Nye metoder for å fastsette miljøtilstand i ferskvann

Transkript

1 Nye metoder for å fastsette miljøtilstand i ferskvann Mål og smakebiter fra BIOCLASS FRESH-prosjektet Anne Lyche Solheim, NIVA Vannmiljøkonferansen 2012 Resultater basert på BIOCLASS-FRESH prosjektet, finansiert av Norges Forskningsråd, kontraktsnr /S30, med støtte fra Direktoratet for Naturforvaltning (DN), Klimaog Forurensningsdirektoratet (KLIF), NIVA og NINA. Anne Lyche Solheim, NIVA

2 BIOCLASS-FRESH: Mål utvikle og teste biologiske indikatorer for økologisk tilstand i elver og innsjøer som påvirkes av: overgjødsling forsuring regulering i hht. kravene i Vanndirektivet Anne Lyche Solheim, NIVA

3 Bakgrunn Vanndirektivet / Vannforskriften Krav til fastsetting av økologisk tilstand Resultater basert på analyse av overvåkingsdata i elver og innsjøer Arbeid utført i Forskningsprosjektene BIOCLASS-FRESH (NFR) og WISER (EU) med støtte fra DN/KLIF BIOCLASS-FRESH Samarbeid NIVA, NINA, LFI (Univ i Oslo), UniMiljø (Univ. i Bergen), JRC- Ispra (EU), nordiske FoU miljøer Anne Lyche Solheim

4 Oversikt over bioindikatorer utviklet og tested i BIOCLASS-FRESH Alger Vannplanter Bunnfauna Fisk Planteplankton innsjøer eutrofiering Vannplanter innsjøer eutrofiering Bunnfauna elver organisk belastning Fisk innsjøer eutrofiering Begroingsalger elver eutrofiering Begroingsalger elver forsuring Vannplanter innsjøer Vannstandsvariasjoner Vannplanter elver (kun påbegynt i 2011, fortsetter i 2012) Bunnfauna elver forsuring Bunnfauna innsjøer forsuring Bunnfauna elver Vannførings variasjoner Fisk elver/bekker forsuring Fisk elver/bekker vandringshindre Anne Lyche Solheim

5 Smakebiter på utvalgte bioindikatorer Anne Lyche Solheim, NIVA

6 Planteplankton respons på eutrofiering i innsjøer (Anne Lyche-Solheim og Birger Skjelbred, NIVA) Biomasse Klorofyll a Totalt biovolum Artssammensetning Trofisk indeks basert på vektet middel av alle arter i hht. indikatorverdier (Ptacnik 2009) Bloom indeks: Cyanobakterie-biomasse (bloom intensity) Klassegrenser for alle indeksene er interkalibrert Tilgjengelig i revidert klass.veileder, høst 2012 Anne Lyche Solheim

7 Interkalibrerte klassegrenser for Planteplankton Absoluttverdier EQR Type Klasse Klorofyll PTI Cyano max Klasse Klorofyll PTI Cyano max biovolum biovolum Planteplankton µg/l mg/l mg/l EQR EQR EQR EQR EQRnorm LN8a ref 3,5 0,34 2,25 0,00 ref 1,0 kalkrike HG 7,0 0,77 2,45 0,16 HG 0,50 0,94 0,89 0,98 0,8 humøse GM 10,5 1,24 2,65 1,00 GM 0,33 0,86 0,77 0,90 0,6 grunne MP 20 2,66 2,85 2,00 MP 0,18 0,65 0,66 0,80 0,4 PB 40 6,03 3,25 5,00 PB 0,09 0,15 0,43 0,50 0,2 maks verdi 7,00 4,00 10,00 LN2b ref 1,3 0,11 1,90 0,00 ref 1,0 kalkfatt HG 2,0 0,18 2,10 0,16 HG 0,65 0,98 0,90 0,98 0,8 klare GM 4,0 0,40 2,30 1,00 GM 0,33 0,92 0,81 0,90 0,6 dype MP 7,0 0,77 2,50 2,00 MP 0,19 0,81 0,71 0,80 0,4 PB 15 1,90 2,70 5,00 PB 0,09 0,49 0,62 0,50 0,2 maks verdi 3,60 4,00 10,00 Anne Lyche Solheim

8 Planteplankton eksempel: Akersvannet 2010 Artssammensetning PTI EQRn 0.21 Planteplankton EQRn 0.18, Svært dårlig Her tas Cyanomax biomasse med fordi den forringer vannkvaliteten. Cyanomax EQRn < mean (BM+PTI) EQRn. Foto: Hilde Birkeland

9 Begroingsalger respons på eutrofiering i elver (Susi Schneider, NIVA) Schneider, S. & Lindstrøm, E.-A, Hydrobiologia 665: PIT indeksen gjelder trådformete alger basert på forekomst av følsomme og tolerante arter klassegrensene er interkalibrert tilgjengelig i revidert klass.veileder, høst 2012 PIT GM grense = 16 Elver m Ca > 1 mg/l Anne Lyche Solheim

10 Vannplanter i innsjøer Respons på vannstandsvariasjoner (Marit Mjelde, NIVA og Seppo Hellsten, SYKE, Finland): Mest følsomme arter Analyser av basert på innsjøer fra Norge og Finland (Hellsten et al. 2011): Mest tolerante arter (fra Hellsten et al 2011) Marit Mjelde

11 Bunnfauna i elver påvirket av eutrofiering/ organisk stoff (Tor Erik Eriksen, Jannicke Moe, Torleif Bækken, NIVA, John Brittain, Svein Jakob Saltveit, LFI, NHM, Univ i Oslo) ASPT indeks basert på reduksjon av følsomme arter (bl.a. steinfluer) og økning av tolerante arter (fåbørstemark og fjærmygglarver) Anne Lyche Solheim

12 Bunnfauna i elver påvirket av forsuring (Ann Kristin Schartau, Zlatko Petrin, NINA, Arne Fjellheim, Uni-Miljø, Univ i Bergen) Forsuringsindeks2 Indeksen er basert på at bunndyrarter med ulik toleranse for forsuring scorer forskjellig, indeksverdien er bestemt av relative mengde av følsomme og tolerante indikatorarter. R 2 = 0.5, som er dobbelt så høy som for Raddum-indeks2

13 Fisk i lavlandssjøer: Tydelig respons på eutrofiering (T. Haugen, A. Rustadbakken og Å. Brabrand) Fiskeindeks: WS-FBI basert på total biomasse + fordelingen av fisk mellom epilimnion og hypolimnion Gyldig for sjiktede lavlandssjøer med blandet fiskesamfunn WS_FBI=inverted biomass tot + biomass Hypo /biomass Epi Tydelig respons mot total fosfor: høyere biomasse totalt, lavere biomasse i hypolimnion i forhold til epilimnion (pga. redusert oksygen i hypolimnion i eutrofe innsjøer), Dominans av laksefisk avtar og karpefisk og abborfisk øker Dominans av sik ved midlere trofigrad God/Mod grense på 1.5 tilsvarer TP = 15 µg/l Anne Lyche Solheim

14 Fisk og forsuring (Trygve Hesthagen, NINA): Fisketetthet halvert ved ph< 5.7 for både yngel (0+) og større fisk Samlet alle bekker - korrigerte data r 2 = 0,36 p = 0, Samlet alle bekker - korrigerte data r 2 = 0,33 p = 0, per 100 m og eldre per 100 m ph ph Fangst av fisk fra elfiske i 23 bekker hvert år i perioden , totalt 9700 individer, Anne Lyche Solheim

15 Anvendelse av resultater fra BIOCLASS-FRESH Forbedring, utfylling og revisjon av det norske klassifiseringssystemet for økologisk tilstand i elver og innsjøer Revisjon av klassegrenser for støtteparametre (eks. fosfor, ph) Alle indekser og klassegrenser blir tilgjengelig i revidert klassifiseringsveileder, høsten 2012 Anne Lyche Solheim, NIVA

16 Takk til alle medforfattere: Planteplankton innsjøer: Birger Skjelbred, NIVA, Sigrid Haande, NIVA, Robert Ptacnik, tidl. NIVA Begroingsalger elver: Susi Schneider, NIVA Vannplanter innsjøer: Marit Mjelde, NIVA Bunnfauna innsjøer og elver: Ann Kristin Schartau, NINA, Zlatko Petrin, NINA, Torleif Bækken, NIVA, Tor Erik Eriksen, NIVA, Jannicke Moe, NIVA, John Brittain, UiO, Svein Jakob Saltveit, UiO, Arne Fjellheim, UiB Fisk innsjøer og elver: Trygve Hesthagen, NINA, Odd Terje Sandlund, NINA, Thrond Haugen, NIVA/UMB, Atle Rustadbakken, NIVA/UMB, Åge Brabrand, UiO Kontakperson Anne Lyche Solheim, NIVA: Anne Lyche Solheim