Vandområde planer - Beregnede kvælstofindsatsbehov for Norsminde Fjord

Transkript

1 22. juni 2015 Notat Vandområde planer - Beregnede kvælstofindsatsbehov for Norsminde Fjord Indledning I notatet søges det klarlagt hvilke modeller og beregningsmetoder der er anvendt til fastsættelse af kvælstofindsatsbehovet for Norsminde Fjord. Der påpeges en række svagheder og uhensigtsmæssigheder ved arbejdet, og der peges på alternative løsninger. Generelt om beregningsmetoder Det beregnede kvælstofreduktionsbehov som fremgår af forslag til vandområdeplaner, som er sendt i høring frem til den 23. juni 2015, er beregnet af Aarhus Universitet og DHI. 3 forskellige metoder er blevet anvendt til at udregne indsatsbehovet. Mekanistiske modeller, statistiske modeller og meta-analyser (Ref 1-3). I flere vandområder er opstillet to eller flere modeller, hvorfor det er muligt at sammenligne resultater. Mekanistiske modeller er de mest komplekse modeller og beskriver flest processer, fx inkluderer disse modeller fjordens næringsstofpuljer i sedimentet og vandudskiftning med de omkringliggende vandområder. Antallet af udarbejdede mekanistiske modeller har været begrænset pga. omkostninger ved udviklingen af disse. Specifikt for Norsminde Fjord har der ikke været anvendt en mekanistisk model til beregning af indsatsbehov i vandområdeplaner. Der er imidlertid tidligere i anden sammenhæng opstillet en mekanistisk model (betalt af EU LIFE projektet AGWAPLAN), men denne model har ikke været anvendt. De statistiske modeller dækker over en sammensætning af statistisk validerede modeller, generelle sammenhænge og skøn. Et samlet indsatsbehov er under betegnelsen statistiske modeller opnået ved en vægtning mellem disse. Meta-analyse er helt generelle sammenhænge mellem kvælstof og fx klorofyl, og der er ikke anvendt data for den specifikke fjord og den enkelte fjord er ikke specifik vurderet ud fra dens karakteristika. Indsatsbehovet for Norsminde Fjord er fastsat ved en meta-analyse. Det skal gøres opmærksom på at DHI og AU har brugt som reference for nutidig tilførsel, mens er anvendt i udkast til vandområdeplaner. Det kan betyde at reduktionsmålene er lidt lavere i vandplanerne end angivet i rapporter fra DHI og AU.

2 Norsminde Fjord og opland. Oplandet er knap hektar. Fjorden har af Naturstyrelsen fået en typologi M4 med middel saltholdighed. Fejlklassificering af fjorden Norsminde Fjord er karakteriseret ved at have en vandudveksling med Kattegat som er styret ved en sluse i Norsminde. Fjorden er ca. 3 km lang og ½ km bred og med en gennemsnitsdybde på kun 60 cm. Den største dybde på 2 m findes kun i et lille område ved slusen og i den korte rende, som løber fra slusen og ind i fjorden. Næsten halvdelen af fjorden er inddæmmet i 1832 under navnet Frederiksdal, men inddæmningen betegnes i dag som Kysing Fjord. Dette navn var tidligere betegnelsen for det nuværende vandområde, som i dag betegnes Norsminde Fjord, og som samlet er på knap 190 ha. 2 / 6

3 Inddæmmede areal fremgår af de gamle målebordblade Slusen ved Norsminde og den fastholdte indsnævring i form af kajanlæg begrænser kraftigt den naturlige vandudskiftning Inddæmning og kraftig formindsket vandudveksling betyder, at fjorden er langt fra den naturlige tilstand som den ville have haft, hvis disse ændringer ikke havde været foretaget. Fjorden er ikke naturlig og bør klassificeres som tilsvarende slusefjorde (fx Ringkøbing Fjord og Nissum Fjord). Klassifikationen bør derfor ændres fra naturligt vandområde til stærkt modificeret og typologien M4 skal ændres til slusefjord. Sidst nævnte vil få direkte betydning for indsatsbehovet, fordi miljømålet for en slusefjord er mere lempeligt, hvad angår kvalitetsparameteren klorofyl end hvis fjorden fastholdes i typologien M4 3 / 6

4 Beregning af reduktionsmål for kvælstof Beregning af reduktionsmål for kvælstof er sket på baggrund af meta-analyser fra hhv. DHI og AU. Det samlede indsatsbehov for fjorden er i vandområdeplaner opgjort til 78 ton N ud af en tilførsel på 140 ton N (opgjort ) svarende til en reduktion på 56%. DHI har opgjort indsatsbehovet til 62% med baggrund i et gennemsnit af behov baseret på klorofyl og lys (Kd) på hhv. 47% og 78%. (ref2) AU har opgjort indsatsbehovet til 57% med baggrund i vægtet gennemsnit af behov baseret på klorofyl, iltsvind og lys (Kd) på hhv. 68%, 0% og 75%.(ref1) Meta-analyserne er foretaget på baggrund af generelle sammenhænge uden brug af data fra fjorden. Hvad angår behovet for at nå mål for klorofyl, så baseres det på at fjorden er typologi M4, svarende til et miljømål for klorofyl på 3,6 µg/l, mens dette mål ville være 8, hvis fjorden havde været i typologi slusefjord. Hvad angår reduktionsbehovet for lys (Kd) som er en proxy for ålegræssets dybdegrænse, så er fjorden så lavvandet der potentielt ville kunne gro havgræsser overalt i fjorden. Der er dermed ikke baggrund for de høje reduktionskrav i relation til lys. Lys til bunden i hele fjorden Virksomme tiltag Fjorden har store arealer, hvor der ikke er ålegræs eller andre havgræsser. Der bør laves en nærmere analyse af, i hvilket omfang fjordens saltholdighed kan tilpasses ålegræs eller andre havgræsser ved styring af slusen i Norsminde. Havgræsser er påvirkede af vandets saltholdighed og forskellige havgræsser vil kunne tilpasses en specifik saltholdighed i fjorden ved en optimal styring af slusen. Der bør derefter undersøges i hvilket omfang de potentielle havgræsser skal reetableres ved aktivt at så frø ud i området, således en bestand kan komme over de kritiske niveau. Det kan både være mangel på frø og græsning af fugle som holder vegetationen nede. 4 / 6

5 Det bør endvidere undersøges i hvilket omfang den betydelige fosforpulje i sedimentet stadig påvirker fjorden negativt. Mulig løsning til reduktion af den fosforpulje vil kunne være at tilføre sedimentet en aluminiumsbehandling, som binder fosfor permanent til sedimentet. Også under iltsvind, hvor der ellers typisk sker meget kraftige frigivelser af især fosfor til vandet. Aluminiumsbehandling kendes fra søer, men er typisk ikke anvendt ved brak og saltvandsholdige vandområder, men der er gode resultater fra en fjord nær Stockholm. Hvad angår tiltag på land for at reducere kvælstof, så er det af stor betydning at fjordens opholdstid er ganske kort. Få uger. Det betyder at vinterens store afstrømninger af vand med kvælstof fra oplandet i det store hele vil være ude af fjorden inden væksten går i gang i fjorden. Traditionelle tiltag med reduktion af efterårets udvaskningstab ved fx efterafgrøder vil derfor kun have lille eller ingen betydning for fjordens tilstand. Derimod vil fx minivådområder have en gavnlig virkning, fordi de især virker i forår og sommerperioden, hvad angår kvælstof. Netop i den periode, hvor det vil have en gavnlig virkning at reducere tilførslen til fjorden. Forsøg med minivådområder viser, at de vil have en fjernelse på 3 kg N/ha. Den fjernelse vil for en stor dels vedkommende have en gavnlig effekt i fjorden. Beregninger udført af SEGES viser, at en gødskning efter planternes behov på tilsvarende arealer vil have en merpåvirkning til fjorden på 2 kg N/ha. Men den tidsmæssige faktor betyder, at bytteforholdet ikke er 2 til 3. Men formentligt ½ til 3, fordi størstedelen af en evt. merudvaskede kvælstof som tilføres fjorden ved optimal gødskning vil være forsvundet fra fjorden inden væksten i fjorden går i gang. Minivådområder har desuden den fordel, at de også reducerer fosfor gennem hele året. Fosfor ophobes i fjorden og genbruges fra vinter til sommer og fra år til år. Derfor vil en reduktion af fosfor gennem hele året have en gavnlig effekt på fjorden. Også intelligente randzoner, vil som minivådområder, have denne dobbelteffekt. Konklusion Vandområdeplanen indeholder en række fejl. Fjorden er ikke korrekt klassificeret og børe have typologi som slusefjord og stærkt modificeret vandområde. Beregninger bygger på forkerte antagelser og uden brug af data for fjorden. Indsatsbehovet på 56% reduktion i kvælstof vil få meget alvorlige konsekvenser for landbruget i fjordens opland, og vil kun få begrænset effekt for fjordens tilstand inden for vandrammedirektivets tidsfrist. Andre nødvendige virkemidler bør undersøges og iværksættes for fjorden, hvis den skal i bedre tilstand. Samlet set er det faglige arbejde som ligger til grund for indsatsbehovet dårligt underbygget, og et så kraftigt indsatsbehov, som planlagt, bør som minimum ske ved anvendelse af konkrete data for fjorden og med analyser som baserer sig på konkret viden om fjorden, hvorfor der jf. grundlæggende principper i Vandrammedirektivet ikke er proportionalitet mellem mål og indsats i planerne. Hvis miljømålene skal opnås vil det være nødvendigt at gøre brug af marine virkemidler, herunder bedre styring af slusen, reetablering af havgræsser mfl. Notat udarbejdet af Flemming Gertz Landskonsulent Planter & Miljø D M E flg@seges.dk 5 / 6

6 Referencer Ref 1: Modeller for Danske Fjorde og Kystnære Havområder del 3 Statistiske modeller og metoder til bestemmelse af indsatsbehov Notat fra DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi Dato: 6. april 2015 Karen Timmermann, Jesper Christensen, Ciarán Murray & Stiig Markager Institut for Bioscience Ref 2: Modeller for Danske Fjorde og Kystnære Havområder del 2 Mekanistiske modeller og metode til bestemmelse af indsatsbehov DHI - Anders Chr. Erichsen, Hanne Kaas Ref 3: Modeller for Danske Fjorde og Kystnære Havområder Del 1 Metode til bestemmelse af målbelastning DHI, Anders Chr. Erichsen og Hanne Kaas DCE, Karen Timmermann, Stiig Markager, Jesper Christensen, Ciarán Murray, Aarhus Universitet 6 / 6