Miljøudvalget 2012-13
MIU Alm.del Bilag 346
Offentligt
1266395_0001.png
1266395_0002.png
1266395_0003.png
1266395_0004.png
1266395_0005.png
1266395_0006.png
1266395_0007.png
1266395_0008.png
1266395_0009.png
1266395_0010.png
1266395_0011.png
1266395_0012.png
1266395_0013.png
1266395_0014.png
1266395_0015.png
1266395_0016.png
1266395_0017.png
Redegørelse for konsekvenser afimplementeringen af yderligerekvalitetselementer for målopfyldelsen ivandløb, årsager til manglendeopfyldelse og forslag til hvilke virke-midler der kan forbedre tilstandenNotat fra DCE - Nationalt Center for Miljø og EnergiDato: 30. maj 2013
Esben Astrup Kristensen, Annette Baattrup-Pedersen, Peter Wiberg-Larsen & Søren Erik LarsenInstitut for Bioscience
Rekvirent:NaturstyrelsenAntal sider: 17
Kvalitetssikring, centret:Poul Nordemann Jensen
AU
AARHUSUNIVERSITETDCE – NATIONALT CENTER FOR MILJØ OG ENERGI
Tel.: +45 8715 0000E-mail: [email protected]http://dce.au.dk
IndholdFormålBaggrundMetoderResultaterReferencer333416
2
FormålAt redegøre for konsekvenserne af implementering af yderligere kvalitets-elementer (planter og fisk) på målopfyldelsen i vandløb, analysere og be-skrive årsager til manglende målopfyldelse for de enkelte kvalitetselementersamt på baggrund af oplysninger om tilstand og virkning at give en vurde-ring af hvilke virkemidler der kan anvendes til at forbedre tilstanden.
BaggrundVandrammedirektivets kvalitetskravVandrammedirektivet sætter nye standarder for forbedringer af vandmiljøetog sigter mod mindst god økologisk tilstand, der i vandløb skal måles vha. 4forskellige biologiske kvalitetselementer: fisk, planter, smådyr og bentiskealger. I Danmark er der under planlægningen i den 1. vandplansperiodeudelukkende anvendt et kvalitetselement (smådyr – Dansk VandløbsfaunaIndeks - DVFI) til vurdering af vandløbets tilstand, men i de kommendeplanlægningsperioder forventes det at flere kommer i spil og at alle 4 på sigtvil blive anvendt. Der er således for nyligt udviklet et dansk indeks til vur-dering af den økologiske kvalitet vha. vandløbets planter (Dansk Vandløbs-plante Indeks – DVPI) og foretaget en afprøvning og vurdering af anvendel-sen af et litauisk fiskeindeks (LZI) under danske forhold (Søndergaard et al.,under udgivelse). Der foreligger ikke et brugbart indeks til de bentiske algermen for planterne og fiskene kan der på det nuværende grundlag foretagesen vurdering af konsekvenserne af implementering for målopfyldelse ivandløb.
MetoderDatagrundlagNOVANA stationer med oplysninger om smådyr, planter og fisk, og der-med mulighed for at udregne en indeksværdi for alle 3 elementer, blev an-vendt i vurderingen. Som udgangspunkt var der 850 stationer til rådighedmen forskellige begrænsninger i data og manglende indsamlinger og/ellerindberetninger af data betød at det reelle antal stationer der var til rådighedvar noget lavere. Der var således kun 155 stationer hvor det var muligt atudregne en indeksværdi for både smådyr, planter og fisk. Det var særligtinddragelsen af fiskeindekset der begrænsede antallet af stationer der kunneanvendes da fiskeindekset (LZI) ikke kan udregnes hvis der kun forekom-mer 1 eller 2 fiskearter på stationen – en situation der er meget hyppig. Der-udover blev stationer også sorteret fra hvis der var for lang tid mellem ind-samling af data til de enkelte indeks (max 3 år mellem indsamlinger blev satsom kriterium).For at vurdere om de 155 stationer var en repræsentativ delmængde af NO-VANA stationer blev der indledningsvis foretaget analyser af om de 155 sta-tioner afviger fysisk/kemisk og størrelsesmæssigt i forhold til samtlige NO-VANA stationer. Denne vurdering viste, at de 155 stationer ikke afviger sig-nifikant fra resten af NOVANA stationerne ud fra en række fysiske og kemi-ske variabler (ANOSIM, P = 0,807) men at fordelingen mellem de enkeltestørrelsesklasser var signifikant forskellig (P < 0,001, Figur 1). Der var såle-des en lavere andel af de små vandløb og en højere andel af de store i del-mængden bestående af de 155 stationer end i alle NOVANA stationerne.3
Andel (%)
Figur 1.Størrelsesfordeling afvandløb indehold i alle NOVANAstationer og de 155 stationeranvendt i dette notat. Fordelin-gerne i størrelser er signifikantforskellig mellem de 2 grupper(Chi Square, P < 0,001).
80
Størrelsesfordeling
Alle NOVANA stationer155 stationer
60
40
20
00-2 m2-10 m> 10 m
Dette skyldes højest sandsynligt at mange af de små stationer er sorteret frada det ikke er muligt at udregne en værdi for fiskeindekset i disse.
AnalysetilgangVha. de tilgængelige data blev der foretaget en række analyser og vurderin-ger:1. Andel af stationer med målopfyldelse og med ikke-målopfyldelse efteranvendelse af DVFI, DVPI og LZI blev opgjort. Der blev foretaget en op-gørelse af alle mulige kombinationer af de 3 indeks.2. For hvert af de 3 indeks blev der for en række fysiske og kemiske variab-ler foretaget en sammenligning mellem stationer med og stationer udenmålopfyldelse. Dette blev gjort for at undersøge om målopfyldelse eller ejafspejles i generelle forskelle i de udvalgte variabler.3. Vandløbene blev grupperet efter deres målopfyldelse i forhold de 3 in-deks og de forskellige grupper blev karakteriseret ud fra en række ud-valgte fysiske og kemiske variable. Dette blev gjort for at undersøge år-sagerne til evt. manglende målopfyldelse.4. For samtlige de 155 stationer blev der udregnet en EQR-værdi for hvertaf de 3 indeks. Denne værdi blev anvendt til at undersøge hvor langt vækfra målopfyldelse de enkelte stationer var og om der var forskel på på-virkningsgraden mellem de 3 indeks.5. På baggrund af analyserne og vurderingerne af tilstand og påvirkningblev der udarbejdet en vurdering af hvilke virkemidler der kan anvendesfor at forbedre tilstanden.
Resultater1. Andel stationer med målopfyldelseTabel 1 viser antallet og andel af stationer med målopfyldelse efter anven-delse af først DVFI, derefter DVFI + DVPI og endelig efter anvendelse af alle3 indeks. Denne rækkefølge er anvendt da den modsvarer den mest sand-synlige rækkefølge for implementeringen af de 3 indeks. Når kun DVFI an-vendes på de 155 stationer er der opfyldelse af mindst god økologisk kvalitetpå 60 % af stationerne (Tabel 1a). Laves en tilsvarende øvelse for samtlige4
NOVANA stationer fås at 62,7 % har målopfyldelse. Andelen der fås ud frade 155 stationer er derfor meget lig denne værdi. Anvendes DVFI og DVPIfalder målopfyldelsen til 32,9 % og det ses samtidig at der er flest stationerder har manglende målopfyldelse i forhold til DVPI (27,1 %; tabel 1b). An-vendes DVFI, DVPI og LZI falder målopfyldelse til 23,9 % (tabel 1c).Tabel 1.Antal og andel af stationer med og uden målopfyldelse lavet ud fra et datasæthvor der for hver station findes oplysninger om DVFI, DVPI og LZI (155 stationer).a)DVFIAntal stationerIkke målopfyldelseMålopfyldelseI altb)DVFI og DVPIAntal stationerIkke målopfyldelse (one out all out)Målopfyldelse både DVFI og DVPII altIkke målopfyldelse hverken DVFI eller DVPIMålopfyldelse både DVFI og DVPIMålopfyldelse kun DVFI men ikke DVPIMålopfyldelse kun DVPI men ikke DVFII altc)DVFI, DVPI og LZIAntal stationerIkke målopfyldelse (one out all out)Målopfyldelse både DVFI, DVPI og LZII altIkke målopfyldelse hverken DVFI, DVPI eller LZIMålopfyldelse både DVFI, DVPI og LZIMålopfyldelse kun DVFI men ikke DVPI og LZIMålopfyldelse kun DVFI og DVPI men ikke LZIMålopfyldelse kun DVFI og LZI men ikke DVPIMålopfyldelse kun DVPI men ikke LZI og DVFIMålopfyldelse kun DVPI og LZI men ikke DVFIMålopfyldelse kun LZI men ikke DVFI og DVPII alt1183715537372714151834155Andel (%)76,123,910023,923,917,49,09,711,61,92,61001045115541514221155Andel (%)67,132,910026,532,927,113,5100,06293155Andel (%)40,060,0100
For at validere procentsatserne i tabel 1 blev der også foretaget en opgørelseaf målopfyldelsen i forhold til kun DVFI og DVPI. Ved kun at inkludere dis-se 2 indeks var det muligt at anvende et større datasæt og derved belyse omprocentsatserne fundet vha. de 155 stationer modsvarer det generelle billedefra NOVANA undersøgelserne. Der var 560 stationer hvor DVFI og DVPIkunne udregnes for det samme år og der var ikke stor forskel på andel afstationer med målopfyldelse i dette datasæt og datasættet med alle 3 kvali-tetselementer. Når DVFI kun anvendes på de 560 stationer fås en målopfyl-delse på 56,6 % (tabel 2a), altså meget tæt på de 60 % der ses i tabel 1a. An-vendes både DVFI og DVPI på de 560 stationer falder målopfyldelsen til 29,8% (tabel 2b) – en værdi der igen er meget lig værdien fra datasættet med de155 stationer (tabel 1b). I forhold til DVFI og DVPI er procentstaserne opnået5
ved anvendelse af de 155 stationer altså sammenlignelige med det generellebillede fra NOVANA undersøgelserne.Tabel 2.Antal og andel af stationer med og uden målopfyldelse lavet ud fra et datasæthvor der for hver station findes oplysninger om DVFI og DVPI (560 stationer).d)DVFIAntal stationerIkke målopfyldelseMålopfyldelseI alte)DVFI og DVPIAntal stationerIkke målopfyldelse (one out all out)Målopfyldelse både DVFI og DVPII altIkke målopfyldelse hverken DVFI eller DVPIMålopfyldelse både DVFI og DVPIMålopfyldelse kun DVFI men ikke DVPIMålopfyldelse kun DVPI men ikke DVFII alt39316756016816715075560Andel (%)70,229,810030,029,826,813,4100,0243317560Andel (%)43,456,6100
2. Sammenligning af stationer med og uden målopfyldelseVandløb der havde målopfyldelse i forhold til DVFI havde et signifikant hø-jere fysisk indeks (P < 0,001), et mere naturligt tværsnitsprofil (P < 0,001),bedre passageforhold (P = 0,018), et lavere indhold af organisk stof (BI5, P <0,001), et lavere indhold af PO4 (fosfat) (P < 0,001), et lavere indhold af NH4(ammonium) (P = 0,005), en højere substrathomogenitet (P < 0,001), en høje-re andel af sten og grus på bunden (P = 0,05) samt en større vandspejlsfald(P < 0,001) end vandløb der ikke havde målopfyldelse i forhold til DVFI (Fi-gur 2). Disse resultater er i overensstemmelse med forventningerne da vand-løbssmådyrene generelt er følsom over for vandets indhold af organisk stof(Friberg m.fl., 2010) samt de fysiske forhold - særligt respondere de positivt iforhold til andel af groft materiale på vandløbsbunden (sten, grus, eller træ;Miller m.fl., 2010).Vandløb der havde målopfyldelse i forhold til DVPI havde et signifikant la-vere indhold af organisk stof i vandet (P < 0,001), et lavere indhold af PO4 (P< 0,001) og et større vandspejlsfald (P = 0,003) end vandløb der ikke havdemålopfyldelse i forhold til DVPI (Figur 3). Disse resultater er ligeledes ioverensstemmelse med forventningerne da planter i vandløb kan påvirkesaf et forøget næringsstofniveau (Birk & Willby, 2011) men ikke er ligeså di-rekte påvirket af forekomsten af groft substrat som smådyrene. Det er dogen smule overraskende at DVPI værdien ikke er afhængig af tværsnitsprofi-let da et naturligt vandløbsprofil ofte er ensbetydende med en intakt over-gangszone mellem land og vand – en zone som er et vigtigt habitat for man-ge plantearter (Pedersen et al., 2006).
6
Fysisk Indeks
3020100-10Ikke opfyldelse Opfyldelse
Andel (%)
Figur 2.Sammenligning af fysi-ske og kemiske variabler forstationer med henholdsvis målop-fyldelse og ikke-målopfyldelse iforhold til DVFI. * viser signifikan-te forskelle mellem de 2 grupperaf vandløb.
605040
*
806040200Ikke opfyldelseOpfyldelse
*lalerigta naka nturlri nkbkNal adg. bDyFænerhOv
80Andel (%)6040200IngenDelvisFuld
BI5
**Ikke opfyldelse Opfyldelse
7Ikke opfyldelse 6Opfyldelse543210
*Ikke opfyldelse Opfyldelse
0,80,6PO40,40,20,0
1,41,21,00,80,60,40,20,0
NH4
*Ikke opfyldelse Opfyldelse
Omdrift i oplandet (%)Ikke opfyldelse Opfyldelse
100Skov i oplandet (%)806040200
100806040200Ikke opfyldelse Opfyldelse
0,8SubstrathomogenitetSten og grus (%)0,60,40,20,0Ikke opfyldelse Opfyldelse
80
**Ikke opfyldelse Opfyldelse
6040200
*Ikke opfyldelse Opfyldelse
2,5Vandspejlsfald2,01,51,00,50,0
7
Figur 3.Sammenligning af fysi-ske og kemiske variabler forstationer med henholdsvis målop-fyldelse og ikke-målopfyldelse iforhold til DVPI. * viser signifikan-te forskelle mellem de 2 grupperaf vandløb.
6050Fysisk Indeks3020100-10Ikke opfyldelse Opfyldelse
7060Andel (%)50403020100lalerligtanaka nt urrinkbkNal adg. bDyFænerhOv
40
Ikke opfyldelseOpfyldelse
6050Andel (%)403020100IngenDelvisFuld
Ikke opfyldelse7Opfyldelse65BI543210
*Ikke opfyldelse Opfyldelse
0,80,6PO40,40,20,0
NH4
*Ikke opfyldelse Opfyldelse
1,41,21,00,80,60,40,20,0Ikke opfyldelse Opfyldelse
806040200Ikke opfyldelse Opfyldelse
Omdrift i oplandet (%)
100Skov i oplandet (%)
100806040200Ikke opfyldelse Opfyldelse
0,8SubstrathomogenitetSten og grus (%)0,60,40,20,0Ikke opfyldelse Opfyldelse
806040200Ikke opfyldelse Opfyldelse
2,5Vandspejlsfald2,01,51,00,50,0
*Ikke opfyldelse Opfyldelse
Vandløb der havde målopfyldelse i forhold til LZI havde et signifikant høje-re fysisk indeks (P < 0,001), et mere naturligt tværsnitsprofil (P = 0,004), bed-re passageforhold (P < 0,001), et lavere indhold af organisk stof (BI5, P <0,001), et lavere indhold af PO4 (P < 0,001), en højere substrathomogenitet (P8
= 0,002), en højere andel af sten og grus på bunden (P = 0,02) samt en størrevandspejlsfald (P = 0,002) end vandløb der ikke havde målopfyldelse i for-hold til LZI (Figur 4). Disse resultater er i overensstemmelse med forvent-ningerne da fisk i vandløb generelt er følsom over for de fysiske forhold ogpassageforhold (Søndergaard m.fl., 2012).Figur 4.Sammenligning af fysi-ske og kemiske variabler forstationer med henholdsvis målop-fyldelse og ikke-målopfyldelse iforhold til LZI. * viser signifikanteforskelle mellem de 2 grupper afvandløb.
60
Fysisk indeks
50403020100-10
Andel (%)
*Ikke opfyldelse Opfyldelse
806040200Ikke opfyldelse7Opfyldelse65BI543210Ikke opfyldelseOpfyldelse
*alaleri gtk ank anturlr i nkybNal adg. bDFænerhOv
806040200IngenDelvis
Andel (%)
**Ikke opfyldelse Opfyldelse
*Ikke opfyldelse Opfyldelse
Fuld
0,80,6PO40,40,20,0
1008060NH440200Ikke opfyldelse Opfyldelse
806040200Ikke opfyldelse Opfyldelse
Omdrift i oplandet (%)
100Skov i oplandet (%)
100806040200Ikke opfyldelse Opfyldelse
0,8Substrathomogenitet0,60,40,20,0
Sten og grus (%)
*Ikke opfyldelse Opfyldelse
806040200
*Ikke opfyldelse Opfyldelse
2,5Vandspejlsfald2,01,51,00,50,0
*Ikke opfyldelse Opfyldelse
9
3. Årsager til manglende målopfyldelseÅrsager til manglende målopfyldelse blev først analyseret enkeltvis for hvertaf de 3 indeks, derefter i en analyse hvor grupper bestående af de forskelligekombinationer af målopfyldelse og ikke-målopfyldelse blev anvendt. I beggetilfælde blev årsagerne analyseret vha. Principal Component Analysis (PCA)hvorved der opnås en multivariat fysisk/kemisk karakteristik af stationermed henholdsvis målopfyldelse og ikke-målopfyldelse og de mest sandsyn-lige årsager til manglende opfyldelse kan derved udpeges. Til brug i analy-serne blev der udvalgt 8 fysiske og kemiske variabler: Fysisk indeks, vand-spejlsfaldet, % dækning af sten og grus, tværsnitsprofil (karakteriseret på enskala fra naturligt til dybt kanaliseret), substrathomogeniteten, BI5, NH4, ogPO4. Disse 8 blev valgt da de repræsentere faktorer der generelt beskriver ihvor stor grad et vandløb er både fysisk og kemisk påvirket.For stationer med enten målopfyldelse eller ikke-målopfyldelse i forhold tilDVFI viste analysen at der var en signifikant multivariat forskel mellem de 2grupper af stationer (ANOSIM, P = 0,001). PCA viste at de stationer derhavde opfyldelse var karakteriserede ved at have et højere vandspejlsfald,en højere fysisk indeks værdi, en højere dækning af sten og grus på bundenog en højere substrathomogenitet end de stationer der ikke havde opfyldelse(Figur 5). Modsat havde de stationer der ikke havde opfyldelse et mere ka-naliseret tværsnitsprofil og højere indhold af organisk stof og næringsstofferend de stationer der havde målopfyldelse (Figur 5).Figur 5.PCA bi plot med denmultivariate fordeling af vandløb iforhold til målopfyldelse af DVFI.4
DVFI
3PO4BI5
2Stengrus
PCA 2
1FaldNH4FITværsnit
Ikke opfyldelseOpfyldelseCol 10 vs Col 11Col 13 vs Col 14Col 16 vs Col 17Col 19 vs Col 20Col 22 vs Col 23Col 25 vs Col 26Col 28 vs Col 29Col 31 vs Col 32
0
-1
-2Substrathomo.
-3-6-4-2024
PCA 1
For stationer med enten målopfyldelse eller ikke-målopfyldelse i forhold tilDVPI viste analysen at der ikke var en signifikant multivariat forskel mellemde 2 grupper af stationer (ANOSIM, P = 0,675; Figur 6). Ud fra de 8 udvalgtefysiske og kemiske variabler var der således ikke forskel på stationer med oguden målopfyldelse i forhold til DVPI. Det samme gjorde sig gældende forstationer med enten målopfyldelse eller ikke-målopfyldelse i forhold til LZI.Her viste analysen også at der ikke var en signifikant multivariat forskelmellem de 2 grupper af stationer (ANOSIM, P = 0,794; Figur 7). Ud fra de 8udvalgte fysiske og kemiske variabler var der således ikke forskel på statio-ner med og uden målopfyldelse i forhold til LZI.
10
Figur 6.PCA bi plot med denmultivariate fordeling af vandløb iforhold til målopfyldelse af DVPI.
4
DVPIPO4BI5
3
2StengrusFaldFINH4
PCA 2
1
Ikke opfyldelseOpfyldelseCol 10 vs Col 11Col 13 vs Col 14Col 16 vs Col 17Col 19 vs Col 20Col 22 vs Col 23Col 25 vs Col 26Col 28 vs Col 29Col 31 vs Col 32
0
-1Substrathomo.
Tværsnit
-2
-3-6-4-2024
PCA 1
Figur 7.PCA bi plot med denmultivariate fordeling af vandløb iforhold til målopfyldelse af LZI.
4
LZIPO4BI5
3
2StengrusFaldFINH4
PCA 2
1
Ikke opfyldelseOpfyldelseCol 10 vs Col 11Col 13 vs Col 14Col 16 vs Col 17Col 19 vs Col 20Col 22 vs Col 23Col 25 vs Col 26Col 28 vs Col 29Col 31 vs Col 32
0
-1Substrathomo.
Tværsnit
-2
-3-6-4-2024
PCA 1
Årsagerne til manglende målopfyldelse blev derefter analyseret samlet forde 3 indeks. Denne analyse inkluderede kun en delmængde af de 155 sites(99) da der ikke fandtes værdier for alle de fysiske og kemiske variabler påalle stationerne. Baseret på målopfyldelse og ikke-målopfyldelse med de 3indeks blev de 155 stationer inddelt i 8 grupper (se tabel 1). 2 af grupper enblev ikke medtaget i analysen da de kun indeholdt 3 og 4 stationer (grup-perne ”Målopfyldelse kun DVPI og LZI men ikke DVFI” og ” Målopfyldelsekun LZI men ikke DVFI og DVPI”). Fordelingen af de resterende 6 grupper iforhold til udvalgte fysiske og kemiske variabler blev derefter analyseretvha. PCA. Analysen viste at gruppen der indeholder stationer hvor der ikkevar målopfyldelse med nogle af de 3 indeks var signifikant forskellig fra deandre 5 grupper (ANOSIM, P < 0,05). Disse stationer var særligt karakterise-rede ved at have relativt høje næringsstofkoncentrationer og et relativt højtindhold of organisk stof samt have et relativt lavt fysisk indeks og lavtvandspejlsfald (Figur 8). Derudover kan det tilføjes, at den geografiske for-deling af disse stationer var skævt fordelt i landet med flest beliggende påSjælland samt Lolland-Falster (59 % af stationerne), næst flest i Nordjylland
11
(31 %) og færrest i Vestjylland, Østjylland og på Bornholm (3 % af stationer-ne for hver).De grupper der indeholder forskellige kombinationer af målopfyldelse medde 3 indeks var ikke signifikant forskellige for hinanden og det var såledesikke muligt at karakterisere de stationer der havde målopfyldelse med alle 3indeks i forhold til de andre grupper. Den eneste gruppe der skilte sig ud frade andre var gruppen med stationer der kun havde opfyldelse i forhold tilDVPI (Figur 8). Vandløbene i denne gruppe var signifikant forskellige fragruppen med opfyldelse af alle 3 indeks og gruppen hvor der kun var op-fyldelse med DVFI (Figur 8). Vandløbene i gruppen med kun opfyldelse iforhold til DVPI var karakteriserede ved at have et relativt lavere fysisk in-deks og et lavere vandspejlsfald men også lavere næringsstofkoncentratio-ner end de 2 andre nævnte grupper. Dette peger på at målopfyldelse i for-hold til planterne ikke er helt så afhængigt af de fysiske forhold som det erfor målopfyldelse i forhold til DVFI og LZI men at næringsstofkoncentratio-nen betyder mere i forhold til planterne.Figur 8.PCA bi plot med denmultivariate fordeling af vandløb iforhold til målopfyldelse af DVFI,DVPI og LZI.Opfyldelse alle 3Opfyldelse DVFI og DVPIOpfyldelse DVFI og LZIOpfyldelse kun DVPIOpfyldelse kun DVFIIkke opfyldelse alle 3TværsnitSubstrathomo.
3
2
1
PCA 2
0
NH4
-1
Fysisk IndeksFaldBI5
-2
-3
PO4
-4-6-4-20246
PCA 1
Det står klart fra ovenstående analyse af årsagerne til manglende målopfyl-delse at de vandløb der havde målopfyldelse i forhold til alle 3 indeks ikkekunne adskilles fra de vandløb der havde målopfyldelse i forhold til kun 1eller 2 indeks. Det var således ikke muligt at give en karakterstik af underhvilke forhold målopfyldelse i forhold til ”one out all out” er opfyldt. Derblev derfor vha. eksisterende viden og ekspertvurderinger lavet en liste overde væsentligste påvirkninger af de 3 kvalitetselementer hvorefter udpegnin-gen af virkemidler målrettet de enkelte kvalitetselementer bedre kunne fore-tages.

Smådyr (DVFI)

Som vist i afsnit 2 i dette notat og i en række tidligere undersøgelser (Wi-berg-Larsen, 2010; Friberg m. fl., 2010) skyldes ikke-målopfyldelse i forholdtil DVFI primært tilførsel af spildevand (især indholdet af let omsætteligtorganisk stof) og dårlige fysiske forhold. Spildevandet stammer primært frarenseanlæg, spredt bebyggelse og regionalt (Jylland) også dambrug (Baat-trup-Pedersen m.fl., 2004; Wiberg-Larsen, 2010), mens de dårlige fysiske for-12
hold dækker over mangel på essentielle levesteder (kanalisering og/ellerfravær af substrater som sten, grus eller træ) for de arter der karakteriserergod-høj økologisk tilstand. Miljøfremmede stoffer i form af insekticider (iområder med lerjord), okker (Vestjylland) eller vandindvinding (Sjælland)kan også lokalt have en negativ effekt, men er i forhold til spildevand ogdårlige fysiske forhold af mindre betydning (Baattrup-Pedersen m.fl., 2004).

Planter (DVPI)

Tidligere undersøgelser har vist, at planterne i vandløb påvirkes negativt afvandløbsvedligeholdelse (grødeskæring og opgravning). Frekvensen hvor-med planterne skæres har således betydning for artssammensætning ogartsdiversitet, hvor bestemte arter hæmmes og andre begunstiges jo hyppi-gere der skæres (Baattrup-Pedersen m.fl., 2004). Ændring i grødeskærings-praksis i mere selektiv retning (hvor fx kun robuste arter skæres) har i nogletilfælde medført forbedringer i de fysiske og biologiske forhold (Baattrup-Pedersen m.fl., 2004; Moeslund, 2008). Vandløbsvedligeholdelse er såledesvurderet som den væsentligste påvirkning af plantesamfundene i danskevandløb, om end der mangler dokumentation af det mere præcise omfang afdenne påvirkning i tid og rum (Kristensen m.fl., 2011). Dårlige fysiske for-hold og dermed mangel på levesteder er også medvirkende til reduceretplantediversitet (Baattrup-Pedersen & Riis, 1999) om end analyserne i dettenotat viste, at de fysiske forhold spiller en mindre rolle end andre påvirk-ninger for målopfyldelse. Derudover har vandløbets indhold af fosfor be-tydning for målopfyldelse i forhold til planter, som vist i dette notat og i tid-ligere undersøgelser (Birk m.fl., 2011). Andre påvirkninger (f.eks. vandind-vinding og okker) vurderes kun at have lokal betydning. Påvirkninger frapesticider kan også have lokal betydning for målopfyldelsen, da planterne iovergangszonen mellem land og vand (primært amfibiske og terrestriske ar-ter) spiller en rolle for hvorvidt et vandløb lever op til god økologisk til-stand.

Fisk (LZI)

I modsætning til smådyr er fiskene i større grad under indflydelse af på-virkninger på en større rumlig skala. Mens en lille vårflue kan ”leve på ensten”, kræver en ørred alene pga. sin størrelse et større egnet fysisk rum medmuligheder for egnede skjul, gyde- og opvækstområder. De enkelte fiskear-ter stiller således meget specifikke krav til gyde– og levesteder, der skal haveen væsentlig udstrækning, og dårlige fysiske forhold begrænser derfor dissearters levemuligheder. Dertil kommer, at adskillige fiskearter er afhængigeaf fri passage til fx gydepladser inden for et vandløbssystem, ligesom enkel-te arter skal kunne vandre mellem ferskvand og saltvand. Spærringer udgørderfor en væsentlig påvirkning af fiskebestandene i danske vandløb (Jensenm.fl., 2004). Endelig kan dårlig vandkvalitet (spildevand eller okker) ogvandindvinding (primært på Sjælland) regionalt og lokalt være et problem,mens miljøfremmede stoffer som fx pesticider næppe har større betydning.Samlet set vurderes spærringer og dårlige fysiske forhold således at være devæsentligste påvirkninger af fiskene.
4. Afstand til målopfyldelseFor hver af de stationer der indgik i analyserne blev der udregnet en EQR-værdi for de 3 indeks. For DVPI og LZI sker denne udregning helt automa-tisk som en del af indeksberegningen men for DVFI er dette ikke tilfældet.EQR-værdierne for DVFI blev derfor udregnet til denne analyse på bag-
13
grund af artslister fra de anvendte stationer. Beregningerne blev udført påbaggrund af projekt udarbejdet af AU Bioscience for Naturstyrelsen.Efter EQR var beregnet blev afstanden til målopfyldelse for hver station ogfor hvert indeks udregnet som forskellen mellem den aktuelle EQR og EQR-grænsen til God Tilstand fastsat for de enkelte indeks. Forskellene blev der-efter blottet og der var en klar og signifikant forskel i fordelingen i forskelli-ge afstandsklasser mellem de 3 indeks (Chi Square, P < 0,05, Figur 9). Rela-tivt mange af stationerne var tæt på målopfyldelse i forhold til DVFI ogDVPI mens det modsatte gjorde sig gældende for LZI. I forhold til dette in-deks var der mange stationer hvor der fra den aktuelle EQR-værdien varlangt op til målopfyldelse.Figur 9.Afstanden mellem denaktuelle EQR-værdi og EQR-værdien for God Tilstand forDVFI, DVPI og LZI.
60
Afstand til opfyldelse50
DVFIDVPILZI
40
Andel (%)
30
20
10
00-0,10,1-0,20,2-0,30,3-0,40,4-0,5> 0,5
EQR afstand til "God tilstand"
5. Konklusion og udpegning af virkemidlerAnalysen har ikke overraskende vist, at implementering af DVPI og LZIog derved bedømmelsen af vandløbenes økologiske tilstand med dissesammen med DVFI resultere i et markant fald i antallet af stationer medmålopfyldelse (efter princippet om ”one out all out”). På et datasæt be-stående af 155 NOVANA stationer var der således 60 % målopfyldelsenår kun DVFI blev anvendt, 32,9 % målopfyldelse når DVFI og DVPI blevbrugt og 23,9 % med målopfyldelse når DVFI, DVPI og LZI blev anvendt.Der var forskel på fysiske og kemiske karakteristika for vandløb med oguden målopfyldelse for alle 3 indeks. Når de fysiske og kemiske variablerblev analyseret enkeltvis viste resultater for DVFI at der var overens-stemmelse mellem resultaterne og den generelle viden omkring responsaf smådyr overfor påvirkninger. Der var således en respons i forhold tilvandets indhold af organisk stof samt de fysiske forhold - særligt re-sponderede DVFI positivt i forhold til andel af groft materiale på vand-løbsbunden. Dette resultat blev bekræftet i en multivariat analyse hvorder var signifikant forskel mellem vandløb med og uden målopfyldelse
14
og denne forskel var primært forårsaget af forskelle i vandets indhold aforganisk stof, samt de fysiske forhold.Analysen af fysiske og kemiske variabler enkeltvis i forhold til DVPI vi-ste ligeledes resultater der var til en vis grad i overensstemmelse medgenerel viden omkring respons af planterne overfor påvirkninger. Dervar således en respons i forhold til vandets indhold af næringsstoffer(særligt fosfor) men ikke en ligeså stærk respons i forhold til de fysiskeforhold som for DVFI. Eksempelvis var der ikke en respons i forhold tilhvor naturligt vandløbets profil var, hvilket er overraskende. Dette resul-tat kunne dog ikke bekræftes i en multivariat analyse hvor der ikke blevfundet signifikante forskelle på vandløb med og uden målopfyldelse iforhold til DVPI. Dette resultat skal dog ses i lyset af at den måske vigtig-ste påvirkning af planter i vandløb – grødeskæring – ikke var med somen faktor i analysen. Dette var ikke muligt da der mangler gode data pågrødeskæringspraksis.Analysen af fysiske og kemiske forhold i forhold til LZI viste også at re-sultaterne var i overensstemmelse med forventningerne. Der var såledesen respons i forhold til de fysiske forhold og passageforhold i vandløbet.Dette resultat kunne dog ikke bekræftes i en multivariat analyse hvor derikke blev fundet signifikante forskelle på vandløb med og uden målop-fyldelse i forhold til LZI.Årsagerne til manglende målopfyldelse blev yderligere analyseret vha.en multivariat analyse udført samlet for alle 3 indeks og med grupper afvandløb bestående af de forskellige kombinationer af målopfyldelse.Denne analyse viste, at de vandløb derikkehavde opfyldelse i forhold tilnogle af de 3 indeks adskilte sig for resten. Disse vandløb var karakterise-rede ved at være både fysisk og kemisk påvirkede.De vandløb der havde målopfyldelse i forhold til alle 3 indeks kunne ik-ke adskilles fra de vandløb der havde målopfyldelse i forhold til kun 1 el-ler 2 indeks. Det var således ikke muligt at give en karakterstik af underhvilke forhold målopfyldelse i forhold til ”one out all out” er opfyldt.Analysen pegede på at målopfyldelse i forhold til planterne ikke er heltså afhængigt af de fysiske forhold som det er for målopfyldelse i forholdtil DVFI og LZI men at næringsstofkoncentrationen betyder mere i for-hold til planterne. Igen er det dog vigtigt at pointere at datasættet medpåvirkningsvariabler ikke var komplet og der f.eks. mangler gode oplys-ninger om grødeskæring i vandløbet.
Udpegning af virkemidlerPå baggrund af analyser præsenteret i dette notat og eksisterende viden pe-ges der i det følgende på virkemidler målrettet de enkelte kvalitetselemen-ter.

Smådyr (DVFI)

De væsentligste påvirkninger er vurderet værende dårligt renset spildevandog dårlige fysiske forhold. Virkemidler til at forbedre tilstanden for smådyrer derfor følgende:Bedre rensning eller afskæring af spildevand.15
Forbedring af de fysiske forhold i vandløb er tidligere beskrevet i Kri-stensen m.fl. (2011). Mulighederne omfatter ændring i vedligehold,genslyngning i kombination med udlæg af materiale, beplantning medtræer, udlæg af materiale alene samt hævning af vandløbsbund i kombi-nation med udlæg af materiale. Valg af virkemiddel for de enkelte vand-løb afhænger af de lokale forhold.

Planter (DVPI)

De væsentligste påvirkninger er vurderet værende vandløbsvedligeholdelse,forhøjet indhold af fosfor og dårlige fysiske forhold. Virkemidler til at for-bedre tilstanden for planter er derfor følgende:Ændret vedligehold (beskrevet i Kristensen m.fl., 2011).Reduktion af fosfortilførelsen vha. virkemidler beskrevet i Virkemiddel-kataloget (2010).Forbedring af de fysiske forhold i vandløb er tidligere beskrevet i Kri-stensen m.fl. (2011). Mulighederne omfatter ændring i vedligehold,genslyngning i kombination med udlæg af materiale, beplantning medtræer, udlæg af materiale alene samt hævning af vandløbsbund i kombi-nation med udlæg af materiale. Valg af virkemiddel for de enkelte vand-løb afhænger af de lokale forhold.

Fisk (LZI)

De væsentligste påvirkninger er vurderet værende spærringer og dårlige fy-siske forhold. Virkemidler til at forbedre tilstanden for fisk er derfor følgen-de:Fjerne spærringer.Forbedring af de fysiske forhold i vandløb er tidligere beskrevet i Kri-stensen m.fl. (2011). Mulighederne omfatter ændring i vedligehold,genslyngning i kombination med udlæg af materiale, beplantning medtræer, udlæg af materiale alene samt hævning af vandløbsbund i kombi-nation med udlæg af materiale. Valg af virkemiddel for de enkelte vand-løb afhænger af de lokale forhold.
ReferencerBaattrup-Pedersen, A., Friberg, N., Pedersen, M.L., Skriver, J., Kronvang, B.& Larsen, S.E. 2004: Anvendelse af Vandrammedirektivet i danske vandløb.Danmarks Miljøundersøgelser. 145 s. – Faglig rapport fra DMU nr. 499.http://faglige-rapporter.dmu.dkBaattrup-Pedersen, A. & Riis, T. (1999). Macrophyte diversity and composi-tion in relation to substratum characteristics in regulated and unregulatedDanish streams. Freshwater Biology 42, 375-385.Birk, S. & Willby, N. (2011): CBrivGIG Intercalibration Exercise "Macro-phytes" – WFD Intercalibration Phase 2: Milestone 6 report. Joint ResearchInstitute, Ispra (IT): 41 pp.Friberg, N., Skriver, J., Larsen, S.E., Pedersen, M.L. & Buffagni, A. (2010):Stream macroinvertebrate occurrence along gradients in organic pollutionand eutrophication. Freshwater Biology 55, 1405-1419.
16
Allan R. Jensen, Ove Kann, Jan Nielsen, Peter Kaarup, Thorsten Møller Ole-sen, Morten Østergaard, Bodil Beck, Lisbeth Jess Petersen, Thorsten Osten-feld, Poul Landsfeldt og Per Søby Jensen (2004). Faunapassageudvalget –samlerapport.Kristensen, E.A., Jensen, P.N., Baattrup-Pedersen, A. & Friberg, N. (2011).Vurdering af alternative metoder til ændret vandløbsvedligeholdelse medhenblik på forbedring af de fysiske forhold: beskrivelse og prissætning. No-tat til Naturstyrelsen.Miller, S.W., Budy, P. & Schmidt, J.C. (2010). Quantifying macroinvertebrateresponses to in-stream habitat restoration: Application of meta-analysis toriver restoration. Restoration Ecology 18, 8-19.Moeslund, B. (2008). Vejledning om grødeskæring i vandløb. Rapport til By-og Landskabsstyrelsen.Pedersen, T.C.M., Baattrup-Pedersen, A. & Madsen, T.V. (2006). Effects ofstream restoration and management on plant communities in lowlandstreams. Freshwater Biology 51, 161-179.Søndergaard, M., Lauridsen, T.L., Kristensen, E.A, Baattrup-Pedersen, A.,Wiberg-Larsen, P., Bjerring, R. & Friberg, N. 2013. Biologiske indikatorer tilvurdering af økologisk kvalitet i danske søer og vandløb. Aarhus Universi-tet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi, 78 s. - Videnskabelig rapportfra DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 59http://www.dmu.dk/Pub/SR59.pdfWiberg-Larsen, P., Windolf, J., Baattrup-Pedersen, A.., Bøgestrand, J., Ove-sen, N.B., Larsen, S.E., Thodsen, H., Sode, A., Kristensen, E., Kronvang, B. &Kjeldgaard, A. 2010: Vandløb 2009. NOVANA. Danmarks Miljøundersøgel-ser, Aarhus Universitet. 100 s. – Faglig rapport fra DMU nr. 804http://www.dmu.dk/Pub/FR804.pdfVirkemiddelkatalog – By – og Landskabsstyrelsen 2010.
17