Vassdragsregulering

Tilstandsøkoklinen vassdragsregulering (VR) omfatter effekter på miljøforhold og artssammensetning forårsaket av menneskebetingete endringer av vannføringen i elver og vannstanden i innsjøer. Vassdragsregulering (VR) endrer de hydrologiske forholdene (varigheten av ulike vannførings- eller vannstandsnivåer) og omfanget av materialtransport, vann- og isskuringserosjon. Disse miljøendringene har en kompleks virkning på artssammensetningen i regulerte vassdrag.

Vassdragsregulering (VR) er blant de viktigste tilstandsøkoklinene i ferskvannsforekomster (det vil si på landskapsdel-nivået, med relevans for hovedtypene elveløp og innsjø). Effekten av vassdragsregulering (VR) varierer så mye mellom ulike natursystemer (bunntyper) innenfor én og samme vannforekomst at tilstandsøkoklinen vassdragsregulering (VR) også er inkludert i beskrivelsessystemer for hovedtyper av ferskvannssystemer, det vil si på natursystem-naturtypenivået (jf. Artikkel 1: D6d).

Variabeltype: Ø2 (økoklinal variasjon trinndelt på grunnlag av kontinuerlig variasjon, ved en kombinasjon av egenskaper ved en kompleks miljøgradient og sammenlikning av artssammensetningen med artssammensetningen ved definerte referansetilstander).

Variabelformel: OE5 (ordnet faktorvariabel med envalgsavkryssing; 5 trinn).

Vassdragsregulering (VR) har ett økoklinuttrykk og deles i fem trinn (Tabell 1) ved å kombinere elementer fra sjutrinnsskalaen for standardisert trinndeling av tilstandsøkokliner (på grunnlag av grad av endring i artssammensetningen sammenliknet med referansetilstander; Artikkel 1: D3g) med kjennetegn på omfanget av fysisk påvirkning fra vassdragsregulering (VR). Operasjonalisering av trinndelingen (fastsettelse av nulltilstand og ekstremtilstand) må gjøres separat for ulike naturtyper (og naturtypenivåer), se avsnittet ’karakterisering av trinnene’. Trinndelingen av vassdragsregulering (VR) er en parallell til trinndelingen av fremmedartsinnslag (FA).  

Vassdragsregulering (VR) påvirker hele vannforekomster (innsjøer og elvestrekninger nedstrøms reguleringspunktet), og gjør seg derfor gjeldende på den skalaen som gjenspeiler utstrekningen av relativt store innsjøer og elvestrekninger (landskapsdel-hovedtypene innsjø og elveløp) i størrelsesorden (0,1–)1–100 km (10²–10⁵ m). Små vannforekomster blir sjelden regulert (Bilde 1). Variasjon i effekt av vassdragsregulering (VR) kan imidlertid spores på skalaer helt ned til (1–)10 m (10⁰–10¹ m), fordi ulike natursystemer innenfor en vannforekomst ikke påvirkes like sterkt eller på samme måte av regulering (Saltveit 2006).

Vassdragsregulering (VR) har komplekse virkninger på ferskvannssystemer, som samvirker med eller influeres av flere lokale basisøkokliner (til dels også andre tilstandsøkokliner). Som eksempler kan nevnes at vassdragsregulering (VR) påvirker oversvømmingsvarighet: oversvømming av bunn og mark (OV–A) i strandsonen langs innsjøer, vannforårsaket forstyrrelse: vannforårsaket forstyrrelse (VF–A) i flomfastmark og flomskogsmark og rennende vanns bevegelsesenergi (BE). Vannets bevegelsesenergi (BE) står i sin tur i et nært samspill med en rekke andre viktige faktorer (se Artikkel 14), som bestemmer materialtransporten i elva og dermed kornstørrelse (KO) og massebalanse: massebalanse i og i tilknytning til rennende vann (MB–B). Saltveit (2006), Tvede (2006) og Fergus & Bogen (2006) oppsummerer effekter av vassdragsregulering (VR) på det fysiske miljøet i elvesystemer. Effekter av iserosjon som er forårsaket av vassdragsregulering (VR) skal inkluderes i vassdragsregulering (VR) og ikke betraktes som slitasje og slitasjebetinget erosjon (SE).

Begrepet ’regulert vassdrag’ brukes om vannforekomst der det det naturlige vannstandsvekslingsmønsteret eller vannføringen er endret gjennom inngrep. Dette er i overensstemmende med generell bruk av begrepet.

Vassdragsregulering (VR) er lett synlig gjennom små eller store fysiske inngrep (Bilde 2–3). Oppdatert informasjon om regulering av norske ferskvannforekomster finnes i offentlige databaser. Fravær av regulering, og ikke egenskaper ved artssammensetningen, er derfor et opplagt valg som nulltilstand langs tilstandsøkoklinen vassdragsregulering (VR) [trinn 1 uregulert vannforekomst med tilstandsindeksverdien TI = 1]. Den videre trinninndelingen av vassdragsregulering (VR) skiller mellom trinn 2 svak reguleringseffekt, trinn 3 moderat reguleringseffekt og trinn 4 sterk reguleringseffekt. Ekstremtilstanden er trinn 5 gjennomgripende reguleringseffekt. På natursystem-nivået benyttes kriterier som er basert på artssammensetningen til å skille trinnene. Ekstremtilstanden (tilstandsindeksverdi = 0) vil i en del tilfeller (som for eksempel i bunnsystemer i reguleringssonen langs fjellvann, se Bilde 3) kjennetegnes ved total mangel på arter. Et mer generelt kriterium på trinn 5 gjennomgripende reguleringseffekt er total mangel på arter som kjennetegner uregulerte vassdrag.

På landskapsdel-nivået må trinnkriteriene gjenspeile effekter på artssammensetning og økosystemfunksjon over hele bredden av natur, både bunnsystemer og vannmasser (Tabell 1). Kriteriet for grensa mellom vassdragsregulering (VR) trinn 4 sterk reguleringseffekt og trinn 5 gjennomgripende reguleringseffekt er adoptert fra arbeidet med EUs vannrammedirektiv [VRD; se for eksempel Solheim et al. (2004)] og svarer til skillet mellom ’sterkt modifiserte vannforekomster ’ og andre (mindre modifiserte) vannforekomster. En ’sterkt modifisert vannforekomst’ blir definert på grunnlag av omfanget av tekniske inngrep; et kriterium som er vel egnet til å karakterisere ei trinngrense langs en tilstandsøkoklin: ’En sterkt modifisert vannforekomst er en vannforekomst med tekniske inngrep som forandrer hydromorfologiske egenskaper på en slik måte at den [vannforekomsten] i vesentlig grad har endret karakter og er utpekt som sterkt modifisert i medhold av et sett av spesifikke kriterier.’ Et vesentlig element i kriteriesettet for en ’sterkt modifisert vannforekomst’ er at de tekniske inngrepene i vannforekomstens hydromorfologi er så omfattende at det ikke er mulig å oppnå god status (trinn 2) på den femtrinns tilstandsskalaen (ecological quality ratio – EQR) som nyttes i VRD-arbeidet (se Artikkel 1: Tabell 4), uten at inngrepene reverseres. For mer inngående drøfting av disse kriteriene, se Solheim et al. (2004); for konkret eksempel se Finstad et al. (2007). [Vassdragsregulering (VR) er ikke relevant for ’kunstig vannforekomst’ (KVF), et annet viktig begrep i Vannrammedirektiv-sammenheng. I VRD er KVF definert som ’en forekomst av overflatevann som er skapt ved menneskelig virksomhet. Dette forutsetter at det tidligere ikke har vært vann på dettet stedet. For eksempel kunstige vannreservoarer vil defineres som kunstige vannforekomster. Kraftmagasiner og lignende som baserer seg på oppdemming av allerede eksisterende vannsystemer vil ikke regnes som kunstige vannforekomster.’] Implementering av Vannrammedirektivet for Norge har initiert et omfattende kartleggings- og systematiseringsarbeid som først og fremst har til hensikt å karakterisere tilstanden i hele vannforekomster (arealenheter på landkapsdel-nivået), med hensyn på spesifikke tilstandsfaktorer som eutrofiering [tilstandsøkoklinen eutrofieringstilstand (EU)] og forsuring [tilstandsøkoklinen forsuringstilstand (SU)]. Harmoniseringen av kriteriesett mallom NiN versjon 1 og femtrinnsskalaen for ’økologisk kvalitetsgrad’ i Vannrammedirektivets typologi fremmer gjenbruk av registreringsdata.

Trinngrenser for vassdragsregulering (VR) definert ved sammenlikning mellom aktuell artssammensetning og artssammensetningen ved referansetilstandene (nulltilstand og ekstremtilstand) må enten operasjonaliseres ved sammenstilling av empiriske data eller legges til grunn for ekspertvurdering. Fordi nulltilstanden er naturtypenivå- og naturtype-spesifikk, vil operasjonalisering kreve et svært omfattende empirisk datamateriale. Med unntak for enkelttilfeller (naturtyper) der artssammensetningen og dens respons på vassdragsregulering er godt kjent, vil derfor angivelse av graden av vassdragsregulering (VR) måtte baseres på ekspertvurderinger (se Artikkel 1: D3g). Det finnes omfattende kunnskap om artssammensetningen i uregulerte vassdrag (som kan nyttes til å definere en nulltilstand). Biologiske effekter av vassdragsregulering (VR) er oppsummert i en samling oversiktsartikler for vegetasjon (Johansen 2006, Odland 2006), bunndyr (Raddum et al. 2006) og fisk (Barlaup & Saltveit 2006, Saltveit et al. 2006).

Skalaen for trinndeling av tilstandsøkoklinen vassdragsregulering (VR) stemmer i grove trekk overens med femtrinnsskalaen for ’økologisk kvalitetsgrad’ i Vannrammedirektivet (se Artikkel 1: Tabell 4), anvendt på reguleringseffekter alene. For eksempel svarer grensa mellom vassdragsregulering (VR) trinn 2 svak reguleringseffekt og trinn 3 moderat reguleringseffekt i grove trekk til grensa mellom trinn 2 ’god tilstand’ og trinn 3 ’moderat tilstand ’ på skalaen VRD-skalaen. Den delen av VRD-arbeidet som innebærer beskrivelse av reguleringseffekter er dermed direkte relevant for karakterisering av omfanget av vassdragsregulering (VR) etter NiN-kriteriene. En stor utfordring i denne henseende er imidlertid at det i vannrammedirektiv-sammenheng oftest er fokus på totaltilstanden og ikke skilles tydelig mellom ulike tilstandsfaktorer.

Ett eksempel på framlegg til indeks for karakterisering av (total)tilstand i vannforekomster er bunndyrindeksen EPT (Bongard & Aagaard 2006), som baserer seg på avvik fra forventet artsantall av vanlig forekommende arter av døgnfluer (Emphemeroptera), steinfluer (Plecoptera) og vårfluer (Trichoptera). Indeksnavnet henspeiler på forbokstavene i navnene på de tre insektordnene.

Vassdragsregulering (VR) – tilstandsøkoklin eller lokal basisøkoklin?

Regulering av vassdrag skjer vanligvis gjennom tekniske inngrep, det vil si ved at det stedvis lages konstruert natur (se Artikkel 1: D3d). Som sådan kan disse tekniske inngrepene ikke reverseres; den konstruerte bunnen/marka (demninger, tørrlagte arealer uten vanntilknyttete organismer etc.) kan ikke tilbakeføres til den naturmarka som var på stedet før inngrepet. Tilstandsøkoklinen vassdragsregulering (VR) adresserer imidlertid ikke denne konstruerte marka, men naturmark/bunn i vannforekomsten. Naturmark/bunn påvirkes av inngrepet på en måte som overensstemmer med definisjonen av tilstandsvariasjon (se Artikkel 1: D3g). Liksom for andre påvirkningsfaktorer er det fullt mulig, på kort varsel, å endre eller reversere reguleringsregimet, som er kilden til tilstandsvariasjonen langs økoklinen vassdragsregulering (VR). Omfanget av effekter bestemmer om også endringene i artssammensetning vil bli reversert.