Sørestaurering i Danmark

Transkript

1 Sørestaurering i Danmark Martin Søndergaard, Danmarks Miljøundersøgelser, Aarhus Universitet Vodtræk Furesøen

2 Resultater fra en analyse af danske sørestaureringer To dele: I: Tværgående analyse II: Eksempelsamling (26 søer) findes kun elektronisk (+ artikler i Vand og Jord, 2007, nr. 4)

3 Indhold Lidt baggrund Gennemgang af de 5 hovedtyper i DK: Fjerne sediment (store søer) ( 1 sø) Tilsætning af aluminium (6 søer) Iltning i dybe søer (6 søer) Udsætning af geddeyngel (65 søer) Opfiskning (skalle og brasen) (50 søer) Øvrige metoder Konklusioner

4 Hvorfor sørestaurering?

5 Øget eutrofiering gennem de sidste år eller mere

6 Indløbskoncentrationer Totalfosfor Totalkvælstof Udviklingen i indløbskonc. af totalfosfor og totalkvælstof i de 13 søer, som er fulgt siden (Fra Jørgensen et al. 2010).

7 Totalfosfor Søkoncentrationer og sigtdybde Sigtdybde Udviklingen i totalfosfor og sigtdybde i de 19 søer, som er fulgt siden (Fra Jørgensen et al. 2010).

8 Kvælstof- og fosfortilførsel fra punktkilder Nitrogen Phosphorus

9 Målsætning opfyldt (%) Men stadigvæk generelt en ringe vandkvalitet i de fleste danske søer Kun 1/3 af danske søer opfyldte målsætning i 2004 Ændres fremover i forhold til krav i Vandrammedirektiv? År

10 Så hvordan får vi flere klarvandede søer? Yderligere reduktion i næringsstofbelastning nødvendig (især fosfor) Men derudover ofte en forsinket reaktion p.g.a. kemiske (intern fosforbelastning) og biologiske (fiskebestand domineret af fredfisk) mekanismer Sørestaurering en mulighed for at skubbe i den rigtige retning.

11 Undervandsplanter er vigtige i lavvandede søer

12 To hovedtyper restaureringsmetoder i relation til eutrofiering Indgreb, der mindsker fosfortilgængeligheden og algernes vækst (bottom up control). Fysisk-kemiske metoder. Indgreb, der forøger dyreplanktonets græsning på planteplankton (top-down control). Biologiske metoder.

13 Antal sørestaureringer i Danmark gennem de sidste 30 år

14 Sørestaureringer i Danmark Samlet antal = ca. 80

15 Formål: Sedimentfjernelse At mindske den interne fosforbelastning (+ evt. forhindre tilgroning) Opgravning sediment Brabrand Sø

16 Intern fosforbelastning i søer

17 Intern fosforbelastning i søer: eksempel fra sediment Søbygaard Sø

18 Intern fosforbelastning i søer: eksempel fra sediment Søbygaard Sø

19 Sedimentfjernelse fra Brabrand Sø m3 sediment fjernet fra

20 Sedimentfjernelse (og deponering) Brabrand Sø

21 Sedimentfjernelse: hovedresultater Positive: Tager fat ved ondets rod og fjerner permanent puljen med næringsrigt sediment. Uddyber tilgroningstruede søer (og vandhuller). Negative: Dyr. Forstyrrelser/oprodning i forbindelse med indgrebet. Kræver plads til deponering/opbevaring/udbringning af sediment.

22 Aluminiumstilsætning Formål: At øge fosforbindingspotentialet og mindske den interne fosforbelastning Al-tilsætning Kollelev Mose

23 Aluminiumtilsætning Sø År Lyngby Sø 1974 Sønderby Sø 2001 Kollelev Mose 2003 Frederiksborg Slotssø 2005 Glumsø 2006 Nordborg Sø planer om flere Fra Hedeselskabet

24 Totalfosfor og orthofosfat i Sønderby Sø (Fyn) før og efter Al-tilsætning i oktober 2001 Fra: Jonas Hansen (Fyns amt)

25 3,290 2,4 0 1,6 3,2 0,8 2,4 1,6 0,0 0,8 3,2 0,0 2,4 3,2 1,6 2,4 0,8 1,6 0,0 0,8 0, Total-fosfor, mg/l Total-kvælstof, mg/l Total-kvælstof, mg/l Alkalinitet, mekv/l Alkalinitet, mekv/l TP TN Alkalinitet FØR EFTER FØR EFTER 0 3,2 Koncentrationer i søvandet i Sønderby Sø ,4 1,6 0,8 4,5 0,0 Total-kvælstof, Sigtdybde, m mg/l 3,6 3,2 2,7 2,4 1,8 1,6 0,9 0,8 0,00 Klorofyl-a, µg/l Alkalinitet, mekv/l ,2 2,4 1,6 0,8 0,0 Total-fosfor, mg/l Total-fosfor, mg/l FØR EFTER middel middelmedian og min/max-v ærdier median og min/max-v ærdier Sigtdybde Klorofyl Fra: Jonas Hansen (Fyns amt)

26 Fosforindhold efter tilsætning af aluminium (år 0 = tilsætning)

27 Aluminiumstilsætning: hovedresultater Positive: Umiddelbar og meget markant positiv effekt på vandkvalitet (øget sigtdybde, mindsket P indhold, mm). Flerårig effekter. Negative: Langtidseffekter usikre (afhænger af ekstern belastning + aldring af aluminium?). Aluminium potentiel toksisk (både ved for lavt og for høj ph (kan primært anvendes i kalkrige søer og søer hvor ph ikke bliver for høj under doseringen).

28 Formål: Iltning af bundvand At forbedre fosforbindingspotentialet og levevilkår for liv i bundvandet Manifold og diffusorslanger ved Furesøen

29 Iltindhold i Furesøen før og efter iltning

30 Fosforindhold i Furesøen før og efter iltning

31 Iltindhold i bundvandet før og efter iltning

32 Temperatur i bundvandet før og efter iltning

33 Risiko for at lagdeling brydes

34 Fosfor i bundvandet før og efter iltning

35 Kvælstof i bundvandet før og efter iltning

36 Fosfor i bundvandet i to søer, hvis iltningen stoppes i et år

37 Positive: Iltning: hovedresultater Mindsket ophobning af fosfor og ammonium i bundvandet Forbedrede levevilkår for dyr i dybe dele af søen Negative: Kun relevant i dybe, lagdelte søer Risiko for at lagdeling brydes (især lidt lavvandede) Lang tids iltning nødvendig (mange år) Risiko for øget mobil fosforpulje pga. øget mineralisering. Indtil videre er der kun set begrænsede effekter på overfladevandets kvalitet.

38 Udsætning af geddeyngel Formål: At mindske mængden af fredfiskeyngel

39 Resultater fra 47 søer med udsætning af geddeyngel (Danmarks Fiskeriundersøgelser) Reducerende effekt på karpefiskeyngel? Ja Muligvis Vides ikke Sandsynligvis ikke Nej

40 Udsætning geddeyngel: hovedresultater Positive: Billig og bestandsophjælpende Negative: Kun registrerede effekter i meget få søer. Kræver præcis timing af udsætning i forhold til fremkost af skalle- og brasenyngel. Anbefales ikke længere som et selvstændig restaureringsindgreb.

41 Opfiskning af fredfisk (især skaller og brasen) Formål: At øge græsningstrykket fra dyreplankton på planteplankton

42 Eksempel fra Kina Ingen opfiskning + Opfiskning Biomanipulation in Huizhou West Lake. From: Z. Liu, P. Zhong, X. Zhang;

43 Analyse af 40 danske søer, hvor der er fjernet fisk Baggrundsdata. Før-værdier er gennemsnit af 1-3 år før indgrebet. Variabel Middel Min Median Max Areal (ha) Middeldybde (m) 2,4 0,7 1,8 15 Max-dybde (m) 4,9 0,8 3,25 37,7 TP- før (mg l -1 ) 0,170 0,061 0,157 0,437 TN - efter (mg l -1 ) 1,99 0,69 1,91 4,09 Klorofyl a før (mg l -1 ) 0,087 0,017 0,082 0,208

44 Hvad er der så opnået?

45 Fosfortilførsel og fosforindhold i danske søer er reduceret gennem de sidste 20 år Komplicerer tolkningen af data. Hvad er effekt af reduceret fosfortilførsel og hvad er effekt fiskeindgreb?

46 mg P/l Præsentation af data Relative enheder (relativ i forhold til før indgreb) 0.10 Signifikant forskel markeret med lyseblå farve Logaritmisk skala 0.05 Korrigeret for generel belastningsnedgang % 75 % Median 25 % 10 % Sep Oct No

47 Sigtdybde Suspenderet stof Klorofyl a

48 Næringsstoffer efter indgreb Totalfosfor Totalkvælstof

49 Ændringer i algeklassernes relative andel Kiselalger Blågrønalger Rekylalger Grønalger

50 Ændringer i fiskebestand: brasen Vægt Antal

51 Ændringer i fiskebestand: skalle Vægt Antal

52 Hvor mange fisk skal der fjernes?

53 Sigtdybde Susp. stof Klorofyl Fosfor Kvælstof Sandsynlighed for overlevelse

54 Opfiskning Væng Sø (eksempel)

55 Væng Sø opfiskning af skalle/brasen Størrelse: 16 ha Middeldybde: 1,2 m Max. dybde: 1,8 m Opfiskning: Opfisket antal: Opfisket kg: kg

56 Fiskebiomasse før og efter opfiskning Skalle Brasen Aborre Gedde Andre

57 Klorofyl, sigtdybde, fosfor og kvælstof Klorofyl Fosfor Sigtdybde Kvælstof

58 Fisk og undervandsplanter Skalle Alle fisk Aborre Dækning undervandsplanter

59 Totalfosfor i søvandet under klarvandet fase og under uklar fase

60 Opfiskning: hovedresultater Positive: Markante effekter på vandkvalitet i de fleste søer hvis tilstrækkelige mængde fisk fjernes sigtdybde næsten fordobles klorofyl, suspenderet stof, næringsstoffer reduceres reduceres med 30-50% andel blågrønalger reduceres brasenbestand reduceres (effekt på suspenderet stof), varig reduktion? Negative: Effekten fortager sig efter 5-10 år i de fleste søer, dvs. mere pleje end restaurering (lange tidsserier dog begrænsede og data mest fra næringsrige søer). Risiko for tilbagevenden af intern fosforbelastning ved skift til uklar tilstand

61 Hvad koster det? Udgifter i 1000 kkr per hektar sø. N = antal søer. Standard afvigelse vist i parentes. Priser ikke nødvendigvis sammenlignelige. Type N Min Middel (sd) Median Opfiskning (11) 9 44 Iltning (9) Al-tilsætning (10) Max

62 Overordnede konklusioner vedr. sørestaurering Type Udsætning geddeyngel Antal søer Økologisk effekt Bemærkninger 50 Få søer med effekter, timing meget vigtig Opfiskning 40 Klare effekter, men gentagne opfiskninger ofte nødvendigt efter 5-10 år Aluminiumstilsætning 6 Hurtige og markante effekter, men langtidseffekter dårligt belyste Iltning af bundvand Sediment fjernelse 6 Nogle effekter, men lang tids iltning nødvendigt og permanente effekter usikre 1 Effekter på intern belastning. Få erfaringer i Danmark. Dyr.

63 Øvrige metoder Phoslock (kemiske fældning og binding af fosfor til et bentonit-ler og lanthanium produkt). Markedsføres i disse år. Dokumentation for (langvarige) effekter indtil videre begrænsede. Effekter af vandremuslinger. Potentielt store positive effekter på søers sigtdybde, men invasiv art. Udplantning undervandsplanter. Diverse alternative løsninger, som popper op jævnligt, men ofte viser sig utilstrækkelige eller svært gennemførlige (bølgehøvl, halmballer, bakterietilsætning, opfiskning fiskeæg, tildækning med sand, etc.)

64 Hovedkonklusioner Danske søer har generelt fået det lidt bedre de seneste år, men flertallet er stadigvæk næringsrige og uklare. Mindsket fosfortilførsel er afgørende for, om søer kan have en god vandkvalitet. Intern frigivelse af fosfor kan forsinke effekten af reduceret ekstern fosfortilførsel. Både kemiske og biologiske restaureringsmetoder kan forbedre tilstanden, men varighed er ofte begrænset til 5-10 år. Fremtidige udfordringer: øget/intensiveret landbrugsdrift, klimaforandringer, Vandrammedirektivets implementering.