Sötvatten. Årsskrift från miljöövervakningen

Sötvatten Årsskrift från miljöövervakningen 2003

Innehåll Förord................................................. 1 Riksinventeringar av sjöar och vattendrag............. 2 Biologisk mångfald och miljökvalitet i svenska vatten... 6 Vad påverkar sjöars och vattendrags kemiska sammansättning?............................ 16 Bottendjurens svar på miljöpåverkan............... 20 Det ovanliga året 2000............................... 24 Notiser från den regionala miljöövervakningen 2002............................. 30 Miljöövervakning i sötvatten........................... 35 Sötvatten årsskrift från miljöövervakningen 2003 Utgiven av Naturvårdsverket. Ansvarig utgivare: Håkan Marklund Redaktör: Maria Lewander/Grön idé AB Författarna är ansvariga för sakinnehållet. Skriften har tagits fram genom anslag från miljöövervakningen Naturvårdsverket. Beställning: Ordertelefon: 08-505 933 40 Orderfax: 08-505 933 99 E-post: natur@cm.se Postadress: CM Gruppen Box 110 93 161 11 Bromma Internet: www.naturvardsverket.se/bokhandeln ISBN nummer 91-620-8129-2 Omslagsfoto: Per Bengtson/Grön idé. Grafisk form och layout: Grön idé AB Fotografer: Per Bengtson sid.1, 16, 19 21, 30, 33. Lars Lindqvist, Länstyrelsen i Norrbottens län sid. 5, 15. Björn Wiklund/IMA sid 6 7. Joakim Dahl sid. 23. Mats Wilhelm/Naturfotograferna sid. 24. Jan-Erik Åslund sid. 27. Per Isakson sid. 32 och Maria Lewander sid 35. Illustratörer: Niklas Jansson sid. 8 och Christine Hammar sid. 10. Tryck: Katarinatryck AB, juni 2003 Upplaga: 700 ex. Papper, omslag och inlaga: Linné naturvit. Typsnitt: Adobe Caslon och Eurostile Condensed Copyright: Naturvårdsverket.

Förord årets upplaga av sötvatten har Riksinventeringen som genomgående tema. Det innebär att vi tar en noggrann titt på hur man arbetar för att systematiskt samla in, bearbeta och presentera miljödata för sötvatten från hela Sverige. För innehållet svarar forskare vid Institutionen för miljöanalys, Statens Lantbruksuniversitet, Ultuna. riksinventeringen har en tradition som går drygt 30 år tillbaka i tiden. Då gjordes den första nationella sjöinventeringen i Sverige. 1985 genomfördes den allra första s.k. riksinventeringen och sedan har den utförts vart femte år, senast år 2000. Det digra materialet tar lång tid att analysera och bearbeta och först nu under våren 2003 är allt material slutbearbetat och presenterat. riksinventeringen 2000 hade fokus på litoralfauna (faunan i strandzonen), surhet, eutrofiering och tungmetaller. I Sötvatten presenteras hur forskarna går tillväga vid urval och analys av material, vilka modeller och index som används och hur dessa fungerar i verkligheten. Hur står det till med bottenfaunan i landet? Hur påverkades miljön av det oerhörda regnandet hösten 2000? Allt detta kan du läsa om, samt sammanfattningar av några intressanta miljöövervakningsrapporter från landets länsstyrelser. Kopplingar till de nationella miljömålen rörande vatten finns givetvis också presenterade. vill du läsa mer om Riksinventeringen 2000 finns nu hela rapporten att ladda ner, i pdf-format från Naturvårdsverkets hemsida (www.naturvardsverket.se). stort tack till alla artikelförfattare för deras bidrag till denna årsskrift. Håkan Marklund Programansvarig vid Naturvårdsverket Maria Lewander Redaktör sötvatten 2003 1

Riksinventeringar av sjöar och vattendrag Anders Wilander MILJÖMÅL Levande sjöar och vattendrag Ingen övergödning Giftfri miljö Bara naturlig försurning Begränsad klimatpåverkan Vi vill av olika anledningar veta hur det står till med våra sjöar och vattendrag. Hur påverkas de till exempel av försurning, övergödning eller vädervariationer? Hur ser den biologiska mångfalden ut? För att ta reda på det här genomförs den s.k. Riksinventeringen. Riksinventeringen är så nära en heltäckande undersökning man kan komma. Den har utformats så att den, trots att man omöjligt kan provta alla sjöar och vattendrag, ändå kan få en rättvisande bild av miljötillståndet. Riksinventeringen, baserad på ett statistiskt urval av både sjöar och vattendrag, genomfördes första gången 1985 och nu senast år 2000. Dessförinnan gjordes flera större undersökningar som blev föregångare till nuvarande riksinventeringar. Riksinventeringen hösten 1995 gav en bild av försurningsläget, näringstillståndet och den biologiska mångfalden i landets alla sjöar och vattendrag. Den innebar också en kartläggning av överskridande av kritiska belastningsgränser för svavel och kväve. År 2000 fokuserade riksinventeringen på litoralfauna, surhet, eutrofiering och tungmetaller. Riksinventeringens föregångare Allt eftersom resande med bil gav möjligheten att någorlunda enkelt besöka olika sjöar och vatten har regionala undersökningar skett i Sverige. FAKTA Riksinventering Riksinventering av sjöar och vattendrag har genomförts sedan 1985. Riksinventeringen är ett försök att på ett så rättvisande sätt som möjligt redovisa miljötillståndet i landets sjöar och vattendrag. Eftersom provtagning av de ca 100 000 sjöar och ca 11000 vattendrag som finns i landet i praktiken är omöjligt genomförs inventeringen med hjälp av ett slumpmässigt, statistiskt urval. Underlagen som används hämtas från SMHI:s register. Riksinventeringen har tidigare genomförts vart femte år, men från och med 2000 utförs den istället vart sjätte år (en anpassning till EU:s ramdirektiv för vatten). Riksinventering och miljömål Sverige har 16 nationella miljömål. Riksinventeringarna bidrar med information till fyra av dessa Ingen övergödning Bara naturligt försurning Giftfri miljö Levande sjöar och vattendrag 2 sötvatten 2003

riksinventering av sjöar och vattendrag Tabell 1 atidigare nationella sjöinventeringar (Wilander m.fl. 1998) Data finns på www.ma.slu.se Tid Antal sjöar Typ Referens Augusti 1972 1250 nationell Johansson och Karlgren 1974, Dietrichson 1975 Våren 1975 1000 nationell Dietrichson 1975 1977 1980 8000 länsvis Johansson och Nyberg 1981, Bernes 1981 Vintern 1985 6900 nationell Bernes 1986 Vintern 1990 4018 nationell Bernes 1991 Hösten 1995 4113 nationell Wilander m.fl. 1998 Men redan 1914 genomförde Klas Sondén (en utredare från den s.k. dikningslagskommittén) den troligen första nationella genomgången av vattenkvalitet; Anteckningar rörande svenska vattendrag med hänsyn till beskaffenheten af vattnet i desamma. Han presenterade där en sammanfattning av tidigare undersökningar. Målsättningen var att undersöka motsättningar mellan deras intresse, hvilka behöfva undanskaffa affallsämne, och deras, som lida skada eller olägenhet genom dessa. 1937 publicerade professor Einar Naumann (vid Lunds universitet) en undersökning av sjöar i södra Sverige. Han studerade, med hjälp av cyklande rekognoseringsgrupper cirka 460 sjöar. Naumanns undersökning var helt inriktad på sjöar med sjömalm (järnoxid), men ger ändå en tidig bild av några vattenkemiska förhållanden. En milstolpe bland sjöinventeringar är den som gjordes av Gunnar Lohammar under 1930-talet. Han var i första hand intresserad av vattenvegetationen, men hans bestående insats gäller de vattenkemiska undersökningarna i Uppland, Dalarna och Norrbotten. Data för de två senast nämnda undersökningarna finns på hemsidan hos Institutionen för Miljöanalys, SLU. 1 Regionala undersökningar blir riksinventering På uppdrag av Naturvårdsverket genomförde Naturvårdsverkets laboratorium i Drottningholm i augusti 1972 en Tusen sjö-inventering. Inför denna undersökning valde varje länsstyrelse ut ett 50-tal sjöar, och därmed blev tätheten större i södra delen av landet jämfört med den i de stora, nordliga länen. Undersökningen kom att omfatta hela landet med ca 1250 sjöar. Resultaten gav en uppfattning om försurningsgrad, närsalthalter och halter av naturligt organiskt material. Detta var också den första undersökningen som inbegrep en stor undersökning av växtplankton. 2 Våren 1975 gjordes den andra större sjöinventeringen och där ingick flertalet av sjöarna från den tidigare, men med inriktning mot försurning. 1985 genomfördes den första s.k. riksinventeringen. Då kunde också urvalet av sjöar göras på statistiskt riktigt sätt, utgående från ett nationellt sjöregister som täckte nästan alla sjöar som var större än 0,01 km 2. Vid riksinventeringen 1990 fanns ett datoriserat register som möjliggjorde ett objektivt urval av sjöar. Inför riksinventeringen 1995 3 gjordes ett stratifierat urval för att få en rimlig fördelning med avseende på geografisk spridning och sjöstorlek. Det är viktigt att få en god bild av de större, men färre sjöarna. Stratifieringen innebar att urvalet gjordes så att en större andel stora än små sjöar valdes ut fördelade över hela landet Dessutom valdes ett litet större antal sjöar i sydliga, mer påverkade län, än i de nordligaste. I och med undersökningen 1995 utökades inventeringen på två sätt; dels ingår litoralfauna 4 dels valdes 700 mindre vattendrag för undersökning. Vattendragen kunde väljas statistiskt ur två av SMHI:s register. Att välja rätt sjö och vattendrag Hur ska man ta reda på hur det står till i alla svenska sjöar utan att tvingas studera de ca 100 000 som finns? För Riksinventeringen görs ett stratifierat, statistiskt urval med hjälp av SMHI:s register för sjöar och deras register för vattendrag. Detta innebär att ca 3000 sjöar och 700 vattendrag provtas och dessa förväntas då ge en god bild av tillståndet i landet. Urval av sjöar SMHI klassar sjöar efter storlek i fem klasser (A E). För storleksklass E (0,01 0,1 km 2 ) väljs sjöar med en yta större än 0,04 km 2 istället för den vanliga nedre klassgränsen på 0,01 km 2. (Detta beror på en samordning med övriga nordiska länder.) Vidare görs urvalet av sjöar med hänsyn till: a. Variationen hos några mätvariablerna i sjöarna (känd från tidigare riksinventeringar), b. Antalet objekt i NILU rutor (50 x 50 km), 5 sötvatten 2003 3

riksinventering av sjöar och vattendrag Totalfosfor (μg/l) 12,5 12,5 25 25 50 > 100 Figur 1 Exempel på aggregering av data. Överskridande av kritisk belastning för försurning redovisade som 95 percentil ("största" överskridande) inom NILUrutor (50x50 km). 95-percentil ekv/ha.år Figur 2 Exempel på aggregering av data, s.k. kriging som mjukt utjämnar närliggande mätvärden så att en mer översiktlig bild framträder. Totalfosfor i sjöar. 105 0 0 59 0 200 25 200 400 14 400 700 5 700 1000 4 1000 3000 c. Stickprovsstorleken efter kriterium a och b skulle resultera i en provstorlek i intervallet 1% < x < 8%. d. Proportionen (anges inom parentes) i storleksklasserna ska vara 0,04 0,1 km2 (1), 0,1 1 km2 (1), 1 10 km2 (4) 10 100 km2 (8) samt däröver alla sjöar (t.ex. Vänern och Torne träsk). Detta leder till att 3025 sjöar ingår i det nationella inventeringen. Samma sjöar provtogs både 1995 och 2000. Urval av vattendrag Urvalet av provtagningslokaler i vattendrag gjordes genom att 1200 provpunkter valdes ut slumpvis över hela landet med hjälp av SMHI s digitala vattendrags- och avrinningsområdesregister. Vattendragsregistret omfattar omkring 5500 rinnsträckor med information om in- och utloppsställen, vattendragens namn m.m. Detta register saknar dock information om avrinningsområdenas storlek och karaktär. Avrinningsområdesregistret innehåller 10 655 delavrinningsområden. Genom att länka information från avrinningsområdesregistret till vattendragsregistret innehåller det slutliga registret, förutom vattendragens namn och var det ligger, bl.a. information om avrinningsområdets storlek, andel skog i området och områdets medelhöjd över havet. Den färdiga listan innehåller 3767 vattendrag. Ur denna väljs sedan vattendragen ut enligt följande kriterier: a. Alla vattendrag med ett avrinningsområde mellan 15 och 250 km2 (=3198 stycken). b. Av dessa 3198 st väljs slumpvis 600 vattendrag med avrinningsområde i storleken 15 50 km2 och 600 i storleken 50 250 km2. c. Nu görs, med hjälp av det topografiska kartan, en preliminär bedömning om lokalerna kan nås och provtas på ett rimligt sätt. Bland de kvarvarande 1077 vattendragen väljs slumpvis 700 ut (350 med avrinningsområde 15 50 km2 och 350 med 50 250 km2). Det slutgiltiga antalet provtagningslokaler vattendragen kommer alltså att landa på ca 700 st av de från början utvalda 1200. Riksinventeringen redovisas Resultatet av riksinventeringen kan sedan redovisas på många olika sätt, allt beroende på hur informationen ska användas. Institutionen för miljöanalys, SLU, redovisar exempelvis: enskilda objekt länsvis statistik nationellt aggregerade för ytor. En god beskrivning av förhållandena för ett större område kräver någon form av aggregering. Ett sätt är att redovisa resultat, t.ex. som medelvärde) för en vald ruta (EMEP-ruta). Så sker vid presentation av syranedfallets effekter (kritisk belastning). Genom att väga tillsamman resultat för minst tre närbelägna provplatser enligt vissa formler kan en utjämnad bild skapas (s.k. kriging). 4 sötvatten 2003

riksinventering av sjöar och vattendrag destratifierade data. I alla ovanstående presentationer används resultaten från proverna (samplet). Men för att få en uppfattning om förhållandena för alla sjöar (populationen) måste man destratifiera. Varje provtagen sjö (samplet) i en viss storleksklass och visst område (län) representerar alla sjöar inom samma storleksklass och område som finns (populationen). Urvalet av sjöar görs ju slumpartat med avseende på storlek och område (län); alltså i två strata. En provtagen sjö kan då få representera många små sjöar i länet. Om det endast finns en stor sjö i länet och denna provtas får den vikten 1. Genom denna viktning erhålls en statistisk fördelning av de vattenkemiska förhållandena i alla sjöar, t.ex. i Sverige. Resultaten används internationellt I samband med riksinventeringen 1990 påbörjades ett nordiskt samarbete beträffande gemensam utvärdering av försurningsförhållandena i sjöar. Resultaten från denna utvärdering blev också ett svenskt underlag för förhandlingar om minskning av svavel- och kväveutsläpp genom rapportering till LRTAP (Convention on Long-Range Transboundary Air Pollution). Eftersom konventionen numera även innefattar utsläpp av bly och kadmium är undersökningar av dessa också värdefulla i detta sammanhang. Resultaten ingår även i EU:s (EEA) utvärdering av vattenkvaliteten i sjöar och vattendrag; The Water Indicator Report som just sammanställs. Hur gör man i andra länder? I många andra länder finns endast ett mindre antal sjöar än i de nordiska länderna. Behovet av inventeringar är därmed ofta mindre. Man koncentrerar sig istället på viktiga, ofta större sjöar och sådana som är påverkade. I stora delar av USA har emellertid inventeringar gjorts på likartat sätt som våra. anders wilander är forskare vid Institutionen för Miljöanalys, SLU. noter och källhänvisningar 1 http://info1.ma.slu.se/max/www_max.acgi$project?id=intro 2 Rosén G. 1981. Tusen sjöar. Växtplanktons miljökrav. Naturvårdsverket. 3 Wilander, A., Johnson, R.K., Goedkoop, W. Och Lundin, L. 1998. Riksinventering 1995. Naturvårdsverket Rapport 4813 4 litoralfauna = faunan i strandzonen 5 NILU-ruta, numera EMEP50 = I en modell för beräkning av hur emissioner av svavel påverkade deposition valdes ett rutnät över Europa på 150x150 km (EMEP-ruta).Detta för att få en rimlig möjlighet att beräkna depositionen. Senare förfinades mät- och beräkningsmetoder så att en högre upplösning kan nås (EMEP50). sötvatten 2003 5

Biologisk mångfald och miljökvalitet i svenska vatten Willem Goedkoop Richard K. Johnson MILJÖMÅL Levande sjöar och vattendrag Riksinventeringen innebär, förutom en vattenkemisk provtagning, även en insamling av bottenlevande djur. De har visat sig vara goda indikatorer på övergödning, försurning och annan miljöpåverkan. 1 Här redovisas resultaten av bottenfaunainventeringen under riksinventeringen 2000 och principen för hur denna inventering genomförts. En jämförelse med resultaten från 1995 års riksinventering presenteras också. Ide senaste två riksinventeringarna (1995 och 2000) ingick, förutom den vattenkemiska provtagningen, även insamling av bottenfaunaprover från 700 vattendrag (strömsträckor) och 700 sjöar (litoral). Bottenfauna har i svenska och internationella undersökningar visat sig vara en god indikator på övergödning, försurning och annan miljöpåverkan.1 Bottenlevande djur är stationära, lätta att provta, förhållandevis lätt bestämbara och det finns en rad arter med olika, väldefinierade krav på miljön de lever i. 2 Inkludering av biologiska prover ligger dessutom helt i linje med EU:s vattendirektiv som kräver bedömningar av ekologisk status för medlemsländernas vatten. Urval av sjöar och vattendrag De sjöar och vattendrag som ingick i riksinventeringen 2000 var samma objekt som provtogs under riksinventeringen 1995. Dessa sjöar och vattendrag hade valts ut slumpvis efter en första stratifiering med avseende på storlek. Det slumpvisa urvalet medför att vissa objekt blir långt från idealiska att provta t.ex. bottenlösa myrgölar, vattendrag med leriga bottnar och branta stränder där det rentav är farligt för provtagaren att kliva ned i vattnet, och där bottensubstratet i stället måste håvas från kanten. Men också vatten där provtagningen av någon anledning måste anpassas, utgör en del av landets av sjöar och vattendrag och kan inte uteslutas. Riksinventeringen är ju en undersökning som syftar till att ge en bild av miljötillståndet i landets samtliga vatten, inklusive de som är påverkade. Faktorer som påverkar provtagningen Förutom en stor spridning i de naturliga förutsättningarna påverkas provtagningen, och därmed resultatet, även av variationer i klimatet. Under riksinventeringen 1995 var tidig isläggning ett problem för litoralprovtagningen i delar av landet. Hösten 2000 kännetecknades av en ovanligt hög nederbörd som medförde höga vattenstånd och flöden. Västra Götalands län, Värmlands län, Örebro län och Västmanlands län drabbades extra hårt, och som följd av de extrema väderleksförhållandena saknas från Örebro län 6 sötvatten 2003

biologisk mångfald och miljökvalitet i svenska vatten FAKTA INDEX Följande index används i bedömningsgrunderna för miljökvalitet för att förklara miljötillstånd och miljöpåverkan (Naturvårdsverket 1999). Shannons diversitetsindex Indexet sammanväger information om antalet taxa och deras relativa förekomst i provet. Man får på så vis ett mer nyanserat mått på den biologiska mångfalden än om man enbart tar hänsyn till antalet taxa. Till exempel har ett prov med tre arter som förekommer med lika många individer i provet en högre diversitet än ett prov där en art dominerar kraftigt och två arter förekommer med enstaka individer. Ett högt Shannonindex innebär en hög diversitet och betyder att det i provet förekommer många arter samt att förekomstfrekvensen av dessa arter i provet är ungefär lika stora. Vattendrag omgivet av jordbrukslandskap brukar för det mesta ha låga flöden och mjuka, leriga bottnar. Även dessa typer av vattendrag är dock en del av landets vattendragspopulation och har provtagits inom ramen för Riksinventeringen. Här provtar Oskar Andersson, forskningsingenjör från Institutionen för miljöanalys, en lerig jordbrukså i Uppland. samtliga bottenfaunaprover utom ett i riksinventeringen 2000. Från övriga län kom det in 677 bottenfaunaprover från sjöar och 701 från vattendrag. Provtagningen startade i början av september i Norrbotten och skedde sedan successivt nedåt landet. De sista proverna togs i Dalarna och Västra Götalands län i slutet av december. Vid varje lokal fyllde provtagaren i ett fältprotokoll med bl.a. uppgifter om det provtagna objektet; bottnarnas beskaffenhet, vattenvegetation, närmiljöns utseende och om någon tydlig påverkan föreligger. Uppgifter från protokollet utgör bl.a. underlag för fördjupade utvärderingar. Samtliga data från riksinventeringen är digitaliserade och finns tillgängliga på www.ma.slu.se. Där finns även en utförlig rapport (som pdf ) där genomförandet och resultatet från riksinventeringen 2000 redovisas. ASPT ASPT (Average Score Per Taxon) är ett s.k. renvattenindex som speglar allmän ekologisk kvalitet. Till ASPT bidrar ett flertal olika familjer med sina s.k. indikatorvärden ( scores ). Djur inom familjer som indikerar rena vatten och ostörda förhållanden har indikatorvärdet 10, medan djur som indikerar mer eller mindre förorenade förhållanden bidrar med indikatorvärden längs en fallande skala från 10 till 1. Ett lägre indikatorvärde får således djur som är tåliga mot olika typer av föroreningar och annan yttre påverkan. Det slutgiltiga ASPT-värdet erhålles genom summering av poängen för samtliga indikatorvärden och division med antalet familjer som påträffades i provet. Surhetsindex Medin och Henrikssons surhetsindex är ett index som utnyttjar olika bottendjurs känslighet för försurning, samt artrikedomen. Indexet beräknas enligt 5 kriterier som alla bidrar med ett antal poäng. Kriterierna är: 1) Förekomst av dagsländor, bäcksländor och nattsländor med olika ph-tolerans, 2) Förekomst av märlkräftor, 3) Förekomst av försurningskänsliga iglar, bäckbaggar, snäckor och musslor, 4) Kvoten mellan antalet arter av dagsländor och bäcksländor, 5) Det totala antalet taxa i provet (enligt en standardiserad lista). Det slutgiltiga indexvärdet beräknas som summan av värdena för de 5 kriterierna. Mycket högt surhetsindex = bottenfaunan liknar den som normalt påträffas i opåverkade vatten, klass 1 enligt bedömningsgrunderna. Högt surhetsindex = klass 2 enligt bedömningsgrunderna. Måttligt högt surhetsindex = klass 3 enligt bedömningsgrunderna. Lågt surhetsindex = klass 4 enligt bedömningsgrunderna. Mycket lågt surhetsindex = bottenfaunan består enbart av surhetstoleranta taxa, klass 5 enligt bedömningsgrunderna. Miljötillståndet i sjöar I litoralprover från sjöarna hittades mellan 2 och 41 sötvatten 2003 7

biologisk mångfald och miljökvalitet i svenska vatten Tabell 1 aartrikedom i sjöar Tabell 2 avanliga arter i sjöar Litoralprov Andel av sjöarna Antal taxa 10% < 7 taxa 80% 8 23 taxa 10% > 23 taxa Median*: 14 Medelvärde: 14, 7 Min: 2 taxa (Lillsjön, Jämtlands län) Max: 41 taxa (Levrasjön, Skåne län) Art Antal sjöar Andel sjöar Sötvattengråsugga 360 53% (Asellus aquaticus) Dagsländan 355 52% (Leptophlebia vespertina) Dagsländan 315 47% (Leptophlebia marginata) * Medianvärde är det centrala (mittersta) värdet bland sjö- eller vattendragsproverna när de är ordnade efter storlek. FAKTA Faktorer som påverkar bottenfaunasamhällen Faktorer som påverkar diversiteten är förutom vattenkvalitet även kvalitén på habitatet; ett mått på bottnarnas beskaffenhet och förekomst av olika substrat- och födotyper. Även graden av förbindelse med andra vatten styr diversiteten då det påverkar spridningsvägar för akvatiska djur, framförallt för taxa som saknar ett landlevande vuxenstadium (dvs. alla utom insekterna). Dagslända, släktet Leptophlebia, tål försurning mycket bra men är känslig för föroreningar. taxa 3 (tabell 1). De tre vanligaste arterna i sjöproverna var sötvattengråsuggan Asellus aquaticus och dagsländorna Leptophlebia vespertina och Leptophlebia marginata (tabell 2). Shannons diversitetsindex visar relativt många sjöar med högt index ( 6,9) belägna i östra Götaland (figur 1a). På och väster om det sydsvenska höglandet, samt i Dalsland och Värmland förekommer relativt få sjöar med mycket hög diversitet. Denna geografiska fördelning i diversitet speglar sannolikt skillnader i försurningsskador mellan den östra och västra delen av södra Sverige. Sjöar som uppvisar mycket låga Shannon diversitet återfinns framförallt i Norrlands inland och fjällregionen. Indexet ASPT (Average Score Per Taxon) visar en mindre tydlig geografisk trend. Sjöar med mycket låga ASPT indexvärden ( 4,5) finns såväl i söder som i norr (figur 1b). Detta kan ha naturliga orsaker men också bero på mänsklig påverkan. ASPT-värdet påverkas av vattnets föroreningsgrad, men det kan också påverkas av den naturliga utbredningen av i indexet ingående taxa. I norra Sverige, i synnerhet i fjällkedjan, kan det vara så att vissa bottenfaunafamiljer, som bidrar med höga poäng till indexvärdet, saknas av naturliga skäl. Sjöarna över trädgränsen har i allmänhet en låg buffertkapacitet, är näringsfattiga och saknar näringstillskott från markkällor i form av löv, grenar och annat organiskt material. I dessa system saknas en grupp bottendjur som tillhör sönderdelare (shredders). De står för sönderdelning av grovt organiskt material. Exempel på vanliga sönderdelare är sötvattengråsuggan Asellus aquaticus och diverse arter av nattsländelarver. Avsaknaden av denna grupp leder till att många högt belägna sjöar får relativt låga ASPT-värden. Medin och Henrikssons surhetsindex visar tydligt de försurningsskador på sjöar som förekommer i sydvästra Sverige (figur 1c). Även i den boreala regionen norr om Dalälven finns många sjöar som får mycket låga värden ( 1) för surhetsindexet. Detta indikerar delvis att det finns många naturligt sura sjöar i landets norra halva, men visar också att Medins surhetsindex inte utan vidare är tillämpbart för sjöar som av olika skäl kan vara naturligt artfattiga. Många av sjöarna i Norrland som hamnar i bedömningsklass 5 har även en relativt låg Shannon diversitet och låg 8 sötvatten 2003

biologisk mångfald och miljökvalitet i svenska vatten Miljötillstånd - Sjöar a) Shannon diversitet b) ASPT c) Surhetsindex klass 1; mycket högt index klass 2; högt index klass 3; måttligt högt index klass 4; lågt index klass 5; mycket lågt index Figur 1. Tillståndsklassning för sjöar med Shannons diversitetsindex (a), ASPT (b) och surhetsindex (c). I bakgrunden syns de sex ekoregioner 7 som fastställts av Nordiska Ministerrådet (1984). artrikedom. Iögonenfallande är också den koncentration av sjöar med mycket låga surhetsindex, dvs. sjöar som är starkt försurade som finns i Sundsvall-Härnösandstrakten. Miljötillstånd i vattendrag I proverna från vattendragen påträffades mellan 3 och 54 taxa (tabell 3, sid. 10). Den vanligaste arten i vattendragen var den försurningskänsliga dagsländan (Baetis rhodani) följt av bäcksländan (Leuctra hippopus) och sötvattensgråsuggan Asellus aquaticus (tabell 4, sid. 10). Shannons diversitetsindex för vattendrag visar tydliga skillnader mellan den norra och den södra delen av landet (figur 2a). I Götaland och Svealand finns förhållandevis många vattendrag med låga eller mycket låga diversitetsindexvärden (tillståndsklass 4 5), vilket innebär låg diversitet och troligen också stor miljöpåverkan. I Norrland är andelen vattendrag med låga indexvärden betydligt färre. Undantaget är nordligaste Norrland där påfallande många vattendrag har låg eller mycket låg diversitet. En låg diversitet kan antingen bero på lokal påverkan eller på provtagningssvårigheter, men det kan också vara så att vattendragen har en naturligt låg diversitet. En naturligt låg diversitet kan vara en följd av en låg produktivitet i ekosystemet (oligotrofi), en låg grad av s.k. habitatkomplexitet (t.ex. avsaknad av vegetation, död ved och/eller stenar av olika storlek på bottnarna). Även graden av isolering för ett vatten påverkar diversiteten eftersom avsaknaden av spridningsvägar begränsar kolonisering/återkolonisering. Exempel på bäckar med en sådan naturligt låg diversitet är flera fjällbäckar i Gällivare, Kiruna och Jokkmokk som är extremt näringsfattiga och ligger relativt isolerade i hög terräng. ASPT-indexet visar ett tydligt geografiskt mönster där vattendrag med mycket låga indexvärden återfinns i delar av landet som domineras av stora befolkningscentra och/eller jordbruksbygder, dvs. Mälardalen, Götalands slätter och Skåne (figur 2b). Här är trycket på vattendragen, som följd av relativt intensiv markoch vattenanvändning störst, vilket leder till utslagning av känsliga taxa. Något överraskande har också samtliga 10 vattendrag på Gotland låga eller mycket låga ASPT värden (tillståndsklass 4 eller 5). Norr om Dalälven har många av vattendragen sötvatten 2003 9

biologisk mångfald och miljökvalitet i svenska vatten Tabell 3 aartrikedom i vattendrag Tabell 4 avanliga arter i vattendrag Litoralprov Min: 3 taxa (Stora Även, Varberg, Hallands län) Max: 54 taxa (Söderängsån, Norrtälje, Stockholms län) Andel av sjöarna Antal taxa 10% < 11 taxa 80% 12 32 taxa 10% > 32 taxa Median*: 21 Medelvärde: 21,6 Art Antal vattendrag Andel vattendrag Dagsländan (Baetis rhodani) 464 66% Bäcksländan (Leuctra hippopus) 333 48% Sötvattengråsugga 326 47% (Asellus aquaticus) * Medianvärde är det centrala (mittersta) värdet bland sjö- eller vattendragsproverna när de är ordnade efter storlek. Bäcksländor, släktet Leuctra, tål försurat vatten relativt bra, men är mycket känsliga för grumliga vatten och organiska föroreningar. höga eller mycket höga ASPT-värden (tillståndsklass 1 eller 2). Här finns med andra ord många representanter för de familjer som klassas som känsliga enligt ASPT-indexet. Surhetsindexet visar att många vattendrag i Götaland och Svealand har skador på bottenfaunan (figur 2c). Många vattendrag har låga eller mycket låga surhetsindexvärden. Även utmed Norr- och Västerbottens kust (mellan Umeå och Luleå) och i norra Norrlands fjällen finns flera vattendrag med mycket låga surhetsindex (tillståndsklass 5). Även om det i enstaka fall kan handla om sura eller försurade bäckar, till exempel genom utsläpp från punktkällor eller genom oxidation av sulfidhaltiga jordar, är det sannolikt att det bland dessa vattendrag i norra Sverige som hamnar i tillståndsklass 5 finns ett antal falska, positiva resultat. Med falska, positiva resultat menas vatten där indexvärdet tyder på en påverkan, trots att en sådan påverkan i verkligheten inte finns. De 32 vattendrag i Norrbotten, Västerbotten och Västernorrland som hamnade i tillståndsklass 5 med surhetsindexet hade i själva verket ph-värden mellan 5,98 och 7,45 och en buffertkapacitet mellan 0,022 och 0,509 mekv/l. I 20 av vattendragen fanns en god eller mycket god buffertkapacitet (alkalinitet) och bara i Lillån, Robertsfors rådde negativ buffertkapacitet. Falska, positiva resultat kan också orsakas av att flera av de indikatortaxa som ingår i indexet helt enkelt saknas i norra Norrlands fjällvatten. Denna något missvisande bild som surhetsindexet följaktligen ger för norra Sverige gör det mindre lämpligt för bedömning av nordsvenska vatten. Ett geografiskt stråk av sura vattendrag mellan Umeå, Luleå och Abisko (ph <5) bekräftas av ett annat surhetsindex, Raddums index4. Har miljötillståndet förbättrats sedan riksinventeringen 1995? Det är lockande att jämföra resultatet från riksinventeringen 2000 med det från 1995, men man bör komma ihåg att inventeringar ger ögonblicksbild och att skillnader kan bero på en mängd andra miljöfaktorer än just föroreningsläget. Miljödata visar normalt en mellanårsvariation som bl.a. beror på variationer i klimat och/eller tillfälligheter. Det är därför vanligt att mätvärden skiljer mellan olika år. Detta gäller även jämförelsen mellan två olika inventeringstillfällen. För att ändå kunna identifiera trender mot bakgrund av denna mellanårsvariation tas därför prover inom ramen för de s.k. tidsserieprogrammen (referenssjöar, referensvattendrag). Jämförelser med tillståndsklasser Ett sätt att jämföra riksinventeringarna från 2000 och 1995 med varandra är att se hur objekten fördelar sig över de olika tillståndsklasserna (fakta). Tillståndsklassningen visar på fler sjöar och vattendrag i klass 1 och 2 för Shannon och ASPT under 2000 än man kunde förvänta med utgångspunkt av fördelningen 10 sötvatten 2003

biologisk mångfald och miljökvalitet i svenska vatten Miljötillstånd Vattendrag a) Shannon diversitet b) ASPT c) Surhetsindex klass 1; mycket högt index klass 2; högt index klass 3; måttligt högt index klass 4; lågt index klass 5; mycket lågt index Figur 2. Tillståndsklassning för vattendrag med Shannons diversitetsindex (a), ASPT (b) och surhetsindex (c). I bakgrunden syns de sex ekoregioner 7 som fastställts av Nordiska Ministerrådet (1984). som ligger till grund för nuvarande bedömningsgrunderna. Frekvensfördelningen för dessa index visar för riksinventeringen 2000 en lätt förskjutning åt vänster, dvs. flera sjöar och vattendrag med höga indexvärden och låg tillståndsklass (figur 3, sid. 12). Man kan tolka det som om tillståndet för landets sjöar och vattendrag har förbättrats något jämfört med 1995. Sammanlagt hamnar mellan 43% och 58% (figur 3) av objekten i bedömningsklass 1 och 2 (mot 37% 1995). Klassningen med surhetsindexet visar dock på motsatsen, dvs. generellt något lägre indexvärden jämfört med 1995. För riksinventeringen 2000 finns betydligt färre än 10% av sjöarna och vattendragen i klass 1, medan 13% och 18% har hamnat i klass 5 med avseende på surhetsindex. FAKTA Tillståndsklasser Klassningen av miljötillståndet i sjöar och vattendrag i nuvarande bedömningsgrunder för miljökvalitet bygger på statistiska fördelningar från riksinventeringen 1995. Tillståndsklassning Percentil Indexvärde Klass 90 100% mycket högt 1 63,4 90% högt 2 36,7 63,4% måttligt högt 3 10 36,7% lågt 4 0 10% mycket lågt 5 sötvatten 2003 11

biologisk mångfald och miljökvalitet i svenska vatten sjöar Shannons diversitet vattendrag Antal sjöar 250 200 150 100 50 20% 38% 27% 12% 2% 10% 33% 32% 17% 8% 200 150 100 50 Antal vattendrag 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 ASPT Antal sjöar 250 200 150 100 50 10% 35% 30% 15% 10% 19% 35% 20% 17% 9% 250 200 150 100 50 Antal vattendrag 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 Surhetsindex Antal sjöar 200 150 100 50 5% 13% 39% 25% 18% 3% 31% 27% 13% 200 150 100 50 Antal vattendrag 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 klass 1; mycket högt index klass 2; högt index klass 3; måttligt högt index klass 4; lågt index klass 5; mycket lågt index Figur 3. Antal och relativ andel sjöar (vänster) och vattendrag (höger) i olika tillståndsklasser för Shannon diversitet (övre), ASPT (mitten) och surhetsindex (undre) enligt bedömningsgrunder. Andra sätt att jämföra Ett annat sätt att jämföra data från de båda riksinventeringarna är jämföra de objekt som ingick med hjälp av parade t-tester. Med parade t-tester jämför man om skillnaderna mellan resultaten från 1995 och 2000 skiljer sig signifikant från noll. En sådan jämförelse för sjöar visar att de största förändringarna har skett i landets norra del. I den Mellanboreala regionen är medelantalet taxa och samtliga medelvärden för olika index högre än samma sjö hade 1995. Även i de nordliga boreala och arktiskt alpina regionerna är antalet taxa och flera indexvärden något högre än under 1995-års riksinventering. Längre söderut i landet är skillnaderna mot 1995 inte signifikanta för sjöarna. För vattendragen är bilden ungefär den samma med signifikant högre värden än 1995 i den nordlig boreala och mellanboreala regionen. Även vattendragen i den sydlig boreala regionen uppvisar högre värden än 1995 för antal taxa, ASPT och surhetsindex, men inte för Shannon diversitet. I den arktiskt alpina regionen i nordväst och i den nemorala regionen längst ned i söder är skillnaderna inte signifikanta Bedömning av påverkan Förutom en tillståndsklassning innehåller bedömningsgrunderna också en klassning av påverkan. Det är helt enkelt ett sätt att bedöma hur pass utsatt för miljöpåverkarn ett vattendrag eller en sjö är. Påverkan beräknas för bottenfaunaindex som avvikelse från ett jämförvärde, specifikt för en viss ekoregion, som representerar ett förväntat, naturligt tillstånd utan mänsklig påverkan. Sättet att beräkna påverkan i bedömningsgrunderna följer de ekologiska kvalitetskvoter5 som EU:s vattendirektiv kräver för beräkning av ekologisk status. Här redovisas de sjöar och vattendrag som hamnar i bedömningsklass 3, 4 och 5 och som visar tydliga till myck- 12 sötvatten 2003

biologisk mångfald och miljökvalitet i svenska vatten Miljöpåverkan Sjöar a) Shannon diversitet b) ASPT c) Surhetsindex klass 3; tydlig påverkan klass 4; stor påverkan klass 5; mycket stor påverkan Figur 4. Geografisk spridning för påverkansklassning (klass 3, 4 och 5) av sjöar för Shannons diversitetsindex (a), ASPT (b) och surhetsindex (c). I bakgrunden syns de sex ekoregioner 7 som fastställts av Nordiska Ministerrådet (1984). et starka effekter av störning. Detta är alltså sjöar och vattendrag som inte anses uppnå god ekologisk status, om man antar att gränsen mellan god och måttlig ekologisk status går mellan påverkansklass 2 och 3.6 Miljöpåverkan i sjöar Sjöar med en tydlig, stor, eller mycket stor avvikelse från jämförvärdet (klass 3, 4, 5) för Shannons diversitet och ASPT, 78 respektive 27 till antalet, ligger väl spridda över landet (figur 4a och b). Dessa objekt i påverkansklass 3 5 visar tydliga till mycket starka effekter av störning på bottenfaunasamhället. Det är iögonenfallande att inga sjöar hamnar i påverkansklass 5 med ASPT (svarta prickar). Bilden för surhetsindex är annorlunda. Surhetsindexet visar på en stark till mycket stark påverkan för relativt många sjöar i sydvästra Sverige, där försurningstrycket har varit och fortfarande är störst (figur 4c). Även några objekt i Södermanland och Västmanland hamnar i påverkansklass 5. Det är även värt att notera att många sjöar i Norrlands skogslandskap och fjällregionen uppvisar mycket stora avvikelser från jämförvärdet (klass 5). Många sjöar hamnar i påverkansklass 5, vilket indikerar att de skulle vara utsatta för en stark påverkan. Detta skulle vara alarmerande om bedömningen visar en sann bild av försurnings- och/eller surhetsläget i norra delen av landet. Mer sannolikt är att Medins surhetsindex, som utvecklats för södra Sverige, felklassar en stor andel av dessa sjöar i Norrland. Anledningen till det är att indexet styrs av antalet taxa och förekomsten av ett antal indikatortaxa och att vatten längre norrut, i synnerhet i fjälltrakterna, hyser färre taxa och av naturliga skäl saknar flera av de indikatortaxa som ingår i indexet.. sötvatten 2003 13

biologisk mångfald och miljökvalitet i svenska vatten Miljöpåverkan Vattendrag a) Shannon diversitet b) ASPT c) Surhetsindex klass 3; tydlig påverkan klass 4; stor påverkan klass 5; mycket stor påverkan Figur 5. Geografisk spridning för påverkansklassning (klass 3, 4 och 5) av vattendrag för Shannons diversitetsindex (a), ASPT, b) och surhetsindex (c). I bakgrunden syns de sex ekoregioner 7 som fastställts av Nordiska Ministerrådet (1984). Miljöpåverkan av vattendrag Bedömningen av miljöpåverkan av vattendrag visar att 87 (eller 12%) vatten visar tydliga till mycket starka effekter av störning (klass 3, 4, 5) när bedömning görs med Shannons diversitetsindex. (figur 5a). De flesta objekt i påverkansklass 3 5 ligger i Svealand eller i nordligaste Norrland. Inga vattendrag landar i påverkansklass 4 eller 5 med renvattenindexet ASPT, medan 22 objekt hamnar i påverkansklass 3 (figur 5b). Trenden med relativt få vattendrag i klass 5 vid påverkansbedömning med ASPT liknar resultatet för sjöarna och det verkar osannolikt. Egenligen borde det bland provtagna vatten inom riksinventeringen 2000 finnas ett antal vattendrag som är kraftigt påverkade. Att så få vattendrag hamnar i påverkans klass 3 5 beror troligen på att jämförvärdena för de olika ekoregionerna 7, som är framtagna med hjälp av opåverkade vatten från riksinventeringen 1995, har satts för lågt. Surhetsindexet visar att de flesta vattendrag med tydliga till mycket starka effekter av störning finns i Götaland och Svealand (figur 5c). Även utmed norra Norrlands kust och i högfjällsområdet i nordväst finns flera bäckar som visar en stark till mycket stark surhetspåverkan. Fjällbäckarna missklassas med största sannolikhet av anledningar som spekulerats om ovan (i avsnittet om sjöar). Längre söderut i fjällkedjan finns dock få vattendrag med tydliga till starka effekter av störning (påverkansklass 3 och 4) och inga med mycket starka effekter av störning (påverkansklass 5). Detta visar att taxa som ingår i surhetsindexet finns längre söderut i fjällbäckar och att indexet därmed är ett lämpligt verktyg för bedömning av surhetspåverkan. Vad används resultaten till? Riksinventeringen har visat sig mycket användbar. Inventeringen från 1995 har bland annat: 1) givit värdefull information om arters förekomst i svenska sjöar och vattendrag, 2) givit upphov till de första svenska bedömningsgrunderna för bottenfauna (under 1999) 3) varit underlag för ett flertal vetenskapliga studier om relationen mellan bottenfaunasamhällenas sammansättning och omgivningsfaktorer. Uppgifterna från riksinventeringarna kan även användas för rapportering av miljöstatus för svenska vatten till EU. 14 sötvatten 2003

biologisk mångfald och miljökvalitet i svenska vatten Sjöar som omges av myrmarker är ofta bottenlösa, d.v.s de saknar fasta, steniga strandzoner där provtagaren kan kliva ned för att ta ordinarie sparkprover. I stället provtas dylika sjöar och tjärn genom håvning från stranden (se text för utförlig förklaring). Bilden visar Mikael Östlund som provtar ett tjärn i Norrbottens inland. Data från år 2000 är användbara i den kommande revisionen av bedömningsgrunderna, som ska anpassas till EU:s vattendirektiv när det gäller påverkan. En viktig del i detta arbete är att få fram de jämförvärden som speglar ett s.k. naturligt tillstånd (ostörda förhållanden) för en mängd olika typer av sjöar och vattendrag (efter storlek, höjd över havet, m.m.). En annan viktig del är att testa bedömningen av påverkan i vatten som skiljer sig markant med avseende på föroreningar, t.ex. kemiska och fysiska. En annan stor utmaning är att med underlag av data från riksinventeringen 2000 vidareutveckla befintliga surhetsindex. För närvarande finns t.ex. inte något bra index för bedömning av nordsvenska vatten, i synnerhet sjöar. Det har inte minst denna artikel visat. Kunskapen om olika bottenfaunaorganismers känslighet för effekter av låga ph i vattnet, så som den finns samlad via de fyra surhetsindex som idag finns i bruk, har visat sig vara låg. Här finns mer arbete att uträtta. willem goedkoop är docent i ekologi vid Institutionen för miljöanalys, SLU. richard k. johnson är professor i akvatisk ekologi vid Institutionen för miljöanalys, SLU. noter och källhänvisningar 1. Johnson, R.K., T. Wiederholm och D.M. Rosenberg. 1993. Freshwater biomonitoring using individual organims, populations, and species assemblages of benthic mecroinvertebrates. 2. Rosenberg, D.M. och V. Resh. 1993. Freshwater biomonitoring and benthic macroinvertebrates. Chapman and Hall, New York. 3. Antal taxa utgående från 517 taxa som ingår i den standardiserade taxonomiska listan (Naturvårdsverket 1999). 4. Raddums index Ett bottenfaunaindex som är utvecklat i Norge för att mäta försurningsskador på vatten. Raddum, G., A. Fjellheim och T. Hesthagen. 1988. Monitoring of acidity by the use of aquatic organisms. Verh. Internat. Verein. Limnol. 23: 2291 2297 5. EU:s s.k. ekologiska kvalitetskvoter är kvoten som bildas av den observerade ekologiska kvaliteten för ett vatten och den förväntade ekologiska kvaliteten under referensförhållanden. 6. Observera dock att detta är ett antagande och att de verkliga klassgränserna är under revision. 7. Ekoregioner = en naturgeografisk indelning av landet med avseende på klimatfaktorer och vegetation. sötvatten 2003 15

Vad påverkar sjöars och vattendrags kemiska sammansättning? Sonja Stendera Sjöar och vattendrags kemi påverkas av flera olika variabler. Ett sätt MILJÖMÅL Levande sjöar och vattendrag att försöka beräkna påverkan är bland annat att använda s.k. multivariata analyser. Här beskrivs hur dessa använts som verktyg inom Riksinventeringen. Iriksinventeringen hösten 2000 ingick 3464 sjöar och 724 vattendrag, spridda över hela landet. Över 30 fysikalisk-kemiska variabler analyserades och dessutom samlades information om avrinningsområdena, närmiljön och habitat in. Med hjälp av denna bakgrundsinformation är det möjligt att klassificera de akvatiska ekosystemen. Klassificeringen är en del i arbetet med att kunna fastställa kvantitativa regionala miljömål. På så vis kan vi också få en mer kostnadseffektiv övervakning och lättare se förändringar och trender. En övergripande målsättning med riksinventeringarna har alltid varit att kartlägga hur vattenkemin i sjöar och vattendrag varierar över landet. För att kunna göra detta på ett bra sätt, och också utveckla en klassificeringsram, är det väsentligt att förstå rumslig variation på olika skalor. Till exempel påverkar landskapet ytvattens kemiska sammansättning genom flera komplexa mekanismer och processer som rör sig från lokala, över regionala till mer globala nivåer. Idag finns det bara en begränsad förståelse för hur sambanden ser ut, men ett djupare insyn är grundläggande för ett uthålligt nyttjande av sötvattenekosystemen. Multivariata metoder Multivariata statistiska metoder gör det möjligt att komma ett steg närmare en förståelse av sambanden mellan de olika nivåerna. Multivariata ordinationstekniker används för att analysera stora mängder data genom summering av data och reducering av antalet variabler. Genom en ordination får man en datasvärm ordnad och sorterad på så sätt att är det möjligt att hitta samband mellan flera variabler på en gång. Redundancy analysis (RDA) är en multivariat ordinationsteknik som binder samman kemiska variabler (s.k. beroende variabler) med omvärldsfaktorer (oberoende variabler, t. ex. substratstruktur, sjöstorlek, storlek av avrinningsområde m. m.). En utveckling av denna metod är den s.k. Partial Redundancy analysis (prda), som gör det möjligt att fördela variansen inom t.ex. ett dataset för vattenkemi på flera dataset med olika omvärldsfaktorer. Med prda kan man kvantifiera den varians som beskrivs bara från en grupp variabler men som inte förklaras av en eller två andra grupper (s.k. kovariabler) och dessutom den varians som förklaras av alla grupper tillsammans och den oförklarade variansen (se faktarutan). Exempelvis bidrar regionala faktorer med en ganska hög andel till den 16 sötvatten 2003

vad påverkar sjöars och vattendrags kemiska sammansättning? FAKTA Redundancy analysis (RDA) och partial RDA (prda) Variation i vattenkemin Nästan alla dataset med en serie av olika variabler som beskriver en lokal är ett multivariat dataset som användas för en ordination, dvs. en sortering och ordning av alla variabler. Om man till exempel har vattenkemidata från 50 sjöar i Sverige, så kan man använda ordinationstekniker på två olika sätt: vilka variabler har liknande distribution i alla dessa sjöar och/eller vilka sjöar har samma eller liknande vattenkemimönster. På så sätt används en enkel analys för att ersätta en lång rad av korrelationer. Oförklarad GRL Geografisk Geografisk & Regional 2,9 1,7 20,1 18,8 38,9 34,1 39,9 43 RDA är som ordinationsmetod mest lämpad för linjära data, dvs. data (beroende) med en linjär relation till omvärldsgradienter (oberoende). Det finns ingen gräns för hur många beroende och oberoende data som kan användas. Om man har vattenkemidata, som i det här fallet, så krävs det i de flesta fallen en omvandling av data för att säkerställa en normalfördelning. Första steget inom RDA är en analys av de omvärldsfaktorer som har ett insignifikant förhållande till kemivariablerna. De ska uteslutas ur själva analysen. Som resultat av en RDA får man ett värde, s.k. eigenvalue, som motsvarar den förklarade variationen som finns i datasetet. Ju högre den förklarade variationen är, desto mer skiljer sig sjöarna eller vattendrag från varandra. Partial RDA är en metod ämnad för att fördela variationen mellan olika komponenter (datagrupper). På så sätt får man fram den variation som kan förklaras av bara en komponent. Dessutom får man fram den variation som kan förklaras av alla komponenter tillsammans och den oförklarade variationen. Denna metod kallas variation partitioning. Geografisk & Lokal Regional Regional & Lokal Lokal 1,3 0,3 8,1 6,9 9 6,5 18,4 22,6 0 10 20 30 40 50 Variation (%) sjöar vattendrag Figur 1. Andelen av variationen i vattenkemin för sjöar och vattendrag (i procent) som förklaras av olika faktorer och deras kombinationer på olika skalor. totala variansen och denna varians kan bara förklaras av regionala faktorer och inte av geografiska eller lokala faktorer (figur 1). Kombinationen av regionala faktorer och lokala faktorer tillsammans förklarar mycket mindre variation, vilket betyder att de två grupperna tillsammans innehåller överflödig information. För att förstå vilka faktorer som styr den kemiska sammansättningen i sjöar och vattendrag och vilken skala de tillhör så valdes 21 fysikalisk-kemiska variabler ut för 361 sjöar och 391 vattendrag (tabell 1, sid 18) som ingick i riksinventeringen. De utvalda lokalerna var så naturliga som möjligt, dvs. med minsta möjliga, mänskliga påverkan. 39 variabler fördelades på tre grupper: en grupp med geografiska faktorer, en med regionala faktorer och en med lokala faktorer (tabell 2, sid 18). Olika körningar av prda med dessa variabelgrupper och deras kombinationer resulterar i att olika andelar av variansen förklaras av de olika omvärldsfaktorerna. Resultat av analysen Figur 1 visar att 39,9% av variansen av sjöarnas vattenkemi, respektive 43% av variansen av vattenkemin i vattendrag förklaras av alla faktorer tillsammans (dvs. både av geografiska, regionala och lokala faktorer). Geografiska faktorer var för sig och deras kombination med lokala faktorer, såväl som lokala faktorer var för sig och deras kombination med regionala faktorer, förklarar mindre än 10% av variationen i vattenkemi för både sjöar och vattendrag. Däremot kan 18,4% av variansen för sjöar och 22,6% av variansen för vattendrag förklaras av regionala faktorer. Kombinationen av regionala och geografiska faktorer förklarar 20,1% av variansen för sjöar och 18,8% av variansen för vattendrag. RDA beräknar dessutom andelen av den varians som förklaras av enstaka variabler. Därmed är det möjligt att direkt se vilka omvärldsfaktorer som har störst påverkan på den kemiska sammansättningen av ytvatten. De viktigaste är, i de allra flesta fall, regionala faktorer. Men sjöarnas och vattendragens vattenkemi påverkas av olika variabler. 55,7% av variationen för sjöar förklaras av deras placering, men motsvarande siffra för vattendrag är endast 9% (tabell 2, sid. 18). Däremot kan 60,6% av variationen förklaras av åkermark i vattendragens avrinningsområde, medan denna sötvatten 2003 17

vad påverkar sjöars och vattendrags kemiska sammansättning? Tabell 1 Fysikalisk-kemiska variabler från 361 sjöar och 391 vattendrag som ingick i analysen (n= 21). ph Kalcium NH4-N CBALK Magnesium NO2+NO3-N ANC Natrium Totalkväve Alkalinitet Kalium Totalfosfor Temperatur Sulfat Organisk kväve Konduktivitet Klorid Kisel Fluorid Absorbans Total organisk kol Tabell 1. 21 utvalda fysikaliskkemiska variabler ut för 361 sjöar och 391 vattendrag i riksinventeringen. De utvalda lokalerna var så naturliga som möjligt, dvs. med minsta möjlig mänsklig påverkan. Tabell 2 Omvärldsfaktorer och deras indelning i olika delgrupper för sjöar och vattendrag. Geografiska variabler (G) Lokala variabler (L) Tabell 2. 39 variabler fördelades på tre grupper: en grupp med geografiska faktorer, en med regionala faktorer och en med lokala faktorer. Höjd över havet (SV) (Sjöar 3,28%) Sjöstorlek (S) Longitud (SV) Vattendragsbredd (V) Latitud (SV) Vattentemperatur (SV) (Sjöar 3,28%) Finsediment* (V) Regionala variabler (R) Sand* (S) Ekoregion (SV) (Sjöar 55,7%; Vattendrag 9% ) Fin sten* (SV) Q (spec. avrinning) (S) Grov sten* (SV) Area avrinningsområde (V) Fin block* (SV) Nederbörd (SV) (Vattendrag 7,57%) Grov block* (SV) NHx Deposition (SV) Häll* (V) Mg Deposition (SV) Flytbladsväxter* (SV) K Deposition (SV) Påväxtalger* (V) % Vatten (V) (Vattendrag 6,06 %) Slingeväxter* (S) % Tätort (SV) (Vattendrag 3,03 %) Mossor* (S) % Skog (SV) Fin detritus* (S) % Skogklädd sankmark (SV) Grov detritus* (SV) % Öppenmark (SV) Fin död ved* (SV) % Fjällhed (SV) (Sjöar 6,56 %) Åker** (V) % Betesmark (SV) Äng** (SV) % Fjällskog (SV) Våtmark** (SV) % Glaciär (SV) Barrskog** (V) % Åkermark (SV) (Sjöar 11,47%; Vattendrag 60,6%) Lövskog** (S) % Sankmark (SV) Blandskog** (V) Kalfjäll** (S) Häll** (S) Artificiell** (SV) Beskuggning** (SV) * = variabler som beskriver substrat och vegetation på botten ** = variabler som beskriver närmiljön (5 m från strandkanten i provtagningsområdet). (S) = faktorer som utvaldes för sjöar, (V) = faktorer som utvaldes för vattendrag, (SV) = faktorer som utvaldes för både sjöar och vattendrag. Signifikanta p < 0,05. Värdena för sjöar respektive vattendrag anges som -värde i procent (se faktaruta). 18 sötvatten 2003

Den kemiska sammansättning av sjöar och vattendrag styrs främst av regionala faktorer dvs. typ och form av landskapet omkring vattnet påverkar vattenkemin på ett stort sätt.användning av landskapet i förfluten tid, nu och i framtiden, t. ex.lant- eller skogsbruk speglar sig i vattenkemin och därför skulle själva regionen ligger i fokus av åtgärdsprogram för restaurering av Sveriges ytvatten. Här en bild från sjön Erken i Uppland omgiven av bland annat jordbruk, skogsbruk och fritidshusområden. faktor har mindre betydelse för sjöar (11,5%). Förekomst av fjällhed i avrinningsområde, höjd över havet och vattentemperatur är relativt viktiga faktorer för att beskriva den kemiska sammansättning i sjöar. Nederbörd, skog och annat ytvatten i avrinningsområdet har större betydelse för vattendragens vattenkemi. Resultaten av denna studie kan ses som ett första steg i utvecklingen av klassificeringen/generaliseringen av ytvatten på en regional nivå. De akvatiska ekosystemen, som ligger i samma region, drivs och styrs i allmänhet av samma faktorer och kan därför klassas som en grupp. Gruppen har, förutom ett likartat beteende, troligen också samma respons på miljöhoten som t. ex. försurning och eutrofiering. Detta förenklar fastställningen av regionala miljömål. Dessutom behöver man inte provta lika många sjöar och vattendrag inom en region, något som bland annan kan minska kostnaderna. I analysen av sjöar och vattendrag som beskrivits här förklarar regionala faktorer 22,6 % av vattenkemivariationen inom vattendragen (figur 1). Detta betyder att de regionala faktorerna står för den största skillnaden mellan de olika vattendragen. Dessutom är det möjligt att få ett värde () för den variation som enstaka variabler står för. Förekomsten av åkermark, till exempel, förklarar 60,6 % hos vattendragens vattenkemi, dvs. en ganska hög andel av variationen förklaras av bara en omvärldsfaktor. Detta innebär att jordbruket har störst påverkan på vattenkemin och därmed för skillnaden mellan de olika vattendragens kemiska sammansättning. sonja stendera är doktorand vid Institutionen för miljöanalys vid SLU Uppsala. Forskningen fokuserar på rumslig och temporär variation av kemiska och biologiska egenskaper av akvatiska ekosystem. sötvatten 2003 19

Bottendjurens svar på miljöpåverkan Joakim Dahl MILJÖMÅL Levande sjöar och vattendrag Miljöpåverkan kan avläsas i bottenlevande djur med hjälp av olika påverkansindex. Dessa index förutsätter ofta att djuren har en symmetrisk respons, men vilken typ av respons visar djuren egentligen? Olika bottendjur har olika respons Bottenlevande djur svarar olika på olika typer av störningar. Detta kan kanske låta självklart, men ändå är många förhållanden inom vetenskapen uppbyggda på enkla standardiserade responskurvor. En av de flitigast använda kurvorna är den klassiska Gaussiska 1, som ger en symmetrisk respons (se fakta). Men det finns egentligen ingen anledning att förutsätta att bottendjurens respons följer ett symmetriskt mönster. Istället behövs en enkel matematisk modell som beskriver hur responsen faktiskt ser ut, oberoende av vad som orsakar den. Eftersom bottendjur visar olika respons på olika störningar, så borde det framgå vilken responstyp som ett observerat förhållande i miljön har när man använder bottendjur för att beskriva störningen. För att underlätta användandet av bottendjur som miljöindikatorer finns olika index framtagna. Index ger ett värde för hur påverkat ett vattendrag eller en sjö är av en specifik störning. Många bottendjursindex för bedömning av påverkan av t. ex. surhet eller organisk belastning är ofta utformade utan hänsyn till vilken typ av respons arterna har på en specifik påverkan. De är många gånger uppbyggda med förutsättningen att alla arterna har en respons som är symmetrisk eller linjär. Detta bör man komma ihåg när man använder dessa index. En standardiserad form för analyser av respons på miljöpåverkan är ett bra sätt att minska osäkerheten i dessa bedömningar. Responsanalys kan vara till nytta för både undersökning och kvantifiering av nämnda förhållanden. För detta ändamål presenterade några holländska forskare 2 1993 en hierarkisk uppsättning av s.k. deskriptiva modeller 3. Här beskrivs några exempel på hur dessa är uppbyggda och hur de kan användas. Modeller för standardisering Modelluppsättningen består av fem hierararkiska modeller med olika responstyp (figur 1). Att modellerna är hierarkiska betyder att enklare modeller har färre beräknade parametrar än de mer komplexa modellerna, dvs. modellerna är alltså rankade efter ökad komplexitet hos den biologiska information som modellen innehåller. Modellerna är särskilt anpassade till positiva data med en övre gräns (M), vilket är en konstant som är lika med det maximala värdet som kan uppnås, dvs. om data t. ex.mäts i procent är M=100. 20 sötvatten 2003

Respons Respons Respons bottendjurens svar på miljöpåverkan Modell I En del bottendjursarter tolererar bara små ändringar i miljön, medan andra tål det mesta. Sötvattengråsuggan (Asellus aquaticus) har bred tolerans och tål t. ex.kraftigt förorenade vatten. FAKTA Responskurvor Responskurvor av olika slag kan vara till hjälp i flera sammanhang. Dessa kan ge information om varför en organisms livsmönster ser ut som det gör. Livsmönstret kan t. ex.bero på att organismen har olika tolerans och optimumförhållanden för en specifik variabel. Frekventast förekomst har den då sannolikt närmast optimumvärdet för denna variabel. Ofta är en organism dock beroende av fler än en variabel, vilket kan komplicera förståelsen av dess livsmönster. Responskurvor kan också användas för att förutsäga den sannolika förekomsten för en organism, vilket man har stor användning för inom t. ex.statistiken. Om man t. ex.förutsätter att en organism har en normalfördelning (Gaussisk kurva) längs specifik gradient, så kan man med statistik beräkna sannolikheten för organismens förekomst vid olika givna förhållanden. Organismer är dock inte alltid normalfördelade, utan de kan ha andra typer av respons, vilket diskuteras i artikeln. Respons Respons M M M Modell II Modell III Modell IV Figur 1. Olika responsmodeller Modell I: Ingen signifikant trend i tid eller rum (en beräknad parameter); Modell II: En ökande eller minskande trend, där maximum sammanfaller med den övre gränsen (M) (två beräknade parametrar); Modell III: En ökande eller minskande trend, där maximum är lägre än den övre gränsen (M) (tre beräknade parametrar); Modell IV: Ökande och minskande i samma takt: symmetrisk responskurva (tre beräknade parametrar); Modell V: Ökande och minskande i olika takt: skev responskurva (fyra beräknade parametrar). M Modell V Förklaringsvariabel sötvatten 2003 21

procent bottendjurens svar på miljöpåverkan 40 Norra Sverige 30 Södra Sverige 20 10 0 I II III IV V Responsmodell Figur 3. Figuren visar vilka responsmodeller som passar bäst för de bottendjursarter som påträffades i riksinventeringen av vattendrag år 2000 i norra respektive södra Sverige. Andelen arter visas i procent. Figur 2. Vattendragslokaler provtagna i Riksinventeringen av vattendrag år 2000. Lokaler som använts för denna studie är markerade med mörkgrå punkter för de 258 lokalerna i norra Sverige och ljusgrå punkter för de 171 lokalerna i södra Sverige. Modellerna testas i riksinventeringen 2000 För att visa några exempel på hur förhållandet mellan surhet och olika arter bottendjur kan se ut analyserades responskurvorna hos några arter insamlade i riksinventeringen av vattendrag år 2000. I riksinventeringen provtogs 708 vattendrag, men för att få fram ett dataset som passar till bedömning av surhet, så plockades vissa lokaler bort. Lokaler direkt eller indirekt påverkade av kalkning och eutrofa lokaler (innehållande >20% jordbruksmark inom avrinningsområdet) togs bort på grund av detta. Slutligen fanns ett dataset med 429 vattendrag (figur 2). Av programtekniska skäl analyserades lokalerna i norra (n=258) och södra (n=171) Sverige var för sig. Taxonomisk upplösning, samt provtagningsmetoder för både vattenkemi och bottendjur följde de riktlinjer som finns beskrivna i rapporten om Riksinventeringen 19954. För att ta fram vilken modell som passar in bäst på förhållandet mellan de olika arternas förekomst och vattnets ph, så kördes ett datorprogram som heter HOF5. Detta program uppskattar med statistiska tester den maximala sannolikheten för ph att passa in i de olika responsmodellerna. Symmetrisk respons trots allt vanlig En symmetrisk responskurva, dvs. responsmodell IV, är vanligast både i norra och södra Sverige för de bottendjursarter som påträffades i riksinventeringen av vattendrag (figur 3). Modell IV passar in för 36 och 34 % av arterna i norra (NS) respektive södra (SS) Sverige och därefter passar modell V (NS=29, SS=19 %) och modell II (NS=19, SS=27 %) in bäst för resterande arter. 22 sötvatten 2003

bottendjurens svar på miljöpåverkan Åsandsländan (Ephemera danica) är en dagslända som är relativt känslig för surhet. Vid ph-värden under 5,4 är denna art sällsynt. I denna undersökning visar den en symmetrisk respons på ph. Dagsländors respons på ph Många påverkansindex bygger på en samlad bedömning av någon eller några få familjers eller ordningars tillstånd och t. ex. dagsländor brukar ibland användas som en indikator på surhet. Jämför man vilken responsmodell som passar bäst in för ordningen dagsländor med den responsmodell som passar in för dess arter, så ser man att det finns en ganska stor spridning av alternativ. I norra Sverige passar responsmodell V bäst in för ordningen dagsländor, men bara 44 % av dess arter har en skev responskurva. I södra Sverige passar responsmodell IV bäst in för ordningen dagsländor, vilket bättre representerar dess arter, eftersom 80% av dessa har en symmetrisk responskurva. Bottendjurens respons på ph förmodas alltså vara artspecifik och beror inte nödvändigtvis på i vilken familj eller ordning arten hör hemma. För en och samma art så kan responsen också många gånger skilja sig mellan norra och södra Sverige. Detta kan innebära att man, förutom att se till bottendjuren på artnivå, även bör ta hänsyn till regionala skillnader när man konstruerar ett index. De ph-värden som använts i analysen mättes samtidigt som bottendjuren samlades in. Detta ger kanske inte en helt rättvisande bild av deras ph-respons, istället borde man kanske ha använt sig av det lägsta ph som uppmätts under året. Nya index utmaningar När nya index i ska utvecklas bör man ta hänsyn till de enskilda arternas respons till den miljövariabel man vill mäta. Tidigare har man kanske undvikit detta på grund av de många beräkningar som ibland krävs, men detta borde inte längre vara något problem eftersom man kan låta datorer sköta många av dessa beräkningar på ett enkelt och kostnadseffektivt sätt. Man kan givetvis fortsätta använda de gamla indexen, men man bör ha i åtanke att de kanske inte alltid ger en korrekt bild av hela bottendjurssamhällen. Index som baseras på familjer, t. ex. ASPT-index, skulle kunna ge ett annat resultat om de istället var baserade på arter. joakim dahl är limnolog och doktorand vid Institutionen för miljöanalys vid SLU. Hans forskning fokuserar på att spåra mänsklig påverkan i vattendrag med hjälp av bottendjur. noter och källhänvisningar 1. ter Braak, C.J.F. & Looman, C.W.N., 1986. Weighted averaging, logistic regression and the Gaussian response model. Vegetatio 65, 3-11. 2. Huisman, J., Olff, H. & Fresco, L.F.M., 1993. A hierarchical set of models for species response analysis. Journal of vegetation science 4, 37 46. 3. Deskriptiva modeller är modeller av verkligheten som används för att underlätta förståelse och förklaring av den omgivande verkligheten. Genom modellen framträder de aspekter man är intresserad av tydligare. 4. Wilander, A., Johnson, R.K., Goedkoop, W. & Lundin, L., 1998. Riksinventeringen 1995: En synoptisk undersökning av vattenkemi och bottenfauna i svenska sjöar och vattendrag. Naturvårdsverket, rapport 4813. 5. Oksanen, J. & Minchin, P.R., 2002. Continuum theory revisited: what shape are species responses along ecological gradients? Ecological Modelling 157, 119-129. sötvatten 2003 23

Det ovanliga året 2000 Anders Wilander MILJÖMÅL Levande sjöar och vattendrag Ingen övergödning Bara naturlig försurning Riksinventeringen hösten 2000 visade vid jämförelser med föregående riksinventering 1995 att ph-värdet i provtagna vatten ofta sjunkit. Samtidigt minskade koncentrationen av sulfat, en god indikator på nedfallet av försurande svavelsyra. ph-värdet borde alltså stiga. Varför blev det så? År 2000 var ett extremt nederbördsrikt år. I delar av Norrland, Svealand och norra Götaland hade det aldrig tidigare kommit så mycket nederbörd, (se tabell 1)1. Bland annat Värmland och mellersta Norrlands kustområden fick ta emot stora mängder regn och snö under oktober och november. Detta bidrog till att grundvattenståndet var över det normala i större delen av Norrland och i området mellan Bohuslän och Östergötland. Riksinventeringarna syftar till att beskriva olika förhållanden i våra vatten; både sjöar och vattendrag. Men enstaka provtagningar med långa tidsintervall är inte särskilt lämpade för att beskriva förändringar i tiden. Särskilt påtagligt blir detta när inventeringar görs år med onormal väderlek. Det innebär att tolkningar av data behöver stödjas av andra mätprogram med kortare tidsintervall. Här diskuteras de vattenkemiska resultaten av riksinventeringen ur ett sådant perspektiv. Först presenteras data för de fem sjöinventeringar; strax under 500 sjöar provtogs vid alla dessa tillfällen (figur 1). Tabell 1 anederbörd 1995 och 2000, samt normalvärden Station 1995 2000 normal (1961 90) Arvika 654 964 548 Umeå flygplats 641 1024 582 FAKTA Årstiden påverkar provtagningen. Sommartid produktionen i sjöarna hög; alger och vattenväxter tar upp näring och kolsyra, vilket leder till att ph-värdet temporärt höjs. Under hösten och vintern bryts det bildade, eller utifrån tillförda organiska materialet ned. Då återbildas kolsyran och därmed sjunker ph-värdet. Vattnets buffertförmåga (alkaliniteten) följer i mindre utsträckning en liknande årstidsvariation. 24 sötvatten 2003

Vattenkemi vid riksinventering av utvalda sjöar ph 10 9 8 7 6 5 ph SO 4 mekv/l 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 Sulfat Figur 1. Resultat för riksinventeringar av sjöar provtagna vid alla tillfällen (n=470). Indikatorer på surhet. Lådan anger 25, 50 och 75 percentiler för alla mätresultat. Strecken avgränsar värden inom 10 och 90 percentilerna. Det betyder att mittvärdet (medianvärdet) beskrivs av linjen i lådan, hälften av alla värden för sjöarna ligger inom lådans intervall och 80% av alla värden ligger inom streckens avgränsningar. Prickarna visar övriga mätvärden. Graferna kan vara beskurna. 4 0,0 1972 1975 1990 1995 2000 1972 1975 1990 1995 2000 Alk/Acid mekv/l 1,0 Alkalinitet ANC mekv/l 1,0 Buffertförmåga 0,8 0,8 0,6 0,6 0,4 0,4 0,2 0,2 0,0 0,0-0,2-0,2 1972 1975 1990 1995 2000 1972 1975 1990 1995 2000 ph-värde och buffertförmåga Det kan se ut som om ph-värdena för de undersökta sjöarna sjunker från 1972 till 2000, undantaget värdena 1975. Men detta beror på att proverna 1972 togs på sommaren. De relativt låga värdena för 1990 beror på att den provtagningen gjordes under vintern (se fakta). Från 1975 till 1995 steg ph-värdena, men 2000 bröts den positiva utvecklingen. Detta trots att sulfatkoncentrationerna 2, minskade påtagligt under hela perioden, även år 2000. De övriga parametrarna som indikerar surhet; alkalinitet och ANC (syraneutraliserande kapacitet, Acid Neutralisation Capacity), minskade också år 2000. Bägge dessa är mått på vattnets buffertkapacitet mot försurning; dvs. den mängd syra som krävs för att nå ett förutbestämt ph-värde. Är värdet högt så har vattnet en god buffertkapacitet och kan alltså motstå surt nedfall och endast påverkas obetydligt. Alkalinitet är den halt av vätekarbonat som kan fungera som buffert. Denna minskas av tillförsel av syra. Människan tillför via nederbörd svavel- och salpetersyra, naturligt från tillrinningsområdet kommer humussyror. De starka syrorna minskar även koncentrationen av ANC; medan humussyror endast påverkar den obetydligt. ANC skiljer alltså på naturligt surhet och försurning orsakad av människan Organiskt material Metoderna för att bestämma organiskt material har ändrats under åren och därför kan ingen jämförelse göras mellan alla riksinventeringarna för organiskt material. Den totala halten bestäms numera som TOC (totalt organiskt kol), medan den bruna vattenfärgen ofta mäts i fotometer som absorbans. Halterna av organiskt material ökar tydligt från 1990 till 2000 års inventeringar (figur 2, sid 26). Här framträder en orsak till att alkaliniteten minskar I naturliga vatten är den största delen organiskt material bruna humussyror. När sådana ämnen tilllförs vattnet så förbrukas alkalinitet; koncentrationen minskar. Hur påverkades näringsämnena? Två indikatorer på övergödning bestämdes vid riksinventeringarna; totalfosfor och nitrat. Bägge, men främst fosfor, kan bidra till övergödning. Som framgår av figur 3 minskade i huvudsak halten totalfosfor. Men i flera län sötvatten 2003 25

Organiskt material vid riksinventering av utvalda sjöar TOC mg/l Totalt organiskt kol Absorbans f420/5 Vattenfärg 30 0,6 25 0,5 20 0,4 15 0,3 10 0,2 5 0,1 0 1972 1975 1990 1995 2000 0,0 1972 1975 1990 1995 2000 Figur 2. Resultat för olika riksinventeringar av sjöar provtagna vid alla tillfällen (n=470). Indikatorer på organiskt material (totalt organiskt kol och vattenfärg; absorbans). Lådan anger 10, 50 och 90 percentiler för alla mätresultat. Prickarna visar övriga mätvärden. Graferna kan vara beskurna. Skillnader i vattenkemi mellan 1995 och 2000 0,5 1000 60 0,4 750 50 koncentration mekv/l eller absorbans 0,3 0,2 0,1 0,0-0,1-0,2 koncentration μg/l 500 250 0-250 -500 koncentration μg/l 40 30 20 10 0-0,3-750 -10-0,4 kalcium sulfat alkalinitet organiskt material -1000 totalkväve -20 totalfosfor Figur 3. Skillnader mellan värden för riksinventeringarna 2000 och 1995. Negativa värden innebär lägre halter år 2000.

Även i Norrland förekom översvämningar under 2000. Detta är en bild från Sidensjön i Västerbotten som provtogs den 24 oktober. 20,0 17,5 Avrinning (specifik) 1970 2000 specifik avrinning 15,0 12,5 10,0 7,5 5,0 2,5 0 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 År Figur 4. Specifik avrinning avrinningen per ytenhet (l/km2,s) för perioden 1970 2000 (medianvärden för 27 mindre vattendrag). ökade däremot halterna. Så var fallet i Östergötland, Blekinge, Skåne, Halland och Västra Götaland, dvs. län med ganska hög andel jordbruk och dessutom utsatta för regn. För Östergötland var halterna i medeltal ca 60% högre. I Sverige som helhet förblev nitrathalterna ganska lika 2000 jämfört med 1995. Men även här fanns en regional skillnad. De sydliga länen, med undantag för Gotland, Blekinge och Värmland hade högre halter 2000. Slutsatser Den långsiktiga bild vi får av de vattenkemiska förhållandena är alltså en stadig minskning i sulfatkoncentration och en ökning i halten av organiskt material. Effekten av dessa trender är svårare att tolka halterna av alkalinitet var ju lägre 2000 än 1995. Vi skall titta lite närmare på skillnaderna mellan dessa två år (figur 3). Mellan 1995 och 2000 minskade inte bara halterna av sulfat och alkalinitet utan även av kalcium, magnesium, natrium och klorid. Samtidigt ökade halterna av organiskt material (absorbans, vattenfärg), nitrat och kisel. Minskningarna av de oorganiska ämnena beror på en utspädning orsakad av de kraftiga regnen under 2000. På grund av det höga grundvattenståndet tränger inte nederbörden så långt ned i marken. Därmed löses inte lika mycket av olika ämnen ut. Natrium och klorid, som inte bara tillförs genom vittring utan även i främst södra Sverige som nederbördsburet salt från havet, minskade dock inte signifikant. Regnen år 2000, framför allt på hösten, är alltså en orsak till de lägre koncentrationerna av många ämnen. Vattenföringen var extrem detta år (se figur 4). Som synes ökade avrinningen i stort över hela perioden. sötvatten 2003 27

det ovanliga året 2000 Förändring av vattenkemin 0,50 0,16 0,45 0,14 koncentration mekv/l 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 Alk./Acid SO 4 ANC BC absorbans 0,12 0,10 0,08 0,06 0,15 0,10 0,04 0,05 0,02 0,00 1990 1995 2000 År 0,00 1990 1995 2000 Figur 5 Förändringar i tiden hos några vattenkemiska parametrar. Referensjöar (n=118), som regel provtagna fyra gånger per år (senvinter, vår, augusti och september-oktober. År Hur skulle det ha varit om inte regnen kommit? Tätare provtagningar görs i ca 120 referenssjöar och resultaten kan bidra till förståelsen av orsakssammanhangen. Medianvärdet för ph var år 2000 6,31, men för 2001 föll det till det lägsta på ett decennium, nämligen 6,18. De övriga vattenkemiska förhållandena, som de beskrivs av referenssjöarna, visar liknande mönster (figur 5). Halterna av baskatjoner (BC) var något högre under 2000 än både åren före och efter. Alkaliniteten föll mellan 2000 och 2001 medan absorbansen (vattenfärgen) steg. Orsaken till detta oväntade resultat är att inga provtagningar görs i referenssjöarna mellan oktober och senvintern. Därför syns inte effekten av höstregnen i mätvärdena för 2000, utan de framträder först under 2001. Bättre följning av tidsförloppet sker genom månatliga undersökningar av mindre vattendrag. Användbara uppgifter finns från ungefär 25 mindre vattendrag. Exemplet beskriver förhållandena i Kringlan belägen i Örebro län I figur 6 syns tydligt hur förhållandena ändras snabbt under hösten 2000. Alkaliniteten minskar från 0,128 mekv/l (oktober) till ungefär hälften i november-december. Kontrasten är stor mot situationen vid riksinventeringen 1995 då alkaliniteten var ungefär konstant 0,12 mekv/l under de tre månaderna. ph-värdet var det lägsta under 1990-talet. Vattenfärgen steg samtidigt ca 50% och denna ökning av halten humussyror bidrog till minskningen i alkalinitet. Om förändringen i halten av baskatjoner tas som ett mått på utspädningen (i vid bemärkelse) på grund av regnen så kan man uppskatta att denna leder till en minskning av koncentrationerna med ca 17%. Detta stämmer väl överens med minskningen av ANC med 20%. Eftersom alkaliniteten minskade med ca 60% kan man översiktligt fördela orsaken till denna minskning på 20% orsakad av utspädning och resten är ett resultat av den ökade tillförseln av humussyror. Motsvarande förändringar syns inte i samband med riksinventeringen 1995. Då var ph-värdet under början av året lägre än under slutet, medan vattenfärgen sjönk. Kan man justera för onormala förhållanden? Som framgår av ovanstående är normalisering (korrektion) för stora vädervariationer svår att göra. Förhållandena i Kringlan är sannolikt bara representativa för ett mindre, närliggande område. Men stora lokala variationer, liksom stora variationer under några få höstmånader gör en normalisering för alla provtagna sjöar vansklig. Bland de senare riksinventeringarna är det bara den senaste där nederbörden avviker drastiskt från normalförhållandena. Trots att det är svårt behöver man ibland försöka korrigera för extrema förhållanden för att beskriva tillståndet på ett så korrekt sätt som möjligt. Avslutningsvis är det ur strängt vetenskaplig synpunkt bra med fler riksinventeringar för tolkningar av tillstånd i Sveriges sjöar och vattendrag. 28 sötvatten 2003

det ovanliga året 2000 Månatliga förändringar i sjön Kringlan, Örebro län 0,55 0,50 0,45 0,40 Alk./Acid mekv/l BC SO4* ANC Figur 6 Tidsserier för några vattenkemiska parametrar för vattendraget Rastälven i Örebro län (Kringlan, 294 km2). De lodräta linjerna visar avgränsar tiden för riksinventeringens provtagningar i södra Sverige. koncentration mekv/l 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 0,40 0,30 vattenfärg (absorbans) 0,20 0,10 0,00 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 År anders wilander är forskare vid Institutionen för Miljöanalys, SLU. källhänvisningar 1 SMHI 2000. Väder och vatten. Månadsrapporter och årsöversikt. SMHI 1995. Väder och vatten. sötvatten 2003 29

Notiser från den regionala miljöövervakningen 2002 På följande sidor presenteras resultat från ett urval av de rapporter som landets länsstyrelser givit ut inom programmen för grundvatten och sjöar och vattendrag under 2002. De olika länsstyrelserna kan nås på Internet under samlingsadressen www.lst.se En sammanfattning av en rapport om bromerade flamskyddsmedel utgiven av Naturvårdsverket finns också att läsa. Kvicksilverhalter i gädda, Västerbottens län Hur hög är den genomsnittliga kvicksilverhalten i gädda i sjöar i Västerbottens län? Under 2001 genomfördes en undersökning som visade att kvicksilverhalten glädjande nog överlag sjunkit men att halterna fortfarande utgör ett problem. Gäddor fångades och provtogs i 64 sjöar, i genomsnitt 5 gäddor per sjö. Resultaten visade att gäddor fångade i sjöar som låg närmare kusten innehöll högre kvicksilverhalter. Detta beror troligen på högre kvicksilvernedfall i dessa områden. I nio sjöar var halten i gädda mer än 1 mg/kg, och de allra högsta halterna fanns i gäddor fångade i Sitvasjön, Nordmaling och Svartsjön, Skellefteå där halterna låg över 2 mg/kg. En jämförelse över tiden visade att halterna sjunkit med ca 17% jämfört med tidigare mätningar genomförda under perioden 1991 1993. Går man ännu längre tillbaka i tiden till 1980 så är minskningen 30%. Detta indikerar en total minskning av kvicksilvernedfallet i området. Men andra faktorer kan också ha påverkat mätresultaten, exempelvis klimatet eller andra miljöförändringar i provagningssjöarna. I en av sjöarna, som ingick i en särskild serie sjöar som provtagits regelbundet de senaste 20 åren, hade halterna dock ökat. Fortsatta studier bör uföras för att kunna utröna om ovanstående trender håller i sig. Problemet med kvicksilver som ackumuleras i naturen kvartstår och det är givetvis viktigt att begränsa spridningen av denna giftiga metall. källa: Kvicksilverhalten i gädda i Västerbottens sjöar av Lars Fellbrink. Umeå universitet/länssstyrelsen i Västerbottens län. Bottenfaunan i Skåne inventerad inga rödlistade arter men väl några ovanliga Under 2001 inventerades bottenfauna i 23 lokaler i skånska sjöar och vattendrag, framför allt i försurade områden. Syftet var att ta reda på hur de bottenlevande djuren påverkas av försurningen samt vilken effekt kalkningen av dessa vattendrag haft på djurlivet. 30 sötvatten 2003

notiser från regionala miljöövervakningen Undersökningen visade att två tredjedelar av vattendragen var mer eller mindre försurningspåverkade. Starkast påverkan fanns i Lillasjöbäck, Humelsjöbäck, Rökeån och Krusån, alla i norra Skåne. Här fann man 23 25 taxa och 304 635 individer per kvadratmeter. Trots att vattendragen kalkats har detta inte varit tillräckligt ur bottenfaunasynvinkel Några vattendrag som inte kalkats är Skärån och Verumsån och dessa bedömdes också vara obetydligt försurningspåverkade. Här var också antalet taxa högre; 38 respektive 34 och antalet individer så högt som 1890 st per kvadratmeter i Skärån och 984 i Verumsån. I genomsnitt var både antalet taxa och antalet individer per kvadratmeter högre i vattendragen än i de 14 undersökta sjöarna, även om sjöarna hade mer spännvid i resultaten från Lehultasjön med 15 taxa och endast 58 individer per kvaldratmeter. till Humlesjön med 34 taxa och hela 3405 individer per kvadratmeter. Flest taxa, 36 st, fanns i Svarta sjö. Sammantaget fanns inte något vattendrag med ett mycket högt antal taxa (>45), däremot fanns ett högt antal taxa på tre lokaler, trelokaler hade lågt antal taxa men ingen mycket lågt (<15). För sjöarna gällde att antalet taxa bedömdes som högt i två sjöar och lågt i sju. Försurningspåverkan var stor i sjön Enegylet och Hjärtasjön. Sjöarna har kalkats under flera år och sjöarna uppvisade nu sämre resultat än vid föregående inventering. Detta innebär att kalkningen inte fungerat tillfredsställande. Humlesjön, som kalkats sedan 1984 hade däremot bättre resultat än vid föregående provtagning (1999) och där har kalkningen uppenbarligen fungerat väl. Övergödning och naturvärden Ingen av de undersökta lokalerna bedömdes som annat än obetydligt eller svagt påverkade av övergödning. Skärån var det enda av vattendragen som bedömdes ha naturvärden utöver det vanliga, bl.a. på grund av förekomsten av två ovanliga arter, bäcksländan Dinochras cephalotes och nattsländan Philopotamus montanus. Sjön Immeln och Humlesjön har båda naturvärden utöver det normala med bl.a. förekomst av den ovanliga dagsländan Procloeon bifidum i Immeln och nätvingen Sisyra fuscata i Humlesjön. Inga rödlistade arter hittades tyvärr i undersökningen, men totalt kunde sex ovanliga arter på 5 lokaler noteras. källa: Bottenfaunaundersökning i Skåne län 2001 av Jan Pröjts, Ekologgruppen i Landskrona. Länsstyrelsen i Skåne län. Skåne i utveckling 2002:38. issn: 1402-3393. Grundvattentäkter i Västmanland under lupp För att få en bättre bild av statusen på länets grundvatten har Länsstyrelsen i Västmanland gjort en undersökning av de större vattentäkterna. Syftet var få en uppfattning om tillstånd och förändringar i äldre, djupt belägna grundvattenmagasin av betydelse för den kommunala vattenförsörjningen. Den kemiska sammansättningen av grundvattnet har förändrats de senaste 30 åren. Från 1970-talet och framåt kan man se tydliga ökningar av framför allt nitrathalterna. I allmänhet kan man konstatera att kvalitén på grundvattnet i Västmanlands län är god på de flesta håll med en del försämringar. Försurningen har inte gått tillbaka i den utsträckning man tidigare trodde, utan både ph och alkalinitet har varit tämligen konstanta. Riddarhyttan och Räfsnäs är två täkter som fortfarande är försurade. Grundvattnet i Riddarhyttan påverkas av sjön Gnien. Orsaken till förhöjda kvävehalter i vattnet är oftast gödselhantering på jordbruksmark och påverkan av enskilda avlopp. Götlunda täkt visar höga nitratvärden; 4 8 mg/liter, värden som inte visar några tecken på att sjunka. I Tärnsjö och Heby har värdena i de tydligt nitratpåverkade täkterna förbättrats på senare tid. Kloridhalten i grundvattnet beror till viss del på vägsalt. I Götlunda är trenden med ökande kloridhalter tydlig sedan 1995 och här finns länets högsta kloridhalter i grundvattnet. I Heby kommuns täkter vid Tärnsjö och Heby märks en gradvis ökning från 1980 till 1997, särskilt mellan 1993 och 1996 var ökningen kraftig i Heby. Från 1997 har värdena legat på en konstant nivå. När det gäller järn och mangan är täkterna vid Himmeta och Karbenning i topp. Vid Karbenning är manganhalterna högre (0,5 mg/l) än det tillåtna gränsvärdet om 0,05 mg/liter. källa: Grundvatten i Västmanlands län av Maria Sundberg. Miljöenheten, Länsstyrelsen i Västmanland. Nr 13/2002. Stort stormusselprojekt avslutat Förekomsten av några svenska stormusslor har inventerats i ett samarbetsprojekt mellan länsstyrelserna i Södermanland, Östergötland, Jönköping, Kalmar och Skåne län. Projektet påbörjades i januari 2001 och avslutades under hösten 2002. Målsättningen var att föreslå lämpliga metoder för miljöövervakning av sötvattenlevande stormusslor samt att ta reda var man hittar musslor lämpliga att övervaka. Undersökningen omfattade sju musselarter: flodpärlmussla allmän målarmussla spetsig målarmussla tjockskalig målarmussla allmän dammussla stor dammussla flat dammussla. sötvatten 2003 31

notiser från regionala miljöövervakningen Tabell 1 amusslornas förekomst Musselart Antal fyndlokaler Andel (%) Andel (%) sjöar vattendrag Flodpärlmussla 5 0 100 Allmän målarmussla 13 46 54 Spetsig målarmussla 40 52 48 Tjockskalig målarmussla 24 0 100 Allmän dammussla 52 46 54 Stor dammussla 21 62 38 Flat dammussla 10 20 80 Totalt antal undersökta lokaler: 88 spetsig målarmussla, allmän målarmussla och allmän dammussla förekommer lika ofta i sjöar som i vattendrag. Den kom att koncentreras till lokaler där man fann de rödlistade arterna tjockskalig målarmussla (Unio crassus) och flat dammussla (Pseudanodonta complanata). Eftersom förekomsten av flodpärlmussla (Margaritifera margaritifera) redan är relativt väl dokumenterad ägnades den inte så stor uppmärksamhet i detta projekt. Totalt undersöktes 56 lokaler i vattendrag och 32 sjölokaler i de fem olika länen. Här fanns musslorna Musslorna verkar föredra mjäla/ler som bottensubstrat i både sjöar och vattendrag. I andra hand verkar de i vattendragen föredra grusbottnar och i sjöar sand och fin sten. Inte helt förvånande var den allmäna dammusslan allmänast, och påträffades på flest lokaler; 52 st av undersökta 88. Flodpärlmusslan (ej prioriterad i projektet) hittades endast på 5 lokaler (tabell 1). Det är svårt att jämföra antalet fynd från olika län eftersom antalet inventerade sjöar och vattendrag varierar både inom och mellan länen. Men utifrån materialet (se tabell 1) kan man dra följande generella slutsatser: tjockskalig målarmussla och flodpärlmussla påträffades bara i vattendrag stor dammussla förekommer främst i sjöar (påträffades i endast 8 vattendrag). flat dammussla förekommer främst i vattendrag (påträffades i 2 sjöar) Tjockskalig målarmussla framför allt i Skåne och Sörmland När det gäller musslornas förekomst i de olika länen gjordes följande intressanta iakttagelser: spetsig målarmussla dominerade i Skånes och Östergötlands sjöar allmän målarmussla dominerade i Södermanlands vattendrag, men fanns också i Skånes sjöar. tjockskalig målarmussla fanns framför allt i Södermanland och i Skåne. allmän dammussla fanns som sagt på flera håll, men i Jönköpings län verkade den föredra sjöar. stor dammussla förekom i båder sjöar och vattendrag men dominerade i vattendrag i Kalmar län. flat dammussla förekom främst i Södermanlands vattendrag. I Jönköpings län påträffades den överhuvudtaget inte. Metodik för miljöövervakning Under projektet framkom flera förslag till hur man lämpligast musselinventerar sjöar och vattendrag. När det gäller sjöar är dessa ofta svåra att avgränsa och i praktiken är det svårt att fullständigt inventera en hel sjö. Några föreslagna metoder är undersökning med vattenkikare vid sjöars in och utlopp (kvalitativ och kvantitativ metod), s.k. linjetaxering (kvalitativ och kvantitativ undersökning längs en särskilt utvald sträcka) samt i sista hand räfsning med s.k. luttnerräfsa 1 (ger endast en kvalitativ uppfattning av bestånden). Vattendrag är i de flesta, men inte alla fall, lättare att undersöka än sjöar. Här föreslås i första hand användning av vattenkikare utefter en definierad sträcka där siktförhållandena är goda. I andra hand föreslås inventering med hjälp av dykare lämpligt för sämre siktförhållanden, större djup etc. I sista hand förordas s.k. luttnerräfsa. 32 sötvatten 2003

notiser från regionala miljöövervakningen Användbara resultat Stormusselprojektet resulterade i mycket värdefull kunskap om musslornas utbredning och val av habitat. Materialet är helt nytt och de förslag till övervakningsmetoder som framkommit kommer att vara viktiga, t.ex. i den framtida rapporteringen till EU framöver om den tjockskaliga målarmusslans utbredning och bevarandestatus. Naturvårdsinsatser kommer också att kunna utföras mer effektivt med utgångspunkt från projektets resultat. not: Luttnerräfsa är en kratta (utan skaft) som, fäst vid ett rep, dras över botten i en sjö eller vattendrag. källa: Stormusselprojektet, del 1 av Jakob Bergengren (Länsstyrelsen i Jönköping), Ted von Proschwitz (Naturhistoriska riksmuseet, Göteborg) och Stefan Lundberg (Naturhistoriska riksmuseet, Stockholm). Länsstyrelsen i Jönköpings län. Meddelande 2002:19a. issn: 1101-9425. Bromerade flamskyddsmedel var tar de vägen? Under de senaste decennierna har användingen av bromerade flamskyddsmedel ökat betydligt. De förekommer i textilier, datorer m.m. Miljökonsekvenserna har inte låtit vänta på sig och spår av bromerade flamskyddsmedel finns idag framför allt nära de industrier där de hanteras. De har också påträffats i ägg hos pilgrimsfalk och bröstmjölk hos kvinnor. PBDE-föreningar är miljögifter med skadeverkan liknande den för PCB, t.ex. störningar i sköldkörtelhormonnivåer. Mot bakgrund av detta har Naturvårdsverket låtit genomföra en undersökning av spridningen av de s.k. polybromerade difenyletrarna (PBDE). Studien innefattade både fältprovtagning och litteraturgenomgång av andra rapporter om spridningen av PBDE här koncentrerar vi oss på fältstudien. Undersökningen, som utfördes under hösten 2002, omfattade prover från fisk (abborre) och sediment från tio referenssjöar som ingår i det nationella miljöövervakningsprogrammet. Referenssjöarna valdes ut för att de inte anses vara utsatta för någon direkt lokal påverkan från industrier eller liknande utan istället speglar bakgrundsnivåer (se tabell 1). Sedimentproverna togs med s.k. rörhämtare på två lokaler i varje sjö, 5 separata prov togs vid varje lokal och ytsedimenten i dessa (0 5 cm) sammafördes i ett samlingsprov. Fisken provfiskades med nät och från varje sjö valdes åtta abborrar (15 20 cm långa) ut för analys. sötvatten 2003 33

notiser från regionala miljöövervakningen Tabell 1 Sjö aprovtagna sjöar Tärnan Stora Envättern Fiolen Allgjutten St Skärsjön Övre Skärsjön Dagarn Stensjön Remmarsjön Västra Rännöbodsjön Län Stockholm Stockholm Kronoberg Kalmar Halland Västmanland Västmanland Gävleborg Västernorrland Västernorrland Låga halter eller inga halter alls Totalt analyserades 79 abborrar och mätbara halter av PBDE kunde endast hittas i tre av dessa, en fångad i sjön Dagarn och de två andra fångade i Övre Skärsjön, 8 km sydväst om Dagarn. Fiskarna hade här halter på 1 1,6 ng/g torrsubstans. Halterna i övriga fiskar låg alla under kvantifieringsgränsen på 1 ng/g torrsubstans. Några av fiskarna hade PBDE-halter strax under gränsen, men eftersom halterna är så låga är mätosäkerheten väldigt stor. När det gäller sedimenten visade inget prov några halter över kvantifieringgränsen i ytsedimenten. Begränsad påverkan Undersökningen visade att PBDE hittills haft en mycket begränsad påverkan på miljön i referenssjöarna. Föroreningshalterna ligger i nivå med övriga nationella och internationella uppgifter från opåverkade områden. Trots att de enda uppmätta halterna i fisk fanns kring Dagarn och Övre Skärsjön behöver dessa inte vara unika eftersom halterna är så pass låga och andra sjöar hade fisk med värden strax under kvantifieringsgränsen. Det är inte otroligt att fördelningen kan bero på slumpen. En tänkbar orsak till de högre halterna i Dagarn och Övre Skärsjön är lokalt nedfall av luftburna partiklar med PBDE via nederbörd. Det tycks vara den endra rimliga förklaringen eftersom det inte finns någon industri eller deponi i närheten som annars skulle kunna vara orsaken. Andra undersökningar av bakgrundshalter av PBDE har också visat på låga värden, medan jämförelser med förorenade områden förstås visar en tydlig skillnad. Tidigare har bl.a. undersökningar genomförts vid Bohuskusten och vid kända industripåverkade områden som Bengtsbrohöjden och Viskan samt ett flertal reningsanläggningar. Här är halterna i fisk mångdubbelt högre. Framtida utmaningar Även om undersökningen visat att PBDE ännu inte förkommer i förhöjda halter i referenssjöarna så kan man konstatera att en fortsatt bevakning är nödvändig. En lägre kvantifieringgräns skulle troligen ge flera positiva analyssvar, kanske också mätningar i fisk med högre fetthalt och därigenom större förmåga att lagra PBDE. Den relativt magra abborren valdes för denna undersökning för att den dels är en matfisk, dels att den är förhållandevis lätt att fånga. Eftersom referenssjöarna i undersökningen följde en nord-sydlig gradient kan det vara intressant att framöver analysera sjöar i en öst-västlig gradient. Där kan eventuell påverkan av de vanligen dominerande sydvästliga vindarna underssökas. Flera forskare uppmärksammar också andra bromerade flamskyddsmedel, bl.a. hexabromcyklodekan (HBCD) och tegrabrombisfenol A (TBBPA). Dessa förekommer också i svensk miljö, liknar PCBD till strukturen och har troligen liknande skadeeffekter. Därför kan de vara angeläget att också kartlägga spridningen av dessa ämnen. Undersökningen utfördes av WSP Environmental. källa: Screeningundersökning: Polybromerade difenyletrar i fisk och sediment av Mikael Eriksson, Eva Kvernes och Marie Arnér. NV diarienr:721-3780-02mm. Hela rapporten finns att läsa på Naturvårdsverkets hemsida: www.naturvardsverket.se 34 sötvatten 2003

Miljöövervakning i sötvatten Den nationella miljöövervakningen syftar till att beskriva tillstånd och förändringar i miljön. Finansiering av programmens genomförande sker genom medel från Naturvårdsverket. Vid sidan av de nationella programmen bedrivs även miljöövervakning läns- eller avrinningsområdesvis. Kontaktperson för programområdet Sötvatten är Håkan Marklund, Naturvårdsverket, 106 48 Stockholm, hakan.marklund@naturvardsverket.se Nationell miljöövervakning Referensstationer grundvatten Programmet syftar till att ge en årlig rikstäckande beskrivning av tillståndet i svenskt grundvatten. Undersökningarna ska även till viss del kunna beskriva påverkan på grundvattnet av metaller, eutrofiering samt försurning. Programmet utgör en del i den nationella sötvattensövervakningen och kopplingar till ytvatten, främst rinnande vatten, görs. Resultaten ska även ge underlag till och vara hjälp vid utvärdering av bedömningsgrunder för grundvatten och miljökvalitetsmål samt normer. Utförare: Sveriges geologiska undersökning, Box 670, 751 28 Uppsala Kontaktperson: Mats Aastrup, Mats.Aastrup@sgu.se landsomfattande inventeringarna och för bedömning av förändringar i mer påverkade vattenområden. Delprogrammet omfattar cirka 50 vattendrag. I vattendragen tas prov på kemin 12 gånger per år. I några vattendrag sker en intensifierad provtagning. Detta sker genom att kemi- och planktonprov tas sju till åtta gånger per år. Vattendragen elfiskas och bottenfaunaprov tas en gång per år. Utförare: Fiskeriverkets Sötvattenslaboratorium 178 93 Drottningholm Kontaktpersoner: Richard Johnson, Richard.Johnson@ma.slu.se (övrig biologi), Anders Wilander, Anders.Wilander@ma.slu.se (kemi), Björn Bergquist, Bjorn.Bergquist@fiskeriverket.se (fisk) Referensstationer vattendrag Detta program syftar till att följa mellanårsvariationer och förändringar över tiden i ett för landet representativt urval av vattendrag som inte direkt är påverkade av utsläpp eller intensiv markanvändning. Resultaten ska också kunna användas som referens vid tolkning av de periodvisa, Referensstationer sjöar Detta program syftar till att följa mellanårsvariationer och förändringar över tiden i ett för landet representativt urval av sjöar som inte direkt är påverkade av utsläpp eller intensiv markanvändning. Resultaten ska också kunna användas som referens vid tolkning av de periodvisa, sötvatten 2003 35

miljöövervakning i sötvatten landsomfattande inventeringarna och för bedömning av förändringar i mer påverkade vattenområden. Delprogrammet omfattar omkring 90 sjöar. I sjöarna tas prov på vattenkemin tre till fyra gånger årligen och prov på växtplankton samt bottenfauna en gång per år. I några av sjöarna sker en intensifierad provtagning. Detta sker genom att kemi- och planktonprov tas sju till åtta gånger per år. Sjöarna provfiskas och bottenfaunaprov tas en gång per år. Utförare: Fiskeriverkets Sötvattenslaboratorium 178 93 Drottningholm Kontaktpersoner: Richard Johnson, Richard.Johnson@ma.slu.se (övrig biologi), Anders Wilander, Anders.Wilander@ma.slu.se (kemi), Kerstin Holmgren, Kerstin.Holmgren@fiskeriverket.se (fisk) Flodmynningar Avrinningen av näringsämnen och andra substanser från olika geografiska områden och tillförseln till kust och hav studeras i detta delprogram, som omfattar totalt 50 stationer. Programmet är huvudsakligen till för att möta de krav som ställs på Sverige genom internationella konventioner. Utförare: SLU, Institutionen för miljöanalys Box 7050, 750 07 Uppsala Kontaktperson: Anders Wilander, Anders.Wilander@ma.slu.se för att på så sätt erhålla annan information om provtagningsplatsen. Resultaten utgör sen referensmaterial till andra regionala undersökningar. Utförare: Provbankning Naturhistoriska riksmuseet, Gruppen för miljögiftsforskning, Box 50007, 104 05 Stockholm. Kontaktperson: Anders Bignert, Anders.Bignert@nrm.se Riksinventering, sjöar och vattendrag Dessa undersökningar syftar till att ge en rikstäckande bild av tillståndet hos det samlade beståndet av svenska sjöar och vattendrag och påverkan av försurning, övergödning och förekomst av metaller. Under senare år har resultat från sjöinventeringarna bland annat utgjort underlag för internationella överenskommelser om utsläppsbegränsningar av svavel och kväve. Riksinventeringen genomförs vart sjätte år för att passa till internationella rapporteringskrav. Den senaste riksinventeringen genomfördes under hösten 2000.Provtagningen omfattade 3 464 sjöar och 727 vattendrag; bottenfauna provtogs i 20 procent av sjöarna och 97 procent av vattendragen. Utförare: Institutionen för miljöanalys SLU, Box 7050, 750 07 Uppsala Kontaktpersoner: Richard Johnson, Richard.Johnson@ma.slu.se (biologi) och Anders Wilander, Anders.Wilander@ma.slu.se (kemi) Stora sjöarna Delprogrammet syftar till att ge en årlig tillståndsbeskrivning för såväl biologiska som kemiska variabler i Sveriges stora sjöar. Resultaten utgör en del av den information som årligen insamlas i övervakningsprogrammen för sötvatten. Data kan jämföras med motsvarande resultat för övriga sjöstorlekar. Utförare: Respektive vattenvårdsförbund Vänerns vattenvårdsförbund, kontaktperson: Agneta Christensen, agneta.christensen@o.lst.se Vätternvårdsförbundet, kontaktperson: Måns Lindell, mans.lindell@f.lst.se Mälarens vattenvårdsförbund, kontaktperson: Lars Edenman, lars.edenman@u.lst.se Miljögifter i fisk och provbankning Halter av vissa organiska miljögifter och metaller i fisk analyseras i cirka tio sjöar. Prover från 18 sjöar läggs i provbank för framtida analyser. Programmet syftar till att studera ett antal miljörelevanta metaller och organiska ämnen i såväl färskt som provbankat material. Insamlingen är huvudsakligen knuten till referenssjöprogrammet Integrerad kalkeffektuppföljning (IKEU) Långsiktiga effekter av kalkning följs i 14 sjöar och 12 vattendrag. Programmet ska visa om den svenska kalkningsverksamheten återskapar ekosystem som liknar situationen före försurning samt avgöra om kalkningsverksamheten leder till oönskade effekter i sjöar och vattendrag. Utförare: SLU, Institutionen för miljöanalys, Box 7050, 750 07 Uppsala (vattenkemi, viss biologi), ITM Solna, Stockholms universitet 106 91 Stockholm (metaller, sediment) och Fiskeriverket Sötvattenslaboratoriet, 178 93 Drottningholm (fisk). Kontaktpersoner: Gunnar Persson (projektledare) Gunnar.Persson@ma.slu.se Ansvarig för detta program hos Naturvårdsverket: Torbjörn Svenson, torbjorn.svenson@naturvardsverket.se 36 sötvatten 2003

Länsvis eller avrinningsområdesvis miljöövervakning Regional övervakning Länsstyrelserna bedriver själva, eller i samverkan med andra, en miljöövervakningsverksamhet med delvis samma programstruktur och syften som den nationella, det vill säga med länsvisa sjö- och vattendragsinventeringar samt referenssjöar och -vattendrag. Därtill förekommer specialundersökningar av objekt som är av särskilt intresse för respektive län. Undersökningarna organiseras av länsstyrelserna och finansieras till stor del av Naturvårdsverket. Utförare: Varierar. Kontaktpersoner: Länens miljöövervakningsansvariga. Under Naturvårdsverket hemsida för miljöövervakningen finns aktuella länkar till utförare av övervakningen: www.naturvardsverket.se. Länen går även att nå via www.lst.se. Regional kalkeffektuppföljning I anslutning till kalkningen av sjöar och vattendrag bedrivs en effektuppföljning efter program från länsstyrelserna och med godkännande av Naturvårdsverket. Den vattenkemiska effektuppföljningen omfattar cirka 7 500 sjöar och 700 vattendrag. Även biologisk effektuppföljning utförs. Utförare: Varierar. Kontaktpersoner: Kalkningsansvariga på länsstyrelserna. Samordnad recipientkontroll (SRK) Kopplat till föroreningsutsläpp och annan påverkan bedrivs fortlöpande avrinningsområdesvisa undersökningar i regi av vattenvårdsförbund och vattenförbund. Verksamheten 1997 omfattade 680 provtagningspunkter i sjöar och 1350provpunkter i vattendrag. Utförare: Varierar. Kontaktpersoner: Vattenvårdsförbund och vattenförbund. Andra program för långsiktiga undersökningar Datavärdskap Naturvårdsverket arbetar med ett nationellt system med datavärdskap för miljöövervakningens olika områden. Datavärdskapet innebär bland annat att kvalitetssäkra och tillgängliggöra insamlade data. Hittills har datavärdskap inrättats för fyra områden inom sötvattensområdet. Vattenföring SMHI:s observationer eller beräknade värden för vattenföring används för beräkningar av materialtransporter med vattendragen inom såväl den nationella som den regionala miljöövervakningen. Utförare: SMHI, 601 76 Norrköping. Kontaktperson: Sven-Erik Westman, sven-erik.westman@smhi.se Datavärdskap grundvatten Omfattning: Nationella miljöövervakningsprogram samt SGU:s brunnsarkiv. Datavärd: Sveriges geologiska undersökning, Box 670, 751 28 Uppsala Kontaktperson: Mats Aastrup, Mats.Aastrup@sgu.se Datavärdskap sjöar och vattendrag Omfattning: Nationella och regionala miljöövervakningsprogram, undantaget hydrologi, organiska miljögifter i sediment och biologiskt material samt fisk. Datavärd: SLU, Institutionen för miljöanalys Box 7050, 750 07 Uppsala. Kontaktperson: Bert Karlsson, Bert.Karlsson@ma.slu.se. Pelagisk fisk i de stora sjöarna Biomassan av pelagisk fisk i de tre största sjöarna undersöks årligen genom Fiskeriverkets försorg. Utförare: Fiskeriverket Sötvattenslaboratoriet Kontaktperson: Per Nyberg, per.nyberg@fiskeriverket.se Datavärdskap fisk Omfattning: Statistik från provfisken och elfisken inom framförallt den regionala och nationella kalkeffektuppföljningen. Datavärd: Fiskeriverket Sötvattenslaboratoriet Kustfiskelaboratoriet 740 71 Öregrund. Kontaktperson: Magnus Appelberg, magnus.appelberg@fiskeriverket.se Datavärdskap miljögifter i biota Omfattning: Miljögifter i nationella och regionala övervakningsprogram. Datavärd: IVL Svenska miljöinstitutet AB, Box 47086, 402 58 Göteborg Kontaktperson: Eva Brorström-Lundén, eva.bl@ivl.se.

SÖTVATTEN belyser miljöövervakningsresultat från det gångna året med fokus på riksinventeringen. Rapporten tar också upp ett axplock av länsstyrelsernas rapportering inom den regionala miljöövervakningen. Miljöövervakning av sjöar och vattedrag äger rum på hundratals platser runt om i landet. Kartan visar provtagningsstationerna. grundvatten referensvattendrag provfiske provbankning provfiske och provbankning referenssjöar flodmynningsstationer