Regional miljöövervakning av mjukbottenfauna i Östergötlands skärgård år 2011 Ola Svensson, Caroline Raymond, Hans Cederwall och Jonas Gunnarsson På uppdrag av Länsstyrelsen i Östergötlands län
Förord I Sverige bedrivs miljöarbetet utifrån 16 miljökvalitetsmål. Miljömålen syftar bl. a. till att värna den biologiska mångfalden och naturmiljön, bevara ekosystemens långsiktiga produktionsförmåga och trygga en god hushållning med naturresurserna. Regional miljöövervakning omfattar långsiktiga regelbundet återkommande studier för att följa tillstånd och trender i miljön som effekter av människans påverkan. Miljöövervakning fungerar som underlag för uppföljning av miljökvalitetsmålen och åtgärder. Denna rapport utgör ett led i arbetet med att följa upp miljömålen: Hav i balans samt levande kust och skärgård, Ingen övergödning samt Ett rikt växt och djurliv. Mjukbottenfaunan i Gryt och S:t Anna skärgård undersöks på 20 lokaler sedan 2007. Två av dessa stationer har tidigare provtagits på uppdrag av Motala Ströms Vattenvårdsförbund. Undersökningen avser främst mjukbottensamhällets sammansättning (abundans, diversitet och biomassa av makrofauna). Utöver detta mäts stödparametrar som salthalt, syrehalt och temperatur i bottenvattnet samt glödförlust, vattenhalt och beskaffenhet av sedimentet. Nuvarande undersökningsprogram påbörjades år 2007 och är en del av det regionalt-nationellt samordnade miljöövervaknings programmet. Studien har finansierats av länsstyrelsen i Östergötlands län och Naturvårdsverket. Undersökningen och rapporten har gjorts av Ola Svensson, Caroline Raymond och Jonas Gunnarsson vid Systemekologiska institutionen på Stockholms universitet samt Hans Cederwall, Baltic Bentos. Författarna svarar själva för de bedömningar och slutsatser som framförs i rapporten.
Innehållsförteckning Sammanfattning... 3 1. Bakgrund... 4 2. Metod... 5 3. Resultat... 7 3.1 Statusklassning och bentiskt kvalitetsindex (BQI)... 8 3.2 Biologisk mångfald (antal taxa)... 9 3.3 Abundans och biomassa per fylum (2007 2011)... 10 3.4 Abundans och biomassa per taxon inom respektive fylum (2007 2011)... 11 3.5 Stationer med data från tidigare undersökningar... 15 4. Diskussion... 18 5. Referenser... 20 Bilagor Bilaga 1: Karta över ekologisk status i Egentliga Östersjön Bilaga 2: Stationbeskrivning Bilaga 3: Hydrografidata 2011 Bilaga 4: Sedimentdata 2011 Bilaga 5: Faunadata för respektive station och hugg Bilaga 6: Känslighetsvärden för i området förekommande taxa Tack till: Stockholms Marina Forskningscentrum (SMF), främst personalen vid fältstationen på Askö; personalen på M/S Fyrbyggaren; Göran Samuelsson, Tove Porseryd och Linda Eggertsen för assistans i fält och på lab.
2
Sammanfattning Denna rapport presenterar resultaten av 2011 års undersökning av mjukbottenfaunan i Östergötlands skärgård. Undersökningen är en del av det regionalt-nationellt samordnade miljöövervakningsprogrammet som startade år 2007. 20 stationer belägna på djup mellan 10 och 38 meter undersöks årligen avseende bottenfauna och sedimentkvalité. Av dessa 20 stationer ligger hälften i S:t Annas skärgård (kluster REG St Anna) och hälften i Gryts skärgård (kluster REG Gryt) (Fig. 1). Stationerna är belägna i 5 olika vattenförekomster enligt SMHI:s indelning. Av stationerna i S:t Annas skärgård ligger 9 st i vattenförkomsten Kärrfjärden, medan 1 station ligger i Finnfjärden. Av stationerna i Gryts skärgård ligger 5 st i Hesselöfjärden, 3 st i Orren och 2 st i Ytteröområdet. Två stationer har provtagits tidigare på uppdrag av Motala Ströms Vattenvårdsförbund (Stn Bf 34b och stn Bf 32). Data från dessa redovisas även separat för att illustrera långtidsförändringar. Huvudfokus för undersökningen är statusbedömning av bottensamhället med hjälp av Benthic Quality Index (BQI). Statusen för klustret REG St Anna bedöms år 2011 som måttlig efter tre år med god status. I klustret REG Gryt bedöms statusen alltjämt som god. År 2011 beräknades BQI-värdet (20:e percentilen) för klustret REG St Anna till 3,6. Detta är en försämring sedan 2010 (20:e percentilen av BQI=4,5) men värdet är högre än det som noterades för 2007 (2,8), dvs vid programmets start. I klustret REG Gryt har BQIvärdet ökat från 5,9 till 6,2 sen förra året. Vid en jämförelse med värdet för 2007 har områdets BQI-värde minskat från ett mycket högt BQI-värde på 8,2. Den biologiska mångfalden, uttryckt som totalt antal taxa, har minskat något sedan föregående år inom båda klustren. Medelantalet taxa har också minskat i REG St Anna, medan en svag ökning kan noteras för REG Gryt. Just det minskade antalet taxa i REG St Anna utgör den största orsaken till områdets lägre BQI-värde. De taxa som försvunnit har tidigare endast förekommit med ett fåtal individ och på enstaka stationer. Den största förändringen i bottenfaunasammansättningen sedan förra året är en markant ökning av den för Östersjön relativt nya havsborstmasken Marenzelleria spp. i REG Gryt. Sammanfattningsvis har statusen försämrats till måttlig i REG St Anna men i REG Gryt är statusen fortsatt god. 3
1. Bakgrund Miljöövervakningsprogrammet för bottenfauna och sedimentkvalitet i Östersjön 2011 Systemekologiska Institutionen vid Stockholms Universitet utför årligen, på uppdrag av Länsstyrelsen i Östergötlands län, insamling och bearbetning av bottenfaunadata inom det nationellt-regionalt samordnade miljöövervakningsprogrammet i Egentliga Östersjön. I programmet, som påbörjades år 2007, ingår 20 stationer belägna i S:t Annas och Gryts skärgårdar. Syftet med programmet är att påvisa långsiktiga förändringar i den marina miljön som en effekt av främst övergödning och syrebrist i bottenvattnet samt att följa den biologiska mångfalden på mjukbottnar. Sammansättningen av makrofauna från mjuka bottnar är en god indikator för miljöförhållanden. De flesta arterna är fleråriga och relativt stationära. Förändringar i artsammansättning speglar därför miljöns variation över tid på ett sätt som momentana mätningar av t.ex. syrehalt inte gör. I kombination med långa mätserier av närsalter, salthalt och temperatur utgör övervakningen av bottenfaunan i Egentliga Östersjön även ett utmärkt verktyg för att påvisa eventuella storskaliga miljöförändringar till följd av övergödning och klimatförändring över en längre tid (decennier). Makrofauna definieras här som de djur vilka kvarhålls i ett såll med 1 mm maskvidd. Stationerna som provtas för Länsstyrelsen i Östergötland är uppdelade i två kluster: REG St Anna och REG Gryt. Inom klustret REG St Anna är 9 stationer belägna i vattenförkomsten Kärrfjärden och 1 station i Finnfjärden. Inom REG Gryt ligger 5 stationer i Hesselöfjärden, 3 stationer i Orren och 2 stationer i Ytteröområdet (vattenförekomster enligt SMHI:s indelning). 20 stationer har undersökts varje år sedan 2007. Av de undersökta stationerna har två (Bf 32 och Bf 34b), en i varje kluster, även data från tidigare undersökningar. Denna rapport presenterar resultaten från 2011 års regionala övervakning med jämförelser gentemot tidigare år. 4
Figur 1. Karta över provtagningsstationer. Stationerna i S:t Anna markerade med bruna diamanter och stationerna i Gryt markerade med blå trianglar. Station St Anna 3, som är markerad i ljusare nyans provtogs år 2007 och 2008. Eftersom stationen är belägen i ett svåråtkomligt område är den sedan 2009 ersatt med station St Anna 10 i samråd med länsstyrelsen i Östergötlands län. Stationerna är jämförbara i fråga om djup och bottensubstrat. 2. Metod Provtagningen 2011 genomfördes mellan den 30:e maj och 1:a juni vid de 20 lokalerna i S:t Annas och Gryts skärgårdar (10 stationer vardera, Figur 1). Insamling och analys av bottenfauna har utförts enligt Naturvårdsverkets riktlinjer Mjukbottenlevande makrofauna, trend och områdesövervakning (Naturvårdsverket, 2004), och enligt de metoder som används inom den nationella övervakningen av mjukbottenfauna i Egentliga Östersjön och Bottniska viken (SIS, 2006; Naturvårdsverket, 1986). Beräkning av ekologisk status har skett enligt Naturvårdsverkets föreskrifter (Naturvårdsverket, 2008). Stationerna lokaliserades i fält med DGPS i referenssystemet WGS 84. Djupet registrerades med ett digitalt ekolod. Bottenvatten för analys av temperatur, salthalt och syrgashalt insamlades med hjälp av en 5 liters bottenvattenhämtare av typ Niskin. Temperatur och salthalt mättes direkt i det insamlade bottenvattnet med en digital multimeter. Syrgashalt bestämdes enligt Winklermetoden. Sedimentproppar insamlades 5
med en rörhämtare (modifierad Kajak-hämtare med plexiglasrör, diameter: 8 cm, längd: 50 cm) för beskrivning av geokemiska variabler: sedimenttyp, färg, vattenhalt och organisk halt (glödförlust), samt redox-förhållanden. Makrofaunan insamlades med en bottenhuggare (van Veen, provyta ca 0,1m 2 ). Alla 20 stationer provtogs med ett hugg per station, enligt praxis i nuvarande program, där primära målet är att beskriva miljötillståndet för hela området, mer än förändringar på enskilda stationer. Bottenhuggen sållades genom ett 1 mm såll och det framsållade materialet konserverades i fält med 4 % formaldehyd-lösning buffrad med hexametylentetramin och tillsatt med infärgningsmedlet Bengalrosa. De insamlade proven analyserades på Systemekologiska institutionens ackrediterade bottenfaunalaboratorium vid Stockholms universitet. Djuren identifierades (bestämning till artnivå, i vissa fall endast till familj eller släkte), räknades för bestämning av antal taxa (praktiskt identifierbar taxonomisk grupp), abundans (individantal) och vägdes för bestämning av biomassa (våtvikt). Alla djur sparas i formalin prov- och artvis i 10 år. Ett bentiskt kvalitetsindex (BQI) har beräknats för enskilda stationer, området i sin helhet och år. BQI utgår från fördelningen mellan toleranta och känsliga taxa (främst för syrebrist), totala antalet taxa och antal individer (Leonardsson et al, 2009). Beräkningen sker efter formeln: där S = antalet taxa, S klassade = antalet klassade taxa, N = antalet individer per 0,1 m 2, N i = antalet individer av taxon i, N totklassade = totalt antal klassade individer, N tot = totalt antal individer. En hög andel toleranta taxa ger ett lågt värde och en hög andel känsliga taxa ger ett högt värde. Känslighetsvärdena varierar mellan 1 och 15 där 1 tilldelas taxa med högst tolerans mot syrebrist (t.ex. oligochaeter och fjädermyggslarver) och 15 anges för de mest känsliga taxa (t.ex. vitmärlor). Även antal taxa har stor påverkan på indexet. Bottenfauna har naturligt stor rumslig variation och statusbedömning bör därför endast ske för områden som helhet, dvs minst fem provtagningsstationer utgörande ett kluster. Enligt Naturvårdsverkets bedömningsgrund (NFS 2008:1) används 20:e percentilen av BQI-värdet för klassificering av status. Detta för att man med 80 % säkerhet ska kunna säga att ett område faktiskt har angiven status. Svenska kustvatten är indelade i 25 typområden och för varje typområde finns gränser för de fem klasser som definieras i vattendirektivet: hög, god, måttlig, otillfredsställande och dålig. Provtagning, taxonomisk bestämning och övriga analyser har utförts vid Systemekologiska institutionen, Stockholms universitet. Bottenfaunalaboratoriet är ackrediterat av SWEDAC och deltar fortlöpande i interkalibreringar och workshops för att säkerställa god kvalitet på levererade analyser. 6
3. Resultat Resultaten från 2011 års provtagning presenteras i huvudsak som BQI-värde, antal taxa, abundans (antal individ per ytenhet) och biomassa (vikt per ytenhet). BQI-värdet ska ses som ett försök till sammantagen ekologisk statusbedömning. För att öka överskådligheten redovisas abundans respektive biomassa med varje taxons relativa bidrag uppdelat efter fylum, vilket är den taxonomiska rangen mellan rike och ordning. Detta för att även förändringar för taxa vars abundans och/eller biomassa är låg ska synliggöras. De fem fyla som förekommer är Priapulida (ex. korvmasken), Nemertea (slemmaskar), Mollusca (blötdjur), Arthropoda (leddjur) samt Annelida (ringmaskar). Resultaten redovisas i diagramform med en utförligare figurtext. Till höger i figurerna redovisas även det relativa bidraget i procent för aktuellt fylum. Detta för att ge en bättre känsla för de olika skalor som används i figurerna. En fördjupad tolkning presenteras i diskussionsdelen. Rådata avseende fauna för undersökningen år 2011 redovisas i tabellform i bilaga 5 (Faunadata för respektive station och hugg). Känslighetsvärden enligt BQI återfinns i Bilaga 6 (Känslighetsvärden för i området förekommande taxa). 7
3.1 Statusklassning och bentiskt kvalitetsindex (BQI) Figur 2. Statusklassning. Bottenfauna har en naturlig rumslig variation och därför bedöms ekologisk status endast per kluster eller vattenförekomst. Vid statusklassning används i enlighet med försiktighetsprincipen 20:e percentilen av det bentiska kvalitetsindexet, BQI. För Östergötland ligger gränsvärdena för klassningen god status på värden mellan 4,0 10,7. Värden över 10,7 ger klassningen hög status och under 4 finns klasserna måttlig (2,7 4), otillfredsställande (1,8 2,7) samt dålig status (0 1,8). I klusterområdet REG St Anna registrerades god status under åren 2008 2010. Årets BQI-värde är något under gränsen till måttlig status. I klustret REG Gryt har statusen bedömts som god sedan programmets början 2007 och en svag ökning av BQI har skett sedan förra året. För båda klustren gäller att de högsta BQI-värdena noteras för år med hög abundans av vitmärlor, främst Monoporeia affinis, en art med det högsta känslighetsvärdet (15). Macoma balthica (östersjömusslan), en art med ett lägre känslighetsvärde (5), har dominerat i klustret REG St Anna både avseende abundans och biomassa sedan 2007. Klustret uppvisar för i år även ett lägre antal taxa jämfört med tidigare år. I REG Gryt har östersjömusslan minskat något i abundans medan Marenzelleria spp. ökat kraftigt. Marenzelleria spp. är en för Östersjön ny havsborstmask med ett känslighetsvärde på 5. Jämfört med förra året har vitmärlorna Monoporeia affinis och Pontoporeia femorata ökat i REG Gryt vilket bidragit till att BQIvärdet för klustret ökat. Se även bilaga 2 för jämförelse av statusklassning för övriga kluster inom det nationellt-regionalt samordnade miljöövervakningsprogrammet. 8
3.2 Biologisk mångfald (antal taxa) Figur 3. Totalt antal taxa funna i respektive kluster (blåa cirklar) och medelantal taxa per station (röda fyrkanter). Antalet taxa (praktiskt identifierbara taxonomiska grupper) är en viktig variabel eftersom den ger ett mått på den biologiska mångfalden (biodiversiteten). Det totala antalet taxa var lägre 2011 än föregående år i båda klustren. I REG St Anna registrerades det lägsta värdet för totalt antal taxa sedan 2007 (dvs under nuvarande miljöövervakningsprogram). I REG Gryt har den registrerade nedgången i totalt antal taxa skett från ett relativt högt värde år 2010. De taxa som i år inte återfinns har emellertid tidigare endast återfunnits i ett fåtal individ. I klustret REG St Anna gäller det arthropoderna Gammarus spp. och Jaera albifrons samt anneliderna Hediste diversicolor och Oligochaeta. I klustret REG Gryt gäller det anneliden Pygospio elegans samt nemertinerna Cyanophthalma obscura och Micrura baltica. Även medelantalet taxa har minskat i REG St Anna. Främst beror detta på en stor nedgång i antal taxa på tre av stationerna i klustret (St Anna 1, 8, och 10). I REG Gryt har däremot medelantalet taxa ökat något. 9
3.3 Abundans och biomassa per fylum Figur 4. Abundans (antal individ/m²) och biomassa (g våtvikt/m²), uppdelat per fylum, inom respektive kluster år 2007-2011. Generellt har individtätheten ökat i klustret REG St Anna sedan år 2007. Årets värden uppvisar ingen större skillnad jämfört med år 2010, med undantag av en svag ökning av abundansen för fylum Mollusca (blötdjur). En förändring som skett tidigare är en minskning i abundansen för fylum Arthropoda (leddjur) och en ökning i abundansen för fylum Annelida (ringmaskar). I REG Gryt är den tydligaste generella trenden sedan år 2007 en ökning i abundans för fylum Annelida. Den mest iögonfallande förändringen är dock minskningen av fylum Arthropoda mellan åren 2007 och 2008. I fråga om biomassa är fylum Mollusca helt dominerande i båda klustren. Både fylum Mollusca och fylum Annelida har ökat i biomassa sedan 2010 i REG Gryt. Till höger i figuren redovisas det relativa bidraget av respektive fylum i procent. Se även avsnitt 3.5 (Stationer med data från tidigare undersökningar) för redovisning av data från 2 stationer för åren 1997, 2000, 2003 och 2007 2011. 10
3.4 Abundans och biomassa per taxon inom respektive fylum Figur 5. Abundans och biomassa för fylum Mollusca (blötdjur). Macoma balthica (östersjömussla) dominerar både i antal och i biomassa i klustret REG St Anna. Jämfört med förra året har denna art ökat i abundans men minskat i biomassa, dvs en något lägre medelvikt per individ kan noteras. Även i klustret REG Gryt dominerar Macoma balthica i både abundans och biomassa. Macoma balthica har även här minskat något i medelvikt under åren 2008 till 2011. I REG Gryt minskade tusensnäckan Hydrobia spp. i antal mellan åren 2007 till 2009. Dess bidrag till biomassan är emellertid försumbar. Mytilus edulis (blåmussla) förekommer i årets undersökning bara på en station i REG St Anna och på fem stationer i REG Gryt. Dess storlek gör dock att arten bidrar relativt mycket till biomassan. Macoma balthica, Mytilus edulis samt Hydrobia spp. har samtliga ett BQI-värde på 5, dvs de har bedömts vara relativt tåliga mot syrebrist. Till höger i figuren redovisas det relativa bidraget av fylum Mollusca i procent. Fylum Mollusca har minskat sitt bidrag i abundans för REG Gryt sedan 2009. 11
Figur 6. Abundans och biomassa för fylum Arthropoda (leddjur). De vanligaste arthropoderna i klustret REG St Anna har tidigare varit Monoporeia affinis (vitmärla) och Chironomidae (fjädermygglarver). I årets undersökning förekommer Monoporeia affinis endast i mycket litet antal. Områdets BQI- värden är i hög grad relaterade till Monoporeia affinis variation i abundans, då arten har det högsta känslighetsvärdet (15). Chironomiderna däremot klassas som mycket tåliga (känslighetsvärde 1). År med högre andel Monoporeia affinis än chironomider ger således ett högre BQI-värde. I REG Gryt minskade vitmärlorna Monoporeia affinis och Pontoporeia femorata mycket kraftigt mellan åren 2007 och 2008. Sedan de lägsta noteringarna, år 2009, har båda arterna ökat något. Även i klustret REG Gryt syns en koppling mellan vitmärlornas abundans och BQI-värden för respektive år (även P. femorata har klassats med det högsta känslighetsvärdet (15)). Avseende biomassa syns vissa år ett relativt stort bidrag av Saduria entomon (skorv, känslighetsvärde 10). Antalet individ är emellertid litet. Till höger i figuren redovisas det relativa bidraget av fylum Arthropoda i procent. 12
Figur 7. Abundans och biomassa för fylum Annelida (ringmaskar). Inom fylum Annelida är Marenzelleria spp. dominerande taxon. Marenzelleria är en för Östersjön ny havsborstmask som observerades i t.ex. Asköområdet (Södermanland) första gången år 1999. Populationen har ökat i abundans varje år med undantag av år 2009. En liknande nedgång under 2009 kan noteras även i övriga regionala områden inom miljöövervaknings-programmet (t.ex. Stockholm och Södermanland). I årets undersökning förekommer Marenzelleria spp. på alla stationer. Den kraftigaste ökningen har skett i REG Gryt. Även havsborstmasken Bylgides sarsi har ökat i antal sedan förra året i detta kluster. Bylgides sarsi har det högsta känslighetsvärdet (15) medan Marenzelleria spp. har ett relativt lågt känslighetsvärde (5). Hediste diversicolor, också med känslighetsvärdet 5, förekommer i årets undersökning med 2 individ på en station. H. diversicolor utgör dock fortfarande en stor del av annelidernas biomassa. Till höger i figuren redovisas det relativa bidraget av fylum Annelida i procent. Värt att notera är att fylum Annelida i år utgör en betydande andel av den totala abundansen. 13
Figur 8. Abundans och biomassa för fylum Priapulida och Nemertea. Fylum Priapulida representeras i området av arten Halicryptus spinulosus (korvmask) och Nemertea (slemmaskar) av Micrura baltica (östersjönemertin) och Cyanophthalma obscura (brackvattensnemertin). Abundansen av Halicryptus spinulosus har minskat i REG St Anna sedan 2009 medan den ökat i REG Gryt. I båda klustren har den individuella medelvikten ökat under samma period, vilket kan tyda på att en nyrekrytering skett under 2009. Slemmaskar förekommer i denna undersökning endast med en individ år 2009 och tre individ år 2010. Både fylum Priapulida och fylum Nemertea bidrar relativt lite till den totala abundansen och biomassan. Arternas förekomst och individtäthet är emellertid viktig för områdets BQI-klassning. Priapuliden Halicryptus spinulosus klassas liksom nemertinen Micrura baltica med det högsta känslighetsvärdet (15). Övriga arter av fylum Nemertea klassas med ett värde på 10, vilket även gäller ej artbestämda individ (som år 2010). Till höger i figuren redovisas det relativa bidraget av fylum Priapulida och fylum Nemertea i procent. 14
3.5 Stationer med data från tidigare undersökningar Två stationer i området har tidigare provtagits på uppdrag av Motala Ströms Vattenvårdsförbund. Resultat från dessa provtagningar redovisas för att, så gott det går, ge ett längre perspektiv på områdets bottenfauna. Station Bf 32 ligger i klustret REG St Anna och station Bf 34b i klustret REG Gryt. Stationernas läge framgår i figur 1. Resultaten från undersökningarna som gjordes åren 1997, 2000 och 2003 redovisas med motsvarande data som från det nuvarande programmet i form av abundans, antal taxa och BQI (data för biomassa saknas). BQI bör inte tolkas på stationsnivå, men anges här som kompletterande information för att tydliggöra förändringar. Figurerna för abundans och biomassa redovisas med en artlista innehållande samtliga för stationen förekommande taxa. Flera taxa förekommer i så litet antal eller så låg vikt att de inte tydligt kan identifieras i stapeldiagrammen. För 2011 redovisas alla taxa och deras biomassa per station i bilaga 5 (Faunadata för respektive station och hugg). Observera att skalan i figurerna för abundans skiljer sig mellan stationerna. BQI för de enskilda stationerna redovisas som faktiskt BQI-värde, till skillnad från BQI för klustren, där den 20:e percentilen redovisas då denna bestämmer status. 15
Figur 9. Station Bf 32 inom klustret REG St Anna: a) Abundans, b) Biomassa och c) Antal taxa och BQI. Stationen är belägen öster om Alskär på ett djup av 13,5 m (se även figur 1 för läge i området). BQI-värdena har pendlat mellan 4,2 och 6,3 på denna station med högre värden under år då vitmärlorna (Monoporeia affinis) utgjorde en större andel av abundansen. Vitmärlorna är normalt inte vanliga på detta djup i området, till skillnad från i Bottniska viken. Detta har sannolikt med sommartemperaturerna att göra som är högre här på denna djupnivå än längre norrut. Generellt sett domineras denna station starkt av molluskerna, särskilt östersjömusslan (Macoma balthica). Marenzelleria spp., ett för Östersjön nytt släkte av havsborstmaskar, förekom på stationen år 2000 men inte 2003 eller 2007. Från 2008 har abundansen av Marenzelleria spp. ökat kraftigt för att i årets undersökning uppgå till ca 300 individ per m². 16
Figur 10 Station Bf 34b inom klustret REG Gryt: a) Abundans, b) Biomassa och c) Antal taxa och BQI. Stationen är belägen norr om Fångö på 33 meters djup (se även figur 1 för läge i området). Som framgår av diagrammen sammanfaller höga BQI-värden med större inslag av vitmärlor (Monoporeia affinis och Pontoporeia femorata) på lokalen. Havsborstmasken Marenzelleria spp. förekom (med en individ) på stationen år 2000 men inte 2003. Efter en mycket kraftig ökning är Marenzelleria spp. år 2011 antalsmässigt dominerande taxon med ca 1600 individ per m². Avseende biomassa dominerar dock Macoma balthica fortfarande. Förutom åren 2008 och 2009 uppvisar stationen mycket höga BQI-värden. 17
4. Diskussion Det bentiska kvalitetsindexet BQI visar för år 2011 något längre status för klustret REG St Anna jämfört med år 2010. Statusen bedöms i år endast som måttlig efter tre år med god status. BQI-värdet är emellertid högre än vid undersökningens början år 2007, då värdet tangerade gränsen till otillfredsställande (fig. 2). Att BQI-värdet minskat sedan förra året beror delvis på att fördelningen mellan känsliga taxa och tåliga taxa förändrats. Antalet individ av Macoma baltica och chironomider med låga känslighetsvärden (5 respektive 1) har sålunda ökat medan Monoporeia affinis (känslighetsvärde 15) minskat. Nedgången i antal funna taxa är också en bidragande orsak till det lägre BQI-värdet. Minskningen av det totala antalet taxa beror på att Gammarus spp., Jaera albifrons, Hediste diversicolor och oligochaeter inte återfinns alls i årets undersökning. De har tidigare endast återfunnits i ett fåtal individ och på enstaka stationer, men bidragit till antal förekommande taxa vilket ökar BQI-värdet. Macoma balthica har varit den dominerande arten i klustret REG St Anna sedan undersökningens början 2007. Det för Östersjön nya släktet av havsborstmaskar Marenzelleria, också den med ett lågt känslighetsvärde (5), har sedan förra året endast ökat i fråga om biomassa. Den högsta abundansen av Marenzelleria spp. för en enskild station var i år 670 individ jämfört med 780 individ förra året. Stationen St Anna 3, som provtogs under de två första åren av programmet, ersattes år 2009 av en ny station i samråd med Länsstyrelsen i Östergötland. Denna station har fått beteckningen St Anna 10. Den nya stationen är belägen i en annan vattenförekomst. Detta påverkar inte BQI då beräkningar av områdets BQI-värde sker på klusternivå där alla 10 stationerna ingår. De båda stationerna har bedömts vara likvärdiga ifråga om artsammansättning och bottensubstrat, även om station St Anna 10 är belägen något djupare (13 respektive 16 meter). I klustret REG Gryt är den tydligaste förändringen i mjukbottenfaunan sedan förra årets undersökning ökningen av Marenzelleria spp. På station Bf 34b och station Gryt 8 uppgår individtätheten i år till ca 1600 individ per kvadratmeter. Detta kan jämföras med motsvarande värden för år 2010 på ca 250 respektive 650 individ per kvadratmeter. Denna ökning av ett taxon med lågt känslighetsvärde borde resultera i ett lägre BQIvärde för klustret. Detta motverkas dock av en samtidig ökning av vitmärlorna Monoporeia affinis och Pontoporeia femorata, båda med känslighetsvärdet 15. Även havsborstmasken Bylgides sarsi (känslighetsvärde 15) har ökat i antal i klustret. Sammantaget resulterar dessa förändringar i ett högre BQI-värde och statusen för klustret bedöms som fortsatt god. Den skillnad i statusens utveckling som ses vid en jämförelse mellan de båda klusterområdena antyder att REG St Anna påverkas mer av utflöden av näringsämnen och organiskt material från Bråviken och Slätbaken vilket kan leda till sämre syreförhållanden under sensommaren i St Anna skärgård. Att såväl närsalthalter som syrekoncentrationer i St Anna skärgård påverkas i större utsträckning än Gryts skärgård av utflöden från Bråviken och Slätbaken har tidigare visats av SMHI. 18
Det bör understrykas att jämförelser mellan enskilda år bör ske med försiktighet, istället bör trender utläsas över längre tid. Av de två stationer som provtagits vid tidigare tillfällen ligger station Bf 32 i REG St Anna på 13,5 meters djup och station Bf 34b i REG Gryt på 33 meters djup. Dessa stationer visar helt olika förlopp och belyser vikten av att också provta tillräckligt många stationer för att kunna beskriva förändringar i ett områdes status. Från undersökningar med långa tidsserier, framför allt i Asköområdet i Södermanlands län, vet vi att det skett ett storskaligt skifte i mjukbottenfauna-sammansättningen. Under 1970-talet observerades en krasch i populationen av vitmärlorna (främst Monoporeia femorata) i Egentliga Östersjön. Ett liknande förlopp har även observerats i Bottenhavet och Bottenviken i början av 2000-talet. Orsakerna till dessa förändringar är ännu okända, men tros bero på försämrade syreförhållanden i bottenvattnet och/eller eventuell födobrist. Det senare på grund av förändringar i planktonsamhällets sammansättning till följd av övergödning och klimatförändring, vilket lett till en minskning av sedimenterade näringsrika kiselalger. Det finns dock tecken på att övergödningen i kustnära områden nu minskar, t.ex. har blåstångens (Fucus vesiculosus) djuputbredning ökat i de norra delarna av Egentliga Östersjön. Det finns också en antydan om att vitmärlorna ökat de sista åren, men fortfarande är populationen långt ifrån den som uppmättes under 1970-talet. Den kraftiga ökningen av den introducerade havsborstmasken Marenzelleria spp. har fortsatt efter en tillfällig minskning år 2009. Den fortsatta ökningen av Marenzelleria verkar vara en generell trend för Egentliga Östersjön. Även andra arter uppvisade en minskning i abundans och biomassa år 2009, vilket också orsakade lägre BQI-värden i ett flertal undersökta områden i Egentliga Östersjön. Detta är alltså inte unikt för Östergötland. Eventuellt kan förändringen i mjukbottenfaunan detta år ha ett samband med den exceptionella blomningen av växtplanktonarten Chrysochromulina polylepis under våren 2008, som i vissa fall uppvisar toxicitet. 19
5. Referenser Leonardsson, K., M. Blomqvist and R. Rosenberg, 2009. Theoretical and practical aspects on benthic quality assessments to the EU-Water Framework Directive Examples from Swedish waters. Mar. Pollut. Bull. 58, 1286-1296. Naturvårdsverket 1986. BIN BR 06 (Inventering av makroskopisk mjukbottenfauna i havet), Recipientkontroll Vatten, Metodbeskrivningar Del I, Undersökningsmetoder för Basprogram, Naturvårdsverket Rapport 3108. Naturvårdsverket 2004. Undersökningstyp: Mjukbottenlevande makrofauna, trend och områdesövervakning. (http://www.naturvardsverket.se/sv/tillstandet-imiljon/miljoovervakning/handledning-formiljoovervakning/metoder/undersokningstyper/undersokningstyp-kust-och-hav/ ) Naturvårdsverket 2008. Naturvårdsverkets föreskrifter och allmänna råd om klassificering och miljökvalitetsnormer avseende ytvatten. Naturvårdsverkets författningssamling, NFS 2008:1 SIS 2006. Vattenundersökningar vägledning för kvantitativ provtagning av makrofauna på marina mjukbottnar, SS-EN ISO 16665:2006 20
Bilagor Bilaga 1: Karta över ekologisk status år 2011 i Norra Egentliga Östersjön. 21
Bilaga 2: Stationbeskrivning Positioner, provtagningsdatum och djup för provtagna stationer 2011 Kluster Station Stationsnamn Datum och tid Latitud* Longitud* REG St Anna Bf 32 O Alskär 2011-05-30 15:10 58,37914 16,97112 13,5 REG St Anna StAnna 1 O Långa Missjö 2011-05-31 16:35 58,32197 16,97145 21 REG St Anna StAnna 2 NO Röda Kuggen 2011-05-30 16:10 58,37578 16,97986 13 REG St Anna StAnna 10 V Missjö 2011-05-31 15:55 58,32342 16,93642 16 REG St Anna StAnna 4 NO I Kärrö 2011-06-01 08:30 58,36177 16,94343 20 REG St Anna StAnna 5 V Häradsskär 2011-06-01 08:55 58,37370 16,94420 10 REG St Anna StAnna 6 SO Häradsskär 2011-05-30 16:35 58,36952 16,95950 16,5 REG St Anna StAnna 7 O Lövö 2011-05-30 14:50 58,38957 16,95783 12,5 REG St Anna StAnna 8 V Styrsö 2011-05-30 14:25 58,39273 16,91715 11,5 REG St Anna StAnna 9 N Risö 2011-05-30 14:00 58,39650 16,88557 14 REG Gryt Bf 34b N Fångö 2011-05-31 10:55 58,20956 16,93746 33 REG Gryt Gryt 1 W Håskö 2011-05-31 17:10 58,25965 16,90760 28 REG Gryt Gryt 2 Bussund 2011-05-31 10:35 58,20272 16,91521 10,5 REG Gryt Gryt 3 Barösund 2011-05-31 10:05 58,17942 16,90858 20,6 REG Gryt Gryt 4 N Fyrudden 2011-05-31 11:45 58,19798 16,85012 30 REG Gryt Gryt 5 O Kallsö 2011-05-31 12:20 58,21722 16,84323 32,5 REG Gryt Gryt 6 Dalvåmmen 2011-05-31 12:45 58,22500 16,81578 25 REG Gryt Gryt 7 S Kräpelholmarna 2011-05-31 14:15 58,25447 16,78656 38,5 REG Gryt Gryt 8 NW Edholmen 2011-05-31 14:50 58,25224 16,83134 33 REG Gryt Gryt 9 N Boviksudde 2011-05-31 15:10 58,26225 16,86452 20 Djup (m) *Position angiven i decimalgrader, WGS-84 22
Bilaga 3: Hydrografidata 2011 Station Djup (m) Salinitet (PSU) Temperatur ( C) Syrehalt 1 (mg/l) Syrehalt 2 (mg/l) Bf 32 13,5 6,7 8,6 11,24 11,34 St Anna 1 21 6,8 5,9 11,72 11,72 St Anna 2 13 6,7 8,7 10,58 11,10 St Anna 10 16 6,8 6,5 11,54 - St Anna 4 20 6,7 8,8 10,94 11,04 St Anna 5 10 6,6 9,9 10,84 10,95 St Anna 6 16,5 6,6 9,8 10,04 10,90 St Anna 7 12,5 6,6 8 10,90 10,88 St Anna 8 11,5 6,6 9,6 10,90 10,96 St Anna 9 14 6,6 6,8 11,20 11,20 Bf 34b 33 6,9 4,7 12,12 12,30 Gryt 1 28 6,8 5 11,19 11,18 Gryt 2 10,5 6,8 6,5 12,04 12,40 Gryt 3 20,6 6,9 5 12,36 12,24 Gryt 4 30 6,9 4,2 12,10 12,10 Gryt 5 32,5 6,8 4,6 11,82 11,88 Gryt 6 25 6,9 4,4 11,26 11,48 Gryt 7 38,5 7,0 3,6 9,52 9,49 Gryt 8 33 6,9 4,6 10,64 10,76 Gryt 9 20 6,8 5,1 11,40 11,50 23
Bilaga 4: Sedimentdata 2011 Station Djup Sedimentdjup (%) (%) Vattenhalt Glödförlust Sedimentbeskrivning Svavelvätedoft (m) Bf 32 13,5 Lerig gyttja Ja 0-2 cm 88 17 2-5 cm 83 15 StAnna 1 21,0 Lerig gyttja Ja 0-2 cm 84 17 2-5 cm - - StAnna 2 13 Lerig gyttja - 0-2 cm 88 17 2-5 cm 84 15 StAnna 10 16 Gyttjig lera, silt - 0-2 cm 86 14 2-5 cm 78 11 StAnna 4 20,0 Lerig gyttja Ja 0-2 cm 84 15 2-5 cm - - StAnna 5 10 Lerig gyttja Ja 0-2 cm 88 17 2-5 cm 83 17 StAnna 6 16,5 Gyttjig lera Ja 0-2 cm 87 17 2-5 cm 83 16 StAnna 7 12,5 Finsand, grovsand och grus Nej 0-2 cm - - 2-5 cm - - StAnna 8 11,5 Lerig gyttja, lera med siltinslag samt Nej 0-2 cm 86 14 finsand och grovsand 2-5 cm 80 11 StAnna 9 14 Lerig gyttja Ja 0-2 cm 89 16 2-5 cm 84 16 Bf 34b 33 Lerig gyttja Ja 0-2 cm 89 18 2-5 cm 85 17 Gryt 1 28 Lera överlagrad med grovsand Nej 0-2 cm 38 2 2-5 cm - - Gryt 2 10,5 Lerig gyttja Nej 0-2 cm 85 20 2-5 cm 79 13 Gryt 3 20,6 Sand, silt Nej 0-2 cm 65 6 2-5 cm 51 4 Gryt 4 30 Gyttjig lera Nej 0-2 cm 79 12 2-5 cm - - Gryt 5 32,5 Gyttjig lera Ja 0-2 cm 87 15 2-5 cm 80 12 Gryt 6 25 Gyttjig lera Ja 0-2 cm 86 15 2-5 cm 81 13 Gryt 7 38,5 Lerig gyttja Ja 0-2 cm 87 15 2-5 cm 81 13 Gryt 8 33 Lerig gyttja Ja 0-2 cm 87 15 2-5 cm 82 13 Gryt 9 20 Gyttjig lera, finsand, grovsand, grus Nej 0-2 cm 85 13 2-5 cm 79 13 24
Bilaga 5: Faunadata för respektive station och hugg 2011 REG St Anna Station Provdjup (m) Huggyta (m 2 ) Provvolym (l) BQI Antal taxa Fylum Taxon Abundans Bf 32 13,5 0,1045 21 4,32 6 Annelida Bylgides sarsi 1 0,0121 Våtvikt (g) Annelida Marenzelleria spp 33 0,5485 Mollusca Macoma balthica 120 8,7762 Mollusca Mya arenaria 2 0,649 Mollusca Potamopyrgus antipodarum 3 0,0079 Priapulida Halicryptus spinulosus 1 0,0939 StAnna 1 21 0,1045 21 3,43 4 Annelida Marenzelleria spp 43 0,3421 Arthropoda Corophium volutator 1 0,0038 Mollusca Macoma balthica 62 10,2 Priapulida Halicryptus spinulosus 1 0,0811 StAnna 2 13 0,1045 21 4,13 5 Annelida Marenzelleria 28 0,3741 Mollusca Macoma balthica 131 5,8459 Mollusca Mya arenaria 1 0,1205 Mollusca Potamopyrgus antipodarum 9 0,042 Priapulida Halicryptus spinulosus 3 1,1554 StAnna 10 16 0,1045 21 3,52 4 Annelida Marenzelleria spp 70 0,8313 Arthropoda Monoporeia affinis 1 0,0115 Mollusca Macoma balthica 26 7,9767 Priapulida Halicryptus spinulosus 2 0,1911 StAnna 4 20 0,1045 21 0,71 3 Annelida Marenzelleria spp 1 0,0128 Arthropoda Chironomidae 8 0,0736 Mollusca Macoma balthica 1 0,0445 StAnna 5 10 0,1045 21 5,41 8 Annelida Marenzelleria spp 2 0,0573 Arthropoda Chironomidae 1 0,0061 Arthropoda Monoporeia affinis 4 0,0034 Arthropoda Saduria entomon 1 0,2242 Mollusca Hydrobia spp 1 0,0026 Mollusca Macoma balthica 138 10,957 Mollusca Mya arenaria 1 0,9633 Mollusca Potamopyrgus antipodarum 19 0,0915 StAnna 6 16,5 0,1045 21 4,34 6 Annelida Marenzelleria spp 2 0,0142 Arthropoda Monoporeia affinis 1 0,0124 Arthropoda Saduria entomon 1 0,0016 Mollusca Macoma balthica 157 14,755 Mollusca Potamopyrgus antipodarum 1 0,0048 Priapulida Halicryptus spinulosus 3 0,3157 25
Station Provdjup (m) Huggyta (m 2 ) Provvolym (l) BQI Antal taxa Fylum Taxon Abundans StAnna 7 12,5 0,1205 5 5,65 10 Annelida Marenzelleria spp 16 0,1414 Våtvikt (g) Annelida Pygospio elegans 10 0,01 Arthropoda Corophium volutator 1 0,0008 Arthropoda Monoporeia affinis 1 0,0082 Mollusca Hydrobia spp 2 0,0047 Mollusca Macoma balthica 70 14,465 Mollusca Mya arenaria 1 0,1596 Mollusca Mytilus edulis 3 1,9592 Mollusca Potamopyrgus antipodarum 2 0,0186 Priapulida Halicryptus spinulosus 5 0,0667 StAnna 8 11,5 0,1045 21 3,90 5 Annelida Marenzelleria spp 4 0,0309 Arthropoda Chironomidae 1 0,0012 Arthropoda Monoporeia affinis 1 0,0017 Mollusca Macoma balthica 263 12,848 Mollusca Potamopyrgus antipodarum 5 0,0395 StAnna 9 14 0,1045 21 3,86 6 Annelida Marenzelleria spp 10 0,273 Arthropoda Chironomidae 28 0,2376 Arthropoda Monoporeia affinis 3 0,0012 Arthropoda Saduria entomon 1 0,8145 Mollusca Macoma balthica 153 17,168 Mollusca Potamopyrgus antipodarum 3 0,0232 26
REG Gryt Station Provdjup (m) Huggyta (m 2 ) Provvolym (l) BQI Antal taxa Fylum Taxon Abundans Bf 34b 33 0,1045 21 6,74 6 Annelida Bylgides sarsi 17 0,1297 Våtvikt (g) Annelida Marenzelleria spp 170 1,2764 Arthropoda Monoporeia affinis 54 0,6148 Arthropoda Pontoporeia femorata 16 0,156 Mollusca Macoma balthica 24 6,5416 Priapulida Halicryptus spinulosus 1 0,0692 Gryt 1 28 0,1045 8 7,01 11 Annelida Bylgides sarsi 2 0,0072 Annelida Marenzelleria spp 27 0,1211 Annelida Oligochaeta 2 0,0002 Annelida Terebellides stroemi 4 0,0522 Arthropoda Monoporeia affinis 6 0,0443 Arthropoda Pontoporeia femorata 5 0,028 Arthropoda Saduria entomon 1 0,0013 Mollusca Hydrobia spp 1 0,0023 Mollusca Macoma balthica 88 17,495 Mollusca Mytilus edulis 13 0,8562 Priapulida Halicryptus spinulosus 13 0,7803 Gryt 2 10,5 0,1045 21 5,87 12 Annelida Bylgides sarsi 2 0,0943 Annelida Hediste diversicolor 2 0,7188 Annelida Marenzelleria spp 20 0,2453 Arthropoda Jaera albifrons 3 0,0043 Mollusca Cerastoderma glaucum 5 0,044 Mollusca Hydrobia spp 3 0,0276 Mollusca Macoma balthica 155 14,612 Mollusca Mya arenaria 1 0,9982 Mollusca Mytilus edulis 29 11,35 Mollusca Potamopyrgus antipodarum 8 0,0768 Mollusca Theodoxus fluviatilis 1 0,0107 Gryt 3 20,6 0,1205 19 6,97 11 Annelida Bylgides sarsi 12 0,0917 Annelida Marenzelleria spp 62 0,3381 Annelida Terebellides stroemi 1 0,0014 Arthropoda Chironomidae 1 0,0028 Arthropoda Jaera albifrons 1 0,0007 Arthropoda Monoporeia affinis 13 0,1232 Arthropoda Pontoporeia femorata 2 0,0143 Arthropoda Saduria entomon 4 0,2328 Mollusca Macoma balthica 118 14,079 Mollusca Mytilus edulis 13 5,7571 Priapulida Halicryptus spinulosus 8 0,3725 27
Station Provdjup (m) Huggyta (m 2 ) Provvolym (l) BQI Antal taxa Fylum Taxon Abundans Gryt 4 30 0,1045 21 5,97 6 Annelida Marenzelleria spp 61 0,604 Våtvikt (g) Arthropoda Monoporeia affinis 6 0,0552 Arthropoda Pontoporeia femorata 18 0,2167 Mollusca Macoma balthica 34 9,3224 Mollusca Mytilus edulis 6 5,3827 Priapulida Halicryptus spinulosus 7 0,7805 Gryt 5 32,5 0,1045 21 8,15 7 Annelida Bylgides sarsi 6 0,0384 Annelida Marenzelleria spp 52 0,5468 Annelida Terebellides stroemi 1 0,0415 Arthropoda Monoporeia affinis 12 0,127 Arthropoda Pontoporeia femorata 38 0,3366 Mollusca Macoma balthica 21 2,7917 Priapulida Halicryptus spinulosus 1 0,0083 Gryt 6 25 0,1045 21 4,86 5 Annelida Bylgides sarsi 13 0,0635 Annelida Marenzelleria spp 68 0,4821 Arthropoda Pontoporeia femorata 1 0,009 Mollusca Macoma balthica 81 17,026 Priapulida Halicryptus spinulosus 11 1,4641 Gryt 7 38,5 0,1205 19 7,43 6 Annelida Bylgides sarsi 3 0,0131 Annelida Marenzelleria spp 98 1,0176 Arthropoda Monoporeia affinis 13 0,1432 Arthropoda Pontoporeia femorata 56 0,4011 Mollusca Macoma balthica 9 2,4691 Priapulida Halicryptus spinulosus 2 0,1367 Gryt 8 33 0,1045 21 6,10 6 Annelida Bylgides sarsi 9 0,0243 Annelida Marenzelleria spp 169 1,7814 Arthropoda Monoporeia affinis 18 0,1862 Arthropoda Pontoporeia femorata 32 0,2734 Mollusca Macoma balthica 24 9,5545 Priapulida Halicryptus spinulosus 1 0,1554 Gryt 9 20 0,1205 19 5,69 8 Annelida Bylgides sarsi 5 0,0488 Annelida Marenzelleria spp 43 0,2514 Arthropoda Monoporeia affinis 5 0,0458 Arthropoda Pontoporeia femorata 3 0,0305 Arthropoda Saduria entomon 1 0,0346 Mollusca Macoma balthica 63 7,231 Mollusca Mytilus edulis 1 0,0093 Priapulida Halicryptus spinulosus 2 0,2927 28
Bilaga 6: Känslighetsvärden för i området förekommande taxa Stam Taxa Känslighetsvärde* Annelida Bylgides sarsi 15 Hediste diversicolor 5 Marenzelleria spp 5 Oligochaeta 1 Pygospio elegans 5 Polychaeta - Terebellides stroemi 10 Arthropoda Chironomidae 1 Corophium volutator 10 Crangon crangon 10 Gammarus spp 10 Idotea spp 10 Jaera albifrons 15 Leptocheirus pilosus 5 Monoporeia affinis 15 Pontoporeia femorata 15 Saduria entomon 10 Mollusca Cerastoderma glaucum 10 Hydrobia spp 5 Macoma balthica 5 Mya arenaria 10 Mytilus edulis 5 Potamopyrgus antipodarum 10 Theodoxus fluviatilis 15 Nemertea Cyanophthalma obscura 10 Micrura baltica 15 Nemertea 10 Platyhelminthes Turbellaria 10 Priapulida Halicryptus spinulosus 15 *Angivna känslighetsvärden gäller i Egentliga Östersjön (Leonardsson 2009). 29