Hydromorfologiske endringer og økologisk tilstand i vann det vi trodde vi visste en del om

Transkript

1 Hydromorfologiske endringer og økologisk tilstand i vann det vi trodde vi visste en del om Vassdragsseminar, Rica Nidelven, Trondheim 16. november 2010 av Odd Terje Sandlund med bidrag fra Åge Brabrand, Torbjørn Forseth, Morten Kraabøl, Jon Museth, Zlatko Petrin, m fl

2 Økologisk tilstand i vann er Vannforskriftens tema Hydromorfologiske endringer (hy-mo) i Norge vannkraftregulering (+ fragmentering) Vannforekomster skal klassifiseres på grunnlag av biologiske kvalitetselementer (BQE) Klassifiseringen skal bygge på et antatt dose-responsforhold mellom hy-mo og tilstanden til BQE Vi trodde vel vi visste mye om vannkraft og biologien i vassdrag?

3

4 Men vanndirektivet krever klassifisering og interkalibrering dvs en kvantifisering av status SVÆRT GOD GOD MODERAT Tiltak DÅRLIG SVÆRT DÅRLIG

5 Økologisk tilstand I den perfekte verden: SVÆRT GOD GOD MODERAT DÅRLIG SVÆRT DÅRLIG Påvirkning (eks reg.høyde)

6 Tre slags hy-mo-endringer 1. Vannstandsvariasjon i magasiner (HRV LRV og det i mellom) 2. Vannføring i elv minstevannføring, peaking (effektkjøring), etc 3. Fragmentering av habitater (eks. vandringssperrer) Hvordan måler vi dem? Økologisk relevant Kostnadseffektivt Men har vi dose-respons forholdet?

7 Vannstand i magasiner HRV LRV i konsesjonsbetingelsene HRV LRV i manøvreringspraksis Økologisk effekt: avhengig av timing F eks vannstandsenking etter gyting på grunt vann Vandringshindre skapt av unormal vannstand Mange andre miljøfaktorer sammenheng med nedbørfeltskarakterer etc etc

8 Garnås & Hesthagen 1982

9 Ørretfangster i Jensenserien påvirkes mer av: Nærvær av andre arter Innsjøens morfologi / størrelse Sommertemperatur - enn av regulering Allopatry Sympatry Helland m fl 2010 (Bioclass-FRESH: Helland m fl. 2010, NINA Rapport 560)

10 Videre muligheter fisk vs. regulering / innsjøer Indekser: EQR8 og FIX (Holmgren mfl 2007) Oppvekstratio (OR): tilgjengelig gyte- og oppvekstareal i forhold til innsjøens størrelse (gjelder kanskje bare aure) Kan dette beregnes på grunnlag av kartmodeller og satellittdata (landskapsform rundt sjøen)? må sjekkes med feltinnsats Indeks: kanskje OR før i forhold til OR etter?

11 Invertebrater - Tålegrense reguleringshøyde og fyllingsmønster Oppsummering Å. Brabrand, Hydrofish-prosjektet Gruppe Regulering Tålegrense fylling *) Marflo 6 m Snegl 8 m Følsomme grupper Vårflue larver m Skjoldkreps > 35,5 m Sammenheng: høstvannstand og fylling Fylling innen 15. juli tåles Flerårsvirkning, 1-3 år etter et ugunstig år Linsekreps > 35,5 m Ikke påvist virkning av sen fylling Bythotrephes > 35,5 m Daphnia sp. > 35,5 m Robuste grupper Fjærmygg > 35,5 m

12 Bunndyr og regulering (foreløpige resultater fra Petrin, Brittain & Saltveit Bioclass-FRESH) Funksjonelle grupper hos stein- og døgnfluer, basert på: Kroppsstørrelse Fekunditet Generasjoner per år Næringsvaner Endringer ved regulering: Rel. klare endringer i regulerte elver, noe mindre i magasiner: < kroppstørrelse > fekunditet raskere livssyklus I magasiner: regul. gir arter som er mer avhengige av alloktont materiale

13 Klassifisering kontra avbøtende tiltak Når forlater vi jakten på økologisk status Og ser på potensialet i sterkt modifiserte vannforekomster - SMVF? Avbøtende tiltak Restaurering til et definert mål ikke nødvendigvis en fiktiv naturtilstand som er uoppnåelig SVÆRT GOD GOD MODERAT DÅRLIG SVÆRT DÅRLIG

14 Effekten av regulering i elv Johnsen mfl omtaler laksebestander som er hhv tapt, truet, sårbare, og lite påvirket Men det mangler før-undersøkelser!? Hvilke parametre kan brukes i VD-klassifisering og overvåking?? Før etter-data: Orkla, ett år før og mange etter: Nettoeffekt av reguleringen er en økning i smoltproduksjonen på i størrelsesorden 10-30% (Hvidsten mfl 2002)

15 Ungfisktetthet, Alta Uvanlig god tidsserie (4 år før, mange år etter) Mange stasjoner Men isolert sett ikke godt nok til å si noe om utviklingen i laksebestanden Tillegg: Relativ fangst av den enkelte smoltårsklasse ved retur til elva (Ugedal m fl 2008) Ugedal mfl 2007, NINA Rapport 281

16 Kanskje vi Samarbeid kan og modellere kunnskap for framtidas oss miljøløsninger fram til klassegrenser? isalmon arbeid i CEDREN-prosjektet EnviDORR modellverktøy for EnviDORR og klima men skal utvikles og utprøves i regulerte elver Individbasert bestandsmodell for laks, romlig eksplisitt, fullstendig livssyklus 50 m elveseksjoner med info om vanndekt bredde, gytearealer, tilgang på skjul Parametrisert for Nausta for kalibrering og validering Skal utprøves i to regulerte elver og inkludere vannkraftmodellering (dvs. regulert vannføring)

17 Videre arbeid vedr. fisk og hy-mo i elver: Laks: Vit.råd har utarbeidet gytebestandsmål (G dd, for dagens situasjon, inkl regulering) Skal utarbeide gytebestandsmål for potensialet i naturtilstanden (G p ) En mulig VD-indeks for laks og hy-mo: G p G dd (men dette blir ikke enkelt!) Forsøk også med EFI+ innen rammen av EnviPEAK Men er det en mulig snarvei å bruke min. vanndekt areal om vinteren som proxy??

18 Videre arbeid vedr. fisk og hy-mo i elver: Innlandsfisk lite data fra standard el-fiske, men vi forsøker å teste EFI+ med standard el-fiskedata fra elver (i EnviPEAK) Svensk (VIX) og finsk (FiFi) indeks testes (Beier m fl 2007, Vehanen m fl 2009) Indeksene testes også med data fra fiske med el-fiskebåt O.T. Sandlund

19 Fragmentering (tap av konnektivitet) M. Kraabøl M. Kraabøl O. Andersen

20 Hvorfor vandrer fisk? Økning i fitness er den sentrale drivkraften bak evolusjon av vandringsmønstre Anadrome vandringer: høy fitnessøkning Vandringer innen ferskvann: lav/moderat fitnessøkning (?) Vandringer i regulerte innlandselver kan derfor lett bli eliminert/redusert som følge av kraftregulering

21 Funksjonalitet til fisketrappa ved Hunderfossen Kraabøl & Museth, upublisert Ørret fanget ved østre luke (på oppvandring) Merket og satt ut nedstrøms trappeutløp Østre luke stengt Gjenfangster i fisketrapp registrert Antall Gjenfanget Ikke gjenfanget År: 1998 N = 124 R = 29 % (6 72 dgr) År: 2008 N = 108 R = 21 % (7 77 dgr) Lengdeklasse (cm)

22 Tiltak for å øke nedvandring Vannføring overløp m 3 s -1 Tid Minutter observasjon # støinger observert # støinger passert % støinger passert Total

23 Oppsummering - hy-mo og økologisk tilstand Mange dimensjoner og stor variasjon i dose-respons analyser Det jobbes med: Bunndyr analyser basert på funksjonelle grupper Fiskedata og indekser I elv: EFI+, VIX, FiFi I magasiner: EQR8, FIX Men kanskje ender vi opp med å måtte bruke hydromorfologiske parametre?? (f eks vanndekt areal, reguleringshøyde og mønster)

24 Takk for oppmerksomheten! O.T. Sandlund