NOVA-2003 8. Vandløb8.1 Behov og formål Programmet omfatter overvågning af vandløbenes tilstand og udvikling i fysiske, kemiske og biologiske parametre. Herudover udfører amterne et regionalt tilsyn med vandløbskvaliteten. Overvågning af vandløb i relation til delprogrammerne landovervågning (kapitel 5) og søovervågning (kapitel 9) er beskrevet i dette kapitel. I de respektive delområder er der givet en sammenfattende beskrivelse af vandløbsovervågningen i forhold til anvendelse af resultaterne indenfor det pågældende delområde. Kildeopsplitning og oplandsanalyser forudsætter en tæt koordinering med de øvrige delområder herunder især punktkilder. 8.1 Behov og formål Det overordnede formål med overvågningen af vandløb er at opfylde nationale behov og internationale forpligtelser til viden om tilstand og udvikling i de danske vandløb. 8.1.1 Baggrund, behov og forpligtelser Overvågning af vandløb udføres i henhold til miljøbeskyttelsesloven, Indenrigsministeriets aktstykke nr. 46 af 19. oktober 1987 om Vandmiljøplanens overvågningsprogram, EU-direktiver og internationale aftaler, herunder aftaler i en række havkonventionerne (bl.a. Oslo- og Paris-Konventionen og Helsingfors-Konventionen om beskyttelse af Nordsøen, Skagerrak, Kattegat og Østersøen. EFs rådsbeslutning 86/574/EØF forpligtiger Danmark til måling af vand- og stoftransport på 4 udvalgte stationer i større danske vandløb. I Fiskevandsdirektivet (78/659/EØF) er der forudsat en række målinger af fysisk/kemiske variable i alle fiskevandsmålsatte vandløb. Målsætningsfastsættelse og vurderinger af målsætningsopfyldelse har taget udgangspunkt i sammensætningen af smådyrsfaunaen i vandløbene. Direktivet foreskriver imidlertid også at der måles på en række kemiske og fysiske parametre. Overvågningen af miljøfremmede stoffer og tungmetaller er tilrettelagt så det i videst muligt opfylder Danmarks forpligtigelser i en række EU-direktiver m.fl., Oslo-og Paris- og Helsingfors-konventionerne samt i Haag- og Esbjerg-deklarationerne, der omhandler miljøforholdene i Nordsøen. 8.1.2 Formål Formålet med overvågningen af vandløb er at bestemme, beskrive og forklare tilstand og udvikling i fysiske, kemiske og biologiske forhold i vandløb. Overvågningsprogrammet skal endvidere kunne dokumentere og adskille hvordan og i hvilket omfang miljøforholdene og udviklingen heri afhænger af de naturgivne forhold, tilledning af næringsstoffer, tungmetaller og miljøfremmede stoffer og andre kulturbetingede forhold. Overvågningsprogrammet skal på landsplan kunne dokumentere effekten af miljøforbedrende tiltag, herunder danne grundlag for vurdering af om de nationale målsætninger er nået eller om der er behov for yderligere miljøforbedrende tiltag. Overvågningen skal medvirke til at eftervise effekten af de tiltag, der er iværksat for at forbedre kvaliteten af vandmiljøets tilstand. Resultaterne skal bidrage til at skabe et beslutningsgrundlag for, om der skal iværksættes yderligere begrænsninger af forureningen og andre kulturbetingede påvirkninger af de ferske vande med henblik på opfyldelse af målsætninger for kvaliteten af vandmiljøet. Overvågningen af vandløb har på denne baggrund til formål:
8.2 Den faglige baggrund 8.2.1 Vandkvalitet og stoftransport Tilledningen af fosfor og organisk stof til vandmiljøet er på nationalt plan væsentligt nedbragt fordi spildevand fra byerne nu renses meget bedre end før. Der er omvendt ikke sket den ønskede reduktion i den samlede kvælstoftilledning, fordi de dyrkningsbetingede bidrag ikke er mindsket som forudsat. De dyrkningsrelaterede udledninger af ikke alene kvælstof, men også af fosfor, er således i mange områder den væsentligste kilde til stoftransporten i vandløb og dermed også til fosfor- og kvælstoftransporten til søer og fjorde. Hertil kommer betydende udledninger af fosfor fra enkeltliggende ukloakerede ejendomme i det åbne land. Udledningerne medvirker til at fastholde den utilfredsstillende miljøtilstand i mange søer. Væsentlige forbedringer i søer og fjordes tilstand forudsætter således en reduktion i næringsstoftabet fra det åbne land til vandløbene (Jensen et al., 1997). Den hidtidige overvågning og resultater fra Det Strategiske Miljøforskningsprogram har vist betydningen af stofomsætning og stoftilbageholdelse i ferskvandssystemer herunder tilbageholdelsen ved oversvømmelse af vandløbsnære arealer og understreget vigtigheden at inddrage denne stoftilbageholdelse ved vurderinger af kildefordelingen af stoftilførslen til specielt de marine kystafsnit. Opgørelser af stoftilførslen til søer og kystnære områder med ferskvand forudsætter yderligere at tilførslen fra de umålte afstrømningsoplande kan opgøres, og den hidtidige overvågning har understreget behovet for at videreudvikle og implementere standardiserede opgørelsesmetoder for denne vand- og stoftilførsel (Kronvang et al., 1997 og Vestsjællands Amt, 1998). Resultater fra Vandmiljøplanens Overvågningsprogram 1989-1997 fra vandløbsstationer med forskellig natur- og kulturgivne forhold i oplandet - de såkaldte typeoplande - har været velegnede til at dokumentere udviklingen i stoftransporten i vandløb, og der er udviklet simple empiriske sammenhænge, der på overordnet plan relaterer stoftransport i vandløb til oplandskarakteristika som jordtype og arealanvendelse m.m. (Aftaleudvalget, 1998a). De hidtidige resultater fra vandløb i mindre oplande med intensive målinger af fosfortransporten har dog dokumenteret, at den diffuse fosfortilledning til vandløb og søer er større end hidtil antaget, samt at den varierer betydeligt i tid og rum. Undersøgelser under Det Strategiske Miljøforskningsprogram har også tydeliggjort, at der er et meget stort behov for at forbedre metodegrundlaget til opgørelse af kilderne og transportvejene for fosfor. I modsætning til kvælstof tilføres fosfor nemlig også vandmiljøet i betydelige mængder ved erosionsbetingede processer, det være sig både vand- og vinderosion. Samtidig er det nødvendigt at forøge den eksisterende viden om fosforudvaskningen i relation til dyrkningspraksis og dokumenterere udviklingen (Agerlid, 1998). Hertil kommer at der i forbindelse med overvågningen af især kvælstof i vandmiljøet er behov for at kunne sammenkæde ændringer i landbrugspraksis og ændringer i kvælstofudvaskning fra rodzonen, med den resulterende effekt for kvælstoftransporten i vandløb og dermed også for transporten til søer og marine kystafsnit. Der er således et stort behov for at få kvantificeret betydningen af N-fjernelsen under kvælstofs passage gennem de forskellige vandmagasiner i vandløbsoplande. Et bedre vidensgrundlag og dokumentation for udviklingen må forventes at kunne ske gennem en videreudvikling af de simple empiriske sammenhænge til at inkludere nedbør/afstrømningsmodeller og mere detaljeret GIS-relateret information om arealudnyttelse, hydrologiske forhold o.l. i landbrugsintensive afstrømningsoplande. Herunder må også kunne forventes en større forståelse af den hydrologiske respons i oplande, specielt vedrørende tidsmæssige forsinkelser i vandets vej fra rodzone til vandløb (Aftaleudvalget, 1998a). 8.2.2 Miljøfremmede stoffer På nationalt plan foreligger kun begrænset information om miljøfremmede stoffers forekomst og eventuelle effekter i vandløb og der har hidtil ikke været en standardiseret national overvågning heraf. Enkelte amter har dog i den regionale overvågning fundet en række miljøfremmede stoffer i vandløb og der har været formodninger om, at manglende målsætningsopfyldelse i nogle vandløb kan være forårsaget af miljøfremmede stoffer (Fyns Amt, 1997). 8.2.3 Tungmetaller Den eksisterende viden om tungmetallers forekomst og eventuelle skadelige effekter i danske vandløb er forholdsvis begrænset, idet der ikke har været en standardiseret national overvågning heraf. Vandløbskvaliteten i danske vandløb antages dog ikke at være generelt påvirket af forekomsten af tungmetaller. 8.2.4 Vandløbskvalitet Det hidtidige nationale overvågningsprogram har omfattet undersøgelser af vandløbskvaliteten bedømt ud fra smådyrsfaunaens sammensætning og undersøgelser af trådalgeforekomst. Resultaterne har kun i mindre omfang bedret vor viden om vandløbenes miljøtilstand, udvikling heri og årsagerne hertil. Overvågningen af smådyrsfaunaen har ikke givet et tilstrækkeligt landsdækkende billede af vandløbenes biologiske tilstand og har heller ikke dokumenteret sammenhængen mellem de kulturgivne påvirkninger og den aktuelle tilstand, herunder specielt betydningen af de fysiske forhold i vandløb (Aftaleudvalget, 1998a). Miljøtilstanden er specielt utilfredsstillende i mange mindre vandløb, men yderligere reguleringer af spildevandsudledninger fra spredt bebyggelse og forventede ændringer i vandløbsvedligeholdelse forventes at ville bedre tilstanden. Der er således specielt behov for at overvåge udviklingen i disse vandløb og dokumentere ændringer i påvirkende faktorer, således at en eventuel udvikling vil kunne forklares (Windolf et al., 1997). 8.3 Strategi for overvågning af vandløb Overvågningen af vandløb er tilrettelagt ud fra de overordnede målsætninger om opgørelse af vand- og stoftransporten til søer og de marine områder samt at følge udviklingen i vandløbskvaliteten. Endvidere skal sammenhæng mellem tilledningen fra vandløbsoplande og næringsstoffernes forekomst i vandløb belyses. I tabel 8.1 er overvågningsprogrammets hovedelementerne sat i forhold til de overordnede formål (se afsnit 8.2.2). 8.3.1 Vand- og stoftransport 8.3.1.1 Næringsstoffer Opgørelse af vandløbenes transport af organisk stof og næringsstoffer til de marine områder beregnes ud fra en række havtilledningsstationer, som er placeret tættest muligt på vandløbens udløb. Næringsstofbidraget for forskellige typer af tilledninger af landområder skal endvidere kunne opgøres (typeoplande). Endvidere skal der udføres målinger til opgørelse af vand- og stoftransport i søtilløb og søafløb for at opgøre stofbalancer for søer. Havbelastningsstationerne og målte søtilløb dækker ikke hele landet og tilførsel fra umålte oplande skal derfor opgøres separat ud fra kendskab til det umålte oplands størrelse og oplandskarakteristika. Kilderne til stofttransporten kvantificeres ud fra kendskab til spildevandsudledningerne i de enkelte oplande og arealanvendelsen m.m. Endvidere opgøres stofomsætning i vandløb og søer, bl.a. ved opgørelse denitrifikation og fosfortilbageholdelse i søer. En række af de vandløb, der indgår i havbelastningsnettet og søtilløbene, indgår også i et type-oplandsnet. Disse vandløb kan grupperes efter de natur- og kulturbetingede forhold i oplandene, og resultaterne fra typeoplandsnettet kan således anvendes til at vurdere tilstand og udvikling i vandkvalitet og stoftransport i vandløb i:
I typeoplandsnettet indgår ud over stationer fra havbelastningsnettet og søtilløbene også en række supplerende stationer, således at der er sikret en tilstrækkelig geografisk spredning og repræsentativitet i de enkelte typeoplandsklasser. For at opnå en bedre dokumentation for de diffuse tab af kvælstof og fosfor til vandløb og for bedre at kunne belyse udviklingen hertil, gennemføres intensiv overvågning af en række vandløb, der afvander små dyrkede oplande uden betydende punktkilder. 8.3.1.2 Miljøfremmede stoffer og tungmetaller Overvågningen af miljøfremmede stoffer og tungemetaller har til hensigt at give et landsdækkende billede af stoffernes forekomst i danske vandløb. Overvågningen af pesticider i vandløb fokuseres i mindre vandløb i dyrkede oplande, hvor der forventes at være dyrknings relaterede tab af pesticider. Nogle af disse oplande indgår i landovervågningsprogrammet (LOOP 3+4) og overvågningen i vandløb af pesticider er her mere intensiv, jf. kapitel 5. I udvalgte større vandløb overvåges udover pesticider en række andre miljøfremmede stoffer og tungmetaller. Disse målinger anvendes til opgørelse af tilledningen af de marine områder med miljøfremmede stoffer og tungmetaller. 8.3.2 Biologiske forhold 8.3.2.1 Biologisk vandløbskvalitet Den biologiske tilstand skal overvåges ud fra standardiserede objektive bedømmelser af sammensætningen af smådyrsfaunaen i vandløbene. Stationsnettet skal være nationalt og regionalt repræsentativ for danske vandløb. Stationerne til den biologiske overvågning af vandløb skal søges lagt så der er sammenfald med stationer, hvor der måles vandkemi m.m i det øvrige vandløbsprogram og hvor oplandskarakteristika derfor også foreligger. 8.3.2.2 Udvidet biologisk program Da den biologiske vandløbskvalitet generelt er dårligere i små vandløb end i store vandløb skal årsagerne hertil belyses. I udvalgte mindre vandløb udføres et udvidet biologisk overvågningsprogram, der belyser sammenhængen mellem de biologiske forhold i vandløb, vandløbets fysiske forhold og spildevandsudledningen fra spredt bebyggelse. Det forudsættes, at der tilvejebringes en række karakteristika for oplandene til stationerne. 8.3.3 Oplandsanalyser Oplandsanalyserne skal ved benyttelse af et ensartet metodegrundlag belyse betydningen af forskellige miljø- og naturhandlingsplaner over for kvælstof- og fosfortilledningen til udvalgte vandløbsoplande, samt medvirke til at belyse udviklingen. Oplandsanalyser i udvalgte typeoplande skal ved kildeopsplitning kunne tilvejebringe årsagssammenhænge mellem naturgrundlag, arealanvendelse, stofstrømme, vandløbskvalitet og næringsstoftransport i vandløb. Tabel 8.1 Fysisk, kemiske og biologiske delelementer i overvågningen af vandløb i programperioden 1998-200. Hovedelementerne er angivet med x. (x) angiver indsamling af oplysninger der anvendes ved kvantifiseringen af årsagssammenhænge.
8.4 Program for overvågning af vandløb - parametre og frekvens Overvågning af vandløb omfatter måling af vandføring, fysiske forhold samt indholdet af næringsstoffer, miljøfremmede stoffer og tungmetaller på udvalgte stationer til opgørelse af havlastninger (havbelastningsstationer). Opgørelse af vand- og stoftransport indgår i vurderinger af påvirkninger og tilledninger fra forskellige oplandstyper (typeoplandsstationer). Til opgørelse af fosfortilledningen især fra dyrkede arealer udføres en intensiv måling af stoftransport på udvalgte vandløbsstationer. Vand- og stoftransporten i søtilløb og afløb opgøres med henblik på opstilling af stofbalancer for søer (se også kapitel 9). Ved oplandsanalyser tilvejebringes en række oplandsrelaterede informationer omfattende oplandsafgrænsning, arealanvendelse, jordtype, spildevandsudledninger, dyrkningspraksis m.m. 8.4.1 Vandføring Vandføringen i vandløb bestemmes ved 3 metoder (se Bruhn & Kronvang, 1990):
8.4.2 Fysisk og kemiske forhold, næringsstoffer og organisk stof Fysisk og - kemiske forhold Næringsstoffer Organisk stof Prøvetyper Tabel 8.2 Analyseparametre og prøvetyper for analysering af næringsstoffer i vandløb i NOVA-2003. Endvidere er angivet frekvens pr. år (fast antal eller interval) og detektionsgrænse for analysering.
1) Måles hvis alkaliniteten <1,5 mmol/l. Analysemetode: DS 253:1977 eller metode angivet i teknisk rapport nr. 21 1988 fra Miljøstyrelsens Ferskvandslaboratorium: Vand og sedimentanalyser i ferskvand, Særlige kemiske analyse- og beregningsmetoder, 2) Analysemetode: DS 221:1975, 3) For at opnå tilstrækkelig sikre resultater på det lave niveau skal de retningslinier, som Miljøstyrelsens referencelaboratorium udarbejder, følges, 4) Analysemetode: DS 292:1985, 5) Analysemetode DS 1899-2. Ved koncentrationer større end 6 mg O2 /liter anvendes DS 1899-1, 6) Analysemetode: DS 207:1985, og 7) Frekvens minimum 4 prøver pr. år, dog kan målinger udelades hvis koncentrationen er mindre end 0,3 mg/l. Frekvens Prøvetagningsfrekvens for de enkelte vandføringsmålestationer er tilpasset sæsonvariationen i vand- og stoftransporten (Bruhn & Kronvang, 1990). Således tages flest prøver i vandløb med stor sæsonvariation i vandføringen (tabel 8.2). Dog måles jern (total-Fe) kun 4 gange årligt på stationer, der indgår i havbelastnings- og typeoplandsprogrammet (prøvetyperne A1, A2 og C). For stationer, der alene anvendes i søprogrammet, måles jern (total-Fe) i søtilløb og afløb ved hver prøvetagning (tabel 8.2). Metoder for prøvetagning og analysering er beskrevet i tekniske anvisninger (Kronvang & Rebsdorf, 1988 og Rebsdorf et al., 1988). I udvalgte vandløb i dyrkede oplande uden betydende spildevandsudledninger fra punktkilder foretages udover punktprøver også kontinuert prøvetagning til analyse af fosfor (tot-P) og suspenderet stof. Den kontinuerte prøveudtagning skal være tidsproportional i sommerhalvåret og flow-proportional om vinteren. 8.4.3 Miljøfremmede stoffer I en række udvalgte større vandløb skal der måles forekomst og koncentration af et udvalgt antal pesticider (tabel 8.3). Dertil kommer aromatiske kulbrinter, phenoler, halogenerede alifatiske kulbrinter, halogenerede aromatiske kulbrinter, polychlorerede phenyler og chlorphenoler (tabel 8.4). Endvidere skal der analyseres for polyaromatiske kulbrinter (PAH) (tabel 8.5) samt blødgørere og anioniske detergenter (tabel 8.6). Frekvensen for prøvetagningen er fastsat til 12 gange årligt. I tabel 8.7 er vist analyseprogrammet for tungmetaller. Disse prøver betegnes efterfølgende i tabellerne som prøvetype MT 1. I de mindre vandløb i de dyrkede oplande, der indgår som niveau-1 oplande i landovervågningsprogrammet, udføres overvågning af forekomsten af udvalgte pesticider (tabel 8.3). Prøverne indsamles 6 gange årligt i udvalgte måneder. Disse prøver betegnes efterfølgende i tabellerne som prøvetype MT 2. Prøvetagningstidspunkt skal afstemmes med de tilsvarende mere intensive målinger af de samme miljøfremmede stoffer og tungmetaller i niveau-3+4-oplande i landovervågningsprogrammet. Prøvetagningsfrekvensen i niveau-3+4-oplandene er fastsat til 16 gange årligt (tabel 8.3 - 8.7). Disse prøver betegnes efterfølgende i tabellerne som prøvetype MT 3. På 4 vandløbsstationer omfattet af EU rådsbeslutning 86/574/EØF indgår en række supplerende vandkemiske målinger, herunder to tungmetaller samt anioniske detergenter (se tabel 8.2, 8.6 og 8.7). Frekvensen for prøvetagning er her fastlagt til 12 gange årligt (tabel 8.7). Specifikke forskrifter for overvågning af miljøfremmede stoffer og tungmetaller i ferskvand fremgår af teknisk anvisning for prøvetagning og måling og analysering af miljøfremmede stoffer og tungmetaller i vandløb (Kronvang et al., 1998a). Tabel 8.3 Analyseprogram for pesticider, frekvens pr. år og detektionsgrænse for større vandløb (MT 1), mindre vandløb (MT 2) og vandløb i niveau-3+4-oplande i landovervågningsprogrammet (MT 3) i NOVA-2003.
Tabel 8.4 Analyse program for aromatiske kulbrinter, phenoler, halogenerede alifatiske kulbrinter, halogenerede aromatiske kulbrinter chlorphenyler og chlorphenoler, frekvens pr. år for analysering og detektionsgrænse for større vandløb (MT1) i NOVA-2003.
Tabel 8.5 Analyse program for polyaromatiske kulbrinter (PAHer), frekvens pr. år for analysering og detektionsgrænse for større vandløb (MT1) i NOVA-2003.
Tabel 8.6 Analyse program for blødgørere, anioniske detergenter og ether, frekvens pr. år for analysering og detektionsgrænse for større vandløb (MT1).
8.4.4 Tungmetaller Forekomst af tungmetaller overvåges i vandløb beliggende i en række udvalgte vandløb (store vandløb, MT1). Herudover indgår 2 udvalgte tungmetaller i overvågning på udvalgte EU-vandløbsstationer (prøvetype EU 2). For målingen af tungmetaller er der forudsat, at der på sigt vil blive indført tidsækvidistant og puljet prøvetagning ved brug af automatisk prøveudtager for hermed bedst muligt at kunne kvantificere den totale mængde af tungmetaller, som transporteres i vandløbet. Denne metode kan dog ikke iværksættes på nuværende tidspunkt, idet der kræves en nærmere aftestning af problemer omkring konservering, opbevaring mv. I 1998 og indtil afklaring af kontinuert prøveudtagning foreligger udtages prøverne således som punktprøver, der analyseres såvel for partikulært som opløste tungmetaller. Der måles på disse prøver tillige suspenderet stof og glødetab. Prøvetagningsfrekvens er 12 gange årligt (øjebliksprøver) (tabel 8.7). Tabel 8.7 Analyse program for tungmetaller, frekvens pr. år for analysering og detektionsgrænse for større vandløb (MT1) og EU vandløb (EU 2).
8.4.5 Vand- og stoftransport Stoftransport i vandløb beregnes ved C-lineær-interpolationsmetoden. Daglige stofkoncentrationsværdier findes således ved lineær interpolation mellem målte koncentrationer i vandløbet, og daglig stoftransport beregnes efterfølgende som produktet mellem koncentration og vandføring de enkelte dage. Herefter kan måneds- og årstransporten beregnes ved simpel summering. For stationer, hvor prøveudtagning foretages kontinuert med automatisk prøveudtager beregnes transporten efter særskilte forskrifter (Bruhn & Kronvang, 1990 og Kronvang & Bruhn, 1990). Sø- og havbelastning Der skal for samtlige vandføringsmålestationer beregnes vand- og stoftransport for vandmængder, kvælstof (total-N), opløst forfat (PO4-P), fosfor (total-P), organisk stof (BI5,) ammonium (NH4-N), nitrat (NO3-N) og suspenderet stof. Transport af jern (Tot-Fe) beregnes kun hvis prøvetagningsfrekvensen er større end 6 prøver pr. år. Jern-transport (total-Fe) skal beregnes for søtilløb og afløb. Der foretages en kildeopsplitning af transporten af fosfor (total P), kvælstof (total N) og organisk stof (BI5), bl.a. under anvendelse af oplysninger om spildevandsudledninger i de enkelte oplande. Kildeopsplitningen foretages såvel for vandløbsstationer, som for oplande til søer og marine kystafsnit, herunder de umålte oplande til søer og marine kystafsnit. I kildeopsplitningen indgår beregning til tilbageholdelsen (retention) af næringsstoffer i vandløb, arealudnyttelse/jordbundstype i oplandet mv. (Wiggers et al., 1994) (se også afsnit 8.5.8). 8.4.6 Vandløbskvalitet Smådyrfaunaens forekomst og artssammensætning anvendes som et overordnet mål for vandløbets generelle vandløbskvalitet, idet smådyrfaunaen er følsom for en lang række påvirkninger bl.a. udledning af spildevand, pesticider og okkerholdigt drænvand. Derudover er smådyrsfaunaen afhængig af og følsom over for påvirkning af vandløbs fysiske forhold. Vandløbskvaliteten angives som faunaklasse 1-7 i Dansk Vandløbsfaunaindeks (Miljøstyrelsen, 1998d). Der udtages faunaprøver én gang årligt i det tidlige forår (februar - april). 8.4.7 Udvidede biologiske undersøgelser Delprogrammet skal belyse vandløbens tilstand og udvikling i relation til arealanvendelse, vandkvaliteten og de fysisk/kemiske forhold. Der fokuseres på smådyrsfaunaens sammensætning suppleret med undersøgelser af vandløbenes vegetation og fiskebestand. De fysiske forhold i vandløbene karakteriseres på standardiseret vis og vandløbsvedligeholdelsen kortlægges. Overvågningen udføres hvert andet år (1998, 2000 og 2003) med det fulde program og de øvrige år med et reduceret program (tabel 8.8). Tabel 8.8 Oversigt over undersøgelserne og frekvens pr. år i det udvidede biologi program i NOVA-2003.
1) De fysiske forhold beskrives kvantitativt i årene 1998, 2000 og 2003 i forbindelse med indsamling af smådyrfaunaen. De fysiske forhold beskrives kvalitativt, hvis stationen indgår i stationsnettet for vandløbskvalitet (se afsnit 8.5.6), 2) Smådyrfaunaen indsamles kun hvis stationen er en del af det landsdækkende stationsnet til bestemmelse af biologisk vandløbskvalitet. Faunaprøverne analyseres kun til et niveau svarende til DVFI, 3) Der foretages årlige elbefiskninger og registrering af gydebanker på 14 af referencelokaliteterne inden for det udvidede biologiske program. Hvilke stationer der skal elbefiskes hvert år bliver først fastlagt i forbindelse med vurdering af elfiskeresultaterne fra 1998, og 4) Lysmåling foretages kun én gang i programperioden 1998-2003. De fysiske forhold i vandløbene og på vandløbenes brinker beskrives ved vandløbets middeldybde, middelbredde, substratforhold, strømhastighed, vandspejlsfald og vandløbsprofil. Det vandkemiske program er medtaget som en støtte til de biologiske undersøgelser, samt til karakterisering af den enkelte station. Oversigt over de vandkemiske parametre, der skal måles og målefrekvens fremgår af tabel 8.2. Prøverne udtages med jævne intervaller hen gennem året, og søges så vidt muligt koordineret med de biologiske undersøgelser. Vandføringen måles 2 gange i forbindelse med prøvetagningerne om foråret og sommeren, hvor der begge gange endvidere foretages fysiske opmålinger i vandløbet. Måling af vandføringen er medtaget, idet denne skal anvendes i forbindelse med beregning af strømhastigheden i et antal transekter i vandløbet. De to vandføringer forår og sommer giver derudover et udtryk for de enkelte vandløbs størrelse, samt giver et udtryk for variationen i denne parameter i de enkelte vandløb. Måling af lysforholdene skal udføres i løbet af sommersæsonen. Målingerne skal sammenholdes med de øvrige oplysninger der indsamles, og skal bidrage til forståelse af makrofytternes tilstedeværelse på de enkelte stationer og skal beskrive, hvor stor en del af den samlede lysmængde, der når frem til henholdsvis vandløbets overflade og vandløbets bund. Til bedømmelse af den biologiske vandløbskvalitet anvendes Dansk Vandløbsfaunaindeks (DVFI) (Miljøstyrelsen 1998). Dog skal samtlige dyr i faunaprøven udsorteres med henblik på at få den bedst mulige opgørelse af faunaen og bearbejdes til fuldt identifikationsniveau inden for de fleste faunagrupper. Smådyrfaunaen indsamles både forår og sommer. Indsamlingen om foråret foretages i perioden februar til april, samtidigt med indsamling til det landsdækkende stationsnet, mens indsamlingen om sommeren foretages i juli/august samtidigt med indsamling af data om vegetation og fysiske forhold. Vegetationen i vandløbene og på vandløbenes brinker beskrives ved frekvensanalyser og en artsliste for vandløbet. Undersøgelsen foretages, når planternes biomasse er maksimal (juli-august) og inden grødeskæring/høslæt. Antallet af gydebanker registreres på den afmærkede strækning af vandløbet. Registrering af ørredgydebanker foretages ved lav vandføring i januar/februar, hvor vandløbsbunden er synlig. Opgørelse af fiskebestandens størrelse og sammensætning gennemføres ved elektrofiskeri i perioden september-oktober. Metoder til gennemførsel af overvågningen på stationer for udvidet biologi fremgår af den tekniske anvisning (Mortensen & Geertz-Hansen, 1996 og Skriver et al., 1998). 8.4.8 Oplandsanalyser Oplandsanalyserne skal beskrive kilderne til vandløbenes næringsstoftilførsel i vandløbs- og søoplande. Betydningen af jordtype, klima, landskab, dræning, arealanvendelse og landbrugspraksis belyses for række oplande, der har forskellig arealanvendelse. Resultatet af analyserne anvendes til regionale og landsdækkende beregninger og vurderinger. 8.4.8.1 Analyse af oplande i landovervågningsoplande (LOOP) Fosfortransporten skal måles ved kontinuert prøvetagning, og der skal gennemføres integrerede analyser af oplandenes hydrologi, kilderne til næringsstoftabet til vandløb samt næringsstoffernes transportveje (tabel 8.9). Tabel 8.9 Oversigt over de typer af geografisk relaterede data, som skal indsamles til brug for oplandsanalyser i vandløbsoplande og i søoplande.
De vandløb, der indgår, skal være beliggende i mindre oplande i dyrkede områder uden betydende punktkilder. I de udvalgte oplande foretages én gang i 6-årsperioden en kortlægning af dyrkningspraksis. I de resterende oplande tilvejebringes via landovervågningsprogrammet årlige opgørelser over dyrkningspraksis mv. (se kapitel 5). 8.4.8.2 Analyse af øvrige vandløbsoplande De enkelte vandløbsstationer skal grupperes ud fra oplandskarakteristika (tabel 8.9). Hovedparten af vandløbene er beliggende i oplande med betydende kulturbetingede påvirkninger i form af spildevandsudledninger og/eller dyrkningsbetingede næringsstoftab til vandløbene, og den generelle udvikling i de forskellige sektorers påvirkning af vandkvaliteten og stoftransporten kan herved belyses. Som referencegrundlag indgår vandløb beliggende i naturområder med ringe eller ingen betydende kulturbetingede påvirkninger af næringsstoftabet til vandmiljøet. Kriterierne for typefordelingen fremgår af tabel 8.10. Tabel 8.10 Kriterier for typefordeling af vandløbsstationer. I kriterier for opdeling af typeoplande er der i punktkildebidraget ikke medregnet spildevand fra spredt bebyggelse.
8.4.8.3 Metoder til opgørelse af vand-, kvælstof og fosfortilledning Metodegrundlaget for gennemførelse af standardiserede kildeopsplitninger af kvælstof- og fosfortransport i vandløb, samt standardiserede metoder til opgørelse af vand-, kvælstof- og fosfortilledningen fra umålte arealer i søoplande er detaljeret beskrevet i den tekniske anvisning for oplandsanalyse (Kronvang et al., 1998a). De faglige kriterier for gennemførelse af trendanalyse, herunder oplysninger fra oplandets hydrologiske respons og gennemførelse af analyserne samt scenarierne for kvælstof- og fosforstrømme i vandløbsoplande er også angivet (Kronvang et al., 1998a). De vigtigste oplysninger i en oplandsanalyse er kendskabet til de punktkilder og diffuse kilder, der bidrager til næringsstofindholdet i vandløb og søer. Hertil kommer, at viden om oplandets hydrologi, herunder især vandafstrømningen og dens fordeling henover året, er en afgørende forudsætning for at kunne beregne transporten af næringsstof. Et grundlæggende kendskab til oplandets hydrologi og næringsstofkilder kræver en viden om en lang række geografisk relaterede emner, der tilsammen kan beskrive både det naturgivne grundlag, f.eks. landskaberne, og de kulturbetingede påvirkninger, f.eks. arealanvendelsen. Som det første led i oplandsanalyserne skal disse informationer tilvejebringes og gøres tilgængelige til de senere analyser, modelopstillinger og scenarier. Vandløbskvaliteten og udviklingen heri vil i de enkelte vandløb være relateret til natur- og kulturbetingede forhold og påvirkninger i de oplande vandløbene afvander. For at forstå og forklare tilstanden og udviklingen i vandløbenes vandkvalitet, stoftransport og miljøtilstand er det derfor nødvendigt at tilvejebringe tilstrækkelig viden om disse påvirkninger. Denne viden er også nødvendig til vurdering af effekten af gennemførte foranstaltninger samt en forudsætning for at vurdere effekten af eventuelle yderligere miljøforbedrende tiltag. Omfanget og intensiteten af de fornødne oplandsinformationer er tilpasset de enkelte overvågningselementer:
For stationer der indgår i stationsnettet til faunabedømmelse af vandløb forudsættes alene kendskab til stationens geografiske placering. For stationer med udvidet biologi tilvejebringes information om oplandsarealernes størrelse, arealanvendelse (CORINE), jordbundsforhold, faldforhold i oplandet samt spildevandsudledninger tilvejebragt via spildevandsovervågningen for de stationer, der indgår i dette program. Lignende aggregerede informationer på oplandsniveau tilvejebringes således for almindelige stoftransportstationer, således at stoftransporten i vandløbet kan relateres til arealanvendelse, jordtype og spildevandsudledninger i oplandene og således at stoftransporten kan fordeles på de enkelte spildevandskilder, dyrkningsbetinget bidrag samt naturlig baggrundstilførsel. Intensive oplandsanalyser gennemføres i en række vandløb, der afvander små dyrkede oplande uden betydende punktkilder. Disse aktiviteter er koordineret med og integreret i Landovervågningsprogrammet (se kapitel 5). Resultaterne anvendes til opstilling af simple modeller for vand- og stofkredsløb i oplandene således at udvikingen i stoftabet fra det åbne land til vandløb kan belyses. 8.5 Lokalisering af vandløbsstationer 8.5.1 Vand- og stoftransport De vandløbsstationer, der indgår i programmet er aftalt i forbindelse med i delovervågningsprogrammer for vandløb, landovervågning og søer. Resultater fra mange af stationerne anvendes dog ofte i flere sammenhænge i vandløbs delprogram. Stationerne er fordelt jævnt over hele landet (tabel 8.11 og figur 8.1). Fordelingen af vandløbstationer efter den årlige frekvens for vandføringsmålinger og måle- og beregningsmetode er vist i tabel 8.12. Fordelingen af vandløbsstationer efter den årlige frekvens og vandkemiske prøvetype er angivet i tabel 8.13. Tabel 8.11 Vandløbsstationer aftalt under tre delprogrammer (vandkemi) fordelt på amter. Resultater fra de enkelte vandløb kan anvendes i mere end et af programmerne.
Figur 8.1 Vandløbsstationer aftalt under tre delprogrammer (vandkemi). Driften af vandløbsstationer herunder vedligeholdelsen varetages af de enkelte amter. Dog varetages drift og vedligeholdelse af 27 stationer af de statslige myndigheder (Fagdatacentret for Hydrometri og Skov- og Naturstyrelsen). Tabel 8.12 Oversigt over amternes og statens (Skov- og Naturstyrelsen) vandføringsmålestationer i NOVA-2003 med angivelse af målemetode og målefrekvens pr. år.
Tabel 8.13 Oversigt over antallet af vandløbsstationer med angivelse frekvens pr. år for den forskellige prøv typer for vandkemiske målinger i NOVA-2003.
I EU-programmet indgår følgende 4 vandløbsmålestationer: Suså ved Holløse Mølle, Odense Å ved Nr. Broby, Skjern Å ved Ahlergårde og Gudenå ved Tvilum (tabel 8.13 og bilag 8.1). Overvågningen i 5 større vandløb af miljøfremmede stoffer og tungmetaller omfatter Odense å opstrøms Ejby, Skjern å ved Gjalbæk, Gudenå ved A10, Bygholm å ved Kørup bro og Damhuså ved Landlystvej (se tabel 8.14 og bilag 8.1). Disse stationer, der også indgår stationsnettet til opgørelse af tilledningen fra vandløb instrumenteres med udstyr til kontinuert prøvetagning. Tabel 8.14 Oversigt over antal vandløbsmålestationer, hvor der udtages prøver til analyse for miljøfremmede stoffer og tungmetaller. MT1, MT2 og MT3 angiver prøvetype, jf. tabel 8.3 - tabel 8.6.
8.5.2 Sø- og havtilledning 8.5.2.1 Nationale stationsnet Opgørelse af vand- og stoftransporten på 111 vandløbsstationer, dækkende ca. 49 % af det nationale areal, er i det hidtidige program anvendt til at opgøre vand- og stoftilførslen til marine områder (tabel 8.15). Suppleret med resultater fra det regionale amtstilsyn har dækningsgraden kunnet øges til ca. 60 %. Vand- og stoftilførslen med ferskvand til marine områder opgøres til de 9 1.ordens og de 49 2.ordens kystområder samt til et antal udvalgte fjorde, og der foretages en kildefordeling af denne transport på lignende vis som for de enkelte vandløbsstationer. Oversigt over de 49 2. ordens oplande og de udvalgte fjorde fremgår af tabel 8.16 og tabel 8.17. Tilledningen skal opgøres på månedsbasis for 12 fjordområder (3. og 4. ordens farvandsafsnit) og 9 havområder (1. ordens farvandsafsnit). Der skal indsamles oplysninger til vurdering af tilledningen af næringsstof til disse områder. Derudover skal der laves årsopgørelser af tilledningen til 49 2. ordens farvandsafsnit og 8 fjordområder (tabel 8.16). Tabel 8.15 Antal vandføringsmålestationer til opgørelse af tilledningen fra vandløb til 1. ordens farvandsområder, det totale oplandsareal, målte oplandsareal og målt oplandsareal i procent.
Tabel 8.16 Oversigt over farvandsområder, hvortil der skal udarbejdes opgørelse af de månedlige tilledninger og farvandsområder, hvor tilledningen alene skal opgøres årligt.
Tabel 8.17 Oversigt over 2. ordens oplande til opgørelse årlige tilledninger.
8.5.2.2 Vandløbstyper De vandløbsstationer, hvor næringsstoffer og stoftransport overvåges, er grupperet ud fra oplandskarakteristika (se tabel 8.10). Hovedparten af vandløbene er beliggende i oplande med betydende kulturbetingede påvirkninger i form af spildevandsudledninger og/eller dyrkningsbetingede næringsstoftab til vandløbene, og den generelle udvikling i de forskellige sektorers påvirkning af vandkvaliteten og stoftransporten kan herved belyses. Som referencegrundlag indgår vandløb beliggende i naturområder med ringe eller ingen betydende kulturbetingede påvirkninger af næringsstoftabet til vandmiljøet. I tabel 8.18 er angivet fordelingen af vandløbsstationer, der indgår til opgørelse af tilledning fra typeoplandene i 1998 (se Bøgestrand, 1999). Tabel 8.18 Antal vandløbsstationer til opgørelse af tilførsler fra forskellige typeoplande.
I 20 mindre vandløb i dyrkede oplande, beregnes transporten af fosfor både ud fra resultater fra sædvanlig punktprøvetagning og ud fra kontinuert prøvetagning. 5 af disse vandløbsstationer er placeret i landovervågningsområder, niveau-3+4-oplande (se kapitel 5). 8.5.3 Biologiske forhold Udvælgelse af stationer til biologisk vandløbskvalitet og stationer til udvidet biologi er i videst muligt omfang koordineret. 8.5.3.1 Biologisk vandløbskvalitet En række objektive kriterier er lagt til grund ved udpegningen af det nye stationsnet. Først og fremmest betyder dette, at stationsnettet er fordelt jævnt ud over landet, dvs. at antallet af stationer i de enkelte amter er baseret på en arealmæssig betragtning. Dernæst er der ved udpegningen af stationer foretaget en afvejning der sikrer, at både små, mellemstore og store vandløb indgår på en repræsentativ måde i stationsnettet. I tabel 8.19 ses antallet af stationer i de enkelte amter fordelt efter vandløbenes størrelse. Udover de to overordnede kriterier er det endvidere tilstræbt, at en række andre forhold også indgår repræsentativt ved udvælgelsen. Dette gælder især for vandløbenes nuværende miljøtilstand. Dette er søgt sikret ved at tilstræbe, at de udvalgte stationer har en fordeling på forureningsgrader/faunaklasser som afspejler miljøtilstanden i hele amtet. I den gode ende af skalaen er det endvidere tilstræbt, at udvælge 2-3 stationer pr. amt som er helt upåvirkede reference vandløb. Så vidt muligt er disse reference stationer placeret én station inden for hver af vandløbsbredderne 0-1, 1-2 og 2-5 meter. Denne udvælgelse af upåvirkede stationer har været vanskelig for Sjælland, Lolland og Falster, og det er i disse områder accepteret, at der her måske kun er én eller eventuelt slet ingen af de helt upåvirkede stationer i det enkelte amt. Derudover er det tilstræbt, at arealanvendelse, tilledningsforhold og topografiske forhold også indgår på repræsentativ måde ved udvælgelsen af stationer. Stationer fra overvågningsprogrammet 1993-97 er videreført i et vist omfang, men kriteriet med repræsentativitet efter vandløbsstørrelse har sat grænser for antallet af hidtidige stationer i det nuværende stationsnet. Som følge af manglende mulighed for analysering af visse miljøfremmede stoffer er der i perioden 1998-2000 været en besparelse, der har mulig gjort udvidelse af stationsnettet for faunabedømmelse af vandløb. Disse vandløbsstationer indgår i programmet fra 1999 (tabel 8.19 og bilag 8.2). Ud over ovennævnte generelle betragtninger er den enkelte vandløbsstation placeret, således at strækningen er repræsentativ for vandløbet. Derudover er det undgået, at stationerne er placeret umiddelbart nedstrøms for større punktkilder og umiddelbart nedstrøms for betydende tilløb. Tabel 8.19 Antal og fordeling af stationer til biologisk overvågning af miljøtilstanden (faunaklasser, DVFI) og det udvidede biologi program i overvågningen af vandløb i NOVA-2003.
8.5.3.2 Udvidede biologiske program Det udvidede biologiske program omfatter 80 mindre vandløb i det åbne land. Ved udvælgelsen af stationer har følgende kriterier været anvendt:
Ca. 25 vandløbsstationer der indgår anvendes som reference til den bedst tænkelige tilstand i åbent land. Vandløb i skovområder indgår ikke som referencevandløb. Ved referencevandløb forstås vandløb som har den bedst tænkelige miljøkvalitet vurderet ud fra smådyrfaunaen. Således indgår generelt kun vandløb med faunaklasse 7 og 6 efter Dansk Vandløbsfaunaindeks (se Miljøstyrelsen, 1998d). Referencevandløbene er ikke nødvendigvis beliggende i naturområder, og enkelte af referencevandløbene kan evt. have spildevandstilførsel fra enkelte ejendomme i oplandet. Vandløbene er således ikke nødvendigvis helt uberørte. Det primære ved stationsudvælgelsen har været, at vandløbene p.t. vurderes at have en optimal miljømæssig kvalitet. Dette indebærer, at referencevandløbene ud over ovennævnte krav til faunaklassen, typisk har en bestand af ørred og evt. andre fisk, samt at vandløbene er fysisk varierede. På grund af gode lysforhold er der endvidere en varieret sammensætning af makrofytter i referencevandløbene. Ved udvælgelsen af vandløbslokaliteter har amterne anvendt eksisterende viden fra det generelle tilsyn med vandløbene. Hvert amt har søgt at udpege 2-3 vandløb som referencevandløb. Det er dog ikke lykkedes at placere referencevandløb i alle amter. De resterende ca. 55 vandløbsstationer er udvalgt i vandløb, hvor tilstanden er dårligere end ovenfor angivet. Det har været forudsat, at der ikke er større punktkilder i oplandet, dvs. at der hverken er dambrug eller udledning fra bymæssig bebyggelse i oplandet. Der har ikke været stillet krav til fysisk tilstand i denne gruppe af vandløb. Dog er det søgt kun at udpege vandløb, som ikke bliver stillestående i nedbørsfattige perioder, dvs. de har en vandbevægelse på mindst 10 cm/sek. 8.5.3.3 Supplerende oplysninger Oplysninger om spildevandsudledningen i de enkelte oplande tilvejebringes via overvågningsprogrammet for spildevand, for de stationer, der indgår i dette program. Endvidere er der behov for indsamling af oplysninger om vedligeholdelsespraksis og - metode (opgravning, grødeskæringsmetode osv.) og frekvens (hvert år, flere gange årligt, tidspunkt osv.). Udførelse af restaureringstiltag på strækningen eller i nærheden af strækningen, herunder fjernelse af spærringer nedstrøms for undersøgelsesstrækningen. Restaurering kan udover fjernelse af spærringer f.eks. omfatte udlægning af gydegrus, genslyngninger osv. 8.5.4 Sammenstilling af årlig frekvens og tidsplan for prøvetagning I tabel 8.20 er samtlige parametre, der indgår i overvågningen opstillet med angivelse af den årlige frekvens for prøvetagning samt angivelse i hvilke år prøvetagningen skal udføres, når der ikke er årlig prøvetagning. For enkelte af de miljøfremmede stoffer er det ikke muligt at analyser i perioden 1998-1999. Frekvensen for disse parametre er omgivet af en parentes (se tabel 8.20). 8.6 Databehandling og kvalitetssikring Forskrifter for databehandling og kvalitetssikring af data fremgår af de tekniske anvisninger for vandløbsovervågningen (se Svendsen & Rebsdorf, 1994). 8.7 Forudsætninger for programmets gennemførsel Med henblik på at muliggøre en bedre national sammenstilling af eksisterende tilsynsdata bør der skaffes mulighed for at få adgang til udvalgte tilsynsdata fra det regionale vand- Tabel 8.20 Oversigt over det årlige antal prøvetagninger/analyseringer i vandløb.
1) Der udtages for sparede midler yderligere 609 faunaprøver årligt i perioden 1999-2003. miljøtilsyn. Det forudsættes således, at der tilvejebringes frivillige eller klausulerede aftaler omfattende stoftransportstationer, der anvendes til opgørelse af marin tilledning og kilder hertil, men som ikke indgår i det aftalte program, og næringsstoftransport fra vandløbsstationer i dyrkede oplande med lange tidsserier. 8.8 Videnopbygning inden næste revision Der skal tilvejebringes yderligere viden om miljøfremmede stoffers (inkl. pesticiders) og tungmetallers eventuelle påvirkning af miljøtilstanden i vandløb (effektvurdering). |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||