Miljø- og Fødevareudvalget 2016-17
L 34
Offentligt
1773744_0001.png
Opdatering af naturfaglige kriterier for
afgrænsning af vandløb
Notat fra DCE
Nationalt Center for Miljø og Energi
Dato:
5. december
2016
Revideret:
19. maj 2017
Annette Baattrup-Pedersen , Ane Kjeldgaard , Niels Jepsen , Jan Nielsen , Jes Jessen Rasmussen ,
1
1
Hans Estrup Andersen & Søren E. Larsen
1
2
1
1
2
2
1
Institut for Bioscience
DTU Aqua
Rekvirent:
Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning
Att.: Peter Kaarup
Antal sider: 26
Faglig kommentering:
Brian Kronvang
Kvalitetssikring, centret:
Jesper Fredshavn
Tlf.: 8715 0000
E-mail: [email protected]
http://dce.au.dk
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
Indhold
1
2
3
Baggrund
Projektets afgrænsning og formål
Metode
3.1
3.2
3.3
4
5
Afgrænsning af oplande
Data
Parametre i dataanalyser
3
5
6
6
6
6
10
11
11
11
14
16
18
18
19
20
21
23
23
25
Dataanalyse
Resultater
5.1
5.2
5.3
5.4
Naturfaglige kriterier og økologisk tilstand
Naturfaglige kriterier og målopfyldelse
Nærmere karakteristik af vandløb med DFI<0,32
Naturfaglige kriterier og sandsynlighed for
målopfyldelse for vandløb med DFI<0,32
6
Opdatering af naturfaglige kriterier i udvælgelse af
vandområder til vand- områdeplaner
6.1
DFI og stærkt modificerede vandløb
7
8
9
Okkerpåvirkning og målopfyldelse
Vandføring og målopfyldelse
Organisk belastning, ammonium og målopfyldelse
10 Vurdering af eventuelle afvandingsmæssige problemer i
relation til udpegningen
10.1 De vandløbsnære arealer opdelt efter topografi og
geologisk udgangsmateriale.
11 Referencer
2
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
1773744_0003.png
1
Baggrund
I Danmark findes ca. 75.000 km vandløb. Af disse er ca. 19.000 km i dag spe-
cifikt målsat i vandområdeplanerne 2015-21.
Der blev i forbindelse med udarbejdelse af vandområdeplanerne anvendt en
række naturfaglige kriterier i udvælgelsen af vandløbstrækninger. Denne
udvælgelse byggede på 1) vandløbenes størrelse, hvor vandløb med et op-
land på mere end 10 km
2
blev medtaget og 2) en vurdering af om vandløbe-
ne havde, eller havde potentiale til at nå en høj naturværdi (beskrevet nær-
mere nedenfor). Figur 1 illustrerer de anvendte principper i udvælgelse af
vandløb til vandområdeplanerne 2015-2021.
Som det fremgår af figur 1 blev vurderingen af, om vandløbene havde en høj
naturværdi, baseret på smådyrssamfundene i vandløbene. Vandløb med høj
eller god økologisk tilstand, vurderet med anvendelse af den økologiske til-
standsindikator Dansk Vandløbs Fauna Indeks (DVFI), blev medtaget i
vandområdeplanerne, mens vandløb med moderat, ringe og dårlig økolo-
gisk tilstand kun blev medtaget, såfremt de havde potentiale for at nå den
høje eller gode økologiske tilstand.
Figur 1.
Figuren viser de anvend-
te principper for udvælgelse af
vandløb som indgår i vandområ-
deplanerne 2015-2021.
3
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
De naturfaglige kriterier der indgik i vurderingen af, om der var potentiale
for at nå den høje eller gode økologiske tilstand i vandløbene, kan også ses i
figur 1. Dels skulle vandløbene være naturlige, dvs. at de som udgangs-
punkt ikke skulle være kunstige, stærkt modificerede eller blødbundsvand-
løb for at kunne indgå i vandområdeplanerne. Ydermere skulle vandløbene
have et fald på minimum 3 promille, eller en slyngningsgrad på minimum
1,5 eller en fysisk tilstand vurderet ud fra Dansk Fysisk Indeks (DFI) på mi-
nimum 0,5 (Figur 1). For at sikre sammenhæng valgte man endvidere at
medtage udvalgte vandområder der falder uden for ovenstående kriterier,
hvis de fungerede som forbindelsesled mellem to målsatte vandområder
(vandløb, sø, marin).
4
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
2
Projektets afgrænsning og formål
Det blev i medfør af aftale om fødevare- og landbrugspakken 22. december
2015 besluttet, at der skulle ske en opdatering af de faglige kriterier for af-
grænsning af vandløb med et opland under 10 km
2
. Formålet var at alle vand-
løb i det foreliggende udkast til vandområdeplaner med et opland under 10
km
2
skal kunne vurderes på baggrund af opdaterede faglige kriterier for,
hvornår vandløb er flade, smalle og opgravede eller har begrænset økologisk
potentiale og derfor ikke bør indgå i vandområdeplanerne.
”Opgravet”
refere-
rer i denne sammenhæng ikke til grøfter, men til vandløb der tidligere er ble-
vet udrettede og uddybede/udgravede pga. afvandingshensyn.
Formålet med projektet er på den baggrund at: 1) Identificere vandløb med
et opland med en størrelse på 10 km
2
eller derover, da disse alle skal indgå i
vandområdeplanerne; 2) undersøge om gældende naturfaglige kriterier ved-
rørende vandløbshældning, slyngningsgrad og fysiske forhold for vandløb
med et opland mindre end 10 km
2
, skal justeres eller suppleres. Udover de
ovenfor nævnte naturfaglige kriterier (vandløbshældning, slyngningsgrad
og generelle fysiske forhold) er endvidere medtaget vandløbets bredde, da
denne parameter beskriver i hvilken grad vandløbet kan karakteriseres som
værende smalt.
5
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
1773744_0006.png
3
3.1
Metode
Afgrænsning af oplande
Til digitalisering af oplande til vandområder med et opland over 10 km
2
er
anvendt GIS-data fra den landsdækkende oplandsdatabase, der vedligehol-
des af DCE. Oplandsdatabasen indeholder vandløb og tilhørende oplande,
der kan aggregeres til f.eks. de 90 delvandoplande som er anvendt i Vand-
plan II. Til støtte for digitaliseringen er der desuden anvendt et GIS beregnet
afstrømningsopland til hvert vandområde, genereret udelukkende på basis
af højdemodellen DHM-2007/terræn 10m grid fra
http://download.kortforsyningen.dk.
Oplande over 10 km
2
er genereret i GIS ved, med støtte fra de GIS- beregne-
de oplande, at digitalisere manglende afgrænsninger ind i oplandsdatabasen
sådan at afgrænsningen til vandområderne afstemmes med de eksisterende
oplande i oplandsdatabasen. Der er efterfølgende genereret totaloplande til
hvert vandområde ved en Trace-analyse foretaget på oplandsdatabasens
vandløbsnet fra vandområdets udløbspunkt og opstrøms, sådan at oplandet
til hvert vandområde dækker hele det opstrøms vandløbssystem.
3.2
Data
Til undersøgelse af, om gældende naturfaglige kriterier skal justeres, er an-
vendt to hovedtyper af vandløbsdata; i) data indsamlet i det nationale over-
vågningsprogram for Vand og Natur (NOVANA) og ii) data indsamlet af
DTU Aqua. I NOVANA datasættet indgår i alt 366 overvågningsstationer
svarende til de stationer, som har et opland på mindre end 10 km
2
. Data fra
begge overvågningsperioder dvs. perioden 2004-2010 og perioden 2011-2015
er medtaget. En delmængde af stationerne overvåges årligt, mens hovedpar-
ten kun overvåges en gang pr. programperiode (hvert 6. år).
DTU Aqua undersøger hvert efterår fiskebestanden på ca. 500 lokaliteter i
vandløb, som vurderes egnede for en naturlig reproduktion af ørreder. Fore-
komst af ørredyngel viser, at vandløbet bliver brugt til gydning af ørred, og i
visse vandløb kan der også gyde laks. I analysen er DTU Aquas data anvendt
til at bedømme DFFVø ved den seneste undersøgelse i type 1-vandløbene i
perioden 2007-2015 (3.789 undersøgelser, fordelt i alle landsdele), hvor der
udover registreringer af ørredbestandene også er registreret vandløbenes
bredde.
3.3
Parametre i dataanalyser
Der er blevet gennemført kvantitative analyser af sammenhænge mellem
den økologiske tilstand vurderet for de økologiske tilstandselementer, som
er operationaliseret i vandløb med et oplandsareal <10 km
2
(DVFI og
DFFVø), og en række parametre der beskriver i hvilken grad vandløbet kan
karakteriseres som værende fladt, smalt og opgravet, samt den generelle fy-
siske tilstand beskrevet ud fra Dansk Fysisk Indeks (Wiberg-Larsen og
Kronvang, 2015: TA V05; Tabel 1).
6
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
1773744_0007.png
Tabel 1.
Anvendte naturfaglige kriterier og tilknyttede variable i de gennemførte analyser i
type 1 vandløb med et opland under 10 km
2
.
Naturfagligt kriterium
Fladt vandløb
Smalt vandløb
Opgravet vandløb
Generel fysisk tilstand
Parameter
Vandløbshældning
Bredde
Slyngningsgrad
Dansk Fysisk Indeks (DFI)
DVFI
beskriver ud fra sammensætningen af smådyr den økologiske tilstand
i syv faunaklasser (Miljøstyrelsen 1998). Faunaklasse 7 angiver den bedste
tilstand (det upåvirkede/næsten upåvirkede vandløb), mens faunaklasse 1
betegner den dårligste tilstand. Faunaklassen kan omsættes til en EQR værdi
som angiver afvigelse fra referencetilstanden jævnfør Vandrammedirektivet
(Larsen et al. 2014). Baseret på denne afvigelse kan den økologiske tilstand
kategoriseres i 5 tilstandsklasser (høj, god, moderat, ringe og dårlig).
DFFVø
er udviklet til karakteriseringen af den økologiske kvalitet i vandløb,
der er eller har været egnet til ørred og/eller laksegydning og opvækst. Indi-
katoren er baseret på tætheden af naturligt produceret ørred/lakseyngel.
DFFVø anvendes i vandløb med oplande på mindre end 10 km
2
, men kan dog
også bruges i større vandløb (Kristensen m.fl. 2014). DFFVø angiver en EQR
værdi som betegner afvigelse fra referencetilstanden (Kristensen m.fl. 2014).
Baseret på EQR værdien kan den økologiske tilstand kategoriseres i 5 til-
standsklasser (høj, god, moderat, ringe og dårlig) iht. Vandrammedirektivet.
Vandløbshældningen
er på NOVANA stationerne målt som et vandspejls-
fald med anvendelse af et nivelleringsapparat. Målingen er blevet foretaget
jævnfør beskrivelse i Teknisk Anvisning (Wiberg-Larsen, 2014) som en diffe-
rensmåling mellem det opstrøms (ved 0 m) og nedstrøms beliggende tran-
sekt (ved 100 m) på overvågningsstationerne.
Endvidere er vandløbshældningen beregnet, dels på alle vandområder med
et opland under 10 km
2
, dels på de DTU Aqua stationer, der er beliggende i
type 1 vandløb. Til beregningen er anvendt to GIS-vandløbstemaer, det gæl-
dende vandplan-vandløbstema og det nyeste udkast af det fremtidige
GeoDanmark-vandløbstema, modtaget fra Styrelsen for Dataforsyning og
Effektivisering, SDFE 1.juni 2016. Selve hældningsberegningen er foretaget
på DTMrain, fra
http://download.kortforsyningen.dk.
Da det er essentielt for hældningsberegningen, at vandløbslinjerne er place-
ret rigtigt i forhold til den meget detaljerede højdemodel, er vandområde-
informationen fra det gældende vandplan-vandløbstema overført til det nye
GeoDanmark-vandløbstema (udkast-versionen). De udvalgte GeoDanmark-
linier er derefter vendt svarende til afstrømningsretningen og samlet til
vandområder.
Der er efterfølgende genereret en hydrologisk korrekt ådal til hvert vandom-
råde vha. GIS-beregningsmodulet Topo to Raster, et standard værktøj i
ArcGIS, oprindeligt udviklet af Australian National University. Beregningen
udglatter lokale lavninger og f.eks. vejoverførsler i højdemodellen. Vha.
ArcGIS-værktøjet Interpolate shape overføres z-informationen til vandløbslin-
jerne og hældningspromillen er endeligt beregnet som z-difference/vandløbs-
længde.
7
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
1773744_0008.png
Bredden
på NOVANA overvågningsstationerne er beregnet som et gen-
nemsnit af de i alt 10 transekter, der er udlagt på den undersøgte 100 m
vandløbsstrækning, hvorfra der er foretaget opmålinger af bredden. Endvi-
dere indgår bredden i DTU Aquas datasæt, da denne er registreret i forbin-
delse med registrering af ørredyngel og anvendes til at beregne det befiske-
de areal samt tætheden af yngel pr. arealenhed (DFFVø)
Slyngningsgraden
er vurderet i felten i følgende kategorier: 0) lige kanalise-
rede vandløb (SI <1,05), 1) svagt sinuøse vandløb (1,05<SI<1,25), 2) sinuøse
vandløb (1,25<SI<1,5) og endelig 4) meandrerede vandløb (SI>1,5) jævnfør
beskrivelse i Teknisk Anvisning: Dansk Fysisk Indeks (Wiberg-Larsen og
Kronvang, 2015: TA V05).
Dansk Fysisk Indeks
beregnes ud fra en række parametre, der alle beskri-
ver forhold med enten positiv eller negativ indflydelse på organismerne i
vandløbet, og ved at kombinere vurderingen af disse opnås et samlet mål for
strækningens fysiske kvalitet (Pedersen et al. 2006). Det fysiske indeks har
vist sig at være et brugbart redskab til vurdering af vandløbets fysiske til-
stand og anvendes i overvågningen af de fysiske forhold i vandløb under
NOVANA (Wiberg-Larsen & Kronvang 2015).
Parametrene i det fysiske indeks er delt i tre grupper: (1) Strækningspara-
metre (som kan vurderes fra brinken), (2) vandløbsparametre (som for en
dels vedkommende kan vurderes fra brinken), og (3) substratparametre
(som vurderes under vadning i vandløbet). Tilstandsvurderingen med det
fysiske indeks kan inddeles i 5 tilstandsklasser lige som for de økologiske til-
standselementer (høj, god, moderat, ringe og dårlig), hvor der tidligere er
opstillet vejledende grænser mellem tilstandsklasserne (tabel 2).
Tabel 2.
Fysisk tilstandsvurdering med anvendelse af DFI, Dansk Fysisk Indeks i økologi-
ske tilstandsklasser (Pedersen et al. 2006). Indekserede værdier er beregnet som følger:
(DFI+12)/75. Indekserede DFI værdier kan dermed ligge mellem 0-1.
Tilstandsklasse
Høj
God
Moderat
Ringe
Dårlig
Indeksværdi
>38
25-40
13-30
0-15
(-12)-(-5)
Indekseret indeksværdi (0-1)
>0,67
0,49-0,69
0,33-0,56
0,16-0,36
0-0,23
Med henblik på at identificere hvilke fysiske parametre, der kan betinge rin-
ge DFI værdi i vandløb, medtages endvidere vandløbenes tværsnitsprofil,
breddevariation samt andelen af henholdsvis sten, grus, sand og mudder på
vandløbsbunden i analyserne, da disse parametre også beskriver i hvilken
grad vandløbet kan karakteriseres som værende opgravet.
Tværsnitsprofilet
er visuelt kategoriseret i 0) tydeligt rektangulært og kanalise-
ret, 1) semi-naturligt (dybt nedgravet), 2) semi-naturlig (ikke dybt nedgravet), 3)
naturligt uden tydelige tegn på kanalisering jævnfør beskrivelse i Teknisk An-
visning: Dansk Fysisk Indeks (Wiberg-Larsen og Kronvang, 2014: TA V05).
Breddevariationen
er beregnet som den relative standardafvigelse (CV) af
de i alt 10 transekt-målinger som også er anvendt i breddemålingen, og
breddevariationen er herefter kategoriseret i følgende klasser: 0) ingen varia-
tion i bredden (0-10 %), 1) lille variation i bredden (11-25 %), 2) betydelig va-
riation i bredden (26-50 %), 3) stor variation i bredden (> 50 %).
8
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
Bundsubstrat
er også visuelt kategoriseret i henholdsvis sten, grus, sand og
mudder med anvendelse af følgende skala: 0) Ingen eller meget lille fore-
komst af substrattypen, 1) Op til 10 % af bunden er dækket af substrattypen,
2) 11-25 % af bunden er dækket af substrattypen og 3) mindst 26 % af bun-
den er dækket af substrattypen.
Sten
er her
defineret som mineralske partikler med en ”kornstørrelse” 60-
300 mm (hvor 60 mm er på størrelse med en knyttet hånd). Sten > 30 cm i
diameter regnes som store sten og tæller i bedømmelsen af anden fysisk va-
riation (Wiberg-Larsen og Kronvang, 2014: TA V05).
Grus
er defineret som mineralske partikler med en ”kornstørrelse” på 10-60
mm. Det skal endvidere være blotlagt på vandløbsbunden.
Sand
(fint-groft) er defineret ved kornstørrelse på 0,25-3,0 mm. Grænsen
mellem silt og fint sand er derfor defineret ved en kornstørrelse på 0,25 mm.
Bemærk at fint grus (kornstørrelse 3-10 mm) ikke regnes til hverken grus el-
ler sand.
Mudder
er defineret ved en kornstørrelse på <0,25 mm. Tilstedeværelsen
konstateres ud over kornstørrelsen ved at bunden er blød. Forekomsten af
mudder skal dog have en vis tykkelse for at tælle (mindst 20 mm). Et tyndt
lag slam (< 5-10 mm) oven på en i øvrigt fast/mere fast bund regnes således
ikke med til denne substrattype.
Okker
er jernpartikler, der ses som en rustrød eller gullig belægning på
bundsubstrat og planter. Forekomst af udfældet okker har en stærkt negativ
indflydelse på det fysiske miljø, når det medfører sammenkitning af sten og
grus. Desuden har okker negativ indflydelse på smådyr, fisk og formodent-
lig også visse plantearter. Vurderingen af om okker kan påvirke de vand-
løbsøkologiske forhold foretages som et gennemsnit for hele den undersøgte
strækning og kategoriseres med anvendelse af følgende skala: 0) Ingen fore-
komst af okker, 1) Svag okkerpåvirkning på strækningen (f.eks. bedømt ved
vandets farve, udfældninger på sten og planter, steder med tydelig tilstrøm-
ning af okker langs strækningen, mv.) og 3) Strækningen er tydeligt påvirket
af okkerudfældning på bunden, planter, mv.
Da der ikke eksisterer økologiske tilstandselementer, der kan anvendes i blød-
bundsvandløb, som pr. definition er vandløb med naturligt ringe fald, ringe
vandhastighed, og hvor bundsubstratet naturligt er blødt og overvejende or-
ganisk (fald <0,1 -
0,5 ‰ afhængig af vandløbsstørrelsen; BEK nr. 1433 af
06/12/2009) skal det i disse vandløb vurderes om vandkvaliteten kan have be-
tydning for at nå det økologiske potentiale på nedstrøms beliggende stræknin-
ger. En tilsvarende vurdering skal fortages for kunstige vandløb. Det er her
valgt at analysere i hvilken grad stofbelastning i form af koncentrationen af ilt-
forbrugende organisk stof (BI5) og koncentrationen af ammonium, kan være
begrænsende for at nå målopfyldelse på nedstrøms-beliggende strækninger.
BI5 og ammonium
koncentrationer er baseret på årlige gennemsnit på NO-
VANA stationerne. BI5 angiver det organiske iltforbrug. I alt indgår 1.290
BI5 målinger og 1.362 ammonium målinger i analyserne.
Der er kun gennemført egentlige analyser for sammenhænge til stofpara-
metrene for den økologiske tilstand vurderet som DVFI.
9
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
4
Dataanalyse
For DFVI er der opstillet lineære regressionsmodeller til de i tabel 1 angivne
parametre (vandløbshældning, bredde, slyngningsgrad og DFI). Alle til-
gængelige data er anvendt i analyserne, men antallet (n; se tabel 3) varierer
afhængig af hvilken parameter der anvendes i analyserne. Dette er der taget
hensyn til i de efterfølgende statistiske tests.
I tilfælde af at de opstillede modeller er signifikante (p<0,05), er regressi-
onsmodellerne herefter anvendt til at beregne en sandsynlighed for målop-
fyldelse for DVFI for hver enkelt variabel. Der er opstillet lineære regressi-
onsmodeller for de EQR baserede tærskelværdier for målopfyldelse med
DVFI (EQR=0,52) og DFFVø (EQR=0,50). Sandsynligheden for målopfyldel-
se beregnes under antagelse af en normalfordeling og med modeludtrykket
som normalfordelingens middelværdi for givne værdier af de forklarende
variable, hvor normalfordelingens varians er modelfejlen.
Derudover er der gennemført en vurdering af om okker kan medføre en så
kraftig påvirkning, at der ikke kan nås målopfyldelse med DVFI og DFFVø.
Vurderingen er baseret på analyser af i hvilken grad der kan nås målopfyl-
delse i vandløb, der er tydeligt påvirket af okkerudfældning på bunden og
planter mv., jævnfør Teknisk Anvisning for Dansk Fysisk Indeks (Wiberg-
Larsen og Kronvang, 2015: TA V05).
Tilsvarende er der gennemført en vurdering af, i hvilket omfang lille vand-
føring/udtørring kan betinge en så kraftig påvirkning, at der ikke kan nås
målopfyldelse med DVFI og DFFVø. Denne vurdering er gennemført kvali-
tativt baseret på eksisterende viden, da der ikke findes hydrologiske data i
tilstrækkeligt omfang fra vandløb med oplande på mindre end 10 km
2
.
Endelig er der for typen blødbundsvandløb, hvor der ikke findes operatio-
naliserede indeks til vurdering af økologisk tilstand, gennemført en vurde-
ring af, ved hvilke niveauer BI5 samt ammonium koncentrationen i vandet
kan bevirke, at der ikke kan nås målopfyldelse på nedstrøms beliggende
strækninger. Denne vurdering er gennemført ved etablering af lineære re-
gressionssammenhænge mellem DVFI henholdsvis DFFVø, sammenholdt
med BI5 og ammonium koncentrationen med henblik på at identificere et
potentielt kritisk niveau for disse, der kan hindre målopfyldelse bedømt på
de økologiske parametre.
10
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
1773744_0011.png
5
5.1
Resultater
Naturfaglige kriterier og økologisk tilstand
Alle anvendte naturfaglige kriterier spiller en rolle for vandløbenes økologiske
tilstand. Der kan således identificeres positive sammenhænge mellem vand-
løbshældning, bredde, slyngningsgrad, DFI og den økologiske tilstandspara-
meter for smådyr, DVFI, samt for vandløbshældning og den økologiske til-
standsparameter for fisk, DFFVø (Tabel 3). Modelestimater for de etablerede
sammenhænge mellem de økologiske tilstandselementer og de anvendte na-
turfaglige parametre findes i tabel 3 sammen med signifikansniveauer.
Tabel 3.
Tabellen angiver de anvendte biologiske responsvariable i form af Dansk Vandløbsfauna Indeks (DVFI) og Dansk
Vandløbsindeks for ørred (DFFVø), de anvendte kriterier for de angivne naturfaglige kriterier, modelestimater for hældningsko-
efficienterne på regressionsmodellerne samt signifikansniveauer for de etablerede modeller. Positive estimater angiver at der er
tale om en positiv sammenhæng mellem den angivne parameter og responsvariabel. NS angiver at modellen ikke er signifikant.
Responsvariabel
DFVI
(NOVANA)
Flad
Smal
Opgravet
General fysisk
tilstandsindikator
DFFVø
(DTU Aqua)
Flad
Smal
Vandløbshældning
Bredde
0,0144
NS
5,63
<0,0001
3789
DFI
0,0123
33,91
<0,0001
1229
Vandløbshældning
Bredde
Slyngningsgrad
0,0731
0,032
0,1538
7,16
2,7
26,97
<0,0001
0,0071
<0,0001
495
1027
1406
Naturfagligt kriterium Parameter
Estimat på modellen
t-værdi
P værdi
n
5.2
Naturfaglige kriterier og målopfyldelse
Der er med anvendelse af ovennævnte empiriske sammenhænge udviklet
modeller, der angiver en sandsynlighed for målopfyldelse for det økologiske
tilstandselement DVFI som funktion af variation i henholdsvis vandløbs-
hældningen, vandløbets bredde, vandløbets slyngningsgrad og DFI. De ud-
viklede modeller er afbildet i figur 2.
11
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
1773744_0012.png
Figur 2.
Figuren angiver sand-
synlighed for målopfyldelse for
DVFI som funktion af vandløbs-
hældning (A), vandløbsbredde
(B), slyngningsgrad (C) og gene-
relle fysiske tilstand udtrykt ved
Dansk Fysisk Indeks (D)På figu-
ren er angivet kategorier for
slyngningsgrad (0-3) jævnfør
Wiberg-Larsen og Kronvang,
2015: TA V05.
I tabel 4 er angivet værdier for ved hvilke vandløbshældninger, vandløbs-
bredder, slyngningsgrader og fysisk indeksværdi der er henholdsvis <5%,
25%, 50%, 75% og >95% sandsynlighed for at nå målopfyldelse med DVFI.
12
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
1773744_0013.png
Tabel 4.
I tabellen er anført ved hvilke værdier for vandløbshældning, vandløbsbredde,
slyngningsgrad og fysisk indeksværdi der er henholdsvis <5%, 25%, 50%, 75% og >95%
sandsynlighed for at nå målopfyldelse med DVFI.
Sandsynlighed
for målopfyldel-
se med DVFI
<5%
25%
50%
75%
>95%
≈0
≈0
≈0
0,45
1,36
≈0
≈0
≈0
0,6
3,3
1
1
1
2
2
0,34
0,39
0,41
0,44
0,48
Vandløbshæld-
ning (promille)
Bredde (m)
Slyngningsgrad
DFI
Sandsynligheden for at nå målopfyldelse med DVFI stiger med stigende
vandløbshældning (figur 2A). Imidlertid er sandsynligheden for at nå
målopfyldelse med DVFI (EQR≥0,52) selv ved
en ringe vandløbshældning
(0,45 promille) ganske stor, nemlig ca. 75 % (Tabel 4). Ved en vandløbshæld-
ning på1,36 promille stiger sandsynligheden for målopfyldelse til >95%.
Den relativt høje sandsynlighed for at nå målopfyldelse med DVFI i vandløb
med en overordnet set ringe hældning afspejler at der også i disse vandløb
kan være områder med gode strømforhold og dermed levesteder for smådyr
der bidrager positivt til DVFI. Eksempelvis spiller vandløbets slyngnings-
grad og planternes biomasse og fordeling på vandløbsbunden en rolle for
variationen i strømhastigheden i vandløbet (Thyssen et al. 1990; Sand-Jensen
og Mebus, 1998). Vandløb der slynger sig har en vis tværgående strømning
udover den dominerende strømning ned af vandløbet, hvilket skaber en
strøm mod bunden og på tværs af vandløbet som påvirker erosion og aflej-
ring af bundmateriale og derfor sammensætningen og fordelingen af sub-
strater på vandløbsbunden. De grove substrater kan således blive blotlagt og
skabe levesteder for smådyr knyttet til disse. Vandplanterne kan også skabe
stor variation i strømningsforholdene på strækningsniveau. Således kan
planter der vokser i grødeøer skabe både vertikal og horisontal variation i
strømmen hvilket også bevirker at bundsubstratforholdene bliver mere vari-
erede og der kan opstå områder med grovere substrater (Sand-Jensen og
Mebus, 1998).
Sandsynligheden for at nå målopfyldelse med DVFI stiger med stigende
vandløbsbredde (figur 2B). Imidlertid er sandsynligheden for at nå målop-
fyldelse med DVFI (EQR≥0,52) selv ved en ringe
vandløbsbredde (0,6 m)
ganske stor, nemlig ca. 75 % (Tabel 4). Ved en vandløbsbredde på 3,3 m sti-
ger sandsynligheden for målopfyldelse til >95%.
Vandløbenes slyngningsgrad spiller en væsentlig rolle for om der kan nås
målopfyldelse med DVFI (figur 2C). Således er sandsynligheden for målop-
fyldelse ganske ringe i stærkt kanaliserede vandløb, dvs. i vandløb med et
helt lige forløb (slyngningsgrad = 0), mens den i de svagt slyngede vandløb
(slyngningsgrad = 1) er ganske høj (ca. 50 %) og i stærkt sinuøse og mæand-
rerende vandløb er >95 % (figur 2C; tabel 4).
Sandsynligheden for at nå målopfyldelse med DVFI varierer også betydeligt
i forhold til det fysiske indeks (DFI). Modellen identificerer en indeksværdi
for DFI på ca. 0,32 som værende kritisk for, om der overhovedet kan nås
målopfyldelse. Indenfor et ganske snævert interval i DFI indeksværdi stiger
sandsynligheden for målopfyldelse markant (figur 2D). Ved en DFI indeks-
13
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
1773744_0014.png
værdi på 0,48 er sandsynligheden for at nå målopfyldelse således større end
95% (Tabel 4). Det betyder, at der i intervallet for moderat fysisk tilstand
jævnfør de i tabel 2 angivne vejledende grænser (0,33-0,56) sker en meget
stor forbedring især i de hydromorfologiske forhold, der kan understøtte
den økologiske tilstand.
For den økologiske tilstandsparameter DFFVø, som anbefales anvendt i
vandløb med et opland <10 km
2
(Kristensen et al. 2014) var det ikke muligt
på baggrund af de empiriske sammenhænge at udvikle modeller, der kan
angive en sandsynlighed for målopfyldelse. Således var sammenhængen
mellem DFFVø og vandløbsbredden ikke signifikant, hverken i analyser
gennemført med anvendelse af NOVANA data eller DTU Aquas data. Der-
med spiller bredden overordnet set ikke en væsentlig rolle for indeksværdi-
en DFFVø. Den etablerede sammenhæng mellem DFFVø og vandløbshæld-
ning er bestemt af ganske få vandløb med stor vandløbshældning og høj
DFFVø indeksværdi. Derfor kan regressionsmodellen ikke anvendes til at
beregne en sandsynlighed for målopfyldelse. Det betyder også, at der ikke
ud fra de opstillede sammenhænge kan angives en nedre grænse for hæld-
ning eller bredde af vandløb i forhold til målopfyldelse vurderet med
DFFVø. Dette resultat er i overensstemmelse med Kristensen m.fl. (2014, fi-
gur 19) der heller ikke kunne identificere en sammenhæng mellem naturlige
forekomst af ørredyngel og vandløbenes hældning (alle størrelser vandløb).
Det her fundne er også i overensstemmelse med tidligere undersøgelser, der
viser at ørreden er afhængig af et fysisk varieret vandløbsmiljø, og at der
kan være gode naturlige bestande i alle størrelser vandløb, også i ganske
små bække (Larsen 1955, Mortensen 1977, Elliott 1992 & 1994, Nielsen 1995).
Kristensen m.fl. (2014) fandt også en sammenhæng mellem DFFVø og vand-
løbenes fysiske variation, og konstaterede også at der ikke kan forventes
målopfyldelse med DFFVø, hvis den fysiske variation er ringe.
5.3
Nærmere karakteristik af vandløb med DFI<0,32
Det fysiske indeks er baseret på både strækningsparametre, vandløbspara-
metre og substratparametre. Med henblik på at vurdere betydningen af de
parametre, der relaterer sig mest til de naturfaglige kriterier (flad, smal og
opgravet), er der gennemført en sammenligning af vandløb med DFI<0,32og
vandløb med DFI≥0,32 for parametrene tværsnitsprofil, breddevariation
samt bundsubstratforhold. Der er statistisk signifikant forskel på fordelingen
af såvel tværsnitsprofiler, breddevariation og dækning af de forskellige sub-
strattyper (tabel 5) i de to hovedgrupper af vandløb (DFI<0,32 og DFI≥0,32).
Tabel 5.
Tabellen angiver testværdi og signifikansniveau i en sammenligning af paramet-
rene tværsnitsprofil, breddevariation, og dækningsgrader af substrattyperne sten, grus,
sand og mudder mellem vandløb med DFI<0,32
og vandløb med DFI≥0,32.
χ
2
Tværsnitsprofil
Breddevariation
Sten
Grus
Sand
Mudder
509,91
281,84
350,31
461,05
116,23
316,36
P-værdi
<0,0001
<0,0001
<0,0001
<0,0001
<0,0001
<0,0001
14
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
1773744_0015.png
Figur 3.
Figuren viser frekvensfordelinger for en række parametre der relaterer sig til om vandløbet kan karakteriseres som
værende opgravet for gruppen af vandløb med DFI<0,32
og gruppen af vandløb med DFI≥0,32.
Frekvensfordelingerne er stati-
stisk signifikant forskellige (signifikansværdier er angivet i tabel 4). På figuren er dels angivet kategorier for tværsnitsprofil, bred-
devariation og dækning af de forskellige substrattyper (0-3) samt beskrivelse af disse kategorier jævnfør Wiberg-Larsen og
Kronvang, 2015: TA V05.
Frekvensfordelinger for tværsnitsprofil, breddevariation samt bundsubstrat-
forhold for de to grupper af vandløb er illustreret i figur 3. Figuren viser
klart at vandløb med DFI<0,32 oftere er tydeligt rektangulære og kanalise-
rede sammenlignet med vandløb med DFI≥0,32. Ligeledes er breddevariati-
onen mindre i disse vandløb og substratsammensætningen er med større fo-
rekomst af sand og mudder, og mindre forekomst af især grus og sten.
15
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
5.4
Naturfaglige kriterier og sandsynlighed for målopfyldelse
for vandløb med DFI<0,32
Tilsvarende de empiriske sammenhænge der er etableret for alle vandløb
(tabel 3), er der etableret empiriske sammenhænge for DVFI og tværsnits-
profil, breddevariation og substratforhold for delmængden af vandløb med
DFI<0,32. Disse parametre er valgt da de direkte relaterer sig til de medtag-
ne naturfaglige kriterier (tabel 1). Derfor er det væsentligt at se nærmere på,
om det er en eller flere af disse parametre der kan være afgørende for at
vandløb i denne gruppe ikke når målopfyldelse. Eftersom der kan identifice-
res signifikante sammenhænge mellem DVFI og tværsnitsprofil, breddevari-
ation samt til substrattyperne grus, sten og mudder er der efterfølgende ud-
viklet modeller der angiver en sandsynlighed for målopfyldelse for DVFI,
som funktion af variation i disse parametre. De udviklede modeller er afbil-
det i figur 4.
Figur 4 viser at vandløb i gruppen med DFI<0,32 afhænger sandsynligheden
for målopfyldelse af vandløbenes tværsnitsprofil, breddevariation samt
bundsubstratsammensætning. Således er sandsynligheden for målopfyldelse
i et vandløb med et helt kanaliseret forløb (tværsnitsprofil 0), og/eller i et
vandløb med et semi-naturligt profil som er dybt nedgravet (tværsnitsprofil
1) næsten nul, mens sandsynligheden for målopfyldelse stiger til mellem 60
og 80 % i vandløb med et semi-naturligt profil, når vandløbet ligger mere i
terræn (tværsnitsprofil 2). Ligeledes viser figuren, at sandsynligheden for
målopfyldelse i denne gruppe af vandløb også er meget lav når der enten
ingen variation er i bredden eller denne er begrænset. Bundsubstratet spiller
også en rolle for sandsynligheden for målopfyldelse i disse vandløb. Vand-
løb med udbredt forekomst af mudder på bunden (>1 svarende til en dæk-
ningsgrad>25 %) og ringe dækning af groft substrat i form af grus og sten
(dækningsgrad<10 %) har således ganske ringe sandsynlighed for at kunne
nå målopfyldelse, hvorimod der er stor sandsynlighed for at kunne nå
målopfyldelse i vandløb med udbredt forekomst af sidstnævnte substratty-
per (dækningsgrad >10 %).
16
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
1773744_0017.png
Figur 4.
Figuren viser sandsynlighed for målopfyldelse i vandløb i gruppen med DFI<0,32 for parametre der relaterer sig til det
naturfaglige kriterium opgravet. På figuren er dels angivet kategorier for tværsnitsprofil, breddevariation og dækning af de for-
skellige substrattyper (0-3) samt beskrivelse af disse kategorier jævnfør Wiberg-Larsen og Kronvang, 2015: TA V05.
17
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
6
Opdatering af naturfaglige kriterier i
udvælgelse af vandområder til vand-
områdeplaner
På baggrund af de gennemførte analyser og sandsynlighedsberegninger er
der fagligt grundlag for at justere de tidligere anvendte kriterier for udvæl-
gelse af vandløb til vandområdeplaner (se figur 1).
De angivne værdier i tabel 4 viser at der i vandløb med en hældning på 1,36
promille er >95 % sandsynlighed for at nå målopfyldelse med DVFI, men al-
lerede ved en hældning på 0,45 promille er sandsynligheden 75 %.
For så vidt angår kriteriet DFI peger de her fundne resultater på at sandsyn-
ligheden for at nå målopfyldelse med DVFI øges markant i et ganske snæ-
vert interval ved indeksværdier fra 0,32 og at sandsynligheden for målop-
fyldelse er >95% ved en DFI værdi på 0,48.
Samtidig er der ikke umiddelbart grundlag for at supplere de anvendte na-
turfaglige kriterier med det naturfaglige kriterium ”bredde”. Således er
sandsynligheden for målopfyldelse >95 % i vandløb med en bredde på 3,3
m, men allerede ved en bredde på 0,6 m er sandsynligheden 75%.
Det er væsentligt at påpege at en række andre faktorer spiller ind på sand-
synligheden for at nå målopfyldelse i vandløb (fx organisk belastning, næ-
ringsstoffer, miljøfremmede stoffer, hydrologi mv). Dette betyder også, at så-
fremt der ønskes en sandsynlighed for målopfyldelse på eksempelvis 75 %,
og at man som følge deraf vælger at udelukke vandløb med eksempelvis et
fald <0,45 promille, betyder det samtidig, at der er op til 75 % risiko for at
udelukke vandområder, der vil kunne nå målopfyldelse.
Såfremt man vælger at opdatere de naturfaglige kriterier for udvælgelse af
vandløb bør det ske under hensyntagen til påvirkning fra okker (se afsnit 7)
og vandføring (se afsnit 8) i de enkelte vandløb.
6.1
DFI og stærkt modificerede vandløb
Vælger man at anvende DFI<0,32 som kriterium for fravælgelse af vandløb til
vandområdeplaner kan man følge op med en vurdering af, hvad der kan være
årsag til, at DFI antager værdier på mindre end 0,32. Såfremt der er tale om
forhold,
der relaterer sig til det naturfaglige kriterium ’gravet’ og dermed
vandløbets tværsnitsprofil, breddevariation samt substratsammensætningen,
kan disse undersøges med henblik på at vurdere om vandområdet kan klassifi-
ceres som stærkt modificeret. Såfremt vandløbets tværsnitsprofil er enten helt
tydeligt rektangulært og kanaliseret eller semi-naturligt, men dybt nedgravet
(dvs. >1 m under terræn) er der ringe sandsynlighed for målopfyldelse. Tilsva-
rende, hvis breddevariationen er ganske ringe (DFI kategori for breddevariati-
on
≤1)
og vandløbsbunden har udbredt forekomst af mudder (1 svarende til
>25 % dækning) og ringe dækning af groft substrat i form af grus og sten
(dækningsgrad<10 %) er sandsynligheden for at kunne nå målopfyldelse også
ringe. I sådanne tilfælde kan en vurdering af om vandområdet skal klassifice-
res som stærkt modificeret tage udgangspunkt i om der kan etableres virke-
midler der kan forbedre disse forhold således at der kan nås målopfyldelse.
18
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
7
Okkerpåvirkning og målopfyldelse
Okkerforurening i danske vandløb forekommer hovedsageligt i Midt-, Vest-
og Sønderjylland, og hovedparten forekommer i forbindelse med afvanding
af pyritholdige jorder (Miljøstyrelsen 1984).
Ved afvandingen iltes pyritten (FeS), og der dannes opløst ferro-jern (Fe++)
og svovlsyre som herefter tilføres vandløbene med drænvandet. Afhængigt
af bl.a. vandets pH-forhold iltes ferro-jernet efter kortere eller længere tid og
udfældes som ferri-jern (Fe+++), der er rødt og kaldes okker. Tilførsel af
svovlsyre kan samtidig medføre en sænkning af pH, navnlig hvis vandet i
forvejen er lav-alkalisk, hvilket er karakteristisk for de vestjyske vandløbs-
områder. I forbindelse med okkerforurening kan der også opstå problemer
med opløst aluminium, der under visse forhold kan være giftigt.
Okkerproblemer kendes også fra udlandet og der er foretaget mange under-
søgelser, ofte i områder med brunkulsgravning. Med henblik på at fastslå
problemets omfang i Danmark og skabe basis for fastsættelse af grænsevær-
dier i relation til forskellige recipientkvalitetsmålsætninger gennemførtes i
perioden 1982-1984 en lang række undersøgelser i danske vandløb.
Den naturlige baggrundskoncentration med ferro-jern i de Vest- og Sønderjy-
ske områder synes at ligge mellem 0,05 og 0,3 mg / L. (Miljøstyrelsen 1984).
I vandløb med okkerbelastning findes de højeste koncentrationer af ferro-
jern generelt i vinterperioden (Geertz-Hansen et al. 1984).
I de danske fiskeundersøgelser (Geertz-Hansen et al. 1984) er der særligt fo-
kuseret på ørred, men også strømskalle og ål er undersøgt. Af disse tre arter
er ørred den mest følsomme og her er æg- og larvestadiet, der udvikles i
vandløbenes grusbund i vinterperioden, mest følsomme overfor forøgede
koncentrationer af ferro-jern. Ved et koncentrationsniveau på 0,5 mg Fe
++
/ L
kan der konstateres reduceret overlevelse af ørredæg og -larver (Geertz-
Hansen & Rasmussen 1994). Ved koncentrationsniveauer over 0,5 mg Fe
++
/L
er fiskenes fødegrundlag forringet (Dannisøe et al. 1984, Geertz-Hansen et
al. 1986). Ved pH værdier under 6 vil koncentrationer af uorganisk alumini-
um (Al
+++
) på 0,1-0,2 mg/L desuden være giftige for ørred. En samlet analy-
se af fiskeundersøgelsens resultater viser imidlertid, at det er ferro-
jernkoncentrationen, der er den vigtigste fiskefordelende faktor i danske ok-
kerbelastede vandløb (Geertz-Hansen et al. 1986).
Okker kan derfor medføre, at der ikke kan nås målopfyldelse uden imple-
mentering af virkemidler der kan reducere okkerpåvirkningen. De her gen-
nemførte analyser viser således også, at kun ganske få vandløb kan opnå
målopfyldelse på strækninger, der er tydeligt påvirket af okkerudfældning
på bunden, på planter mv., idet kun 19 stationer ud af 1.406 (1,4 %) opnår
målopfyldelse ved tydelig okkerpåvirkning. Disse vandløb har alle et natur-
ligt tværsnitsprofil og/eller et højt DFI niveau, og målopfyldelse her afspej-
ler muligvis, at organismerne i disse vandløb pga. stor fysisk variation kan
finde refugier og dermed overleve okkerpåvirkningen.
19
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
8
Vandføring og målopfyldelse
Mange små vandløb kan opleve perioder med ekstrem lille vandføring og
måske endda periodisk udtørring, evt. på delstrækninger af vandløbet. Hvis
et vandløb er kildefødt og således modtager meget grundvand, er risikoen
for udtørring derimod begrænset. Vandløb, der modtager det meste af sin
vandføring fra overfladenær afstrømning inkl. drænvand, har stor variation
i vandføring henover året og er sårbare for udtørring ved f.eks. indvinding
af vand i oplandet og ændret klima. Reduceret vandføring kan påvirke både
fysiske og kemiske vandløbsparametre såsom strømhastighed, temperatur,
iltkoncentrationer og sedimentation af fine partikler. Sedimentation på
vandløbsbunden kan medvirke til at homogenisere og forringe habitater for
arter af smådyr og fisk med særlig tilknytning til grovere substrattyper
(Dewson et al. 2007, Pardo & Garcia 2016).
Smådyrssamfundene er generelt følsomme overfor direkte og især afledte ef-
fekter af reduceret vandføring, hvor døgnminimumskoncentrationer af ilt
kan nå kritiske niveauer om natten for en række iltkrævende smådyr i vand-
løb med stærkt reduceret vandføring (Pardo & Garcia 2016). En lang række
arter af de smådyr, der indgår som positive indikatorer i DVFI, er særligt ilt-
krævende, og derfor er det sandsynligt, at DVFI vil blive negativt påvirket af
reduceret vandføring. Den negative påvirkning synes endvidere at stige
med øget intensitet, varighed og frekvens af hændelser med reduceret vand-
føring (Dewson et al. 2007, Hille et al. 2014, Pardo & Garcia 2016). På bag-
grund af det nuværende tilgængelige datagrundlag er det dog ikke muligt at
kvantificere hvilke niveauer af intensitet, varighed og frekvens der kan være
kritiske for målopfyldelse med DVFI.
Umiddelbart skulle man tro at et vandløb, der oplever udtørring med få års
intervaller eller på delstrækninger, ikke kan opnå målopfyldelse ved DFFVø.
Dog er der en del eksempler på at små bække, der ofte tørrer ud på dels-
trækninger (typisk i sensommeren), faktisk har naturlige ørredbestande og
målopfyldelse. Dette skyldes dels, at der hvert år kommer (hav)ørreder op
og gyder, og at den resulterende yngel har gode forhold. Dels er der som re-
gel dybe partier, hvor der er vand og dermed refugier for små ørreder og
andre fisk. Desuden ved man f.eks. fra Bornholm, at ørredyngel kan udvan-
dre fra et vandløb, der er ved at tørre ud, for derefter at genindtage det når
der igen er tilstrækkelig vandføring. Derfor bør periodisk udtørrende vand-
løb ikke udelukkes på grund af manglende potentiale for målopfyldelse
mht. fisk. Derimod findes der formentlig vandløb, der jævnligt oplever læn-
gere perioder med udtørring, hvor det kan være vanskeligt at opnå målop-
fyldelse. Derfor vil der være behov for at nærmere at undersøge mulighed
for målopfyldelse med DFFVø i vandløb der udtørrer.
20
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
9
Organisk belastning, ammonium og
målopfyldelse
De gennemførte analyser viser at sandsynligheden for målopfyldelse for
DVFI afhænger af koncentrationen af både BI5 og ammonium (Figur 5). På-
virkning fra BI5 og ammonium ses ofte i samme vandløb og afspejler ofte en
spildevandspåvirkning. Derfor kan det også være vanskeligt at adskille ef-
fekterne af de to parametre. Imidlertid viser de gennemførte analyser at BI5
koncentrationer der overstiger ca. 3 mg L
-1
med meget stor sandsynlighed
forhindre målopfyldelse (DVFI). Derudover ses, at sandsynligheden for
målopfyldelse med DVFI aftager kraftigt indenfor BI5 koncentrationsinter-
vallet 1,5-3,0 mg L
-1
, og for BI5 koncentrationer under 1,5 mg L
-1
er der me-
get høj sandsynlighed for målopfyldelse.
Tilsvarende viser analyserne, at ammoniumkoncentrationer der overstiger 1,5
mg ammonium L
-1
også med meget stor sandsynlighed kan hindre målopfyl-
delse. Indenfor koncentrationsintervallet mellem 0,1 og 1,5 mg ammonium L
-1
falder sandsynligheden for målopfyldelse med DVFI fra meget høj til nær nul.
En tidligere analyse af Friberg et al. (2010) viste ligeledes, at tætheden af en
række nøglegruppe 1 og 2 arter i DVFI, dvs. arter med stor betydning for en
god DVFI, aftog med stigende koncentrationer af BI5 og ammonium mens
tætheden af en række negative indikatorarter tilsvarende steg. Analysen vi-
ste tydeligt, at årlige gennemsnitskoncentrationer af BI5 over 3,0 mg L
-1
medførte endda meget lille sandsynlighed for forekomst af nøglegruppe 1
og 2 arterne i DVFI (Friberg et al. 2010). Tilsvarende var forekomsten af nøg-
legruppe 1 og 2 arterne meget lille i vandløb med årlige gennemsnitskoncen-
trationer for ammonium over 1,5 mg L
-1
og for en række af nøglegruppe 1
arterne blev der endda ikke fundet individer i vandløb med årlige gennem-
snitskoncentrationer over 0,5-0,8 mg ammonium L
-1
(Friberg et al. 2010).
Derfor bør koncentrationer af BI5 og ammonium tages i betragtning i vurde-
ringen af sandsynligheden for at opnå målopfyldelse indenfor de enkelte
vandløbsoplande, og såfremt disse er høje er det nødvendigt at implemente-
re virkemidler med det formål at reducere koncentrationerne for at kunne nå
målopfyldelse.
21
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
1773744_0022.png
Figur 5.
Figuren viser hvordan
sandsynligheden for målopfyldel-
se med DVFI afhænger af kon-
centrationen af BI5, som udtryk
for den organiske belastning, og
koncentrationen af ammonium.
22
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
1773744_0023.png
10 Vurdering af eventuelle afvandingsmæssi-
ge problemer i relation til udpegningen
Udpegning af vandløb og den dermed følgende indsats for at opnå målop-
fyldelse kan medføre tiltag, der påvirker afvandingstilstanden af visse vand-
løbsnære arealer. Der fokuseres i det følgende kun på jorde, der drives i om-
drift og endvidere kun på type 1-vandløb.
10.1 De vandløbsnære arealer opdelt efter topografi og geo-
logisk udgangsmateriale.
Vandløbsnære arealer, hvor høj naturlig grundvandsstand kan forekomme i
forår og vækstsæson, vil være lavbundsarealer (flade, lavtliggende) og jorde
med lille topografi (flade) og med lav hydraulisk ledningsevne på grund af
jordbundens tekstur og struktur, typisk jorde udviklet på moræneler
(Styczen et al., 2016). Lavbundsjorde udviklet på en sandet geologi vil sjæl-
dent være drænede, mens lavbundsjorde udviklet på ler, eller som er under-
lagt tykke tørvelag, sandsynligvis vil være drænede for at kunne dyrkes i
omdrift. Det samme gælder flade jorde udviklet på moræneler.
En analyse af en mulig påvirkning af afvandingstilstanden som følge af æn-
dringer i vandstanden i vandløbet kan gennemføres opdelt i hhv. drænede og
ikke-drænede arealer. For ikke-drænede arealer vil stigningen i vandstand i
vandløbet kunne ekstrapoleres til det vandløbsnære areal med en stigning på
få promille (Bach (red.) 2016), og graden af påvirkning afhænger direkte af
vandspejlsændringen. For drænede arealer vil en eventuel påvirkning af af-
vandingstilstanden som følge af udpegning være betinget af, om drænudlø-
bene oversvømmes eller ej. Hvis drænudløbene ikke oversvømmes, vil på-
virkningen af afvandingstilstanden være minimal. Hvis drænudløbene over-
svømmes, afhænger graden af påvirkning af vandstandsstigningen.
Størrelsen af hhv. det drænede og det ikke-drænede vandløbsnære areal i
omdrift kan skønnes på grundlag af kortanalyser (tabel 5 og tabel 6). I tabel 5
er lavbundsarealet opgjort indenfor forskellige afstande i forhold til type 1-
vandløb. Det kan antages, at omdriftsarealer med en sandet underjord (geo-
logi) ikke er drænede, mens omdriftsarealer med en leret eller en tørve-
underjord sandsynligvis er drænede (Styczen et al., 2016). Endelig vil flade
jorde udviklet på moræneler være drænede for at kunne dyrkes i omdrift. I
tabel 6 er dette areal estimeret i afstandsklasser fra type 1-vandløb.
Tabel 5.
Samlet areal samt lavbundsarealet indenfor afstandsklasser fra type 1-vandløb. Alle arealer er angivet i ha.
100 m
Total areal
Total lavbund
Omdrift på lavbund
Omdrift på lavbund, underjord sand
Omdrift på lavbund, underjord ler
Omdrift på lavbund, underjord tørv/gytje
182.324
75.886
23.156
7.902
2.189
7.990
200 m
354.153
110.796
36.735
13.481
3.452
12.344
300 m
520.831
138.323
47.539
18.157
4.400
15.621
23
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
1773744_0024.png
Tabel 6.
Omdriftsareal på flade jorde (hældning mindre end 1%) på leret geologi, og som ikke er klassificeret som lavbund,
indenfor afstandsklasser fra type 1-vandløb. Alle arealer er angivet i ha.
100 m
Omdrift på flad jord (hældning < 1%) med leret under-
jord og ikke klassificeret som lavbund
1.822
200 m
4.830
300 m
8.440
Da placeringen af vandløbenes vandspejl i forhold til terræn ikke er kendt,
er det ikke muligt at fastlægge størrelsen af det påvirkede, dyrkede areal
som følge af ændringer i vandstanden i vandløb. Antages det, at jorde i om-
drift i en 100 m bred zone langs alle type 1-vandløb påvirkes, drejer det sig
om op til 23.000 ha lavbundsjord, hvoraf ca. 8.000 ha er udrænede jorde med
en sandet geologi, hvor graden af påvirkning sandsynligvis er mindre. Yder-
ligere findes der ca. 2.000 ha flade jorde udviklet på moræneler og i omdrift
indenfor 100 m-zonen. Det samlede dyrkede areal i Danmark udgør
2.633.000 ha (2015). Det potentielt påvirkede areal langs type 1-vandløb ud-
gør dermed ca. 0,9 % af landets dyrkede areal, stigende til 1,6 %, hvis på-
virkningen udstrækker sig til 200 m fra vandløbene.
24
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
11 Referencer
Bach, H. (red.), Baattrup-Pedersen, A., Holm, P.E., Jensen, P.N., Larsen, T.
Ovesen, N.B., Pedersen, M.L., Sand-Jensen, K., Styczen, M. 2016. Faglig ud-
redning om grødeskæring i vandløb. Aarhus Universitet, DCE
Nationalt
Center for Miljø og Energi, 106 s. - Videnskabelig rapport fra DCE - Natio-
nalt Center for Miljø og Energi nr. 188
Dannisøe, J., Frederiksen, N., Jensen Ries, E., Lindegaard-Petersen, C. & Nis-
sen, E. 1984. Fødegrundlagets betydning for produktionen af ørred (Salmo
trutta L.) i okkerbelastede vandløb. Ferskvandsbiologisk Laboratorium, Kø-
benhavns Universitet.
–Miljøstyrelsens
okkerredegørelse, bilag 17.
Dewson, Z.S., James, A.B.W., Death, R.G. 2007. A review of the consequenc-
es of decreased flow for instream habitat and macroinvertebrates. Journal of
the North American Benthological Society 26: 401-415.
Elliott, J.M. 1992. Sea trout literature review and bibliography. National Riv-
ers Authority, Fisheries Technical Report 3: 1-141.
Elliott, J.M. 1994. Quantitave ecology and the brown trout. Oxford Iniversity
Press, London.
Friberg, N., Skriver, J., Larsen, S.E., Pedersen, M.L., Buffagni, A. 2010.
Stream macroinvertebrate occurrence along gradients in organic pollution
and eutrophication. Freshwater Biology 55: 1405-1419.
Friberg, N., Thodsen, H., Kristensen, E., Jensen, P. N. 2013. Beskrivelse af
elementer til inddeling af vandløbsstrækninger i forskellige klasser med
henblik på en prioritering i forhold til vandplanerne. Notat fra DCE - Natio-
nalt center for Miljø og Energi.
Geertz-Hansen, P., Nielsen, G. & Rasmussen, G. 1984. Fiskeribiologiske ok-
kerundersøgelser, Danmarks Fiskeri- og Havundersøgelser, Ferskvandsfi-
skerilaboratoriet
Miljøstyrelsens okkerredegørelse, bilag 8.
Geertz-Hansen, P. Rasmussen, G. & Skriver, J. 1986. Okkers indflydelse på
vandløbenes fiske- og smådyrsfauna. Tidsskriftet Vand.
Geertz-Hansen, P. & Rasmussen, G. 1994. Influence of ochre and acidifica-
tion on the survival and hatching of brown trout eggs (Salmo
trutta).
In: R.
Muller & R. Lloyd (eds.). Sublethal and chronic effects of pollutants on
freshwater fish. FAO Fishing New Books. Blackwell, Oxford, pp. 196-210.
Hille, S., Kristensen, E.A., Graeber, D., Riis, T. Jørgensen, N.K., Baattrup-
Pedersen, A., 2014. Fast reaction of macroinvertebrate communities to stag-
nation and drought in streams with contrasting nutrient availability. Fresh-
water Science 3: 847-859.
Kristensen, E.A., Jepsen, N., Nielsen, J., Pedersen, S. & Koed A. 2014. Dansk
Fiskeindeks For Vandløb (DFFV). Aarhus Universitet, DCE
Nationalt Cen-
ter for Miljø og Energi, 58 s. - Videnskabelig rapport fra DCE - Nationalt
Center for Miljø og Energi nr. 95
25
L 34 - 2016-17 - Endeligt svar på spørgsmål 55: Spm. om oversendelse al korrespondance mellem Miljø- og Fødevareministeriet, Styrelsen for Vand- og Naturforvaltning og DCE, Aarhus Universitet omkring udarbejdelse af rapport om de videnskabelige kriterier for udpegning af vandløb (udarbejdet af DCE, Aarhus Universitet), til miljø- og fødevareministeren
1773744_0026.png
Larsen, K. 1955. Fish population analysis in some small Danish trout streams
by means of DC electro-fishing. Meddelelser fra Danmarks Fiskeri- og Ha-
vundersøgelser. Ny Serie: Bind 1, nr. 10, 1-69.
Larsen, S.E., Friberg, N., Wiberg-Larsen, P., Skriver, J. & Larsen, L.K. 2014.
Konvertering af DVFI faunaklasser til EQR-værdier (Økologisk Kvalitets Ra-
tio). Vand og Jord, 1, 12-16.
Miljøstyrelsen 1984. Okker
Redegørelse om den tre-årige forsøgsordning
til nedbringelse af okkergener I vandløb. Miljøministeriet, København K, 245
s.
Mortensen, E. 1977. Density-dependent mortality of trout fry (Salmo
trutta
L.) and its relationship to the management of small streams. Journal of Fish
Biology, 11, 613-617.
Nielsen, J. 1995. Fiskenes krav til vandløbenes fysiske forhold. Miljøprojekt
nr. 293, Miljøstyrelsen, 129 pp.
Okkerkortlægningen, 1984.
http://www2.mst.dk/Udgiv/publikationer/1984/87-88613-05-4/pdf/87-
88613-05-4.pdf
Pardo, I., García, L. 2016. Water abstraction in small lowland streams: Unfore-
seen hypoxia and anoxia effects. Science of the Total Environment 568: 226-
235.
Pedersen, M.L., Sode, A., Kaarup, P., Bundgaard, P. 2006. Fysisk kvalitet i
vandløb. Test af to danske indices og udvikling af et nationalt indeks til brug
ved overvågning i vandløb. Faglig rapport fra DMU nr. 590, 47s.
Sand-Jensen, K. Mebus, J. R. 1998. Fine-scale patterns of water velocity with-
in macrophye patches in Danish lowland streams. Oikos 76: 169-180.
Styczen, M., Hansen, S., Petersen, C.T. og Abrahamsen, P. 2016. Samspil mel-
lem vandstand i vandløb og de omliggende dyrkede arealer. Baggrundspa-
pir til Udredning om Grødeskæring (Naturstyrelsen). Institut for Plante- og
Miljøvidenskab, Københavns Universitet. 39 s.
Thyssen, N., Erlandsen, M., Kronvang, B., Svendsen, L. M. 1990. Vandløbs-
modeller
biologisk struktur og stofomsætning. NPO-forskning, Nr. C 10.
Miljøstyrelsen.
Wiberg-Larsen 2014. Opsætning af kontrolovervågningsstationer.
http://bios.au.dk/fileadmin/bioscience/Fagdatacentre/Ferskvand/V02_st
ationsopsaetning_version_3_final.pdf
Wiberg-Larsen, P., Kronvang, B. 2015. Dansk Fysisk Indeks
DFI.
http://bios.au.dk/fileadmin/bioscience/Fagdatacentre/Ferskvand/V05_fy
sisk_indeks_version_2.3_20160520.pdf
26