Søers respons på klimaændringer en kombination af metoder giver svaret

Transkript

1 Søers respons på klimaændringer en kombination af metoder giver svaret

2 Alternative scenarier for forventet udvikling i temperaturen temperature

3 Ændringer uden en forventet kompenserende vanding

4 Dyrkningsmuligheder uden vanding IIASA

5 Ændringer i dyrkningsmuligheder uden vanding i 2080 IIASA

6

7 Kina 50% flere mennesker på kloden.. som spiser højere i fødekæden Lake Taihu - dertil kommer flere glubske kæledyr!

8 Vandforbrug ved forskellige afgrøder X Potato!

9 Jan-50 Jul-51 Jan-53 Jul-54 Jan-56 Jul-57 Jan-59 Jul-60 Jan-62 Jul-63 Jan-65 Jul-66 Jan-68 Jul-69 Jan-71 Jul-72 Jan-74 Jul-75 Jan-77 Jul-78 Jan-80 Jul-81 Jan-83 Jul-84 Jan-86 Jul-87 Jan-89 Jul-90 Jan-92 Jul-93 Jan-95 Jul-96 Jan-98 Jul-99 Jan-01 Jul-02 Jan-04 Jul-05 Monthly Runoff (Mm3) Ørken landbrug i NW Kina Monthly Runoff: Shiyang River at Caiqi Observed Simulated Date

10 Skræmmende!!!!

11

12 Diffuse pollution a hot topic in DK! My country! 5 mill. people (great sewage treatment) and 20 mill. pigs and cattle, walking around even without any underpants!!!!!

13 Shallow Deep Nielsen et al, 2011

14 Udvaksning øges med afstrømning af vand Diffus N (kg ha-1 year-1) Diffus P Afstrømning (mm år -1 ) 33-42% større end for 80 år siden hvis gødskningsniveauet havde været det samme som i dag. Jeppesen et al, 2009

15 Ikke let at opfylde VRD

16 Væsentlige forandringer internt i søerne som forstærker en Eutrofiering af søerne

17 Fosfortibageholdelse i søer Søndergaard et al, 2013

18 Søndergaard et al, 2013

19 Når det bliver varmere..

20 Sker også væsentlige forandringer internt i de biologiske system som forstærker denne tendens

21 Metoder Tid-for-sted - space-for-time Tidsserier Eksperimenter i forskellig skala Ændringer igennem tiden i sø-sedimenter Modellering Alle metoder har styrker og svagheder, men tilsammen giver de et godt billede.

22 Vores færden i de sidste 25 år - Sted-for-tid Greenland Iceland Canada Faroes Azores Europe Florida Turkey China Salga Brasil Uruguay Argentina South Africa Tasmania New Zealand Sub-Arctis Arctis Temperate zone Subtropics Tropics

23 Sted-for-tid - Tyrkiet Østrogen klubben u Beklioglu et al, soon submitted

24 Nedbør > 2000 mm år-1

25 480 mm år-1

26 dansk sø i balance næringsrig dansk sø fish eating fish prey fish water flea algae Nutrients

27 Flere bad guys I fremtiden Pike Good guys (piscivores) Bad guys (zooplanktivores) Roach Perch Bream

28 No m-3 warm cold

29 Swedish lakes as piscivorous when large Jeppesen et al, 2011

30 Klorofyl a Søbygård Sø Total kvælstof Total fosfor

31 Meerhoff et al, 2012

32

33 August prøver 800 Danske søer log(xx) = a*log(tp)+ b*log(tn) + c*log (mean depth)+ d*log(water temp) + e data from August only (late summer) Slope Jeppesen et al., 2010

34 Vinteren 1995/1996 war specielt kold Jan-March mean air temperature (ºC) Balayla et al,

35 Flere og større Daphnia efter den kolde vinter Deep lakes Summer Daphnia individual biomass ( gdw ind -1 ) Shallow lakes Summer Daphnia:phyto biomass ( gdw gchla -1 ) Balayla et al, 2010

36 Kanada versus DK længere vintre og hyppig fiskedød i de kanadiske søer Temperature (C) Danmark Kanada Jackson et al, 2007

37 Meget lavere algemængde per enhed af fosfor i Kanada Log Chlorophyll a ( g l -1 ) 3 2 Log chla = 0.82 (Log TP) Denmark 1 0 Canada Log chla = 0.86 (Log TP) Log Total Phosphorus (mg l -1 ) Jackson et al, 2007

38 Kanadiske Prærie søer versus DK søer med samme størrelse og dybde» Jackson et al, 2007 Canadian Lakes Danish Lakes Ratio Mean Minimum Maximum Mean Minimum Maximum Chlorophyll a: TP * Zooplankton: phytoplankton * Daphnia proportion * gange høje zooplankton:fytoplankton ratio i Kanada

39 Dansk sø i balance Forurenet dansk sø Dansk sø i fremtiden? rovfisk byttefisk dafnier alger Næringsstoffer

40 Biomasse ratio Planktivore fisk:zooplankton Zooplankton: klorofyl a Gylleström et al 2003 L&O

41 Eksperimenter i små søer længst varende forsøg i verden (siden 2003) 2 næringsstof niveauer X 3 temperaturer I dag A2 scenario A2+50%

42

43 Multipel regression 250 søer 800 sø-år log(algae biomass) = a*log(tp)+ b*log(tn) + c*log (mean depth)+d*log(water temp) + e data from August only (late summer) Slope bluegreen algae a b c d Jeppesen et al, 2009

44 Sø: TP=0.1 mg l-1, middeldybde =3 m Jeppesen et al, 2011

45 SALGA og ECOFRAME-søer Kosten et al, GCB, 2012

46 Undervandsplanter har stor effekt på søers økosystem

47

48 Florida - Bachmann et al, 2002 now updated Jeppesen et al, 2007)

49 Sammenligninger i felt forsøg submerged plants (Cabomba type) free-floating plants (Eichhornia crassipes mimic) 10 pairs of lakes along a turbidity gradient summer snap-shot sampling of fish, macroinvertebrates, periphyton, zooplankton (day and night, and open water)

50 Stor forskel Dk versus Uruguay Teixeira de Mello 2009

51 Litorale samfundsstruktur Meerhoff et al 2007 Global Change Biology

52 Nogle konklusioner - DK: Mere uklare søer pga. af større mængde af alger i vandet både direkte effekter (mere næring i vandet) og indirekte effekter (gennem ændringer i fødekæderne)

53 Nogle konklusioner- DK: Mere uklare søer pga. af større mængde af alger i vandet både direkte effekter (mere næring i vandet) og indirekte effekter (gennem ændringer i fødekæderne) Større risiko for opvækst af giftige alger Ringere kapacitet for undervandsplanter til at holde vandt klart Lavere næringsstof tærskler for at opnå mindst god økologisk tilstand som krævet i Vandrammedirektivet.

54 Sømodellering

55 6 graders scenarie 75% reduktion in kvælstof- og fosfortilførsel for at have den samme tilstand som i dag!!

56 Sustainability center i hjernen Etr gåpet tabt i evolutionen! Maybe I eventually turned out to be the most clever one on earth!!!!

57 Lad os vente og se

58 Gå ned i fødekæden!

59 Action folks!!!! Mindske drivhusgas udslip Reducer en eksterne Tilførsel af næringsstoffer

60 Gødskning kg ha Danmark N K P Kalium Kvælstof 30 Fosfor 15 0

61

62 Tak for fantastisk god lederskab med humor, fleksibilitet og effektivitet som nøgleelementer..og til den effektive stab inkl. Laboranter som har gjort det til en fornøjelse at være med i de 10 år