Toetsen en Beoordelen
Achtergronddocument met toelichting en voorbeelden voor de
toepassing van de KRW-maatlatten biologie in Nederland
- 2 -
Achtergronddocument met toelichting en voorbeelden voor de toepassing van de KRW-maatlatten biologie in Nederland
Het LBOW heeft (volgens planning) in oktober 2007 een hoofddocument Toetsen en Beoordelen uitgebracht waarin het gehele KRW beoordelingsproces wordt voorgeschreven en waarin ook de chemie (incl. algemene fysisch-chemische parameters) is opgenomen.
Aangeraden wordt dat protocol als leidraad te gebruiken waarbij dit achtergronddocument als naslagwerk kan worden geraadpleegd.
NB Dit achtergronddocument behandelt de natuurlijke (of referentie) maatlatten voor alle 23 typen oppervlakte water. Voor wateren waar een MEP/GEP van toepassing is, is dit protocol ook van toepassing, alleen vindt dan na de beoordeling van de maatlatten een herschaling plaats afhankelijk van de doelstellingen van het betreffende waterlichaam. Zie onderstaande figuur.
Colofon
auteurs: R. Pot & T.A.H.M. Pelsma
datum: 16 augustus 2006
in opdracht van: werkgroep MIR (Monitoring, Rapportage en Informatievoorziening) van het LBOW cluster MRE
literatuur-referentie: Wg MIR Achtergronddocument toetsing en beoordeling biologische maatlatten, versie aug 2007
status: Achtergronddocument, reacties vanuit waterbeheerders en specialisten op het concept dd 1 maart 2007 zijn in maart en april 2007 verzameld en in dit document verwerkt.
-
- 3 -
Inhoud
1 Inleiding 4
2 Opbouw van het beoordelingssysteem 5
2.1 Basisbegrippen 5
2.2 Biologische kwaliteitselementen 6
2.3 Score 6
2.4 Geknikt lineair verband 7
2.5 One-out-all-out én middelen 7
2.6 Fytoplankton 8
2.7 Overige waterflora 9
2.8 Macrofauna 11
2.9 Vissen 13
3 Aggregatie van meetwaarden 14
3.1 Fytoplankton 15
3.2 Waterplanten 15
3.3 Fytobenthos 17
3.4 Macroalgen en angiospermen 17
3.5 Macrofauna 17
3.6 Vissen 18
4 Fytoplankton 19
4.1 Chlorofyl-a 19
4.2 Bloei 19
5 Overige waterflora 21
5.1 Groeivormen 21
5.2 Waterplanten 22
5.3 Fytobenthos 25
5.4 Macroalgen en angiospermen 29
6 Macrofauna 31
7 Vissen 34
7.1 Methode 1, kleinere rivieren 34
7.2 Methode 2, grote rivieren (R7, R8 en R16). 36 7.3 Methode 3, meren die niet zwak gebufferd, zuur of brak zijn 38 7.4 Methode 4, zwak gebufferde plassen (M12 en M26). 39 7.5 Methode 5, brakke wateren (M30, M31 en M32) 41
7.6 Methode 6, overgangswateren (O2) 43
8 Literatuur 44
-
- 4 -
1 Inleiding
Biologische beoordeling van wateren volgens de voorschriften van de Kaderrichtlijn Water vindt plaats aan de hand van maatlatten die zijn ontwikkeld voor natuurlijke wateren.
De maatlatten zijn geformuleerd in de referentiedocumenten (Van der Molen en Pot, 2007a, b en c) en nader toegelicht in diverse achtergronddocumenten (Van den Berg en Pot, 2007a en b, Klinge en Pot, 2007, Knoben e.a. 2007) en validatie- en interkalibratiedocumenten (Evers e.a. 2005; Pot, 2007). De status van de maatlatten is die van voorgeschreven werknormen en worden in de tweede helft van 2007 geformaliseerd waarbij intercalibratie en gebiedsprocessen hun invloed zullen hebben.
Met de maatlatten kunnen ecologische karakteristieken van een waterlichaam worden beoordeeld. Een concrete stapsgewijze uitleg van de werkwijze ontbreekt echter nog.
Ecologische karakteristieken van een waterlichaam variëren in de ruimte en de tijd en kunnen alleen steekproefsgewijs worden waargenomen. De uitspraken die worden gedaan aan de hand van de metingen zijn daardoor altijd onvolledig en onderhevig aan een zekere onbetrouwbaarheid. De precisie en (on)betrouwbaarheid zullen overigens, conform de KRW, uiteindelijk moeten worden vastgesteld/geschat en aan de EU worden gemeld, iets wat verder buiten de context van dit document valt.
Middels een monitoringsvoorschrift (Van Splunder, e.a. 2006) is geborgd dat de werkwijze landelijk zovee mogelijk uniform is zodat de volledigheid en betrouwbaarheid van de biologische metingen toeneemt. Eén van de manieren om de betrouwbaarheid te vergroten is het nemen van meerdere monsters of het doen van meerdere waarnemingen in de tijd en in de ruimte. Er is nog geen eenduidige werkwijze beschreven voor het aggregeren van deze meervoudige waarnemingen tot eenduidige gegevens waarvoor de maatlatten kunnen worden toegepast.
Dit document beschrijft het proces van de biologische beoordeling van wateren vanaf de waarnemingsgegevens tot aan het eindoordeel. Voor alle afwegingen wordt verwezen naar de formele documenten, evenals voor de praktische definities van de grootheden die worden gemeten en beoordeeld.
Veel van deze problemen zijn voor het eerst aan de orde geweest in het rapport ‘Brede Toepassing Maatlatten” (Reeze, 2004.)
2 Opbouw van het beoordelingssysteem
In dit hoofdstuk wordt de opbouw en basale werking van het biologische
beoordelingssysteem besproken en wordt nader ingegaan op elk der biologische
kwaliteitselementen. Nadere details over de werking van de maatlat worden ook gegeven in de hoofdstukken 4 t/m 7.
2.1 Basisbegrippen
De beoordeling van de biologische kwaliteit bestaat uit een aantal stappen:
• monitoring,
• data verwerking en -aggregatie,
• beoordeling met maatlatten,
• vorming eindoordeel (incl one-out-all-out principe)
Met monitoring wordt bedoeld: het doen van waarnemingen in het waterlichaam. Daarbij worden monsters verzameld die ter plekke worden beoordeeld/beschreven of in een laboratorium worden geanalyseerd. De methode van monitoring wordt beschreven in Splunder, van e.a. 2006 (Richtlijnen Monitoring, goedgekeurd in het LBOW van 11 september 2006). Per definitie levert monitoring een meetwaarde op : een bepaalde grootheid (chemische stof, plant of dier) wordt op een bepaald moment op een bepaalde plaats in een bepaalde hoeveelheid vastgesteld.
Data die voortkomen uit de monitoring bestaan uit lijsten van soorten en waarden voor hun abundantie (aantal, biomassa of percentage). Vaak zijn er meerdere waarnemingen per te beoordelen waterlichaam zodat deze op de een of de andere wijze moeten worden
samengevoegd (geaggregeerd). In veel gevallen moeten ook andere vormen van verrekening plaatsvinden, zoals omzetting van getelde aantallen naar aantallen per liter.
Maatlatten zijn instrumenten om een waarnemingsgrootheid om te zetten in een
kwaliteitsindex. Bij de meeste maatlatten worden meerdere (soorten van) waarnemingen verwerkt en daarbij kunnen ook meerdere indices of deelmaatlatten een rol spelen.
De scores van deelmaatlatten en deel-indices worden samengevoegd volgens vastgestelde regels tot een eindscore per biologisch kwaliteitselement. De eindscores van deze
deelmaatlatten worden weer samengevoegd tot een eindoordeel over het waterlichaam.
De regels worden waar mogelijk in dit document gegeven. De nog ontbrekende regels worden opgenomen in het protocol toetsing en beoordeling van het LBOW.
De beoordelingssystemen verschillen per watertype, maar de methodiek is vastgesteld per categorie. Alle typen worden met de beginletter van deze categorieën en een nummer aangegeven volgens Elbersen e.a., 2003 en Van der Molen en Pot, 2007 a-d:
• Meren (M),
• Rivieren (R),
• Overgangswateren (O),
• Kustwateren (K).
Alhoewel er meer dan 42 typen in de typologie zijn opgenomen, is voor slechts 23 natuurlijke typen een beoordelingssysteem opgezet. De sterk veranderde en kunstmatige waterlichamen kennen een hiervan afgeleide beoordelingssystematiek (MEP/GEP). Hierbij is altijd gebruik gemaakt van het meest gelijkende van de 23 natuurlijke typen en zijn waterlichaam specifieke eigenschappen in de doelstelling betrokken. Denk hierbij aan
onomkeerbare aantastingen. Deze werkwijze maakt dat nagenoeg elke sterk veranderd of kunstmatig waterlichaam een eigen doelstelling heeft.
LET OP I
Voor de kunstmatige watertypen (kanalen en sloten) die niet meer terug te herleiden zijn naar een natuurlijk watertype zijn default MEP’s opgesteld voor een 8 tal
typen.(M1,M2,M3,M6,M7,M8,M9,M10). Deze MEP’s zijn op te vatten als de referentie voor die kunstmatige wateren. De 8 typen en hun maatlatten zijn in dit document niet meegenomen omdat ze nog niet formeel goedgekeurd waren.
LET OP II
De primaire beoordeling (invullen van gemeten waarde op de maatlat) wordt altijd
uitgevoerd op de maatlatten van het relevante referentie type. Pas daarna vindt een omzetting plaats naar de voor dat waterlichaam geldende grenswaarden in de MEP/GEP.
2.2 Biologische kwaliteitselementen
De beoordeling van de biologische kwaliteit is gebaseerd op de toetsing van de kwaliteit van vier biologische kwaliteitselementen: fytoplankton, overige waterflora, macrofauna en vissen.
Het begrip “overige waterflora” krijgt overigens een verschillende invulling per categorie.
Bij de meren wordt gesproken over ‘macrofyten en fytobenthos'. Bij de kust- en
overgangswateren wordt gesproken van ‘macroalgen en angiospermen' omdat de soorten taxonomisch en ecologisch tot heel andere groepen behoren; de beoordeling vindt ook heel anders plaats. Bij rivieren is er sprake van ‘waterflora’ en wordt vervolgens vermeld dat hiervoor fytoplankton, macrofyten en fytobenthos kunnen worden gebruikt.
Uitzonderingen
Bij rivieren wordt fytoplankton niet beoordeeld, bij kustwateren wordt vis niet beoordeeld, bij sommige kleine watertypen waar van nature geen vis wordt aangetroffen wordt vis ook niet beoordeeld. Bij meren wordt fytobenthos wel gemonitord, maar niet betrokken in de beoordeling.
Daarnaast zijn voor sommige kwaliteitselementen voor sommige categorieën geen (deel-) maatlatten ontwikkeld, zoals voor macrofauna in Kust- en Overgangswateren en voor riviertype R8. NB Voor macrofauna in Kust- en Overgangswateren zullen wel maatlatten worden ontwikkeld, maar de wijze van beoordeling ervan kon niet in dit document worden behandeld.
Tabel 1. Overzicht van relevante biologische kwaliteitselementen per categorie
kwaliteitselementen categorie waarbij van toepassing
1. Fytoplankton Meren - Overgangswater Kustwater
2. Overige waterflora Meren Rivieren Overgangswater Kustwater
3. Macrofauna Meren Rivieren Overgangswater Kustwater
4. Vis meeste Meren meeste Rivieren Overgangswater -
Binnen alle kwaliteitselementen zijn deelmaatlatten geformuleerd die de aspecten
soortensamenstelling en abundantie meten; bij vissen is er een derde aspect: leeftijdsopbouw.
Het aspect leeftijdsopbouw is alleen ingevuld voor type M21 (grote diepe gebufferde meren).
2.3 Score
De score van alle maatlatten en deelmaatlatten wordt uitgedrukt in EKR (ecologische kwaliteitsratio, of EQR, ecological quality ratio). Dit is de meetwaarde gedeeld door de referentiewaarde op de natuurlijke maatlat. Deze heeft een waarde tussen 0 en 1, waarbij de vijf kwaliteitsklassen evenredig verdeeld zijn over de score. Dit noemt men ook wel een genormaliseerde EKR, in het buitenland wijkt dat soms af, hetgeen bij de intercalibratie (afstemmen maatlatten met andere EU landen) is meegenomen. De ondergrens van de klasse
‘Goed’ ligt per (nationale) definitie op de score EKR=0,6. Als een (deel-) maatlat een niet evenredige verdeling van waarden over de kwaliteitsklassen geeft dan vindt altijd conversie plaats met de maatlatgrenzen als ijkpunten, in de regel via een geknikt lineair verband. Alle maatlatgrenzen zijn in de referentiedocumenten (Van der Molen en Pot, 2007 a-d) te vinden.
Figuur 1. Schaalverdeling voor de kwaliteit-score: vijf even grote klassen verdeeld over een EKR-score van 0-1
2.4 Geknikt lineair verband
Bij de meeste (deel-)maatlatten wordt de beoordeling berekend uit een geknikt lineair verband tussen kwaliteit en score. Dat betekent dat er een lineair verband wordt berekend tussen de maat en de kwaliteit, maar dat deze per klassengrens kan verspringen.
De klassengrenzen zijn per type vastgelegd in de tabellen die bij de maatlatten horen en de tussenliggende waarden worden lineair daartussen berekend volgens de formule:
EKR = (meetwaarde - waardeondergrens) / (waardebovengrens - waardeondergrens) × 0,2 + EKRondergrens
Soms wordt voor de klasse ‘zeer goed' een bovengrens gegeven die hoger ligt (bij een positief verband, lager bij een negatief verband) dan de referentie. Alle gemeten waarden tussen de referentie en de bovengrens van de klasse ‘zeer goed' krijgen de score 1.0.
2.5 One-out-all-out én middelen
De waterlichaambeoordeling vindt plaats op basis van de laagste score van de
kwaliteitselementen. Het kan daardoor bijvoorbeeld gebeuren dat het waterlichaam een Voorbeeld:
slechte beoordeling krijgt omdat de beoordeling voor vissen slecht is, terwijl de beoordeling voor alle andere kwaliteitselementen goed of zeer goed kan zijn.
Bij toestand en -trendmonitoring worden alle, maximaal 4 biologische kwaliteitselementen beoordeeld. Bij operationele monitoring worden minimaal 1 en maximaal 2 (zie Richtlijnen Monitoring) kwaliteitselementen beoordeeld, afhankelijk van de keuze die gemaakt is als
’meest gevoelige kwaliteitselement(en)”
Van de scores van de deelmaatlatten binnen de kwaliteitselementen wordt soms ook de laagste genomen, maar de scores van de meeste deelmaatlatten worden gemiddeld, waarbij wel een weging kan plaatsvinden. In bepaalde gevallen kan de weging een factor 0 worden als de deelmaatlat voor de beoordeling niet relevant wordt geacht. Een voorbeeld van een weegfactor 0 is de deelmaatlat bloeien bij fytoplankton zoute wateren, deze wordt genegeerd als de score beter is dan die van de deelmaatlat chlorophyl. Voor de weging, en impliciet dus ook voor het niet relevant verklaren van een deelmaatlat wordt een reden geven. Let wel de waterbeheerder hoeft (en mag) deze keuze niet te maken, die volgt namelijk vanzelf uit de betreffende situatie (combinatie waterlichaam type en maatlatten die van toepassing zijn). In de hoofdstukken 4,5,6 en 7 wordt op deze zaken, per kwaliteitselement, in detail ingegaan.
Figuur 2a (links). Het principe van one-out-all-out de laagste score is doorslaggevend.
Figuur 2b (rechts) Het principe van gewogen middelen: de eerste deelmaat telt dubbel, de tweede(in de klasse matig) helemaal niet.
2.6 Fytoplankton
Het biologisch kwaliteitselement fytoplankton kent twee deelmaatlatten.
Voor het beoordelen van de abundantie wordt de concentratie chlorofyl-a gebruikt. Dit is een negatieve deelmaatlat: des te meer chlorofyl-a, des te lager is het oordeel.
Voor het beoordelen van de soortensamenstelling is een maatlat voor bloei ontwikkeld. Dit is ook een negatieve maatlat: des de sterker een bloei des te lager is het oordeel. Als er
meerdere soorten fytoplankton in meren een bloei vertonen, dan bepaalt de soort met de laagste kwaliteitsindicatie het oordeel. In de kust- en overgangswateren wordt alleen de bloei van de schuimalg Phaeocystis beoordeeld.
Tabel 2. De deelmaatlatten voor fytoplankton
deelmaatlat watertypen waarbij van toepassing
chlorofyl-a M, behalve M12, 13, 17, 18, 26 O K
bloei M, behalve M31 O K
De beoordeling van de maatlatten voor chlorofyl-a en voor bloei worden gemiddeld, maar als een bloei niet kan worden geconstateerd geldt dat de score voor chlorofyl-a bepalend is.
Bij kust- en overgangswateren geldt bovendien dat de score voor chlorofyl-a bepalend is als deze slechter scoort dan de score voor bloei (van Phaeocystis).
Figuur 3. Samenstelling van de fytoplanktonmaatlat (zoete wateren), rechts indien geen bloei wordt gevonden
Figuur 4. Samenstelling van de fytoplanktonmaatlat voor zoute wateren, rechts indien chlorofyl-a slechter scoort dan Phaeocystis.
2.7 Overige waterflora (macrofyten, angiospermen, macroalgen en fytobenthos)
De beoordeling van de overige waterflora van zoete wateren verschilt fundamenteel van die van zoute wateren. Er worden voor zoete (en brakke) meren en rivieren drie deelmaatlatten gebruikt, voor grote brakke tot zoute meren (M32), kustwateren en overgangswateren worden vijf deelmaatlatten gebruikt.
2.7.1 Zoete wateren: macrofyten en fytobenthos
De Merentypen (behalve M32) kennen twee deelmaatlatten voor overige waterflora:
abundantie groeivormen en soortensamenstelling waterplanten. De rivierentypen kennen drie deelmaatlatten voor overige waterflora: abundantie groeivormen, soortensamenstelling en fytobenthos.
Voor het beoordelen van de abundantie wordt de totale bedekking van planten die behoren tot een bepaalde groeivorm gebruikt. Er worden zes groeivormen onderscheiden, waarvan in de meeste watertypen maar een beperkt aantal relevant wordt geacht. Deze groeivormen worden, naar hun eerste letter, ook wel aangeduid als SNEFKO.
De groeivormen zijn: Submerse waterplanten (S), Drijfblad waterplanten (N), Emergente waterplanten (E), Flab = zich tot dichte kluwens ontwikkelende draadvormige algen (F), Kroos = los drijvende, kleine woekerende waterplanten (K) en Oeverbegroeiing (O).
De deelmaatlat voor abundantie is een optimummaatlat. De referentiebedekking heeft een bepaalde waarde, als de bedekking lager is of hoger is dan wordt de beoordeling lager. In veel gevallen ligt het optimum echter op een van de uiteinden van de schaal 0-100%. Als het optimum bij 0% ligt, zoals dat bij Flab en Kroos het geval is, is dus sprake van een negatieve maatlat: des te hoger de bedekking des te lager de beoordeling.
Bij Kroos en Flab geldt een clausule dat de deelmaatlat niet relevant wordt geacht zodra de score van de deelmaatlat een waarde van 0,6 of hoger heeft.
Figuur 5. Samenstelling van de deelmaatlat abundantie van groeivormen; in het type uit dit voorbeeld is de Emerse groeivorm niet relevant en wordt niet beoordeeld; de score voor Flab en Kroos is hoger dan 0,6 en wordt daardoor ook niet meegerekend in het eindoordeel
Voor het beoordelen van de soortensamenstelling zijn twee maatlatten ontwikkeld. Een maatlat voor waterplanten en een voor fytobenthos.
De deelmaatlat voor soortensamenstelling waterplanten is een positieve maatlat, des te meer soorten des te hoger het oordeel, maar niet alle soorten die voor kunnen komen tellen mee en ook tellen niet alle soorten even zwaar. Er is per type een lijst van soorten opgesteld die als kenmerkend worden beschouwd voor het type en die een bijdrage aan de score geven als ze voorkomen. De score is afhankelijk van de mate van voorkomen in drie categorieën: weinig, matig, veel.
De maatlat voor soortensamenstelling fytobenthos is gebaseerd op de verhouding tussen positieve en negatieve indicatorsoorten. Des te meer positieve soorten en des te minder negatieve soorten, des te hoger is het oordeel. De maatlatten voor fytobenthos zoals die in 2004 zijn ontwikkeld geven een te positief beeld voor de macrofyten als totaal. Er is
inmiddels besloten dat er geen maatlatten fytobenthos voor meren komen, wel voor rivieren.
Maar die zullen anders worden dan de maatlatten uit 2004 en zullen eerst internationaal worden afgestemd. Er ligt overigens voor zowel meren als rivieren wel een EU verplichting om fytobentos te monitoren. Voorlopige beoordelingen kunnen daarom het beste zonder fytobenthos worden uitgevoerd totdat de juiste maatlatten (voor rivieren) beschikbaar zijn.
Voor de eindbeoordeling voor de overige flora van zoete wateren worden de drie genoemde deelmaatlatten gemiddeld (zie figuur 6).
Figuur 6. Samenstelling van de maatlat macrofyten en fytobenthos: het gemiddelde van de drie deelmaatlatten Abundantie, Soortensamenstelling en Fytobenthos
2.7.2 Zoute wateren: macroalgen en angiospermen
De maatlat voor overige waterflora van kustwateren en overgangswateren en M32 kent vijf deelmaatlatten, twee voor soortensamenstelling en drie voor abundantie. Deze deelmaatlatten zijn ontleend aan drie onderdelen van de begroeiing: kwelders (areaal en kwaliteit),
zeegrasvelden (areaal en dichtheid van de soorten) en de wierophoping (areaal).
Vier van de vijf deelmaatlatten zijn positieve maatlatten: des te meer areaal, kwaliteit of soorten, des te hoger is het oordeel. De deelmaatlat voor wierophoping is een negatieve maatlat: des te meer wierophoping des te lager het oordeel.
De deelmaatlat met de laagste beoordeling bepaalt het oordeel voor dit kwaliteitselement.
Figuur 7. Samenstelling van de maatlat overige waterflora zoute wateren: de laagste score van de deelmaatlatten
De maatlatten zijn voor de typen M32, O2 en K2 gedefinieerd, in het type K1 komen van nature geen noemenswaardige macroalgen en angiospermen voor.
2.8 Macrofauna
2.8.1 Zoete en brakke meren en de rivieren.
De beoordeling van het zoute meren-type M32 zal aansluiten bij de overgangswateren. Voor het riviertype R8 is geen maatlat ontwikkeld omdat er geen betrouwbare beschrijving van de referentietoestand mogelijk was.
Het biologisch kwaliteitselement macrofauna kent formeel geen deelmaatlatten. De maatlat is gebaseerd op de verhouding tussen kenmerkende soorten en positieve en negatieve indicatorsoorten. Des te meer kenmerkende en positieve soorten en des te minder negatieve soorten, des te hoger is het oordeel. Met deze soorten wordt het aspect abundantie
beoordeeld: het aantal exemplaren van deze soorten wordt beoordeeld. Met de kenmerkende soorten wordt het aspect soortensamenstelling beoordeeld: het aantal soorten ongeacht het aantal individuen.
In één watertype (R7) wordt een correctiefactor toegepast voor een onnatuurlijke
verschuiving binnen de groep van positieve en kenmerkende soorten, door ook het aantal families van haften, steenvliegen en kokerjuffers waarvan tenminste één soort is
aangetroffen in de berekening op te nemen. Deze correctiefactor, die in feite de maatlat strenger maakt, werd voor de andere riviertypen niet nodig geacht.
Figuur 8. De beoordeling op basis van Macrofauna is het resultaat van een formule (f) met als parameters het aantalspercentage individuen (omgezet in abundantieklassen) dominant positieve (DP), kenmerkende (KM) en dominant negatieve (DN) taxa, het percentage kenmerkende taxa en één of meerdere type-specifieke constanten (zie hoofdstuk 6).
2.8.2 Kust- en overgangswateren
De macrofauna beoordeling voor kust- en overgangswateren, ook wel ‘benthos’ maatlat genoemd bestaat uit 3 ruimtelijk niveaus :
Niveau 1 : waterlichaam Niveau 2 : habitat
Niveau 3 : gemeenschap binnen habitat
Voor elk der ruimtelijke niveaus zijn er deelmaatlatten voor :
-dichtheid -biomassa -similariteit -aantal soorten
De monitoring vindt plaats op een manier die nog niet goed is beschreven in de Richtlijnen Monitoring (v. Splunder et.al 2006). Deze monitoring en is een at random bemonstering in de relevante habitats.
De deelmaatlatten worden per niveau toegepast/uitgerekend en zo ontstaan 3 scores, voor elk niveau 1. De 3 scores worden tenslotte gewogen gemiddeld tot een eindscore voor het waterlichaam. De wijze van weging kon in dit document niet meer worden meegenomen.
2.9 Vissen
Het biologisch kwaliteitselement vissen kent een aantal verschillende varianten van deelmaatlatten die afhankelijk van het watertype in verschillende combinaties worden gebruikt. In het algemeen bestaan de maatlatten uit één of meer deelmaatlatten voor soortensamenstelling en één of meer deelmaatlatten voor abundantie. In principe is er ook steeds een deelmaatlat voor leeftijdsopbouw, maar voor de meeste typen was het niet mogelijk deze betrouwbaar te formuleren wegens gebrek aan gegevens over de natuurlijke leeftijdsopbouw en wegens de te grote invloed van gebeurtenissen als droogte en
dichtvriezen op deze deelmaatlat.
De deelmaatlatten voor zowel soortensamenstelling als voor abundantie zijn soms positieve, soms negatieve maatlatten en soms optimummaatlatten. Sommige deelmaatlatten (zie hoofdstuk 7) wegen dubbel.
De deelmaatlatten voor soortensamenstelling beoordelen in de meeste gevallen het aantal (karakteristieke) soorten uit een ecologische gilde, maar soms het totaal aantal soorten. De deelmaatlatten voor abundantie beoordelen afhankelijke van het watertype het aantal exemplaren of de biomassa, meestal ook uitgesplitst naar ecologische gilde. De
deelmaatlatten voor leeftijdsopbouw beoordelen de verhouding tussen volwassen vis en jonge vis van één of meer typerende soorten.
Figuur 9. Samenstelling van de maatlat vissen, hier als voorbeeld: methode 1 voor kleinere rivieren;
sommige deelmaatlatten worden 2x gewogen, de deelmaatlatten soortensamenstelling en abundantie worden eerst afzonderlijk gemiddeld, zie verder hoofdstuk 7. Rheofiel = stroomminnend, eurytoop = voorkomend in alle type wateren, gevoelig = habitat gevoelig.
3 Aggregatie van meetwaarden
Dit hoofdstuk beschrijft de uitgangspunten voor het behandelen van de biologische meetgegevens voordat toetsing mag plaatsvinden.
Een waterlichaam wordt steekproefsgewijs bemonsterd voor de beoordeling. Wanneer die steekproef een enkelvoudige waarneming oplevert kan beoordeling daarvan volgens de maatlatten direct worden uitgevoerd. In het algemeen is er echter sprake van een serie van steekproeven, in de tijd of in de ruimte, waarbij eerst aggregatie moet plaatsvinden voordat de gegevens kunnen worden beoordeeld. Soms is de beoordeling alleen van toepassing op een deel van het waterlichaam, waarna de deeloordelen nog moeten worden opgeschaald naar een eindoordeel voor het waterlichaam voor het betreffende kwaliteitselement.
De manier waarop aggregatie plaatsvindt kan verschillen en vereist dus standaardisatie.
Ruwe meetgegevens
Ruwe meetwaarden zijn meestal nog niet geschikt om te gebruiken voor de beoordeling. Ten eerste dienen eventuele onjuistheden te worden verwijderd en dienen uitbijters te worden gecheckt. Deze stap noemt men validatie. Dit wordt algemeen toegepast bij chemische meetdata, maar is ook van toepassing op biologische meetdata. Ook bij biologie kunnen er fouten worden gemaakt in het proces van meting in het veld, eventueel bepaling in het lab (macrofauna/fytoplankton) tot een getal in een tabel. Een bijkomend en storend probleem betreft de taxonomie die nog in beweging is en derhalve een bron van afwijkingen kan vormen. Het is daarom verstandig aan te geven (voor zover al niet voorgeschreven) volgens welke taxonomische standaard of bron de determinatie is uitgevoerd, zodat beoordelingen en fouten daarin herleid kunnen worden op een later tijdstip.
Zekerheid omtrent de betrouwbaarheid van ruwe gegevens wordt vergroot door de
werkwijze te certificeren. Dit is in Nederland in de hydrobiologie vooralsnog geen ‘common practice’ is, maar zal dat mogelijk (mede vanwege de KRW) wel gaan worden. Hierbij worden eisen gesteld aan de uitvoerder (accreditatie) en uitvoering van de monitoring en worden controle-mechanismen voorgeschreven om de kans op fouten te minimaliseren.
■LET OP
Bij gebrek aan normering en/of accreditatie is minimaal vereist dat er een grondige
kwaliteitscontrole op de data plaatsvindt, bijvoorbeeld door de hoogste en laagste waarden te controleren en enkele steekproeven te vergelijken met de gegevens zoals die in het veld zijn genoteerd.
I Aggregatie vóór beoordeling
Een belangrijke bewerking wordt in dit hoofdstuk besproken en betreft het aggregeren van meetwaarden voordat de ecologische maatlat toegepast mag worden. Een deel van deze bewerking komt al voort uit de voorgeschreven manier van monitoren/meten.
II Aggregatie van oordelen
Een tweede manier van aggregeren betreft het opschalen van resultaten van een meetpunt (dus toetsresultaten) naar het gehele waterlichaam. Eigenlijk is dit alleen van toepassing bij de macrofauna-maatlatten voor het binnenwater omdat daar per meetpunt wordt beoordeeld.
Deze wijze van aggregeren zal landelijk worden voorgeschreven in het Hoofddocument van het protocol toetsen en beoordelen dat oktober 2007 door het LBOW zal worden uitgebracht cq is uitgebracht.
3.1 Fytoplankton
Voor fytoplankton wordt in principe meerdere keren per jaar op één representatieve locatie (meetpunt) gemonsterd.
Het monitoringsvoorschrift geeft aan dat er 6 keer (bij meren) of 7 keer (bij kust- en overgangswateren) per jaar in het groeiseizoen moet worden gemonsterd. Monsters van verschillende locaties (deelwatertjes zoals sloten in polders) moeten worden samengevoegd tot mengmonsters.
Voor de deelmaatlat chlorofyl-a wordt het groeiseizoengemiddelde van de gemeten waarden in de monsters genomen. In de zoete wateren wordt voor het groeiseizoen de maanden maart tot en met september genomen en in de zoute wateren de maanden maart tot en met
september. In geval van meerdere monsters per waterlichaam (dus op verschillende plekken op hetzelfde moment) dienen eerst de metingen van een maand te worden gemiddeld en dan pas de maanden. Dit op grond van het feit dat de variatie in de tijd doorgaans groter is (bij fytoplankton) dan de variatie in de ruimte. Ook als er vaker dan maandelijks is gemeten (bijv. wekelijks), dienen eerst maandwaarden te worden berekend en van daaruit seizoensgemiddelden.
Voor de deelmaatlat bloeien wordt in 2 (electrolytarme wateren) of 4 (electrolytrijke
wateren) van de monsters de soortensamenstelling bepaald. Deze monsters worden verspreid over het groeiseizoen genomen (april, eind mei/begin juni, juli en augustus)
Berekening van de deelmaatlat bloeien
Van elk van de 4 monsters wordt een score uitgerekend (zie voorbeeld in Hfdst 4.2). Deze 4 scores worden gemiddeld tot een eindscore voor een waterlichaam voor dat jaar.
Beoordeling deelmaatlat bloeien zoute wateren (Phaeocystis) Zie hoofdstuk 4.
3.2 Waterplanten
Bij de schatting van het voorkomen van de soorten waterplanten in de zoete wateren vindt al een zekere aggregatie plaats omdat een opname een weergave is van het voorkomen van soorten in een gebiedje van 100 meter rivierlengte of een vak van 200 bij 200 meter in een meer. De schatting wordt uitgedrukt in een eenheid op een schaal die nogal kan variëren, evenals de methode om de schatting uit te voeren. Gangbare schalen zijn die van Tansley, Braun-Blanquet en Londo; van deze schalen bestaan echter verschillende varianten en ook verschillen in opvattingen over het gebruik. Soms wordt nog een andere schaal gebuikt.
In de referentiedocumenten is een omzetting voorgesteld vanuit de meest gangbare schalen naar de 1-2-3 schaal die wordt gebruikt voor de maatlat soortensamenstelling waterplanten.
Dit kan echter voor meerdere uitleg vatbaar zijn en bovendien wordt conversie van een aantal andere monstermethoden niet voorgeschreven. Daarom is er een toets ontwikkeld om na te gaan of de conversie van de veldwaarnemingsscores naar abundantiecategorie op de1- 2-3-schaal juist is gebeurd (Pot, 2007):
Tabel 3. Toets op de conversie van veldwaarnemingsscores naar abundantieklassen. De tabel geeft de waarden waarbinnen het aandeel van soorten in de genoemde abundantieklassen zouden moeten liggen (voor klasse 2 geldt altijd: de rest).
totale bedekking > 60% 20-60 % 10- 20 % < 5 %
klasse 3 5-20 % 5-15 % 0-10% 0 - 5%
totale bedekking > 60% 20-60 % 10- 20 % < 5 %
klasse 1 30-50% 40-60% 50-70% 60-80 %
Deze toets is bedoeld om de procedure voor verwerking van monitoringsgegevens te valideren. Verhoudingen buiten het gegeven bereik moeten als aanwijzing worden beschouwd dat de procedure mogelijk niet correct is. Als de conversie doorgaans wel tot verhoudingen leidt die binnen het bereik vallen kan de conversieprocedure wel als valide worden beschouwd. Indien de procedure niet correct blijkt te zijn uitgevoerd, dient deze opnieuw gedaan te worden.
Tabel 3a. De 3 abundantieklassen bij verschillende veldtechnieken. Overigens gaan de Richtlijnen Monitoring (Splunder, van et.al, 2006 ) uit van Tansley, STOWA of procenten bedekking en die zijn goed naar de 3 klassen om te zetten.
Er worden meerdere (Splunder, van et.al, 2006 geven hier invulling aan) opnamen gemaakt in een waterlichaam die moeten worden geaggregeerd tot één soortenlijst voor het hele waterlichaam. Hiervoor worden de scores getransformeerd gemiddeld. Daarbij wordt van de scores eerst de e-macht berekend, deze worden gemiddeld en daarna wordt de natuurlijke logaritme getrokken.
Bij voorkeur worden de oorspronkelijke schattingen gemiddeld, maar als daarbij verschillende schalen zijn gebruikt, worden de scores na omzetting in de 1-2-3- schaal gemiddeld.
Als de vegetatieopnamen zijn verzameld in verschillende strata, tellen alle opnamen toch even zwaar. Er wordt dus geen tussentijdse beoordeling per stratum uitgevoerd maar de beoordeling van het waterlichaam vindt in een slag plaats. De achterliggende gedachte is dat de meetpunten al op representatieve locaties zijn gelegen zodat geen weging meer nodig is, waarbij eventuele stratificatie een hulpmiddel was om tot een representatieve verdeling van
Getransformeerd gemiddelde
Om de vegetatieopnamen (met bijv Tansley waarden) correct om te zetten naar een lijst met 1-2-3 scores dient eerst per opname te worden vastgesteld of de score 1, 2 of 3 is. Pas daarna vindt sommering plaats tot één kolom. In principe komen daartoe verschillende mogelijkheden in aanmerking :
Bij het ongeveer even veel voorkomen van de soorten in alle opnamen geeft elke vorm van middelen hetzelfde resultaat. Soorten komen echter vaak maar in een deel van de opnamen voor. Voor het geval zo’n soort dan in een grote dichtheid voorkomt, is het gemiddelde resultaat van de opnamen sterk afhankelijk van de gebruikte middelingsmethode :
Bij een gewoon gemiddelde wordt de som van de scores gedeeld door het aantal opnamen; dat leidt tot een onderwaardering van degelijke soorten: voorbeeld 0,0,0,0,3 => 1.
Bij karakteristiek gemiddelde wordt de som van de scores gedeeld door het aantal opnamen waarin de soort voorkwam; dat leidt tot een overwaardering: voorbeeld 0,0,0,0,3 => 3.
Een getransformeerd gemiddelde geeft een score die tussen beide extremen in ligt: voorbeeld 0,0,0,0,3 => 2.
De beschreven transformatie is nauwelijks gevoelig voor ontbrekende waarden en maakt ook middelen van de 1-2-3- schaal mogelijk met vrijwel dezelfde nauwkeurigheid.
de meetpunten te komen.
De geschatte bedekkingen van de groeivormen submers, drijfbladsoorten, emers, kroos, draadalg/flab en oevervegetatie die per vegetatieopname in het veld zijn geschat worden gewoon gemiddeld tot scores die worden gebruikt in de (deel)maatlatten abundantie groeivormen. Zie hoofdstuk 5 voor voorbeelden.
3.3 Fytobenthos
Fytobenthos wordt op een representatieve locatie in een waterlichaam gemeten gedurende 6 weken in het voorjaar. Van zo’n locatie (meetpunt) wordt 1 mengmonster gemaakt. Per meetjaar is er dus maar 1 monster per waterlichaam beschikbaar zodat verdere clustering van meetwaarden niet nodig is.
Wanneer meerdere monsters zijn verzameld kunnen de soortenlijsten worden samengevoegd (getotaliseerd), de werking van de maatlat is zodanig dat de beoordeling ongevoelig is voor de omvang van het mengmonster (ongevoelig voor aantal getelde exemplaren).
3.4 Macroalgen en angiospermen
Voor de overige waterflora in zoute wateren, macroalgen en angiospermen, wordt
voorgeschreven om de meet- en schattingswaarden per deelmaatlat te middelen en daarbij te wegen naar de oppervlakteverhoudingen van de arealen die zijn gemonitord. Per deelmaatlat kan een afwijkend voorschrift gelden, zie paragraaf 5.4.
3.5 Macrofauna Meren en rivieren
Definitie : een meetpunt is klein gebiedje waarop meerdere macrofauna monsters worden verzameld. Per meetpunt bestaan dus meerdere monsterpunten. Van een meetpunt wordt een mengmonster gemaakt dat wordt beoordeeld.
Macrofauna wordt op een of meerdere representatieve meetpunten in een waterlichaam bemonsterd.
Wanneer op een meetpunt meerdere monsters zijn verzameld (in de regel is dat zo) moeten de soortenlijsten worden samengevoegd (getotaliseerd) per meetpunt, de werking van de maatlat is zodanig dat de beoordeling ongevoelig is voor de omvang van het mengmonster (ongevoelig voor aantal getelde exemplaren). Beoordeling vindt plaats op het niveau van meetpunt. De oordelen van de meetpunten moeten worden omgerekend tot een eindoordeel.
Dit gaat als volgt:
Elke meetpunt wordt eerst uitgerekend (EKR waarde). Als er niet is gestratificeerd, tellen alle meetpunten even zwaar en worden ze gemiddeld tot een eindscore voor het
waterlichaam. Als er –zoals voorgeschreven in de Richtlijnen Monitoring- wel is
gestratificeerd dan dient dit een gewogen gemiddelde te zijn. De weging is naar oppervlakte rato van de strata. Dus meetpunten uit relatief grote strata tellen zwaarder dan meetpunten uit relatief kleine strata. De bemonsteringsinspanning per stratum is in principe ongeveer gelijk.
Kust- en overgangswateren
Hoewel de maatlatten voor de macrofauna voor deze wateren nog niet gereed zijn, is wel al duidelijk dat de beoordeling anders zal gaan werken dan bij meren en rivieren. Het
uitgangspunt voor kust- en overgangswateren is namelijk steeds geweest om de verzamelde monsters om te werken tot een tabel die in één keer zal worden beoordeeld voor het gehele waterlichaam. De bemonstering is daar ook al zoveel mogelijk op ingericht. Deze aanpak lijkt op die van de vissen (zie hieronder).
3.6 Vissen
Bij vissen wordt –conform de monitoringsvoorschriften- tijdens de bemonstering al representatief gewerkt, zodat weging of aggregatie van de meetdata niet nodig is. Dit geldt voor de vismonitoring van de R- en M-typen. Bij de O-typen is soms weging van de
meetdata nodig vanwege de enorme omvang van de waterlichamen. Dit is echter grotendeels al ondervangen doordat er gestratificeerd bemonsterd moet worden en de strata ongelijk van omvang mogen zijn maar gelijk in bemonsteringsinspanning.
De resultaten van de visbemonstering worden (ook als de bevissing niet op 1 dag plaatsvindt) bij elkaar in een lijst gezet waarbij per soort biomassa en aantallen wordt opgenomen. Dit levert impliciet één waarneming op, waarbij clustering dus niet meer relevant is. Van belang is verder dat de bemonsteringsinspanning van de Richtlijnen Monitoring (Van Splunder, et.al. 2006) strikt wordt gevolgd omdat de maatlat gevoelig is voor de bemonsteringsinspanning : er wordt bij langer doorvissen meer vis gevangen en de score op de (deel)maatlatten kan daardoor hoger uitkomen.
Voor de R-typen geldt een minimum voor het aantal exemplaren van de kenmerkende soorten (10 stuks). Bij een lager aantal wordt de bemonstering als niet betrouwbaar beschouwd en is geen beoordeling mogelijk.
4 Fytoplankton
Dit hoofdstuk zoomt in detail in op de fytoplankton beoordeling. Dit kwaliteitselement wordt beoordeeld bij waterlichamen van het type meer, overgangswater en kustwater, maar niet bij rivieren.
Er zijn twee deelmaatlatten: chlorofyl-a en bloei
Het oordeel voor fytoplankton wordt bepaald door het gemiddelde te nemen van de score voor chlorofyl-a -gehalte en de score voor bloei. Als er geen bloei optreedt dan geldt de score voor chlorofyl-a -gehalte als eindoordeel.
In kust- en overgangswateren wordt de score voor bloei (van Phaeocystis) genegeerd als deze hoger ligt dan de score voor chlorofyl-a, ook dan geldt de score voor chlorofyl-a - gehalte als eindoordeel.
4.1 Deelmaatlat Chlorofyl-a
Het oordeel voor chlorofyl-a wordt bepaald door een geknikt lineair verband tussen kwaliteit en concentratie. De maatlat geeft waarden in microgram/liter voor het chlorofyl-a-gehalte op de klassengrenzen en voor de referentie.
4.2 Deelmaatlat Bloei
Voor M-typen, behalve het brakke tot zoute type M32, wordt het oordeel bepaald door de planktonsoort uit de gegeven lijst die de laagste score geeft mits het aantal van de soort hoog genoeg is (bloei); per soort is een criterium voor dit aantal gesteld. Sommige soorten komen twee keer voor, met verschillende scores voor een matige bloei en voor een sterke bloei.
Als geen enkele soort een score geeft voor bloei, dan wordt deze deelmaatlat niet berekend en wordt dus ook genegeerd in de verdere berekeningen voor de maatlat voor fytoplankton.
Voorbeeld
► Gemeten waarde: 30 µg/l Chlorofyl-a
► watertype: M5
► klassengrenzen:
klasse slecht ontoereikend matig goed zeer goed referentie
ondergrens (µg/l) 184,0 95,0 46,0 23,0 10,8 6,8
ondergrens (EKR) 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
► berekening: recht evenredig tussen de meest nabije klassengrenzen (methode van geknikt lineair verband):
formule: (ondergrens - meting) / (ondergrens - bovengrens) × score-interval + score-ondergrens ingevuld: EKR = (46,0 - 30,0) / ( 46,0 - 23,0) × 0,2 + 0,4 = 0,54 (klasse matig)
Oordeel deelmaatlat Chlorofyl-a : klasse matig
Eindoordeel waterlichaam (zie ook hieronder) = (0,54 + 0,3)/2 = 0,42 = klasse matig
Indien geen bloei was gevonden was het eindoordeel gelijk aan Chlorofyl-a en dus 0,54 = klasse matig
Bij O- en K-typen en bij type M32 wordt alleen de bloei van Phaeocystis beoordeeld. Het oordeel wordt bepaald door een geknikt lineair verband tussen kwaliteit en het aantal cellen per microliter op de klassengrenzen en voor de referentie.
Kust- en Overgangswateren en M32
Bij het eindoordeel in O- en K-typen en M32 worden de scores van Chlorofyl-a en bloei ook gemiddeld, voor zover Chlorofyl-a een hogere score heeft. Als Chlorofyl-a een lagere score heeft wordt de score voor bloei genegeerd.
In geval van bovenstaand voorbeelden waarbij Chlorofyl-a 0,54 scoorde en de bloei 0,77 wordt dus het eindoordeel 0,54 (immers Chlorofyl-a scoort lager) : matig.
Als dit andersom was, dus bloei 0,54 en Chlorofyl-a 0,77 dan was het eindoordeel : (0,54 + 0,77)/2 = 0,66 = goed
Voorbeeld
► in een monster (van één maand) uit een water van type M5 komen de soorten voor als gegeven in onderstaande tabel (eerste twee kolommen)
► voor een aantal soorten wordt het criterium voor bloei (kolom 3) overschreden (kolom 5)
► de laagste score (kolom 4) die dit oplevert bepaalt de score van de deelmaatlat: EKR = 0,3
soort waargenomen criterium score bloei
Aulacoseira granulata 20000 cellen/l > 10000 cellen/l 0.5 √ Planktontrix agardhii 5000 draden/l >10000 draden/l
4000 - 10000 draden/l
0.1 0.3
-
√
Limnotrix spec 5000 draden/l >20000 draden/l 0.2 -
Gloeotrichia natans enkele cellen zichtbare drijflaag 0.6 -
Aulacoseira granulata scoort 0.5, Limnotrix spec. en Gloeotrichia natans scoren niet omdat hun aanwezigheid geringer is dan het criterium voor bloei, Planktontrix agardhii scoort 0,3. De laatste is bepalend omdat deze de laagste score geeft.
N.B. Doorgaans worden veel meer soorten gevonden dan in dit voorbeeld, de meeste in lagere aantallen dan het criterium
Voorbeeld
► Gemeten waarde: 2.300.000 Phaeocystis-cellen/liter
► watertype: O2
► klassengrenzen:
klasse slecht ontoereikend matig goed zeer goed referentie
ondergrens (106 cel/l) 120 60 30 10 1 0
ondergrens (EKR) 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
► berekening: recht evenredig tussen de meest nabije klassengrenzen (methode van geknikt lineair verband):
formule: (ondergrens - meting) / (ondergrens - bovengrens) × score-interval + score-ondergrens ingevuld: EKR = (10 - 2,3) / ( 10 - 1) × 0,2 + 0,6 = 0,77 (alle aantallen in miljoen per liter)
5 Overige waterflora
Dit hoofdstuk gaat in detail in op de beoordeling van de waterflora, anders dan fytoplankton. Voor specifiek fytobenthos, zie paragraaf 5.3
Voor de zoete en licht brakke wateren, de M-typen behalve M32 en de R-typen, worden drie deelmaatlatten gebruikt: abundantie per groeivorm, soortensamenstelling van waterplanten en fytobenthos (deze laatste alleen voor de categorie rivieren).
Het eindoordeel wordt bepaald door het gemiddelde te nemen van de score voor de drie(of twee) deelmaatlatten.
Voor de zoute wateren, O- en K-typen en M32 worden vijf deelmaatlatten gebruikt voor macroalgen en angiospermen .
Het eindoordeel wordt bepaald door de laagste score voor de vijf deelmaatlatten.
5.1 Groeivormen
Er worden 6 groeivormen onderscheiden: submerse vegetatie (S), drijfbladplanten (N), emerse vegetatie (E), draadwier/flab (F), kroos (K) en oevervegetatie (O). De maatlat- berekening vereist voor de abundantiewaarden een percentage, waarmee de bedekking van de groeivorm in het begroeibare deel van het waterlichaam wordt bedoeld.
De score per groeivorm wordt berekend uit een geknikt lineair verband tussen kwaliteit en percentage. De scores voor de groeivormen worden vervolgens gemiddeld, waarbij de niet relevante groeivormen worden genegeerd in de berekening. De score voor de groeivormen Kroos en Flab wordt bovendien genegeerd als deze 0,6 of hoger is.
Bij sommige watertypen worden de bedekkingspercentages voor de groeivormen
Drijfbladplanten en eventueel Emerse planten bij die van de Submerse geteld en alleen de laatste uitgerekend. Dit geldt voor M5, R2, R4, R5, R6, R8 R14, R15, R16 en R18 (beide groeivormen) en voor R1 en R3 (alleen drijfbladplanten).
De volgende tabel geeft aan voor welk watertype de groeivormen relevant zijn en in de berekeningen meedoen.
M-type 5 11 12 13 14 16 17 18 20 21 22 23 24 25 26 27 30 31
Submers x x x x x x x x x x x x x x x x x x
Drijfblad o x x x x
Emers o x x
Flab x x x x x x x x
Kroos x x x x x x x x
Oever x x x x x x x x x x x
x = relevant, o = bedekking wordt bij Submers opgeteld
R-type 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Submers x x x x x x x x x x x x x x x x
Drijfblad o o o o o x o o x x o o o o
Emers x o x o o x o o x x o o o o
Flab x x x x x x x x x x x x x x x x
Kroos x x x x x x x x x x x x x x x
Oever x x x x x x x x x x x x x x
x = relevant, o = bedekking wordt bij Submers opgeteld
5.2 Waterplanten
De beoordeling wordt gebaseerd op de lijst van karakteristieke soorten die verschilt per Voorbeeld
Fictief voorbeeld
► watertype: R5
► klassengrenzen:
EKR subm. flab kroos oever
0,0 0 0
0,2 1 10
0,4 5 20
0,6 20 40
0,8 30 0 0 60
1,0 60 1 1 80
1,0 100 3 3 100
0,8 100 3 3 100
0,6 10 10
0,4 30 30
0,2 50 50
0,0 100 100
► Gevonden bedekkingspercentages en berekening:
groeivorm waarneming (bedekking)
reken- waarde
score relevant
sumbers 30 45 0,9 0,9
drijfblad 10
emers 5
flab 15 15 0,55 0.55
kroos 0 0 0,8
oever 60 60 0,8 0,8
► drijfblad en emers worden bij submers geteld: rekenwaarde = 30+10+5 = 45
► kroos wordt genegeerd omdat de score ten minste 0,6 is; flab niet want die ligt lager
► eindscore: gemiddelde van drie relevante waarden: EKR = (0,9+0,55+0,8)/3 = 0,75
► Oordeel groeivormen: goed
watertype. Bij elke soort is aangegeven welke bijdrage deze levert aan de score. Deze bijdrage is afhankelijk van de talrijkheid (weinig, matig, veel) waarin de soort werd aangetroffen, uitgedrukt in de abundantie-categorie 1-3 en heeft een waarde 0-4.
Van de aangetroffen waterplanten wordt de bijdragen in de score gesommeerd en vervolgens gedeeld door de referentiescore en vermenigvuldigd met 100 om een percentage te
verkrijgen. Het oordeel wordt berekend uit een geknikt lineair verband tussen kwaliteit en het percentage.
Voorbeeld
Fictief voorbeeld
► in een waterlichaam van type M5 zijn de soorten aangetroffen als gegeven in onderstaande tabel
► de waarnemingen zijn gekwantificeerd volgens de Tansley-methode
► de omzetting naar abundantieklassen staat in kolom 3
► de waarde die de soorten hebben op de maatlat in kolom 4: het eerste cijfer geeft de score bij een abundantie 1, het tweede cijfer bij een abundantie 2, het derde bij een abundantie 3
► de resulterende score staat in kolom 5
soort waargenomen abundantie waarde score
Callitriche obtusangula o 1 - 0
Chara aspera r 1 134 1
Chara globularis r 1 134 1
Elodea nuttallii d 3 110 0
Groenlandia densa f 2 134 3
Hydrocharis morsus-ranae f 2 134 3
Lemna minor o 1 100 1
Myriophyllum spicatum f 2 134 3
Mentha aquatica o 1 - 0
Nuphar lutea a 3 134 4
Nymphaea alba f 2 134 3
Nymphaea candida o 1 122 1
Nymphoides peltata f 2 134 3
Persicaria amphibia o 1 122 1
Potamogeton crispus f 2 134 3
Potamogeton lucens f 2 134 3
Ranunculus circinatus f 2 134 3
Rorippa amphibia f 2 - 0
Spirodela polyrhiza o 1 100 1
► de totaal score in kolom 5 is 34
► voor M5 geldt een referentiescore van 73
► de score is daarvan 34/73 × 100 = 47 %
► klassengrenzen:
klasse slecht ontoereikend matig goed zeer goed referentie
ondergrens (%) 0 10 20 40 70 100
ondergrens (score) 0 7 14 29 50 73
ondergrens (EKR) 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
► berekening: recht evenredig tussen de meest nabije klassengrenzen (methode van geknikt lineair verband):
formule: (meting - ondergrens) / (bovengrens - ondergrens) × score-interval + score-ondergrens ingevuld: EKR = (47 -40) / (70 - 40) × 0,2 + 0,6 = 0,65
Oordeel soortensamenstelling: goed
5.3 Fytobenthos
In deze paragraaf wordt specifiek ingegaan op fytobenthos. LET OP in Nederland is er voor gekozenen om fytobenthos in de beoordeling alleen een rol te laten spelen in waterlichamen vat de categorie rivieren. In meren wordt fytobenthos wel gemonitord, maar niet
meegenomen in de beoordeling. Dit omdat er nog onvoldoende ervaring en vertrouwen bestaat ten aanzien van de beoordelingsmethoden voor fytobenthos in meren, maar het aan de andere kant volgens de KRW wel verplicht moet worden gemeten. De meetgegevens kunnen worden gebruikt om in de toekomst vast te stellen of fytobenthos iets toevoegt in de beoordeling van de waterflora in de categorie meren.
De deelmaatlat voor fytobenthos kent drie verschillende methoden voor het berekenen van de score voor de deelmaatlat. In het algemeen wordt methode 1 gebruikt. Methode 2 wordt alleen toegepast bij zwak gebufferde en zure meren (M12, 13, 17, 18, 26). Methode 3 wordt voor de rivieren gebruikt.
De beoordeling wordt in alle gevallen gebaseerd op een lijst van indicatorsoorten die verschilt per watertype. De aanwezigheid van de soorten wordt uitgedrukt in het percentage van het aantal getelde cellen.
5.3.1 Methode 1 (Meren algemeen, Rivieren voorzover niet vervangen door methode 3)
De aandeelspercentages van de soorten uit de lijsten van positieve indicatoren en negatieve indicatoren wordt gesommeerd waardoor een aandeelspercentages voor positieve en een voor negatieve indicatoren wordt verkregen.
Het oordeel over beide groepen indicatoren wordt berekend uit een geknikt lineair verband tussen kwaliteit en percentage. Het eindoordeel wordt bij Meren bepaald door de oordelen over positieve en negatieve indicatoren te middelen. Bij Rivieren wordt het eindoordeel alleen gebaseerd op het oordeel van Negatieve indicatoren.
Deze methode wordt in de eerste plaats toegepast voor Meren, maar vooralsnog wordt Fytobenthos niet meegenomen in de eindbeoordeling van de Meren waarvan de referentie en maatlatten zijn vastgesteld (Van der Molen en Pot, 2007a). De methode wordt voor Rivieren alleen nog toegepast waar methode 3 nog niet beschikbaar is.
5.3.2 Methode 2 (Zwak gebufferde kleine meren)
De methode lijkt op methode 1, maar de negatieve indicatoren zijn gesplitst in indicatoren voor verzuring en voor eurofiering en verstoring, en de rekenmethode is anders.
Voor elk van de drie groepen indicatoren wordt een waarde gegeven (een gehele waarde 1-5, voor resp. zeer goed - slecht) door de constatering dat het aantalspercentage tussen de aangegeven grenzen of precies op de ondergrens van het interval ligt (bij de negatieve indicatoren het hoogste percentage van het interval, bij de positieve indicatoren het laagste percentage van het interval). Deze waarde wordt voor de drie groepen indicatoren gemiddeld, daarna gedeeld door 5 en dan afgetrokken van de waarde 1. Het aldus verkregen getal heeft een waarde die loopt van 0.0 tot 0.8. Deze wordt omgezet tot een eindscore door een conversie die in een waarderingtabel wordt aangegeven, maar neerkomt op het volgende:
- getal < 0.1 te vermenigvuldigen met 2 - getal >= 0.1 te verhogen met 0.1
- getal > 0.8 (na vorige stap) verhogen met het verschil tussen het getal en 0.8 Het aldus verkregen getal is het eindoordeel.
5.3.3 Methode 3 (IPS-methode, Rivieren)
Voorbeeld
Een monster uit het Naardermeer (niet gepubliceerd), watertype M14.
De betekenis van de kolommen: a = aantalspercentage, P = positieve, en N = negatieve indicator
soort a ind P N
Achnanthes lanceolata ssp. frequentissima 0,25
Achnanthes minutissima 6,25 P 6,25
Cocconeis pediculus 3,75 P 3,75
Cocconeis placentula var. lineata 79,50
Epithemia adnata 1,25 P 1,25
Epithemia sorex 0,50 P 0,50
Fragilaria capucina var. vaucheriae 0,25 N 0,25
Fragilaria fasciculata 0,25 N 0,25
Fragilaria pinnata 0,25 P 0,25
Fragilaria sopotensis 0,50
Navicula cryptotenella 0,25
Navicula cryptotenelloides 2,00 P 2,00
Navicula menisculus 0,25 P 0,25
Rhoicosphenia abbreviata 3,50 P 3,50
Rhopalodia gibba 0,50 P 0,50
totaal 100,00 18,25 0,50
De grenswaarden bij P voor Matig/ontoereikend ligt op 30 en voor Ontoereikend/Slecht op 10 EKR (P) = (18,25 –10) / (30 – 10) * 0,2 + 0,2 = 0,28
De referentiewaarde (EKR=0,9) bij N ligt op 5%
EKR (N) =(0,50 – 5) / (0 – 5) * 0,2 + 0,8 = 0,98z Gemiddeld: EKR = (0,28 + 0,98) /2 = 0,63 (goed) 0,63
Deze vervangt methode 1 voor de stromende wateren (R-typen).
Voor de berekening van de IPS is er een lijst met soorten, waarin aan elke soort twee getallen zijn toegekend: een gevoeligheidsgetal (s) en een getal voor de indicatiewaarde (v). De gevoeligheid kan elke waarde tussen 1 en 5 hebben, de indicatiewaarde is een gewichtsgetal
met de waarden 1, 2 of 3.
De IPS wordt berekend als de som van de producten van abundantie, gevoeligheid en indicatiewaarde per soort, gedeeld door de som van de producten van abundantie en indicatiewaarde per soort, althans voorzover de gevoeligheden en indicatiewaarden bekend zijn. Dit geeft een score tussen 1 en 5.
Er is een geknikt lineair verband tussen deze score en de uiteindelijke kwaliteitsbeoordeling, de grenswaarden kunnen verschillen per watertype.
Voorbeeld
Een monster uit een ven in Noord-Brabant (niet gepubliceerd), watertype M12.
Kolommen: a = aantalspercentage, P = positieve -, N = negatieve -, Z= verzurings-indicator
soort a ind. P N Z
Achnanthidium affine 34.67
Brachysira vitrea 0.50 P 0.50
Encyonema minutum 4.52
Encyonopsis subminuta 1.01 P 1.01
Eunotia exigua 8.04 Z 8.04
Eunotia implicata 10.04
Eunotia soleirolii 1.01
Fragilaria delicatissima 2.01 P 2.01
Gomphonema hebridense 0.50 P 0.50
Gomphonema parvulum var. exilissimum 26.62 P 26.62
Nitzschia acidoclinata 2.51 P 2.51
Nitzschia gracilis 2.01 N 2.01
Nitzschia perminuta 0.01 P 0.01
Pinnularia viridiformis 0.01
Tabellaria flocculosa 3.02 P 3.02
Tabellaria quadriseptata 3.52
totaal 100.00 36.18 2.01 8.04
De Postieve indicatoren vallen binnen het interval 30-60: score = 2 De Negatieve indicatoren vallen binnen het interval 1-3: score = 2 De Verzuringsindicator valt binnen het interval 5-10: score = 3 Eindscore: 1 - ((2+2+3) /3) /5 = 0,533
EKR = 0,533 +0,1 = 0,633 (goed) .
