Vidensgrundlag for vurdering af tilstanden i vandløb med blød bund
Når Miljøstyrelsens biologer skal vurdere et vandløbs økologiske tilstand – altså hvor godt et vandløb har det – gør de det ud fra hvilke planter, smådyr og fisk, der lever i det.
Biologerne bruger en række vurderingsværktøjer – såkaldte tilstandsvurderingsindeks – til at ”oversætte” udbredelsen og mængden af forskellige arter i et vandløb til en økologisk tilstand.
Imidlertid har der været tvivl om, hvorvidt de eksisterende indeks kunne anvendes i helt særlige vandløb – dem med meget blød bund. Disse vandløb finder man særligt i de egne af Danmark, hvor terrænet naturligt er meget fladt. Blødbundsvandløb er især kendetegnet ved, at vandet løber meget langsomt og at bunden består af meget organisk materiale. Disse særlige fysiske karakteristika medfører at livsbetingelserne i disse vandløb er anderledes end i andre vandløbstyper.
For at få en større viden om, hvordan blødbundsvandløb adskiller sig fra andre vandløb, har Aarhus Universitet gennemført to projekter for Miljøstyrelsen. I projekterne har man sammenlignet blødbundsvandløb, der har et meget lavt fald, med en gruppe af vandløb, der har et lidt større fald.
Det første projekt pegede på, at blødbundsvandløb er så forskellige fra de andre vandløb, at deres tilstand skal vurderes med et særligt indeks. I det andet projekt er man imidlertid kommet frem til, at de få blødbundsvandløb, der er relativt upåvirkede af menneskelig aktivitet, ser ud til at ligne de andre vandløb i relativt upåvirket tilstand.
De to projekter har bidraget med en større viden om, hvordan blødbundsvandløb adskiller sig fra vandløb med lidt større fald, men der er brug for yderligere undersøgelser for at fastslå, om tilstanden i blødbundsvandløb kan vurderes ud fra de samme indeks som dem, der anvendes i almindelige vandløb som helhed.
Fakta
Påbegyndt: Juni 2020
Afsluttet: November 2020
Forskningsinstitution/konsulent: DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi ved Aarhus Universitet
Officiel projekttitel: Anvendelse af økologiske tilstandselementer i blødbundsvandløb – biologiske samfund og grænsefastsættelse
Kontakt: Hav- og Vandmiljø, e-mail: havogvandmiljoe@mst.dk
Relevante links
Mere viden om alger, der lever i vandløb, skal gøre, at man bedre kan vurdere de danske vandløbs miljøtilstand
I vandområdeplanerne vurderes den økologiske tilstand i vandløb ud fra de såkaldte ”biologiske kvalitetselementer”. Det vil sige fx hvilke fisk, smådyr, vandplanter og alger, biologer kan finde i vandløbene.
Konkret sker vurderingen af den økologiske tilstand ved hjælp af såkaldte "kvalitetsindeks". Disse indeks er metoder til at ”oversætte” målinger og optællinger af fisk, smådyr, vandplanter og alger til en bestemt økologisk tilstand, altså vurdere hvor rent vandløbet er.
Når det gælder vandløb, bygger de nuværende vandområdeplaner på kvalitetsindeks for smådyr, vandplanter og fisk – og mangler således et indeks for de alger, der lever fastsiddende på sten og plantestængler, som biologerne også kalder fytobenthos. Det skyldes, at der først for nylig er indsamlet tilstrækkeligt datamateriale om sammenhængen mellem forekomsten af fytobenthos og vandløbenes tilstand.
Projektet skal bruge danske data til at udvikle et kvalitetsindeks for alger i danske vandløb. Et indeks, som vil blive ”interkalibreret” med andre EU-landes, så man på tværs af grænser kan sammenligne algeindeks for vandløb.
Undersøgelsen viser, at primært alkalinitet (vandets hårdhed) og opløst fosfor er bestemmende for hvilke alger, der lever i vandløbene. Men eftersom vandets hårdhed har en naturlig geografisk variation i Danmark, skal et nyt projekt undersøge, hvorvidt vandets hårdhed uhensigtsmæssigt påvirker hvilken økologisk tilstand, alger får via indekset.
Fakta
Påbegyndt: Oktober 2017
Afsluttet: November 2018
Forskningsinstitution/konsulent: DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi ved Aarhus Universitet
Officiel projekttitel: Udvikling i biologiske indices for danske vandløb: Fytobenthos
Kontakt: Peter Kaarup, e-mail: pekje@mst.dk
Relevante links
Ny viden skal gøre det muligt at sammenligne danske og udenlandske miljøkrav til vandløb
Mængden og antallet af arter af fisk i et vandløb siger meget om vandløbets tilstand. Men præcis hvor mange fisk og fiskearter skal der være, før et vandløb kan siges at være i såkaldt ”god økologisk tilstand”?
Det kan vi her i Danmark slå op i ”Dansk Fiskeindeks for Vandløb”. I andre EU-lande bruger man andre indeks. I projektet er det undersøgt, om det er muligt at anvende et litauisk fiske indeks under danske forhold.
Med dette projekt er også lavet forarbejdet til, at ”Dansk Fiskeindeks for Vandløb” kan ”interkalibreres” med de øvrige EU-landes fiskeindeks. Interkalibrering er en proces, hvor det sikres, at målene for god økologisk tilstand er sammenlignelige. Det er EU's vandrammedirektiv der har bestemt, at landenes miljømål skal interkalibreres.
Projektet er udført af Aarhus Universitet i samarbejde med DTU Aqua.
Projektet har vist, at en interkalibrering med direkte anvendelse af grænserne mellem økologiske tilstandsklasser fra det litauiske fiskeindeks LZI, vil kunne gennemføres, men med den konsekvens, at artsindekset for fisk vil opnå et strengere beskyttelsesniveau end de øvrige EU landes. Dette kan ændres ved at justere grænseværdisætningen under interkalibreringsprocessen, hvor det er muligt at nedjustere grænseværdierne mellem de økologiske tilstandsklasser tilstrækkeligt til, at beskyttelsesniveauet vil blive sammenligneligt med de øvrige EU landes. Desuden anbefales at artsindekset anvendes i vandløb bredere end 5 meter og ørredindekset i vandløb smallere end 5 meter.
Fakta
Påbegyndt: Juni 2018
Afsluttet: 2019
Forskningsinstitution/konsulent: DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi ved Aarhus Universitet
Officiel projekttitel: EU-harmonisering af grænseværdier i Dansk fiskeindeks for vandløb - DFFVa
Kontakt: Bjørn Howe Jessen, e-mail: bhoje@mst.dk
Relevante links
Rapport - EU-harmonisering af grænseværdier i dansk fiskeindeks for vandløb - DFFVa
Det er undersøgt, hvordan fx strømforhold, dybde, iltindhold, saltindhold, temperatur og næringsstoffer påvirker vandløbenes tilstand
Viden om vandløbenes økologiske tilstand er afgørende for at nå de statslige vandområdeplaners mål om god økologisk tilstand i vandløb. Når vi kender vandløbenes tilstand, kan vi også se, om der er behov for at forbedre tilstanden, for at målet om god økologiske tilstand er nået.
Biologerne vurderer den økologiske tilstand i vandløb ved at se på de såkaldte biologiske kvalitetselementer. De biologiske kvalitetselementer er de fisk, smådyr vandplanter og alger, der lever i vandløbene.
Der er imidlertid også et EU-krav om, at de såkaldte hydromorfologiske forhold samt de fysiske og kemiske forhold supplerer den viden der indsamles om de biologiske forhold.
De hydromorfologiske forhold omhandler vandstrømningen og den fysiske udformning af vandløbene, som fx passageforholdene, strømforholdene, dybden og vandløbsbundens struktur.
De fysiske og kemiske forhold omhandler vandets temperatur og dets sammensætning, bl.a. indholdet af ilt, salt og næringsstoffer.
Forskerne fra Aarhus Universitet undersøgte med disse projekter om data om hydromorfologiske, fysiske og kemiske kvalitetselementer kan supplere den viden om vandløbenes tilstand, som man får fra de biologiske kvalitetselementer.
Projekterne viste, at de fysiske og kemiske forhold i vandløbene har betydning for tilstanden i vandløbene, men at det kun i få tilfælde har været muligt at fastsætte egentlige grænseværdier for disse parametre mellem de forskellige tilstandsklasser.
Fakta
Påbegyndt: November 2018
Afsluttet: 2019
Forskningsinstitution/konsulent: DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi ved Aarhus Universitet
Officiel projekttitel: Fysiske og kemiske kvalitetselementer og understøttelse af god økologisk tilstand i vandløb samt Hydromorfologiske kvalitetselementer og understøttelse af god økologisk tilstand i vandløb
Kontakt: Peter Kaarup, e-mail: pekje@mst.dk
Relevante links
Fysiske og kemiske kvalitetselementer og understøttelse af god økologiske tilstand i vandløb - notat fra DCE, 2019
Hydromorfologiske kvalitetselementer og understøttelse af god økologisk tilstand i vandløb - notat fra DCE, 2019
Vandløbene er levested for mange arter af vandplanter, som Miljøstyrelsen overvåger. Dansk VandløbsPlante Indeks (DVPI) kan fremover også anvendes til at vurdere den økologiske tilstand for vandplanter i små vandløb
Når Miljøstyrelsen skal vurdere om de danske vandløb har det godt eller dårligt, sker det ved at overvåge hvilke og hvor mange smådyr, fisk og vandplanter, der lever i dem. Baggrunden for overvågningen er bl.a. vandområdeplanernes mål om, at vandløb generelt skal opnå "god økologisk tilstand".
Data fra overvågningen bliver brugt til at beregne indeksværdier ved faste metoder, der beskriver den økologiske tilstand i vandløbene - for vandplanter ved brug af Dansk VandløbsPlante Indeks (DVPI).
Indtil nu har det kun været muligt at vurdere den økologiske tilstand for planter i større vandløb, men ikke i de små vandløb med en bredde på mindre end 2 meter. Årsagen var, at foreløbige undersøgelser ud fra et begrænset datagrundlag tydede på, at der var forskel mellem små og større vandløb mht. sammenhængen mellem en række påvirkningsfaktorer og den økologiske tilstand for planter bedømt med Dansk VandløbsPlante Indeks (DVPI).
Aarhus Universitet har på foranledning af Miljøstyrelsen nu afsluttet et projekt, der ud fra et langt større datagrundlag konkluderer, at Dansk VandløbsPlante Indeks (DVPI) også kan bruges i de små vandløb. Begrundelsen er, at der ikke kan påvises betydende (statistisk signifikante) forskelle mellem de små og større vandløb mht. sammenhængen mellem påvirkningsfaktorerne og den økologiske tilstand for planter bedømt med Dansk VandløbsPlante Indeks (DVPI).
Derfor er der ikke behov for at udvikle et nyt indeks skræddersyet til små vandløb. Dansk VandløbsPlante Indeks (DVPI) kan anvendes til at vurdere den økologisk tilstand for planter i også de små vandløb, der udgør cirka halvdelen af de vandløb, der er omfattet af de kommende vandområdeplaner.
Fakta
Påbegyndt: Marts 2018
Afsluttet: Marts 2019
Forskningsinstitution/konsulent: DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi ved Aarhus Universitet
Officiel projekttitel: Projekt om anvendelse af Dansk Vandløbs Plante Indeks i små type 1-vandløb
Kontakt: Hav- og Vandmiljø, e-mail: havogvandmiljoe@mst.dk
Relevante links
Projektet giver mulighed for at fastlægge grænseværdier for tilstanden for smådyr, fisk og vandplanter i kunstige og stærkt modificerede vandløb
Vandløb, som er kunstigt anlagt eller påvirket af menneskelig aktivitet i en grad, som hindrer opnåelse af vandrammedirektivets mål om god økologisk tilstand, karakteriseres som ”kunstige” eller ”stærkt modificerede” vandløb. I de kunstige eller stærkt modificerede vandløb er målet ikke god økologisk tilstand, men godt økologisk potentiale, som er et mål der tager højde for, at man ikke kan opnå samme tilstand som i et naturligt vandløb.
Forskere har undersøgt om det er muligt at fastsætte grænseværdier for, hvornår miljømålene i disse vandløb er opfyldt. Projektet har vist, at der i kunstige og stærkt modificerede vandområder med en mudderdækning over 10 % bør fastsættes et lempeligere mål for smådyr end i naturlige vandløb. Dette er ikke tilfældet for kunstige og stærkt modificerede vandløb med en mudderdækning under 10 %. Her forventes smådyrenes tilstand at være på samme niveau som i vandløb, der ikke er anlagt eller påvirket af menneskelig aktivitet.
Projektet klarlægger derudover, at der ikke findes nok data til at fastlægge grænseværdier for fisk og planter i kunstige og stærkt modificerede vandløb. Vandløbene vil derfor ikke blive vurderet på disse parametre i vandområdeplanen 2021-2027 (VP3).
Fakta
Påbegyndt: Marts 2020
Afsluttet: Oktober 2020
Forskningsinstitution/konsulent: DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi ved Aarhus Universitet samt Niras
Officiel projekttitel: Teknisk grundlag for fastlæggelse af økologisk potentiale i kunstige og stærkt modificerede vandløb
Kontakt: Bjørn Howe Jessen, e-mail: bhoje@mst.dk
Relevante links
Alkalinitetens betydning for tilstandsvurderingen for bundlevende alger i vandløb
I et tidligere projekt har Aarhus Universitet udviklet et kvalitetsindeks til vurdering af tilstanden for bundlevende alger (Alger fortæller, hvordan vandløb har det). Projektet viste, at indekset er følsomt over for koncentrationen af opløst fosfor, som er et centralt næringsstof for algerne. Forhøjede fosforkoncentrationer i vandmiljøet kan forårsages af udledning af spildevand eller overskydende fosfor fra marker og kan betyde forringede vilkår for dyr og planter.
Projektet viste også, at vandets alkalinitet (vandets hårdhed) spiller en rolle for hvilke alger, der lever i vandløbene. Alkalinitet er et udtryk for mængden af basiske ioner, primært bikarbonat, i vandet. De basiske ioner stammer fra de geologiske lag, og der ses derfor naturlige variationer i vandets alkalinitet på tværs af Danmark. F.eks. er alkaliniteten typisk lav i sandede og kalkfattige jorde, som man har i Vestjylland, mens den er højere i det østlige Danmark, hvor jorderne er mere lerede. Det er ikke overraskende, at alkalinitet spiller en rolle for udbredelsen af alger i vandet, da alkaliniteten har betydning for algernes fotosyntese.
For at finde ud af, hvordan den naturligt varierende alkalinitet influerer på indeksets følsomhed over for fosfor, har Aarhus Universitet nu gennemført et projekt, der har undersøgt betydningen af vandløbsvandets alkalinitet for forekomsten af bundlevende alger.
Projektet viser, at der er stor variation i forekomsten af alger i danske vandløb med både høj og lav alkalinitet, men at indekset generelt viser dårligere tilstand i vandløb med høj alkalinitet, uanset om fosforniveauet er lavt eller højt. Det vil sige, at høj alkalinitet i vandløb i visse tilfælde kan medføre, at vandløbet opnår en dårligere økologisk tilstand.
Fakta
Påbegyndt: Marts 2020
Afsluttet: April 2021
Forskningsinstitution/konsulent: DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi ved Aarhus Universitet
Officiel projekttitel: Betydningen af danske vandløbs alkalinitet for de bentiske algesamfund
Kontakt: Hav- og Vandmiljø, e-mail: havogvandmiljoe@mst.dk
Relevante links
Fakta
I Danmark har vi cirka 65.000 km vandløbsstrækninger. Vandløbene har fra naturens side et fantastisk varieret dyre- og planteliv og danner et fint forgrenet transportnet for vand, dyr og planter samt næringsstoffer, der transporteres fra land til søer og ud til vores kystområder.