Thema Waterkwaliteit en Zuivering Visstand als kwaliteitselement Vis, daar zit (nog) een staartje aan De positie van de vis is radicaal gewijzigd. Daar waar de vis in vroegere jaren veelal onder het wateroppervlak bleef en slechts een bijkomend verschijnsel binnen het waterbeheer was, is de vis nu een belangrijke indicator voor de ecologische waterkwaliteit. Een overzicht van wat we hebben bereikt en de taak die er nog ligt. Gemalen vis Om een goede visstand mogelijk te maken moet er in een watersysteem geschikt habitat aanwezig zijn. Daarnaast moet uitwisseling van vis met aangrenzende watersystemen mogelijk zijn. Geleidelijk werden LTR_P009_LTR-TSWA-06-2015 9 De vissterfte was aanleiding voor de ontwikkeling van visveilige gemaalpompen. STOWA deed grootschalig onderzoek. Samen met enkele waterschappen werd het project ‘Vissen zwemmen weer heen en weer’ opgetuigd. In vier gemalen werden niet eerder in de praktijk beproefde visveilige pompen toegepast, drie innovatieve vispassages werden D e drijvende factor achter de veranderde positie van de vis is de komst van de Europese Kaderrichtlijn Water (KRW) in 2000. De KRW streeft naar het herstel van natuurlijke waarden binnen de context van bestaande maatschappelijke functies. Een belangrijke basis van de KRW is dat de waterkwaliteit niet langer uitsluitend wordt afgelezen aan de chemische parameters (normdenken), maar dat deze juist wordt vastgesteld aan de hand van de ecologische parameters (systeemdenken): ecologische kwaliteitselementen geven informatie over het functioneren van watersystemen en dragen zo bij aan begrip van de systemen. De vis is een van de kwaliteitselementen die wordt meegenomen. Doordat de visstand letterlijk voortdurend in beweging is, geeft deze een beeld van de waterkwaliteit op een groot schaalniveau. steeds meer vragen gesteld over de invloed van gemalen op de natuurlijke visstand. Dit was onder meer de aanleiding voor de bouw van een gemaalvispassage in gemaal Meerweg (Waterschap Hunze en Aa’s) in 2005. Deze zorgt ervoor dat vissen het gemaal veilig kunnen passeren zonder tussenkomst van pompen. Uit monitoring van de passage bleek dat er alleen al in de eerste dagen enkele duizenden vissen het gemaal veilig en zonder schade passeerden. Dit stond in schril contrast met de beschadiging en sterfte van vis bij passage door de pompen. Deze waarnemingen illustreerden dat gemalen de migratie van vis danig in de weg zouden kunnen staan, zowel door fysieke beschadiging als door barrièrewerking. De gemalen zouden daarmee de verbeteringen in de ecologische kwaliteit en het herstel van migrerende vissoorten, waaronder paling, kunnen belemmeren of vertragen. 9 Het Waterschap door Guus Kruitwagen, Pui Mee Chan en Marit Meier Visvriendelijke pompen moeten vissen in beide richtingen kunnen passeren. 27-5-2015 15:37:33 Thema Waterkwaliteit en Zuivering De KRW scores in perspectief Om binnen de context van de KRW over de actuele waterkwaliteit te kunnen rapporteren en de huidige kwaliteit af te kunnen zetten tegen beoogde doelen, wordt deze uitgedrukt in een Ecologische Kwaliteitsratio (EKR). De EKR-score geeft een indicatie van de toestand waarin een watersysteem zich bevindt. De EKRscore wordt per ecologisch kwaliteitselement bepaald. De scores worden afgezet tegen maatlatten om tot een oordeel over de waterkwaliteit te komen. De beoordelingen voor de diverse kwaliteitselementen (fytoplankton, macrofyten, macrofauna en vis samen met de chemische toestandsklasse) geven samen een totaal beeld van de (ecologische) waterkwaliteit. Het gebruik van scores leidt ertoe dat maatregelen worden gericht op het verbeteren van de score. Hierin schuilt het gevaar dat het achterliggende doel uit het oog wordt verloren. Zo zou het uitblijven van een verandering in de EKR-score na installatie van visveilige pompen tot de conclusie kunnen leiden dat er geen winst behaald is. Vanuit de geest van de KRW bezien is echter wel degelijk winst geboekt. Door visschade te vermijden wordt immers al een bijdrage aan het bereiken van een natuurlijker watersysteem geleverd. Bovendien is in veel gevallen te verwachten dat de effecten van de installatie van visveilige pompen en alternatieve migratieroutes (bypasses) pas op langere termijn zichtbaar worden. Daarom is van belang dat afwegingen met betrekking tot visveilige pompen niet enkel op basis van EKR-scores gemaakt worden, maar dat hierbij rekening wordt gehouden met de eigenlijke doelen van de KRW. geplaatst en bij een sluis werd aangepast sluisbeheer ingevoerd. De uitgevoerde aanpassingen leidden tot significante verbeteringen en leverden een waardevolle bijdrage aan de acceptatie van de technieken binnen het Nederlandse waterbeheer. Inmiddels hebben vrijwel alle waterbeheerders beleid met betrekking tot visveiligheid ontwikkeld. Ook bieden leveranciers visveilige pompen aan, waardoor de waterschappen de keus hebben uit een breed scala aan geschikte pomptechnieken. 2015 en verder Anno 2015 is het vispasseerbaar maken van gemalen en het voorkomen van vissterfte bijna business as usual geworden. Een probleem dat eerder onder water verborgen bleef is niet alleen in het daglicht gebracht, maar wordt actief aangepakt. Een resultaat waar we oprecht trots op mogen zijn! Maar de klus is nog niet geklaard, de visstand is niet overal op orde. Daarvoor is meer nodig dan het passeerbaar maken van barrières. Voor de ontwikkeling van een natuurlijkere visstand en het bereiken van KRW doelen moet de vis als onderdeel van het bredere water systeem beschouwd worden. Een De laatste jaren is veel geld geïnvesteerd in het vispasseerbaar maken van sluizen en stuwen. duurzame verbetering in de kwaliteit van de visstand kan alleen bereikt worden, als aan alle geldende randvoorwaarden wordt voldaan. Zo moet vismigratie mogelijk zijn, maar moet ook geschikt habitat aanwezig zijn. De recent ontwikkelde Ecologische sleutelfactoren (ESF’s) bieden een duidelijk kader waarmee de aanpassing van gemaalpompen in perspectief kan worden gesteld. De toepassing van visveilige pompen past binnen ESF 5, de sleutelfactor ‘verspreiding’ en draagt op zichzelf al bij een natuurlijkere visstand. Ecologische sleutelfactoren De ecologische sleutelfactoren zijn door STOWA ontwikkeld als denkkader voor systeemanalyse. De complexe ecologie van een watersysteem is vervat in negen ecologische sleutelfactoren met een hiërarchische indeling. De ecologische sleutelfactoren geven een beeld van ‘waar de schoen wringt’ voor het bereiken van een goed functionerend ecosysteem. De methodiek is ontwikkeld om vast te kunnen stellen wat de effectiefste herstelmaatregelen zijn en in welke volgorde deze het best kunnen worden toegepast. Doordat de ecologische sleutelfactoren zijn vervat in aansprekende iconen helpen ze ook bij de communicatie over waterkwaliteit en ecologie. Het Waterschap 10 Vistrap bij Junne. LTR_P009_LTR-TSWA-06-2015 10 27-5-2015 15:37:34 Thema WaTerkWaliTeiT en Zuivering eDNA Innovatieve visstandbemonstering De environmental DNA-methode (eDNA) is een nieuwe biologische waterbemonsteringsmethode die sterk in opkomst is. De methode is gebaseerd op het feit dat organismen die in het water leven daarin kleine stukjes DNA achter laten via uitwerpselen, urine en huidcellen. Door Jelger Herder, Jan Kranenbarg, Marco Beers, Ienke Bogerd en Bas van der Wal Beschouwing van zowel bestaande als toekomstige vismigratievoorzieningen (passages en pompen) binnen de bredere context van het watersysteemfunctioneren zal leiden tot een maximalisatie van het rendement van investeringen en gezondere visstanden. Laten we de ESF’s daarbij zien als een routekaart naar de volgende generatie stroomgebiedsbeheerplannen en als stevig fundament voor de ingeslagen weg richting een visveilig waterbeheer. Guus Kruitwagen is werkzaam bij Witteveen+Bos, Pui Mee Chan bij STOWA en Marit Meier bij Hoogheemraadschap Schieland en de Krimpenerwaard. LTR_P009_LTR-TSWA-06-2015 11 Door watermonsters te analyseren op de aanwezigheid van DNA is het voorkomen van soorten vast te stellen. De methode is niet-verstorend (organismen hoeven niet gevangen te worden), mogelijk kostenbesparend (voor de bemonstering is minder mankracht nodig) en goed te standaardiseren. Vanaf 2011 wordt de methode in Nederland onder andere toegepast om de aanwezigheid van vissen (grote modderkruiper) en amfibieën (o.a. kamsalamander) vast te stellen. Tot nu toe zijn ruim 700 locaties voor de grote modderkruiper met de eDNA-methode bemonsterd. Uit de resultaten blijkt dat de methode voor deze soort een veel hogere trefkans heeft dan traditionele bemonsteringsmethoden zoals het schepnet en electrovisapparaat. In plaats van gericht onderzoek naar één soort is het ook mogelijk om alle vissoorten gelijktijdig in kaart te brengen, dit heet eDNA-metabarcoding. Hierbij worden alle stukjes DNA van vissen in het watermonster vermeerderd, waarna de DNA-codes worden uitgelezen en via een referentiedatabase gekoppeld worden aan de juiste vissoort. In 2013 hebben RAVON, STOWA en vier waterschappen (De Dommel, Vallei en Veluwe, Rijn en IJssel en Brabantse Delta) een pilot uitgevoerd waarbij de uitkomsten van eDNA-metabarcoding vergeleken zijn met traditionele visstandbemonsteringen voor de KRW. Het doel hiervan was om te kijken of er met eDNA-metabarcoding in een water dezelfde vissoorten worden gevonden als met de gangbare methode van visstandonderzoek. Binnen het onderzoek zijn vier stilstaande wateren bemonsterd op DNA. De gangbare visstandbemonstering met behulp van een electrovisapparaat is binnen enkele dagen na het nemen van de eDNA-watermonsters uitgevoerd door onafhankelijke bureaus. Met eDNA werd een vollediger beeld van de soortensamenstelling verkregen dan met de gangbare electrovisbemonsteringen: in twee wateren evenveel en in twee wateren werden 4 tot 5 soorten meer aangetroffen. Er zijn met eDNA echter ook soorten gemist, een combinatie van beide methoden leverde vaak nog een soort, en in 1 geval 2 soorten meer op dan eDNA alleen. In de komende jaren zal de eDNA-methode verder getest en gevalideerd moeten worden in Nederland. Daarnaast richt het onderzoek zich op het verkrijgen van meer inzicht in de bruikbaarheid van eDNA voor het bepalen van het aandeel aan vissoorten binnen de visstand in een water. 11 Het Waterschap Voor het bereiken van een ecologisch gezond functionerend watersysteem dienen echter ook de ESF’s 1 tot en met 4 (productiviteit water, lichtklimaat, productiviteit bodem en habitatgeschiktheid) op orde zijn. Deze factoren zijn medebepalend voor de omvang en samenstelling van de visstand die verwacht kan worden. Samen beschrijven deze ESF’s het ‘huis van de vis’. De afhankelijkheid van meerdere factoren neemt niet weg dat de toepassing van visveilige pompen ook zinvol is als nog niet aan alle ESF’s is voldaan. Immers, door toepassing van visveilige pompen kunnen we per direct vermijdbare visschade en -sterfte voorkomen! Naast stilstaande wateren werden in de pilot ook stromende wateren met eDNA bemonsterd. De gehanteerde monstermethode (stroomafwaarts van het traject bemonsteren) bleek achteraf niet geschikt om het hele traject representatief te bemonsteren, doordat er door de zeer beperkte stroming op veel locaties onvoldoende menging van het water optrad. Onderzoek in Frankrijk duidt erop dat er met een aangepaste eDNA-monstermethodiek vergelijkbare resultaten behaald worden als hierboven beschreven voor stilstaande wateren. Jelger Herder en Jan Kranenbarg zijn werkzaam bij RAVON, Marco Beers bij Waterschap Brabantse Delta, Ienke Bogerd bij Waterschap Vallei en Veluwe en Bas van der Wal bij STOWA. 27-5-2015 15:37:36