold H`, ES 100 (Videreføres med justerte grenseverdier) Innsamles en gang pr år (om våren) Foto: E Oug, NIVA

18 Grenseverdier for bløtbunnsfauna Indikativ parameter Referanseverdi Foto: E Oug, NIVA Økologiske tilstandsklasser basert på observert verdi av indikativ parameter (nye verdier, 2008) Meget god God Moderat Dårlig Meget Dårlig NQI > <0.31 NQI > <0.20 H' 4.4 > <0.9 ES > <5 ISI 9.0 > <4.2 Gjelder (foreløpig) for alle regioner og vanntyper

19 Oppsummering: Økologisk klassifisering av kystvann Biologiske kvalitetselementer Planteplankton: Overflatevann, frie vannmasser Makroalger og ålegress: Overflatevann langs land Bunndyr: Bunnvann og bunnsedimenter Støtteparametre Artssammensetning, mengde, sensitive arter Indekser er under utvikling Foto: F Moy, HI Noen indekser utviklet til interkalibrering er åpnet for bruk (Veileder ) Foto: E Oug, NIVA

20 Takk for oppmerksomheten Foto: F Moy, HI Foto: E Oug, NIVA