bottlenecks voor intacte en aangetaste situaties
Proef 2: Effect van de watervegetatie
9.7.1 Beschikbare maatlatten Natuurwaarde-beoordelingssysteem
Coesel (1998, 2001b) ontwikkelde dit systeem voor gebruik in stilstaande, zoete wateren. Het is niet bedoeld voor stromende of brakke wateren, omdat sieralgen in deze milieus nauwelijks gedijen. Het is ook niet toepasbaar op periodiek
droogvallende (temporaire) wateren. Het systeem is geactualiseerd door Coesel & Meesters (2007). De natuurwaarde zegt iets over de kwaliteit van het milieu, in relatie tot de potentiële ontwikkeling van een sieralgengemeenschap (Coesel 1998). De natuurwaarde vergelijkt in feite de huidige toestand met een referentietoestand. De beoordeling is gebaseerd op de rijkdom aan sieralgsoorten, de landelijke
zeldzaamheid en de signaalwaarde1 van de aanwezige soorten. De maatlat maakt onderscheid tussen drie typen van wateren:
1. zure wateren (pH < 5);
2. zwak zure wateren (5 < pH < 6.5);
3. neutraal tot alkalische wateren (pH > 6.5).
Het voordeel vanuit de invalshoek van de KRW is dat de actuele kwaliteit wordt vergeleken met een referentiesituatie, net als in de KRW. De nadelen zijn dat de begrenzing van watertypen niet conform de KRW-typologie is, dat begrenzing alleen op basis van pH in de praktijk tot verkeerde indelingen en beoordelingsresultaten kan leiden, dat de KRW niet bedoeld is om zeldzame soorten te beschermen waardoor de zeldzaamheidswaarden eigenlijk niet meegenomen zou moeten worden, dat de soortenrijkdom, zeldzaamheidswaarde en signaalwaarde een zekere mate van autocorrelatie vertonen en dat de maatlat niet is gevalideerd.
Concept KRW-maatlat
Deze maatlat is ontwikkeld door A.M.T. Joosten en R. Bijkerk (Expertgroep Micro- en Macrofyten KRW) voor toepassing in de KRW-beoordeling van zoete, stilstaande wateren (zie Van den Berg & Pot 2007). Het verschil met het
natuurwaardebeoordelingssysteem is dat soortenrijkdom een veel minder grote rol speelt in de beoordeling. In plaats daarvan is de kieskeurigheid van de gemeenschap doorslaggevend. Deze kieskeurigheid komt grotendeels overeen met de
signaalwaarde uit het natuurwaardebeoordelingssysteem. Sieralgen zijn ingedeeld in triviale, matig kieskeurige, kieskeurige en zeer kieskeurige soorten. Deze indeling is onafhankelijk van het watertype. De aanwezigheid van minstens twee waarnemingen van een zeer kieskeurige soort, is al voldoende voor het oordeel ‘zeer goed’.
Voordelen vanuit de invalshoek van de KRW zijn dat het systeem toegesneden is op de indeling van watertypen voor de KRW en dat het begrip zeldzaamheid geen rol in de beoordeling speelt. Nadelen zijn dat met name gebufferde wateren
overgewaardeerd worden door een te hoge inschatting van de kieskeurigheid van sommige soorten, dat het beoordelingsresultaat sterk afhankelijk is van de analyse- inspanning en juiste determinatie en dat de maatlat nog onvoldoende gevalideerd is (Bijkerk et al. 2004a).
Voordelen vanuit de invalshoek van de KRW zijn dat het beoordelingsresultaat (vijf kwaliteitsklassen) aansluit bij de KRW en dat het systeem relatief eenvoudig en robuust is. De nadelen zijn dat watertypen kwalitatief zijn begrensd en niet volgens meetbare, abiotische criteria, dat in onze beleving de Typen A en B niet goed te scheiden zijn op grond van het vóórkomen van kensoorten in relatie tot alkaliniteit en pH (Type A lijkt een door menselijke beïnvloeding (eutrofiëring) verarmde variant van Type B) en dat de maatlat niet gevalideerd is.
9.7.2 Eisen aan een beoordelingssysteem
Het resultaat van een beoordelingssysteem moet een relatie vertonen met één of meer beïnvloedingsfactoren. Daarnaast moet het systeem moet toepasbaar zijn in de Nederlandse KRW-monitoring en moet het weinig gevoelig zijn voor kleine, toevallige fouten in de bemonstering en analyse. Daarnaast moet het systeem bij voorkeur zodanig zijn dat de dataverwerving voor de beoordeling soepel geïmplementeerd kan worden in de Nederlandse traditie van monitoring en het zo eenvoudig mogelijk van opzet zijn en het liefst zo transparant dat een analist al tijdens de analyse een indruk kan krijgen van het beoordelingsresultaat. Tot slot moet het beoordelingsresultaat zo eenvoudig mogelijk uitgerekend kunnen worden.
9.7.3 Materiaal en methoden
De opzet van het Waterkwaliteits-beoordelingssysteem van Coesel & Meesters (2007) biedt naar onze idee perspektief voor een KRW-maatlat. Door soortenrijkdom als enige en doorslaggevende parameter te nemen, is een eenvoudiger en robuuster maatlat mogelijk, die tevens beter te calibreren is dan de conceptuele KRW-maatlat. De imple- mentatie van dit beoordelingssysteem moet de volgende vier zaken omvatten: 1. Een duidelijker afbakening van de onderscheiden watertypen.
2. Een beoordeling en zonodig aanpassing van de grenzen qua soortenrijkdom, van de kwaliteitsklassen.
3. Een vertaling van de soortenrijkdom naar EQR. 4. Een validatie van de maatlat.
Als basis voor een maatlat is dus gekozen voor het Waterkwaliteits-
beoordelingssysteem van Coesel & Meesters (2007). Voor de afbakening van de onderscheiden watertypen, de vaststelling van klassegrenzen qua soortenrijkdom en voor de validatie, zijn analyses uitgevoerd aan onze dataset van sieralgen en
verspreidingsgegevens.
9.7.4 Resultaten
Afbakening van watertypen
Voor alle sieralgsoorten in de dataset met meer dan vier waarnemingen, is een indicatiewaarde berekend volgens Brettum (1989), voor de factoren alkaliniteit, pH en EGV25 (Tabel 9.3).
Tabel 9.3 Gehanteerde klasse-indeling voor berekening indicatorwaarden volgens Brettum (1989).
Alkaliniteit (meq/l) Zuurgraad (pH) EGV25 (μS/cm)
nr range nr range nr range
1 0.00-0.05 1 >3.5-4.0 1 >0-50 2 >0.05-0.1 2 >4.0-4.5 2 >50-100 3 >0.1-0.5 3 >4.5-5.0 3 >100-200 4 >0.5-1.0 4 >5.0-5.5 4 >200-300 5 >1.0-1.5 5 >5.5-6.0 5 >300-400 6 >1.5-2.0 6 >6.0-6.5 6 >400-600 7 >2.0-3.0 7 >6.5-7.0 7 >600-800 8 >3.0 8 >7.0-7.5 8 >800-1000 9 >7.5-8.0 9 >1000-2000 10 >8.0-8.5 10 >2000 11 >8.5-9.0 12 >9.0
Coesel & Meesters (2007) presenteren dertig kensoorten voor elk van hun vier water- typen A, B, C en D. Op grond van de door ons berekende indicatiewaarden is er geen onderscheid te maken tussen de groep kensoorten van type A en type B, wat betreft de voorkeur voor alkaliniteit en pH. Wanneer deze typen worden samengevoegd, krijgen we een typologie die overeenkomt met die van Coesel (1975) en Joosten (1996): drie hoofdtypen permanente wateren: oligotroof water (O), mesotroof water (M) en eutrafente water (E), een aangepaste en uitgebreide versie van de indeling van Beyerinck (1926). De hoofdtypen zijn onderverdeeld in drie of vier subtypen met elk hun eigen kenmerkende soorten. Analoog aan deze indeling hebben wij de in onze dataset aanwezige sieralgsoorten toegekend aan één van de drie hoofdtypen, O, M of E. Hierbij komt O overeen met het type D van Coesel & Meesters (2007), M met hun type C en E met hun type A/B (Tabel 9.4).
Tabel 9.4 Begrenzing van de ecologische groepen en watertypen in termen van alkaliniteit, zuurgraad en geleidbaarheid.
Groep C&M-
type Alkaliniteit (meq/l) pH EGV25 (μS/cm) Omschrijving
O D > 0-0.1 (0.5) < 5.5 < 100 (200) Niet tot zeer zwak
gebufferde plassen
M C > 0.1 (0.5) – 1.0 (1.5) > 5.5 - 7.0 > (50) 100-400 (600) Zwak gebufferde plassen
E A/B > 1.0 > 7.0 > (100) 200 Gebufferde plassen
Vervolgens zijn deze typen afgebakend in termen van alkaliniteit, zuurgraad en geleidbaarheid, op basis van de 10- en 90-percentielen van de indicatorwaarden van elk van de drie ecologische groepen van sieralgen (Figuur 9.12). Tabel 9.4 geeft deze grenswaarden. De grenzen voor EGV25 komen overeen met de eerdere grenzen (Coesel 1975, Joosten 1996), met uitzondering van de ondergrens van het type E, die bij ons lager is. Tenslotte is voor elke soort een gevoeligheid bepaald, uit een vergelijking tussen de waargenomen frequenties per klasse en de verwachte frequenties, indien geen sprake zou zijn van voorkeur. Een lage gevoeligheid kan voortkomen uit indifferentie ten opzichte van de betreffende milieufactor, maar kan bij deze berekeningswijze ook het gevolg zijn van een gering aantal waarnemingen van de betreffende soort. Algemene soorten met een relatief hoge gevoeligheid zijn opgevoerd als kensoorten van deze watertypen (Tabel 9.5).
et al 6 = >1.5‐2.0 7 = >2.0‐3.0 8 = >3.0 Groep O (= Type D) Groep M (= Type C) Groep E (=Type A/B)
Tabel 9.5 Kensoorten voor de drie hoofdtypen wateren.
O-type M-type E-type
Actinotaenium cucurbita Closterium attenuatum Closterium aciculare
Actinotaenium geniculatum Closterium calosporum Closterium acutum var. variabile
Bambusina borreri Closterium costatum Closterium leibleinii
Closterium abruptum Closterium cynthia Closterium limneticum
Closterium archerianum var. minus Closterium dianae Closterium moniliferum
Closterium directum Closterium gracile Closterium parvulum
Closterium intermedium/striolatum Closterium kuetzingii Closterium praelongum
Closterium navicula Closterium lineatum Closterium pritchardianum
Closterium setaceum Closterium lunula Closterium strigosum
Cosmarium amoenum Closterium ralfsii var. hybridum Closterium tumidulum
Cosmarium nymannianum Cosmarium angulosum Cosmarium abbreviatum
Cosmarium pygmaeum Cosmarium dickii Cosmarium biretum
Cosmarium pyramidatum Cosmarium difficile Cosmarium boeckii
Cosmarium subtumidum Cosmarium margaritiferum Cosmarium crenulatum
Cylindrocystis brebissonii Cosmarium quadratum Cosmarium didymoprotupsum
Cylindrocystis gracilis Desmidium swartzii Cosmarium formosulum
Euastrum binale var. gutwinskii Euastrum ansatum Cosmarium granatum
Haplotaenium minutum Euastrum bidentatum Cosmarium klebsii
Micrasterias truncata Euastrum denticulatum Cosmarium laeve
Spondylosium pulchellum Euastrum elegans Cosmarium meneghinii
Staurastrum brachiatum Euastrum gayanum Cosmarium protractum
Staurastrum furcatum Euastrum oblongum Cosmarium pseudoinsigne
Staurastrum hirsutum Hyalotheca dissiliens Cosmarium pseudowembaerense
Staurastrum margaritaceum Micrasterias americana Cosmarium turpinii
Staurastrum paradoxum Pleurotaenium ehrenbergii Euastrum germanicum
Staurastrum simonyi Staurastrum inflexum Staurastrum arcuatum
Staurodesmus extensus Staurastrum lapponicum Staurastrum avicula
Staurodesmus omearae Staurastrum subarcuatum Staurastrum chaetoceras
Staurodesmus spencerianus Staurodesmus dejectus Staurastrum crenulatum
Tetmemorus brebissonii Staurodesmus dickiei Staurastrum gladiosum
Tetmemorus laevis Teilingia granulata Staurastrum pingue
Xanthidium antilopaeum var. laeve Xanthidium antilopaeum var. antilopaeum Staurastrum planctonicum Kensoorten van het M-type; een apart geval
In onze dataset komen weinig monsters voor die op grond van gemeenschapstype en alkaliniteit toegekend worden aan het type M: slechts 14% van de driehonderd. Het aandeel monsters van de typen E en O bedraagt respectievelijk 48% en 38%. Hierdoor is de begrenzing van het M- type moeilijker dan voor de andere twee. Daarnaast zien we veel M-soorten voorkomen naast E-soorten, in sterker gebufferde wateren (Figuur 9.13), zoals in
soortenrijkere petgaten in de Wieden/Weerribben. Op grond van de alkaliniteit kennen we deze wateren vooralsnog toch toe aan type E.
Alkaliniteit (meq/l) 0. 00 ‐0. 05 >0. 0 5 ‐0. 1 >0. 1 ‐0. 5 >0. 5 ‐1. 0 >1. 0 ‐1. 5 >1. 5 ‐2. 0 >2. 0 ‐3. 0 >3 .0 G em idde ld aa n ta l soo rt en 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 O‐soorten M‐soorten E‐soorten
Aanpassing van de klassegrenzen
Voor de begrenzing van de kwaliteitsklassen qua soortenrijkdom, is uitgegaan van de klassegrenzen van Coesel & Meesters (2007). Voor type E zijn de klassegrenzen van hun type B genomen. Deze grenzen zijn getoetst aan de hand van de relatie tussen enerzijds soortenrijkdom en kwaliteitsoordeel en anderzijds beïnvloedingsfactoren, zoals Ptotaal, Ntotaal en DIN. Naar aanleiding daarvan zijn sommige grenzen aangepast. Tabel 9.6 geeft een overzicht van onze versie van de maatlat, met bijbehorende EQR. Vertaling naar EQR
De EQR (Ecological Quality Ratio) is de in de KRW gebruikelijke, numerieke represen- tatie van de huidige toestand ten opzichte van de referentie, de verhouding tussen het gemeten beoordelingsresultaat en de waarde in de referentiesituatie (Van den Berg & Pot 2007). De EQR loopt van 0 tot 1, waarbij 1 de waarde in de
referentiesituatie is en 0 de EQR in de slechtst denkbare situatie. De range is
opgedeeld in vijf kwaliteitsklassen, met klassebreedten van 0,2. De klassegrenzen zijn dus 0,2; 0,4; 0,6 en 0,8 (zie Tabel 9.6). Door lineaire interpolatie kunnen we voor elke soortenrijkdom kleiner dan de ondergrens van de klasse ‘zeer goed’, een EQR berekenen. Hieronder twee voorbeelden:
1. Type O met 14 soorten: kwaliteitsklasse Matig (range 10,5 – 20,5 soorten,