Er miljømålene i Vandrammedirektivet mulige at nå?

Transkript

1 Er miljømålene i Vandrammedirektivet mulige at nå? Jacob Carstensen Afd. for Marin Økologi, DMU

2 Vandmiljøplanerne I, II og III

3 Reduktionsmål i vandmiljøplanerne Kilder Kvælstof (tons) Fosfor (tons) Baseline Target Red. (%) Baseline Target Red. (%) Diffuse 260, , , ,600 49% 4, % Point 30,000 23,000 12,000 8,600 63% 10,600 5,720 2,600 1,420 75% Total 290, , , ,200 50% 15,000 9,120 3,000 1,820 80%

4 Udvikling i tilførsler af næringssalte Vandføringsvægtede koncentrationer N ~ 47% P ~ 69% Kilde: Windolf & Ovesen (2009)

5 Total kvælstof (µg l -1 ) Total fosfor (µg l -1 ) Uorganisk kvælstof (µg l -1 ) Uorganisk fosfor (µg l -1 ) DANMARKS MILJØUNDERSØGELSER Udvikling i næringssaltskoncentrationer Årsmidler Klimakorrigerede Årsmidler Klimakorrigerede DIN ~ 78% DIP ~ 68% Årsmidler Klimakorrigerede Årsmidler Klimakorrigerede TN ~ 39% TP ~ 48%

6 Vandrammedirektivet tager over Overfladevand skal opnå god økologisk tilstand i 2015, hvilket fortolkes som svage ændringer fra uforstyrret tilstand Skift fra udledningskrav til miljømål

7 Forventet respons i akvatiske økosystemer Oligotrofiering Eutrofiering Kilde: Vollenweider (1968)

8 men virkeligheden er mere kompleks Kilde: Duarte et al. (2009)

9 men DANMARKS virkeligheden MILJØUNDERSØGELSER er mere kompleks Return to Neverland: Shifting baselines affect eutrophication restoration targets Kilde: Duarte et al. (2009)

10 Kilde: Boström et al (2003) DANMARKS MILJØUNDERSØGELSER Hvad er realistiske miljømål? Historiske dybdegrænser: Fjorde 5-6 m Åbne kyster m Miljømål er 74% af referencen

11 Ålegræs dybdeudbredelse (m) DANMARKS MILJØUNDERSØGELSER Er der tegn på re-etablering af ålegræs? TN (µg l ) Historiske dybdegrænser: Fjorde 5-6 m Åbne kyster m Miljømål er 74% af referencen Åbne kyster Fjorde

12 Dybdeudbredelse (m) Afvigelse (m) DANMARKS MILJØUNDERSØGELSER Er sedimenterne uegnede til ålegræs? 8 6 y = 0.741x R 2 = n = 42 p< Sigtdybde (m) n= Densitet (g ww cm -3 ) Ålegræssets dybdeudbredelse responderede til sediment C, N, P, glødetab, silt-ler andel, vandindhold, densitet, porøsitet, H 2 S Kilde: Krause-Jensen et al. (subm.) L&O

13 Dybdeudbredelse (m) Afvigelse (m) DANMARKS MILJØUNDERSØGELSER Er sedimenterne uegnede til ålegræs? og hvad så lige med overbegroning 2 af y = epifyter 0.741x og algemåtter? R = n = 42 1 p< Sigtdybde (m) Ålegræssets dybdeudbredelse responderede til sediment C, N, P, glødetab, silt-ler andel, vandindhold, densitet, porøsitet, H 2 S n= Densitet (g ww cm -3 ) Kilde: Krause-Jensen et al. (subm.) L&O

14 Sigtdybde (m) Klorofyl (µg l -1 ) DANMARKS MILJØUNDERSØGELSER.. men hovedårsagen er at lysforholdene ikke er blevet bedre PARADOX: Klorofyl og sigtdybde er uændrede på trods af reduktioner i næringssalte på 40-50%!!!!!!

15 Klorofyl-udbyttet vokser med tiden -1 Chlorophyll a (µg ) L C Chesapeake Bay: log(y)= log(x) R 2 = p< Denmark coast: log(y)= log(x) R 2 = p< Residuals log(chlorophyll a (µg )) L "Regional B models" Chesapeake Denmark Baycoast Denmark coast Tampa Bay Wadden Sea Wadden Sea: log(y)= log(x) -0.4 R 2 = p< Linear regression: -0.6 Residuals Tampa Bay: y= x -0.8 Chla:TN log(y)= log(x) p= r 2 = N Chesapeake Bay = p< N Denmark =256 N Tampa Bay =104 N Wadden Sea = Total Nitrogen (µmol L -1 ) GAM: p= Chl-a:TN ratio (µg µmol ) Kilde: Carstensen et al. (subm.) L&O

16 Hvorfor genetablerer økosystemet sig ikke i kystområdet? Temperaturstigninger påvirker omsætningen af organisk stof og fytoplanktonets sammensætning Muslingefiskeri reducerer filtrationskapaciteten Overfiskeri ændrer fødenettet (ex. stigende forekomst af gopler) med et mindre græsningstryk på fytoplankton Kilde: Carstensen et al. (subm.) L&O Kilde: Scheffer et al. (2005) TREE

17 Klorofyl a (µg L -1 ) DANMARKS MILJØUNDERSØGELSER Havmiljøet i dag uden vandmiljøplanerne? 100 Realiseret reduktion i klorofyl a Tilstand uden VMP Baseline -skift 10 1 Opnået tilstand Tilsyneladende uændret klorofyl a Udvikling med kvælstofsreduktion Udvikling uden VMP Udgangspunkt Kvælstofsreduktion Generel Chla vs. TN relation Kilde: Carstensen et al. (subm.) L&O Total Nitrogen (µmol N L -1 )

18 Konklusioner Vandmiljøplanerne har været en succes og har reduceret N/P tilførsler og koncentrationer i havet. men fremtidens forvaltning af havmiljøet skal inddrage alle presfaktorer (næringssalte, fiskeri, klimaforandringer). og fastsætte miljømål, som ikke er baseret på en uopnåelig historisk tilstand,. men som opretholder et sundt og velfungerende økosystem