Search

Rapporten redovisar den tredje och sista gemensamma utvärderingen av regional och nationell miljöövervakning inom det gemensamma delprogrammet ”Kiselalger i vattendrag”. Delprogrammet startade 2009 och är ett frivilligt samarbete mellan ett stort antal länsstyrelser i Sverige. Rapporten omfattar en utvärdering av tidsseriedata för kiselalger i vattendrag från 2007–2020. Vidare omfattar uppdraget en första utvärdering av kiselalger i sjöar och en kort lägesrapport om aktuella projekt kring eDNA-teknik för kiselalgsanalys.

Freshwater benthic diatoms, routinely used for bioassessment, are potential metal indicators because of their known capacity to reflect changes in water chemistry. Nevertheless, the effect of metals on benthic freshwater diatoms is still poorly understood. Metals, such as Zn and Cu, are not only essential as micronutrients, but also one of the main anthropogenic pressures in aquatic ecosystems. However, metal stress cannot be detected with the current European standard methods using bioindicators for environmental assessment, so new tools need to be developed. We studied the effects of Zn and Cu on the freshwater diatom Tabellaria flocculosa. This diatom isolated from a Zn and Cu contaminated stream, was exposed to different concentrations of Zn and Cu, and the metal effects were assessed by measuring physiological ((growth, fluorescence, pigments’ content (Chl a, c, carotenoids)) and morphological parameters (teratological forms). We found that at environmental concentrations occurring in European streams, Zn and Cu showed toxic effects on T. flocculosa. Toxic effects induced by Zn were only observed at high concentrations (500 and 1000 µg/L), resulting in fluorescence changes, an increase of Chl c cellular content and an increase of teratological forms (with an increase of more heavily deformed valves with increasing metal concentrations). Increasing Cu exposure induced several changes, such as increasing the cellular content of Chl a and c, while carotenoids’ cellular content decreased. Cu also increased the number of T. flocculosa frustule deformations. Cu did not affect the cellular fluorescence. Our results thus show that the frequency of diatom teratologies could potentially be used to assess metal stress for the studied metals Zn and Cu. Additionally, the analysis of algal pigments could potentially separate the effects of different metals.

Undersökningstypen omfattar kiselalgsanalys samt uträkning av index.

Rapporten redovisar den andra gemensamma utvärderingen av regional och nationell miljöövervakning inom det gemensamma delprogrammet ・Kiselalger i vattendrag. Den nationella provtagningen har fokus på vatten med hög status (Delprogram Trendvattendrag) och försurning (Delprogram IKEU). Därför fattas bland annat lokaler med måttlig status eller sämre och vattendrag med högt pH. Sammanlagt provtas drygt 90 vattendrag i dessa program, vilket innebär att inte alla vattendragstyper är väl representerade. De regionala programmen kompletterar med många fler vattendrag som har en ganska bra geografisk spridning i framförallt södra Sverige. Tyvärr fattas fjällregionen fortfarande helt i båda programmen. De regionala programmen kompletterar framförallt med lokaler med låg humushalt i regionerna 2-6, med hög alkalinitet i regionerna 4-6, med vatten som har god och måttlig ekologisk status samt med neutrala och alkaliska vatten (se figur 3 för regionindelning). För att kunna följa även starkt förorenade vattendrag bör även fler vatten med dålig eller otillfredsställande status ingå i det gemensamma delprogrammet Utvärderingen av de nationella programmen visar att Sveriges kiselalgsindex ACID och IPS uppvisar signifikanta trender i vattendrag med trender för surhet respektive totalfosfor. Det gäller även när dessa trender är svaga. Sambandet mellan index och påverkanstrender är lägre för de regionala programmen med sin glesare provtagning men fortfarande tydlig och signifikant för ACID. För IPS är variationen dock så stor i de regionala programmen att sambandet försvinner i bruset av variationen. Det har tidigare beräknats att variationskoefficienten för IPS i genomsnitt är 2,4 % och standardavvikelsen 0,37. Samtidigt har det visats att variationen är större i näringsrika (totalfosfor > 25 μg P/l) vattendrag ä i näingsfattiga. Det innebä att man i genomsnitt måte ha lägre tidsserier eller täare provtagning i måga av de regionala programmen med sina näingsrika vattendrag fö att upptäka en varaktig signifikant (signifikansnivåp=0,01) fösäring frå god till måtlig status med 80 % sannolikhet (Kahlert 2011). Eftersom de flesta regionala program istälet har glesare provtagning ä i det nationella programmet måte man räna med störe variationer och att föädringar kommer att upptäkas senare. Öerlag speglar de svenska kiselalgsindex korrekt att varken pH eller TP i de undersöta vattendragen uppvisar nåra störe föädringar öer de senaste tio åen.

Sammanfattningsvis indikerar kiselalgsfloran en hög närsalthalt på samtliga lokaler, en påverkan av lättnedbrytbara organiska föroreningar på lokalerna P10, P25, P40 och särskilt P50 samt en möjlig saltpåverkan på lokalen P50. Indikationen av höga närsaltshalter stämmer väl överens med Rååns vattenkemi som dock bara mäts på punkt P8 (Ekologgruppen 2011). Fyra lokaler hamnade 2013 i god ekologisk status, tre av dem var dock på gränsen till måttlig status. De resterande lokalerna hade sämre ekologisk status än god, P50 hade t.o.m. otillfredsställande status. Kiselalgsfloran visar att pH i alla lokaler ligger högt året om. Flera vattendrag hade en andel deformerade skal som var högre än 1%, vilket kan tyda på någon form av påverkan. Det är dock oklart vilken sorts påverkan det kan handla om här.

Pahtajoki/Rautasälven. Från att det 2011 och 2012 inte syntes någon påverkan på kiselalgfloran av det nya utloppet från sjön Luossajärvi till Pahtajoki/Rautasälven, vilken öppnades den 11 juli 2011, så finns nu tendenser till att de båda stationerna nedströms referensstationerna har börjat påverkas. Tendensen måste följas upp, eftersom variationen kan vara naturlig. Kiselalgerna vid referensstationerna visade 2011-2013 inte på någon störning bortsett från andelen störningstoleranta skal som var högre 2013 än tidigare, vilket dock är ett osäkert tecken på en störning eftersom de störningstoleranta skalen kan finnas där naturligt. Den ganska rika diversiteten, det medelstora antalet taxa, den låga andelen deformerade skal, den höga statusklassningen och surhetsklassningen nära neutralt tyder sammantaget på att kiselalgsfloran i de undersökta vattendragen är ett samhälle som inte påverkas nämnvärt av mänskliga aktiviteter. Det verkar inte heller finnas ett övergödnings- eller försurningsproblem, surheten verkar vara naturlig. Alla kiselalgsparametrar var dessutom oförändrade mellan åren. Lokalerna nedströms skiljde sig inte mycket från referensstationerna, dock fanns i VV08 en mycket tydlig tendens till försämring (sjunkande antal taxa och diversitet, stigande ACID), och i KVA125 en antydan till försämring (högre andel missbildade skal 2013 än tidigare). Luossajoki, Tuollujoki och Pahtajoki söder om Kiruna. Kiselalgsfloran verkar vara delvis påverkad i Pahtajoki (KVA162) och de undersökta lokalerna i Luossajoki, dock inte Tuollujoki (KVA163). Medan Luossajoki KVA135 och KVA136 troligtvis är påverkade genom en moderat eutrofiering och organisk förorening från Kiruna reningsverk (relativt låg IPS och hög TDI samt %PT) kan Pahtajoki vara påverkad av verksamhet vid eller längre uppströms Kiruna flygplats (screeningsindex för miljögifter). Den nya metoden med screeningsindex för miljögifter visar 2013 en diffus påverkan av miljögifter som t.ex. metaller i alla lokaler i Luossajoki förutom Tuollujoki. Kiselalgssammansättningen på alla lokaler i Luossajoki tyder på en alkalisk pH-regim. Detta får stöd i vattenkemin eftersom pH är förhöjt i hela bäcken med knappt en pH-enhet. Detta kan bero på vittringsprodukter från gråbergsupplagen i Luossajokis och Luossajärvis avrinningsområde.

LKAB har låtit undersöka Luossajokisystemet, där Luossajoki, Tuollujoki och Pahtajoki söder om Kiruna ingår, med avseende på kiselalger. Undersökningen är en del i den biologiska inventeringen av en förändring av LKAB:s verksamhet. LKAB:s verksamhetsförändring innebar bland annat att sjön Luossajärvis utlopp stängdes och vattnet istället pumpas ut till Luossajoki, vilket ledde till att vattenmängden från sjön Luossajärvi till Luossajoki minskade efter 2010. Kiselalgsdata finns för 2010-2014. Undersökningen genomfördes 2010 av Hushållningssällskapet Rådgivning Nord AB, 2012-2014 av Sweco Environment AB, och 2011 utförde Länsstyrelsen i Norrbotten provtagning av vissa lokaler (tabell 1, figur 1). 2010 utfördes kiselalgsanalysen av Sten Backlund, Frustulia HB, och 2011-2014 av Institutionen för vatten och miljö, SLU i Uppsala. Kiselalgernas artsammansättning analyserades samt närings- och försurningsstatus klassades enligt bedömningsgrunder för sjöar och vattendrag. Utöver detta analyserades 2011-2014 även andel deformerade kiselalgsskal, totalt artantal, diversitet och andel toleranta kiselalgstaxa enligt den preliminära screeningindikator som är framtagen i samband med den regionala miljöövervakningen. Den föreliggande rapporten sammanfattar resultaten och analyserar utvecklingen över tid.

Sammanfattningsvis så visar kiselalgsfloran i de undersökta vattendragen i Västernorrlands län att närsaltshalterna i dessa vatten var låga i de nio vattendrag som ingår i den regionala miljöövervakningen 2009-2012 och att de ekologiska statusklasserna överlag var höga. Inga förändringar i dessa avseenden fanns mellan åren. Angående surhet så visar kiselalgsanalysen att Viksbäcken uppströms Kälstjärnen hade mycket surt eller surt vatten alla år och att den troligtvis var antropogen försurat. Viksbäcken nedströms Kälstjärnen däremot verkade vara mera skyddad för surstötar, eventuellt genom en annorlunda miljö. Malmån klassades också som sur enligt ACID-resultaten och i synnerhet utifrån taxasammansättningen som var typisk för surt vatten med risk för ytterligare försurning. Flera vattendrag hade en andel deformerade skal som var högre än 1 %, vilket kan tyder på någon form av påverkan, men det är oklart vilken sorts påverkan det kan handlar om här.

Kiselalgsfloran på alla de undersökta lokalerna i Rååns avrinningsområde indikerar höga närsaltshalter, en påverkan från lättnedbrytbara organiska föroreningar på lokalerna P40 och särskild P50 samt en saltpåverkan på lokalen P50. Indikationen på höga närsaltshalter stämmer väl överens med Rååns vattenkemi, som dock bara mäts på punkt P8 (Ekologgruppen 2011). Alla lokaler hade sämre ekologisk status än god och en lokal hade till och med otillfredsställande status. Kiselalgsfloran visar att pH på alla lokaler är högt året om. Flera vattendrag hade en andel deformerade skal som var högre än 1 %, vilket kan tyda på någon form av påverkan. Det är dock oklart vilken sorts påverkan det handlar om här.

Kiselalgsfloran på alla de undersökta lokalerna i Dalälvens avrinningsområde indikerar att tolv av de 16 undersökta lokalerna har hög ekologisk status år 2012. Lokalerna är näringsfattiga och fritt från lättnedbrytbara organiska föroreningar. Fyra lokaler (Ljusterån, Långshytteån, Broån, Årängsån) hamnade i god eller måttligt status. Ljusterån och Långshytteån är troligtvis påverkade av ganska höga närsaltshalter, Ljusterån troligtvis också av lättnedbrytbara organiska föroreningar. Broån var påverkat av en sjö uppströms. Andelen deformerade skal var över gränsvärdet 1% för Årängsån vilket kan tyda på en miljögiftspåverkan. Kiselalgsfloran visar att pH-värdena är mycket olika mellan lokaler, vissa har t.o.m. alkaliskt vatten, andra ner till mycket surt vatten. Till exempel har Blålägan troligtvis mycket surt vatten vilket kan förklara att andelen deformerade skal var nära gränsvärdet 1 % och att både taxaantal och diversiteten var mycket låga. Troligtvis kan platsen vara påverkat av höga eller mycket höga halter av tungmetaller.

Kiselalgsfloran på de undersökta lokalerna i Ski kommun i Norge indikerar en nära neutralt eller alkaliskt vatten, vilket överensstämmer med de uppgivna pH-värdena kring 7. Kråkstadelva klassificeras som måttlig ekologisk status med en tendens till sämre status, troligtvis påverkad av övergödning, organisk förorening och även sedimenterande material. Bergerbekken placeras i klassningen hög till god ekologisk status och troligtvis finns här ingen stark påverkan av övergödning. Däremot tyder den höga andelen av Achnanthidium minutissimum på förekomsten av annan störning, oklart vilken. Finstadbekken hamnar i klassen god ekologisk status, dock tyder stödindexet TDI på en stark övergödning. Det låga taxaantalet tyder även på annan störning, oklart vilken. Tussebekken och Dalselva har högre antal taxa och diversitet än de föregående lokalerna och statusklassningen visar på god ekologisk status. I Dalselva visar dock stödparametrarna en stark tendens till måttlig status pga. både övergödning och organisk förorening, vilket borde undersökas ytterligare. Observera att klassningen baseras på en enda provtagning, och värdena kan varierar mellan säsong och år, och även på olika platser beroende på påverkan. Upprepande provtagning bör säkra resultat.

Kiselalgsfloran på de undersökta lokalerna i Norrbottens län indikerar hög till god ekologisk status. Två lokaler var mycket näringsfattiga (Rokån och Blåmissusjöns utlopp). Kiselalgsfloran visade inte på någon förorening. Den relativt höga andelen av deformerade skal i Rosån 2012 indikerade dock någon form av störning, oklart vilken. Rokån klassificerades enligt kiselalgssamhället som den suraste lokalen av alla som ingick i undersökningen. Även Blåmissusjön utlopssbäcken, Sangisälven, Rosån och Persöfjärden klassades som sura eller på gränsen till sura. Det borde undersökas ifall dessa lokaler är naturligt sura eller försurade.

Sammanfattningsvis så visar kiselalgsfloran i de undersökta vattendragen i Västernorrlands län att närsaltshalterna i dessa vatten var låga 2009-2011 och att de ekologiska statusklasserna överlag var höga. Inga förändringar i dessa avseenden fanns mellan åren. Angående surhet så visar kiselalgsanalysen att Viksbäcken uppströms Kälstjärnen hade mycket surt vatten alla år och att den troligtvis var antropogen försurat. Viksbäcken nedströms Kälstjärnen däremot verkade vara mera skyddad för surstötar, eventuellt genom en annorlunda miljö. Taxonsammansättningen och ACID-värdena för Viksbäcken nedströms Kälstjärnen var mera lika resultaten från Viksbäcken 2006 än de från lokalen uppströms Kälstjärnen åren 2009-2011. Däremot fanns det många missbildade skal på lokalen nedströms Kälstjärnen, som tyder på att någon form av påverkan funnits även här. Malmån klassades också som sur enligt ACID-resultaten och i synnerhet utifrån taxasamman-sättningen som var typisk för surt vatten med risk för ytterligare försurning. Kiselalgsfloran i Kläppsjöbäcken och Kniptjärnsbäcken var annorlunda med tendens till mera surhetsälskade taxa 2010/2011 än 2009, vilket troligtvis hänger ihop med att provtagningssubstratet ändrades från sten till växter. Möjligtvis är floran på växterna mera utsatt för surstötar än på stenarna som antingen var täckta av detritus eller av mossa som kanske bildade ett skyddande täcke. De vanligaste kiselalgstaxorna sett till antal räknade skal var Achnanthidium minutissimum grupp II (medelbredd 2,2-2,8μm), Fragilaria gracilis Østrup och Tabellaria flocculosa (Roth) Kützing. Alla tre hörde också, tillsammans med Gomphonema exilissimum (Grun.) Lange-Bertalot & Reichardt och Brachysira neoexilis Lange-Bertalot till de kiselalgstaxa som förekom i de flesta prover. Alla indikerar näringsfattiga vatten; B. neoexilis och T. flocculosa även sura förhållanden. De hör också till den grupp taxa som är vanliga i hela Sverige.

Sammanfattningsvis så visar kiselalgsfloran i de undersökta vattendragen inte på någon störning. Både referenser skiljer sig ej mycket från lokalerna nedströms. Den ganska rika diversiteten, det medelstora taxaantalet, det låga andelen deformerade skal och den höga statusklassningen tyder alla på att kiselalgsfloran i de undersökta vattendragen mår bra. Det verkar inte heller finnas en övergödning- eller försurningsproblem och lokalerna är inte kalkade. Det nya utloppet från sjön öppnades den 11 juli 2011 och proverna togs den 25 augusti, vilket innebär att lokalerna exponerats under ca 1,5 månad. Vattenkemidata visar dock att inga förändringar i t.ex. metallhalten hade skett under denna tid, vilket gör det osannolikt att kiselalgerna exponerades för någon toxiskt påverkan. Undersökningen kan därför anses vara ett underlag vid bedömningen av kommande undersökningar.

Sammanfattningsvis så visar kiselalgsfloran i de undersökta vattendragen i Blekinge län att närsaltshalten i dessa vatten är i överlag låg med undantag av Västra Orlundsån Ned Agerum (Möllebjörke). Detta vattendrag är troligtvis även organisk förorenat, vilket möjligtvis gäller även Fröjadalsbäcken Möllenäs. Angående surhet så visar kiselalgsmetoden att 13 undersökta lokaler hade nära neutrala eller alkaliska förhållanden medan de flesta andra var måttligt sura. Undantagen var Bäck fr Porsgölen nedstr. bron och Bäck fr. Skinsagylet Värhult, nedstr. bron samt Lyckebyån Kättilsmåla nedströms Lillåns tillflöde som var surare med risk för försurning. Andelen missbildningar var relativ höga i Mållebäcken Stensjömåla med 5,8 % deformerade skal och även i Bäck NV om Åkeholm, uppströms väg innan utflöde i Bäck NV om Åkeholm Uppstr väg innan utflöde i Mörrumsån med 2,6 %, vilket tyder på en trolig påverkan av metaller, eftersom en påverkan av lantbrukskemilarier verkar osannolik. Den vanligaste kiselalgstaxon räknat till antal räknade skal var Achnanthidium minutissimum grupp II (medelbredd 2,2-2,8μm).

Data från 321 enskilda vattendrag med information om vattenkemi, kiselalger och bottenfauna sammanställdes och analyserades för att jämföra kiselalgers och bottenfaunas lämplighet som indikatorer på närsaltshalt och surhet inom miljömålsuppföljningen. Vad gäller surhet gav kiselalgsindexet en mer precis och pålitlig överrensstämmelse med uppmätta pH-halter (både årsmedel och lägsta pH under året) än bottenfaunaindexen. Kiselalgsindexet hade även en lägre mellanårsvariation som var starkare kopplad till variationen i pH. Vi fann inga regionala skillnader i bedömningen av surhet med något av indexen. Vad gäller bedömningen av närsalter var skillnaderna mellan de jämförda indexen mindre men kiselalgerna svarade i allmänhet något bättre mot de uppmätta halterna av närsalter än bottenfaunaindexen. Vid en jämförelse av bedömning av ekologisk status för vattendrag som klassats med båda bedömningsgrunderna ger bottenfaunan i genomsnitt en högre status än kiselalgerna, särskilt i södra Sverige. Kiselalgernas bedömning av ekologisk status korrelerade bättre än bottenfaunan med statusklassning av näringsämnen (totalfosfor) i vattendrag . Vi konstaterar att skillnaderna i bedömning av ekologisk status med avseende på näring behöver undersökas vidare men att för miljömålsuppföljningens syfte att hitta en väl fungerande och kostnadseffektiv biologisk indikator på vattenkemiska variabler som surhet och närsaltshalt så verkar kiselalger bättre lämpade än bottenfauna.

Kiselalger är ofta den dominerande gruppen i påväxtsamhället och spelar en central och viktig roll som primärproducent, särskilt i rinnande vatten. Kiselalger används redan i dag på flera håll i Europa, USA, Japan med fler som indikator på vattenkvalitet. Den regionala miljöövervakningen i Västernorrland startade upp provtagning av kiselalger i länets 8 referensvattendrag 2009 och ingår i programområdet Sötvatten, delprogram 6.1.6: Biologisk provtagning i vattendrag (Y15:2), Kiselalger. Lokaler och metodik finns presenterat i miljöövervakningens länsprogram (Olofsson 2009). Regionala inventeringsrapporter import från MDP 2015-05

Sammanfattningsvis så visar kiselalgsfloran i de undersökta vattendragen i Blekinge län att närsaltshalten i dessa vatten är något högre än i oligotrofa vattendrag, men den ekologiskastatusklassen ligger fortfarande mellan hög och god status förutom i Mörrumsån Johannesfors, där den ligger mellan god och måttlig status. Angående surhet så visar kiselalgsmetoden att alla lokaler har nära neutrala eller alkaliska förhållanden förutom Lyckebyån Kättilsmåla nedströms Lillåns tillflöde och Ronnebyån nedströms Kallinge som har något surare förhållanden mellan måttligt surt och nära neutralt. De vanligaste kiselalgstaxa räknat till antal räknade skal var Achnanthidium minutissimum grupp II (medelbredd 2,2-2,8μm), Achnanthidium minutissimum grupp III (medelbredd > 2,8μm), Aulacoseira ambigua (Grunow) Simonsen och Karayevia oblongella M. Aboal. Om man istället definierar en vanlig kiselalgstaxon som en som förekommer i alla undersökta prover så var de tre andra taxa som kom först: Fragilaria gracilis Østrup, Psammothidium abundans Bukhtiyarova och Aulacoseira pseudodistans Lange-Bertalot 'manuskriptnamen', men de förkom inte med så hög dominans som de förut nämnda. Några av de vanliga taxa indikerar närsaltsfattiga vatten, andra något högre närsaltshalter. Några av de vanliga taxa föredrar neutrala förhållanden, andra mera sura. Alla tillhör också vanliga taxa för hela Sverige.

Sammanfattningsvis så visar kiselalgsfloran i de undersökta vattendragen i Västernorrlands län att närsaltshalten i dessa vatten är lågt och den ekologiska statusklassen överlag är hög, inga förändringar i dessa avseenden fanns mellan 2009 och 2010. Angående surhet så visar kiselalgsmetoden att Viksbäcken har mycket surt vatten båda åren och är troligtvis antropogen försurat. Kiselalgsfloran i Kläppsjöbäcken och Kniptjärnsbäcken visar en tendens till surare vatten 2010 än 2009 vilket innebär att de under 2010 uppvisar en liten risk för försurning. Malmån uppvisar denna risk bara under 2009. Viksbäcken, som har undersökts tidigare, verkar ha blivit surare än 2006. De vanligaste kiselalgstaxa räknat till antal räknade skal var Achnanthidium minutissimum grupp II (medelbredd 2,2-2,8μm), Fragilaria gracilis Østrup och Eunotia exigua (Brebisson ex Kützing) Rabenhorst. F. gracilis hörde också, tillsammans med Tabellaria flocculosa (Roth) Kützing och Gomphonema exilissimum (Grun.) Lange-Bertalot & Reichardt, till de mest frekventa kiselalgstaxa som förekom i nästan alla prover förutom en. Alla dessa taxa indikerar närsaltsfattiga vatten, E. exigua och T. flocculosa även sura förhållanden. Alla tillhör också de vanliga taxa för hela Sverige.

Institutionen för vatten och miljö vid SLU har på uppdrag av Arbogaåns vattenförbund varit utförare av recipientkontrollprogrammet för Arbogaåns avrinningsområde under 2010. Prov för vattenkemiska och biologiska analyser har tagits på 33 platser i rinnande vattendrag, samt i 17 sjöar inom Arbogaaåns vattensystem (figur F). Denna rapport redovisar en sammanfattning av resultaten från dessa undersökningar och klassning av den ekologiska statusen vid stationerna enligt de nya bedömningsgrunderna (Naturvårdsverket 2007).

Institutionen för vatten och miljö vid SLU har på uppdrag av Hjälmarens vattenvårdsförbund varit utförare av recipientkontrollprogrammet för Eskilstunaåns avrinningsområde under 2010. Prov för vattenkemiska och biologiska analyser har tagits på 30 platser i rinnande vattendrag, samt i 13 sjöar inom Eskilstunaåns vattensystem. Denna rapport redovisar en sammanfattning av resultaten från dessa undersökningar och klassning av den ekologiska statusen vid stationerna enligt de nya bedömningsgrunderna (Naturvårdsverket 2007). Klassningen av den ekologiska statusen som gjorts skiljer sig till viss del från den som Vattenmyndigheten i Norra Östersjön tagit fram t.ex. vad gäller totalfosfor. I denna rapport har beräknandet av referensvärden för fosfor i jordbruksmark resulterat i högre värden än de framtagna värdena i VISS och statusen har således blivit bättre. En undersökning i vad skillnaden mellan resultaten beror på pågår. De statusklassningar som finns tillgängliga i VISS är dock de statusklassningar för stationerna som gäller vid beslutstaganden. I VISS har klassningarna inkluderat fysiska hinder och expertbedömningar. I denna rapport grundar sig klassningarna enbart på erhållna mätdata.

Projektet (kontraktnr. 222 0742) omfattar standardiserad provtagning av fastsittande kiselalger, bottenfauna och fisk (elfiske), taxonomiska analys och bedömning med nya bedömningsgrunderna för dessa kvalitetsfaktorer för vattendragen i typområden jordbruksmark (8 intensivområden). Även en bedömning av vattenkemi ingår i uppdraget. Syftet med uppdraget är att genom analys av påväxtalger, bottenfauna och fisksamhället och en bedömning med nya bedömningsgrunder för miljökvalitet göra en karaktärisering och analys av ekologisk status för vattendragen i typområden jordbruksmark (8 intensivområden).

Cirka 90% av Sveriges vattendrag avvattnar avrinningsområden mindre än 15 km2. För dessa små vattendrag finns ytterst begränsad kunskap om biologi, kemi och hydrologi. Dessutom saknas information om aktuell status och mänsklig påverkan enligt EU:s vattendirektiv och de nationella bedömningsgrunderna. Normal provtagning av biologi i vattendrag sker på lokaler där avrinningsområdets storlek överskrider 15 km² men vi vet lite om dessa prov också representerar status och mänsklig påverkan för de uppströms liggande små vattendragen. Att det finns eventuella skillnader biologiskt mellan små och större vattendrag beror givetvis inte på avrinningsområdets storlek, utan att denna variabel är korrelerad med ekologiskt viktiga styrvariabler såsom vattenkemi (här främst surhet), substrattyp och strömhastighet. För att använda en enhetlig klassificering i denna rapport delades vattendragen upp i storleksklasser där provtagningslokalerna klassades som små < 2 km2, medelstora 2 – 10 km2 och stora > 10 km2. I studien provtogs totalt 18 stationer med avseende på biologi i två avrinningsområden (Danshytteån och Lugnån). Kemiskt skiljer sig både avrinningsområdena och de tre storleksklasserna åt, framförallt när det gäller de surhetsrelaterade parametrarna. Medelvärdet för antalet taxa av bottenfauna i de små vattendragen var lägre än i de medelstora som i sin tur var lägre än i de stora vattendragen. Det fanns inget samband (korrelation) mellan avrinningsområdets storlek och antalet taxa av bottenfauna. Det var ingen skillnad i antalet räknade taxa mellan de olika vattendragsstorlekarna för kiselalger. Det fanns inte heller något samband (korrelation) mellan antalet räknade kiselalgstaxa och avrinningsområdets storlek. För både bottenfauna och kiselalger fanns en statistiskt säkerställd skillnad i artsammansättning mellan de tre storleksklasserna av avrinningsområden. För kiselalger berodde detta främst på att de små vattendragen är sura, och i dessa hittades surhetsrelaterade taxa, till skillnad från de neutrala (oftast större) vattendragen. För både bottenfauna och kiselalger klassades i princip alla lokaler som hög/god ekologisk status. Ett viktigt resultat från studien är att de nedströms liggande provtagningslokalerna i denna studie inte på ett tillfredsställande sätt kunde påvisa påverkan högre upp i avrinningsområdet (gäller främst pH) där de nedströms liggande lokalerna klassas som nära neutrala eller neutrala medan de små vattendragen uppströms klassas som sura eller mycket sura. Det fanns däremot inte något samband mellan något index (bottenfauna och kiselalger) och totalkvävehalt i vattendragen medan DJ indexet svarade bäst mot totalfosfor gradienten i analysen av de två avrinningsområdena tillsammans. ACID indexet för kiselalger svarade bättre än MISA indexet mot pH gradienten i de två avrinningsområdena tillsammans. Slutsatser: Det är främst tre saker som behöver göras för att utöka vår förståelse för och kunskap om de små vattendragen: i) en provtagningsmetod för bottenfauna som ger jämförbara resultat med den standardiserade sparkprovtagningen bör utvecklas (troligtvis genom att man istället för att ta fem enmetersprov, tar ett större antal prov med en surberliknande provtagare, men där den totala provtagna ytan motsvarar de 1.25 m2 som är den yta som provtas enligt den standardiserade sparkprovtagning), ii) en större jämförelse mellan artsammansättning av bottenfauna och kiselalger i uppströms liggande småvattendrag och nedströms större vattendrag bör genomföras där i första hand opåverkade vattendrag provtas för att se vilken effekt storlek av vattendragen har på den biologiska mångfalden och artsammansättningen när man inte behöver ta hänsyn till olika typer av mänsklig påverkan (opåverkat tillstånd), iii) små vattendrag bör i några fall inkluderas i den nationella miljöövervakningen (trendstationer) för att vi skall få en uppfattning om vilken variation i artsammansättning och biologisk mångfald det finns i dessa små system jämfört med större vattendrag (de är ju t.ex. i mycket högre utsträckning än större vattendrag utsatta för risken för uttorkning respektive bottenfrysning jämfört med de större vattendragen

Kiselalgsamhället i nästan hälften av alla undersökta vattendrag visar på måttliga till otillfredsställande vattenkvalitet och dessa vattendrag borde åtgärdas och kontrolleras vidare om att åtgärdar har haft verkan. För de flesta av dessa vattendrag verkar eutrofiering vara huvudproblemet. För Husbyån borde eventuellt andra orsaker till den dåliga vattenkvalitetsklassen efterforskas. I Torshällaån och har troligtvis en för ung kiselalgsamhället skrapats från unga växter, och provet borde tas om, eftersom den inte speglar den förhöjda näringshalten i denna vattendrag. De flesta andra vattendrag hamnar i klass 2 (god status), bara fyra vattendrag ligger i klass 1 (hög status), vilket tyder på att det knappast finns några referensvatten kvar i Södermanland. En av dessa vattendrag visar dessutom möjligtvis på tendensen till surstötar (Ramundsbäcken), vilket borde följas upp

Båda kiselalgsindexen, IPS och ACID, fungerar väl och ger ett integrerat mått på vattenkemin under 12 månader innan provtagning. Enligt IPS-värdet hamnar de flesta vattendragen i denna undersökning i klass 1 (hög status). Undantag är Forsmarksån, Loån, Skärån, Passdalsån och Verkaån, som tillhör klass 2 (god status), samt Sagån, Kagghamraån och Ö. Anråsälven där indexresultatet motsvarar klass 3 (måttlig status). En granskning av tillgängliga data visar att nästan alla vattendrag ligger i samma påverkansklass som tidigare. Endast i Sagån verkar vattenkvaliteten ha försämrats. ACID återspeglar väl pH-medelvärdet 12 månader före provtagningen. När ACID faller lägre ut än uppmätt pH-medelvärde, såsom i Mälskarbäcken och Björnbackån, beror det på att ACID visar förekomsten av surstötar, vilka inte direkt syns i pH-årsmedelvärdet. Provtagningslokalen för vattenkemi i Rattån visade sig inte vara densamma som för kiselalgsprovtagningen, vilket kommer att åtgärdas. Alla vattendragslokaler bedömdes vara lämpliga för provtagning av kiselalger, bottenfauna och fisk.