INTERREG prosjektet Enningdalselven. Uttesting av overvåkingsmetodikk og systemer for klassifisering av økologisk tilstand (Bedömningsgrunder) jf. vanndirektivet

Abstract

Målet for denne undersøkelsen har vært å teste norske og svenske metoder for overvåking og klassifisering av økologisk tilstand for innsjøer, basert på ulike fysisk-kjemiske og biologiske parametere. Våren 2009 ble det valgt ut åtte innsjøer i Enningdalsvassdraget, fem norske og tre svenske, for dette formålet. Utvalget inkluderer både referansesjøer (3), eutrofierte sjøer (3) og forsurede sjøer (2). Fra alle innsjøene er det tatt vannkjemi, bunndyr og småkreps vår og høst (2009 og 2010), mens planteplanktonet er prøvetatt månedlig, totalt fem ganger i løpet av vekstsesongen (2009). Bunndyrprøvene er tatt i hht. både norsk (litoral prøve + utløp prøve) og svensk metodikk (fem litorale prøver, standardisert areal). Det er i tillegg tatt temperatur- og oksygenprofiler fra alle innsjøene. De åtte innsjøene inngår i tillegg i en større kartlegging av fiskesamfunnene i vassdraget. Totalt 99 innsjøer innenfor Enningdalselvens nedbørfelt er prø-vefisket i perioden 2002-2009. Innsjøene i Enningdalsvassdraget er relativt humuspåvirket, mens innholdet av kalsium varie-rer. Innsjøer i nedre del av vassdraget, under marin grense (< 166 m o.h.), er vanligvis moderat kalkrike, mens de fleste andre innsjøene i vassdraget er kalkfattige; noen også svært kalkfatti-ge. De svært kalkfattige og kalkfattige innsjøene er alle følsomme for forsuring og mange er kalket, enten direkte eller ved kalking av vassdraget oppstrøms. Norske og svenske klassifiseringssystemer er forskjellige på en rekke punkter; både når det gjelder innsjøtypologi, utvalg av parametere og indekser, innsamlingsmetodikk, metoder for fastsettelse av referansetilstand og kombinasjonsregler for samlet økologisk tilstandsklassifise-ring. I det svenske klassifiseringssystemet er det satt lokalitetsspesifikke referanseverdier for de fleste parametere, mens det norske klassifiseringssystemet er basert på typespesifikke re-feranseverdier med unntak av for fisk der lokalitetsspesifikke referanseverdier brukes. Det svenske klassifiseringssystemet inkluderer de fleste parametere og kvalitetselementer som kreves i hht. vanndirektivet, mens det norske systemet fremdeles er under utvikling. Det norske systemet mangler flere aktuelle indekser for tilstandsvurdering av innsjøer, for eksempel eutro-fieringsindeks basert på bunndyr, og forsuringsindeks basert på planteplankton. Derimot har Norge inkludert småkreps (diversitet og forekomst av indikatorarter) i vurdering av forsurings- og eutrofieringstilstanden av innsjøer. Det norske klassifiseringssystemet har dessuten inklu-dert noen flere fysisk-kjemiske parametere enn det svenske, for eksempel totalt nitrogen for vurdering av eutrofieringstilstanden og syrenøytraliserende kapasitet (ANC) og labilt aluminium for vurdering av forsuringssituasjonen. De norske bunndyrindeksene for innsjøer er basert på kombinerte prøver tatt fra innsjøens lito-ralsone og utløpselv, mens de svenske indeksene er basert kun på prøver fra litoralsonen (i tillegg finnes det et klassifiseringssystem basert på profundale bunndyr, men denne er ikke in-kludert i denne undersøkelsen). Datagrunnlag for den svenske fiskeindeksen (EQR8) er basert på prøvefiskedata, mens den norske fiskeindeksen (NFI) kan beregnes med basis i intervjuun-dersøkelser, annen kartlegging av fiskesamfunnet (historiske data), i tillegg til eventuelt prøve-fiskedata. De åtte undersøkte innsjøene har en samlet økologisk tilstand, basert på både biologiske kvali-tetselementer og fysisk-kjemiske støtteparametere, som varierer mellom God og Svært dårlig. Både i hht. norsk og svensk klassifiseringssystemer kommer Langtjern ut med best økologisk tilstand, og Trestikket med dårligst økologisk tilstand. For fem av åtte innsjøer ga de to klassifi-seringssystemene samme økologiske tilstandsklasse, og forskjellen er aldri mer enn én til-standsklasse.

Syftet med denna undersökning har varit att testa norska och svenska metoder för övervakning och klassning av ekologisk status för sjöar baserat på fysikalisk-kemiska och biologiska kvalitetsfaktorer. Våren 2009 valdes åtta sjöar i Enningdalsälvens avrinningsområde ut, fem norska och tre svenska sjöar, för att ingå i undersökningen. Urvalet av sjöar inkluderar sjöar av olika karaktär; tre referenssjöar, tre eutrofa sjöar och två försurade sjöar. I alla sjöarna provtogs vattenkemi, bottenfauna samt litora och pelagiala småkräftdjur vår och höst 2009 och 2010, medan växtplankton provtogs månatligen (totalt fem prov) under 2009. Bottenfaunan provtogs i enlighet med både svensk (fem litorala prov med standardiserad area provtas) och norsk (både litoral och utloppsvattendraget provtas) metodik. Dessutom togs temperatur- och syrgasprofiler samt siktdjup från alla sjöarna. De åtta sjöarna ingår också i en genomgång av fiskbeståndens status i Enningdalsälven där hela 99 sjöar, blev provtagna under perioden 2002-2009. Sjöarna i området är relativt humuspåverkade medan kalciumhalterna varierar. Sjöarna i den nedre delen av avrinningsområdet, under högsta kustlinjen (< 166 möh), är oftast måttligt kalkrika, medan sjöar i övriga delar är kalkfattigare; några sjöar till och med mycket kalkfattiga. De kalkfattiga och mycket kalkfattiga sjöarna är alla mer eller mindre drabbade av försurning och många kalkas också. De norska och svenska bedömningsgrunderna/klassifiseringssystemer skiljer sig åt på en rad punkter; både när det gäller typologi, parametrar och index som används, metoder för att beräkna referensstillstånd och hur sammanvägningen av de olika parametrarna till ekologisk status görs. Enligt de svenska bedömningsgrunderna sätts lokalspecifika referensvärden för de flesta parametrar, medan det norska klassificeringssystemet baseras på typspecifika referensvärden. Det svenska systemet innehåller också de flesta kvalitetsfaktorer som krävs enligt vattendirektivet medan det norska systemet fortfarande är under utveckling. I Norge saknas bland annat eutrofieringsindex baserat på bottenfauna och försurningsindex baserat på växtplankton. Däremot har Norge tagit med diversitet och indikatorarter av småkreps (småkräftdjur i pelagialen och litoralen) i bedömningen av försurnings- och övergödningstillståndet av sjöar. Det norska systemet har också med något fler kemiska parametrar än det svenska, till exempel totalkväve för övergödningsbedömningen och ANC (syraneutraliserande buffertkapacitet) och labilt aluminium för försurningsbedömningen. Även provtagningsmetodikerna skiljer sig åt i vissa avseenden. De norska bottenfaunaindexen för sjöar baseras på en kombination av prover tagna i sjöns litoral och i utloppsvattendraget, medan de svenska indexen bara baserar sig på litoralzonen. Sverige har också ett index som baseras på profundala prover (ej medtaget i denna studie), vilket saknas i det norska systemet. De svenska fiskindexet (EQR8) baseras på data från standardiserade nätprovfisken medan det norska fiskindexet (NFI) också kan beräknas utifrån intervjuundersökningar, och annan provtagning av fisksamhället (historiska data).

The objective of this study has been to compare Norwegian and Swedish methods for monitoring and classification of ecological status for lakes based on physico-chemical and biological parameters according to the Water Framework Directive (WFD). Eight lakes in the Enningdalen river basin, at the Norwegian-Swedish border, were selected for this purpose. The study included both reference lakes (non-impacted) and sites impacted by extensive human pressure; either by eutrophication or acidification. Zooplankton (microcrustaceans) and littoral macroinvertebrates were sampled twice in both 2009 and 2010 together with samples for analysis of water chemistry and vertical profiles of water temperature and oxygen concentrations. Phytoplankton was sampled monthly in the period May-September 2009. The studied lakes have also been included in a more comprehensive survey of the fish communities in Enningdalen river basin. Comparison of the Norwegian and the Swedish fish index has been based on 99 lakes surveyed by gill-net fishing and questionnaires within the period 2002-2009. The lakes in the Enningdalen watercourse are relatively humic whereas the calcium content varies. Lakes below the upper marine coastline (< 166 m a.s.l.) are mostly moderately calcium rich (4-20 mg Ca/l). Most other lakes have low or even very low concentrations of calcium. Therfore, these lakes are sensitive to acidification and many of the lakes are treated by liming, either directly or through liming of upstream lakes. The Norwegian and the Swedish classification systems differ in many ways; both with regard to lake typology, monitoring methodology, methods for assigning the reference condition, parameters and indices used in the classification and how these are combined to set ecological status. According to the Swedish classification system, site-specific reference values are to be used for most quality elements, whereas the Norwegian classification system is based on typespecific reference values, except for fish for which site-specific reference values are used. The Swedish system includes most parameters and quality elements demanded by the WFD, whereas the Norwegian system is still under development. For lake assessment there is a general lack of biological metrics. For instance, so far acidification indices based on phytoplankton or eutrophication indices based on macroinvertebrates have not been developed. On the other hand, zooplankton is included in the Norwegian assessment of lakes and a WFD compatible classification system is under development. The Norwegian classification system also includes some more physico-chemical parameters than the Swedish system, for instance total nitrogen for the assessment of eutrophication and acid neutralizing capacity (ANC) and labile aluminium for the assessment of acidification. The Norwegian macroinvertebrate indices (acidification) is based on combined samples including samples both from the lake’s littoral zone and the outlet river, whereas the Swedish assessment system is based on macroinvertebrate samples taken only from the lake’s littoral. Also profundal macroinvertebrates are included in the Swedish classification system (eutrophication) but these are not inclued in the present study. The Swedish fish index (EQR8) is based on test-fishing data using bottom gill-nets, whereas the Norwegian fish index (NFI) allows also the use of data collated from questionnaires or other types of surveys