Effekter av kalkning på bottenfaunan i rinnande vatten : Resultat av 25 års kalkning av vattendrag

• I rapporten utvärderas effekten av kalkning på bottenfauna i vattendrag på nationell nivå med fokus på perioden 1984-2014. Sammanlagt ingick 960 lokaler från kalkade vattendrag och 150 från okalkade referenser. Antalet provtagningstillfällen uppgick till 6936 i kalkade vatten och 1738 från okalkade. Till stöd för utvärderingen inhämtades även vattenkemi från 2009-2014. Med utgångspunkt från vattenkemin indelades de okalkade vattendragen i sura, intermediära samt neutrala referenser. Efter kalkning i 21-25 år uppgick artantalet i kalkade vattendrag i genomsnitt till samma nivå som i neutrala referenser. Den största ökningen skedde efter att kalkning pågått i 5 år och fram till 14 år efter kalkstart. Därefter var ökningen blygsam. Den största förändringen konstaterades i vattendrag med okalkat pH <4,7 där antalet taxa i genomsnitt ökade med 15 per provtillfälle.  I förhållande till neutrala referenser var antalet taxa efter kalkning i 21-25 år likvärdigt för nattsländor, bäcksländor och tvåvingar, medan vissa skillnader noterades för dagsländor och skalbaggar. De förstnämnda uppvisade något lägre artantal och de sistnämnda något högre i de kalkade vattendragen. Sett till mindre frekvent förekommande grupper utan flygande stadier var antalet taxa för musslor och gråsuggor något högre än i neutrala referenser. Däremot hade snäckorna inte ökat nämnvärt och var betydligt färre än i neutrala referenser.  Efter kalkning i 21-25 år var artsammansättningen i kalkade vattendrag i stor utsträckning samma som i neutrala referenser. Det fanns emellertid en anmärkningsvärd skillnad såtillvida att förekomstfrekvensen för flera surhetskänsliga taxa var lägre än i neutrala referenser. Till en mindre del kan detta förklaras med en ringa kolonisation för snäckor och märlkräftor som saknar vingade stadier. Förekomsten av pH-värden lägre än 6,0 i kalkade vattendrag framstod inte som en viktig orsak eftersom den största skillnaden mellan kalkade och okalkade vatten återfanns där de uppmätta pH-värdena inte underskridit 6,4.    Dagsländorna Nigrobaetis niger och Baetis rhodani ökade mest i förekomstfrekvens jämfört med innan kalkning. Därefter följde skalbaggarna Oulimnius sp. och Hydraena gracilis. Kolonisationshastigheten var avsevärt snabbare för de bägge dagsländorna, vilket antyder att dessa i stor utsträckning fanns kvar i refugier inom vattensystemen innan kalkning. Sammantaget var det 30 taxa som ökade med mer än 10 % i förekomstfrekvens jämfört med innan kalkning, men bara 4 som minskade i motsvarande omfattning.  Utvecklingen över tid efter kalkning avseende olika bottenfaunaindex för pH visade en ökning fram till ungefär 10-12 år efter kalkstart. Därefter skedde bara en smärre ökning, vilken i stor utsträckning kunde härledas till de vattendrag som skulle varit surast utan kalkning (pHokalk <4,7). För denna grupp tycks en viss ökning fortfarande pågå. Jämförelsen mellan olika kalkningsmetoder visade att doserare gav störst ökning avseende bottenfaunaindex, trots att dessa vattendrag uppvisade den svagaste vattenkemin. Detta var en av flera analyser som indikerade att bottenfaunan i kalkade vattendrag tycks påverkas i ringa omfattning av surstötar ned mot pH 5,6. Förekomst av sedimenterad kalk nedströms kalkdoserare utgör trolig orsak till att doserarkalkning gav den bästa responsen. I förhållande till satta vattenkemiska mål för pH uppvisade bottenfaunan ingen nämnvärd skillnad mellan pH-mål 5,6 och 6,0. Däremot hade vattendrag med pH-mål 6,2 högre värden för samtliga bottenfaunaindex, såväl före som efter kalkning. Mot bakgrund av att uppmätt vattenkemi var tämligen likvärdig mellan pH-målen 5,6 och 6,0 var också resultatet för bottenfaunan förväntat. Vattendrag med pH-mål 6,2 hade visserligen i genomsnitt högre uppmätta lägsta pH, men de högre noteringarna för bottenfaunaindex berodde mer troligt på avvikande naturgivna förutsättningar.        I okalkade vattendrag uppvisade samtliga bottenfaunaindex som ingick i utvärderingen bra samband med lägsta pH. Bäst var BpHInorm som också uppvisade likartade utfall för norra och södra Sverige. I södra Sverige gav surhetsindex ett lika bra samband som BpHInorm, men i de nordliga länen var utfallet sämre. MISA uppvisade genomgående de svagaste sambanden med uppmätt lägsta pH.  I kalkade vattendrag var sambanden mellan indexen och lägsta uppmätta pH avsevärt sämre än i referenserna. Vid låga uppmätta pH-värden indikerade bottenfaunan högre värden och vid höga uppmätta pH indikerade bottenfaunan lägre värden än i okalkade vattendrag. Orsaken till skillnaden vid låga pH-värden var främst att de kalkade vattendragen i större utsträckning hyste dagsländorna Baetis rhodani och Nigrobaetis niger vid låga pH. Orsaken till skillnaden vid höga pH var att de kalkade vattendragen hade färre surhetskänsliga taxa vid höga pH. Utfallen av indexen ger därmed ett mycket osäkert underlag för att bedöma lägsta pH, eller om pH-målet underskridits, i kalkade vattendrag.  Att sambanden mellan pH och bottenfaunaindex var annorlunda i kalkade än i okalkade vattendrag utgör en indikation på att det kan vara svårt att fullt ut återskapa ursprungliga bottenfaunasamhällen med kalkning. Detta trots att artsammansättningen mellan kalkade vattendrag och neutrala referenser i stor utsträckning sammanföll. Den mest troliga förklaringen är att kalkningen visserligen kan bedrivas så att satta pH-mål inte underskrids inom en definierad målsträcka, men att bottenfaunan också påverkas av vattenkemin och artsammansättningen inom de okalkade delarna av vattensystemet. I dessa kan de vattenkemiska förutsättningarna avvika kraftigt mellan kalkade och okalkade vattendrag, vilket resulterar i att tillskottet av arter från vattensystemets källområden skiljer.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Geovetenskap och miljövetenskap -- Miljövetenskap (hsv//swe)

NATURAL SCIENCES  -- Earth and Related Environmental Sciences -- Environmental Sciences (hsv//eng)

Nyckelord

kalkning

bottenfauna

vattendrag

provtagning

uppföljning

dagsländor

skalbaggar

pH

surhetsindex

National

Nationellt finansierad miljöövervakning

Kalkeffektuppföljning (IKEU)

Integrated Studies of the Effects of Liming Acidified Waters (ISELAW)

Natural acidification

Bara naturlig försurning

Ingen övergödning

Zero Eutrophication

Flourishing Lakes and Streams

Levande sjöar och vattendrag

Publikations- och innehållstyp

vet (ämneskategori)

rap (ämneskategori)